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1、,第五章元素周期律 物质结构与性质（必修+选修）,第一节原子结构原子核外电子排布,考点一原子结构 1原子的构成,2粒子数目间的基本关系 (1)质量数(A) _。 (2)质子数_。 (3)阳离子：质子数核外电子数电荷数。 (4)阴离子：质子数核外电子数电荷数。,中子数(N),原子序数,核电荷数,核外电子数,质子数(Z),3核素、同位素 (1)基本概念,(2)同位素的特征 相同存在形态的同位素，化学性质_ _，物理性质_。 天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数_。 (3)几种重要的核素 用以制造氢弹的是：_、 _ ；原子弹的核燃料为_ ；应用于考古的是_等。,几乎完全,相同,不同,一般不变,提
2、示：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8),2任何原子都是由质子、中子、电子构成的吗？ 314C和14N的质量数相同，二者互为同位素吗？ 提示：14C和14N属于不同的原子，二者不属于同位素。,答案C,技法突破 区别同位素、同素异形体、同分异构体的 关键描述对象 (1)同位素原子；(2)同素异形体单质；(3)同分异构体化合物。,考点二原子核外电子排布 1电子层的表示方法及能量变化,K,L,M,N,O,P,Q,低,高,2核外电子排布规律 (1)能量最低原则 核外电子总是先排布在能量最低的电子层里，然后再按照由里向外的顺序依次排布在能量逐渐升高的电子层里。 (2)分层排布原则 每层最多容
3、纳的电子数为_。 最外层不超过_(K层为最外层时不超过_)。 次外层不超过_，倒数第三层不超过_。,2n2,8个,2个,18个,32个,3常见的等电子微粒 (1)常见“10e”微粒 分子：_； 阳离子：_； 阴离子：_。 (2)常见“18e”微粒 分子：_ _； 阳离子：_； 阴离子：_。,Ne、HF、H2O、NH3、CH4,Ar、HCl、H2S、H2O2、F2、C2H6、,CH3OH,K、Ca2,Cl、S2、HS,4能层、能级与原子轨道之间的关系,2,8,18,32,2n2,5.原子轨道的能量关系 (1)轨道形状： s电子的原子轨道呈 。 p电子的原子轨道呈 。 (2)能量关系： 相同能层上
4、原子轨道能量的高低：nsnpndnf。 形状相同的原子轨道能量的高低：1s2s3s4s。 同一能层内形状相同而伸展方向不同的原子轨道的能量相等，如npx、npy、npz轨道的能量相等。,球形,纺锤形,6原子核外电子的排布规律 (1)三个原理： 能量最低原理：原子的核外电子排布遵循构造原理，使整个原子的能量处于 。 构造原理示意图：,最低状态,泡利原理：1个原子轨道里最多只能容纳 个电子，而且自旋方向 。 洪特规则：电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先 ，而且自旋方向 。,2,相反,单独占据一个轨道,相同,(2)基态原子核外电子排布的表示方法：,1s22s22p63s23p4
5、,Ne3s23p4,3s23p4,7.电子的跃迁与原子光谱 (1)电子的跃迁： 基态激发态： 当基态原子的电子吸收能量后，会从 跃迁到 ，变成激发态原子。 激发态基态： 激发态原子的电子从 跃迁到 时会释放出能量。 (2)原子光谱：不同元素的原子发生跃迁时会_或_不同的光，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，总称原子光谱。,低能级,较高能级,较高能级,低能级,吸收,释放,思维拓展 1前18号元素中，最外层电子数是次外层电子数2倍和3倍的元素分别是什么？ 提示：碳元素和氧元素。 2某元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半，该元素是什么？ 提示：硅元素。,3下图为四种粒子的结构示
6、意图，完成以下填空：,(1)属于阳离子结构的粒子是_(填字母序号，下同)。 (2)B粒子的半径_C粒子的半径(填“大于”、“小于”或“等于”)。 (3)某元素R形成的氧化物为R2O3，则R的原子结构示意图可能是_。 提示：(1)B(2)小于(3)D,4判断正误(正确打“”，错误打“”号)。 (1)p能级能量一定比s能级的能量高 (2)钾元素的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d1 (3)铁元素基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s23d6 (4)磷元素基态原子的电子排布图为,(5)基态碳原子的轨道表示式为： (6)同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道
7、数依次增多 (7)电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了能量最低原则 (8) 表示的原子能量处于最低状态,(9)2p和3p轨道形状均为哑铃形，能量也相等 答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9),5请用核外电子排布的相关规则解释Fe3较Fe2更稳定的原因？ 提示：26Fe价层电子的电子排布式为3d64s2，Fe3价层电子的电子排布式为3d5，Fe2价层电子的电子排布式为3d6。根据“能量相同的轨道处于全空、全满和半满时能量最低”的原则，3d5处于半满状态，结构更为稳定，所以Fe3较Fe2更为稳定。,题组一考查核外电子排布规律的应用 1两种元素原子X和Y，
8、X原子的M层比Y原子的M层少3个电子，Y原子的L层电子数恰好是X原子L层电子数的两倍，则X、Y分别是 A硅原子和钠原子B硼原子和氮原子 C氮原子和碳原子D碳原子和铝原子,解析由于Y原子的M层电子比X原子的M层电子多3个电子，说明Y的M层电子数至少有3个，那么Y的L层必定有8个电子，则X的L层只有4个电子，M层无电子。由此推出Y的核外电子总数为13，X的核外电子总数为6。所以X、Y的核电荷数分别是6和13，即为碳原子和铝原子。 答案D,2已知X为第三周期元素的原子，该原子要达到8电子稳定结构，则需要的电子数小于其次外层和最内层的电子数之差，且等于最内层电子数的整数倍。下列说法正确的是 AX元素最
9、高价氧化物对应的水化物一定是强酸 BX元素的氢化物的化学式一定为H2X CX的单质一定是良好的半导体材料 DX元素的氧化物一定能与烧碱反应,解析第三周期元素的次外层有8个电子，最内层有2个电子，二者之差为6。因为该原子达到8电子稳定结构需要的电子数小于6，则需要的电子数为2或4。若为2，则X为S；若为4，则X为Si，硅酸为弱酸，A错；硅的氢化物为SiH4，B错；S单质不能作半导体材料，C错；SO2、SO3和SiO2都能与烧碱反应，D正确。 答案D,3A、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，其元素符号为_； (2)B元素的负一价离
10、子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为_，C的元素符号为_； (3)D元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为_，其基态原子的电子排布式为_；,(4)E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为_，其基态原子的电子排布式为_ _。 解析(1)A元素基态原子的电子排布图由题意可写成： 可见该元素核外有7个电子，为氮元素，其元素符号为N。,(2)B、C的电子层结构都与Ar相同，即核外都有18个电子，则B为17号元素Cl，C为19号元素K。 (3)D元素原子失去2个4s电子和1个3d电子后变成3 价离子，其原子的核外电子排布式为1s
11、22s22p63s23p63d64s2即26号元素Fe。 (4)根据题意要求，首先写出电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1，该元素为29号元素Cu。 答案(1)N(2)ClK (3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2 (4)Cu1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1,方法规律 短周期八类原子的核外电子排布规律 (1)最外层电子数为1、2的原子分别有H、Li、Na；He、Be、Mg； (2)最外层电子数与次外层电子数相等的原子有Be、Ar； (3)最外层电子数是次外层电子数2、3、4倍的原子分别是C、O、Ne；,(4)次
12、外层电子数是最外层电子数2倍的原子有Li、Si； (5)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子有Li、P； (6)电子层数与最外层电子数相等的原子有H、Be、Al； (7)电子层数为最外层电子数2倍的原子有Li； (8)最外层电子数是电子层数2、3倍的原子分别有He、C、S、O。,题组二考查核外电子排布的表示方法 4(2014射洪中学月考)以下是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。其中违反了洪特规则的是,AB C D 答案C,5(1)(2012浙江)可正确表示原子轨道的是_。 A2sB2d C3px D3f 写出基态镓(Ga)原子的电子排布式：_ _。 (2)(2013四川)Fe基态原
13、子的核外电子排布式为_。 (3)(2012福建)基态Mn2的核外电子排布式为_。,(4)(2013福建)基态铜原子的核外电子排布式为_。 (5)(2011福建)基态氮原子的价电子排布式是_。 (6)(2013新课标)Ni2的价层电子排布图为_。 (7)(2013新课标)基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为_，该能层具有的原子轨道数为_、电子数为_。,解析(1)电子层数为2的能级包括s、p；电子层数为3的能级包括s、p、d； 镓(Ga)的原子序数为31，电子分布的能级为1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s、4p。 (2)Fe的原子序数为26，电子分布的能级为1s、2s、2p、3s、3p、
14、3d、4s。 (3)Mn是25号元素，其电子排布式为Ar3d54s2，失去最外层2个电子，即得Mn2：Ar3d5。 (4)Cu是29号元素，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1。,(5)氮原子的最外层有5个电子，其价电子排布式为2s22p3。 (6)Ni2的价电子排布图为 (7)基态Si原子中，电子占据的最高能层为第三层，符号为M，该能层中有3个能级：3s、3p和3d,3s能级有1个原子轨道，3p能级有3个原子轨道，3d能级有5个轨道，所以该能层具有的原子轨道数为9，填充的电子数为4。,答案(1)A、C1s22s22p63s23p63d104s24p1
15、 (2)1s22s22p63s23p63d64s2(3)1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5(4)1s22s22p63s23p63d104s1(5)2s22p3 (6) (7)M94,反思归纳 明确核外电子排布的表示方法 (1)电子排布式： 按电子排入各电子层中各能级的先后顺序，用能级符号依次写出各能级中的电子数，同时注意特例。如：Cu：1s22s22p63s23p63d104s1。 (2)简化电子排布式： “稀有气体价层电子”的形式表示。如：Cu：Ar3d104s1。,(3)电子排布图(轨道表示式)： 用方框表示原子轨道，用“”或“”表示自旋方向不同的电子，按排入各电子层中各能级
16、的先后顺序和在轨道中的排布情况书写。如：S：,题组三考查10e、18e微粒的应用 6设X、Y、Z代表元素周期表中前4周期的三种元素，已知X和Y具有相同的电子层结构；Z元素的原子核内质子数比Y元素的原子核内质子数少9；Y和Z两种元素可形成含4个原子核、42个电子的负一价阴离子。下列说法不正确的是 A元素Z的气态氢化物分子中含有10个电子 B元素Y的气态氢化物分子中含有18个电子 C元素Z与元素X形成的化合物X2Z中离子都达到稳定结构 D元素Y、Z组成的化合物属于离子化合物,7A、B、C、D、E五种粒子(分子或离子)中，每个粒子均有10个电子，已知： AC=DE；BC=2D。请回答： (1)C的电子式是_。 (2)分别写出A和D反应、B和E反应的离子方程式_、_。 (3)除D、E外，请再写出两种含10个电子的分子的分子式_。 (4)除A、B外，请再写出两种含10个电子的阳离子_。,剖题探法 寻找10电子微粒和18电子微粒的思维方法 (1)10电子微粒,(2)18电子微粒,训练高效提能,本讲结束 请按ESC键返回,