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2019-2020年高中化學《物質結構與性質》教案1 蘇教版選修3 1、進一步認識原子核外電子的分層排布 2、知道原子核外電子的能層分布及其能量關系 3、知道原子核外電子的能級分布及其能量關系 4、能用符號表示原子核外的不同能級，初步知道量子數(shù)的涵義 5、了解原子結構的構造原理，能用構造原理認識原子的核外電子排布 6、能用電子排布式表示常見元素（1～36號）原子核外電子的排布 方法和過程：復習和沿伸、類比和歸納、能層類比樓層，能級類比樓梯。 情感和價值觀：充分認識原子結構理論發(fā)展的過程是一個逐步深入完美的過程。 課前預習： 1、對多電子原子的核外電子，按能量的差異將其分成不同的 ；各能層最多容納的電子數(shù)為 。對于同一能層里能量不同的電子，將其分成不同的 ；能級類型的種類數(shù)與能層數(shù)相對應；同一能層里，能級的能量按 的順序升高，即E（s）＜E（p）＜E（d）＜E（f） 。 2、在同一個原子中，離核越近，n越小的電子層能量 。同一電子層中，各能級的能量按s、p、d、f、……的次序 學習過程 1、原子結構理論發(fā)展 〖復習〗原子核外電子排布規(guī)律： 說明：以上規(guī)律是互相聯(lián)系的，不能孤立地理解。例如；當M層是最外層時，最多可排8個電子；當M層不是最外層時，最多可排18個電子 〖思考〗這些規(guī)律是如何歸納出來的呢？ 2、能層與能級 理論研究證明，原子核外每一層所能容納的最多電子數(shù)如下： 能 層 一 二 三 四 五 六 七…… 符 號 K L M N O P Q…… 最多電子數(shù) 2 8 18 32 50…… 能級的符號和所能容納的最多電子數(shù)如下： 能 層 K L M N O …… 能 級 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f …… 最多電子數(shù) 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 …… 各能層電子數(shù) 2 8 18 32 50 …… （1） 每個能層中，能級符號的順序是ns、np、nd、nf…… （2） 任一能層，能級數(shù)=能層序數(shù) （3） s、p、d、f……可容納的電子數(shù)依次是1、3、5、7……的兩倍 3、構造原理 電子所排的能級順序：1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s…… 元素原子的電子排布：（1—36號） 見 p 6 [案例練習] 1、以下能級符號正確的是（ ） A. 6s B.2d C.3f D.7p 2、下列能級中軌道數(shù)為5的是（ ） A.s能級 B.p能級 C.d能級 D.f能級 3、比較下列多電子原子的原子軌道的能量高低 （1）1s,3d (2) 3s,3p,3d (3)2p,3p,4p 4、請根據(jù)構造原理，寫出下列基態(tài)原子的電子排布式 （1）N （2）Ne （3）29Cu （4）Ca [課后作業(yè)] 1、下列各原子或離子的電子排布式錯誤的是（ ） A．Al 1s22s22p63s23p1 B．O2- 1s22s22p6 C．Na+ 1s22s22p6 D．Si 1s22s22p2 2、下列符號代表一些能層或能級的能量，請將它們按能量由低到高的順序排列： （1）E3S E2S E4S E1S ，（2）E3S E3d E2P E4f 。 3、下列說法正確的是 A．原子的種類由原子核內質子數(shù)、中子數(shù)決定 B．分子的種類由分子組成決定 C．He代表原子核內有2個質子和3個中子的氦原子 D．O和O原子的核外電子數(shù)是前者大 4、根據(jù)構造原理寫出11、16、35號元素的基態(tài)的電子排布式 中學 高中《物質結構與性質》選修3 講學稿 第一節(jié) 原子結構：(第二課時) 班級 姓名 學號 學習評價 知識與技能： 1、了解原子結構的構造原理，能用構造原理認識原子的核外電子排布 2、能用電子排布式表示常見元素（1～36號）原子核外電子的排布 3、知道原子核外電子的排布遵循能量最低原理 4、知道原子的基態(tài)和激發(fā)態(tài)的涵義 5、初步知道原子核外電子的躍遷及吸收或發(fā)射光譜，了解其簡單應用 課前預習： 1、電子云： 。電子云是核外電子運動狀態(tài)的形象化描述。 2、原子軌道： 。s電子的原子軌道都是 形的，p電子的原子軌道都是 形的，每個p能級有3個原子軌道，他們相互垂直，分別以 表示。 3、當電子排布在同一能級的不同軌道時，總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道，而且自旋方向相同，這個規(guī)則被稱為 。 學習過程 〖練習〗理論研究證明，在多電子原子中，電子的排布分成不同的能層，同一能層的電子，還可以分成不同的能級。能層和能級的符號及所能容納的最多電子數(shù)如下： (1)根據(jù) 的不同，原子核外電子可以分成不同的能層，每個能層上所能排布的最多電子數(shù)為 ，除K層外，其他能層作最外層時，最多只能有 電子。 （2）從上表中可以發(fā)現(xiàn)許多的規(guī)律，如s能級上只能容納2個電子，每個能層上的能級數(shù)與 相等。請再寫出一個規(guī)律 。 〖引入〗電子在核外空間運動，能否用宏觀的牛頓運動定律來描述呢？ 4、電子云和原子軌道： (1)電子運動的特點：①質量極小 ②運動空間極小 ③極高速運動。 電子云： S的原子軌道是球形的，能層序數(shù)越大，原子軌道的半徑越大。 P的原子軌道是紡錘形的，每個P能級有3個軌道，它們互相垂直，分別以Px、Py、Pz為符號。P原子軌道的平均半徑也隨能層序數(shù)增大而增大。 (2) [重點難點]泡利原理和洪特規(guī)則 量子力學告訴我們：ns能級各有一個軌道，np能級各有3個軌道，nd能級各有5個軌道，nf能級各有7個軌道.而每個軌道里最多能容納2個電子，通常稱為電子對，用方向相反的箭頭“↑↓”來表示。 這個原理稱為泡利原理。 這個規(guī)則是洪特規(guī)則。 〖練習〗寫出5、6、7、8、9號元素核外電子排布軌道式。并記住各主族元素最外層電子排布軌道式的特點：(成對電子對的數(shù)目、未成對電子數(shù)和它占據(jù)的軌道。 〖思考〗下列表示的是第二周期中一些原子的核外電子排布，請說出每種符號的意義及從中獲得的一些信息。 〖思考〗寫出24號、29號元素的電子排布式，價電子排布軌道式，閱讀周期表，比較有什么不同，為什么？從元素周期表中查出銅、銀、金的外圍電子層排布。 它們是否符合構造原理? 洪特規(guī)則的特例：對于同一個能級，當電子排布為全充滿、半充滿或全空時，是比較穩(wěn)定的。 【案例練習】 1、有關核外電子運動規(guī)律的描述錯誤的是（ ） A．核外電子質量很小，在原子核外作高速運動 B．核外電子的運動規(guī)律與普通物體不同，不能用牛頓運動定律來解釋 C．在電子云示意圖中，通常用小黑點來表示電子繞核作高速圓周運動 D．在電子云示意圖中，小黑點密表示電子在核外空間單位體積內電子出現(xiàn)的機會多 2．基態(tài)碳原子的最外能層的各能級中，電子排布的方式正確的是（ ） A B C D 3、下面是s能級p能級的原子軌道圖，試回答問題： ⑴s電子的原子軌道呈 形，每個s能級有 個原子軌道；p電子的原子軌道呈 形，每個p能級有 個原子軌道。 ⑵s電子原子軌道、p電子原子軌道的半徑與什么因素有關？是什么關系？ 【課后作業(yè)】 1、以下列出的是一些原子的2p能級和3d能級中電子排布的情況。試判斷，哪些違反了泡利不相容原理，哪些違反了洪特規(guī)則。 ↑ ↑ ↑↑ ↑ ↑ ↓↑ ↑ ↓ ↓↑ (1) (2) (3) ↑ ↑ ↑ ↓↑ ↑ ↑ ↑ ↓ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ (4) (5) (6) 違反泡利不相容原理的有 ，違反洪特規(guī)則的有 。 2、已知錳的核電荷數(shù)為25，以下是一些同學繪制的基態(tài)錳原子核外電子的軌道表示式（即電子排布圖），其中最能準確表示基態(tài)錳原子核外電子運動狀態(tài)的是（ ） A B C D 中學 高中《物質結構與性質》選修3 講學稿 第一節(jié) 原子結構：(第三課時) 班級 姓名 學號 學習評價 知識與技能： 1、知道原子核外電子的排布遵循能量最低原理 2、知道原子的基態(tài)和激發(fā)態(tài)的涵義 3、初步知道原子核外電子的躍遷及吸收或發(fā)射光譜，了解其簡單應用 重點難點：能量最低原理、基態(tài)、激發(fā)態(tài)、光譜 課前預習： 1、現(xiàn)在物質結構理論原理證實，原子的電子排布遵循構造原理能使整個原子的能量處于最低狀態(tài)，處于最低狀態(tài)能量的原子叫做 原子。 2、基態(tài)原子的核外電子排布要遵循的原則是 、 、 。 3、不同元素的原子發(fā)生躍遷時會吸收或釋放不同的光，可以用光譜儀攝取各種元素的原子的 ，總稱原子光譜。 學習過程 〖引入〗在日常生活中，我們看到許多可見光如燈光、霓虹燈光、激光、焰火與原子結構有什么關系呢？ 提出問題：這些光現(xiàn)象是怎樣產生的? 問題探究：從原子中電子能量變化的角度去認識光產生的原因。 問題解決：聯(lián)系原子的電子排布所遵循的構造原理，理解原子基態(tài)、激發(fā)態(tài)與電子躍遷等概念，并利用這些概念解釋光譜產生的原因。 應用反饋：舉例說明光譜分析的應用，如科學家們通過太陽光譜的分析發(fā)現(xiàn)了稀有氣體氦，化學研究中利用光譜分析檢測一些物質的存在與含量，還可以讓學生在課后查閱光譜分析方法及應用的有關資料以擴展他們的知識面。 〖總結〗 〖閱讀分析〗分析教材p8發(fā)射光譜圖和吸收光譜圖，認識兩種光譜的特點以及光譜的發(fā)展。 【案例練習】 1、同一原子的基態(tài)和激發(fā)態(tài)相比較 （ ） A、基態(tài)時的能量比激發(fā)態(tài)時高 B、基態(tài)時比較穩(wěn)定 C、基態(tài)時的能量比激發(fā)態(tài)時低 D、激發(fā)態(tài)時比較穩(wěn)定 2、生活中的下列現(xiàn)象與原子核外電子發(fā)生躍遷有關的是（ ） A、鋼鐵長期使用后生銹B、節(jié)日里燃放的焰火C、金屬導線可以導電D、夜空中的激光 3、當碳原子的核外電子排布由 轉變?yōu)? 時，下列說法正確的是 A．碳原子由基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài) B．碳原子由激發(fā)態(tài)變?yōu)榛鶓B(tài) C．碳原子要從外界環(huán)境中吸收能量 D．碳原子要向外界環(huán)境釋放能量 【課后作業(yè)】 1、若某基態(tài)原子的外圍電子排布為4d15s2，則下列說法正確的是 A．該元素基態(tài)原子中共有3個電子 B．該元素原子核外有5個電子層 C．該元素原子最外層共有3個電子 D．該元素原子M能層共有8個電子 2、某元素的激發(fā)態(tài)原子的電子排布式為1s2s2p3s3p4s，則該元素基態(tài)原子的電子排布式為 ；元素符合為 。 中學 高中《物質結構與性質》選修3 講學稿 第一章 原子結構與性質 第二節(jié) 原子結構與元素的性質(第一課時) 班級 姓名 學號 學習評價 知識與技能： 1、進一步認識周期表中原子結構和位置、價態(tài)、元素數(shù)目等之間的關系 2、知道外圍電子排布和價電子層的涵義 3、認識周期表中各區(qū)、周期、族元素的原子核外電子排布的規(guī)律 4、知道周期表中各區(qū)、周期、族元素的原子結構和位置間的關系 課前預習： 1、元素周期表中的周期是指 ；元素周期表中的族是指 2、 ，叫做元素周期律，在化學（必修2）中元素周期律主要體現(xiàn)在 、 、 、 等的周期性變化。 學習過程 〖復習〗 什么是元素周期律？元素的性質包括哪些方面？元素性質周期性變化的根本原因是什么？ 〖課前練習〗 寫出鋰、鈉、鉀、銣、銫基態(tài)原子的簡化電子排布式和氦、氖、氬、氪、氙的簡化電子排布式。 一、原子結構與周期表 1、周期系： 2、周期表 〖思考〗元素在周期表中排布在哪個橫行，由什么決定？什么叫外圍電子排布？什么叫價電子層？什么叫價電子？元素在周期表中排在哪個列由什么決定？ 閱讀分析周期表著重看元素原子的外圍電子排布及價電子總數(shù)與族序數(shù)的聯(lián)系。 〖總結〗元素在周期表中的位置由原子結構決定：原子核外電子層數(shù)決定元素所在的周期，原子的價電子總數(shù)決定元素所在的族。 〖分析探索〗每個縱列的價電子層的電子總數(shù)是否相等?按電子排布，可把周期表里的元素劃分成5個區(qū)，除ds區(qū)外，區(qū)的名稱來自按構造原理最后填入電子的能級的符號。s區(qū)、d區(qū)和p區(qū)分別有幾個縱列?為什么s區(qū)、d區(qū)和ds區(qū)的元素都是金屬? 元素周期表可分為哪些族?為什么副族元素又稱為過渡元素？各區(qū)元素的價電子層結構特征是什么？ [基礎要點]分析圖1-16 s區(qū) p 區(qū) d 區(qū) ds 區(qū) f 區(qū) 分區(qū)原則 縱列數(shù) 是否都是金屬 區(qū)全是金屬元素，非金屬元素主要集中 區(qū)。主族主要含 區(qū)，副族主要含 區(qū)，過渡元素主要含 區(qū)。 [思考]周期表上的外圍電子排布稱為“價電子層”，這是由于這些能級上的電子數(shù)可在化學反應中發(fā)生變化。元素周期表的每個縱列上是否電子總數(shù)相同？ 〖歸納〗S區(qū)元素價電子特征排布為ｎS1~2，價電子數(shù)等于族序數(shù)。ｄ區(qū)元素價電子排布特征為（ｎ-1）d1~10ns1~2；價電子總數(shù)等于副族序數(shù)；ds區(qū)元素特征電子排布為 (n-1)d10ns1~2，價電子總數(shù)等于所在的列序數(shù)；p區(qū)元素特征電子排布為ns2np1~6；價電子總 數(shù)等于主族序數(shù)。 原子結構與元素在周期表中的位置是有一定的關系的。 1、原子核外電子總數(shù)決定所在周期數(shù) 周期數(shù)=最大能層數(shù)（鈀除外）46Pd [Kr]4d10,最大能層數(shù)是4，但是在第五周期。 2、 外圍電子總數(shù)決定排在哪一族 如：29Cu 3d104s1 ，10+1=11尾數(shù)是1所以，是IB。 元素周期表是元素原子結構以及遞變規(guī)律的具體體現(xiàn)。 【案例練習】 1、元素的分區(qū)和族 1) s 區(qū): , 最后的電子填在 上, 包括 , 屬于活潑金屬, 為堿金屬和堿土金屬; 2) p區(qū):, 最后的電子填在 上, 包括 族元素, 為非金屬和少數(shù)金屬; 3) d區(qū): , 最后的電子填在 上, 包括 族元素, 為過渡金屬; 4) ds區(qū): , (n-1)d全充滿, 最后的電子填在 上, 包括 , 過渡金屬(d和ds區(qū)金屬合起來,為過渡金屬); 5) f區(qū): , 包括 元素, 稱為內過渡元素或內過渡系. 2、外圍電子構型為4f75d16s2元素在周期表中的位置是 ( ) A、第四周期ⅦB族 B、第五周期ⅢB族 C、第六周期ⅦB族 D、第六周期ⅢB族 3、鐳是元素周期表中第七周期的ⅡA族元素。下面關于鐳的性質的描述中不正確的是( ) A、 在化合物中呈+2價 B、單質使水分解、放出氫氣 C、 氫氧化物呈兩性 D、 碳酸鹽難溶于水 【課后作業(yè)】 完成下表空白處 原子序數(shù) 電子排布式 在周期表中的位置 是金屬還是非金屬 最高價氧化物的水化物化學式及酸堿性 氣態(tài)氫化物的化學式 15 1s22s22p63s23p4 第二周期VA族 中學 高中《物質結構與性質》選修3 講學稿 第一章 原子結構與性質 第二節(jié) 原子結構與元素的性質(第二課時) 班級 姓名 學號 學習評價 知識與技能： 1、掌握原子半徑的變化規(guī)律 2、能說出元素電離能的涵義，能應用元素的電離能說明元素的某些性質 3、進一步形成有關物質結構的基本觀念，初步認識物質的結構與性質之間的關系 4、認識主族元素電離能的變化與核外電子排布的關系 5、認識原子結構與元素周期系的關系，了解元素周期系的應用價值 課前預習： 1、氣態(tài)原子或離子 叫電離能，常用符號 表示，單位為 叫第一電離能。 2、根據(jù)電離能的定義可知，電離能越小，表示在氣態(tài)時該原子 ，反之，電離能越大，表示在氣態(tài)時該原子 ，同一周期從左到右，元素的第一電離能總體上具有 的趨勢，同一主族從上到下，第一電離能 。 學習過程 二、元素周期律 (1)原子半徑 〖探究〗觀察下列圖表分析總結： 元素周期表中同周期主族元素從左到右，原子半徑的變化趨勢如何？應如何理解這種趨勢？元素周期表中，同主族元素從上到下，原子半徑的變化趨勢如何？應如何理解這種趨勢？ 〖歸納總結〗 (2)電離能 [基礎要點]概念 1、第一電離能I1： 態(tài)電 性基態(tài)原子失去 個電子，轉化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的 叫做第一電離能。第一電離能越大，金屬活動性越 。 同一元素的第二電離能 第一電離能。 2、如何理解第二電離能I2、第三電離能I3 、I4、I5…… ？分析下表： 〖科學探究〗1、原子的第一電離能有什么變化規(guī)律呢？堿金屬元素的第一電離能有什么變化規(guī)律呢？為什么Be的第一電離能大于B，N的第一電離能大于O，Mg的第一電離能大于Al，Zn的第一電離能大于Ga？第一電離能的大小與元素的金屬性和非金屬性有什么關系？堿金屬的電離能與金屬活潑性有什么關系？ 2、閱讀分析表格數(shù)據(jù)： Na Mg Al 各級電離能(KJ/mol) 496 738 578 4562 1415 1817 6912 7733 2745 9543 10540 11575 13353 13630 14830 16610 17995 18376 xx4 21703 23293 為什么原子的逐級電離能越來越大？這些數(shù)據(jù)與鈉、鎂、鋁的化合價有什么關系？ 數(shù)據(jù)的突躍變化說明了什么？ 〖歸納總結〗 1、遞變規(guī)律 周一周期 同一族 第一電離能 從左往右，第一電離能呈增大的趨勢 從上到下，第一電離能呈增大趨勢。 2、第一電離能越小，越易失電子，金屬的活潑性就越強。因此堿金屬元素的第一電離能越小，金屬的活潑性就越強。 3．氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第一電離能(用I1表示)，從一價氣態(tài)基態(tài)正離子中再失去一個電子所需消耗的能量叫做第二電離能(用I2表示)，依次類推，可得到I3、I4、I5……同一種元素的逐級電離能的大小關系：I1Cl- （8）酸性 HClO>H2SO4 ，堿性：NaOH > Mg(OH)2 （9）第一周期有2*12=2，第二周期有2*22=8，則第五周期有2*52=50種元素 （10）元素的最高正化合價=其最外層電子數(shù)=族序數(shù) 2、下表是鈉和鎂的第一、二、三電離能（KJmol－1）。 元素 I1 I2 I3 Na 496 4 562 6 912 Mg 738 1 451 7 733 請試著解釋：為什么鈉易形成Na＋，而不易形成Na2+？為什么鎂易形成Mg2＋，而不易形成Mg3+？ 中學 高中《物質結構與性質》選修3 講學稿 第一章 原子結構與性質 第二節(jié) 原子結構與元素的性質(第三課時) 班級 姓名 學號 學習評價 知識與技能： 1、能說出元素電負性的涵義，能應用元素的電負性說明元素的某些性質 2、能根據(jù)元素的電負性資料，解釋元素的“對角線”規(guī)則，列舉實例予以說明 3、能從物質結構決定性質的視角解釋一些化學現(xiàn)象，預測物質的有關性質 4、進一步認識物質結構與性質之間的關系，提高分析問題和解決問題的能力 課前預習： 1、 叫鍵合電子；我們用電負性描述 。 2、電負性的大小可以作為判斷元素金屬性和非金屬性強弱的尺度。 的電負性一般小于1.8， 的電負性一般大于1.8，而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”的電負性則在1.8左右，他們既有 性又有 性。 學習過程 〖復習〗1、什么是電離能？它與元素的金屬性、非金屬性有什么關系？ 2、同周期元素、同主族元素的電離能變化有什么規(guī)律？ (3)電負性： 〖思考與交流〗1、什么是電負性？電負性的大小體現(xiàn)了什么性質？閱讀教材p20頁表 同周期元素、同主族元素電負性如何變化規(guī)律？如何理解這些規(guī)律？根據(jù)電負性大小，判斷氧的非金屬性與氯的非金屬性哪個強？ [科學探究] 1、根據(jù)數(shù)據(jù)制作的第三周期元素的電負性變化圖，請用類似的方法制作IA、VIIA元素的電負性變化圖。 2、電負性的周期性變化示例 〖歸納與總結〗 1、金屬元素越容易失電子，對鍵合電子的吸引能力越小，電負性越小，其金屬性越強；非金屬元素越容易得電子，對鍵合電子的吸引能力越大，電負性越大，其非金屬性越強；故可以用電負性來度量金屬性與非金屬性的強弱。周期表從左到右，元素的電負性逐漸變大；周期表從上到下，元素的電負性逐漸變小。 2、同周期元素從左往右，電負性逐漸增大，表明金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強。同主族元素從上往下，電負性逐漸減小，表明元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強。 [思考5]對角線規(guī)則：某些主族元素與右下方的主族元素的有些性質相似，被稱為對角線原則。請查閱電負性表給出相應的解釋？ 3、在元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元素的性質有些相似，被稱為“對角線規(guī)則”。查閱資料，比較鋰和鎂在空氣中燃燒的產物，鈹和鋁的氫氧化物的酸堿性以及硼和硅的含氧酸酸性的強弱，說明對角線規(guī)則，并用這些元素的電負性解釋對角線規(guī)則。 4、對角線規(guī)則 【案例練習】 1、電負性的大小也可以作為判斷金屬性和非金屬性強弱的尺度下列關于電負性的變化規(guī)律正確的是 （ ） A．周期表從左到右，元素的電負性逐漸變大 B．周期表從上到下，元素的電負性逐漸變大 C．電負性越大，金屬性越強 D．電負性越小，非金屬性越強 2、已知X、Y元素同周期，且電負性X＞Y，下列說法錯誤的是( ) A、X與Y形成化合物是，X可以顯負價，Y顯正價 B、第一電離能可能Y小于X C、最高價含氧酸的酸性：X對應的酸性弱于于Y對應的 D、氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HmY小于HmX 3、根據(jù)對角線規(guī)則，下列物質的性質具有相似性的是 （ ） A、硼和硅 B、鋁和鐵 C、鈹和鋁 D、銅和金 【課后作業(yè)】 1、x、y為兩種元素的原子，x的陰離子與y的陽離子具有相同的電子層結構，由此可知（ ） A．x的原子半徑大于y的原子半徑 B．x的電負性大于y的電負性 C．x的氧化性大于y的氧化性 D．x的第一電離能大于y 的第一電離能 2、元素電負性隨原子序數(shù)的遞增而增強的是 （ ） A．Na > K > Rb B．N > P > As C．O > S > Cl D．Si > P > Cl 3、對Na、Mg、Al的有關性質的敘述正確的是 （ ） A．堿性：NaOHMg>Al D．還原性：Na>Mg>Al 中學 高中《物質結構與性質》選修3 講學稿 第一章《原子結構與性質》復習 班級 姓名 學號 學習評價 重點知識梳理 一、原子結構與元素周期表 ⑴觀察周期表，我們發(fā)現(xiàn)，每一周期(第一周期除外)的開頭元素均是__ ____，它們的價電子構型為__ ；每一周期結尾元素均是____ ____，它們的價電子構型為______ (第一周期除外)。 ⑵周期表中，周期序數(shù)=該周期元素基態(tài)原子的_____ 。 ⑶通常把“構造原理”中能量接近的________劃分為一個能級組。1~7周期的價電子能級組分別是__ ___.可見，各周期元素的數(shù)目=_____________________ 二、元素周期律 ______性質隨_______ 的遞增發(fā)生周期性變化，稱為元素周期律。 1、原子半徑. r的大小取決于__ _、____ ___兩個因素.電子的能層越多，則電子間的負電斥力越大，使原子半徑_____；Z越大，則核對電子的引力越大，使原子半徑______。 2、電離能. ⑴概念：氣態(tài)的原子或離子失去一個電子所需要的____ _叫做電離能，用符號__ 表示，單位是______ _。 ⑵第一電離能：處于基態(tài)的氣態(tài)原子生成__ _價氣態(tài)陽離子所需要的能量，稱為第一電離能，常用符號___ 表示。 ⑶意義：電離能是原子核外電子排布的實驗佐證，是衡量氣態(tài)原子___ __電子難易能力的物理量。元素的電離能越小，表示氣態(tài)時越容易_____電子，即元素在氣態(tài)時的__ __性越強。 ⑷I變化規(guī)律：同周期，左右總體呈__ ___趨勢，____ _元素的I1最小，________的I1最大； 同族，上下I1 __ __ __ 。 3、電負性. ⑴概念：電負性是原子在化學鍵中對鍵合電子____能力的標度，常用符號x表示。x為相對值，無單位。 ⑵x變化規(guī)律：同周期，x左右__ ___；同族，x上下__ ___。 ⑶意義：用于比較元素金屬性、非金屬性的相對強弱。一般，金屬的x__ ___，非金屬的x_ ___ Δx___ __成離子鍵，Δx__ ____成共價鍵。 【案例練習】 1、下列說法中正確的是（ ） A、處于最低能量的原子叫做基態(tài)原子 B、3p2表示3p能級有兩個軌道 C、同一原子中，1s、2s、3s電子的能量逐漸減小 D、同一原子中，2p、3p、4p能級的軌道數(shù)依次增多 2、X、Y、Z三種元素的原子（ ） A、XYZ3 B、X2YZ3 C、X2YZ2 D、XYZ3 3、下列說法中，不符合A族元素性質特征的是（ ） A、從上到下原子半徑逐漸減小 B、易形成—1 價離子 C、從上到下單質的氧化性逐漸減弱 D、從上到下氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱 4、下列說法中，正確的是（ ） A、在周期表里，主族元素所在的族序數(shù)等于原子核外電子數(shù) B、在周期表里，元素所在的周期數(shù)等于核外電子層數(shù) C、最外層電子數(shù)為8的都是稀有氣體元素的原子 D、元素的原子序數(shù)越大，其原子半徑越大 5、化合物YX2、ZX2中，X、Y、Z都是前三周期的元素，X與Y屬于同一周期，Z是X的同族元素，Z元素核內有16個中子，Y元素最外層電子數(shù)是K層所能容納電子數(shù)的2倍， 則YX2為 ；ZX2為 。 【課后作業(yè)】 1、下表列出了A～R九種元素在周期表中的位置 主族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 2 E F 3 A C D G R 4 B H （1）這九種元素分別為A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、H 、R ，其中化學性質最不活潑的是 ； （2）A、C、D三種元素的氧化物對應的水化物，其中堿性最強的是 ； （3）A、B、C三種元素按原子半徑由大到小的順序排列為 ； （4）F元素氫化物的化學式是 ，該氫化物在常溫下跟A發(fā)生反應的化學方程式是 ，所得溶液的pH 7； （5）H元素跟A元素形成化合物的化學式是 ； （6）G元素和H元素兩者核電核數(shù)之差是 。 2、元素X和Y屬于同一個主族。負二價的元素X和氫的化合物在通常狀況下是一種液體，其中X的質量分數(shù)為88.9%；元素X和元素Y可以形成兩種化合物，這兩種化合物中，X的質量分數(shù)分別為50%和60%。確定X、Y兩種元素在周期表的位置，寫出X、Y形成的兩種化合物的化學式。 第一章《原子結構與性質》單元測試卷 命題:施洪超 審核:張貴標 班級 姓名 一、選擇題 1、13C—NMR（核磁共振）、15N—NMR可用于測定蛋白質、核酸等生物大分子的空間結構，KurtWthrich等人為此獲得xx年諾貝爾化學獎。下面有關13C、15N敘述正確的是 A．13C與15N有相同的中子數(shù) B．13C與C60互為同素異形體 C．15N與14N互為同位素 D．15N的核外電子數(shù)與中子數(shù)相同 2、道爾頓的原子學說曾經起了很大的作用。他的學說中主要有下列三個論點：①原子是不能再分的微粒；②同種元素的原子的各種性質和質量都相同；③原子是微小的實心球體。從現(xiàn)代原子——分子學說的觀點看，你認為不正確的是 A．只有① B．只有② C．只有③ D．①②③ 3、下列能級中軌道數(shù)為3的是 A．S能級 B．P能級 C．d能級 D．f能級 4、下列各原子或離子的電子排布式錯誤的是 A．Al 1s22s22p63s23p1 B．S2- 1s22s22p63s23p4 C．Na+ 1s22s22p6 D．F 1s22s22p5 5、下列說法正確的是 A．原子的種類由原子核內質子數(shù)、中子數(shù)決定 B．分子的種類由分子組成決定 C．He代表原子核內有2個質子和3個中子的氦原子 D．O和O原子的核外電子數(shù)是前者大 6、一個電子排布為1s22s22p63s23p1的元素最可能的價態(tài)是 A．+1 B．+2 C．+3 D．-1 7、具有下列電子排布式的原子中，半徑最大的是 A．ls22s22p63s23p? B．1s22s22p3 C．1s22s2sp2 D．1s22s22p63s23p4 8、下列圖象中所發(fā)生的現(xiàn)象與電子的躍遷無關的是 A B C D 9、有關核外電子運動規(guī)律的描述錯誤的是 A．核外電子質量很小，在原子核外作高速運動 B．核外電子的運動規(guī)律與普通物體不同，不能用牛頓運動定律來解釋 C．在電子云示意圖中，通常用小黑點來表示電子繞核作高速圓周運動 D．在電子云示意圖中，小黑點密表示電子在核外空間單位體積內電子出現(xiàn)的機會多 10、基態(tài)碳原子的最外能層的各能級中，電子排布的方式正確的是 A B C D 11、X、Y、Z為短周期元素，這些元素原子的最外層電子數(shù)分別是1、4、6。則由這三種元素組成的化合物的化學式不可能是 A．XYZ 　　　 B．X2YZ 　　　　 C．X2YZ2 　　　　D．X2YZ3 12、下列各組元素性質遞變情況錯誤的是 A． Li、Be、B原子最外層電子數(shù)依次增多 B．P、S、Cl元素最高正化合價依次升高 C． N、O、F原子半徑依次增大 D．Na、K、Rb的金屬性依次增強 13、超重元素的假說預言自然界中可存在原子序數(shù)為114號的穩(wěn)定同位素X，試根據(jù)原子結構理論和元素周期律預測正確的是 A．X 位于第七周期，第ⅣA族 B．X是非金屬元素 C．XO2是酸性氧化物 D．X元素的化合價有+2和+4 14、下列第三周期元素的離子中，半徑最大的是 A．Na+ B．Al3+ C．S2- D．Cl- 15、下列關于稀有氣體的敘述不正確的是 A．原子的電子排布最外層都是以P6結束； B．其原子與同周期ⅠA、ⅡA族陽離子具有相同電子排布式； C．化學性質非常不活潑； D．一定條件下，也可以形成稀有氣體化合物 16、有A、B和C三種主族元素，若A元素陰離子與B、C元素的陽離子具有相同的電子層結構，且B的陽離子半徑大于C，則這三種元素的原子序數(shù)大小次序是 A．B＜C＜A B．A＜B＜C C．C＜B＜A D．B＞C＞A 17、下列基態(tài)原子的電子構型中，正確的是 A．3d94s2 B．3d44s2 C．4d105s0 D．4d85s2 18、下列用核電荷數(shù)表示出的各組元素，有相似性質的是 A．19和55 B．6和14 C．16和17 D．12和24 二、填空題 19、在同一個原子中，離核越近、n越小的電子層能量 。在同一電子層中，各亞層的能量按s、p、d、f的次序 。 20、理論研究證明，多電子原子中，同一能層的電子，能量也可能不同，還可以把它們分成能級，第三能層有3個能級分別為 。 21、現(xiàn)在物質結構理論原理證實，原子的電子排步遵循構造原理能使整個原子的能量處于最低狀態(tài)，處于最低能量的原子叫做 原子。 22、人們把電子云輪廓圖稱為原子軌道，S電子的原子軌道都是 形的，P電子的原子軌道都是 形的，每個P能級有3個原子軌道，它們相互垂直，分別以 為符合。 23、當電子排布在同一能級的不同軌道時，總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道，而且自旋方向相同，這個規(guī)則被稱為 。 24、 A、B、C三種短周期元素，它們在周期表中的位置如圖： A原子核內質子數(shù)和中子數(shù)相等。B、C兩元素原子核外電子數(shù)之和是 A原子質量數(shù)的2倍。則： （1）元素名稱為A 、B 、C 。 （2）B和C最高價氧化物的水化物的化學式是 、 。 25、右表是元素周期表的一部分： （1）表中元素⑩的氫化物的化學式為 ，此氫化物的還原性比元素⑨的氫化物的還原性 （填強或弱） （2）某元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1，則該元素的元素符號是 ，其單質的電子式為 。 （3）俗稱為“礬”的一類化合物通常含有共同的元素是 （4）已知某些不同族元素的性質也有一定的相似性，如元素③與元素⑧的氫氧化物有相似的性質。寫出元素③的氫氧化物與NaOH溶液反應的化學方程式 又如表中與元素⑦的性質相似的不同族元素是 （填元素符號） 26、周期表中最活潑的金屬為 ，最活潑的非金屬為 三、綜合題 27．有第四周期的A，B，C，D四種元素,其價電子數(shù)依次為1，2，2，7。其原子序數(shù)按A，B，C，D順序增大，已知A與B的次外層電子數(shù)為8，而C與D的次外層電子數(shù)為18，根據(jù)結構判斷并用元素符號或化學式回答下列問題： ⑴哪些是金屬元素 ⑵D與A的簡單離子是什么? ⑶哪一種元素的氫氧化物堿性最強? ⑷B與D二原子間能形成何種化合物? 寫出其化學式。 28．有A、B、C、D四種元素。其中A為第四周期元素，與D可行成1∶1和1∶2原子比的化合物。B為第四周期d區(qū)元素，最高化合價為7。C和B是同周期的元素，具有相同的最高化合價。D為所有元素中電負性第二大的元素。試寫出四種元素的元素符號和名稱，并按電負性由大到小排列之。 29．A、B、C三種元素的原子最后一個電子填充在相同的能級組軌道上，B的核電荷比A大9個單位，C的質子數(shù)比B多7個；1 mol的A單質同酸反應置換出1g氫氣，同時轉化為具有氬原子的電子層結構的離子。判斷A、B、C各為何元素，并寫出A、B分別與C反應的化學方程式。