高三一轮复习选修三第一章原子结构与性质复习课件

电负性
对应练习
5．下列第三周期元素的离子中，半径最大的是
A．Na+ B．Al3+ C．S2D．Cl-
C
6．下列是几种原子的基态电子排布，电负性最
大的原子是
A
B. 1s22s22p63s23p3 D. 1s22s22p63s23p64s2
A. 1s22s22p4 C. 1s22s22p63s23p2
• 最外层电子数相同，电子层数越多，半径 越大 • 核电荷数与电子层数都相同，最外层电子 数越多，微粒半径越大。如：Cl<Cl-
元素的金属性与非金属性
金 属 性 强 弱
非 金 属 性 强 弱
①与水或酸反应置换氢的难易
②最高价氧化物的水化物碱性强弱 ③单质的还原性或离子的氧化性（电解中在阴极
判 断 依 据
物质结构与性质
第一章原子结构与性质 归纳整理
了解原子核外电子的能级分布，能用电子排 布式表示常见元素（1~36号）原子核外电子 的排布。了解原子核外电子的运动状态。 了解元素电离能的含义，并能用以说明元素 的某些性质。 了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁， 了解其简单应用。 了解电负性的概念，知道元素的性质与电负 性的关系。
答案：(1)B2O3+3CaF2+3H2SO4 △ 2BF3↑+3CaSO4 +3H2O（2分） B2O3+2NH3高温2BN+3 H2O（1分）
(2)1s22s22p1
N
+3（3分）
(3)120° sp2 正四面体（3分） (4)共价键(极性键) 分子间作用力(2分)
2、（11山东理综32，8分）氧是地壳中含量最多的
②在生成物中，A的晶体类型为________ ，中心原子轨道的杂化类型是 ________ ； ③已知CN-与N2结构相似，推算HCN分子中σ键与π键数目之比为： ________ ；
（2）于同一 族，且原子序数T比Q多2, T基态原子的外围电子(价电子)排布式为 ________ ，Q2+的未成对电子数________ ；
3、基态原子的核外电子排布规律
1. 构造原理 ns (n-2)f (n-1)d np 2. 能量最低原理 现代物质结构理论证实：原子
的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量 处于最低状态，简称能量最低原理 3. 泡利原理 4. 洪特规则 注意: 洪特规则的特例 在等价轨道的全充满、半充满、全空时的状态 具有较低的能量和较大的稳定性
答案：（1）①O＞N＞C＞K(2分)
②离子晶体(2分)； sp (2分) ③1：1(2分)
（2）3d84s2 (2分)
（3）[CrCl(H2O)5]2+
4(2分)
(3分)
11、（2009山东卷32，8分）C和Si元素在化学中占有 极其重要的地位。 （1）写出Si的基态原子核外电子排布式 _____________________。 从电负性角度分析，C、Si和O元素的非金属活泼性 由强至弱的顺序为_______________。
（3）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是 a.稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙 b.稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙 c.稳定性：甲<乙，沸点：甲<乙 d.稳定性：甲<乙，沸点：甲>乙 。
3、（2011福建高考30，13分）氮元素可以形成多种化合物。回 答以下问题：
（1）基态氮原子的价电子排布式是 _________________。 （2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是 ________________。
（3）肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被－NH2（氨基）取代形 成的另一种氮的氢化物。 ①NH3分子的空间构型是___________；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型 是_______。 ②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是： N2O4(l) + 2 N2H4(l)===3N2(g) + 4H2O(g) △H=－1038.7kJ· －1 mol 若该反应中有4 mol N－H键断裂，则形成的π键有________mol。 ③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。 N2H6SO4 晶体类型与硫酸铵相同，则 N2H6SO4的晶体内不存在______(填标号) a. 离子键 b. 共价键 c. 配位键 d. 范德华力
二、元素周期表的结构
1. 周期、族：七主七副七周期 ， Ⅷ族0族镧 锕系
2. 元素周期表的分区：s区、p区、d区、ds 区、f区
三、元素周期律 元素性质与原子结构的关系
同周期（从左到右） 最外层电子数 核电荷数 电子层数 原子半径 原子核对外层电 子的吸引力 金属性 非金属性 第一电离能 同主族（从上到下）
答案:（1）1s22s22p63s23p2
O＞C＞Si
（2）sp3 共价键 （3）Mg Mg2+半径比Ca2+小，MgO晶格 能大 （4）C的原子半径较小，C、O原子能充 分接近，p—p轨道肩并肩重叠程度较大， 形成较稳定的π键，而Si的原子半径较大， Si、O原子间距离较大，p－p轨道肩并肩重 叠程度较小，不能形成上述稳定的π键。
H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大，原因为
______________________________________
答案：(1)2
（2）O－H键、氢键、范德华力；邻 羟基苯甲醛形成分子内氢键，而对 羟基苯甲醛形成分子间氢键，分子 间氢键是分子间作用力增大； （3）sp3；H2O中O原子有2对孤对电 子，H3O＋只有1对孤对电子，排斥 力较小； （4）224/aNA
A. Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 B. Na 1s22s22p6 C. F 1s22s22p7 A. C 1s22s12p3 D. Al3+ 1s22s22p63s2 3、下列核外电子排布属于基态的是
B
B. Fe
C. N
1s22s22p63s23p63d64s2
1s12s22p4
D. Mg
1s22s22p63s13p1
4、下列原子结构与洪特规则有关的是
AD
A. Cu原子的外围电子排布是 3d104s1而不是3d94s2
B. S 原子的价电子排布是 3s23p4而不是3s13p5
C. Fe 原子的外围电子排布是3d64s2 而不是3d8
D. N原子的最外层有3个未成对电子，且自旋方向相 同
答案
(1)2s22p3 (2)N＞O＞C (3) ①三角锥形 ②3 ③d sp3
(4)c
4、（2010年福建理综试题30，13分） （1）中国古代四大发明之一——黑火药，它的爆炸反应为S+2KNO3+3C引燃 A+N2↑+3CO2↑（已配平） ①除S外，上列元素的电负性从大到小依次为________。
（2）SiC的晶体结构与晶体硅的相似，其中C原子的杂化方式为_____，微 粒间存在的作用力是________。 （3）氧化物MO的电子总数与SiC的相等，则M为 (填元素符号)。MO 是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似。MO的熔点比CaO的 高，其原因是_________________________________。 （4）C、Si为同一主族的元素，CO2和SiO2化学式相似，但结构和性质有很 大不同。CO2中C与O原子间形成σ键和π键，SiO2中Si与O原子间不形成 上述π健。从原子半径大小的角度分析，为何C、O原子间能形成，而Si、 O原子间不能形成上述π健 ____________________________________________
一、原子结构 1、能层、能级与原子轨道的关系
能层 1 2 3 4 n 能级 原子轨道 数目 最多容纳 电子数
能层
1 2 3
能级
1s 2s2p 3s3p3d
原子轨道 数目
1 4 9
最多容纳 电子数
2 8 18
4
4s4p4d4f
16
32
n
n2
2n2
• 能层序数与能级数是什么关系？ • S、p、d、f能级分别有几个轨道？每个轨 道最多容纳几个电子？ • 各能层最多容纳的电子数与能层序数是什 么关系？各能层轨道数与能层序数是什么 关系？ • 电子在原子核外是怎样排布的？
• 能级数=能层序数 • S、p、d、f能级分别有1、3、5、7个原子轨 道，最多容纳电子数分别是2、6、10、14 • 各能层(n)原子轨道数目= n2 • 各能层(n)最多容纳的电子数=2n2
2、原子轨道能量高低规律
同能层：ns < np < nd < nf 形状相同的原子轨道： 1s<2s<3s<4s, 2p<3p<4p<5p 同一能层内形状相同而伸展方向不同的原 子轨道：2px=2py=2pz
4、基态原子核外电子排布的表示方法
电子排布式
写出下列元素的原子核外电子排布式： Al Si 写出下列元素的价层电子排布式： Cu Cr
电子排布图
画出下列元素的电子排布图
P
O
对应练习
1、以下能级符号不正确的是： A. 5s B. 4d C. 3f
C
D. 6p
2、下列各原子或离子的电子排布式正确的是：A
7．已知X、Y元素同周期，且电负性X＞Y，下列 说法错误的是 C A．X与Y形成化合物中，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 对应的酸性 D．气态氢化物的稳定性：Y小于X
微粒半径比较的方法和规律
• 电子层数相同，核电荷数越大，微粒半径 越小,同周期元素的原子半径随核电荷数的 增大而减小（稀有气体除外）如： Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl
（3）在CrCl3的水溶液中，一定条件下存在组成为[CrCln(H2O)6]x+(n和x均为正整数)的 配离子，将其通过氢离子交换树脂(R—H)，可发生离子交换反应： [CrCln(H2O)6]x++xR—H→Rx [CrCln(H2O)6]x++xH+交换出来的H+经中和滴定，即可 求出x和n，确定配离子的组成。将0.0015mol[CrCln(H2O)6]x+的溶液，与R—H完全 交换后，中和生成的H+需浓度为0.1200mol/LNaOH溶液25.00mL，可知该配离子 的化学式为________。
元素。 (1)氧元素基态原子核外未成对电子数为______个 (2)H2O分子内的O-H键、分子间的范德华力和氢键 从强到弱依次为____________。 的沸点比 高，原因是 ______________________________________ (3)H+可与H2O形成H3O+，H3O+中O原子采用 杂化。
(2)基态B原子的电子排布式为_________；B和N相比，电负性较 大的是_________，BN中B元素的化合价为_________；
(3)在BF3分子中，F-B-F的键角是_______，B原子的杂化轨道类型为 _______，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF4-的立体构型为_______； (4)在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键 为________，层间作用力为________； (5)六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚 石相似，硬度与金刚石相当，晶胞边长为361.5pm，立方氮化硼晶胞 中含有______个氮原子、________个硼原子，立方氮化硼的密度是 _______g/cm3（只要求列算式，不必计算出数值。阿伏加德罗常数为NA）。
上得电子的先后）
④互相置换反应 ⑤原电池反应中正负极 ①与H2化合的难易及氢化物的稳定性 ②最高价氧化物的水化物酸性强弱
③单质的氧化性或离子的还原性
④互相置换反应
1、（11新课标理综37，15分）氮化硼（BN）是一种重要的功能陶瓷材料，以 天然硼砂为起始物，经过一系列反应可以得到BF3和BN， 请回答下列问题： (1)由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是_________、__________；
5、（2009年福建理综30题、13分） Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。 已知：①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素； ②Y原子价电子（外围电子）排布msnmpn ③R原子核外L层电子数为奇数；④Q、X原子p轨道的电子数 分别为2和4。请回答下列问题： （1）Z2+ 的核外电子排布式是 。 （2）在[Z(NH3)4]2+离子中， Z2+ 的空间轨道受NH3分子提供的 形成配位键。