高考化學專題復習導練測 第十二章 第1講 原子結構與性質課件.ppt

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第十二章物質結構與性質 選考 第1講原子結構與性質 1 了解原子核外電子的排布原理及能級分布 能用電子排布式表示常見元素 1 36號 原子核外電子 價電子的排布 了解原子核外電子的運動狀態(tài) 2 了解元素電離能的含義 并能用以說明元素的某些性質 考綱要求 3 了解原子核外電子在一定條件下會發(fā)生躍遷 了解其簡單應用 4 了解電負性的概念 知道元素的性質與電負性的關系 考點一原子核外電子排布原理 考點二原子結構與元素性質 探究高考明確考向 練出高分 知識梳理 遞進題組 考點一原子核外電子排布原理 知識梳理 1 能層 能級與原子軌道 1 能層 n 在多電子原子中 核外電子的是不同的 按照電子的差異將其分成不同能層 通常用K L M N 表示 能量依次升高 2 能級 同一能層里的電子的也可能不同 又將其分成不同的能級 通常用等表示 同一能層里 各能級的能量按的順序升高 即 能量 能量 能量 s p d f s p d f E s E p E d E f 3 原子軌道 電子云輪廓圖給出了電子在的區(qū)域 這種電子云輪廓圖稱為原子軌道 特別提醒第一能層 K 只有s能級 第二能層 L 有s p兩種能級 p能級上有三個原子軌道px py pz 它們具有相同的能量 第三能層 M 有s p d三種能級 核外經常出現 球形 啞鈴形 1 3 2 基態(tài)原子的核外電子排布 1 能量最低原理 即電子盡可能地先占有能量低的軌道 然后進入能量高的軌道 使整個原子的能量處于最低狀態(tài) 如圖為構造原理示意圖 亦即基態(tài)原子核外電子在原子軌道上的排布順序圖 注意 所有電子排布規(guī)則都需要滿足能量最低原理 2 泡利原理 每個原子軌道里最多只能容納個電子 且自旋狀態(tài) 如2s軌道上的電子排布為 不能表示為 2 相反 3 洪特規(guī)則當電子排布在同一能級的不同軌道時 基態(tài)原子中的電子總是占據一個軌道 且自旋狀態(tài)相同 如2p3的電子排 布為 不能表示為 優(yōu)先單獨 洪特規(guī)則特例 當能量相同的原子軌道在 p6 d10 f14 p3 d5 f7 和 p0 d0 f0 狀態(tài)時 體系的能量最低 如 24Cr的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1 全滿 半滿 全空 3 基態(tài) 激發(fā)態(tài)及光譜示意圖 深度思考 1 完成下表 理解能層 能級及其最多容納電子數的關系 2 2 2 8 6 2 6 18 10 2 6 10 14 2 32 2n2 特別提醒 1 任一能層的能級總是從s能級開始 而且能級數等于該能層序數 2 以s p d f 排序的各能級可容納的最多電子數依次為1 3 5 7 的二倍 3 構造原理中存在著能級交錯現象 4 我們一定要記住前四周期的能級排布 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 2 寫出下列原子的電子排布式與簡化電子排布式 特別提醒 1 當出現d軌道時 雖然電子按ns n 1 d np順序填序 但在書寫電子排布式時 仍把 n 1 d放在ns前 如Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 正確 Fe 1s22s22p63s23p64s23d6 錯誤 2 在書寫簡化的電子排布式時 并不是所有的都是 X 價電子排布式 注 X代表上一周期稀有氣體元素符號 3 請用核外電子排布的相關規(guī)則解釋Fe3 較Fe2 更穩(wěn)定的原因 答案26Fe價層電子的電子排布式為3d64s2 Fe3 價層電子的電子排布式為3d5 Fe2 價層電子的電子排布式為3d6 根據 能量相同的軌道處于全空 全滿和半滿時能量最低 的原則 3d5處于半滿狀態(tài) 結構更為穩(wěn)定 所以Fe3 較Fe2 更為穩(wěn)定 特別提醒由于能級交錯 3d軌道的能量比4s軌道的能量高 排電子時先排4s軌道再排3d軌道 而失電子時 卻先失4s軌道上的電子 遞進題組 1 右列電子排布圖所表示的元素原子中 其能量處于最低狀態(tài)的是 解析 不符合能量最低原理 不符合洪特規(guī)則 不符合能量最低原理 題組一根據核外電子排布 正確理解電子能量狀態(tài) 2 氣態(tài)電中性基態(tài)原子的原子核外電子排布發(fā)生如下變化 吸收能量最多的是 A 1s22s22p63s23p2 1s22s22p63s23p1B 1s22s22p63s23p3 1s22s22p63s23p2C 1s22s22p63s23p4 1s22s22p63s23p3D 1s22s22p63s23p63d104s24p2 1s22s22p63s23p63d104s24p1 解析np3處于半充滿狀態(tài) 結構穩(wěn)定 失去一個電子吸收的能量多 B 兩原理 一規(guī)則 的正確理解1 原子核外電子排布符合能量最低原理 洪特規(guī)則 泡利原理 若違背其一 則電子能量不處于最低狀態(tài) 易誤警示在寫基態(tài)原子的電子排布圖時 常出現以下錯誤 反思歸納 違反能量最低原理 違反泡利原理 違反洪特規(guī)則 違反洪特規(guī)則 2 半充滿 全充滿狀態(tài)的原子結構穩(wěn)定如ns2 np3 np6Cr 3d54s1Mn 3d54s2Cu 3d104s1Zn 3d104s23 當出現d軌道時 雖然電子按ns n 1 d np的順序填充 但在書寫時 仍把 n 1 d放在ns前 題組二正確使用表示原子 離子 分子組成的化學用語3 按要求填空 1 質量數為37的氯原子符號為 2 S2 的結構示意圖 3 氮原子的電子式 N2的電子式 NH的電子式 4 磷原子的核外電子排布式 價電子排布式 價電子排布圖 5 按要求用三種化學用語表示基態(tài)鐵原子和三價鐵離子 4 A B C D E F代表6種元素 請?zhí)羁?1 A元素基態(tài)原子的最外層有2個未成對電子 次外層有2個電子 其元素符號為 解析A元素基態(tài)原子次外層有2個電子 故次外層為K層 A元素有2個電子層 由題意可寫出其電子排布圖為 則該元素核外有6個電子 為碳元素 其元素符號為C 另外氧原子同樣也符合要求 其電子排布圖為 答案C或O 2 B元素的負一價離子和C元素的正一價離子的電子層結構都與氬相同 B的元素符號為 C的元素符號為 解析B C 的電子層結構都與Ar相同 即核外都有18個電子 則B為17號元素Cl C為19號元素K Cl K 3 D元素的正三價離子的3d能級為半充滿 D的元素符號為 其基態(tài)原子的電子排布式為 解析D元素原子失去2個4s電子和1個3d電子后變成 3價離子 其原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2 即為26號元素鐵 1s22s22p63s23p63d64s2或 Fe Ar 3d64s2 4 E元素基態(tài)原子的M層全充滿 N層沒有成對電子 只有一個未成對電子 E的元素符號為 其基態(tài)原子的電子排布式為 解析根據題意要求 首先寫出電子排布式 1s22s22p63s23p63d104s1 該元素為29號元素Cu 1s22s22p63s23p63d104s1或 Ar 3d104s1 Cu 5 F元素的原子最外層電子排布式為nsnnpn 1 則n 原子中能量最高的是 電子 解析s能級只有1個原子軌道 故最多只能容納2個電子 即n 2 所以元素F的原子最外層電子排布式為2s22p3 由此可知F是N元素 根據核外電子排布的能量最低原理 可知氮原子的核外電子中的2p能級能量最高 2 2p 歸納總結 化學用語的規(guī)范使用及意義 為了書寫和學術交流的方便 采用國際統一的符號來表示各個元素 元素符號 原子 核素 符號代表一個質量數為A 質子數為Z的X原子 原子結構示意圖 電子式 在元素符號周圍用 或 表示原子的最外層電子 價電子 電子排布式 根據構造原理表示 能級符號 右上角 數字 電子排布圖 用方框表示原子軌道 用箭頭表示電子 用 數字 能級符號 表示軌道名稱 它們有各自不同的側重點 1 結構示意圖 能直觀地反映核內的質子數和核外的電子層數及各層上的電子數 2 核組成式 如O 側重于表示原子核的結構 它能告訴我們該原子核內的質子數和核外電子數以及質量數 但不能反映核外電子的排布情況 3 電子排布式 能直觀地反映核外電子的能層 能級和各能級上的電子數 但不能表示原子核的情況 也不能表示各個電子的運動狀態(tài) 4 電子排布圖 能反映各軌道的能量的高低 各軌道上的電子分布情況及自旋方向 5 價電子排布式 如Fe原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2 價電子排布式為3d64s2 價電子排布式能反映基態(tài)原子的能層數和參與成鍵的電子數以及最外層電子數 考點二原子結構與元素性質 遞進題組 知識梳理 1 原子結構與周期表的關系 1 原子結構與周期表的關系 完成下列表格 知識梳理 2 每族元素的電子排布特點 主族 0族 He 1s2 其他ns2np6 過渡元素 副族和第 族 n 1 d1 10ns1 2 3 元素周期表的分區(qū) 根據核外電子排布a 分區(qū) b 各區(qū)元素化學性質及原子最外層電子排布特點 根據元素金屬性與非金屬性可將元素周期表分為金屬元素區(qū)和非金屬元素區(qū) 如下圖 處于金屬與非金屬交界線 又稱梯形線 附近的非金屬元素具有一定的金屬性 又稱為半金屬或準金屬 但不能叫兩性非金屬 注意 1 外圍電子排布 即 價電子層 對于主族元素 價電子層就是最外電子層 而對于過渡元素原子不僅僅是最外電子層 如Fe的價電子層排布為3d64s2 2 對角線規(guī)則在元素周期表中 某些主族元素與的主族元素的有些性質是相似的 如 右下方 3 元素周期律 1 原子半徑 影響因素 越大 越小 變化規(guī)律元素周期表中的同周期主族元素從左到右 原子半徑逐漸 同主族元素從上到下 原子半徑逐漸 減小 增大 2 電離能 第一電離能 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 符號 單位 規(guī)律a 同周期 第一種元素的第一電離能 最后一種元素的第一電離能 總體呈現的變化趨勢 b 同族元素 從上至下第一電離能 c 同種原子 逐級電離能越來越 即I1I2I3 最低能量 I1 kJ mol 1 最小 最大 從左至右逐漸增大 逐漸減小 大 3 電負性 含義 元素的原子在化合物中能力的標度 元素的電負性越大 表示其原子在化合物中的能力越 標準 以最活潑的非金屬氟的電負性為作為相對標準 計算得出其他元素的電負性 稀有氣體未計 吸引鍵合電子 吸引鍵合電子 強 4 0 變化規(guī)律金屬元素的電負性一般 非金屬元素的電負性一般 而位于非金屬三角區(qū)邊界的 類金屬 如鍺 銻等 的電負性則在1 8左右 在元素周期表中 同周期從左至右 元素的電負性逐漸 同主族從上至下 元素的電負性逐漸 小于1 8 大于1 8 增大 減小 深度思考 1 根據前四周期元素原子核外電子排布特點 回答下列問題 1 外圍電子層有2個未成對電子的有 有3個未成對電子的有 2 未成對電子數與周期數相等的元素有 N P As V Co C Si Ge O S Se Ti Ni H C O P Fe 2 根據4s24p4回答問題該元素位于 區(qū) 為第 周期第 族 是 元素 填名稱 硒 p 四 A 3 第四周期中 未成對電子數最多的元素是 填名稱 1 它位于第 族 2 核外電子排布式是 鉻 B 1s22s22p63s23p63d54s1 3 它有 個能層 個能級 種運動狀態(tài)不同的電子 4 價電子排布式 價電子排布圖 5 屬于 區(qū) 24 4 7 3d54s1 d 4 為什么鎂的第一電離能比鋁的大 磷的第一電離能比硫的大 答案Mg 1s22s22p63s2P 1s22s22p63s23p3 鎂原子 磷原子最外層能級中 電子處于全滿或半滿狀態(tài) 相對比較穩(wěn)定 失電子較難 用此觀點可以解釋N的第一電離能大于O Zn的第一電離能大于Ga 5 為什么Na容易形成 1價離子 而Mg Al易形成 2價 3價離子 答案Na的I1比I2小很多 電離能差值很大 說明失去第一個電子比失去第二個電子容易得多 所以Na容易失去一個電子形成 1價離子 Mg的I1和I2相差不多 而I2比I3小很多 所以Mg容易失去兩個電子形成 2價離子 Al的I1 I2 I3相差不多 而I3比I4小很多 所以Al容易失去三個電子形成 3價離子 而電離能的突躍變化 說明核外電子是分能層排布的 6 判斷正誤 正確的劃 錯誤的劃 1 電負性大于1 8的一定為非金屬 小于1 8的一定為金屬 2 電負性差值大于1 7時 一般形成離子鍵 小于1 7時 一般形成共價鍵 3 電負性越大 非金屬性越強 第一電離能也越大 特別提醒 1 金屬活動性順序與元素相應的電離能大小順序不完全一致 故不能根據金屬活動性順序表判斷電離能的大小 2 不能將電負性1 8作為劃分金屬和非金屬的絕對標準 3 共價化合物中 兩種元素電負性差值越大 它們形成共價鍵的極性就越強 4 同周期元素 從左到右 非金屬性越來越強 電負性越來越大 第一電離能總體呈增大趨勢 遞進題組 題組一重視教材習題 做好回扣練習1 選修3P24 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能級的軌道數依次增多 A 2 選修3P24 2 X Y Z三種元素的原子 其最外層電子排布分別為ns1 3s23p1和2s22p4 由這三種元素組成的化合物的化學式可能是 A XYZ2B X2YZ3C X2YZ2D XYZ3 A 3 選修3P24 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)定性依次減弱 A 4 選修3P24 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等于原子核外電子數B 在周期表里 元素所在的周期數等于原子核外電子層數C 最外層電子數為8的都是稀有氣體元素的原子D 元素的原子序數越大 其原子半徑也越大 B 5 選修3P24 6 A B C D都是短周期元素 A的原子核外有兩個電子層 最外層已達到飽和 B位于A元素的下一周期 最外層的電子數是A最外層電子數的1 2 C的離子帶有兩個單位正電荷 它的核外電子排布與A元素原子相同 D與C屬同一周期 D原子的最外層電子數比A的最外層電子數少1 1 根據上述事實判斷 A是 B是 C是 D是 2 C的離子的核外電子排布式為 D原子的核外電子排布式為 3 B位于第 周期 族 它的最高價氧化物的化學式是 最高價氧化物的水化物是一種 酸 Cl Ne Si Mg 1s22s22p6 1s22s22p63s23p5 弱 三 A SiO2 題組二元素推斷與元素逐級電離能6 根據下列五種元素的第一至第四電離能數據 單位 kJ mol 1 回答下列各題 1 在周期表中 最可能處于同一族的是 A Q和RB S和TC T和UD R和TE R和U 解析根據電離能的變化趨勢知 Q為稀有氣體元素 R為第 A族元素 S為第 A族元素 T為第 A族元素 U為第 A族元素 所以R和U處于同一主族 E 2 下列離子的氧化性最弱的是 A S2 B R2 C T3 D U 解析由于U 為第 A族元素且比R電離能小 所以U 的氧化性最弱 D 3 下列元素中 化學性質和物理性質最像Q元素的是 A 硼B(yǎng) 鈹C 氦D 氫 解析由于Q是稀有氣體元素 所以氦的物理性質和化學性質與此最像 C 4 每種元素都出現相鄰兩個電離能的數據相差較大的情況 這一事實從一個側面說明 如果U元素是短周期元素 你估計它的第2次電離能飛躍數據將發(fā)生在失去第 個電子時 解析電離能的突躍變化 說明核外電子是分層排布的 若U是短周期元素 則U是Na 其核外電子排布式為1s22s22p63s1 由于2s22p6所處能層相同 所以它的第2次電離能飛躍數據發(fā)生在失去第10個電子時 電子分層排布 各能層能量不同 10 5 如果R S T是同周期的三種主族元素 則它們的原子序數由小到大的順序是 其中 元素的第一電離能異常高的原因是 解析同一周期 第一電離能呈增大趨勢 但 A A族比相鄰元素要高 因為其最外層電子呈全充滿或半充滿結構 S元素的最外層電子處于s能級全充滿狀 R S T S 態(tài) 能量較低 比較穩(wěn)定 失去第一個電子吸收的能量較多 思維模型 依據逐級電離能突躍情況 確定 元素化合價 依據同周期元素電離能突變情況 確定 元素特殊電子構型 確定 元素名稱 比較應用 題組三電離能 電負性的綜合應用 7 根據信息回答下列問題 A 第一電離能I1是指氣態(tài)原子X g 處于基態(tài)時 失去一個電子成為氣態(tài)陽離子X g 所需的最低能量 右圖是部分元素原子的第一電離能I1隨原子序數變化的曲線圖 其中12號至17號元素的有關數據缺失 B 不同元素的原子在分子內吸引電子的能力大小可用數值表示 該數值稱為電負性 一般認為 如果兩個成鍵原子間的電負性差值大于1 7 原子之間通常形成離子鍵 如果兩個成鍵原子間的電負性差值小于1 7 通常形成共價鍵 下表是某些元素的電負性值 1 認真分析信息A圖中同周期元素第一電離能的變化規(guī)律 推斷第三周期Na Ar這幾種元素中 Al的第一電離能的大小范圍為 Al 填元素符號 解析由信息所給的圖可以看出 同周期的 A族元素的第一電離能最小 而第 A族元素的第一電離能小于 A族元素的第一電離能 故Na Al Mg NaMg 2 從信息A圖中分析可知 同一主族元素原子的第一電離能I1的變化規(guī)律是 解析從圖中可看出同主族元素的第一電離能從上到下逐漸減小 從上到下依次減小 3 信息A圖中第一電離能最小的元素在周期表中的位置是 周期 族 解析根據第一電離能的遞變規(guī)律可以看出 圖中所給元素中Rb的第一電離能最小 其在周期表中的位置為第五周期第 A族 第五 第 A 4 根據對角線規(guī)則 Be Al元素最高價氧化物對應水化物的性質相似 它們都具有 性 其中Be OH 2顯示這種性質的離子方程式是 解析根據對角線規(guī)則 Al OH 3與Be OH 2的性質相似 Be OH 2應具有兩性 根據Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O Al OH 3 3HCl AlCl3 3H2O可以類似地寫出Be OH 2與酸 堿反應的離子方程式 兩 Be OH 2 2H Be2 2H2O 5 通過分析電負性值的變化規(guī)律 確定Mg元素的電負性值的最小范圍 解析根據電負性的遞變規(guī)律 同周期元素 從左到右電負性逐漸增大 同主族元素從上到下電負性逐漸減小可知 在同周期中電負性Na Mg Al Be Mg Ca 最小范圍應為0 9 1 5 0 9 1 5 6 請歸納元素的電負性和金屬性 非金屬性的關系是 解析因電負性可以用來衡量原子吸引電子能力的大小 所以電負性越大 原子吸引電子的能力越強 非金屬性越強 反之金屬性越強 非金屬性越強 電負性越大 金屬性越強 電負性越小 7 從電負性角度 判斷AlCl3是離子化合物還是共價化合物 說出理由并寫出判斷的方法 解析AlCl3中Al與Cl的電負性差值為1 5 根據信息 電負性差值若小于1 7 則形成共價鍵 所以AlCl3為共價化合物 離子化合物在熔融狀態(tài)下以離子形式存在 可以導電 但共價化合物不能導電 為1 5 1 7 所以形成共價鍵 為共價化合物將氯化鋁加熱到熔融態(tài) 進行導電性實驗 如果不導電 說明是共價化合物 Al元素和Cl元素的電負性差值 規(guī)律方法 正確表述元素周期律 探究高考明確考向 全國卷 高考題調研 各省市高考題調研 全國卷 高考題調研 一 原子核外電子排布 二 原子結構與元素性質 1 2 3 4 一 原子核外電子排布1 2014 新課標全國卷 37 2 基態(tài)Fe原子有 個未成對電子 Fe3 的電子排布式為 可用硫氰化鉀檢驗Fe3 形成的配合物的顏色為 解析基態(tài)Fe原子的核外電子排布式為 Ar 3d64s2 其中3d軌道有4個軌道未充滿 含有4個未成對電子 Fe原子失去4s軌道的2個電子和3d軌道的1個電子形成Fe3 則其電子排布式為1s22s22p63s23p63d5或 Ar 3d5 檢驗Fe3 時 Fe3 與SCN 形成配合物而使溶液顯血紅色 血紅色 4 1s22s22p63s23p63d5或 Ar 3d5 1 2 3 4 2 2013 新課標全國卷 37 1 基態(tài)Si原子中 電子占據的最高能層符號為 該能層具有的原子軌道數為 電子數為 4 M 9 1 2 3 4 3 2013 新課標全國卷 37 1 Ni2 的價層電子排布圖為 1 2 3 4 4 2012 新課標全國卷 37 3 Se原子序數為 其核外M層電子的排布式為 3s23p63d10 34 1 2 3 4 二 原子結構與元素性質1 2013 新課標全國卷 37 2 前四周期原子序數依次增大的元素A B C D中 A和B的價電子層中未成對電子均只有1個 并且A 和B 的電子數相差為8 與B位于同一周期的C和D 它們價電子層中的未成對電子數分別為4和2 且原子序數相差為2 四種元素中的第一電離能最小的是 電負性最大的是 填元素符號 K F 1 2 2 2012 新課標全國卷 37 2 原子的第一電離能是指氣態(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 O S Se原子的第一電離能由大到小的順序為 O S Se 1 2 各省市高考題調研 一 原子核外電子排布 二 原子結構與元素性質 2 3 4 5 6 7 1 一 原子核外電子排布1 2014 江蘇 21 A 1 Cu 基態(tài)核外電子排布式為 Ar 3d10或1s22s22p63s23p63d10 解析Cu的原子序數為29 根據洪特規(guī)則特例 能量相同的原子軌道在全充滿 如p6和d10 半充滿 如p3和d5 和全空 如p0和d0 狀態(tài)時 體系的能量較低 原子較穩(wěn)定 因此Cu原子的基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1 故Cu 核外基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d10 2 3 4 5 6 7 1 2 2014 安徽理綜 25 1 Na位于元素周期表第 周期第 族 S的基態(tài)原子核外有 個未成對電子 Si的基態(tài)原子核外電子排布式為 三 解析Na元素基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s1 則Na位于元素周期表中第三周期第 A族 S元素基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p4 其中3p軌道有兩個未成對電子 Si元素基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p2或 Ne 3s23p2 1s22s22p63s23p2或 Ne 3s23p2 A 2 2 3 4 5 6 7 1 3 2014 四川理綜 8 1 改編 已知XY2是紅棕色氣體 Z基態(tài)原子的M層與K層電子數相等 Y基態(tài)原子的電子排布式是 Z所在周期中第一電離能最大的主族元素是 解析根據題意可以判斷XY2為NO2 Z為Mg O元素基態(tài)原子的電子排布式是1s22s22p4 第三周期元素中第一電離能最大的主族元素為Cl元素 Cl 1s22s22p4 2 3 4 5 6 7 1 4 2014 福建理綜 31 1 基態(tài)硼原子的電子排布式為 解析B的原子序數為5 故其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p1 1s22s22p1 2 3 4 5 6 7 1 5 2014 浙江自選模塊 15 1 節(jié)選 31Ga基態(tài)原子的核外電子排布式是 1s22s22p63s23p63d104s24p1 2 3 4 5 6 7 1 6 2013 福建理綜 31 2 基態(tài)銅原子的核外電子排布式為 1s22s22p63s23p63d104s1或 Ar 3d104s1 2 3 4 5 6 7 1 7 2012 江蘇 21 A 1 Mn2 基態(tài)的電子排布式可表示為 1s22s22p63s23p63d5或 Ar 3d5 1 2 3 4 5 6 7 二 原子結構與元素性質1 2013 山東理綜 32 3 第一電離能介于B N之間的第二周期元素有 種 3 1 2 3 4 5 6 7 2 2013 安徽理綜 25 1 2 X Y Z W是元素周期表中原子序數依次增大的四種短周期元素 已知X的最高價氧化物對應的水化物化學式為H2XO3 Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1 W的一種核素的質量數為28 中子數為14 則 1 W位于元素周期表第 周期第 族 W的原子半徑比X的 填 大 或 小 2 Z的第一電離能比W的 填 大 或 小 三 A 大 小 1 2 3 4 5 6 7 3 2013 山東理綜 32 1 下列曲線表示鹵族元素某種性質隨核電荷數的變化趨勢 正確的是 a 1 2 3 4 5 6 7 4 2012 安徽理綜 25 2 已知X的基態(tài)原子L層電子數是K層電子數的2倍 Y的基態(tài)原子最外層電子排布式為nsnnpn 2 則X的電負性比Y的 填 大 或 小 小 1 2 3 4 5 6 7 5 2011 福建理綜 30 2 C N O三種元素第一電離能從大到小的順序是 N O C 1 2 3 4 5 6 7 6 2012 山東理綜 32 2 Ni是元素周期表中第28號元素 第二周期基態(tài)原子未成對電子數與Ni相同且電負性最小的元素是 C 碳 1 2 3 4 5 6 7 7 2013 福建理綜 31 1 依據第2周期元素第一電離能的變化規(guī)律 參照右圖中B F元素的位置 用小黑點標出C N O三種元素的相對位置 答案 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 現代大爆炸理論認為 天然元素源于氫 氦等發(fā)生的原子核融合反應 這與100多年前 普魯特運用思辨性推測作出 氫是所有元素之母 的預言恰好 一致 下列說法正確的是 A 科學研究中若能以思辨性推測為核心 就能加快科學的進程 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 B 普魯特 既然氫最輕 它就是其他一切元素之母 的推理是符合邏輯的C 一致 是巧合 普魯特的預言沒有科學事實和理論支撐 它只是一種猜測D 現代大爆炸理論 是解釋宇宙誕生的唯一正確的理論答案C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 關于1s 2s 3s 4s原子軌道的說法 正確的是 A 電子只能在電子云輪廓圖中運動B 能級不同 電子云輪廓圖形狀相同C 軌道數目相同 電子云輪廓圖形狀 大小完全相同D 能層不同 電子云輪廓圖形狀也不相同 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析A項 電子在電子云輪廓圖中出現的機會多 C項 1s 2s 3s 4s電子云輪廓圖大小不相同 D項 電子云輪廓圖形狀相同 答案B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 3 在多電子原子中 軌道能量是由以下哪些因素決定 能層 能級 電子云的伸展方向 電子自旋狀態(tài)A B C D A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4 符號 3px 沒有給出的信息是 A 電子層B 電子亞層C 電子云在空間的伸展方向D 電子的自旋方向 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 5 下列表示氮原子結構的化學用語中 對核外電子運動狀態(tài)描述正確且能據此確定電子的能級的是 A B C ls22s22p3 D C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 6 以下表示重氫原子結構或核外電子運動狀態(tài)的圖式中一定錯誤的是 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 7 現有四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下 1s22s22p63s23p4 1s22s22p63s23p3 1s22s22p3 1s22s22p5 則下列有關比較中正確的是 A 第一電離能 B 原子半徑 C 電負性 D 最高正化合價 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析 表示S 表示P 表示N 表示F 第一電離能 F N P S A項正確 原子半徑 P S N F B項錯誤 電負性 F N S P C項錯誤 F無正價 D項錯誤 答案A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 8 下列各組原子中 化學性質一定相似的是 A 原子核外電子排布式為1s2的X原子與原子核外電子排布式為1s22s2的Y原子B 原子核外M層上僅有兩個電子的X原子與原子核外N層上僅有兩個電子的Y原子C 2p軌道上只有2個電子的X原子與3p軌道上只有2個電子的Y原子D 最外層都只有一個電子的X Y原子 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析A項 X原子為He Y原子為Be B項 X原子為Mg Y原子可以為Ca 也可以為Zn C項 X只能為C Y只能為Si 同一主族 化學性質相似 D項 X Y可以為H Li Na Cr Cu等 答案C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 9 下列敘述正確的是 A 除0族元素外 短周期元素的最高化合價在數值上都等于該元素所屬族的族序數B 除短周期外 其他周期均為18種元素C 副族元素沒有非金屬元素D 堿金屬元素是指 A族的所有的元素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析A項 O無最高正價 F無正價 B項 第六周期為32種元素 D項 H不屬于堿金屬元素 答案C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 10 已知X Y是主族元素 I為電離能 單位是kJ mol 1 請根據下表數據判斷 錯誤的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 A 元素X的常見化合價是 1價B 元素Y是 A族元素C 元素X與氯形成化合物時 化學式可能是XClD 若元素Y處于第三周期 它可與冷水劇烈反應 解析X為第 A族元素 Y為第 A族元素 D項 若元素Y處于第三周期 則Y為Al Al不與冷水反應 答案D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 11 回答下列問題 1 已知元素M是組成物質NH4Al SO4 2的一種元素 元素M的氣態(tài)原子逐個失去第1個至第4個電子所需能量 即電離能 用符號I1至I4表示 如下表所示 元素M是 填寫元素符號 Al 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 硫原子核外有 種不同運動狀態(tài)的電子 有 種不同形狀的電子云 2 16 3 請用一個事實證明氧氣的氧化性比硫的氧化性強 2H2S O2 2H2O 2S 答案合理即可 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4 寫出碳原子最外層電子的電子排布圖 該化學用語不能表達出碳原子最外層電子的 填字母 a 能層b 能級c 所有電子云的伸展方向d 自旋狀態(tài) c 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 12 現有1 20號元素A B C D所對應的物質的性質或微粒結構如下表 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 元素A的原子最外層共有 種不同運動狀態(tài)的電子 有 種能量不同的電子 B的離子與D的離子相互組合形成的干燥劑的化學式是 解析根據物質性質和微粒結構 A為S D為Cl B為Ca C為N S的最外層有6個電子 其運動狀態(tài)各不相同 3s 3p軌道上電子能量不相同 所以應有2種能量不同的電子 CaCl2是一種中性干燥劑 CaCl2 6 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 元素C與氫元素形成帶一個單位正電荷的離子 寫出該微粒的電子式 用元素符號表示 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 3 元素A與元素D相比 非金屬性較強的是 用元素符號表示 下列表述中能證明這一事實的是 A 常溫下A的單質和D的單質狀態(tài)不同B A的氫化物比D的氫化物穩(wěn)定C 一定條件下D能從A的氫化物水溶液中置換出A單質D HD的酸性比HA酸性強 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析S和Cl相比較 Cl的非金屬性強 可以根據氫化物的穩(wěn)定性 最高價氧化物對應水化物的酸性以及Cl2 H2S 2HCl S 進行判斷 答案ClC 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4 C的氫化物固態(tài)時屬于 晶體 該氫化物與A的最高價氧化物對應的水化物反應的化學方程式是 解析NH3為分子晶體 NH3和H2SO4反應生成 NH4 2SO4 2NH3 H2SO4 NH4 2SO4 分子 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 13 不同元素的原子在分子內吸引電子的能力大小可用一定數值x來表示 x越大 其原子吸引電子的能力越強 下面是某些短周期元素的x值 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 通過分析x值變化規(guī)律 確定Mg的x值范圍 x Mg 0 9 1 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 推測x值與原子半徑的關系是 根據短周期元素的x值變化特點 體現了元素性質的 變化規(guī)律 周期性 同周期 同主族 中 x值越大 其原子半徑越小 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 3 分別指出下列兩種化合物中氧元素的化合價 HClO HFO 0 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4 經驗規(guī)律告訴我們 成鍵的兩原子相應元素x數值的差值為 x 當 x 1 7時 一般為離子鍵 當 x 1 7時 一般為共價鍵 試推斷AlBr3中化學鍵類型是 解析x Br x Al x Cl x Al 3 0 1 5 1 5 所以AlBr3中化學鍵類型為共價鍵 共價鍵 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 5 預測元素周期表中 x值最小的元素位于 周期 族 放射性元素除外 解析電負性最小的應為金屬性最強的 第六 第 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 14 下表是元素周期表的一部分 表中所列的字母分別代表某一化學元素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 下列 填寫編號 組元素的單質可能都是電的良導體 a c h b g k c h l d e f 解析根據位置可以判斷b為H a為Na c為Mg d為Sr e為Ti f為Al g為Ge h為C i為P j為O k為Te l為Cl m為Ar 金屬以及石墨為電的良導體 所以 都符合 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 如給核外電子足夠的能量 這些電子便會擺脫原子核的束縛而離去 核外電子離開該原子或離子所需要的能量主要受兩大因素的影響 原子核對核外電子的吸引力 形成穩(wěn)定結構的傾向 下表是一些氣態(tài)原子失去核外不同電子所需的能量 kJ mol 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 通過上述信息和表中的數據分析為什么鋰原子失去核外第二個電子時所需的能量要遠遠大于失去第一個電子所需的能量 表中X可能為以上13種元素中的 填寫字母 元素 則該元素屬于 區(qū) 用元素符號表示X和j所能形成的化合物的化學式是 Y是周期表中 族元素 以上13種元素中 填寫字母 元素原子失去核外第一個電子需要的能量最多 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 解析 由于Li失去一個電子后 達到穩(wěn)定結構 所以再失去一個電子所需能量遠遠大于失去第一個電子所需能量 表中所給數據即電離能 根據X的逐級電離能數據 X最外層應有1個電子 應為Na元素 即a Na在s區(qū) Na與j O 可形成Na2O Na2O2兩種化合物 根據Y的逐級電離能數據 Y最外層應有3個電子 對應的應為Al f 稀有氣體元素原子最穩(wěn)定 失去第一個電子需要的能量最多 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 鋰原子失去核外第一個電子后即達到穩(wěn)定結構 所以鋰原子失去核外第二個電子時所需的能量要遠遠大于失去第一個電子所需的能量 asNa2O和Na2O2 A m 12 13 14