2019版高考化學一輪復(fù)習 第十二章 有機化學基礎(chǔ) 第37講 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)課件.ppt

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第37講原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第十二章物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 選考 考綱要求 1 了解原子核外電子的運動狀態(tài) 能級分布和排布原理 能正確書寫1 36號元素原子核外電子 價電子的排布式和軌道表達式 2 了解電離能的含義 并能用以說明元素的某些性質(zhì) 3 了解電子在原子軌道之間的躍遷及其簡單應(yīng)用 4 了解電負性的概念 并能用以說明元素的某些性質(zhì) 考點二原子結(jié)構(gòu)與周期表 元素性質(zhì)的關(guān)系 探究高考明確考向 內(nèi)容索引 考點一原子核外電子排布原理 課時作業(yè) 原子核外電子排布原理 考點一 知識梳理 1 能層 能級與原子軌道 1 能層 n 在多電子原子中 核外電子的是不同的 按照電子的差異將其分成不同能層 通常用K L M N 表示 能量依次升高 2 能級 同一能層里電子的也可能不同 又將其分成不同的能級 通常用等表示 同一能層里 各能級的能量按的順序依次升高 即 能量 能量 能量 s p d f s p d f E s E p E d E f 3 原子軌道 電子云輪廓圖給出了電子在的區(qū)域 這種電子云輪廓圖稱為原子軌道 特別提醒第一能層 K 只有s能級 第二能層 L 有s p兩種能級 p能級上有三個原子軌道px py pz 它們具有相同的能量 第三能層 M 有s p d三種能級 核外經(jīng)常出現(xiàn) 球形 啞鈴形 1 3 2 基態(tài)原子的核外電子排布 1 能量最低原理 即電子盡可能地先占有能量低的軌道 然后進入能量高的軌道 使整個原子的能量處于最低狀態(tài) 如圖為構(gòu)造原理示意圖 即基態(tài)原子核外電子在原子軌道上的排布順序圖 注意所有電子排布規(guī)則都需要滿足能量最低原理 2 泡利原理每個原子軌道里最多只能容納個電子 且自旋狀態(tài) 如2s軌道上的電子排布為 不能表示為 3 洪特規(guī)則當電子排布在同一能級的不同軌道時 基態(tài)原子中的電子總是 占據(jù)一個軌道 且自旋狀態(tài)相同 如2p3的電子排布為 不能表示為或 2 相反 優(yōu)先單獨 洪特規(guī)則特例 當能量相同的原子軌道在 p6 d10 f14 p3 d5 f7 和 p0 d0 f0 狀態(tài)時 體系的能量最低 如 24Cr的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1或 Ar 3d54s1 3 基態(tài) 激發(fā)態(tài)及光譜示意圖 全滿 半滿 全空 正誤判斷 辨析易錯易混 1 p能級的能量一定比s能級的能量高 2 同一原子中 2p 3p 4p能級的軌道數(shù)依次增多 3 2p和3p軌道形狀均為啞鈴形 能量也相等 4 2px 2py 2pz的能量相等 5 鐵元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p64s23d6 6 Cr的基態(tài)原子的簡化電子排布式為 Ar 3d44s2 7 基態(tài)原子電子能量的高低順序為E 1s E 2s E 2px E 2py E 2pz 答案 8 電子排布式 22Ti 1s22s22p63s23p10違反了能量最低原則 9 磷元素基態(tài)原子的電子排布圖為 答案 背誦強記 這些空常考易錯 寫出下列原子或離子的 電子排布式 價電子排布圖 電子占的原子軌道數(shù) 未成對電子數(shù) 1 N 2 Cl 3 Fe2 答案 1s22s22p3 5 3 1s22s22p63s23p5 或 Ne 3s23p5 9 1 1s22s22p63s23p63d6 或 Ar 3d6 14 4 4 Cu 5 Se 6 Br 答案 1s22s22p63s23p63d104s1 或 Ar 3d104s1 151 1s22s22p63s23p63d104s24p4 或 Ar 3d104s24p4 182 1s22s22p63s23p63d104s24p6 或 Ar 3d104s24p6 180 核外電子排布常見錯誤 1 在寫基態(tài)原子的電子排布圖時 常出現(xiàn)以下錯誤 違反能量最低原理 違反泡利原理 違反洪特規(guī)則 違反洪特規(guī)則 2 當出現(xiàn)d軌道時 雖然電子按ns n 1 d np的順序填充 但在書寫電子排布式時 仍把 n 1 d放在ns前 如Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 而失電子時 卻先失4s軌道上的電子 如Fe3 1s22s22p63s23p63d5 3 注意比較原子核外電子排布式 簡化電子排布式 價電子排布式的區(qū)別與聯(lián)系 如Cu的電子排布式 1s22s22p63s23p63d104s1 簡化電子排布式 Ar 3d104s1 價電子排布式 3d104s1 解題探究 1 1 A元素基態(tài)原子的最外層有3個未成對電子 次外層有2個電子 其元素符號為 其價電子排布圖為 2 B元素的負一價離子和C元素的正一價離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同 B的元素符號為 C離子的結(jié)構(gòu)示意圖為 3 D元素的正三價離子的3d能級為半充滿 D的元素符號為 其基態(tài)原子的電子排布式為 其原子的結(jié)構(gòu)示意圖為 答案 N Cl Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 或 Ar 3d64s2 4 E元素基態(tài)原子的M層全充滿 N層沒有成對電子且只有一個未成對電子 E的元素符號為 其基態(tài)原子的電子排布式為 5 F元素的原子最外層電子排布式為nsnnpn 2 則n 原子中能量最高的是 電子 電子排布圖為 答案 Cu 1s22s22p63s23p63d104s1 或 Ar 3d104s1 2 2p 2 M R X Y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素 Z是一種過渡元素 M基態(tài)原子L層中p軌道電子數(shù)是s軌道電子數(shù)的2倍 R是同周期元素中最活潑的金屬元素 X和M形成的一種化合物是引起酸雨的主要大氣污染物 Z的基態(tài)原子4s和3d軌道半充滿 請回答下列問題 1 寫出M R的價電子排布式 M R 答案 2s22p4 解析 解析根據(jù)題目給出的M R和X的信息確定 M是氧元素 R是鈉元素 X是硫元素 根據(jù)M R X Y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素確定Y是氯元素 根據(jù)Z的基態(tài)原子4s和3d軌道半充滿 則Z元素原子的核外有24個電子 是鉻元素 3s1 2 寫出X Y的價電子排布圖 X Y 3 寫出Z的核外電子排布式 Z的核外未成對電子數(shù)為 答案 1s22s22p63s23p63d54s1或 Ar 3d54s1 6 原子結(jié)構(gòu)與周期表 元素性質(zhì)的關(guān)系 考點二 知識梳理 1 原子結(jié)構(gòu)與周期表的關(guān)系 1 原子結(jié)構(gòu)與周期表的關(guān)系 完成下列表格 Ne 3s1 18 1s22s22p63s23p6 Ar 4s1 36 1s22s22p63s23p6 3d104s24p6 2 每族元素的價層電子排布特點 主族 0族 He 1s2 其他ns2np6 過渡元素 副族和第 族 n 1 d1 10ns1 2 ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5 3 元素周期表的分區(qū)與價電子排布的關(guān)系 周期表的分區(qū) 各區(qū)外圍電子排布特點 2 原子半徑 1 影響因素 能層數(shù) 能層數(shù)越多 原子半徑 核電荷數(shù) 能層數(shù)相同核電荷數(shù)越大 原子半徑 越大 越小 2 變化規(guī)律元素周期表中的同周期主族元素從左到右 原子半徑逐漸 同主族元素從上到下 原子半徑逐漸 減小 增大 3 電離能 1 第一電離能 氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的 符號 單位 2 規(guī)律 同周期 第一種元素的第一電離能 最后一種元素的第一電離能 總體呈現(xiàn)的變化趨勢 同族元素 從上至下第一電離能 同種原子 逐級電離能越來越 即I1I2I3 最低能量 I1 kJ mol 1 最小 最大 從左至右逐漸增大 逐漸減小 大 4 電負性 1 含義 元素的原子在化合物中能力的標度 元素的電負性越大 表示其原子在化合物中的能力越 2 標準 以最活潑的非金屬氟的電負性為作為相對標準 計算得出其他元素的電負性 稀有氣體未計 3 變化規(guī)律金屬元素的電負性一般1 8 非金屬元素的電負性一般1 8 而位于非金屬三角區(qū)邊界的 類金屬 如鍺 銻等 的電負性則在1 8左右 吸引鍵合電子 吸引鍵合電子 強 4 0 小于 大于 在元素周期表中 同周期從左至右 元素的電負性逐漸 同主族從上至下 元素的電負性逐漸 5 對角線規(guī)則在元素周期表中 某些主族元素與的主族元素的有些性質(zhì)是相似的 如 增大 減小 右下方 正誤判斷 辨析易錯易混 1 價電子排布為5s25p1的元素位于第五周期 A族 是s區(qū)元素 2 電負性大的元素非金屬性強 3 主族元素的電負性越大 元素原子的第一電離能一定越大 4 在元素周期表中 同周期主族元素電負性從左到右越來越大 5 在形成化合物時 電負性越小的元素越容易顯示正價 6 第一電離能 O N 7 正三價陽離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5的元素在周期表中位于 族 8 價電子排布式為4s24p3的元素位于第四周期 A族 是p區(qū)元素 答案 深度思考 提升思維能力 1 第三周期所有元素的第一電離能 I1 大小順序為 用元素符號表示 2 Na的逐級電離能中有 次突躍 分別是哪級電離能發(fā)生突躍 3 C N O F的電負性大小順序為 第一電離能大小順序為 4 F Cl Br I的第一電離能大小順序為 電負性大小順序為 答案 Na Al Mg Si S P Cl Ar 2 I2 I1 I10 I9 C N O F C O N F F Cl Br I F Cl Br I 解題探究 答案 解析 1 2018 江西省景德鎮(zhèn)模擬 根據(jù)右列五種元素的第一至第四電離能數(shù)據(jù) 單位 kJ mol 1 回答下列各題 1 在周期表中 最可能處于同一族的是 A Q和RB S和TC T和UD R和TE R和U E 解析根據(jù)電離能的變化趨勢知 Q為稀有氣體元素 R為第 A族元素 S為第 A族元素 T為第 A族元素 U為第 A族元素 所以R和U處于同一主族 2 下列離子的氧化性最弱的是 A S2 B R2 C T3 D U D 3 下列元素中 化學性質(zhì)和物理性質(zhì)最像Q元素的是 A 硼B(yǎng) 鈹C 氦D 氫 答案 C 解析 解析由于U 為第 A族元素且比R電離能小 所以U 的氧化性最弱 解析由于Q是稀有氣體元素 所以氦的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)與其最像 4 每種元素都出現(xiàn)相鄰兩個電離能的數(shù)據(jù)相差較大的情況 這一事實從一個側(cè)面說明 如果U元素是短周期元素 你估計它的第2次電離能飛躍數(shù)據(jù)將發(fā)生在失去第 個電子時 電子分層排布 各能層能量不同 答案 解析 解析電離能的突躍變化 說明核外電子是分層排布的 若U是短周期元素 則U是Na 其核外電子排布式為1s22s22p63s1 由于2s22p6所處能層相同 所以它的第2次電離能飛躍數(shù)據(jù)發(fā)生在失去第10個電子時 10 5 如果R S T是同周期的三種主族元素 則它們的原子序數(shù)由小到大的順序是 其中 元素的第一電離能異常高的原因是 R S T 答案 解析 解析同一周期 第一電離能呈增大趨勢 但 A A族比相鄰元素要高 因為其最外層電子呈全充滿或半充滿結(jié)構(gòu) S S元素的最外層電子處于s能級全充滿狀態(tài) 能量較低 比較穩(wěn)定 失去第一個電子吸收的能量較多 2 根據(jù)信息回答下列問題 不同元素的原子在分子內(nèi)吸引電子的能力大小可用數(shù)值表示 該數(shù)值稱為電負性 一般認為 如果兩個成鍵原子間的電負性差值大于1 7 原子之間通常形成離子鍵 如果兩個成鍵原子間的電負性差值小于1 7 通常形成共價鍵 下表是某些元素的電負性值 1 根據(jù)對角線規(guī)則 Be Al元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的性質(zhì)相似 它們都具有 性 其中Be OH 2顯示這種性質(zhì)的離子方程式是 2 通過分析電負性值的變化規(guī)律 確定Mg元素的電負性值的最小范圍 3 請歸納元素的電負性和金屬性 非金屬性的關(guān)系是 4 推測AlF3 AlCl3 AlBr3是離子化合物還是共價化合物 AlF3 AlCl3 AlBr3 答案 兩 Be OH 2 2H Be2 2H2O 0 9 1 5 非金屬性越強 電 負性越大 金屬性越強 電負性越小 離子化合物共價化合物共價化合物 3 2017 青島模擬 已知 A F都是周期表中前四周期的元素 它們的原子序數(shù)依次增大 其中A C原子的L層有2個未成對電子 D與E同主族 D的二價陽離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu) F3 的M層3d軌道電子為半充滿狀態(tài) 請根據(jù)以上信息 回答下列問題 1 A B C的電負性由小到大的順序為 用元素符號表示 2 D元素的原子核外共有 種不同運動狀態(tài)的電子 種不同能級的電子 3 寫出E的基態(tài)原子的電子排布式 C N O 答案 12 4 1s22s22p63s23p64s2 4 F和X 質(zhì)子數(shù)為25 兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表 比較兩元素的I2 I3可知 氣態(tài)X2 再失去一個電子比氣態(tài)F2 再失去一個電子難 對此 你的理解是 Mn2 的3d軌道電子排布為半充滿狀態(tài) 較穩(wěn)定 答案 探究高考明確考向 1 高考組合題 1 2017 全國卷 35 1 氮原子價層電子的軌道表達式 電子排布圖 為 2 2017 全國卷 35 1 2 元素K的焰色反應(yīng)呈紫紅色 其中紫色對應(yīng)的輻射波長為 nm 填標號 A 404 4B 553 5C 589 2D 670 8E 766 5 基態(tài)K原子中 核外電子占據(jù)的最高能層的符號是 占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為 答案 或 A N 球形 1 2 3 2016 全國卷 37 1 基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為 Ar 有 個未成對電子 4 2016 全國卷 37 1 鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為 3d能級上的未成對電子數(shù)為 5 2015 全國卷 37 1 處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用 形象化描述 在基態(tài)14C原子中 核外存在 對自旋相反的電子 6 2014 新課標全國卷 37 2 基態(tài)Fe原子有 個未成對電子 Fe3 的電子排布式為 答案 3d104s24p2 2 1s22s22p63s23p63d84s2 或 Ar 3d84s2 2 電子云 2 4 1s22s22p63s23p63d5 或 Ar 3d5 1 2 7 2013 新課標全國卷 37 1 基態(tài)Si原子中 電子占據(jù)的最高能層符號為 該能層具有的原子軌道數(shù)為 電子數(shù)為 答案 M94 1 2 2 高考組合題 1 2017 全國卷 35 2 元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能 E1 第二周期部分元素的E1變化趨勢如圖所示 其中除氮元素外 其他元素的E1自左而右依次增大的原因是 氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是 答案 同周期元素隨核電荷數(shù)依次增大 原子半徑逐漸變小 故結(jié)合一個電子釋放出的能量依次增大 N原子的2p軌道處于半充滿狀態(tài) 相對穩(wěn)定 故不易結(jié)合一個電子 解析 1 2 解析根據(jù)圖知 電子親和能增大 除N外 同周期從左向右非金屬性增強 得電子能力增強 因此同周期自左而右電子親和能增大 氮元素原子的2p能級達到半充滿狀態(tài) 相對穩(wěn)定 不易得到1個電子 1 2 2 2016 全國卷 37 4 Zn Ge O電負性由大至小的順序是 答案 O Ge Zn 解析 解析Zn Ge O三種元素中 Zn和Ge是金屬元素 O是非金屬元素 O的電負性比Zn和Ge的大 又根據(jù)同周期元素的電負性從左到右逐漸增大的規(guī)律 可知電負性 O Ge Zn 1 2 3 2016 全國卷 37 3 元素銅與鎳的第二電離能分別為ICu 1958kJ mol 1 INi 1753kJ mol 1 ICu INi的原因是 答案 銅失去的是全充滿的3d10電子 解析 鎳失去的是4s1電子 解析銅失去的是全充滿的3d10電子 鎳失去的是4s1電子 所以ICu INi 1 2 4 2016 全國卷 37 2 根據(jù)元素周期律 原子半徑Ga As 第一電離能Ga As 填 大于 或 小于 答案 大于 解析 小于 解析同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小 故原子半徑Ga大于As As原子的4p軌道處于半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 所以第一電離能Ga小于As 1 2 5 2013 新課標全國卷 37 2 F K Fe Ni四種元素中的第一電離能最小的是 填元素符號 答案 解析 K 解析F是電負性最大的元素 同周期元素中隨原子序數(shù)的增大 第一電離能呈增大趨勢 四種元素中第一電離能最小的是K元素 1 2 6 2013 浙江自選模塊 15 1 2 N Al Si Zn四種元素中 有一種元素的電離能數(shù)據(jù)如下 答案 解析 解析分析表中數(shù)據(jù)可知 該元素的逐級電離能中 I1 I2 I3與I4相差較大 說明該元素原子最外層有3個電子 顯然該元素為Al元素 則該元素是 填寫元素符號 Al 1 2 基態(tài)鍺 Ge 原子的電子排布式是 Ge的最高價氯化物分子式是 該元素可能的性質(zhì)或應(yīng)用有 A 是一種活潑的金屬元素B 其電負性大于硫C 其單質(zhì)可作為半導(dǎo)體材料D 其最高價氯化物的沸點低于其溴化物的沸點 答案 解析 1s22s22p63s23p63d104s24p2 或 Ar 3d104s24p2 GeCl4 CD 1 2 解析鍺原子核外有32個電子 其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2或 Ar 3d104s24p2 Ge元素的最高化合價為 4 其氯化物為GeCl4 Ge元素處于金屬與非金屬分界線附近 表現(xiàn)出一定的金屬性和非金屬性 其單質(zhì)常用作半導(dǎo)體材料 不屬于活潑金屬 Ge元素的電負性小于Si元素的電負性 而Si元素的電負性小于S元素的電負性 則S元素的電負性大于Ge元素的 GeCl4的相對分子質(zhì)量小于GeBr4 則GeCl4的分子間作用力小于GeBr4的分子間作用力 GeCl4的沸點低于GeBr4的沸點 1 2 課時作業(yè) 1 元素 氦 銣 銫 等是用下列哪種科學方法發(fā)現(xiàn)的A 紅外光譜B 質(zhì)譜C 原子光譜D 核磁共振譜 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 2 下列有關(guān)原子軌道的敘述中正確的A 氫原子的2s軌道能量較3p軌道高B 鋰原子的2s與5s軌道皆為球形分布C p能級的原子軌道呈啞鈴形 隨著能層序數(shù)的增加 p能級原子軌道也在增多D 能層n 4的原子軌道最多可容納16個電子 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 解析B項 s軌道為球形 所以鋰原子的2s與5s軌道皆為球形分布 正確 C項 p能級的原子軌道呈啞鈴形 p能級含有3個原子軌道 隨著能層序數(shù)的增加 p能級原子軌道數(shù)目不變 錯誤 D項 各電子層最多容納電子數(shù)2n2 則能層n 4的原子軌道最多可容納32個電子 錯誤 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 3 2017 河北正定中學模擬 在核電荷數(shù)為26的元素Fe的原子核外3d 4s軌道內(nèi) 下列電子排布圖正確的是A B C D 答案 解析 解析核電荷數(shù)為26的Fe基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2 3d有5個軌道 只有1個軌道排滿兩個電子 且自旋方向相反 其他4個軌道各排1個電子 4s軌道排滿2個電子 且自旋方向相反 即C項正確 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 4 下列說法中正確的是A 隨原子序數(shù)的遞增 第三周期元素的電負性逐漸減小B 鋁的第一電離能比鎂的第一電離能大C 在所有的元素中 氟的第一電離能最大D 在所有的元素中 氟的電負性最大 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 5 2018 江西省新余聯(lián)考 下列圖示中橫坐標是表示元素的電負性數(shù)值 縱坐標表示同一主族的五種元素的序數(shù)的是 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 6 2018 銀川一中月考 周期表中27號元素鈷的方格中注明 3d74s2 由此可以推斷A 它位于周期表的第四周期 A族B 它的基態(tài)核外電子排布式可簡寫為 Ar 4s2C Co2 的核外價電子排布式為3d54s2D Co位于周期表中第9列 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 解析 3d74s2 為Co的價電子排布 其簡寫式中 也要注明3d軌道 B項錯誤 7 2 9 說明它位于周期表的第9列 D項正確 從左向右數(shù) 應(yīng)為過渡元素 A項錯誤 失電子時 應(yīng)失去最外層的電子 即先失4s上的電子 Co2 的價電子排布為3d7 C項錯誤 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 7 某元素基態(tài)原子的價電子排布式為3d54s2 則下列說法不正確的是A 該元素為Mn元素B 該元素原子核外有4個能層C 該元素原子最外層共有7個電子D 該元素屬于d區(qū)元素 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 8 下列原子的電子躍遷能釋放光能形成發(fā)射光譜的是A 1s22s22p63s2 1s22s22p63p2B 1s22s22p33s1 1s22s22p4C 1s22s2 1s22s12p1 答案 解析A項 吸收光能 形成吸收光譜 B項 由激發(fā)態(tài) 基態(tài) 釋放光能 形成發(fā)射光譜 C項 形成吸收光譜 D項 2px與2py能量相同 不屬于電子躍遷 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 9 2017 洛陽期末 以下有關(guān)元素性質(zhì)的說法不正確的是A Na K Rb N P As O S Se Na P Cl元素的電負性隨原子序數(shù)增大而遞增的是 B 下列原子中 1s22s22p63s23p1 1s22s22p63s23p2 1s22s22p63s23p3 1s22s22p63s23p4對應(yīng)的第一電離能最大的是 C 某短周期元素的逐級電離能分別為738 1451 7733 10540 13630 17995 21703等 該元素在第三周期 A族D 以下原子中 1s22s22p63s23p2 1s22s22p3 1s22s22p2 1s22s22p63s23p4半徑最大的是 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 解析A項 同周期自左而右電負性逐漸增大 同主族自上而下電負性逐漸減小 B項 同周期隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢 A族3p能級為半充滿穩(wěn)定狀態(tài) 能量較低 第一電離能高于同周期相鄰元素 C項 該元素第三電離能劇增 最外層應(yīng)有2個電子 表現(xiàn) 2價 D項 同周期自左而右原子半徑逐漸減小 同主族自上而下原子半徑逐漸增大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 10 2017 長沙調(diào)研 完成下列化學用語 1 Cr原子的核外電子排布式 價電子排布式 原子結(jié)構(gòu)示意圖 價電子排布圖 2 Cu2 的核外電子排布式 離子結(jié)構(gòu)示意圖 答案 1s22s22p63s23p63d54s1 或 Ar 3d54s1 3d54s1 1s22s22p63s23p63d9 或 Ar 3d9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 3 As的核外電子排布式 原子結(jié)構(gòu)示意圖 價電子排布圖 4 Co的價電子排布式 價電子排布圖 答案 Ar 3d104s24p3 3d74s2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 11 已知元素的某種性質(zhì) X 和原子半徑 金屬性 非金屬性等一樣 也是元素的一種基本性質(zhì) 下面給出13種元素的X的數(shù)值 試結(jié)合元素周期律知識完成下列問題 1 經(jīng)驗規(guī)律告訴我們 當形成化學鍵的兩原子相應(yīng)元素的X差值大于1 7時 所形成的一般為離子鍵 當小于1 7時 一般為共價鍵 試推斷AlBr3中的化學鍵類型 共價鍵 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 解析根據(jù)表中數(shù)值 Al是1 5 Br小于2 8 所以Al和Br的X數(shù)值之差小于1 7 為共價鍵 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 2 根據(jù)上表給出的數(shù)據(jù) 簡述主族元素的X的數(shù)值大小與元素的金屬性或非金屬性強弱之間的關(guān)系 簡述第二周期元素 除惰性氣體外 的X的數(shù)值大小與原子半徑之間的關(guān)系 答案 解析 元素X的數(shù)值越大 元素的非金屬性越強 或元素X的數(shù)值越小 元素的金屬性越強 原子半徑越小 X的 數(shù)值越大 解析X相當于電負性 和電負性的變化規(guī)律相同 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 3 請你預(yù)測Br與I元素的X數(shù)值的大小關(guān)系 4 某有機化合物分子中含有S N鍵 你認為該共用電子對偏向于 填元素符號 原子 答案 解析 Br大于I N 解析因為S C的X數(shù)值是2 5 N的X數(shù)值應(yīng)大于2 5 所以該共用電子對偏向于N原子 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 答案 12 X Y Z W是元素周期表前四周期中的常見元素 其相關(guān)信息如表所示 解析 1 Z在元素周期表中的位置是 第三周期 A族 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 解析由題意可知 X Y Z W分別為O S Cl Fe元素 Cl元素處于周期表中第三周期 A族 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 答案 2 基態(tài)Y原子的核外電子排布式為 解析 解析基態(tài)S原子核外有16個電子 其核外電子排布式為1s22s22p63s23p4或 Ne 3s23p4 1s22s22p63s23p4 或 Ne 3s23p4 3 基態(tài)W3 的核外電子排布式為 解析基態(tài)Fe原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2 失去3個電子生成Fe3 則Fe3 的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5或 Ar 3d5 1s22s22p63s23p63d5 或 Ar 3d5 4 X的一種氫化物H2X2分子中極性鍵和非極性鍵數(shù)目之比為 解析H2O2的結(jié)構(gòu)式為H O O H 分子中極性鍵和非極性鍵數(shù)目之比為2 1 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 答案 5 Y的電負性比Z的 填 大 或 小 X和Y的簡單氣態(tài)氫化物中 較穩(wěn)定的是 寫化學式 解析 解析Cl元素的電負性比S元素大 O元素的非金屬性強于S元素 故H2O的穩(wěn)定性強于H2S 小 H2O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 13 2017 贛榆高中調(diào)研 已知A B C D都是短周期元素 它們的原子半徑大小順序為B C D A B的基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道 且每種軌道中的電子總數(shù)相同 D原子有2個未成對電子 A B D三種元素組成的一種化合物M是新裝修居室中常含有的一種有害氣體 E是第四周期元素 其原子核外最外層電子數(shù)與A原子相同 其余各層電子均充滿 試回答下列問題 用元素符號或化學式表示 1 基態(tài)B原子中 核外存在 個未成對電子 答案 解析 解析由題意可知 A B C D E分別為H C N O Cu元素 基態(tài)B 即碳 原子的核外電子排布式為1s22s22p2 其中2p軌道的2個電子均為未成對電子 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 答案 2 基態(tài)E2 的核外電子排布式為 1s22s22p63s23p63d9 或 Ar 3d9 解析 解析基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為 Ar 3d104s1 失去2個電子生成Cu2 故Cu2 的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d9或 Ar 3d9 3 基態(tài)D原子的最高能級的電子排布圖為 解析基態(tài)D原子的核外電子排布式為1s22s22p4 最高能級為2p 則其最高能級的電子排布圖為 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 答案 4 M分子中B原子軌道的雜化類型為 sp2雜化 解析 解析H C O元素形成的化合物M是新裝修居室中常含有的一種有害氣體 則M是甲醛 HCHO C原子形成3個 鍵和1個 鍵 則C原子采取sp2雜化 5 B C D三種元素的第一電離能由小到大的順序為 解析同周期主族元素的第一電離能隨原子序數(shù)的遞增呈增大趨勢 但N元素原子的2p軌道處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài) 其第一電離能大于O元素 C O N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 14 2017 雙鴨山模擬 現(xiàn)有屬于前四周期的A B C D E F G七種元素 原子序數(shù)依次增大 A元素的價電子構(gòu)型為nsnnpn 1 C元素為最活潑的非金屬元素 D元素核外有三個電子層 最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的1 6 E元素正三價離子的3d軌道為半充滿狀態(tài) F元素基態(tài)原子的M層全充滿 N層沒有成對電子 只有一個未成對電子 G元素與A元素位于同一主族 其某種氧化物有劇毒 1 A元素的第一電離能 填 或 B元素的第一電離能 A B C三種元素的電負性由小到大的順序為 用元素符號表示 答案 N O F 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 解析A元素的價電子構(gòu)型為nsnnpn 1 則A是N C元素為最活潑的非金屬元素 則C是F 那么B是O D元素核外有三個電子層 最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的1 6 則D是Mg E元素正三價離子的3d軌道為半充滿狀態(tài) 則E是Fe F元素基態(tài)原子的M層全充滿 N層沒有成對電子 只有一個未成對電子 則F是Cu G元素與A元素位于同一主族 其某種氧化物有劇毒 則G是As 由于N的最外層電子處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài) 失去電子比O難 所以元素的第一電離能A B 一般情況下同一周期的主族元素 原子序數(shù)越大 元素的電負性越大 所以A B C三種元素的電負性由小到大的順序為N O F 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 2 D元素原子的價電子排布式是 答案 3s2 解析 解析鎂元素原子的價電子排布式是3s2 3 C元素的電子排布圖為 E3 的離子符號為 解析C元素是F 其電子排布圖為 E是Fe E3 的離子符號為Fe3 Fe3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 4 F元素位于元素周期表的 區(qū) 其基態(tài)原子的電子排布式為 答案 ds 解析 解析F是Cu Cu位于元素周期表的ds區(qū) 其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或 Ar 3d104s1 5 G元素可能的性質(zhì) A 其單質(zhì)可作為半導(dǎo)體材料B 其電負性大于磷C 其原子半徑大于鍺D 其第一電離能小于硒 解析G為As 位于金屬與非金屬的分界線處 其單質(zhì)為半導(dǎo)體 其電負性小于磷 原子半徑小于鍺 第一電離能大于硒 A 1s22s22p63s23p63d104s1 或 Ar 3d104s1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 6 活潑性 D 填 或 下同 Al I1 Mg I1 Al 其原因是 答案 解析 解析元素D為Mg 活潑性Mg Al I1 Mg I1 Al 因為Mg的3s軌道處于全滿狀態(tài) 3p軌道處于全空狀態(tài) 比較穩(wěn)定 而Al的3p軌道只有一個電子 不穩(wěn)定 故活潑性Mg Al 而第一電離能則是I1 Mg I1 Al 鎂原子的3s軌道處于全滿狀態(tài) 3p軌道處于全空狀態(tài) 比較穩(wěn)定 而鋁原子3p軌道只有一個電子 不穩(wěn)定 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 15 2018 安徽省淮南模擬 表1是元素周期表的一部分 表中所列的字母分別代表一種化學元素 試回答下列問題 答案 表1 1 元素p為26號元素 請寫出其基態(tài)原子電子排布式 1s22s22p63s23p63d64s2 或 Ar 3d64s2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 2 h的單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光 請用原子結(jié)構(gòu)的知識解釋發(fā)光的原因 答案 解析 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 解析h為Mg元素 Mg單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光 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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 3 o p兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)如表2 答案 解析 表2 比較兩元素的I2 I3可知 氣態(tài)o2 再失去一個電子比氣態(tài)p2 再失去一個電子難 對此 你的解釋是 Mn2 的3d軌道電子排布為半充滿狀態(tài) 比較穩(wěn)定 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 解析o元素為Mn 其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2 Mn2 的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d5 其3d能級為半充滿結(jié)構(gòu) 相對比較穩(wěn)定 當其失去第3個電子時比較困難 而Fe2 的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d6 其3d能級再失去一個電子即為半充滿狀態(tài) 故其失去第3個電子比較容易 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 4 第三周期8種元素單質(zhì)熔點高低的順序如圖1所示 其中電負性最大的是 填圖1中的序號 答案 解析 解析第三周期8種元素分別為鈉 鎂 鋁 硅 磷 硫 氯 氬 其單質(zhì)中鈉 鎂 鋁形成金屬晶體 熔點依次升高 硅形成原子晶體 磷 硫 氯 氬形成分子晶體 且常溫下磷 硫為固體 氯氣 氬為氣體 8種元素熔點最低的為氬 其次為氯 其中電負性最大的為氯 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15 5 表2中所列的某主族元素的電離能情況如圖2所示 則該元素是 填元素符號 答案 解析 解析由圖可知 該元素的電離能I4遠大于I3 故為第 A族元素 應(yīng)為Al Al 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 13 15