2015高三化学一轮复习课件原子结构与质.ppt

1、掌握2个核心考点,高效训练6道题,课时限时检测,选修3物质结构与性质,考纲定位1.了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(136号)原子核外电子、价电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。2.了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。4.了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。,第一节原子结构与性质,考点一 082核外电子排布及表示方法,掌握 2 个核心考点,一、核外电子排布规律 1遵守三大基本原理：能量最低原理、泡利原理、洪特规则。 2能级交错现象：核外电子的能量并不是完全按能层序数的增加而升高，不同

2、能层的能级之间的能量高低有交错现象，如E(3d)E(4s)、E(4d)E(5s)、E(5d)E(6s)、E(6d)E(7s)、E(4f)E(5p)、E(4f)E(6s)等。,3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24Cr的基态原子电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s1，而不是1s22s22p63s23p63d44s2。,二、核外(价)电子排布的表示方法,关键提醒 (1)构造原理中的排布顺序，其实质是各能级的能量高低顺序，可由公式得出ns(n2)f(n1)dnp。 (2)

3、全充满、半充满稳定。 如：Cr：1s22s22p63s23p63d54s1； Cu：1s22s22p63s23p63d104s1。,(1)(2013新课标全国卷)基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为_，该能层具有的原子轨道数为_、电子数为_。 (2)(2013福建高考)基态铜原子的核外电子排布式为_。 (3)(2013浙江高考)基态锗(Ge)原子的电子排布式是_。 (4)(2012安徽高考)Y的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn2则Y为_元素。,1个示范例,【解析】(1)Si的原子序数为14，则核外电子数为14，电子排布式为1s22s22p63s23p2，依据核外电子能量排布原理，电子

4、由离核近的区域依次由里向外排布，所以电子占据的最高能层符号为M，该能层具有的原子轨道为s、p、d轨道，共计9个原子轨道，电子数为4。 (2)铜为29号元素，根据构造原理和全满能量最低，其排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。,(3)Ge的原子序数为32，根据构造原理可写电子排布式为Ar3d104s24p2。 (4)根据ns容纳的电子数知nsnnpn2为2s22p4，可推Y为O。 【答案】(1)M94(2)Ar3d104s1 (3)Ar3d104s24p2(4)氧或O,考向预测1核外电子排布表示法 1A、B、C、D、E代表5种元素。请填空： (1)A元素基态原子的最外层有3个未成

5、对电子，次外层有2个电子，其元素符号为_；其价层电子排布图为_。 (2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为_，C离子的结构示意图为_。,2个预测练 ,(3)D元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为_，其基态原子的电子排布式为_，其原子的结构示意图为_。 (4)E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为_，其基态原子价层电子排布式为_。,(3)D元素原子失去2个4s电子和1个3d电子后变成3价离子，其原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2即26号元素铁。 (4)根据题意要求，首先

6、写出电子排布式： 1s22s22p63s23p63d104s1，该元素为29号元素Cu。,考向预测2根据核外电子排布式确定元素 2(1)(2013安徽高考)Z的基态原子核外电子排布式为3s23p1，则Z为_，其原子结构示意图为_。 (2)(2013四川高考)R基态原子3d轨道的电子数是4s轨道电子数的3倍。则R为_，其价层电子排布式为_。 (3)(2013江苏高考)元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子，则Y为_。,(4)F元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn2，则n_；原子中能量最高的是_电子，其原子轨道呈_形。 【解析】(1)根据3s23p1可知Z为A元素即Al元素。(2)根据题意可知R

7、的价层电子排布式为3d64s2，为Fe元素。(3)根据题意可知Y的价层电子排布式为3s23p4，为S元素。(4)s能级只有1个原子轨道，故最多只能容纳2个电子，即n2，所以元素F的原子最外层电子排布式为2s22p4，由此可知F是氧元素；根据核外电子排布的能量最低原理，可知核外电子中的2p能级能量最高，p电子的原子轨道呈哑铃形。,考点二 083电离能和电负性的含义及其应用,一、元素电离能和电负性的递变及应用 1递变规律,2应用 (1)电离能的应用 判断元素的金属性和非金属性强弱。I1越大，元素的非金属性越强，I1越小，元素的金属性越强。 判断元素在化合物中的化合价，如K元素I1I2I3表明K原子

8、易失去1个电子形成1价阳离子。 判断元素核外电子的分层排布情况。如Li：I1I2I3表明Li原子核外的三个电子排布在两个能层(K、L)上，且最外层上只有一个电子。,(2)电负性的应用 判断元素金属性、非金属性强弱。电负性越大，非金属性越强，金属性越弱。 判断化学键的类型。一般认为：如果两种成键原子间的电负性差值大于1.7，通常形成离子键，若差值小于1.7，通常形成共价键。 判断元素在化合物中的价态。共价化合物中，成键元素电负性大的表现负价。,关键提醒 同周期主族元素，A族(ns2np0)和A族(ns2np3)，因p轨道处于全空或半满状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的A和A族元素，

9、如第一电离能MgAl、PS。,(2013新课标全国卷节选)前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中，A和B的价电子层中未成对电子均只有1个，并且A和B的电子数相差为8；与B位于同一周期的C和D，它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差为2。 回答下列问题： (1)D2的价层电子排布图为 _。 (2)四种元素中第一电离能最小的是_，电负性最大的是_(填元素符号)。,1个示范例 ,(2)F是电负性最大的元素；同周期元素中随原子序数的增大，第一电离能呈增大趋势，四种元素中第一电离能最小的是K元素。,考向预测1电离能和电负性的判断 3现有四种元素的基态原子的电子排布式如下： 1s

10、22s22p63s23p4；1s22s22p63s23p3；1s22s22p3；1s22s22p5。 则下列有关比较中正确的是() A第一电离能： B原子半径： C电负性： D最高正化合价：,2个预测练 ,【解析】元素为S；元素为P；元素为N；元素为F。 【答案】A,考向预测2电离能和电负性的应用 4(1)(2013浙江自选模块，节选)N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下： 则该元素是_(填写元素符号)。,(2)如表：,通过分析电负性值变化规律，确定Mg元素电负性值的最小范围_。 请归纳元素的电负性和金属、非金属性的关系是_。 从电负性角度，判断AlCl3是离子化合物还是

11、共价化合物？_，理由是_。,【解析】(1)分析表中数据可知，该元素的逐级电离能中，I1、I2、I3与I4相差较大，说明该元素原子最外层有3个电子，显然该元素为Al元素。 (2)根据同周期和同主族的电负性的变化规律得出Mg的电负性范围为0.931.57。 电负性是原子对电子对的吸引力，非金属性越强，电负性越大。 可根据Al与Cl的电负性差值确定。,【答案】(1)Al (2)0.931.57 非金属性越强，电负性越大；金属性越强，电负性越小 共价化合物Al元素和Cl元素的电负性差值为1.551.7，所以形成共价键，为共价化合物,1(选修3P24T2)X、Y、Z三种元素的原子，其最外层电子排布分别为

12、ns1、3s23p1和2s22p4，由这三种元素组成的化合物的化学式可能是() AXYZ2BX2YZ3 CX2YZ2DXYZ3 【解析】X为A族，化合价为1价，Y为Al，Z为O，故化学式为XAlO2。 【答案】A,高效训练 6 道题,2下列各项叙述中，正确的是() A镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态 B价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第A族，是s区元素 C所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同 D24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2,【解析】A项镁原子由基态转化为激发态，

13、要吸收能量；价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第A族，是p区元素；原子轨道处于全空、全满或半充满状态时，能量最低，故24Cr原子的电子排布式应是1s22s22p63s23p63d54s1。 【答案】C,3(2013上海高考)X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是() AX元素的氢化物的水溶液显碱性 BZ元素的离子半径大于W元素的离子半径 CZ元素的单质在一定条件下能

14、与X元素的单质反应 DY元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点,【解析】根据题意，Z元素为Mg，Y元素原子最外电子层上电子排布为ns2np2，是C或Si，X为N或O，W为Al或Cl。N的氢化物的水溶液显碱性，但O的氢化物的水溶液显中性或弱酸性，A错误；Al3的半径比Mg2小，但Cl半径比Mg2大，B错误；氮气、氧气均能与镁反应，C正确；CO2形成的晶体熔、沸点低，D错误。 【答案】C,4(2014黄山高三检测)已知元素X、Y同周期，且电负性XY，下列说法错误的是() AX的原子序数一定大于Y B第一电离能Y一定小于X CX和Y在形成化合物时，X显负价、Y显正价 D气态氢化物的稳定性：HmX

15、强于HnY,【解析】由电负性大小可知X在Y的右边，A、C、D均正确；如果Y、X分别在第A族、第A族，因为第A族p轨道半充满，所以Y的第一电离能大于X的，B错误。 【答案】B,5.(高考组合题)(1)(2013海南高考)Cl2中元素的原子核外电子排布式为_。,(2)(2013福建高考)依据第二周期元素第一电离能的变化规律，参照右图中B、F元素的位置，用小黑点标出C、N、O三种元素的相对位置。 (3)(2010新课标全国卷)前四周期元素中，基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同的元素有_种。 (4)(2012山东高考)Ni是元素周期表中第28号元素，第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性

16、最小的元素是_。,【解析】(1)Cl元素的核外电子数为17。(2)第二周期从左向右元素的第一电离能呈增大趋势，但氮元素因为p层电子为半充满状态，其第一电离能大于氧。(3)第一周期为H，第二周期有1s22s22p2、1s22s22p4为C、O；第三周期有1s22s22p63s23p3为P；第四周期，1s22s22p63s23p63d64s2为Fe。(4)Ni有2个未成对电子，第二周期所含元素的基态原子中有2个未成对电子的原子为碳原子和氧原子，电负性最小的元素为碳。,6(2013安徽高考)X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素，其相关信息如下表：,(1)W位于元素周期表第_周期第_族；W的原子半径比X的_(填“大”或“小”)。 (2)Z的第一电离能比W的_(填“大”或“小”)；XY2由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是_；氢元素、X、Y的原子可共同形成多种分子，写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称_。,【解析】(1)根据题给信息，可以初步判断X为第A族元素，当判断出Y为O元素时，即可确定X为C元素；Z的最外层电子数为3，共有三个电子层，