高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 考點(diǎn)核心突破 5.1 原子結(jié)構(gòu) 原子核外電子排布課件

訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能第五章元素周期律 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（必修+選修）訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)原子核外電子排布第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)原子核外電子排布訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能考綱考綱點(diǎn)擊點(diǎn)擊1.了解元素、核素和同位素的含義。了解元素、核素和同位素的含義。2.了解原子的構(gòu)成。了解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、了解原子的構(gòu)成。了解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、核外電子數(shù)的彼此關(guān)系以及質(zhì)子數(shù)、質(zhì)子數(shù)、核外電子數(shù)的彼此關(guān)系以及質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、質(zhì)量數(shù)之間的相互關(guān)系。中子數(shù)、質(zhì)量數(shù)之間的相互關(guān)系。3.了解原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，了解電子云、了解原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，了解電子云、電子層電子層(能層能層)、能級(jí)、原子軌道、電子自旋的、能級(jí)、原子軌道、電子自旋的含義。含義。4.了解原子核外電子分層排布遵循的原理，能了解原子核外電子分層排布遵循的原理，能用電子排布式表示用電子排布式表示136號(hào)元素的原子及簡(jiǎn)單號(hào)元素的原子及簡(jiǎn)單離子的核外電子排布。離子的核外電子排布。5.了解原子核外電子在一定條件下會(huì)發(fā)生躍遷，了解原子核外電子在一定條件下會(huì)發(fā)生躍遷，了解其簡(jiǎn)單應(yīng)用。了解其簡(jiǎn)單應(yīng)用。訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能考點(diǎn)一原子結(jié)構(gòu)1原子的構(gòu)成考點(diǎn)考點(diǎn)核心突破核心突破訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能2粒子數(shù)目間的基本關(guān)系(1)質(zhì)量數(shù)(A) _。(2)質(zhì)子數(shù)_。(3)陽(yáng)離子：質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)電荷數(shù)。(4)陰離子：質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)電荷數(shù)。中子數(shù)中子數(shù)(N)原子序數(shù)原子序數(shù)核電荷數(shù)核電荷數(shù)核外電子數(shù)核外電子數(shù)質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)(Z)訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能3核素、同位素(1)基本概念訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能(2)同位素的特征相同存在形態(tài)的同位素，化學(xué)性質(zhì)_ _，物理性質(zhì)_。天然存在的同一元素各核素所占的原子百分?jǐn)?shù)_。(3)幾種重要的核素用以制造氫彈的是：_、 _ ；原子彈的核燃料為_ ；應(yīng)用于考古的是_等。幾乎完全幾乎完全相同相同不同不同一般不變一般不變訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能提示：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能2任何原子都是由質(zhì)子、中子、電子構(gòu)成的嗎？314C和14N的質(zhì)量數(shù)相同，二者互為同位素嗎？提示：14C和14N屬于不同的原子，二者不屬于同位素。訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能答案C訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能技法突破區(qū)別同位素、同素異形體、同分異構(gòu)體的關(guān)鍵描述對(duì)象(1)同位素原子；(2)同素異形體單質(zhì)；(3)同分異構(gòu)體化合物。訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能考點(diǎn)二原子核外電子排布1電子層的表示方法及能量變化KLMNOPQ低低 高高訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能2核外電子排布規(guī)律(1)能量最低原則核外電子總是先排布在能量最低的電子層里，然后再按照由里向外的順序依次排布在能量逐漸升高的電子層里。(2)分層排布原則每層最多容納的電子數(shù)為_。最外層不超過_(K層為最外層時(shí)不超過_)。次外層不超過_，倒數(shù)第三層不超過_。2n28個(gè)個(gè)2個(gè)個(gè)18個(gè)個(gè)32個(gè)個(gè)訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能3常見的等電子微粒(1)常見“10e”微粒分子：_；陽(yáng)離子：_；陰離子：_。(2)常見“18e”微粒分子：_ _；陽(yáng)離子：_；陰離子：_。Ne、HF、H2O、NH3、CH4Ar、HCl、H2S、H2O2、F2、C2H6、CH3OHK、Ca2Cl、S2、HS訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能4能層、能級(jí)與原子軌道之間的關(guān)系能層能層(n)能級(jí)能級(jí)最多容納電子數(shù)最多容納電子數(shù)序數(shù)序數(shù)符號(hào)符號(hào)符號(hào)符號(hào)原子軌道數(shù)原子軌道數(shù)各能級(jí)各能級(jí)各能層各能層一一K1s12二二L2s122p36三三M3s123p363d510四四N4s124p364d5104f714n2818322n2訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能5.原子軌道的能量關(guān)系(1)軌道形狀：s電子的原子軌道呈 。p電子的原子軌道呈 。(2)能量關(guān)系：相同能層上原子軌道能量的高低：nsnpndnf。形狀相同的原子軌道能量的高低：1s2s3s4s。同一能層內(nèi)形狀相同而伸展方向不同的原子軌道的能量相等，如npx、npy、npz軌道的能量相等。球形球形紡錘形紡錘形訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能6原子核外電子的排布規(guī)律(1)三個(gè)原理：能量最低原理：原子的核外電子排布遵循構(gòu)造原理，使整個(gè)原子的能量處于 。構(gòu)造原理示意圖：最低狀態(tài)最低狀態(tài)訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能泡利原理：1個(gè)原子軌道里最多只能容納 個(gè)電子，而且自旋方向 。洪特規(guī)則：電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先 ，而且自旋方向 。2相反相反單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道相同相同訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能(2)基態(tài)原子核外電子排布的表示方法：表示方法表示方法以硫原子為例以硫原子為例電子排布式電子排布式簡(jiǎn)化電子排布式簡(jiǎn)化電子排布式電子排布圖電子排布圖價(jià)電子排布式價(jià)電子排布式1s22s22p63s23p4Ne3s23p43s23p4訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能7.電子的躍遷與原子光譜(1)電子的躍遷：基態(tài)激發(fā)態(tài)：當(dāng)基態(tài)原子的電子吸收能量后，會(huì)從 躍遷到 ，變成激發(fā)態(tài)原子。激發(fā)態(tài)基態(tài)：激發(fā)態(tài)原子的電子從 躍遷到 時(shí)會(huì)釋放出能量。(2)原子光譜：不同元素的原子發(fā)生躍遷時(shí)會(huì)_或_不同的光，可以用光譜儀攝取各種元素的電子的吸收光譜或發(fā)射光譜，總稱原子光譜。低能級(jí)低能級(jí)較高能級(jí)較高能級(jí)較高能級(jí)較高能級(jí)低能級(jí)低能級(jí)吸收吸收釋放釋放訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能思維拓展1前18號(hào)元素中，最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍和3倍的元素分別是什么？提示：碳元素和氧元素。2某元素原子核外M層電子數(shù)是L層電子數(shù)的一半，該元素是什么？提示：硅元素。訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能3下圖為四種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖，完成以下填空：訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能(1)屬于陽(yáng)離子結(jié)構(gòu)的粒子是_(填字母序號(hào)，下同)。(2)B粒子的半徑_C粒子的半徑(填“大于”、“小于”或“等于”)。(3)某元素R形成的氧化物為R2O3，則R的原子結(jié)構(gòu)示意圖可能是_。提示：(1)B(2)小于(3)D訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能4判斷正誤(正確打“”，錯(cuò)誤打“”號(hào))。(1)p能級(jí)能量一定比s能級(jí)的能量高( 2 ) 鉀 元 素 的 基 態(tài) 原 子 的 電 子 排 布 式 為1s22s22p63s23p63d1( 3 ) 鐵 元 素 基 態(tài) 原 子 的 核 外 電 子 排 布 式 為1s22s22p63s23p64s23d6(4)磷元素基態(tài)原子的電子排布圖為訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能(5)基態(tài)碳原子的軌道表示式為：(6)同一原子中，2p、3p、4p能級(jí)的軌道數(shù)依次增多(7)電子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10違反了能量最低原則(8) 表示的原子能量處于最低狀態(tài)訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能(9)2p和3p軌道形狀均為啞鈴形，能量也相等答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能5請(qǐng)用核外電子排布的相關(guān)規(guī)則解釋Fe3較Fe2更穩(wěn)定的原因？提示：26Fe價(jià)層電子的電子排布式為3d64s2，F(xiàn)e3價(jià)層電子的電子排布式為3d5，F(xiàn)e2價(jià)層電子的電子排布式為3d6。根據(jù)“能量相同的軌道處于全空、全滿和半滿時(shí)能量最低”的原則，3d5處于半滿狀態(tài)，結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定，所以Fe3較Fe2更為穩(wěn)定。訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能題組一考查核外電子排布規(guī)律的應(yīng)用1兩種元素原子X和Y，X原子的M層比Y原子的M層少3個(gè)電子，Y原子的L層電子數(shù)恰好是X原子L層電子數(shù)的兩倍，則X、Y分別是A硅原子和鈉原子 B硼原子和氮原子C氮原子和碳原子 D碳原子和鋁原子訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能解析由于Y原子的M層電子比X原子的M層電子多3個(gè)電子，說明Y的M層電子數(shù)至少有3個(gè)，那么Y的L層必定有8個(gè)電子，則X的L層只有4個(gè)電子，M層無電子。由此推出Y的核外電子總數(shù)為13，X的核外電子總數(shù)為6。所以X、Y的核電荷數(shù)分別是6和13，即為碳原子和鋁原子。答案D訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能2已知X為第三周期元素的原子，該原子要達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則需要的電子數(shù)小于其次外層和最內(nèi)層的電子數(shù)之差，且等于最內(nèi)層電子數(shù)的整數(shù)倍。下列說法正確的是AX元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物一定是強(qiáng)酸BX元素的氫化物的化學(xué)式一定為H2XCX的單質(zhì)一定是良好的半導(dǎo)體材料DX元素的氧化物一定能與燒堿反應(yīng)訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能解析第三周期元素的次外層有8個(gè)電子，最內(nèi)層有2個(gè)電子，二者之差為6。因?yàn)樵撛舆_(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要的電子數(shù)小于6，則需要的電子數(shù)為2或4。若為2，則X為S；若為4，則X為Si，硅酸為弱酸，A錯(cuò)；硅的氫化物為SiH4，B錯(cuò)；S單質(zhì)不能作半導(dǎo)體材料，C錯(cuò)；SO2、SO3和SiO2都能與燒堿反應(yīng)，D正確。答案D訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能3A、B、C、D、E代表5種元素。請(qǐng)?zhí)羁眨?1)A元素基態(tài)原子的最外層有3個(gè)未成對(duì)電子，次外層有2個(gè)電子，其元素符號(hào)為_；(2)B元素的負(fù)一價(jià)離子和C元素的正一價(jià)離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同，B的元素符號(hào)為_，C的元素符號(hào)為_；(3)D元素的正三價(jià)離子的3d能級(jí)為半充滿，D的元素符號(hào)為_，其基態(tài)原子的電子排布式為_；訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能(4)E元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒有成對(duì)電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子，E的元素符號(hào)為_，其基態(tài)原子的電子排布式為_。解析(1)A元素基態(tài)原子的電子排布圖由題意可寫成： 可見該元素核外有7個(gè)電子，為氮元素，其元素符號(hào)為N。訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能(2)B、C的電子層結(jié)構(gòu)都與Ar相同，即核外都有18個(gè)電子，則B為17號(hào)元素Cl，C為19號(hào)元素K。(3)D元素原子失去2個(gè)4s電子和1個(gè)3d電子后變成3 價(jià) 離 子 ， 其 原 子 的 核 外 電 子 排 布 式 為1s22s22p63s23p63d64s2即26號(hào)元素Fe。( 4 ) 根 據(jù) 題 意 要 求 ， 首 先 寫 出 電 子 排 布 式 ：1s22s22p63s23p63d104s1，該元素為29號(hào)元素Cu。答案(1)N(2)ClK(3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2(4)Cu1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能方法規(guī)律短周期八類原子的核外電子排布規(guī)律(1)最外層電子數(shù)為1、2的原子分別有H、Li、Na；He、Be、Mg；(2)最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等的原子有Be、Ar；(3)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2、3、4倍的原子分別是C、O、Ne；訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能(4)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子有Li、Si；(5)內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的原子有Li、P；(6)電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的原子有H、Be、Al；(7)電子層數(shù)為最外層電子數(shù)2倍的原子有Li；(8)最外層電子數(shù)是電子層數(shù)2、3倍的原子分別有He、C、S、O。訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能題組二考查核外電子排布的表示方法4(2014射洪中學(xué)月考)以下是一些原子的2p能級(jí)和3d能級(jí)中電子排布的情況。其中違反了洪特規(guī)則的是A BC D答案答案C訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能5(1)(2012浙江)可正確表示原子軌道的是_。A2s B2dC3px D3f寫出基態(tài)鎵(Ga)原子的電子排布式：_。(2)(2013四川)Fe基態(tài)原子的核外電子排布式為_。(3)(2012福建)基態(tài)Mn2的核外電子排布式為_。訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能(4)(2013福建)基態(tài)銅原子的核外電子排布式為_。(5)(2011福建)基態(tài)氮原子的價(jià)電子排布式是_。(6)(2013新課標(biāo))Ni2的價(jià)層電子排布圖為_。(7)(2013新課標(biāo))基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為_，該能層具有的原子軌道數(shù)為_、電子數(shù)為_。訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能解析(1)電子層數(shù)為2的能級(jí)包括s、p；電子層數(shù)為3的能級(jí)包括s、p、d；鎵(Ga)的原子序數(shù)為31，電子分布的能級(jí)為1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s、4p。(2)Fe的原子序數(shù)為26，電子分布的能級(jí)為1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s。(3)Mn是25號(hào)元素，其電子排布式為Ar3d54s2，失去最外層2個(gè)電子，即得Mn2：Ar3d5。(4)Cu是29號(hào)元素，其電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1。訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能(5)氮原子的最外層有5個(gè)電子，其價(jià)電子排布式為2s22p3。(6)Ni2的價(jià)電子排布圖為(7)基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層為第三層，符號(hào)為M，該能層中有3個(gè)能級(jí)：3s、3p和3d,3s能級(jí)有1個(gè)原子軌道，3p能級(jí)有3個(gè)原子軌道，3d能級(jí)有5個(gè)軌道，所以該能層具有的原子軌道數(shù)為9，填充的電子數(shù)為4。訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能答案(1)A、C1s22s22p63s23p63d104s24p1(2)1s22s22p63s23p63d64s2(3)1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5(4)1s22s22p63s23p63d104s1(5)2s22p3(6)(7)M94訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能反思?xì)w納明確核外電子排布的表示方法(1)電子排布式：按電子排入各電子層中各能級(jí)的先后順序，用能級(jí)符號(hào)依次寫出各能級(jí)中的電子數(shù)，同時(shí)注意特例。如：Cu：1s22s22p63s23p63d104s1。(2)簡(jiǎn)化電子排布式：“稀有氣體價(jià)層電子”的形式表示。如：Cu：Ar3d104s1。訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能(3)電子排布圖(軌道表示式)：用方框表示原子軌道，用“”或“”表示自旋方向不同的電子，按排入各電子層中各能級(jí)的先后順序和在軌道中的排布情況書寫。如：S：訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能題組三考查10e、18e微粒的應(yīng)用6設(shè)X、Y、Z代表元素周期表中前4周期的三種元素，已知X和Y具有相同的電子層結(jié)構(gòu)；Z元素的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比Y元素的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)少9；Y和Z兩種元素可形成含4個(gè)原子核、42個(gè)電子的負(fù)一價(jià)陰離子。下列說法不正確的是A元素Z的氣態(tài)氫化物分子中含有10個(gè)電子B元素Y的氣態(tài)氫化物分子中含有18個(gè)電子C元素Z與元素X形成的化合物X2Z中離子都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D元素Y、Z組成的化合物屬于離子化合物訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能7A、B、C、D、E五種粒子(分子或離子)中，每個(gè)粒子均有10個(gè)電子，已知：AC=DE；BC=2D。請(qǐng)回答：(1)C的電子式是_。(2)分別寫出A和D反應(yīng)、B和E反應(yīng)的離子方程式_、_。(3)除D、E外，請(qǐng)?jiān)賹懗鰞煞N含10個(gè)電子的分子的分子式_。(4)除A、B外，請(qǐng)?jiān)賹懗鰞煞N含10個(gè)電子的陽(yáng)離子_。訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能剖題探法尋找10電子微粒和18電子微粒的思維方法(1)10電子微粒訓(xùn)訓(xùn)練練 高高效效提提能能(2)18電子微粒