1原子结构与性质

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高中化学选修二第一章《原子结构与性质》知识点

高中化学选修二第一章《原子结构与性质》知识点

一、选择题1.《Nature》杂志评选出的2019年世界十大科技进展之一是我国科研人员发现用于“点击化学”的一种新化合物(如图所示),W、X、Y、Z为短周期主族元素且原子序数依次增大,Y原子的最外层电子数与W原子的核外电子总数相等,X、Z同主族。

下列说法正确的是A.原子半径:r(Z)>r(X)>r(Y)B.四种元素中,最高价含氧酸酸性最强的为YC.最简单氢化物的沸点W>XD.最简单氢化物的稳定性:W>X>Y答案:A解析:W、X、Y、Z为短周期主族元素且原子序数依次增大,Y原子的最外层电子数与W 原子的核外电子总数相等,由图可知Y可形成1个共价键,W可形成3个共价键,可知Y 为F元素,W为N元素;X、Z同主族,且X可形成X=Z键,可知X最外层有6个电子,则X为O元素,Z为S元素,以此解答该题。

【详解】由以上分析可知,W为N元素,X为O元素,Y为F元素,Z为S元素。

A.同一周期元素,原子半径随着原子序数增大而减小,同一主族元素其原子半径随着原子序数增大而增大,则原子半径:r(Z)>r(X)>r(Y),故A正确;B.F的非金属性最强,不存在最高价含氧酸,故B错误;C.氨气和水分子之间都存在氢键,但水分子之间形成氢键更多,水的沸点更高,即最简单氢化物的沸点W<X,故C错误;D.元素的非金属性越强,其气态氢化物的稳定性越强,非金属性F>O>N,则气态氢化物的稳定性Y>X>W,故D错误;故答案选A。

2.短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相对位置如图所示(甲不一定在丁、庚的连线上),戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素。

下列判断正确的是()A.甲一定是金属元素B.最简单气态氢化物的热稳定性:庚>已>戊C.乙、丙、丁的最高价氧化物的水化物可以相互反应D .庚的最高价氧化物的水化物酸性最强答案:B解析:由短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在周期表中的相对位置如图 ( 甲不一定在丁、庚的连线上 ) ,戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素,则戊为N 元素,己为O 元素,结合位置可知,甲可能为H 或Li ,丁为C ,庚为F ,乙为Mg ,丙为Al 。

原子结构与物质性质的关系

原子结构与物质性质的关系

原子结构与物质性质的关系原子结构是指构成物质的基本单位——原子的内部组成和排列方式。

物质的性质是指物质在不同条件下所表现出的特点和行为。

原子结构决定了物质的性质,不同的原子结构会导致各种不同的物质性质。

本文将讨论原子结构与物质性质的关系,并探究其中的科学原理。

首先,原子的基本构成包括原子核和电子云。

原子核由带电的质子和不带电的中子组成,而电子云则是由环绕在原子核周围不同能级上带负电的电子组成。

原子的物质性质主要由原子核的质量和电子云的结构决定。

原子核的质量决定了物质的质量和密度。

原子核中的质子和中子质量很大,因此物质的总质量主要取决于原子核的质量。

对于同一元素的不同同位素来说,它们的原子核中质子的数量相同,但中子的数量不同,因此它们的质量也会不同。

例如,氢元素的质子数始终为1,但氘和氚这两种同位素中的中子数分别为1和2,因此它们的质量也会不同。

电子云的结构决定了物质的化学性质。

电子云中的电子分布在不同的能级上,每个能级又可以容纳不同数量的电子。

原子的化学性质主要与其最外层电子的数量和排布有关。

原子的化学反应主要是通过电子的转移或共享来完成的。

例如,氧元素的原子有6个电子,其中最外层有2个电子,它倾向于通过与其他元素共享电子来形成化合物。

其次,原子的核外电子数也决定了物质的导电性和热导率。

金属的导电性好主要是因为金属元素的外层电子很少,容易流动。

这些外层电子形成了“自由电子气体”,在电场的作用下可以自由移动,进而导电。

而非金属元素的外层电子较多,与其他原子形成共价键或离子键,并不容易流动,因此其导电性较差。

类似地,金属的热导率也很高,因为自由电子能够传递热量。

此外,原子的核外电子还决定了物质的化学反应性。

具有相似外层电子配置的元素,通常具有相似的化学性质。

这是由于它们的外层电子数相同,能级结构和电子排布相似,从而更容易发生化学反应。

这也是为什么元素周期表上的元素在化学性质上具有一定的周期性的原因。

1《第1讲 原子结构与性质》训练

1《第1讲 原子结构与性质》训练

《第1讲原子结构与性质》训练1.如图是四位同学学习了元素周期表后,对这节内容的认识,你认为不正确的是()【答案】C【解析】氢元素中氕原子就不舍中子2.下列叙述错误的是()A.13C和14C属于同一种元素,它们互为同位素B.1H和2H是不同的核素,它们的质子数相等C.14C和14N的质量数相等。

它们的中子数不等D.6Li和7Li的电子数相等,中子数也相等【答案】D【解析】13C和14C互为同位素;14C和14N质量数都为14,中子数分别为8、7;1H和2H 互为同位素,质子数相等;6Li和7Li互为同位素,质子教和电子数都对应相等,但中子数不相等.3.在短周期元素中,若某元素原子的最外层电子数与其电子层数相等,则符合条件的元素种数为()A.1种B.2种C.3种D.4种【答案】C【解析】符合此条件的元素有H、Be、Al三种元素。

4.下列各项中的两个分子核外电子总数不同的是()A.H2O2和CH3OH B.HNO2和HClOC.H2O和CH4 D.HCl和F2【答案】B【解析】A项、D项分子中核外电子总数都为18,C项分子中核外电子总数均为10。

5.近20年来,同位素分析法在植物生理学、生态学和环境科学研究中获得广泛应用。

如在陆地生态研究中,2H、13C、15N、18C、34S等被视作环境分析指示原子。

下列说法中正确的是()A.34S原子核内的中子数为16B.1H218O的摩尔质量为20 g·mol-1C.13C和15N核内的质子数相差2D.2H+核外电子数为2【答案】B【解析】选A项中S为16号元素,质量数为34,中子数为34-16=18,错误;B项中1H218O 的摩尔质量=(1×2+18) g·mol-1=20 g·mol-1,正确;C项中C为6号元素,N为7号元素,质子数相差1,错误;D 项中2H +核外电子数为0,错误。

6.从宏观方面看物质由元素组成,从微观方面看物质由粒子构成.下列说法不正确的是( )A .质子数等于电子数的某微粒,可能是一种分子和一种离子B .只由一种分子组成的物质一定为纯净物C .Cl 3517与Cl 3717互为同位素D .46 g NO 2和46 g N 2O 4含有的原子数相等【答案】A【解析】分子所含的电子数与质子数相等,而离子所含的电子敷与质子数不等,一种分子和一种离子中质子数与电子数分别相等是不可能的。

原子结构与性质知识点归纳

原子结构与性质知识点归纳

第一章 原子结构与性质知识点归纳2.位、构、性关系的图解、表解与例析3.元素的结构和性质的递变规律同位素(两个特性)4.核外电子构成原理(1)核外电子是分能层排布的,每个能层又分为不同的能级。

(2)核外电子排布遵循的三个原理:a .能量最低原理b .泡利原理c .洪特规则及洪特规则特例(3)原子核外电子排布表示式:a .原子结构简图 b .电子排布式 c .轨道表示式 5.原子核外电子运动状态的描述:电子云 6.确定元素性质的方法1.先推断元素在周期表中的位置。

2.一般说,族序数—2=本族非金属元素的种数(1 A 族 除外)。

3.若主族元素族序数为m ,周期数为n ,则: (1)m/n<1时为金属,m/n 值越小,金属性越强:(2)m/n>1时是非金属,m/n 越大,非金属性越强;(3)m/n=1时是两性元素。

随着原子序数递增① 原子结构呈周期性变化② 原子半径呈周期性变化③ 元素主要化合价呈周期性变化④ 元素的金属性与非金属形呈周期性变化⑤ 元素原子的第一电离能呈周期性变化⑥ 元素的电负性呈周期性变化元素周期律 排列原则① 按原子序数递增的顺序从左到右排列 ② 将电子层数相同的元素排成一个横行 ③ 把最外层电子数相同的元素(个别除外),排成一个纵行周期 (7个 横行) ① 短周期(第一、二、三周期)② 长周期(第四、五、六周期)③ 不完全周期(第七周期)性质递变 原子半径主要化合价元 素 周期表族(18 个纵行) ① 主族(第ⅠA 族—第ⅦA 族共七个) ② 副族(第ⅠB 族—第ⅦB 族共七个) ③ 第Ⅷ族(第8—10纵行) ④结构第二章 分子结构与性质复习1.微粒间的相互作用(2)共价键的知识结构2.分子构型与物质性质(1)微粒间的相互作用σ键π键 按成键电子云 的重叠方式极性键 非极性键一般共价键 配位键离子键 共价键 金属键 按成键原子的电子转移方式 化学键 范德华力氢键 分子间作用力本质:原子之间形成共用电子对(或电子云重叠) 特征:具有方向性和饱和性σ键特征 电子云呈轴对称(如s —s σ键、 s —p σ键、p —p σ键)π键 特征电子云分布的界面对通过键轴的一个平面对称(如p —p π键)成键方式共价单键—σ键共价双键—1个σ键、1个π键共价叁键—1个σ键、2个π键 规律 键能:键能越大,共价键越稳定键长:键长越短,共价键越稳定键角:描述分子空间结构的重要参数用于衡量共价键的稳定性 键参数 共 价 键定义:原子形成分子时,能量相近的轨道混合重新组合成一组新轨道sp 杂化 sp 2杂化sp 3杂化 分类 构型解释: 杂化理论sp 杂化:直线型sp 2杂化:平面三角形sp 3杂化:四面体型杂化轨道理论 价电子理论 实验测定 理论推测 构型判断 分 子 构 型共价键的极性 分子空间构型决定因素由非极性键结合而成的分子时非极性分子(O 3除外),由极性键组成的非对称型分子一般是极性分子,由极性键组成的完全对称型分子为非极性分子。

原子的结构与特性

原子的结构与特性

原子的结构与特性引言在我们日常生活中,我们经常听到有关原子的概念,但是很少有人真正理解原子的结构和特性。

本文将探讨原子的结构以及它们的特性,帮助读者深入了解这个微观世界的基本单位。

第一部分原子的结构1.1 原子的基本组成原子是物质的基本单位,由带正电荷的质子、带负电荷的电子和无电荷的中子组成。

质子和中子位于原子核内,而电子则在核外的能级轨道上运动。

1.2 元素周期表元素周期表是对所有已知元素进行分类的一张表。

它按照原子序数的顺序排列,揭示了元素的周期性规律。

例如,位于同一垂直列的元素具有相似的化学性质,因为它们都具有相同的外层电子构型。

1.3 原子的能级和轨道原子外部的电子分布在不同的能级和轨道中。

每个能级可以容纳的电子数量以及它们在轨道上的位置是由量子力学规律决定的。

第二部分原子的特性2.1 化学反应化学反应是原子重组以形成新化合物的过程。

原子通过共享、赠送或获得电子来完成化学反应。

这解释了为什么不同元素之间能够进行化合并形成新的物质。

2.2 原子的性质原子的特性包括质量、电荷、半径、化学反应性等。

质子和中子的质量集中在原子核中,而电子的质量较小,几乎可以忽略不计。

原子的电荷由其质子和电子数目的差异决定。

2.3 原子的放射性一些原子具有放射性,这意味着原子核不稳定并会通过辐射释放能量。

放射性元素在医药、能源和科学研究等领域具有重要应用,但也需要小心处理以避免伤害人体健康。

第三部分原子结构的进一步研究3.1 电子云模型电子云模型是对原子结构的更精确描述。

根据这个模型,电子不仅具有能级和轨道,还存在于不同的云状区域,称为原子轨道。

3.2 原子核原子核是原子的中心部分,几乎所有原子的质量都集中在其中。

核由质子和中子组成,其稳定性直接影响了原子的特性和行为。

3.3 量子力学量子力学是研究原子和其他微观粒子行为的理论体系。

通过量子力学,科学家发现原子的行为与我们在宏观世界中的直觉规律有所不同,需要通过概率和波粒二象性来解释。

1第1讲 原子结构与性质

1第1讲 原子结构与性质

第1讲 原子结构与性质1.原子结构模型的演变。

例1.原子结构模型的演变图中,(1)为道尔顿实心球式原子模型、(2)为卢瑟福行星运转式原子模型、(3)为汤姆生葡萄干面包式原子模型、(4)为近代量子力学原子模型、(5)为玻尔轨道式原子模型。

其中符合历史演变顺序的一组排列是 ()A .(1)(3)(2)(5)(4)B .(1)(2)(3)(4)(5)C .(1)(5)(3)(2)(4)D .(1)(3)(5)(4)(2)【答案】A原子的质量主要集中在 原子核 上,原子的体积是指核外电子运动占据的空间,所以 核电荷数相同,电子数越多,原子半径越 大 , 电子数相同,核电荷数越大,原子半径越 小 ,3.表示方法:X AZ ,其中A 表示 质量数 ,Z 表示 质子数,A -Z 表示 中子数。

4.原子的核电荷数与质子数、中子数、电子数、质量数之间的数量关系:AZ质量数质子数nX±化合价±n 电荷原子个数: 质量数A = 质子 数Z + 中子 数N原子在化学变化中,原子核不发生变化,核外电子可以得失。

X A Z:电子数= Z,X A Zn+:电子数= Z -n ,XAZm -:电子数= Z+m 。

例2.填空粒子符号 质子数 中子数 电子数 质量数 (1)136C6 7 6 13 (2)3216S2-16 16 18 32 (3)11H111核外电子原子核质子中子例3.X 、Y 、Z 和R 分别代表四种元素,如果a X m+、b Y n+、c Z n -、d R m -四种离子的电子层结构相同,(a ,b ,c ,d 为元素的原子序数),则下列关系正确的是 ( ) A .a – c = m - n B .a - b = n – m C .c - d = m + n D .b - d = n + m 【答案】D【解析】a X m+、b Y n+、c Z n -、d R m -四种离子的电子层结构相同,则有a-m=b-n=c+n=d+m例4.在离子RO 3n -中共有x 个核外电子,R 原子的质量数为A ,则R 原子核内含有中子数为 ( ) A .A – x + n + 43 B .A – x – n -24C .A – x + n +24D .A + x – n – 24 【答案】C【解析】设R 的质子数为Z ,则Z+8×3+n=x ,解得Z = x-24-n , ∴R 原子核内含有中子数=A-[x-24-n]= A – x + n +245.元素:具有相同 质子数 的一类原子的统称,如质子数为1的原子都统称为 氢元素;核素:具有一定 质子数 和 中子数 的一种原子,如氢元素有三种核素: H 11、 H21 、H 31 。

帮助学生理解原子与核的结构与性质

帮助学生理解原子与核的结构与性质

帮助学生理解原子与核的结构与性质原子与核的结构与性质原子与核是物质世界的基本组成部分,它们的结构与性质对于学生理解化学、物理等科学知识至关重要。

本文将从原子与核的结构、原子的性质、核的性质等方面进行探讨,以帮助学生深入理解这一重要概念。

一、原子的结构原子是物质的基本单位,由原子核和电子壳层构成。

原子核位于原子的中心,由质子和中子组成。

质子带有正电荷,中子不带电荷。

电子壳层围绕原子核运动,电子带有负电荷,平衡了原子核的正电荷。

在原子结构中,质子和中子集中在原子核中,而电子则围绕核运动。

原子核带有正电荷,而整体原子带有零净电荷。

二、原子的性质原子的性质包括原子半径、原子质量、原子的化学性质等。

1. 原子半径: 原子半径指的是原子核与最外层电子轨道的距离。

原子半径主要由原子核的质子数以及电子的排布方式决定。

原子半径随着电子层次增加而增加,同一周期内,原子半径由左至右逐渐减小。

2. 原子质量: 原子质量由原子核中质子数和中子数之和决定。

质子和中子的相对质量均为1,而电子的质量可忽略不计。

原子质量主要用来标识不同元素。

3. 原子的化学性质: 原子的化学性质取决于原子核中的质子和不同电子层次之间的电子结构。

电子层次的不同排布方式决定了元素的化学性质,例如反应活性和元素化合价等。

三、核的结构与性质核是原子的重要组成部分,它决定了原子的质量、核能等重要性质。

1. 核子: 核子是原子核中的基本组成单位,包括质子和中子。

核子质量相对较大,质子带有正电荷,中子不带电。

质子数目决定了元素的种类,即不同元素的原子核中质子数不同。

2. 质子数与核能: 核能是核结构的重要性质,与核中的质子数密切相关。

在同位素中,质子数增加,核能增大。

3. 同位素与同位素变化: 同位素指的是原子核中质子数相同、中子数不同的核种。

同位素变化包括α衰变、β衰变和γ射线等,这些变化反映了原子核的不稳定性。

四、原子核与放射性放射性是原子核的一种特殊性质,放射性元素的核能不稳定,会自发地发生核衰变过程,放出辐射。

第1章 原子结构与性质-高中化学全册必背章节知识清单(新人教版选择性必修2)(教师版)

第1章 原子结构与性质-高中化学全册必背章节知识清单(新人教版选择性必修2)(教师版)

第一章原子结构与性质第一节原子结构一、能层与能级1、能层(1)含义:根据核外电子的能量不同,将核外电子分为不同的能层(电子层)。

(2)序号及符号:能层序号一、二、三、四、五、六、七……分别用K、L、M、N、O、P、Q……表示,其中每层所容纳的电子数最多为2n2 个。

(3)能量关系:能层越高,电子的能量越高,能量的高低顺序为E(K)<E(L)<E(M) <E(N)<E(O)<E(P)<E(Q)。

2、能级(1)含义:根据多电子原子的同一能层的电子的能量也可能不同,将它们分为不同能级。

(2)表示方法:分别用相应能层的序数和字母s、p、d、f等表示,如n能层的能级按能量由低到高的排列顺序为n s、n p、n d、n f等。

3、能层、能级与最多容纳的电子数能层(n)一二三四五六七……符号K L M N O P Q……能级1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s……………………最多电子数22626102610142……………………281832………………2n2(1)能层序数等于该能层所包含的能级数,如第三能层有 3 个能级。

(2)s、p、d、f 各能级可容纳的最多电子数分别为 1 、3、5、7 的2倍。

(3)原子核外电子的每一能层最多可容纳的电子数是2n2 (n为能层的序数)。

二、基态与激发态原子光谱1、基态原子与激发态原子(1)基态原子:处于最低能量状态的原子。

(2)激发态原子:基态原子吸收能量,它的电子会跃迁到较高能级,变成激发态原子。

2、光谱(1)光谱的成因及分类(2)光谱分析:在现代化学中,常利用原子光谱上的 特征谱线 来鉴定元素,称为光谱分析。

三、构造原理与电子排布式 1、构造原理 (1)含义以 光谱学 事实为基础,从氢开始,随核电荷数递增,新增电子填入 能级 的顺序称为构造原理。

(2)示意图2、电子排布式将 能级 上所容纳的电子数标在该能级符号 右上角 ,并按照能层从左到右的顺序排列的式子。

原子结构与性质

原子结构与性质

若n=3,以下能级符号错误的是( ) A.n p B.n f C.n d D.n s
AD
3
B
4
下列各电子能层中,不包含 d 能级的是 ( ) A、N能层 B、M能层 C、L能层 D、K能层
5
CD
6
三、构造原理
原子核外电子排布必须遵循一定的能级顺序进行填充
②任一能层的能级总从s能级开始,能级数=能层序数。
④以s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数依次 为1、3、5、7……的二倍。
③各能级所在能层的取值
ns→n≥1;
np→n≥2;
nd→n≥3;
······
2
8
18
32
2n2
以下能级符号正确的是( ) A、6s B、2d C、3f D、7p
一、开天辟地──原子的诞生
1、现代大爆炸宇宙学理论
其他元素
原子核的熔合反应
大量氢
少量氦
极少量锂
约2h后
宇宙
大爆炸
诞生于
2、氢是宇宙中最丰富的元素,是所有元素之母。
3、地球上的元素绝大多数是金属,非金属 (包括稀有气体)仅22种。
原子的结构
原子
原子核
核外电子
质子
中子
核电荷数=核内质子数=核外电子数
AB
4、某元素原子的价电子构型为3s23p4, 则此元素在周期表的位置是____________
第3周期,第VIA族
A.Cl-
D.1s22s22p63s23p6
B.
C.
B
AC
3、构造原理揭示的电子排布能级顺序,实质是各能级能量高低。若以E(nl)表示某能级的能量,以下各式中正确的是( ) A.E(4s)>E(3s)>E(2s)>E(1s) B.E(3d)>E(4s)>E(3p)>E(3s) C.E(5s)>E(4f)>E(4s)>E(3d) D.E(5s)>E(4s)>E(4f)>E(3d)

物理中的原子与分子

物理中的原子与分子

物理中的原子与分子在物理学中,原子和分子是两个重要的概念。

它们是构成物质的基本单位,对于理解物质的性质和相互作用起着关键作用。

本文将从原子和分子的结构、性质以及应用等方面进行探讨。

一、原子的结构和性质原子是物质的最小单位,由质子、中子和电子组成。

质子带有正电荷,中子没有电荷,电子带有负电荷。

原子的核心由质子和中子组成,电子围绕在核外的电子壳层中。

原子的性质取决于其内部结构和组成的元素。

不同元素有不同数量的质子、中子和电子,因此具有不同的原子质量和原子序数。

原子质量是指一个原子的质子和中子的总质量,原子序数是指一个原子的质子的数量。

这些性质决定了元素的化学性质和周期表的排列。

二、分子的结构和性质分子是由两个或更多的原子通过化学键结合在一起形成的。

分子可以是同种元素的原子组成的,也可以是不同元素的原子组合而成的化合物。

分子的结构取决于原子之间的连接方式和键的类型。

共价键是形成分子的最常见的化学键,通过原子间的电子共享来实现。

离子键是通过正负电荷之间的相互吸引而形成的,通常见于离子晶体中。

金属键是金属原子之间的电子云共享。

分子的性质由其组成的原子和键的类型决定。

分子的大小和形状影响着物理性质,如沸点、熔点和溶解度。

分子的极性也会影响化学性质,如溶解性和反应性。

三、原子与分子的应用原子和分子的研究在许多领域有着广泛的应用。

在化学领域,研究原子和分子的结构与性质可以帮助我们理解化学反应的机制和速率,指导新材料的设计与合成。

在材料科学中,研究原子与分子的排列和交互作用可以改善材料的性能,如强度、导电性和磁性。

在生物学领域,研究分子的结构和功能可以揭示生命活动的机制,为药物设计和治疗疾病提供基础。

此外,原子与分子的作用也可以应用在能源领域。

例如,太阳能电池利用光子的能量使得电子从原子中释放出来,从而产生电流。

核能技术利用原子核的裂变或聚变反应释放出的能量来产生电力。

这些应用推动了科技的发展和社会的进步。

总结物理中的原子与分子是探索物质世界的重要概念。

第1讲原子结构与性质

第1讲原子结构与性质

第1讲原子结构与性质原子结构与性质讲述了原子的组成和特性。

原子是物质的基本单位,由带电质子和无电荷中子以及带负电子组成。

质子和中子聚集在原子的中心,形成了原子核,而电子环绕在原子核外。

原子的性质与其原子结构密切相关,因此理解原子结构对于理解物质的性质具有重要意义。

首先,我们来介绍原子的基本组成。

原子的最基本的单位是质子和中子,它们都集中在原子核中。

质子带有正电荷,中子是没有电荷的。

原子核的质量主要来自质子和中子。

而电子是带有负电荷的,其质量要比质子和中子轻得多。

电子环绕在原子核的外部。

一个普通原子由相等数量的质子和电子组成,因此它是电中性的。

原子的性质受到原子结构的控制。

首先,质子和中子的数量决定了原子的质量数,即原子的质量。

质子的数量称为原子的原子序数,决定了原子的化学性质,因为它决定了原子所具有的电荷。

正电荷相等于质子的数目。

原子核中的质子数量不能改变,因此一个元素的原子序数也不能改变,这是一个元素独特的标志。

另外一个重要的原子性质是原子的尺寸。

原子的尺寸可以通过一些实验技术进行测定。

测得的数据表明,原子的尺寸大约在1×10^-10米的数量级,即一个纳米级别。

相对于尺寸来说,原子的质量非常小,因此我们通常使用摩尔来表示物质的数量。

1摩尔是指包含6.02x10^23个原子的物质。

这个数量被称为阿伏伽德罗常数,是指在一个摩尔中含有的原子或分子的数量。

原子还可以通过能级结构来描述。

根据量子力学的理论,电子被认为是在不同的能级上运动的。

一个原子的能级是由它的电子云所决定的。

电子云是指电子在原子核周围的空间分布。

当电子从低能级跃迁到高能级时,它会吸收能量,因为电子在更远离原子核的位置具有更高的能量。

当电子从高能级回到低能级时,它会释放出能量,这就是光的产生。

原子的化学性质也与原子的化学键有关。

化学键是指原子之间的相互作用力。

主要的化学键有共价键、离子键和金属键等。

共价键是通过共享电子来实现的,离子键是通过电子的转移来实现的,而金属键则是在金属结构中形成的。

原子结构与化学性质的关系

原子结构与化学性质的关系

原子结构与化学性质的关系一、引言在化学领域中,原子结构与化学性质之间存在着密切的联系。

原子是化学物质的最基本单位,它的结构决定了物质的化学性质。

本文将探讨原子结构与化学性质之间的关系,以及其对于化学反应、元素周期表和物质性质的影响。

二、原子结构的基本组成原子由质子、中子和电子组成。

质子和中子集中于原子核中,形成原子的核心,而电子则绕核心运动,形成电子云。

质子带有正电荷,中子不带电荷,电子带有负电荷。

原子的质量主要由质子和中子决定,而原子的电性质则由电子决定。

三、质子数与元素周期表原子的质子数决定了原子的元素。

元素周期表是按照原子的质子数(即核电荷数)由小到大进行排列的。

每个元素都有其独特的原子序数,原子序数即为原子的质子数。

元素周期表的分组和周期性规律反映了原子结构对化学性质的影响。

四、电子结构与化学性质1. 电子层和能级结构电子结构是指原子中电子的排布方式。

电子以能级为单位分布在电子层中。

最内层的电子层能级最低,外层电子层能级逐渐升高。

能级越高的电子越容易与其他原子进行化学反应。

2. 电子构型和元素性质电子构型是描述电子在各能级上的分布方式。

它决定了原子的化学性质。

例如,具有完全填满能级的元素(稀有气体元素)非常不活跃,因为它们的外层电子层已经填满。

相反,具有不完全填满或未填满电子层的元素具有较高的反应性。

五、化学键与化合物性质化学键是通过原子间电子的共享或转移而形成的,它决定了化合物的化学性质。

化学键可以分为共价键和离子键。

1. 共价键共价键是由两个非金属原子共享电子而形成的。

它的强度取决于原子的电负性差异。

在共价键中,原子通过共享电子层中的电子来达到稳定状态。

共价键决定了化合物的稳定性、分子形状和化学性质。

2. 离子键离子键是由金属与非金属之间的电子转移而形成的。

在离子键中,金属原子失去电子成为正离子,非金属原子接受电子成为负离子。

离子键通常使化合物具有高熔点、高沸点和良好的溶解性,也决定了离子化合物的电导率和溶解度。

原子的性质知识点总结

原子的性质知识点总结

原子的性质知识点总结一、原子的基本结构和性质1. 原子的组成原子是物质的基本单位,由质子、中子和电子组成。

质子和中子集中在原子的中心核内,形成原子核,而电子在原子核的外围轨道上运动。

2. 原子的大小原子的大小主要取决于其电子云的大小。

电子云是电子在原子周围以波动形式存在的空间,它在三维空间中的范围称为原子的大小。

3. 原子的质量原子的质量主要由质子和中子的质量决定。

质子和中子的质量大致相等,约为1.67×10^-27千克,而电子的质量远小于质子和中子,约为9.11×10^-31千克。

4. 原子的电荷原子的电荷由其质子和电子的数量决定。

质子带正电荷,电子带负电荷,质子和电子的数量一样时,原子是电中性的。

5. 原子的稳定性原子的稳定性主要取决于其核外电子的排布。

当原子的电子数和质子数相等时,原子是稳定的,否则会倾向于失去或获得电子,使得电子与质子数量相等。

二、原子的化学性质1. 原子的化学键化学键是原子与原子之间的相互作用力,形成分子或晶体。

常见的化学键有共价键、离子键、金属键和氢键。

2. 原子的化学反应原子通过化学反应能够组成新的物质。

化学反应包括物质的分解、合成、置换和双元反应等。

3. 原子的化学性质原子的化学性质主要包括原子的化合价、化学惰性、化学活性等。

原子的化合价表示其与其他原子结合时所能提供或接受的电子数,化学惰性表示原子不容易与其他原子发生化学反应,而化学活性表示原子易于与其他原子发生化学反应。

三、原子的物理性质1. 原子的热性质原子的热性质包括热膨胀、热导率和热容等。

当物质受热时,原子振动加剧,从而导致物质的体积膨胀;原子通过热传导方式使得热量传递;原子具有吸热和释热的能力,从而造成物质的温度变化。

2. 原子的电性质原子的电性质包括导电性和绝缘性。

金属原子由于自由电子的存在,具有良好的导电性;而绝缘体往往是由稳定的共价键或离子键构成,没有自由电子,因而呈现绝缘性。

原子和分子的结构和性质

原子和分子的结构和性质

原子和分子的结构和性质原子和分子是构成物质的基本单位,它们的结构和性质对于理解物质的组成和变化过程至关重要。

本文将探讨原子和分子的结构以及它们的性质。

一、原子结构原子是物质的基本单位,具有质量和电荷。

根据现代原子理论,原子由电子、质子和中子组成。

电子带有负电荷,质子带有正电荷,中子则是中性的。

在原子结构中,电子围绕着原子核运动。

原子核由质子和中子组成,质子带有正电荷,中子不带电。

质子和中子位于原子核的中心,占据极小的空间,但却占据了原子的大部分质量。

原子中的电子分布在不同的能级上。

能级离原子核越远,所含的电子能量越高。

每个能级最多容纳一定数量的电子,根据所谓的奥尔布规则,电子首先填充能量最低的能级。

二、原子性质原子的性质由其组成元素的特性决定。

原子的最基本性质之一是原子量,它等于原子中质子和中子的质量之和。

原子的质量单位是原子质量单位(amu)。

原子的大小通常用原子半径表示。

原子半径是从原子核到外层电子轨道的距离。

原子半径的大小随着元素在原子周期表中的位置而变化。

通常情况下,随着原子序数的增加,原子半径增加。

原子还具有化学性质,包括元素间的化学反应。

原子通过与其他原子或分子进行化学键形成分子和化合物。

原子通过共价键、离子键或金属键与其他原子相互作用,从而形成更复杂的物质。

另外,原子的稳定性也是其重要性质之一。

原子通过填充能级和达到稳定外层电子结构来获得稳定性。

对于大多数元素来说,稳定的外层电子结构一般是满的或与满电子壳相似。

三、分子结构分子是由两个或更多原子组合而成的化学物质。

原子之间的结合可以通过共价键、离子键或金属键来实现。

共价键是通过共享电子对来连接原子的最常见的键类型。

分子的结构描述了原子之间的相对位置。

分子的几何结构对于分子的性质和反应至关重要。

不同的分子结构具有不同的分子性质。

四、分子性质分子的性质由构成分子的原子和键的特性决定。

分子的性质包括物理性质和化学性质。

物理性质包括分子的熔点、沸点、密度和溶解性。

原子结构与性质知识点总结

原子结构与性质知识点总结

第一章 原子结构与性质一.原子结构1.能级与能层2.原子轨道3.原子核外电子排布规律⑴构造原理:随着核电荷数递增,大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道(能级),叫做构造原理。

能级交错:由构造原理可知,电子先进入4s 轨道,后进入3d 轨道,这种现象叫能级交错。

说明:构造原理并不是说4s 能级比3d 能级能量低(实际上4s 能级比3d 能级能量高),而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。

也就是说,整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。

(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,简称能量说明:构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低,而不局限于某个能级。

(3)泡利(不相容)原理基态多电子原子中,不可能同时存在4个量子数完全相同的电子。

换言之,一个轨道里最多只能容纳两个电子,且电旋方向相反(用“↑↓”表示),这个原理称为泡利(Pauli )原理。

(4)洪特规则当电子排布在同一能级的不同轨道(能量相同)时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋方向相同,这个规则叫洪特(Hund )规则。

比如,p3的轨道式为或,而不是。

洪特规则特例:当p 、d 、f 轨道填充的电子数为全空、半充满或全↑↓ ↑↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑充满时,原子处于较稳定的状态。

即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14时,是较稳定状态。

前36号元素中,全空状态的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0;半充满状态的有:7N 2s22p3、15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3;全充满状态的有10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn3d104s2、36Kr 4s24p6。

4. 基态原子核外电子排布的表示方法(1)电子排布式①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数,这就是电子排布式,例如K:1s22s22p63s23p64s1。

原子结构与性质知识点总结

原子结构与性质知识点总结

原子结构与性质知识点总结一、原子的基本组成原子是物质的最小单位,由原子核和电子组成。

原子核位于原子的中心,由质子和中子组成。

质子带正电荷,中子没有电荷。

电子位于原子核外部,带有负电荷。

二、核结构原子核的直径约为10^-14米,但它含有原子几乎所有的质量。

原子核的质量数为A,等于质子数Z和中子数N的和,即A=Z+N。

原子核的电荷数等于质子数Z,即原子核的电荷数等于原子中正电子的数目。

三、电子结构电子分布在原子核外部的空间中,遵循能量最低原则填充电子壳层。

电子壳层是原子核的轨道,具有不同的能量级别。

电子壳层分为K、L、M、N等壳层,其中K壳层能量最低,L壳层次之,以此类推。

每个壳层可以容纳不同数量的电子,即2n^2个电子,其中n为壳层的编号。

四、周期表元素周期表是化学元素系统的组织形式,将元素按照化学性质和原子结构进行排列。

周期表分为横向周期和纵向族。

横向周期代表原子核中质子数增加的顺序。

纵向族指的是具有相似化学性质的元素列。

五、元素性质元素的性质与其原子结构密切相关。

原子中质子数Z决定了元素的原子序数,而原子核外电子的排布则决定了元素的化学性质。

元素的性质包括物理性质和化学性质。

1.物理性质:物理性质是不改变物质化学组成的性质。

它们包括原子半径、电离能、电负性、金属性等。

原子半径指的是原子的大小,随着周期上升而减小,周期内从左到右逐渐减小,从上到下逐渐增大。

电离能是电子从原子中被移除所需的能量,随着周期上升而增大,周期内从左到右逐渐增大,从上到下逐渐减小。

电负性是原子对电子的吸引能力,随着周期上升而增大,周期内从左到右逐渐增大,从上到下逐渐减小。

金属性指的是元素在化合物中释放电子的能力,金属元素通常具有良好的导电性和导热性。

2.化学性质:化学性质是物质变化组成的性质。

它们包括元素周期表中元素的活动性和化合价等。

元素的活动性指的是元素与其他元素进行化学反应的倾向。

活动性依赖于元素的电子层结构和原子尺寸。

(完整版)物质结构与性质知识点总结

(完整版)物质结构与性质知识点总结

高中化学物质结构与性质知识点总结一.原子结构与性质.一.认识原子核外电子运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义.1.电子云:用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近,电子出现的机会太,电子云密度越大;离核越远,电子出现的机会小,电子云密度越小. 电子层(能层):根据电子的能量差异和主要运动区域的不同,核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.原子轨道(能级即亚层):处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动,分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道,s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形,d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7.2.(构造原理)了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理,能用电子排布式表示1〜36号元素原子核外电子的排布.(1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中,不存在运动状态完全相同的两个电子.(2).原子核外电子排布原理.①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道.②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子.③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时,电子尽可能分占丕同的轨道,且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d i0、f i4)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态,具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s i、29Cu [Ar]3d io4s i.(3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式.ns (n-2)f (n-l)d. up①根据构造原理,基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。

②根据构造原理,可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示,由下而上表示七个能级组,其能量依次升高;在同一能级组内,从左到右能量依次升高。

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物质结构与性质
原子结构与性质
人类探索物质结构的历史
1.德谟克利特的古代原子学说
2.道尔顿的近代原子学说(模型)
3.汤姆生原子模型
4.卢瑟福原子模型
5.玻尔原子模型
6.电子云模型
19世纪初,英国科学家道尔顿提出近代原子学说,他认为原子是微
小的不可分割的实心球体。

1897年,英国科学家汤姆生根据电子的存在提出了新的原子模型•1920年卢瑟福提出核中存在中子的假说,于1934年2月由•卢瑟福的学生查德威克通过云室实验证明
1.电子的质量很小,只有9.11×10-31千克;
2.核外电子的运动范围很小(相对于宏观物体而言);
3.电子的运动速度很大;
小练习
1.道尔顿的原子学说曾经起了很大的作用。

他的学说中主要有下列三个论点:①原子是不能再分的微粒;
②同种元素的原子的各种性质和质量都相同;
③原子是微小的实心球体。

从现代原子——分子学说的
观点看,你认为不正确的是()
A 只有①
B 只有②
C 只有③
D ①②③
关于核外电子排布
(1)能量最低原理顺序:K Q
2)第n层最多容纳的电子数:2n2
3)最外层电子数不大于8
“8电子”稳定[稀有气体(He除外)]
(4)次外层电子数不大于18
倒数第三层电子数不大于32
多电子排步与原子轨道
ns能级各有1个轨道,呈球形
np能级的各有3个轨道,呈哑铃型,
1 2
3
4
n
原子核外电子排布规律
(1)能量最低原理
(2)泡利不相容原理
1个原子轨道里最多只能容纳2个电子,且自旋方向相反
当电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先
单独占据一个轨道,而且自旋方向相同
当同一能级的电子排布为全充满、半充满状态时
具有较低的能量和较大的稳定性
小练习
2、下列各能层中不包含p 能级的是
A. N
B. M
C. L
D. K
3、原子核外P 能层和p 能级可容纳的最多
电子数分别为
A 、32和2
B 、50和6
C 、72和6
D 、86和10
4、下列各原子或离子的电子排布式
错误的是
A 、Al 1s 22s 22p 63s 23p 1
B 、O 2- 1s 22s 22p 6
C 、Na + 1s 22s 22p 6
D 、 Si 1s 22s 22p 2
5、下列表达方式错误的是
A 甲烷的电子式
B 氟化钠的电子式
C 硫离子的核外电子排布式
1s 22s 22p 63s 23p 4
D 碳-12原子 12
6C
6、“各能级最多容纳的电子数,是该能级原子轨道数的二倍”, 支撑这一结论的理论是( )
A .构造原理
B .泡利原理
C .洪特规则
D .能量最低原理
关于焰色反应与原子光谱 基态原子: 基态原子。

激发态原子:当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高的 能级,变成激发态原子。

不同元素的原子的核外电子发生跃迁时会吸 收或释放不同频率的光,可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光 谱或发射光谱,总称为原子光谱。

7、下列图象中所发生的现象与电子的跃迁无关的是
8、判断下列表达是正确还是错误
(1)1s 22p 1属于基态;
(2)1s 22s 2 2p 63p 1属于基态;
(3)1s 22s 2 2p 63d 1属于激发态;
光谱分析的应用:
①通过原子光谱发现许多元素。

如:铯(1860年)和铷(1861年),其光谱中有特征的篮光和红光。

又如:1868年科学家们通过太阳光谱的分析发现了稀有气体氦。

②化学研究中利用光谱分析检测一些物质的存在与含量等
元素周期律
1、原子半径(r )
(1) 共价半径r c :单质分子中,共价单键结合的两原子核间
距离的一半
(2)van der Waals 半径r v :单质分子 晶体中相邻分子间两个非键合原子核间距离的一半
(3)金属半径是指金属单质的晶体
中相邻两个原子核间距离的一半
2、电离能
(1)概念:
表示。

称为第一电离能,用I
1
(2)影响因素
A、原子半径:原子半径越大,电离能越小。

B、核电荷数:核电荷数越大,对电子的吸引力越大,I越大。

同周期
元素具有相同的电子层数,从左到右,有效核电荷增大,原子半径减小,核对外层电子的吸引能力加大,越不易失去电子,故I越大(总趋势)。

较大。

因为全充满和半充满的电子构C、电子构型:全充满、半充满I
i
型较为稳定(相对于相邻原子)。

3、电负性
(1)概念:
用符号X表示。

右图表示元素X的头五级电离能的对数值,
试推测X可能是哪些元素?。

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