高二化学下学期期末考点大串讲（人教版）串讲01 原子结构与性质

举一反三典例精讲考点梳理思维导图原子结构与性质串讲01考点串讲PPT目录CONTENTS1原子结构2原子结构与元素的性质思维导图原子结构考点01考点01原子结构考点梳理一、能层与能级1、能层(2)电子的能层由内向外排序，其序号、符号以及能容纳的最多电子数电子层数一二三四五六七符号KLMNOPQ每层最多容纳电子数281832507298(1)含义：多电子原子核外电子的能量是不同的，核外电子按能量不同分成能层。考点01原子结构考点梳理一、能层与能级2、能级(1)在多电子原子中，同一能层的电子，还被分成不同能级。(2)能级的符号和所能容纳的最多电子数能层KLMNO能级1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p…最多电子数226261026101426…考点01原子结构考点梳理能层（n）一二三四五……符号KLMNO……能层最多电子数281832能级1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p……能级最多电子数226261026101426……电子离核远近近→远电子能量高低3、能层与能级的关系：能层序数？2n2低→高【特别提醒】(1)能层数＝电子层数。(2)能级数＝能层序数。

第一能层(K)，只有s能级；第二能层(L)，有s、p两种能级；第三能层(M)，有s、p、d三种能级。考点01原子结构考点梳理二、电子云与原子轨道1、电子云

电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述。

由于核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾，因而被形象地称为电子云。s电子云球形哑铃形3个相互垂直的电子云：2px、2py、2pz考点01原子结构考点梳理2、电子云轮廓图：

电子云图很难绘制，使用不便，我们常使用电子云轮廓图（电子云轮廓的形状）。二、电子云与原子轨道考点01原子结构考点梳理都是球形半径越来越大3个方向能量相等2、电子云轮廓图形状二、电子云与原子轨道考点01原子结构考点梳理3、原子轨道：量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。因此，常用电子云轮廓图的形状和取向来表示原子轨道的形状和取向。能层能级原子轨道数原子轨道名称电子云轮廓图的性质与取向形状取向K1s11s球形L2s12s球形2p32px、2py、2pz哑铃形相互垂直M3s13s球形3p33px、3py、3pz哑铃形相互垂直3d5………………考点01原子结构考点梳理小

结不同能层的同种能级的原子轨道形状相同，只是半径不同。

能层序数n越大，原子轨道的半径越大。s能级只有1个原子轨道。p能级有3个原子轨道，它们互相垂直，

分别以px、py、pz表示。在同一能层中px、py、pz的能量相同。原子轨道数与能层序数(n)的关系是原子轨道为n2个。考点01原子结构考点梳理三、基态、激发态与光谱原子基态原子激发态原子吸收能量释放能量处于最低能量处于较高能量1、基态与激发态考点01原子结构考点梳理三、基态、激发态与光谱2、原子光谱的成因与分类考点01原子结构考点梳理四、基态原子的核外电子排布1、构造原理构造原理示意图能级交错2、能量最低原理

即电子尽可能地先占有能量低的原子轨道，然后进入能量高的原子轨道，使整个原子的能量最低。电子排布式可简化：

如Na的电子排布式可简化为[Ne]3s1在化学反应中可能发生电子变动的能级称为价电子层（简称价层），如Fe的价层电子排布式为3d64s2考点01原子结构考点梳理3、电子自旋与泡利原理

①

自旋：电子除空间运动状态外，还有一种状态叫做自旋。

电子自旋在空间有顺时针和逆时针两种取向，简称自旋相反。

常用上下剪头（↑和↓）表示自旋相反的电子。②

泡利原理：每个原子轨道里，最多只能容纳______个电子，且自旋___________。

如2s轨道上的电子排布为

，不能表示为2相反四、基态原子的核外电子排布考点01原子结构考点梳理四、基态原子的核外电子排布电子排布的轨道表达式轨道表示式（又称电子排布图）是表述电子排布的一些种图式铝原子电子排布图考点01原子结构考点梳理（4）洪特规则：

基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行。如2p3的电子排布为

，不能表示为

或洪特规则特例当能量相同的原子轨道在:全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低.如：24号Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1考点01原子结构考点梳理基态原子核外电子排布的表示方法表示方法以硫原子为例电子排布式简化电子排布式电子排布图(或轨道表示式)

价电子排布式价电子排布图1s22s22p63s23p4[Ne]3s23p43s23p4考点01原子结构典例精讲【典例01】【能层、能级与轨道】下列关于能层、能级和原子轨道的说法正确的是A．各能层含有的能级数等于能层序数减1B．各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序依次为1、3、5、7C．各能层所含有的电子数一定是该能层序数平方的2倍D．各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束B举一反三【演练01】【能层与能级与轨道】下列叙述不正确的是A．越易失去的电子能量越高B．在离核越远区域内运动的电子能量越高C．p能级电子能量一定高于s能级电子能量D．在离核越近区域内运动的电子能量越低C考点01原子结构典例精讲【典例02】【基态、激发态与光谱】下列电子排布式中，表示的是激发态原子的是A．1s22s22p5

B．1s22s22p63s23p642C．1s22s22p33s1D.

1s22s22p63s23p63d541

C考点01原子结构举一反三【演练02】【基态、激发态与光谱】下列是同周期元素基态原子的最外层电子排布式，所表示的原子最容易得到电子的是A．3s23p2

B．3s23p3

C．3s23p4

D．3s23p5D考点01原子结构典例精讲【典例03】【基态原子的核外电子排布】下列各原子或离子的电子排布式中，错误的是A．B

1s22s22p1

B．S2-1s22s22p63s23p6C．Ca2+

1s22s22p63s23p6

D．Cr

1s22s22p63s23p63d44s2D考点01原子结构举一反三【演练03】【基态原子的核外电子排布】下列对电子排布式或电子排布图书写的评价正确的是C考点01原子结构选项化学用语评价AO原子：错误；违反泡利不相容原理BN原子：错误；违反洪特规则CCa原子：错误；违反能量最低原理D正确原子结构

与元素的性质考点02实验方案实验课题实验报告实验总结考点02原子结构与元素的性质考点梳理一、原子结构与元素周期表周期电子层数每周期第一种元素每周期最后一种元素原子序数基态原子的电子排布式原子序数基态原子的电子排布式二23[He]2s1101s22s22p6三311[Ne]3s1181s22s22p63s23p6四419[Ar]4s1361s22s22p63s23p63d104s24p6五537[Kr]5s1541s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p6

六655[Xe]6s1861s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p6各周期以ns能级开始，以np结束；而从ns能级开始以np结束递增的核电荷数就等于每个周期的元素数。考点02原子结构与元素的性质考点梳理原子核外电子排布与周期的关系周期数一二三四五六七价电子排布式1s2s→2p3s→3p4s→3d→4p5s→4d→5p6s→4f→5d→6p7s→5f→6d→7p最多容纳的电子数28818183232元素数28818183232考点02原子结构与元素的性质考点梳理原子核外电子排布与族的关系主族数ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA价电子排布式列数121314151617价电子数ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np51234567将下列各主族元素的价电子数、价电子排布式填入表中考点02原子结构与元素的性质考点梳理原子核外电子排布与族的关系副族元素21Sc22Ti23V24Cr25Mn29Cu30Zn族数价电子排布式价电子数目

ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅠBⅡB3d14s23d24s23d34s23d54s13d54s23d104s13d104s234567以第四周期副族元素为例，填写下表考点02原子结构与元素的性质考点梳理①周期表的分区三、元素周期表的分区与价电子排布的关系考点02原子结构与元素的性质考点梳理②各区元素化学性质及原子最外层电子排布特点分区元素分布价层电子排布元素性质特点s区ⅠA族、ⅡA族ns1～2除氢外都是活泼金属元素；通常是最外层电子参与反应p区ⅢA族～ⅦA族、0族ns2np1～6(He除外)通常是最外层电子参与反应d区ⅢB族～ⅦB族、Ⅷ族(镧系、锕系除外)(n－1)d1～9ns1～2(钯除外)d轨道可以不同程度地参与化学键的形成ds区ⅠB族、ⅡB族(n－1)d10ns1～2金属元素f区镧系、锕系(n－2)f0～14(n－1)d0～2ns2镧系元素化学性质相近锕系元素化学性质相近对于主族元素原子，价电子层就是最外电子层，而对于过渡元素原子不仅仅是最外电子层，如Fe的价电子层排布式为3d64s2。考点02原子结构与元素的性质考点梳理③根据元素金属性与非金属性可将元素周期表分为金属元素区和非金属元素区(如下图)，处于金属与非金属交界线(又称梯形线)附近的非金属元素具有一定的金属性，又称为半金属或类金属，但不能叫做两性非金属。考点02原子结构与元素的性质考点梳理在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的，如Li2CO3、MgCO3都能受热分解为相应氧化物和CO2；Be(OH)2、Al(OH)3都具有两性；鹏与硅的最高价氧化物对应水化物的化学式分别为HBO2、H2SiO3都是弱酸。四、对角线规则考点02原子结构与元素的性质考点梳理五、元素周期律元素周期律原子半径金属性非金属性核外电子排布电离能电负性1、原子半径①影响因素：考点02原子结构与元素的性质考点梳理五、元素周期律能层数：能层数越多，原子半径越大核电荷数：能层数相同，核电荷数越大，原子半径越小考点02原子结构与元素的性质考点梳理2、电离能第一电离能气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，符号：I1单位：kJ·mol－1规律同周期：第一种元素的第一电离能最小，最后一种元素的第一电离能最大，总体呈现从左至右逐渐增大的变化趋势同族元素：从上至下第一电离能逐渐减小同种原子：逐级电离能越来越大

(即I1<I2

<I3…)考点02原子结构与元素的性质考点梳理第ⅡA族(ns2np0)，因p轨道处于全空状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的第ⅢA族。第ⅤA族(ns2np3)，因p轨道处于半充满状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的第ⅥA族。2、电离能考点02原子结构与元素的性质考点梳理2、电离能思考:这些数据跟钠、镁、铝的化合价有什么联系？考点02原子结构与元素的性质考点梳理2、电离能的四大应用(3)判断核外电子的分层排布情况

多电子原子中，元素的各级电离能逐级增大，有一定的规律性。当电离能的变化出现突跃时，电子层数就可能发生变化。(4)反映元素原子的核外电子排布特点

同周期元素从左向右，元素的第一电离能并不是逐渐变大的，当元素的核外电子排布是全空、半充满和全充满状态时，第一电离能就会反常的大。金属活动性顺序与元素相应的电离能大小顺序不完全一致，故不能根据金属活动性顺序判断电离能的大小。(1)判断元素的化合价I1、I2……表示各级电离能。如果某元素的In＋1≫In，则该元素的常见化合价为＋n。

如钠元素I2≫I1，所以钠元素的化合价为＋1。(2)判断元素金属性的强弱

电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之越弱。考点02原子结构与元素的性质考点梳理3、电负性含义元素的原子在化合物中吸引键合电子能力的标度。元素的电负性越大，表示其原子在化合物中吸引键合电子的能力越强。标准以最活泼的非金属氟的电负性为4.0作为相对标准，计算得出其他元素的电负性(稀有气体未计)变化规律在元素周期表中，同周期从左至右，元素的电负性逐渐增大；同主族从上至下，元素的电负性逐渐减小。考点02原子结构与元素的性质考点梳理3、电负性典例精讲【典例01】【元素周期表的分区】下列说法正确的是A．所有金属元素都分布在d区和ds区B．元素周期表中IIIB～IIB族10个纵列的元素都是金属元素C．原子最外层电子数为2的元素都分布在s区D．s区均为金属元素B考点02原子结构与元素的性质举一反三【演练01】【元素周期表的分区】下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述中，正确的是A．基态原子的N层上只有一个电子的元素，一定是s区元素B．原子的价层电子排布式为(n-1)d6~8ns2的元素一定是ds区元素C．最外层有三个未成对电子的元素一定属于主族元素D．基态原子的价层电子排布式为(n-1)dxnsy的元素的族序数一定为x+yC考点02原子结构与元素的性质典例精讲【典例02】【原子半径】下列关于粒子半径的说法正确的是①

②③

④A．①②④ B．①③

C．③④

D．①④D考点02原子结构与元素的性质举一反三【演练02】【原子半径】下列微粒半径的大小顺序不正确的是A．F-＞O2-＞Na＋＞Mg2＋

B．Fe＞Fe2＋＞Fe3＋C．S2-＞Cl-＞K＋＞Ca2＋

D．S＞O＞FA考点02原子结构与元素的性质典例精讲【典例03】【电离能、电负性】前四周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，X是空气中