《高中化學(xué) 模塊復(fù)習(xí)課1 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)課件 蘇教版選修3.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學(xué) 模塊復(fù)習(xí)課1 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)課件 蘇教版選修3.ppt（45頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第1課原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì),一、核外電子排布,K、L、M、N,1,紡錘,5,7,最低,2,不同,1,相同,二、元素性質(zhì)的遞變,最外層電子數(shù),核外電子層數(shù),由大到小,由小到大,增大趨勢(shì),逐漸減小,由小到大,由大到小,一、原子核外電子排布及表示方法1.(2015徐州高二檢測(cè))下列各組表述中,兩個(gè)微粒不屬于同種元素原子的是()A.3p有一個(gè)空軌道的基態(tài)原子和核外電子的排布式為1s22s22p63s23p2的原子B.2p無(wú)空軌道,且有一個(gè)未成對(duì)電子的基態(tài)原子和原子的最外層電子排布式為2s22p5的原子,C.M層全充滿而N層為4s2的原子和核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s2的原子D.最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的1/5的原子和最外層電子排布式為4s24p5的原子,【解析】選C。A中3p有一個(gè)空軌道,根據(jù)洪特規(guī)則只能為,又根據(jù)能量最低原理,能量低于3p的軌道均已充滿,即其與電子排布式為1s22s22p63s23p2的原子為同種元素;B中2p有一個(gè)未成對(duì)電子但無(wú)空軌道,即為,其排布式為1s22s22p5,也為同種元素;C中M層有s、p、d三個(gè)不同類型的軌道,全充滿應(yīng)為3s23p63d10與3s23p64s2非同種元素;D中最外層電子排布式為4s24p5,其電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p5,最外層電子數(shù)為7,核外電子總數(shù)為35,故也為同種元素。,2.(雙選)(2015洛陽(yáng)高二檢測(cè))下列敘述不正確的是()A.甲烷的電子式B.氟化鈉的電子式C.硫離子的核外電子排布式1s22s22p63s23p4D.碳-12原子,【解析】選B、C。B項(xiàng)氟化鈉的電子式應(yīng)為;C項(xiàng)中,1s22s22p63s23p4應(yīng)是硫原子的核外電子排布式,硫離子比硫原子多兩個(gè)電子,所以硫離子的核外電子排布式應(yīng)是1s22s22p63s23p6。,3.有A、B、C、D四種短周期主族元素,它們的原子序數(shù)依次增大,其中A元素原子核外電子僅有一種原子軌道,也是宇宙中最豐富的元素,B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1,C為金屬元素且原子核外p電子數(shù)和s電子數(shù)相等;D元素的原子核外所有p軌道全滿或半滿。,(1)寫(xiě)出四種元素的元素符號(hào):A;B;C;D。(2)寫(xiě)出C、D兩種元素基態(tài)原子的軌道表示式:C;D。(3)寫(xiě)出B、C兩種元素單質(zhì)在一定條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(4)寫(xiě)出B元素單質(zhì)和氫化物的電子式,單質(zhì),氫化物。,【解析】A元素原子核外電子僅有一種原子軌道,氫、氦都符合,在宇宙中很豐富說(shuō)明是氫元素,B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)小1應(yīng)為1s22s22p3,為氮元素,C為金屬元素,且原子核外p電子數(shù)和s電子數(shù)相等,應(yīng)為1s22s22p63s2,是鎂元素。D元素的原子核外所有p軌道全滿或半滿,說(shuō)明為1s22s22p63s23p3,應(yīng)為磷元素。,答案:(1)HNMgP,【名師點(diǎn)撥】核外電子排布的原則及表示方法1.原子核外電子排布原理:(1)能量最低原理:電子先占據(jù)能量低的軌道,再依次進(jìn)入能量高的軌道。(2)泡利不相容原理:每個(gè)軌道最多只能容納兩個(gè)自旋狀態(tài)不同的電子。,(3)洪特規(guī)則:在能量相同的軌道上排布時(shí),電子盡可能分占不同的軌道,且自旋狀態(tài)相同。洪特規(guī)則的特例:在等價(jià)軌道的全充滿(p6、d10、f14)、半充滿(p3、d5、f7)、全空時(shí)(p0、d0、f0)的狀態(tài),具有較低的能量和較大的穩(wěn)定性。如24Cr:[Ar]3d54s1、29Cu:[Ar]3d104s1。,2.核外電子排布的表示方法:(1)原子結(jié)構(gòu)示意圖:可表示核外電子的分層排布和核內(nèi)質(zhì)子數(shù),如。(2)電子式:可表示原子最外層電子數(shù)目,如(3)原子符號(hào):側(cè)重表示原子核的組成,它告訴人們?cè)撛雍藘?nèi)的質(zhì)子數(shù)和質(zhì)量數(shù),并推及中子數(shù)和核外電子數(shù),如,(4)電子排布式。①用數(shù)字在原子軌道符號(hào)右上角標(biāo)明該原子軌道上排布的電子數(shù),這就是電子排布式。例如:K:1s22s22p63s23p64s1。,②簡(jiǎn)化電子排布式:為了避免電子排布式書(shū)寫(xiě)過(guò)于繁瑣,把內(nèi)層電子達(dá)到稀有氣體元素原子結(jié)構(gòu)的部分以相應(yīng)稀有氣體的元素符號(hào)外加方括號(hào)表示。例如:K:[Ar]4s1。③外圍電子排布式:僅將外圍電子排布表示出來(lái)的式子,如29Cu:3d104s1。,(5)軌道表示式:用方框表示一個(gè)原子軌道,每個(gè)箭頭代表一個(gè)電子,如氮原子的軌道表示式為。說(shuō)明:到目前為止,我們學(xué)過(guò)的表示原子結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語(yǔ)有多種,它們各有不同的側(cè)重。①原子結(jié)構(gòu)示意圖只能表示核外電子的分層排布和原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù),如。,②原子符號(hào):如側(cè)重于表示原子核的結(jié)構(gòu),它能告訴我們?cè)撛雍藘?nèi)的質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)以及質(zhì)量數(shù),并不能反映核外電子的排布情況。③電子排布式:如氧原子的電子排布式為1s22s22p4,它能告訴我們氧原子核外的電子分為2個(gè)電子層,3種不同的原子軌道,并不能告訴我們?cè)雍说那闆r,也不能告訴我們它的各個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。④軌道表示式,如。這個(gè)式子,對(duì)氮原子核外電子排布的情況表達(dá)得就更加詳細(xì)。,二、元素電離能和元素電負(fù)性1.(2015蘇州高二檢測(cè))下列各元素,最易形成離子化合物的是()①第3周期第一電離能最小的元素②外圍電子構(gòu)型為2s22p6的原子③2p軌道為半滿的元素④電負(fù)性最大的元素A.①②B.③④C.②③D.①④,【解析】選D。本題考查最易形成離子化合物的元素的判斷?；顫娊饘倥c活潑的非金屬易形成離子化合物。第3周期第一電離能最小的元素是鈉,易失去電子;外圍電子構(gòu)型為2s22p6的原子是氖,化學(xué)性質(zhì)不活潑;2p軌道為半滿的元素是氮,為非金屬;電負(fù)性最大的元素是氟,非金屬性最強(qiáng),故最易形成離子化合物的是鈉和氟。,2.(2015長(zhǎng)沙高二模擬)下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。試回答下列問(wèn)題:,(1)元素p為26號(hào)元素,請(qǐng)寫(xiě)出其基態(tài)原子電子排布式。(2)h的單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光,請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋發(fā)光的原因:。,(3)o、p兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表:,比較兩元素的I2、I3可知,氣態(tài)o2+再失去一個(gè)電子比氣態(tài)p2+再失去一個(gè)電子難。對(duì)此,你的解釋是。(4)第3周期8種元素按單質(zhì)熔點(diǎn)高低的順序情況如圖(Ⅰ)所示,其主族元素中電負(fù)性最大的是(填下圖中的序號(hào))。,(5)表中所列的某主族元素的電離能情況如圖(Ⅱ)所示,則該元素是(填元素符號(hào))。,【解析】(1)根據(jù)能量最低原理、泡利不相容原理和洪特規(guī)則可知26號(hào)元素基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2。(2)h為鎂元素,Mg單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光,電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí),以光(子)的形式釋放能量。,(3)o元素為Mn,其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2,Mn2+的基態(tài)離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5,其3d能級(jí)為半充滿結(jié)構(gòu),相對(duì)比較穩(wěn)定,當(dāng)其失去第三個(gè)電子時(shí)比較困難,而p2+的基態(tài)離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d6,其3d能級(jí)再失去一個(gè)電子即為半充滿結(jié)構(gòu),形成相對(duì)比較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),故其失去第三個(gè)電子比較容易。,(4)第3周期8種元素分別為鈉、鎂、鋁、硅、磷、硫、氯、氬,其單質(zhì)中鈉、鎂、鋁形成金屬晶體,熔點(diǎn)依次升高;硅形成原子晶體;磷、硫、氯、氬形成分子晶體,且常溫下磷、硫?yàn)楣腆w,氯氣、氬為氣體,故8種元素按單質(zhì)熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)楣?、鋁、鎂、硫、磷、鈉、氯、氬,其主族元素中電負(fù)性最大的為氯。(5)由題圖可知,該元素的電離能I4遠(yuǎn)大于I3,故為第ⅢA族元素,周期表中所列的第ⅢA族元素i屬于第3周期,應(yīng)為Al。,答案:(1)1s22s22p63s23p63d64s2(2)電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí),以光(子)的形式釋放能量(3)Mn2+的3d軌道電子排布式為半滿狀態(tài),比較穩(wěn)定(4)2(5)Al,【名師點(diǎn)撥】1.元素的第一電離能遞變規(guī)律及其應(yīng)用:(1)變化規(guī)律:同周期從左到右,第一電離能有逐漸增大的趨勢(shì),稀有氣體的第一電離能最大,堿金屬的第一電離能最小;同周期元素中,當(dāng)元素原子的原子軌道為全滿、半滿、全空時(shí)較相鄰元素要大,即第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一電離能分別大于同周期相鄰元素。如Be、N、Mg、P等。同主族從上到下,第一電離能逐漸減小。,(2)應(yīng)用。①電離能是原子核外電子分層排布的實(shí)驗(yàn)佐證。②用來(lái)比較元素的金屬性的強(qiáng)弱。I1越小,金屬性越強(qiáng),表示原子失電子能力越強(qiáng)。,2.元素的電負(fù)性遞變規(guī)律及其應(yīng)用:(1)遞變規(guī)律:隨著原子序數(shù)的遞增,元素的電負(fù)性呈周期性變化:同周期從左到右,主族元素電負(fù)性逐漸增大;同一主族從上到下,元素電負(fù)性呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)。,(2)應(yīng)用。①判斷元素類別一般大于1.8時(shí)為非金屬元素,小于1.8時(shí)為金屬元素。②確定化學(xué)鍵類型兩元素電負(fù)性差值大于1.7時(shí)一般形成離子鍵,小于1.7時(shí)一般形成共價(jià)鍵。③判斷元素價(jià)態(tài)正負(fù)在形成的化合物中電負(fù)性大的為負(fù)價(jià),小的為正價(jià)。,三、元素“位置—結(jié)構(gòu)—性質(zhì)”關(guān)系1.(2015揚(yáng)州高二檢測(cè))A、B、C、D四種元素,已知A元素是地殼中含量最多的元素;B元素為金屬元素,它的原子核外K、L層上電子數(shù)之和等于M、N層電子數(shù)之和;C元素是第3周期第一電離能最小的元素;D元素在第3周期中第一電離能最大。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(),A.四種元素A、B、C、D分別為O、Ca、Na、ArB.元素A、B、C兩兩組成的化合物可為CaO、CaO2、Na2O、Na2O2等C.元素A、C簡(jiǎn)單離子的半徑大小關(guān)系為AC,【解析】選C。地殼中含量最多的元素為氧;由題意知B元素K層和L層電子數(shù)之和為10,則M層為8個(gè),N層為2個(gè),故B元素為鈣;C元素是第3周期第一電離能最小的元素,為鈉;第3周期中第一電離能最大的元素為氬,故D為氬。選項(xiàng)C中,A的簡(jiǎn)單離子O2-和C的簡(jiǎn)單離子Na+具有相同的電子層結(jié)構(gòu),根據(jù)“序大徑小”的規(guī)律知r(O2-)>r(Na+)。,2.(2015大連高二檢測(cè))X、Y、Z為短周期元素,X原子最外層只有一個(gè)電子,Y原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少4,Z的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子總數(shù)的3倍。下列有關(guān)敘述正確的是()A.Y的外圍電子排布式為3s23p5B.穩(wěn)定性:Y的氫化物>Z的氫化物C.第一電離能:YS;X可能是H,也可能是Li或Na,H2S是共價(jià)化合物。,3.(2015銀川高二檢測(cè))X、Y、Z、W為四種短周期主族元素,其中X、Z同族,Y、Z同周期,W是短周期主族元素中原子半徑最大的,X原子最外層電子數(shù)是核外電子層數(shù)的3倍,Y的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為6。下列說(shuō)法正確的是()A.Y元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物化學(xué)式為H2YO4B.原子半徑由小到大的順序?yàn)閄r(Ca)>r(S)>r(Cl)(2)1s22s22p63s23p41s22s22p63s23p6r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)>r(Ca2+)(3)H2SO4、HClO4、KOH、Ca(OH)2酸性:HClO4>H2SO4;堿性:KOH>Ca(OH)2(4)HCl、H2SHCl>H2S因氯的原子半徑小于硫,氯的非金屬性強(qiáng),【名師點(diǎn)撥】,