《人教版高中化学 第一章 原子结构与性质课件 新人教选修3.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中化学 第一章 原子结构与性质课件 新人教选修3.ppt（111页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、原子结构与性质原子结构与性质 2021/8/9 星期一1一、原子结构与核外电子排布一、原子结构与核外电子排布1.能层与能级能层与能级多电子原子的核外电子的能量是不同的多电子原子的核外电子的能量是不同的，按按电子的能量差异将其分成不同的能子的能量差异将其分成不同的能层(n)；各能各能层最多容最多容纳的的电子数子数为2n2。对于同一能于同一能层里能量不同的里能量不同的电子子，将其分成不同的能级将其分成不同的能级(l)；同一能层里；同一能层里，能级的能量按能级的能量按s、p、d、f的顺序升高的顺序升高，即即E(s)E(p)E(d)E(f)。各能层所包含的能级类型及各能层各能层所包含的能级类型及各能层
2、、能级最多容纳的电子数见下表：能级最多容纳的电子数见下表：2021/8/9 星期一22021/8/9 星期一32.构造原理构造原理绝大多数元素的原子核外大多数元素的原子核外电子的排布遵循如下子的排布遵循如下图所示的排布所示的排布顺序序，人人们把它称把它称为构造原理构造原理。2021/8/9 星期一4说明：说明：(1)从图中可以看出，不同能层的能级有交错现象，从图中可以看出，不同能层的能级有交错现象，如如E(3d)E(4s)、E(4d)E(5s)、E(5d)E(6s)、E(6d)E(7s)、E(4f)E(5p)、E(4f)E(6s)等。等。(2)构造原理是构造原理是书写基写基态原子原子电子排布式
3、的依据子排布式的依据，也是也是绘制基制基态原子原子电子排布子排布图(即即轨道表示式道表示式)的主要依据的主要依据之一之一。2021/8/9 星期一53.基基态原子核外原子核外电子排布式子排布式书写写应遵循的遵循的规律律基基态原子核外原子核外电子排布式的子排布式的书写要考写要考虑能量最低原理能量最低原理、泡利不相容原理泡利不相容原理、洪特规则等多方面因素洪特规则等多方面因素。2021/8/9 星期一6“能量相同的原子能量相同的原子轨道在全道在全满(如如p6，d10)、半半满(如如p3，d5)和全空和全空(p0，d0)状态时状态时，体系的能量最低体系的能量最低”，这一点违反了洪特规则这一点违反了洪
4、特规则，可看成是洪特规则的特例可看成是洪特规则的特例。如：如：24Cr的电子排布式：的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1(3d5、4s1均为半充满状态均为半充满状态)；29Cu的电子排布式：的电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1(3d10为全充满状态为全充满状态，4s1为半充满状态为半充满状态)。2021/8/9 星期一7注意：注意：(1)电子在子在跃迁迁时，从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将释放能量将释放能量，相反则吸收能量相反则吸收能量。(2)电子跃迁的应用：因为每种原子的原子光
5、谱是特定的电子跃迁的应用：因为每种原子的原子光谱是特定的，所以用电子的跃迁可以判断元素的存在所以用电子的跃迁可以判断元素的存在，如应用焰色反应来判断元素的种类就是电子跃迁的应用如应用焰色反应来判断元素的种类就是电子跃迁的应用。2021/8/9 星期一84.电子云和原子子云和原子轨道道原子核外原子核外电子运子运动的特点是运的特点是运动空空间极小极小、极高速运动。、极高速运动。所以要用电子云来描述核外电子运动特征。所以要用电子云来描述核外电子运动特征。1s、2s、3s、4s相比较相比较，原子轨道半径大小顺序是原子轨道半径大小顺序是1s2s3s4s。2px、3px、4px 相比较相比较，原子轨道半径
6、大小顺序是原子轨道半径大小顺序是2px3px4px。下面是部分原子轨道图：下面是部分原子轨道图：2021/8/9 星期一9二、原子结构与元素周期律二、原子结构与元素周期律1.原子结构与元素周期表原子结构与元素周期表(1)核外电子排布与周期的划分：核外电子排布与周期的划分：一个能级组最多容纳的电子数等于一个周期所包含的元素种数一个能级组最多容纳的电子数等于一个周期所包含的元素种数，因此元素周期表中因此元素周期表中7个周期分个周期分别对应着着7个能个能级组，前前6个周期对应的元素种数分别为个周期对应的元素种数分别为2、8、8、18、18、32。周期的划分与主量子数周期的划分与主量子数n有关：最外层
7、电子的主量子数为有关：最外层电子的主量子数为n时时，该元素属第该元素属第n周期周期。2021/8/9 星期一10(2)核外核外电子排布与族的划分：族的划分与原子的价子排布与族的划分：族的划分与原子的价电子数和子数和价价电子排布有关子排布有关。族族主族主族0族族副族副族族族价价电子子(或最或最外外层电子子)排排布布价价电子都排子都排在最外在最外层的的ns和和np轨道上道上ns2np6(最外最外层电子排布子排布)(n1)d15ns12或或(n1)d10ns12(n1)d610ns02族与价族与价电子子数关系数关系族序数等于族序数等于价价电子数目子数目BB族族序数等于价序数等于价电子数目子数目，B、
8、B族族序数与序数与s轨道道电子数相等子数相等2021/8/9 星期一11(3)元素周期表区的划分元素周期表区的划分s区元素：区元素：A和和A族；族；p区元素：区元素：AA和和0族；族；d区元素：区元素：B族；族；ds区元素：区元素：包括包括B和和B族；族；f区元素：区元素：包括包括镧系元素和系元素和锕系元素系元素。2.原子半径原子半径、电离能电离能、电负性等元素性质的周期性变化电负性等元素性质的周期性变化(1)原子半径：影响原子半径大小的因素有电子的能层数原子半径：影响原子半径大小的因素有电子的能层数、核电荷数核电荷数。同周期元素同周期元素(稀有气体元素除外稀有气体元素除外)从左到右原子半径逐
9、渐减小从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大同主族元素从上到下原子半径逐渐增大。2021/8/9 星期一12(2)电离能：气离能：气态电中性基中性基态原子失去一个原子失去一个电子子转化化为气气态基基态正离子所需要的最低能量叫做第一正离子所需要的最低能量叫做第一电离能离能(用用I1表示表示)，一一价气价气态基基态正离子再失去一个正离子再失去一个电子所需消耗的最低能量叫做子所需消耗的最低能量叫做第二第二电离能离能(用用I2表示表示)，依此依此类推推，可得到可得到I3、I4同一种同一种元素的逐级电离能的大小关系为元素的逐级电离能的大小关系为I1I2I3I4即一个即一个原子的逐级
10、电离能是逐渐增大的原子的逐级电离能是逐渐增大的。这是因为随着电子的逐个这是因为随着电子的逐个失去失去，阳离子所带的正电荷数越来越大阳离子所带的正电荷数越来越大，再要失去一个电子再要失去一个电子需克服的电性引力也越来越大需克服的电性引力也越来越大，消耗的能量也越来越多消耗的能量也越来越多。每个周期的第一个元素第一每个周期的第一个元素第一电离能最小离能最小，最后一个元素的第一最后一个元素的第一电离能最大；离能最大；同族元素从上到下第一同族元素从上到下第一电离能离能变小小。2021/8/9 星期一13(3)电负性性原子的原子的电负性用以量度原子性用以量度原子对成成键电子吸引能力的相子吸引能力的相对大
11、大小小，所以所以电负性表示的是原子吸引成性表示的是原子吸引成键电子能力的相子能力的相对强强弱弱。同周期元素从左向右随着原子序数的递增同周期元素从左向右随着原子序数的递增，原子的电原子的电负性逐渐增大；同一主族元素从上到下负性逐渐增大；同一主族元素从上到下，电负性逐渐减小电负性逐渐减小电负性的大小也可以作为判断元素金属性和非金属性强弱电负性的大小也可以作为判断元素金属性和非金属性强弱的尺度的尺度。金属的电负性一般小于金属的电负性一般小于1.8，非金属的电负性一般非金属的电负性一般大于大于1.82021/8/9 星期一14电负性的性的应用：用：(1)判断金属元素和非金属元素：判断金属元素和非金属元
12、素：电负性小于性小于2的多的多为金属元素金属元素，而大于而大于2的元素多的元素多为非金属元素非金属元素。(2)判断化合物中元素化合价的正负：判断化合物中元素化合价的正负：化合物中电负性小的元素显正化合价化合物中电负性小的元素显正化合价，而电负性大的显负化合价而电负性大的显负化合价，如如HF中中，电负性电负性FH，F元素和元素和H元素的化合价分别为元素的化合价分别为1价和价和1价价。(3)判断化学键的类型：判断化学键的类型：电负性差值大的元素原子间形成的化学键主要是离子键电负性差值大的元素原子间形成的化学键主要是离子键，而电负性差值小的元素原子间形成的化学键主要是共价键而电负性差值小的元素原子间
13、形成的化学键主要是共价键。2021/8/9 星期一15 体验热身体验热身ti yan re shen2021/8/9 星期一161.下列下列说法中正确的是法中正确的是()A.处于最低能量的原子叫做基于最低能量的原子叫做基态原子原子B.3p2表示表示3p能能级有两个有两个轨道道C.同一原子中同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐减小电子的能量逐渐减小D.同一原子中同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多能级的轨道数依次增多答案：答案：A解析：解析：3p2表示在表示在3p轨道上有轨道上有2个电子；个电子；同一原子中同一原子中1s、2s、3s电子的能量依次升高；电子的能量依次升高；同一原
14、子中同一原子中2p、3p、4p能级的轨道数相同。能级的轨道数相同。2021/8/9 星期一172.下下图为周期表的一部分周期表的一部分，其中的其中的编号代表号代表对应的元素的元素。请回答下列回答下列问题：2021/8/9 星期一18(1)表中属于表中属于d区的元素是区的元素是(填填编号号)。(2)写出元素写出元素的基态原子的电子排布式的基态原子的电子排布式。(3)某元素的价电子排布式为某元素的价电子排布式为nsnnpn1，该元素原子的核外最外层电子的成对电子为该元素原子的核外最外层电子的成对电子为_对对。11s22s22p63s23p63d64s22021/8/9 星期一19(4)元素元素的的
15、氢化物的分子构型化物的分子构型为，中心原子的中心原子的杂化形式化形式为杂化化。(5)第三周期第三周期8种元素单质熔点高低的顺序如下图种元素单质熔点高低的顺序如下图，三角锥形三角锥形2其中序号其中序号“8”代表代表(填元素符号填元素符号)；其中电负性最大的是其中电负性最大的是(填图中的序号填图中的序号)。三角三角锥形形Si2sp32021/8/9 星期一20解析：解析：(2)号元素是号元素是Fe元素，其电子排布式为元素，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。(3)由由nsnnpn1可知可知n2，则该元素是，则该元素是N，其最外层成对电子只有其最外层成对电子只有1对。对。(4)
16、元素元素是氮元素，其氢化物的分子构型是三角锥形。是氮元素，其氢化物的分子构型是三角锥形。(5)第三周期熔点最高的单质应是第三周期熔点最高的单质应是Si；电负性最大的是；电负性最大的是Cl，即图中的即图中的2。2021/8/9 星期一213.A、B、C分别代表分别代表3种不同的短周期元素种不同的短周期元素。A元素的原子最外层电子排布为元素的原子最外层电子排布为ns1；B元素原子的元素原子的M电子层中有电子层中有2个未成对电子；个未成对电子；C元素原子的元素原子的L电子层的电子层的p能级中有能级中有4个电子个电子。(1)若若A元素的原子最外层电子排布为元素的原子最外层电子排布为1s1，B的最高化合
17、价为的最高化合价为6价价，则则B原子的价电子排布式为原子的价电子排布式为，按原子轨道的重叠方式按原子轨道的重叠方式，A与与B形成的化合物中的共价键属于形成的化合物中的共价键属于键键。3s23p42021/8/9 星期一22(2)若若B的最高化合价的最高化合价为4价价，B的原子的原子结构构。示意图为示意图为，B与与C形成的晶体中微粒间的作用力是形成的晶体中微粒间的作用力是，其熔点比干冰的熔点高的原因是其熔点比干冰的熔点高的原因是答案：答案：共价共价键二氧化硅二氧化硅为原子晶体原子晶体，微粒微粒间的作用力是共价的作用力是共价键；二氧化碳二氧化碳为分子晶体分子晶体，微粒间的作用力是范德华力微粒间的作
18、用力是范德华力2021/8/9 星期一23(3)若若A元素的原子最外元素的原子最外层电子排布子排布为3s1，B的最高化合价的最高化合价为4价价，元素元素A在周期表中的位置是在周期表中的位置是_，A、B、C三种元素的第一电离能由大到小的顺序是三种元素的第一电离能由大到小的顺序是(用元素符号表示用元素符号表示)。第三周期第三周期A族族OSiNa2021/8/9 星期一24解析：解析：(1)由题意知由题意知A为为H元素，元素，B为为S元素，元素，B原子的价电子排布式为原子的价电子排布式为3s23p4，H原子和原子和S原子形成的化学键为原子形成的化学键为键。键。(2)若若B的最高价为的最高价为4价，价
19、，则则B应为应为Si元素，元素，原子结构示意图为原子结构示意图为C元素为元素为O元素，元素，Si和和O形成的晶体是原子晶体，形成的晶体是原子晶体，微粒间作用力是共价键，比干冰中的分子间作用力要强得多。微粒间作用力是共价键，比干冰中的分子间作用力要强得多。2021/8/9 星期一25(3)若若A的最外层电子排布为的最外层电子排布为3s1，则，则A为为Na元素，元素，B为为Si元元素，素，A、B、C的第一电离能大小顺序为的第一电离能大小顺序为OSiNa。2021/8/9 星期一26 重点探究重点探究zhong dian tan jiu2021/8/9 星期一27表示原子结构的化学用语表示原子结构的
20、化学用语1.原子结构示意图原子结构示意图(1)含义：表示原子核外电子分层排布和核电荷数含义：表示原子核外电子分层排布和核电荷数。(2)举例：硫的原子例：硫的原子结构示意构示意图：2021/8/9 星期一282.电子式电子式(1)含义：表示原子的最外层电子数含义：表示原子的最外层电子数。(2)举例：氮原子的电子式举例：氮原子的电子式3.电子排布式电子排布式(1)含义：用数字在能级符合右上角标明该能级上排布的电含义：用数字在能级符合右上角标明该能级上排布的电子数子数。(2)举例：氯原子的电子排布式：举例：氯原子的电子排布式：1s22s22p63s23p5或或Ne3s23p52021/8/9 星期一
21、294.电子排布图电子排布图(1)含义：每个方框代表一个原子轨道含义：每个方框代表一个原子轨道，每个箭每个箭头代表一个代表一个电子子。2021/8/9 星期一30(2)举例：氟原子的例：氟原子的电子排布子排布图：2021/8/9 星期一312021/8/9 星期一322021/8/9 星期一33 命题聚焦命题聚焦ming ti ju jiao2021/8/9 星期一34聚焦聚焦1原子结构及核外电子排布式原子结构及核外电子排布式【例例1】A、B、C、D、E代表代表5种元素种元素。请填空：请填空：(1)A元素基态原子的最外层有元素基态原子的最外层有3个未成对电子个未成对电子，次外层有次外层有2个电
22、子个电子，其元素符号为其元素符号为；N解析：解析：(1)A元素基态原子的电子排布图由题意可写成：元素基态原子的电子排布图由题意可写成：可见该元素原子核外有可见该元素原子核外有7个电子，为氮元素，其元素符号为个电子，为氮元素，其元素符号为N。2021/8/9 星期一35(2)B元素的元素的负一价离子和一价离子和C元素的正一价离子元素的正一价离子的的电子子层结构都与构都与氩相同相同，B的元素符号的元素符号为，C的元素符号为的元素符号为；ClK解析：解析：B、C的电子层结构都与的电子层结构都与Ar相同，相同，即核外都有即核外都有18个电子，个电子，则则B为为17号元素号元素Cl，C为为19号元素号元
23、素K。2021/8/9 星期一36(3)D元素的正三价离子的元素的正三价离子的3d亚层为半充半充满，D的元素符号的元素符号为，其基态原子的电子排布式；其基态原子的电子排布式；_解析：D元素原子失去元素原子失去2个个4s电子和电子和1个个3d电子后变成电子后变成3价离子，其价离子，其原子的核外电子排布式为原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，即，即26号元素号元素铁。铁。Fe1s22s22p63s23p63d64s2(或或Ar3d64s2)2021/8/9 星期一37(4)E元素的基元素的基态原子的原子的M层全充全充满，N层没有成没有成对电子子，只有一个未成对电子只有
24、一个未成对电子，E的元素符号为的元素符号为，其基态原子的电子排布式为其基态原子的电子排布式为_。Cu解析：解析：根据题意要求，首先写出电子排布式：根据题意要求，首先写出电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1，该元素为该元素为29号元素号元素Cu。1s22s22p63s23p63d104s1(或或Ar3d104s1)2021/8/9 星期一38聚焦聚焦2元素周期表及位、构、性三者的关系元素周期表及位、构、性三者的关系2021/8/9 星期一39【例例2】下图为元素周期表前三周期的一部分：下图为元素周期表前三周期的一部分：1)X的氢化物的沸点与的氢化物的沸点与W的氢化物的沸点比较
25、：的氢化物的沸点比较：(填化学式填化学式)，原因是原因是。NH3PH3NH3可形成可形成氢键，使使NH3熔熔、沸点明显升高沸点明显升高 2021/8/9 星期一40(2)选出出X的基的基态原子的原子的电子排布子排布图，另一另一电子排布子排布图不能作不能作为基基态原子的原子的电子排布子排布图是因是因为它不符合它不符合(填序号填序号)。A.能量最低原理能量最低原理B.泡利原理泡利原理C.洪特规则洪特规则C 2021/8/9 星期一41(3)以上五种元素中以上五种元素中，(填元素符号填元素符号)元素第一元素第一电离能最大离能最大。Ne 2021/8/9 星期一42(4)由以上某种元素与由以上某种元素
26、与氢元素元素组成的三角成的三角锥形分子形分子E和和由以上某种元素由以上某种元素组成的直成的直线形分子形分子G反反应，生成两种直线形分子生成两种直线形分子L和和M(组成组成E、G、L、M分子的元素原子序数均小于分子的元素原子序数均小于10)，反应如下图所示反应如下图所示，则下列判断错误的是则下列判断错误的是。是最活泼的非金属单质是最活泼的非金属单质2021/8/9 星期一43B.L是极性分子是极性分子C.E的中心原子的中心原子杂化化轨道道类型型为sp2杂化化D.M的化学性质比同主族相邻元素单质的化学性质活泼的化学性质比同主族相邻元素单质的化学性质活泼E.M分子中有分子中有1个个键键，2个个键键答
27、案：答案：CD2021/8/9 星期一44解析：解析：根据元素周期表的结构可知根据元素周期表的结构可知X为N，Z为为F，R为为Ne，W为为P，Y为为S。(1)X、W的氢化物为的氢化物为NH3和和PH3，因，因NH3可以形成氢键，可以形成氢键，故故NH3的沸点、熔点显著升高，故沸点的沸点、熔点显著升高，故沸点NH3PH3。(2)当电子排布在同一能级的不同轨道时，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，总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同，因此且自旋方向相同，因此N元素的基态原子的排布图为：元素的基态原子的排布图为：2021/8/9 星期一45(3)原子失电子所需能量不仅与
28、原子核对核外电子的吸引力有原子失电子所需能量不仅与原子核对核外电子的吸引力有关，还与形成稳定结构的倾向有关。结构越稳定，失去电子关，还与形成稳定结构的倾向有关。结构越稳定，失去电子所需能量越高，在所给五种元素中，所需能量越高，在所给五种元素中，Ne元素最外层已达元素最外层已达8e的稳定结构，因此失去核外第一个电子需要的能量最多，即的稳定结构，因此失去核外第一个电子需要的能量最多，即第一电离能最大。第一电离能最大。(4)根据题给图示可知根据题给图示可知E为为NH3，G为为F2，L为为HF，M为为N2，NH3中中N原子的杂化轨道类型为原子的杂化轨道类型为sp3杂化，在杂化，在N2中中N原子间以原子
29、间以1个个键和键和2个个键形成三键，故键能高，化学性质不活泼，故键形成三键，故键能高，化学性质不活泼，故C、D错误。错误。2021/8/9 星期一46聚焦聚焦3元素周期律元素周期律(电离能、电负性等电离能、电负性等)及其应用及其应用2021/8/9 星期一47【例例3】电离能是指气态原子或气态离子失去电子所需要电离能是指气态原子或气态离子失去电子所需要的能量的能量。从中性原子中移去第一个电子所需要的能量为第一。从中性原子中移去第一个电子所需要的能量为第一电离能电离能(I1)，移去第二个移去第二个电子所需要的能量子所需要的能量为第二第二电离能离能(I2)，依此依此类推推。现有现有5种元素种元素A
30、、B、C、D、E，其中有三种金其中有三种金属元素属元素，一种稀有气体元素一种稀有气体元素，其其I1I3分别如下表分别如下表。2021/8/9 星期一48根据表中数据判断其中的金属元素有根据表中数据判断其中的金属元素有，稀有气体元素有稀有气体元素有，最活泼的金属元素是最活泼的金属元素是，显显2价的金属元素是价的金属元素是。BCDEBD2021/8/9 星期一49解析：解析：第一电离能越小，说明该元素原子越易失去电子，第一电离能越小，说明该元素原子越易失去电子，金属性越强；第一电离能越大，金属性越强；第一电离能越大，说明该元素原子越不易失去电子，非金属性越强。说明该元素原子越不易失去电子，非金属性
31、越强。表中表中B、C、D三种元素的第一电离能相对比较小，三种元素的第一电离能相对比较小，应该属于金属元素；应该属于金属元素；E元素的第一电离能最大，元素的第一电离能最大，应该属于稀有气体元素；应该属于稀有气体元素；B元素的第一电离能最小，元素的第一电离能最小，应该是所列的元素中最活泼的金属元素；应该是所列的元素中最活泼的金属元素；D元素的第二电离能最小，且第三电离能最大，元素的第二电离能最小，且第三电离能最大，说明说明D元素的原子很容易失去元素的原子很容易失去2个电子，个电子，应该是显应该是显2价的金属元素。价的金属元素。2021/8/9 星期一50聚焦聚焦4以新科技为素材考查原子结构方面的知
32、识以新科技为素材考查原子结构方面的知识2021/8/9 星期一51【例例4】据报道：据报道：“来自美国劳伦斯来自美国劳伦斯Livermore国家实验室和俄罗斯杜布纳联合核能协会的科学家宣布国家实验室和俄罗斯杜布纳联合核能协会的科学家宣布，他他们发现了最新的超重元素了最新的超重元素第第118号元素号元素。依照来自国家实验室的陈述依照来自国家实验室的陈述，在在2006年年2月和月和2005年年6月通过月通过JINR U400回旋加速器回旋加速器，研究员观测到第研究员观测到第118号元素的衰变过程号元素的衰变过程。这项成果被发表在这项成果被发表在2006年年10月号的月号的物理评论物理评论上上。”根
33、据以上信息解答下列问题：根据以上信息解答下列问题：2021/8/9 星期一52(1)118号元素原子的号元素原子的结构示意构示意图是是，价价电子排布是子排布是。7s27p6 2021/8/9 星期一53(2)118号元素位于元素周期表的第号元素位于元素周期表的第周期周期、族族。七七02021/8/9 星期一54(3)下列是关于下列是关于118号元素性号元素性质的叙述的叙述，其中正确的是其中正确的是。单质在常温常压下是固体单质在常温常压下是固体该元素的发现使该元素的发现使“不完全周期不完全周期”变为变为“完全周期完全周期”单质性质活泼单质性质活泼，属于双原子分子属于双原子分子 2021/8/9
34、星期一55(4)制制备118号元素的方法是用号元素的方法是用钙离子离子轰击锎(Cf)原子原子，使两者的原子核结合，使两者的原子核结合，产生产生118号元素的原子号元素的原子，那么锎元素的原子序数是那么锎元素的原子序数是。(5)实验室中制得的实验室中制得的118号元素寿命很短号元素寿命很短，立刻衰变为立刻衰变为116号元素号元素，在在1 ms之后之后，它立即衰变成第它立即衰变成第114号元素号元素，当它衰变为当它衰变为114号元素时号元素时，产生的其他原子是产生的其他原子是。98氦原子氦原子(2个个)2021/8/9 星期一56解析：解析：根据构造原理和能层能级的知识可得出根据构造原理和能层能级
35、的知识可得出该元素的原子结构示意图，该元素的原子结构示意图，以及价电子排布，以及价电子排布，根据得出的原子结构可知该元素属于第七周期的最后一种元素，根据得出的原子结构可知该元素属于第七周期的最后一种元素，即属于稀有气体元素，紧排在氡之下，即属于稀有气体元素，紧排在氡之下，所以所以118号元素性质不活泼，号元素性质不活泼，在常温常压下是气体；在常温常压下是气体；118号元素的发现使第七周期划上了一个句号，号元素的发现使第七周期划上了一个句号，2021/8/9 星期一57所以不久的将来，第七周期跟第六周期一样应该是属于所以不久的将来，第七周期跟第六周期一样应该是属于“长周期长周期”。题目告诉的已知
36、信息是。题目告诉的已知信息是118号元素由钙离子与锎号元素由钙离子与锎原子的原子核结合而成，所以锎元素的原子核中质子数等原子的原子核结合而成，所以锎元素的原子核中质子数等于于118减去钙原子的质子数，即减去钙原子的质子数，即1182098，故锎元素的，故锎元素的原子序数为原子序数为98。重核衰变时一般释放出。重核衰变时一般释放出粒子，该粒子就是粒子，该粒子就是氦原子，即氦原子，即He。2021/8/9 星期一58 高效作业高效作业gao xiao zuo ye2021/8/9 星期一591.下列各下列各组原子中原子中，彼此化学性彼此化学性质一定相似的是一定相似的是()A.原子核外电子排布式为原
37、子核外电子排布式为1s2的的X原子原子与原子核外电子排布式为与原子核外电子排布式为1s22s2的的Y原子原子B.原子核外原子核外M层上仅有两个电子的层上仅有两个电子的X原子原子与原子核外与原子核外N层上仅有两个电子的层上仅有两个电子的Y原子原子C.2p轨道上只有一个电子的轨道上只有一个电子的X原子原子与与3p轨道上只有一个电子的轨道上只有一个电子的Y原子原子D.最外层都只有一个电子的最外层都只有一个电子的X、Y原子原子答案：答案：C2021/8/9 星期一60解析：解析：A中中1s2结构的原子为结构的原子为He,1s22s2结构的原子为结构的原子为Be，两者性质不相似。两者性质不相似。B项项X
38、原子为原子为Mg，而而N层上有层上有2个电子的有多种元素，个电子的有多种元素，如第四周期中如第四周期中Ca、Fe等都符合，化学性质不一定相似。等都符合，化学性质不一定相似。C项为同主族的元素，化学性质一定相似。项为同主族的元素，化学性质一定相似。D项最外层只有项最外层只有1个电子的个电子的A族元素原子可以，族元素原子可以，过渡元素原子中也有很多最外层只有过渡元素原子中也有很多最外层只有1个电子的，个电子的，故性质不一定相似。故性质不一定相似。2021/8/9 星期一612.下列下列电子排布子排布图中中，能正确表示能正确表示该元素原子的最低能量状元素原子的最低能量状态的是的是()答案：答案：D2
39、021/8/9 星期一62解析：解析：A、B两项不符合洪特规则；两项不符合洪特规则；C项，原子处于激发态，不是能量最低状态；项，原子处于激发态，不是能量最低状态；D项能够表示该元素原子的最低能量状态。项能够表示该元素原子的最低能量状态。2021/8/9 星期一633.主族元素原子失去最外主族元素原子失去最外层电子形成阳离子子形成阳离子，主族元素的原子得到主族元素的原子得到电子填充在最外子填充在最外层形成阴离子形成阴离子。下列各原子或离子的电子排布式错误的是下列各原子或离子的电子排布式错误的是()A.Ca2：1s22s22p63s23p6B.O2：1s22s22p4C.Cl：1s22s22p63
40、s23p6 D.Ar：1s22s22p63s23p6答案：答案：B解析：解析：氧离子氧离子(O2)的核外电子排布式为的核外电子排布式为1s22s22p6，B选项是氧原子选项是氧原子(O)的电子排布式。的电子排布式。2021/8/9 星期一644.具有下列具有下列电子子层结构的原子和离子构的原子和离子，其其对应的元素一定属于同一周期的是的元素一定属于同一周期的是()A.两原子的原子核外全部都是两原子的原子核外全部都是s电子电子B.最外层电子排布为最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为的原子和最外层电子排布为 2s22p6的离子的离子C.原子核外原子核外M层上的层上的s、p能级都充满
41、电子能级都充满电子，而而d能级上没能级上没有电子的两种原子有电子的两种原子D.两原子两原子N层上都有层上都有1个个s电子电子，一个原子有一个原子有d电子电子，另一个另一个 原子无原子无d电子电子答案：答案：D2021/8/9 星期一65解析：解析：氢原子和锂原子都只有氢原子和锂原子都只有s电子，但不在同一周期，子，但不在同一周期，A错；错；2s22p6的离子如果是阳离子的话，对应的元素就和的离子如果是阳离子的话，对应的元素就和2s22p6的原的原子对应的元素不在同一周期，子对应的元素不在同一周期，B错；虽然错；虽然M层上的层上的s、p能级能级都充满电子，且都充满电子，且d能级没有电子，但能级没
42、有电子，但5s上可能有电子或没有电上可能有电子或没有电子，子，C错。错。2021/8/9 星期一665.已知已知X、Y是主族元素是主族元素，I为电离能为电离能，单位是单位是kJmol1。请请根据下表所列数据判断根据下表所列数据判断，错误的是错误的是()A.元素元素X的常的常见化合价是化合价是1B.元素元素Y是是A族元素族元素C.元素元素X与氯形成化合物时与氯形成化合物时，化学式可能是化学式可能是XClD.若元素若元素Y处于第三周期处于第三周期，它可与冷水剧烈反应它可与冷水剧烈反应D元元素素I1I2I3I4X5004 6006 9009 500Y5801 8002 70011 6002021/8
43、/9 星期一67解析：解析：X的第一电离能的第一电离能(I1)显著小于显著小于I2、I3等，可知等，可知X最外层只最外层只有一个电子，故常见化合价为有一个电子，故常见化合价为1价，且与价，且与Cl元素形成元素形成XCl，A、C两项正确；两项正确；Y元素的元素的I1、I2、I3相差不悬殊，而与相差不悬殊，而与I4相差相差明显，故明显，故Y最外层有最外层有3个电子，为个电子，为A族元素，当族元素，当n3时，时，Y为为Al，与冷水不反应，故，与冷水不反应，故B正确，而正确，而D错误。错误。2021/8/9 星期一686.下表列出前下表列出前20号元素中的某些元素性号元素中的某些元素性质的一些数据：的
44、一些数据：性性质元素元素原子半径原子半径/1010m最高价最高价态最低价最低价态1.02622.2710.7421.4330.77441.10530.99711.8610.75531.17442021/8/9 星期一69试回答下列回答下列问题：(1)以上以上10种元素中种元素中，第一电离能最小的是，第一电离能最小的是(填填编号编号)。(2)上述上述三种元素中的某两种元素形成的化合物中三种元素中的某两种元素形成的化合物中，每一个原子都满足每一个原子都满足8电子稳定结构的物质可能是电子稳定结构的物质可能是(写分子式写分子式)。元素元素和和形成的化合物的化学式为形成的化合物的化学式为，它是一它是一种
45、重要的结构材料种重要的结构材料，推测它应是属于推测它应是属于晶体晶体。元素元素原子的价电子排布式是原子的价电子排布式是。PCl3、原子原子3s23p4 CCl4Si3N42021/8/9 星期一70(3)四种元素的气四种元素的气态氢化物的化物的稳定性定性，由大到小的由大到小的顺序是序是_(填化学式填化学式)。(4)和和两元素比两元素比较，非金属性较弱的是非金属性较弱的是(填名填名称称)，可以验证你的结论的是下列中的可以验证你的结论的是下列中的(填序号填序号)。A.气态氢化物的挥发性和稳定性气态氢化物的挥发性和稳定性B.单质分子中的键能单质分子中的键能C.两元素的电负性两元素的电负性D.含氧酸的
46、酸性含氧酸的酸性E.氢化物中氢化物中XH键的键长键的键长(X代表代表和和两元素两元素)F.两单质在自然界的存在形式两单质在自然界的存在形式HClH2SPH3SiH4氮元素氮元素C、E2021/8/9 星期一71解析：解析：由题意知，由题意知，10种元素是前种元素是前20号元素，根据表中数据，号元素，根据表中数据，我们不难推出我们不难推出S，K，O，Al，C，P，Cl，Na，N，Si。(1)在同一周期中，从第在同一周期中，从第A族到第族到第A族，族，元素的第一电离能逐渐增大；同一主族中，从上向下，元素元素的第一电离能逐渐增大；同一主族中，从上向下，元素的第一电离能逐渐减小；故在的第一电离能逐渐减
47、小；故在10种元素中，第一电离能最小种元素中，第一电离能最小的是的是K。(2)C、P、Cl中的某两种元素形成的化合物中，中的某两种元素形成的化合物中，PCl3或或CCl4分子中的每一个原子都满足分子中的每一个原子都满足8e稳定结构；元素稳定结构；元素和和形成的化合物形成的化合物Si3N4属于原子晶体；属于原子晶体；S元素原子的价电子排元素原子的价电子排布式是布式是3s23p4。2021/8/9 星期一72(3)元素的非金属性越强，形成气态氢化物越稳定，非金属性元素的非金属性越强，形成气态氢化物越稳定，非金属性强弱为强弱为ClSPSi，故其氢化物稳定性为，故其氢化物稳定性为HClH2SPH3Si
48、H4。(4)氧元素和氮元素相比，非金属性较弱的是氮元素，可通过氧元素和氮元素相比，非金属性较弱的是氮元素，可通过C、E验证。验证。2021/8/9 星期一737.X、Y、Z、Q、E五种元素中五种元素中，X原子核外的原子核外的M层中只有两层中只有两对成对电子对成对电子，Y原子核外的原子核外的L层电子数是层电子数是K层的两倍层的两倍，Z是地是地壳内含量壳内含量(质量分数质量分数)最高的元素最高的元素，Q的核电荷数是的核电荷数是X与与Z的核的核电荷数之和电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大在元素周期表的各元素中电负性最大。请回请回答下列问题：答下列问题：2021/8/9 星期一74(1)X
49、、Y的元素符号依次的元素符号依次为、；SC2021/8/9 星期一75(2)XZ2与与YZ2分子的空分子的空间构型分构型分别是是和和，相同条件下两者在水中的溶解度相同条件下两者在水中的溶解度较大的是大的是(写分子式写分子式)，理由是理由是_V形形直线形直线形SO2因因为CO2是非极性分子是非极性分子，SO2和和H2O都是极性分子都是极性分子，根据根据“相相似相溶似相溶”原理原理，SO2在在H2O中的溶解度较大中的溶解度较大2021/8/9 星期一76(3)Q的元素符号是的元素符号是，它属于第它属于第周期周期，它的核外电子排布式为它的核外电子排布式为_在形成化合物时它的最高化合价为在形成化合物时
50、它的最高化合价为；(4)用氢键表示式写出用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键的氢化物溶液中存在的所有氢键。Cr四四1s22s22p63s23p63d54s1FHF、FHO、OHF、OHO62021/8/9 星期一77解析：解析：本题考查物质结构与性质中电子排布、分子空间结本题考查物质结构与性质中电子排布、分子空间结构、物质性质和氢键等知识。构、物质性质和氢键等知识。X元素原子核外的元素原子核外的M层中只有两对成对电子，可知其第三层中只有两对成对电子，可知其第三层为最外层，且有层为最外层，且有6个电子，则为硫元素；个电子，则为硫元素；Y的的L层有层有4个电个电子，为碳元素；地壳中含量最