新课标2018高考化学一轮复习物质结构与性质第34讲原子结构与性质讲解课件选修3201707271101.ppt
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1、化学 课标版,第34讲 原子结构与性质,1.能层与能级,考点一 原子核外电子排布,2.原子轨道的形状和能量高低 (1)轨道形状 a.s电子的原子轨道呈 球形 。 b.p电子的原子轨道呈 纺锤形 。 (2)能量高低 a.相同能层上原子轨道能量的高低:nsnpndnf。 b.形状相同的原子轨道能量的高低:1s2s3s4s c.同一能层内形状相同而伸展方向不同的原子轨道的能量相等,如npx、 npy、npz轨道的能量相等。,3.基态原子核外电子的排布规律 (1)三个原理 a.能量最低原理:原子核外电子排布遵循构造原理,使整个原子的能量处 于 最低状态 。构造原理示意图:,b.泡利原理:一个原子轨道里
2、,最多只能容纳2个电子且自旋状态 相反 。 c.洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总 是优先 单独占据一个轨道 ,而且自旋方向 相同 。 洪特规则特例:能量相同的原子轨道填充的电子数为全空、半充满或全 充满时,原子处于较稳定的状态。 (2)基态原子核外电子排布的表示方法,4.原子状态与原子光谱 (1)基态原子:处于 最低 能量的原子。 (2)激发态原子:基态原子的电子 吸收 能量后,电子会跃迁到较高 能级,此时原子的能量较基态高,变成激发态原子。 (3)原子光谱:不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,可以 用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱,总称原
3、子光谱。 利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析。,1.判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)2s能级和2p能级所具有的原子轨道数目之比为13 ( ) (2)能量关系:1s2s3p3d4s ( ) (3)基态氮原子最外层有2个未成对电子 ( ) (4)136号元素中,基态原子未成对电子数最多的是Cr元素 ( ) (5)基态Zn原子的电子排布式为Ar4s23d10 ( ) (6)基态硅原子的电子排布图为: ( ),答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6),2.(1)基态Ge原子的核外电子排布式为Ar ,有 个未成 对电子。 (2)镍元素基态原子的电子排布式为 ,3d
4、能级上的 未成对电子数为 。 (3)写出基态As原子的核外电子排布式: 。 (4)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用 形象化描述。在基态14C原子中,核外存在 对自旋相 反的电子。 (5)P原子的核外电子排布式为 。 (6)基态Fe原子核外有 个未成对电子。Fe3+的电子排布式为 。,(7)31Ga基态原子的核外电子排布式是 。,答案 (1)3d104s24p2 2 (2)1s22s22p63s23p63d84s2或Ar3d84s2 2 (3)1s22s22p63s23p63d104s24p3或 Ar3d104s24p3 (4)电子云 2 (5)1s22s22p63s2
5、3p3 (6)4 Ar3d5或1s22s22p63s23p63d5 (7)Ar3d104s24p1或 1s22s22p63s23p63d104s24p1,1.写出下列原子的电子排布式与简化电子排布式。,题组一 核外电子排布的表示方法,答案 1s22s22p3 He2s22p3 1s22s22p63s23p5 Ne3s23p5 1s22s22p63s23p64s2 Ar4s2 1s22s22p63s23p63d54s1 Ar3d54s1 1s22s22p63s23p63d64s2 Ar3d64s2 1s22s22p63s23p63d104s1 Ar3d104s1 1s22s22p63s23p63
6、d104s24p4 Ar3d104s24p4 1s22s22p63s23p63d104s24p5 Ar3d104s24p5,2.下列电子排布图所表示的元素原子中,正确的是 。 ,答案 ,解析 不符合能量最低原理;不符合洪特规则;不符合能量最低 原理,题组二 根据核外电子排布特点推断元素 3.A、B、C、D、E、F代表6种元素。请填空: (1)A元素基态原子的最外层有2个未成对电子,次外层有2个电子,其元 素符号为 。 (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的元素符号为 。 (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
7、原子的电子排布式为 。 (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 ,其基态原子的电子排布式为 。 (5)F元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1,则n= ;原子中能量最高,的是 电子。,答案 (1)C或O (2)Cl K (3)Fe 1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2 (4)Cu 1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1 (5)2 2p,解析 (1)A元素基态原子次外层有2个电子,故次外层为K层,A元素有2 个电子层。由题意可写出其轨道表示式为 ,则该元素核外有6个电子,为碳元素,其元素符号
8、为C;另 外氧元素同样也符合要求,其轨道表示式为 。 (2)B-、C+的电子层结构都与Ar相同,即核外都有18个电子,则B为17号元 素Cl,C为19号元素K。 (3)D元素原子的+3价离子的3d能级为半充满,则其基态原子的核外电子 排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2,即为26号元素Fe。,(4)根据题意要求,写出E元素基态原子的核外电子排布式:1s22s22p63s23p6 3d104s1或Ar3d104s1,则该元素为29号元素Cu。 (5)s能级只有1个原子轨道,故最多只能容纳2个电子,即n=2,所以F元素 的原子最外层电子排布式为2s22p3,由此可知
9、F元素是N。,4.(2016广东惠州模拟)有A、B、C、D、E 5种元素,它们的核电荷数依 次增大,且都小于20。其中A为非金属元素;A和E属同一族,它们原子最 外层电子排布为ns1,B和D也属同一族,它们原子最外层的p能级电子数 是s能级电子数的两倍。C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电 子数的一半。请回答下列问题: (1)A是 ,B是 ,C是 ,D是 ,E是 (填元素符号)。 (2)由这5种元素组成的一种化合物是(写化学式) 。 写出该物质的一种主要用途: 。 (3)写出C元素基态原子的电子排布式: 。 (4)用轨道表示式表示D元素原子的价电子排布式:,。 (5)元素B与D的电负性的大
10、小关系是B D,C与E的第一电离能 的大小关系是C E。(填“”“”或“=”),答案 (1)H O Al S K (2)KAl(SO4)212H2O 作净水剂 (3)1s22s22p63s23p1 (4) (5) ,解析 由A、E最外层电子排布为ns1可知为第A族元素,因A为非金属 元素,则A为氢元素;B、D同族,最外层电子排布为ns2np4,则为氧元素和 硫元素,结合其他信息可推知C为铝元素,E为钾元素。,1.原子结构与元素周期表 (1)原子结构与元素在周期表中的位置关系,考点二 原子结构、周期表、周期律三者的关系,(2)元素周期表的分区 a.分区,b.各区元素化学性质及原子最外层电子排布特
11、点,2.原子结构与元素的性质 (1)原子半径 a.影响因素:能层数、核电荷数 b.变化规律 元素周期表中的同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐 减小 ; 同主族元素从上到下,原子半径逐渐 增大 。 (2)电离能 a.第一电离能 气态电中性基态原子失去 一个电子 转化为 气态基态 正离 子所需要的最低能量。第一电离能越 小 ,越易失去电子,金属的 活泼性越强。,b.规律 同周期:第一种元素的第一电离能 最小 ,最后一种元素的第一电 离能 最大 。 同主族:从上到下第一电离能变 小 。 同种原子:随着电子的逐个失去,阳离子所带的正电荷数越来越 多 ,再失去电子需克服的电性引力越来越 大 ,消耗的能
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- 新课 2018 高考 化学 一轮 复习 物质 结构 性质 34 原子结构 讲解 课件 选修 3201707271101
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