原子核外电子的运动.docx

1、原子核外电子的运动普通高中课程标准实验教科书-化学选修3苏教版专题2 原子结构与元素的性质 第一单元 原子核外电子的运动学习内容一、原子核外电子的运动（一）原子核外电子的运动特点*对“电子云”图的认识：（1）电子云是人们形象虾地描述电子在原子核外空间出现的机会的多少（2）电子云图通常是用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会的多少所得到的图形，即小黑点的疏密与电子在该区域内出现的机会大小成正比。小黑点密表示电子在该区域出现的机会多，小黑点疏表示电子在该区域出现的机会少（二）核外电子的运动状态1电子层（n）1 2 3 4 5 6 7 符号 K L M N O P Q分层依据：电子运动的能

2、量不同、电子运动的主要区域离核的远近不同2原子轨道分 类： s、p、d、f分类依据：同一电子层中电子运动的能量仍有区别，电子云的形状也不相同（1）原子轨道形状-决定轨道的类型s-球形 p-仿锥形 d、f轨道较复杂（2）原子轨道的空间伸展方向-决定该种轨道类型的个数s-1 p-3 d-5 f-7填表电子层原子轨道类型原子轨道数目可容纳电子数1234n3电子的自旋：原子核外电子有两种不同的自旋方式。通常“”和“”用表示小结（1）原子核外电子的运动状态是由该电子所处的电子层、原子轨道（包括形状和伸展方向）、电子自旋几个方面决定（2）从能量角度看，不同的电子层具有不同的能量（因此电子层也称为不同的能层

3、）；同一电子层（即同一能层）中不同形状的轨道也具有不同的能量（因此一定电子层中具有一定形状的轨道也称为能级），但同一能级的不同伸展方向的能级具有相同的能量（3）轨道能量（能级）的高低顺序：1s2s2p3s3p4s3d4p 同步练习1对多电子原子的核外电子，按能量的差异将其分成不同的 ；各能层最多容纳的电子数为 。对于同一能层里能量不同的电子，将其分成不同的 ；能级类型的种类数与能层数相对应；同一能层里，能级的能量按 的顺序升高，即E（s）E（p）E（d）E（f） 。2以下能级符号正确的是 A. 1p B.2d C.3f D.4p3下列能级中轨道数为5的是 As能级 B.p能级 C.d能级 D.

4、f能级4比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低（1）1s,3d (2) 3s,3p,3d (3)2p,3p,4p 5下面是s能级p能级的原子轨道图，试回答问题：s电子的原子轨道呈 形，每个s能级有 个原子轨道；p电子的原子轨道呈 形，每个p能级有 个原子轨道。二、原子核外电子的排布（一）原子核外电子排布遵守的原理1构造原理：绝大多数基态原子核外电子的排布都遵循下列顺序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d 构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。从中可以看出，不同能层的能级有交错现象，如E(3d)E(4s)、E(4d)E(5s)、E(5d)E(6s)、E(6d)E(7s)、

5、E(4f)E(5p)、E(4f)E(6s)等。构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子电子排布图（即轨道表示式）的主要依据之一。2能量最低原理：原子核外电子尽先占有能量最低的轨道（即优先进入能量低的能级）3泡利不相容原理：每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋方向不同的2个电子4洪特规则：在能量相同轨道上的电子，将尽先分占不同轨道且自旋方向相同5洪特规则特例：当原子核外电子排布在能量相等的原子轨道形成全空（s0、p0、d0、f0）、半满（s1、p3、d5、f7）全满（s2、p6、d10、f14）时，原子能量低、较稳定。（二）原子核外电子的表示1电子排布式电子排布式的书写格式：元素符

6、号；轨道符号；轨道顺序按电子层由里到外和s 、p、d、f的顺序；电子个数（右上角）如Na：1s22s22p63s12轨道表示式轨道表示式的书写格式元素符号；轨道框（一个轨道一个框，能量相同的轨道连在一起）；电子自旋状态（用“”、“”表示）；轨道符号（轨道框下面）如Na：考试要求：能写出1-36号元素原子的电子排布式：几个名词：1原子实：原子核外内层电子已达到稀有气体结构的部分2外围电子排布式：原子电子排布式中省去原子实的剩余部分3价电子：主族元素的外围电子排布式，也就是主族元素的最外层电子4基态：最低能量状态。如处于最低能量状态的原子称为基态原子。5激发态：较高能量状态（相对基态而言）。如基态

7、原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级成为激发态原子。6光谱：不同元素的原子发生跃迁时会吸收（基态激发态）和放出（基态激发态）能量，产生不同的光谱原子光谱（吸收光谱和发射光谱）。光是电子释放能量的重要形式。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。同步练习1下列各原子或离子的电子排布式错误的是 AAl 1s22s22p63s23p1 BO2- 1s22s22p6 CNa+ 1s22s22p6 DSi 1s22s22p22写出下列基态原子的电子排布式和轨道表示式 （1）N （2）Ne （3）29Cu （4）Ca3若某基态原子的外围电子排布为4d15s2，则下列说法正确的是 A该元素基态

8、原子中共有3个电子 B该元素原子核外有5个电子层 C该元素原子最外层共有3个电子 D该元素原子M能层共有8个电子4下列微粒的核外电子的表示方法是否正确？若不正确请说明理由并改正（1）C 1s 2s 2p（2）P原子外围电子轨道式 3s 3p（3）Cr原子的外围电子排布式 3d44s1（4）Fe2+ 1s22s22p63s23p63d44s25某同学在总结“构造原理、能量最低原理、泡利原理、洪特规则”后得出了：“在同一原子里，没有运动状态完全相同的电子存在”的结论。你认为此结论是否正确，请说明理由。6按照下列元素基态原子的电子排布特征判断元素，并回答问题。A的原子中只有一个能层且只含1 个电子；

9、B的原子3p轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子；C的原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反；D的原子第三能层上有8个电子，第四能层上只有1个电子；E原子的外围电子排布为3s23p6。 （1）写出由A、B、C、D中的三种元素组成的化合物的化学式（至少写出5个）： ； （2）写出用上述元素组成的物质制得A的单质的化学方程式（至少写出2个）： 、 ； （3）检验某溶液中是否含有D+的离子，可通过_反应来实现； 检验某溶液中是否含有B的离子，通常所用的试是_和_ （4）写出E的元素符号_，要证明太阳上是否含有E元素，可采用的方法是_ 。练习巩固第4电子层包含的原子轨道类型有

10、，原子轨道数是 ，最多可容纳的电子数为 。第n电子层所包含的原子轨道数是 ，最多可容纳的电子数为 。元素x的原子最外层电子排布式为nsn npn1 ，原子中能量最高的是 电子，其电子云在空间有 方向；元素X的名称是 ，它的氢化物的电子式是 。若元素X的原子最外层电子排布式为nsn1 npn1 ，那么X的元素符号应为 ，原子的轨道表示式为 。下列电子排布式或轨道表示式正确的是AC原子的轨道表示式：BCa原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d2CN原子的轨道表示式：DBr的电子排布式Ar 3d104s24p6下列轨道表示式能表示磷原子的最低能量状态的是 （ ）下列各组多电子原子的原子

11、轨道能量比较不正确的是 （ ）A3px3pz B4s4f D7s K Rb BN P AsCO S Cl DSi P Cl2电负性的大小也可以作为判断金属性和非金属性强弱的尺度下列关于电负性的变化规律正确的是 （ ） A周期表从左到右，元素的电负性逐渐变大 B周期表从上到下，元素的电负性逐渐变大 C电负性越大，金属性越强 D电负性越小，非金属性越强3已知X、Y元素同周期，且电负性XY，下列说法错误的是（ ） AX与Y形成化合物是，X可以显负价，Y显正价 B第一电离能可一定Y小于X C最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性强于Y对应的酸性 D气态氢化物的稳定性：HmY小于HnX4根据对角线规则，下列物

12、质的性质具有相似性的是（ ） A硼和硅 B铝和铁 C铍和铝 D铜和金专题总结习题1概念辩析： （1）每一周期元素都是从碱金属开始，以稀有气体结束 （2）f区都是副族元素，s区和p区的都是主族元素 （3）铝的第一电离能大于K的第一电离能 （4）B电负性和Si相近 （5）已知在200C 1mol Na失去1 mol电子需吸收650kJ能量，则其第一电离能为650KJ/mol （6）O原子的电子排布为： ，测得气态氧原子电离出1 mol电子的能量约为1300KJ，则其第一电离能约为1300KJ/mol （7）半径：K+Cl- （8）酸性 HClOH2SO4 ，碱性：NaOH Mg(OH)2 （9）第

13、一周期有2*12=2，第二周期有2*22=8，则第五周期有2*52=50种元素 （10）元素的最高正化合价=其最外层电子数=族序数 （11）某原子的最外层电子排布式为ns1时，其次外层一定排满了 （12）原子核外能量相同的电子处于同一轨道 （13）Na+电子排布式是1s22s22p6 （14）电子排布式中2p2表示2p能级上排布着2个电子，它们的自旋方向相同2电负性的大小也可以作为判断金属性和非金属性强弱的尺度下列关于电负性的变化规律正确的是 A周期表从左到右，元素的电负性逐渐变大 B周期表从上到下，元素的电负性逐渐变大 C电负性越大，金属性越强 D电负性越小，非金属性越强3已知X、Y元素同周

14、期，且电负性XY，下列说法错误的是 AX与Y形成化合物是，X可以显负价，Y显正价 B第一电离能可能Y小于X C最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性弱于于Y对应的 D气态氢化物的稳定性：HmY小于HmX4根据对角线规则，下列物质的性质具有相似性的是 A硼和硅 B铝和铁 C铍和铝 D铜和金5下列有关推断中，不符合实际的是 A第n周期有2n2种元素 B第 n周期的第n族的元素一定是金属元素（n1） C第n周期有（8-n）种非金属元素（n1） D第 n周期的第n族的元素一定是非金属元素6已知几种元素的电负性，请回答下列问题元素LiMgAlGeCNAsOCl电负性1.01.31.62.02.53.02.23

15、.43.2 （1）工业上制备金属镁，采用电解熔融MgCl2的办法，而制备金属铝，采用电解熔融Al2O3(加冰晶石)而不用电解AlCl3的办法。试解释原因 （2）判断化合物是GeCl4、AsCl3共价化合物还是离子化合物？ （3）判断化合物OF2、NHCl4、Al3C4、LiAlH4中各元素的化合价7五种元素的原子的点子层结构如下：A：1s22s22p63s23p63d54s2，B：1s22s22p63s2C：1s22s22p6 ，D：1s22s22p63s23p2，E：1s22s1 （1）哪种元素是稀有气体元素？ （2）哪种元素的电负性最大？ （3）哪种元素的第一电离能最大？ （4）那种元素组

16、一可能生成具有催化性能的氧化物？8A、B两元素的原子，N层都有电子，A原子的M层和N层的电子数分别比B原子的M层和N层的电子数少7个和4个。写出A、B两元素的名称以及A原子的轨道表示式和B原子的核外电子排布式。专题二 原子结构与元素性质1一个电子排布为1s22s22p63s23p1的元素最可能的价态是（ ）A+1 B+2 C+3 D12某主族元素的原子,M层上有一个半充满的原子轨道,这种原子的质子数是（ ） A只能是7 B只能是15 C是11或15 D是11或133. 下列基态原子或离子的电子排布式错误的是（ ）AK：1s22s22p63s23p64s1 BF：1s22s22p6CFe：1s2

17、2s22p63s23p63d54s3 DKr：1s22s22p63s23p63d104s24p64. 下面是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况，其中正确的是 （ ）5X、Y两元素可形成XY3型共价化合物，则X、Y最外层的电子排布可能是（ ）AX：3s23p1 Y：3s23p4 BX：2s22p3 Y：2s22p4CX：3s23p1 Y：2s22p5 DX：2s22p3 Y：1s16下列关于主族元素的说法不正确的是（ ）A主族元素的原子核外电子最后填入的能级是s能级 B主族元素的原子核外电子最后填入的能级是s能级或p能级 C主族元素的最高正价等于主族的序数 D主族元素的价电子数有不可能

18、超过最外层电子数7具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是（ ）Als22s22p63s23p1 B1s22s22p3C1s22s2sp2 D1s22s22p63s23p48下列对价电子构型为2s22p5的元素描述正确的是（ ）A原子半径最小 B原子序数为7C第一电离能最大 D电负性最大9电负性的大小也可以作为判断金属性和非金属性强弱的尺度，下列关于电负性的变化规律正确的是（ ）A周期表中同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐增大B周期表中同主族元素从上到下，元素的电负性逐渐增大C电负性越大，金属性越强D电负性越小，非金属性越强10下列元素的电负性最大的是：（ ）ANa BS CO DC11在下

19、列空格中，填上适当的元素符号。（1）在第3周期中，第一电离能最小的元素是_，第一电离能最大的元素是_。（2）在元素周期表中，电负性最大的元素是_，电负性最小的元素是_。（3）某元素原子共有3个价电子，其中一个价电子位于第三能层d轨道，写出该元素原子核外电子排布式 12元素周期表中前20号元素的第一电离能如图所示。试根据元素在周期表中的位置，分析表中曲线的变化特点，并回答下列问题。（1） 同主族内不同元素的第一电离能变化 的特点是 ；各主族中第一电离能的这种变化特点体现了元素性质的 变化规律。（2） 同周期内，随原子序数增大，第一电离能增大。但个别元素的第一电离能出现反常现象，请分析其反常现象与

20、原子结构的关系，预测下列关系式中正确的是 （填写编号）1 E（砷） E（硒） E（砷） E（硒） E（溴） E（硒）（3） 估计Ca 原子的第一电离能用E（Ca）表示范围： E（Ca） （4）10号元素第一电离能较大的原因是 。13根据下列五种元素的第一至第四电离能数据（单位：kJ/mol），回答下面各题：元素代号I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900（1）在周期表中，最可能处于同一族的是_AQ和R BS和T CT和U DR和T ER和U（2）下列离子的氧化性最弱的是_AS2 BR2 CT3 DU（3）下列元素中，化学性质和物理性质最像Q元素的是_A硼 B铍 C氦 D氢 （4）T元素最可能是_区元素，其氯化物的化学式为_（5）每种元素都出现相邻两个电离能的数据相差较大的情况，这一事实从一个侧面说明了原子核外_，如果U元素是短周期的元素，你估计它的第2次电离能飞跃数据将是第_个。（6）如果R、S、T是同周期的三种主族元素，则它们的原子序数由小到大的顺序是_， 其中元素_的第一电离能反常高的原因是_。14 A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素