25秋-26春湖北长江作业本 化学人教选择性必修2 04 单元活动构建课件

现代文阅读Ⅰ把握共性之“新”打通应考之“脉”第一章

原子结构与性质单元活动构建单元活动1通过“超导材料”复习“原子结构与性质”任务内容任务一了解形成“超导材料”的元素在周期表中的位置任务二了解“超导材料”元素的性质化学材料不断改变着人类的生产、生活方式，新材料的研究发现与应用，是科技发展与社会进步的重要基石。化学材料种类众多，近年来超导材料的研究与应用是全球重要的研究热点。超导元素加入某些其他元素作合金成分，可以使超导材料的性能提高。结构决定性质，构成超导材料的元素具有哪些性质呢？任务一了解形成“超导材料”的元素在周期表中的位置活动1下图是超导材料元素在周期表中的分布。上述元素中，属于短周期元素且原子半径最大的是哪种元素？其原子最外层有几种运动状态不同的电子？提示：同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，一般电子层越多原子半径越大，图中的短周期元素中，Al的原子半径最大，Al的最外层有3个电子，故有3种运动状态不同的电子。活动2超导材料有铜氧超导体(如HgBa2Ca2Cu3O8、YBa2Cu3O7等)、C60为基本材料的超导体等。基态Hg的价层电子排布为5d106s2，请写出Hg在元素周期表中的位置。提示：第六周期第ⅡB族。基态Hg的价层电子排布式为5d106s2，位于元素周期表的ds区，则Hg为第六周期第ⅡB族元素。任务二了解“超导材料”元素的性质活动1近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe－Sm－As－F－O组成的化合物。(1)比较F－和O2-的半径。(2)在元素周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是________，该元素基态原子核外M层电子的自旋________(填“平行”或“相反”)。提示：(1)F－和O2-的核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，故半径：F－＜O2-。(2)在元素周期表中存在对角线关系的元素化学性质相似，如Li和Mg、Be和Al、B和Si等，所以与Li的化学性质最相似的邻族元素是Mg，镁元素基态原子核外M层3s轨道上有2个自旋相反的电子。活动2构成HgBa2Ca2Cu3O8超导材料的O与N、F均为第二周期元素，其部分电离能(I)数据如下所示：元素NOF电离能/(kJ·mol-1)I11402.231313.91681.0I22856.0ab(1)由表格中数据可知I1(N)＞I1(O)，请解释原因。(2)判断a和b的大小关系。提示：(1)氮元素的基态原子的核外电子排布式为1s22s22p3，氧元素的基态原子的核外电子排布式为1s22s22p4，N的2p轨道处于半充满状态，O的2p轨道有4个电子，易失去1个电子，因此I1(N)＞I1(O)。(2)基态氧原子失去一个电子后的核外电子排布式为1s22s22p3，基态氟原子失去一个电子后的核外电子排布式为1s22s22p4，2p3为半充满稳定状态，2p4为不稳定状态，所以第二电离能：I2(O)＞I2(F)，即a>b。√1．我国科学家发现了一类由Fe－Se－As－F－O组成的磁性超导材料。下列说法正确的是(

)A．Fe→Fe2+时失去3d和4s轨道上的电子B．基态Se原子核外有3个未成对电子C．电负性：O>AsD．基态F原子的核外电子有7种运动状态C

解析：基态Fe的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，Fe→Fe2+时只失去4s轨道上的2个电子，A错误；基态Se的价层电子轨道表示式为原子核外有2个未成对电子，B错误；基态F原子核外每个电子的运动状态都不同，所以有9种运动状态，D错误。√2．我国科学家发现了一系列铁系超导材料，其中一类为Fe－Nd－B－N组成的化合物。下列说法正确的是(

)A．硼元素的电负性大于氮元素的电负性B．基态Fe原子核外电子占据的轨道总数为13C．基态Nd的价层电子排布式为4f46s2，则基态Nd2+的价层电子排布式为4f26s2D．第二周期的基态原子与硼未成对电子数相等的元素(除硼之外)有2种D

解析：同一周期主族元素，原子序数越大，元素的电负性就越大，则硼元素电负性小于氮元素电负性，A错误；基态铁原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，占据的轨道数共1＋1＋3＋1＋3＋5＋1＝15，B错误；基态Nd的价层电子排布式为4f46s2，Nd失去最外层6s轨道的2个电子形成Nd2+，则基态Nd2+的价层电子排布式为4f4，C错误；硼是5号元素，基态硼原子核外电子排布式是1s22s22p1，未成对电子数是1，则在第二周期元素的基态原子中，未成对电子数是1的还有核外电子排布是1s22s1的Li、1s22s22p5的F，因此共有2种元素，D正确。3．稀土有“工业维生素”的美称，如今已成为极其重要的战略资源。请回答下列问题：(1)基态钪(Sc)原子M能层中能量不同的电子有________种。(2)高温超导材料是具有高临界转变温度，能在液氮温度条件下工作的超导材料。高温超导材料镧钡铜氧化物中含有Cu3+。基态Cu3+的核外电子排布式为____________。化合物中，稀土元素最常见的化合价是＋3价，但也有少数的稀土元素可以显＋4价。四种稀土元素的电离能(单位：kJ·mol-1)数据如下表所示，判断最有可能显＋4价的稀土元素是________(填元素符号)。元素I1I2I3I4Sc(钪)633123523897019Y(钇)616118119805963La(镧)538106718504819Ce(铈)527104719493547解析：(1)基态钪(Sc)原子的核外电子排布式为[Ar]3d14s2，M层有s轨道、p轨道、d轨道三种不同能量的电子。(2)Cu为第29号元素，核外有29个电子，Cu3+由Cu失去3个电子形成，故Cu3+核外有26个电子，根据构造原理知，基态Cu3+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8；原子核外电子的电离能越小越