2019-2020年人教版高中化學(xué)選修三 第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 章末復(fù)習(xí) 教案2.doc

2019-2020年人教版高中化學(xué)選修三 第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 章末復(fù)習(xí) 教案2【歸納提升】核外電子的運(yùn)動)1原子核外電子排布的軌道能量順序多電子原子中，電子填充原子軌道時，原子軌道能量的高低存在如下規(guī)律：(1)相同能層上原子軌道能量的高低：ns<np<nd<nf。(2)形狀相同的原子軌道能量的高低：1s<2s<3s<4s(3)能層和形狀均相同的原子軌道能量相等，例如2px、2py、2pz軌道的能量相等。(4)能級交錯規(guī)律：ns<(n2)f<(n1)d<np。2核外電子排布遵循的三個原理核外電子的排布遵循能量最低原理、泡利原理和洪特規(guī)則。泡利原理一個原子軌道中最多只能容納兩個電子且兩個電子自旋狀態(tài)相反能量最低原理在不違反泡利不相容原理的前提下，核外電子在各原子軌道上的排布方式應(yīng)使整個原子體系的能量最低洪特規(guī)則基態(tài)原子的電子在能量相同的軌道上排布時，應(yīng)盡可能分占不同的軌道，且自旋狀態(tài)相同(如np3：)特例當(dāng)同一能級上電子排布為全充滿、半充滿或全空狀態(tài)時，原子的能量最低，狀態(tài)最穩(wěn)定(如Cr：3d54s1，Cu：3d104s1)例1：根據(jù)要求完成下列各題：(1)寫出氫負(fù)離子(H)的電子排布式_。(2)Fe3的核外電子排布式_。(3)24Cr的核外電子排布式_?！窘馕觥?1)H的最外層有兩個電子，只有1個電子層，即K層。(2)Fe3核外有23個電子，而根據(jù)原子核外電子排布：1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s寫出其中電子排布式。(3)24Cr為24號元素，即原子核外有24個電子?！敬鸢浮?1)1s2(2)Ar3d5(3)Ar3d54s1【性質(zhì)遞變規(guī)律】性質(zhì)同一周期(從左向右)同一主族(從上到下)核外電子的排布電子層數(shù)相同增加最外層電子數(shù)18第一周期(除外)相同金屬性和非金屬性金屬性減弱增強(qiáng)非金屬性增強(qiáng)減弱原子半徑減小增大單質(zhì)的氧化性和還原性氧化性增強(qiáng)減弱還原性減弱增強(qiáng)最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性酸性增強(qiáng)減弱堿性減弱增強(qiáng)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性增強(qiáng)減弱第一電離能大體增大減小電負(fù)性變大變小例2：有A、B、C、D四種元素，其原子序數(shù)依次增大，且質(zhì)子數(shù)均小于18。A元素原子的最外層只有1個電子，該元素陽離子與N3核外電子排布相同；B元素原子核外各軌道上均無成單電子；C元素原子的價電子排布為ns2np1；D的核外電子構(gòu)型與Ar相同。(1)寫出A、C、D的元素符號：A_，C_，D_。(2)寫出B元素原子的電子排布式：_。D元素原子的電子排布圖_。(3)A、B、C、D第一電離能由小到大的順序為(填元素符號)_，電負(fù)性由小到大的順序為(填元素符號)_。【鞏固練習(xí)】1A、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元素是第三周期第一電離能最小的元素；D元素在第三周期中第一電離能最大。下列有關(guān)敘述錯誤的是()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簡單離子的半徑大小關(guān)系為A<CD元素B、C原子半徑大小關(guān)系為B<C【解析】可推測A、B、C、D分別為O、Ca、Na、Ar?！敬鸢浮緾2(xx赤峰高二質(zhì)檢)以下有關(guān)元素性質(zhì)的說法不正確的是()A具有下列電子排布式的原子中，1s22s22p63s23p21s22s22p31s22s22p21s22s22p63s23p4，原子半徑最大的是B下列原子的外圍電子排布中，3s23p13s23p23s23p33s23p4，對應(yīng)的第一電離能最大的是CNa、K、RbN、P、AsO、S、SeNa、P、Cl，元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)的增加而遞增的是D某元素的逐級電離能(kJ/mol)分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，當(dāng)它與氯氣反應(yīng)時最可能生成的陽離子是XX2X3X4【解析】A選項：電子層數(shù)越多，最外層電子數(shù)越少，半徑越大，正確；B選項：四種元素均為第三周期元素，由電離能的變化規(guī)律及核外電子的排布情況知中3p能級半充滿，第一電離能最大；C選項：元素的電負(fù)性可用來衡量元素的金屬性和非金屬性的強(qiáng)弱，在元素周期表中，同一周期從左到右，元素的電負(fù)性逐漸增大，同一主族從上到下元素的電負(fù)性逐漸減小，故符合；D選項：判斷電離能與元素化合價的關(guān)系，關(guān)鍵看各級電離能之間的變化趨勢，相鄰兩級電離能變化較大，說明再失去一個電子的難度增大，由此可判斷出該離子所帶的電荷數(shù)，所以X最有可能生成的陽離子是X2?！敬鸢浮緿3下列說法中不正確的是()A同周期元素，隨著核電荷數(shù)的增加，I1總體上呈現(xiàn)由小到大的變化趨勢B電離能越大，表示氣態(tài)時該原子越易失電子C元素的電負(fù)性越大，表示其原子在化合物中吸引電子能力越強(qiáng)D電負(fù)性是相對的，所以沒有單位【解析】電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去電子，轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的能量。電離能越大，表示氣態(tài)時該原子越難失電子?！敬鸢浮緽4(xx泰州高二質(zhì)檢)A、B、C、D、E、F為短周期六種元素，原子序數(shù)依次增大，其中A與E同主族且能形成離子化合物EA，B與F同主族，E與F同周期。D的核電荷數(shù)是B的最外層電子數(shù)的2倍，單質(zhì)F是一種重要的半導(dǎo)體材料。則下列推斷中不正確的是()A由A、C、D三種元素組成的化合物可以是離子化合物BF與D形成的化合物熔點高，可以與某種酸反應(yīng)C原子半徑由大到小的順序是：E>F>C>DD五種元素中最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)的是D【解析】單質(zhì)硅(F)是半導(dǎo)體材料，則B是碳元素；碳的最外層電子數(shù)是4，故D的核電荷數(shù)是8為氧；根據(jù)原子序數(shù)遞增，C為氮元素；同主族元素能夠形成離子化合物，A、E為氫元素和鈉元素。NH4NO3為離子化合物，A項正確；SiO2為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，熔化需要破壞共價鍵，熔點高，但是能夠與HF酸反應(yīng)，B項正確；根據(jù)原子半徑遞變規(guī)律，C項正確；最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性最強(qiáng)的是HNO3(C)，D項錯誤?！敬鸢浮緿5現(xiàn)有部分前36號元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表元素編號元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)R基態(tài)原子的最外層有3個未成對電子，次外層有2個電子S單質(zhì)能與水劇烈反應(yīng)，所得溶液呈弱酸性T基態(tài)原子3d軌道上有1個電子X(1)R元素的第一電離能要大于其同周期相鄰的元素，原因是_。(2)S元素的化合價是否有正價？_，原因是_，最外層電子排布式為_。(3)T元素的原子N能層上電子數(shù)為_，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為_。(4)X的核外電子排布圖違背了_。用X單質(zhì)、堿金屬鹽及堿土金屬鹽等可以做成焰火。燃放時，焰火發(fā)出五顏六色的光，請用原子結(jié)構(gòu)的知識解釋發(fā)光的原因：_。【解析】(1)R元素基態(tài)原子的電子排布圖可表示為，可知R為N，N原子2p軌道半充滿，能量低，穩(wěn)定，所以其第一電離能較大。(2)由題知S為氟元素，F(xiàn)的電負(fù)性最強(qiáng)，只能得電子，無正價。(3)由構(gòu)造原理可知核外電子排布規(guī)律為1s22s22p63s23p63d14s2，由能量最低原理先排4s再排3d，則N能層只有2個電子。(4)X元素的核外電子排布先應(yīng)排能量低的3s軌道。發(fā)射光譜是電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷至較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時釋放能量產(chǎn)生的?！敬鸢浮?1)氮原子2p軌道半充滿，能量低，穩(wěn)定(2)否F的電負(fù)性最強(qiáng)，只能得電子2s22p5(3)2 (4)能量最低原理電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時，以光(子)的形式釋放能量6有A、B、C、D、E、F、G七種前四周期元素，G的原子序數(shù)最大。已知：A、B、C三種元素的原子次外層電子排布都是(n1)s2(n1)p6；D、E、F三種元素的原子序數(shù)分別等于A、B、C的最外層電子數(shù)；G元素原子的最外層電子數(shù)和A相同，內(nèi)層電子排布均符合2n2；C的氣態(tài)單質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下每升的質(zhì)量為3.17 g；A與C能形成離子化合物AC，A離子比C離子少一個能層；E原子的最外電子層中p能級的電子數(shù)等于前一能層的電子總數(shù)?；卮鹣铝袉栴}：(1)上述元素的基態(tài)原子中，含有2個未成對電子的元素是_(填元素符號)；它們位于元素周期表的_區(qū)。(2)A與D能形成離子化合物AD，則AD的電子式是_。(3)C元素基態(tài)原子的價電子排布式為_。F元素基態(tài)原子最外層的電子排布圖為_?！窘馕觥坑捎贏、B、C三種元素的原子次外層電子排布都是(n1)s2(n1)p6，說明A、B、C都在第三周期。由C的氣態(tài)單質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下每升的質(zhì)量為3.17 g，可求得單質(zhì)C的摩爾質(zhì)量為71 gmol1，即C是氯，F(xiàn)為氮。根據(jù)A與C能形成離子化合物AC，A離子比C離子少一個能層，說明A是鈉，D為氫。根據(jù)G元素原子的最外層電子數(shù)和A相同，內(nèi)層電子排布均符合2n2，且G的原子序數(shù)最大，說明G是銅。根據(jù)E原子的最外電子層中p能級的電子數(shù)等于前一能層的電子總數(shù)，說明E是碳，B為硫?！敬鸢浮?1)C、Sp(2)NaH(3)3s23p57(xx濟(jì)寧高二質(zhì)檢)下表是元素周期表前五周期的一部分，X、Y、Z、R、W、J是6種元素的代號。其中J為零族元素。請回答下列問題(除特別說明外，凡涉及用元素回答的問題均用具體元素符號表示)：(1)R原子的電子排布圖為_。(2)在化合物YZ2中Y的化合價為_；Y2與Na的半徑大小為_。(3)在X、Y、Z三種元素中，電負(fù)性由大到小的順序是_；X與Y的第一電離能：X_Y(填“<”、“>”或“”)，其理由是_?！窘馕觥扛鶕?jù)表格和J為零族元素可知：X為N，Y為O，Z為F，R為S，W為Br，J為Xe?！敬鸢浮?1) (2)2O2>Na(3)F>O>N>N原子的p軌道為半充滿，能量低較穩(wěn)定，難失電子8(xx南京高二質(zhì)檢)A、B、C、D是四種短周期元素，E是過渡元素。A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子結(jié)構(gòu)示意圖為： ，B是同周期第一電離能最小的元素，C的最外層有三個成單電子，E的外圍電子排布式為3d64s2。回答下列問題：(1)寫出下列元素的符號：A：_；B：_；C：_；D：_。(2)用化學(xué)式表示上述五種元素中最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性最強(qiáng)的是_，堿性最強(qiáng)的是_。(3)用元素符號表示D所在周期(除稀有氣體元素外)第一電離能最大的元素是_，電負(fù)性最大的元素是_。(4)E元素原子的核電荷數(shù)是_，E元素在周期表的第_周期第_族。(5)用電子式表示B的硫化物的形成過程：_。