第1讲 原子结构与性质.doc

第1讲原子结构与性质

【考纲点击】

原子结构与元素的性质：(1)了解原子核外电子的运动状态、能级分布和排布原理，能正确书写1～3 6号元素原子核外电子、价电子的电子排布式和电子排布图(轨道表达式)；(2)了解电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质；(3)了解电子在原子轨道之间的跃迁及其简单应用；(4)了解电负性的概念并能用以说明元素的某些性质。

考点1原子结构

1.能层与能级

(1)能层、能级与最多容纳电子数

能层

(n)

一二三四五六七符号K L M N O P Q 能级1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s ……

最多容纳电子数2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 ……

2 8 18 32 …2n2

(2)常见原子轨道电子云轮廓

原子轨道电子云轮廓形状轨道个数

s 球形 1

p

哑铃形 3(p x ，p y ，p z )

2.核外电子排布 (1)排布规律

①能量最低原理：基态原子核外电子优先占据能量最低的原子轨道，如Ge ：1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 2。

②泡利不相容原理：每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子。 ③洪特规则：原子核外电子在能量相同的各轨道上排布时，电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同。 ④洪特规则特例

在能量最低原理的基础上，当轨道出现半充满、全充满、全空时，能量更低。 例：Cu 1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1 Cr 1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1 (2)四种表示方法

表示方法 举例

电子排布式 Cr ：1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1

简化电子排布式 Cu ：[Ar]3d 104s 1 价电子排布式

Fe ：3d 64s 2

电子排布图(或轨道表示式)

(3)易错防范 ①电子排布式 a.3d 、4s 书写顺序混乱

如⎩⎨⎧Fe ：1s 22s 22p 63s 23p 64s 23d 6（×）Fe ：1s 22s 22p 63s 23p 63d 64s 2（√） b.违背洪特规则特例。

如⎩⎨⎧Cr ：1s 22s 22p 63s 23p 63d 44s 2（×）Cr ：1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1

（√） ⎩⎨⎧Cu ：1s 22s 22p 63s 23p 63d 94s 2（×）Cu ：1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1（√）

c.核外电子排布式简写错误

如：31Ga[Ar]4s24p1应为[Ar]3d104s24p1

As[Ar]4s24p3应为[Ar]3d104s24p3

33

②电子排布图

错误类型错因剖析改正

违背能量最低原理

违背泡利不相容原理

违背洪特规则

违背洪特规则

1.(1)[2019·课标全国Ⅰ，35(1)]下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是________(填标号)。

(2)[2018·课标全国Ⅰ，35(1)(2)]①下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为________、________(填标号)。

②Li＋与H－具有相同的电子构型，r(Li＋)小于r(H－)，原因是________。

答案(1)A(2)①D C②Li＋核电荷数较大

2.(1)[2019·课标全国Ⅱ，35(2)]Fe成为阳离子时首先失去________轨道电子，Sm

的价层电子排布式为4f66s2，Sm3＋价层电子排布式为________。

(2)[2018·课标全国Ⅱ，35(1)]基态Fe原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为________________________________，基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为________形。

答案(1)4s4f5

3.(1)[2019·课标全国Ⅲ，35(1)]在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是________，该元素基态原子核外M层电子的自旋状态________(填“相同”或“相反”)。

(2)[2017·课标全国Ⅰ，35(1)(2)]①元素K的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为________ nm(填标号)。

A.404.4

B. 553.5

C.589.2

D.670.8

E.766.5

②基态K原子中，核外电子占据的最高能层的符号是________，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为________。

答案(1)Mg相反(2)①A②N球形

4.(1)[2017·课标全国Ⅱ，35(1)]氮原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为________________。

(2)[2017·课标全国Ⅲ，35(1)]Co基态原子核外电子排布式为________________。元素Mn与O中，第一电离能较大的是________，基态原子核外未成对电子数较多的是________。

(3)[2016·全国Ⅰ卷，37(1)]基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]________，有________个未成对电子。

(4)[2016·课标全国Ⅱ，37(1)]镍元素基态原子的电子排布式为________，3d能级上的未成对电子数为________。

答案

(2)1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2O Mn

(3)3d104s24p2 2

(4)1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2 2

1.若某原子处于能量最低状态时，外围电子排布式为4d15s2，下列说法正确的是()

A.该元素原子最外层共有3个电子

B.该元素处于第五周期第ⅡA族

C.该元素原子核外N层上共有9个不同运动状态的电子

D.该元素原子第四电子层上有5个空轨道

解析A项，该元素原子最外层共有2个电子；B项，该元素位于第五周期第ⅢB 族；C项，该元素原子核外N层电子排布式为4s24p64d1，共有9个不同运动状态的电子；D项，该元素原子第四电子层上有4个空轨道。

答案 C

2.按要求书写：

(1)Sc的价电子排布式_______________________________________。

(2)V的价电子排布图________________________________________。

(3)基态铜原子的核外电子排布式(简写)：_________________________。

(4)基态Ga原子的核外电子排布式(简写)：________________________。

(5)第四周期核外电子排布未成对电子数和周期数相同的基态原子的核外电子排布式(简写)：______________________________________________________。

答案(1)3d14s2(2)

(3)[Ar]3d104s1(4)[Ar]3d104s24p1(5)[Ar]3d64s2

3.Ni是元素周期表中第28号元素，第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性小的元素是________；26号元素价层电子排布式为________；L原子核外