届一轮复习人教版 原子结构与元素的性质 学案Word格式.docx

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全国卷Ⅱ）Ni2＋的价层电子排布图为________。

（7）（2012·

全国卷）Se原子序数为________，其核外M层电子的排布式为________。

解析：

（1）氮原子价电子排布式为2s22p3，根据洪特规则和泡利原理可写出其价电子的轨道表达式

（2）Ge位于第四周期ⅣA族，基态Ge原子核外电子排布式为[Ar]3d104s24p2，根据洪特规则，4p轨道2个电子优先占据两个不同轨道，故未成对电子数为2。

（3）N为7号元素，故基态原子核外电子排布式为1s22s22p3；

铜基态原子核外价电子排布式为3d104s1，故基态原子最外层有1个电子。

（4）铁基态原子外围电子排布式为3d64s2，有4个未成对电子，Fe3＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5。

（5）Cu＋核外有28个电子，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10。

（6）Ni2＋的价层电子排布图为（7）Se位于第四周期，原子序数是34。

由于Se有四个电子层，所以其M层的电子排布式为3s23p63d10。

答案：

（1）

（2）3d104s24p2　2

（3）1s22s22p3　1

（4）4　1s22s22p63s23p63d5（或[Ar]3d5）

（5）1s22s22p63s23p63d10（或[Ar]3d10）

（6）

（7）34　3s23p63d10

[突破重点]

备考时，熟记电子进入轨道的顺序（构造原理），依据三原理书写轨道示意图，牢记简单离子是由基态原子从最外层开始逐渐失去电子形成的

1．熟记3种最外层电子的排布特征

（1）最外层有3个未成对电子的为ns2np3,1～36号元素分别为N、P、As。

（2）最外层有2个未成对电子的可能是ns2np2或ns2np4。

短周期元素分别为C、Si和O、S。

（3）最外层有一个未成对电子的可能是ns1、ns2np1、（n－1）d5ns1、（n－1）d10ns1。

第四周期有K、Cr、Cu、Ga。

2．规避核外电子排布常见错误

（1）在写基态原子的电子排布图时，常出现以下错误：

（2）当出现d轨道时，虽然电子按ns、（n－1）d、np的顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把（n－1）d放在ns前，如Fe：

1s22s22p63s23p63d64s2，而失电子时，却先失4s轨道上的电子，如Fe3＋：

1s22s22p63s23p63d5。

（3）注意比较原子核外电子排布式、简化电子排布式、原子外围价层电子排布式的区别与联系。

如Cu的电子排布式：

1s22s22p63s23p63d104s1；

简化电子排布式：

[Ar]3d104s1；

外围价层电子排布式：

3d104s1。

[对点集训]

1．下列说法正确的是（　　）

A．原子核外电子排布式为1s2的原子与原子核外电子排布式为1s22s2的原子化学性质相似

B．Fe3＋的最外层电子排布式为3s23p63d5

C．基态铜原子价电子的轨道表示式：

D．基态碳原子价电子的轨道表示式：

选B　核外电子排布式为1s2的原子是He，核外电子排布式为1s22s2的原子为Be，He是稀有气体元素，Be是金属元素，显然化学性质不相似，A项错误；

Fe的价电子排布式为3d64s2，Fe失去3个电子变成Fe3＋时，最外层电子排布式为3s23p63d5，B项正确；

基态铜原子价电子的轨道表示式应该为C项错误；

基态碳原子价电子的轨道表示式为D项错误。

2．（2018·

太原模拟）下列各项叙述正确的是（　　）

A．镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态

B．价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族，是s区元素

C．所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同

D．24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2

选C　镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子吸收能量，由基态转化成激发态，A错误；

价电子排布为5s25p1的元素，位于第五周期第ⅢA族，是p区元素，B错误；

所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，能层越大，球的半径越大，C正确；

24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1，半充满轨道能量较低，D错误。

3．（2018·

天水模拟）下列轨道表示式能表示氮原子的最低能量状态的是（　　）

选A　A项，符合电子的基态排布原理，表示氮原子的最低能量状态，正确；

B、C项，2p的3个电子排布违背洪特规则，不是基态原子的排布，错误；

D项，表示B原子的基态核外电子，错误。

4．（2018·

朔州模拟）如图是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况，其中正确的是（　　）

选D　同一轨道电子自旋状态相同，违背泡利原理，A错误；

2p能级有3个电子，应在3个不同的轨道，违背洪特规则，B错误；

同能级不同轨道的成单电子自旋状态不同，违背了洪特规则，C错误，D正确。

5．下列有关电子排布图的表述正确的是（　　）

选A　A．单核10电子粒子基态时电子排布式为1s22s22p6，每个轨道内排布2个电子，自旋状态相反，正确；

B.此图违背了洪特规则，错误；

C.正确的价电子排布图为

错误；

D.该电子排布图中的电子没有激发跃迁到能量更高的轨道上，错误。

6．

（1）Mg原子核外电子排布式为________；

Ca原子最外层电子的能量________（填“低于”“高于”或“等于”）Mg原子最外层电子的能量。

（2）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为________，该能层具有的原子轨道数为________，电子数为________。

（3）铝原子核外电子云有________种不同的伸展方向，有________种不同运动状态的电子。

（1）镁原子核外电子数为12，最外层（M层）电子数为2，依据能量最低原理可知其核外电子排布式为1s22s22p63s2；

因Ca的最外层电子位于能量较高的第4层，故其最外层电子能量高于Mg。

（2）原子中各电子层的能量由内向外逐渐升高，硅原子最外层为M层；

M层有3个能级：

3s（1个轨道）、3p（3个轨道）、3d（5个轨道），一共9个轨道；

硅原子最外层（M层）共含有4个电子。

（3）Al原子核外有3个能层，其能级分别为1s、2s、2p、3s、3p，其中1s、2s和3s能级上的原子轨道呈球形，2p分成2px、2py和2pz3种。

（1）1s22s22p63s2　高于　

（2）M　9　4　（3）4　13

考点二　电离能、电负性大小的比较及应用

[细品真题]

全国卷Ⅲ）元素Mn与O中，第一电离能较大的是________。

全国卷Ⅰ）Zn、Ge、O电负性由大到小的顺序是________。

（3）（2016·

全国卷Ⅱ）元素铜与镍的第二电离能分别为ICu＝1958kJ·

mol－1、INi＝1753kJ·

mol－1，ICu>

INi的原因是______________________________________________。

（4）（2016·

全国卷Ⅲ）根据元素周期律，原子半径Ga________As，第一电离能Ga________As。

（填“大于”或“小于”）

（5）（2015·

安徽高考）C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。

①Si位于元素周期表第________周期第________族。

②用“＞”或“＜”填空：

原子半径

电负性

熔点

沸点

Al____Si

N____O

金刚石____晶体硅

CH4____SiH4

（6）（2014·

安徽高考）第一电离能Si________S（用“＞”或“＜”填空）。

（7）（2013·

全国卷Ⅱ）四种元素（F、K、Fe、Ni）中第一电离能最小的是________，电负性最大的是________。

（8）（2013·

山东高考）第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有________种。

（9）（2013·

福建高考）依据第二周期元素第一电离能的变化规律，参照如图B、F元素的位置，用小黑点标出C、N、O三种元素的相对位置。

（1）O是非金属元素，而Mn是金属元素，前者易得电子而不易失电子，后者则反之，所以O的第一电离能大于Mn。

（2）电负性大的元素，位于周期表右上方，故电负性：

O＞Ge＞Zn。

（3）轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，基态Cu失去一个电子变为Cu＋，Cu＋的电子排布式为[Ar]3d10，所以能量较低，基态Ni失去一个电子变为Ni＋，Ni＋的电子排布式为[Ar]3d84s1，所以Cu的第二电离能相对较大，Ni的第二电离能相对较小。

（4）Ga和As位于同一周期，但是Ga的核电荷数小于As，故Ga的原子半径大。

Ga位于第ⅢA族，As位于第ⅤA族，同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，且As的4p轨道中的电子为半满状态，较稳定，所以第一电离能大。

（5）①硅元素为14号元素，位于元素周期表第三周期第ⅣA族。

②铝和硅位于同周期，铝在硅的前面，故原子半径大于硅；

N和O同周期，同周期电负性前小后大；

金刚石和晶体硅均为原子晶体，原子晶体熔点与原子半径成反比，而碳原子半径小于硅原子，故金刚石熔点高；

CH4和SiH4都是分子晶体，均没有氢键，所以直接根据相对分子质量可以判断SiH4沸点较高。

（6）一般情况下，非金属性越强，第一电离能越大。

（7）四种元素中第一电离能最小的是K，电负性最大的是F。

（8）同周期元素从左到右，第一电离能呈增大的趋势，注意第ⅡA族、第ⅤA族反常。

第一电离能介于B、N之间的元素有Be、C、O三种。

（9）B的第一电离能最小，F的第一电离能最大，注意N的第一电离能比O的大。

则第一电离能：

B＜C＜O＜N＜F。

（1）O　

（2）O＞Ge＞Zn　（3）铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子　（4）大于　小于　（5）①三　ⅣA　②＞　＜　＞　＜　（6）＜　（7）K　F　（8）3

（9）

对于元素的性质要注意第一电离能的周期性变化中的特殊性，一种元素电离能突变与原子结构的关系，稳定性原子（或离子）结构与相应电离能大小的关系

电离能与电负性变化规律与大小判断

规

律

在周期表中，电离能、电负性从左到右逐渐增大，从上往下逐渐减小

特

性

同周期主族元素，第ⅡA族（ns2）全充满、ⅤA族（np3）半充满，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的ⅢA和ⅥA族元素

判

断

方

法

我们常常应用化合价及物质类别判断电负性的大小，如O与Cl的电负性比较：

a.HClO中Cl为＋1价、O为－2价，可知O的电负性大于Cl；

b.Al2O3是离子化合物、AlCl3是共价化合物，可知O的电负性大于Cl

注意问题

金属活动性顺序与元素