2022學(xué)年高中三維設(shè)計一輪復(fù)習(xí)化學(xué)通用版講義第十一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

/97/97/第一板塊教材復(fù)習(xí)課原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)原子核外電子排布1．能層、能級的符號和所能容納的最多電子數(shù)能層一二三四五能層符號KLMNO能級符號eq\a\vs4\al(1s)eq\a\vs4\al(2s)eq\a\vs4\al(2p)eq\a\vs4\al(3s)eq\a\vs4\al(3p)eq\a\vs4\al(3d)eq\a\vs4\al(4s)eq\a\vs4\al(4p)eq\a\vs4\al(4d)4f5s5p……軌道數(shù)1131351357……最多電子數(shù)2eq\a\vs4\al(2)eq\a\vs4\al(6)eq\a\vs4\al(2)eq\a\vs4\al(6)eq\a\vs4\al(10)eq\a\vs4\al(2)eq\a\vs4\al(6)eq\a\vs4\al(10)14……2eq\a\vs4\al(8)eq\a\vs4\al(18)eq\a\vs4\al(32)502．原子軌道原子軌道eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(軌道形狀\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(s電子的原子軌道呈球形對稱,p電子的原子軌道呈紡錘形)),能量關(guān)系\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①相同能層上原子軌道能量的高低：,ns＜np＜nd＜nf,②形狀相同的原子軌道能量的高低：,1s<2s<3s<4s……,③同一能層內(nèi)形狀相同而伸展方向不同的,原子軌道的能量相等，如2px、2py、2pz軌道,的能量相等))))3．基態(tài)原子核外電子排布的三個原理(1)能量最低原理電子總是先占有能量低的軌道，然后依次進(jìn)入能量較高的軌道，使整個原子的能量處于最低狀態(tài)。即原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個原子的能量處于最低狀態(tài)。如圖為構(gòu)造原理示意圖：(2)泡利原理在一個原子軌道中，最多只能容納2個電子，并且這兩個電子的自旋狀態(tài)相反。如2s軌道上的電子排布為，不能表示為。(3)洪特規(guī)則當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道，并且自旋狀態(tài)相同。如2p3的電子排布為，不能表示為或。洪特規(guī)則特例：當(dāng)能量相同的原子軌道在全滿(p6、d10、f14)、半滿(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)狀態(tài)時，體系的能量最低，如：24Cr的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1。4．基態(tài)原子核外電子排布的表示方法表示方法以硫原子為例電子排布式1s22s22p63s23p4簡化電子排布式[Ne]3s23p4電子排布圖(軌道表達(dá)式)外圍(價)電子排布式3s23p45．原子狀態(tài)與原子光譜(1)原子的狀態(tài)①基態(tài)原子：處于最低能量的原子。②激發(fā)態(tài)原子：基態(tài)原子的電子吸收能量后，從低能級躍遷到高能級狀態(tài)的原子。(2)原子光譜不同元素的原子發(fā)生電子躍遷時會吸收或釋放不同的光，用光譜儀記錄下來便得到原子光譜。利用原子光譜的特征譜線可以鑒定元素，稱為光譜分析。(3)基態(tài)、激發(fā)態(tài)及光譜示意圖[對點練習(xí)]1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。(1)p能級能量一定比s能級的能量高(×)(2)某原子M層上的電子數(shù)一定比L層上的電子數(shù)多(×)(3)同一原子中，2p、3p、4p能級的軌道數(shù)依次增多(×)(4)2p和3p軌道形狀均為啞鈴形，能量也相等(×)(5)磷元素基態(tài)原子的電子排布圖為(×)(6)Cr原子有6個未成對的電子(√)2．下列說法錯誤的是()A．ns電子的能量不一定高于(n－1)p電子的能量B．6C的電子排布式1s22s22peq\o\al(2,x)違反了洪特規(guī)則C．電子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3違反了能量最低原理D．電子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10違反了泡利原理解析：選A各能級能量的大小順序為1s2s2p3s3p4s3d4p5s……ns電子的能量一定高于(n－1)p電子的能量，A錯誤；對于C原子來說，2p能級有3個能量相同的原子軌道，最后2個電子應(yīng)以自旋狀態(tài)相同的方式分布在兩個不同的2p軌道上，違反了洪特規(guī)則，B正確；根據(jù)軌道能量高低順序可知E4s<E3d，對于21Sc原子來說，最后3個電子應(yīng)先排滿4s軌道，再排3d軌道，電子排布式應(yīng)為1s22s22p63s23p63d14s2，故違反了能量最低原理，C正確；對于22Ti原子來說，3p能級共有3個軌道，最多可以排6個電子，如果排10個電子，則違反了泡利原理，D正確。3．(2018·太原模擬)下列電子排布圖所表示的元素原子中，其能量處于最低狀態(tài)的是()解析：選DA項2p、3s能級應(yīng)為；B項2p、3s能級應(yīng)為；C項2p、3s能級應(yīng)為；D項正確。4．下列關(guān)于鈉元素的幾種表達(dá)式錯誤的是()A．Na＋的電子排布圖：B．Na＋的結(jié)構(gòu)示意圖：C．Na的電子排布式：1s22s22p53s2D．Na的簡化電子排布式：[Ne]3s1解析：選CA項，鈉離子核外電子數(shù)為10，核外電子排布式為1s22s22p6，電子排布圖：；B項，Na＋的結(jié)構(gòu)示意圖為；C項，基態(tài)Na原子的電子排布式：1s22s22p63s1，錯誤；D項，Na的簡化的電子排布式：[Ne]3s1。原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)1．原子結(jié)構(gòu)與元素在周期表中的位置關(guān)系(1)原子結(jié)構(gòu)與周期表的關(guān)系周期能層數(shù)每周期第一種元素每周期最后一種元素原子序數(shù)基態(tài)原子的電子排布式原子序數(shù)基態(tài)原子的電子排布式二23[He]2s1101s22s22p6三311[Ne]3s1181s22s22p63s23p6四419[Ar]4s1361s22s22p63s23p63d104s24p6五537[Kr]5s1541s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p6六655[Xe]6s1861s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p6(2)每族元素的價電子排布特點①主族：主族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA排布特點ns1eq\a\vs4\al(ns2)ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5②0族：He：1s2；其他：ns2np6。③過渡元素(副族和第Ⅷ族)：(n－1)d1～10ns1～2。(3)元素周期表的分區(qū)根據(jù)核外電子排布，可把周期表里的元素劃分成5個區(qū)2．原子半徑(1)影響因素eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(能層數(shù)：能層數(shù)越多，原子半徑越大,核電荷數(shù)：同周期元素核電荷數(shù)越大，,原子半徑越小))(2)變化規(guī)律元素周期表中的同周期主族元素從左到右，原子半徑逐漸減小；同主族元素從上到下，原子半徑逐漸增大。3．電離能(1)含義第一電離能：氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量，符號eq\a\vs4\al(I)，單位kJ·mol－1。(2)規(guī)律①同周期：第一種元素的第一電離能最小，最后一種元素的第一電離能最大，總體呈現(xiàn)從左至右逐漸增大的變化趨勢。②同族元素：從上至下第一電離能逐漸減小。③同種原子：逐級電離能越來越eq\a\vs4\al(大)(即I1eq\a\vs4\al(<)I2eq\a\vs4\al(<)I3…)。(3)應(yīng)用①判斷元素金屬性的強弱：電離能越小，金屬原子越容易失去電子，金屬性越強；反之越弱。②判斷元素的化合價(I1、I2……表示各級電離能)：如果某元素的In＋1?In，則該元素的常見化合價為eq\a\vs4\al(＋n)。如鈉元素I2?I1，所以鈉原子的最外層電子數(shù)為1，其化合價為eq\a\vs4\al(＋1)。③判斷核外電子的分層排布情況：多電子原子中，元素的各級電離能逐級增大，當(dāng)電離能的變化出現(xiàn)突變時，電子層數(shù)就可能發(fā)生變化。④判斷原子的核外電子排布特點：同周期元素從左向右，元素的第一電離能并不是逐漸增大的，當(dāng)元素的核外電子排布是全空、半充滿和全充滿狀態(tài)時，第一電離能就會反常的大。4．電負(fù)性(1)含義：不同元素的原子在化合物中吸引鍵合電子能力的標(biāo)度。元素的電負(fù)性越大，表示其原子在化合物中吸引鍵合電子的能力越eq\a\vs4\al(強)。(2)標(biāo)準(zhǔn)：以最活潑的非金屬氟的電負(fù)性為eq\a\vs4\al(4.0)作為相對標(biāo)準(zhǔn)，計算得出其他元素的電負(fù)性(稀有氣體元素未計)。(3)變化規(guī)律①金屬元素的電負(fù)性一般小于1.8，非金屬元素的電負(fù)性一般大于1.8，而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”(如鍺、銻等)的電負(fù)性則在1.8左右，它們既有金屬性又有非金屬性。②在元素周期表中，同周期從左至右，元素的電負(fù)性逐漸變大，同主族從上至下，元素的電負(fù)性逐漸變小。(4)應(yīng)用5．對角線規(guī)則在元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元素的有些性質(zhì)是相似的。如右所示。[對點練習(xí)]1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。(1)價電子排布為5s25p1的元素位于第五周期ⅠA族，是s區(qū)元素(×)(2)電負(fù)性大的元素非金屬性強(√)(3)主族元素的電負(fù)性越大，元素原子的第一電離能一定越大(×)(4)在元素周期表中，元素電負(fù)性從左到右越來越大(√)(5)在形成化合物時，電負(fù)性越小的元素越容易顯示正價(√)2．下列圖示中縱坐標(biāo)是表示元素的電負(fù)性數(shù)值，橫坐標(biāo)表示同一主族的五種元素的序數(shù)的是()解析：選B同一主族從上至下，元素的電負(fù)性逐漸減小，B圖符合。3．下列關(guān)于元素第一電離能的說法不正確的是()A．鉀元素的第一電離能小于鈉元素的第一電離能，故鉀的活潑性強于鈉B．因同周期元素的原子半徑從左到右逐漸減小，故第一電離能必依次增大C．最外層電子排布為ns2np6(當(dāng)只有K層時為1s2)的原子，第一電離能較大D．對于同一元素而言，原子的電離能I1<I2<I3……解析：選B同一周期元素的第一電離能呈增大趨勢，但由于ⅡA族元素的ns2全充滿、ⅤA族元素np3半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，導(dǎo)致其第一電離能高于相鄰主族元素，因此B項說法錯誤。4．(2018·天水模擬)現(xiàn)有三種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p5。則下列有關(guān)比較中正確的是()A．最高正化合價：③＞②＞①B．原子半徑：③＞②＞①C．電負(fù)性：③＞②＞①D．第一電離能：③＞②＞①解析：選D根據(jù)核外電子排布式可知①是S，②是P，③是F。F無正價，A錯誤；同周期自左向右原子半徑逐漸減小，同主族自上而下原子半徑逐漸增大，則原子半徑：②＞①＞③，B錯誤；同周期自左向右電負(fù)性增大，同主族自上而下電負(fù)性減小，則電負(fù)性：③＞①＞②，C錯誤；同周期自左向右第一電離能呈增大趨勢，但P的3p軌道電子處于半充滿狀態(tài)，穩(wěn)定性強，第一電離能大于S，則第一電離能：③＞②＞①，D正確。分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)共價鍵1．共價鍵(1)共價鍵的本質(zhì)與特征①本質(zhì)：兩原子之間形成共用電子對。②特征：具有方向性和飽和性。(2)共價鍵的分類分類依據(jù)類型及特點形成共價鍵的原子軌道重疊方式σ鍵原子軌道“頭碰頭”重疊π鍵原子軌道“肩并肩”重疊形成共價鍵的電子對是否偏移極性鍵共用電子對發(fā)生偏移非極性鍵共用電子對不發(fā)生偏移(3)判斷共價鍵類型的方法①σ鍵與π鍵的判斷a．由軌道重疊方式判斷“頭碰頭”重疊為σ鍵，“肩并肩”重疊為π鍵。b．由物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式判斷通過物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式可以快速有效地判斷共價鍵的種類及數(shù)目。共價單鍵全為σ鍵，雙鍵中有一個σ鍵和一個π鍵，三鍵中有一個σ鍵和兩個π鍵。c．由成鍵軌道類型判斷s軌道形成的共價鍵全部是σ鍵；雜化軌道形成的共價鍵全部為σ鍵。②極性鍵與非極性鍵的判斷看形成共價鍵的兩原子，不同種元素的原子之間形成的是極性共價鍵，同種元素的原子之間形成的是非極性共價鍵。(4)鍵參數(shù)①概念②鍵參數(shù)對分子性質(zhì)的影響2．配位鍵與配位化合物(1)配位鍵“電子對給予-接受鍵”稱為配位鍵。(2)配位鍵的表示方法如：A→B，其中A表示提供孤電子對的原子，B表示提供空軌道的原子。(3)配位化合物①定義：金屬離子(或原子)與某些分子或離子(稱為配體)以配位鍵結(jié)合形成的化合物。②形成條件：③組成：[對點練習(xí)]1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。(1)在所有分子中都存在化學(xué)鍵(×)(2)共價鍵的成鍵原子只能是非金屬原子(×)(3)H2分子中的共價鍵不具有方向性(×)(4)碳碳雙鍵的鍵能是碳碳單鍵鍵能的2倍(×)(5)σ鍵能單獨形成，而π鍵一定不能單獨形成(√)(6)σ鍵可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn)，π鍵一定不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)(√)(7)NH4Cl中存在離子鍵、極性共價鍵和配位鍵(√)2．(2018·洛陽模擬)下列說法中不正確的是()A．σ鍵是原子軌道以“頭碰頭”的方式相互重疊B．共價化合物分子的鍵能越大，鍵長越長，則分子越穩(wěn)定C．2個原子形成多個共價鍵中，只有一個σ鍵，而π鍵可以是一個或多個D．形成共價鍵時鍵與鍵重疊程度越大，體系能量越低，鍵越穩(wěn)定解析：選Bσ鍵是原子軌道以“頭碰頭”的方式相互重疊，A正確；鍵能越大，鍵長越短，共價分子越穩(wěn)定，B錯誤；如2個N形成的N2分子中，只有一個σ鍵，有2個π鍵，C正確；形成共價鍵時鍵與鍵重疊程度越大，鍵越穩(wěn)定，體系能量越低，D正確。3．NH3分子的空間構(gòu)型是三角錐形，而不是正三角形的平面結(jié)構(gòu)，其充分的理由是()A．NH3分子是極性分子B．分子內(nèi)3個N—H鍵的鍵長相等，鍵角相等C．NH3分子內(nèi)3個N—H鍵的鍵長相等，3個鍵角都等于107.3°D．NH3分子內(nèi)3個N—H鍵的鍵長相等，3個鍵角都等于120°解析：選C若NH3分子是平面正三角形結(jié)構(gòu)，三個N—H鍵鍵長相等，鍵角是120°；若NH3分子是三角錐形結(jié)構(gòu)，三個N—H鍵鍵長相等，鍵角為107.3°，C項正確。4．向盛有硫酸銅溶液的試管中滴加氨水，先生成難溶物，繼續(xù)滴加氨水，難溶物溶解，得到深藍(lán)色透明溶液。下列對此現(xiàn)象的說法正確的是()A．反應(yīng)后溶液中不存在任何沉淀，所以反應(yīng)前后Cu2＋的濃度不變B．沉淀溶解后，生成深藍(lán)色的配離子[Cu(NH3)4]2＋C．配位化合物中只有配位鍵D．在[Cu(NH3)4]2＋配離子中，Cu2＋給出孤電子對，NH3提供空軌道解析：選B反應(yīng)過程：Cu2＋NH3·H2O,Cu(OH)2NH3·H2O,[Cu(NH3)4]2＋，A錯誤，B正確；如配位化合物Cu(NH3)4SO4中含有離子鍵、共價鍵和配位鍵，C錯誤；在[Cu(NH3)4]2＋中，Cu2＋提出空軌道，NH3分子中的N原子給出孤電子對，D錯誤。分子的立體構(gòu)型1．價層電子對互斥理論(1)理論要點①價層電子對在空間上彼此相距最遠(yuǎn)時，排斥力最小，體系的能量最低。②孤電子對的排斥力較大，孤電子對越多，排斥力越強，鍵角越小。(2)用價層電子對互斥理論推測分子的立體構(gòu)型的關(guān)鍵是判斷分子中的中心原子上的價層電子對數(shù)。其中：a是中心原子的價電子數(shù)(陽離子要減去電荷數(shù)、陰離子要加上電荷數(shù))，b是與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)，x是與中心原子結(jié)合的原子數(shù)。(3)價層電子對互斥模型與分子立體構(gòu)型的關(guān)系價層電子對數(shù)成鍵對數(shù)孤電子對數(shù)電子對立體構(gòu)型分子立體構(gòu)型實例鍵角220直線形直線形BeCl2180°330三角形平面三角形BF3120°21eq\a\vs4\al(V)形SnBr2105°440四面體形正四面體形CH4109°28′31三角錐形NH3107°22eq\a\vs4\al(V)形H2O105°2．雜化軌道理論(1)雜化軌道概念：在外界條件的影響下，原子內(nèi)部能量相近的原子軌道重新組合的過程叫原子軌道的雜化，組合后形成的一組新的原子軌道，叫雜化原子軌道，簡稱雜化軌道。(2)雜化軌道的類型與分子立體構(gòu)型的關(guān)系雜化類型雜化軌道數(shù)目雜化軌道間夾角分子立體構(gòu)型實例speq\a\vs4\al(2)180°直線形BeCl2sp2eq\a\vs4\al(3)120°平面三角形BF3sp3eq\a\vs4\al(4)109°28′正四面體形CH4(3)由雜化軌道數(shù)判斷中心原子的雜化類型雜化軌道用來形成σ鍵和容納孤電子對，所以有公式：雜化軌道數(shù)＝中心原子的孤電子對數(shù)＋中心原子的σ鍵個數(shù)。3．等電子原理原子總數(shù)相同，價電子總數(shù)相同的分子具有相似的化學(xué)鍵特征，具有許多相近的性質(zhì)，如CO和N2。[對點練習(xí)]1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。(1)CH4與NHeq\o\al(＋,4)互為等電子體(√)(2)雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對(√)(3)分子中中心原子若通過sp3雜化軌道成鍵，則該分子一定為正四面體結(jié)構(gòu)(×)(4)NH3分子為三角錐形，N原子發(fā)生sp2雜化(×)(5)HCHO分子中碳原子為sp2雜化，分子為平面三角形(√)(6)SOeq\o\al(2－,4)中中心原子孤電子對數(shù)為0，中心原子為sp3雜化(√)(7)中心原子雜化類型相同時，孤電子對數(shù)越多，鍵角越小(√)2．(2018·鹽城模擬)在乙烯分子中有5個σ鍵、一個π鍵，它們分別是()A．sp2雜化軌道形成σ鍵、未雜化的2p軌道形成π鍵B．sp2雜化軌道形成π鍵、未雜化的2p軌道形成σ鍵C．C—H之間是sp2形成的σ鍵，C—C之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵D．C—C之間是sp2形成的σ鍵，C—H之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵解析：選A乙烯分子中存在4個C—H鍵和1個C=C雙鍵，沒有孤對電子，C原子采取sp2雜化，C—H之間是sp2形成的σ鍵，C—C之間有1個是sp2形成的σ鍵，另1個是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵。3．下列描述中正確的是()A．CO2分子的立體構(gòu)型為V形B．ClOeq\o\al(－,3)的立體構(gòu)型為平面三角形C．SF6中每個原子均滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．SiF4和SOeq\o\al(2－,3)的中心原子均為sp3雜化解析：選DA項，CO2中C原子上價層電子對數(shù)為2，沒有孤電子對，為直線形分子；B項，ClOeq\o\al(－,3)中Cl原子上價層電子對數(shù)為4，有1對孤電子對，為三角錐形分子；C項，SF6中，S原子最外層不是8電子結(jié)構(gòu)；D項，SiF4和SOeq\o\al(2－,3)中，Si原子和S原子上價層電子對均為4，均采用sp3雜化，正確。4．(2018·蘭州模擬)關(guān)于原子軌道的說法正確的是()A．凡是中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子其立體構(gòu)型都是正四面體B．CH4分子中的sp3雜化軌道是由4個H原子的1s軌道和C原子的2p軌道混合形成C．sp3雜化軌道是由同一個原子中能量相近的s軌道和p軌道混合起來形成的一組新軌道D．凡AB3型的共價化合物，其中心原子A均采用sp3雜化軌道成鍵解析：選C中心原子采取sp3雜化后，與4個相同的原子成鍵形成的分子為正四面體，A項錯誤；CH4分子中sp3雜化軌道是由C原子的1個2s軌道與3個2p軌道混合形成的，B錯誤，C正確；如SO3分子中，S原子采用sp2雜化，D錯誤。5．根據(jù)等電子原理寫出下列分子或離子的立體構(gòu)型。(1)N2O________；(2)H3O＋________；(3)O3________；(4)NOeq\o\al(－,3)________。解析：根據(jù)等電子原理，N2O的等電子體為CO2，故N2O的立體構(gòu)型為直線形；同理，H3O＋的等電子體為NH3，立體構(gòu)型為三角錐形；O3的等電子體為SO2，立體構(gòu)型為V形；NOeq\o\al(－,3)的等電子體為BF3，立體構(gòu)型為平面三角形。答案：(1)直線形(2)三角錐形(3)V形(4)平面三角形分子間作用力與分子性質(zhì)1．分子間作用力(1)概念：物質(zhì)分子之間普遍存在的相互作用力，稱為分子間作用力。(2)分類：分子間作用力最常見的是范德華力和氫鍵。(3)強弱：范德華力eq\a\vs4\al(<)氫鍵eq\a\vs4\al(<)化學(xué)鍵。(4)范德華力：一般來說，組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，隨著相對分子質(zhì)量的增大，范德華力逐漸增大。范德華力主要影響物質(zhì)的熔點、沸點、硬度等物理性質(zhì)。范德華力越大，物質(zhì)的熔點、沸點越eq\a\vs4\al(高)，硬度越eq\a\vs4\al(大)。(5)氫鍵①形成：已經(jīng)與電負(fù)性很eq\a\vs4\al(大)的原子形成共價鍵的氫原子(該氫原子幾乎為祼露的質(zhì)子)與另一個電負(fù)性很大的原子之間的作用力，稱為氫鍵。②表示方法：A—H…B—(A、B是電負(fù)性很大的原子，一般為N、O、F三種元素；A、B可以相同，也可以不同。)③特征：具有方向性和飽和性。④分類：氫鍵包括分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵兩種。⑤分子間氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響：主要表現(xiàn)為使物質(zhì)的熔、沸點升高，對電離和溶解度等產(chǎn)生影響。2．分子的性質(zhì)(1)分子的極性類型非極性分子極性分子形成原因正電中心和負(fù)電中心重合的分子正電中心和負(fù)電中心不重合的分子存在的共價鍵非極性鍵或極性鍵非極性鍵或極性鍵分子內(nèi)原子排列對稱不對稱(2)分子的溶解性①“相似相溶”的規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。若溶劑和溶質(zhì)分子之間可以形成氫鍵，則溶質(zhì)的溶解度增大。②隨著溶質(zhì)分子中憎水基個數(shù)的增大，溶質(zhì)在水中的溶解度減小。如甲醇、乙醇和水以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明顯減小。(3)分子的手性①手性異構(gòu)(對映異構(gòu))：具有完全相同的組成和原子排列的一對分子，如同左手和右手一樣互為鏡像，卻在三維空間里不能重疊的現(xiàn)象。②手性分子：具有手性異構(gòu)體的分子。③手性碳原子：在有機物分子中，連有eq\a\vs4\al(四)個不同基團(tuán)或原子的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子，如(4)無機含氧酸分子的酸性無機含氧酸的通式可寫成(HO)mROn，若成酸元素R相同，則n值越大，R的正電性越高，酸性越強，如酸性：HClO<HClO2<HClO3<HClO4。eq\a\vs4\al(微點撥)極性分子的判斷方法(1)分子的極性由共價鍵的極性和分子的立體構(gòu)型兩方面共同決定①極性鍵eq\o(→,\s\up7(空間),\s\do5(不對稱))極性分子eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(雙原子分子，如HCl、NO、IBr等,V形分子，如H2O、H2S、SO2等,三角錐形分子，如NH3、PH3等,非正四面體形分子，如CHCl3、,CH2Cl2、CH3Cl等))②極性鍵或非極性鍵eq\o(→,\s\up7(空間),\s\do5(對稱))非極性分子eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(單質(zhì)分子，如Cl2、N2、P4、I2等,直線形分子，如CO2、CS2、C2H2等,正四面體形分子，如CH4、CCl4、CF4等))(2)判斷ABn型分子極性的經(jīng)驗規(guī)律若中心原子A的化合價的絕對值等于該元素所在的主族序數(shù)，則為非極性分子，若不等則為極性分子。[對點練習(xí)]1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。(1)氫鍵是氫元素與其他元素形成的化學(xué)鍵(×)(2)可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子與水分子間形成了氫鍵(×)(3)氫鍵具有方向性和飽和性(√)(4)乙醇分子和水分子間只存在范德華力(×)(5)碘化氫的沸點高于氯化氫的沸點是因為碘化氫分子間存在氫鍵(×)(6)H2O比H2S穩(wěn)定是因為水分子間存在氫鍵(×)(7)極性分子中可能含有非極性鍵(√)2．若不斷地升高溫度，實現(xiàn)“雪花→水→水蒸氣→氧氣和氫氣”的變化。在變化的各階段被破壞的粒子間的主要相互作用依次是()A．氫鍵；范德華力；極性鍵B．氫鍵；氫鍵；非極性鍵C．氫鍵；極性鍵；范德華力D．范德華力；氫鍵；非極性鍵解析：選A雪花→水，破壞氫鍵，水→水蒸氣，破壞范德華力，水蒸氣→O2和H2，破壞O—H極性鍵。3．下列各組分子中，都屬于含極性鍵的非極性分子的是()A．CO2、H2S B．C2H4、CH4C．Cl2、C2H2 D．NH3、HCl解析：選BA項，CO2為含有極性鍵的非極性分子，H2S為含有極性鍵的極性分子；C項，Cl2中不含極性鍵，C2H2為含有極性鍵的非極性分子；D項，NH3、HCl分子都是極性分子。晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)晶體與晶胞1．晶體與非晶體(1)晶體與非晶體的比較比較晶體非晶體結(jié)構(gòu)特征線構(gòu)粒子周期性有序排列結(jié)構(gòu)粒子無序排列性質(zhì)特征自范性有無熔點固定不固定異同表現(xiàn)各向異性各向同性實例冰、NaCl、Fe玻璃、石蠟兩者區(qū)別方法間接方法：測定其是否有固定的熔點科學(xué)方法：對固體進(jìn)行X-射線衍射實驗(2)獲得晶體的三條途徑①熔融態(tài)物質(zhì)凝固。②氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固(凝華)。③溶質(zhì)從溶液中析出。2．晶胞(1)概念：描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元。(2)晶體中晶胞的排列——“無隙并置”。①“無隙”：相鄰晶胞之間沒有任何間隙。②“并置”：所有晶胞都是平行排列的，取向相同。(3)形狀：一般而言晶胞都是平行六面體。(4)晶胞中粒子數(shù)目的計算——均攤法①如圖：②當(dāng)晶胞為六棱柱時，其頂點上的粒子被6個晶胞共用，每個粒子屬于該晶胞的部分為eq\f(1,6)，而不是eq\f(1,8)。[對點練習(xí)]1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。(1)固態(tài)的SiO2一定是晶體(×)(2)晶體和非晶體的本質(zhì)區(qū)別是晶體中粒子在微觀空間里呈現(xiàn)周期性的有序排列(√)(3)缺角的NaCl晶體在飽和NaCl溶液中會慢慢變?yōu)橥昝赖牧⒎襟w塊(√)(4)晶胞是晶體中的最小的“平行六面體”(×)(5)區(qū)分晶體和非晶體最可靠的方法是測定有無固定熔點(×)2．(2018·銀川校級期中)某物質(zhì)的晶體中，含A、B、C三種元素，其原子排列方式如圖所示(其中前后兩面心上的B原子未畫出)。晶體中的A、B、C的原子個數(shù)比依次為()A．1∶3∶1 B．2∶3∶1C．2∶2∶1 D．1∶3∶3解析：選A所給晶體的結(jié)構(gòu)單元中，含A原子數(shù)8×eq\f(1,8)＝1，含B原子數(shù)6×eq\f(1,2)＝3，含C原子數(shù)1，即N(A)∶N(B)∶N(C)＝1∶3∶1，A項符合。3．(2018·贛州模擬)某離子晶體的晶體結(jié)構(gòu)中最小重復(fù)單元如圖所示。A為陰離子，在正方體內(nèi)，B為陽離子，分別在頂點和面心，則該晶體的化學(xué)式為()A．B2A B．BA2C．B7A4 D．B4A7解析：選BA在正方體內(nèi)，晶胞中的8個A離子完全被這1個晶胞占有；B分別在頂點和面心，頂點上的離子被1個晶胞占有eq\f(1,8)，面心上的離子被1個晶胞占有eq\f(1,2)，所以1個晶胞實際占有的B離子為8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，則該晶體的化學(xué)式為BA2。四類晶體的組成和性質(zhì)1．金屬鍵、金屬晶體(1)金屬鍵：金屬陽離子與自由電子之間的作用。(2)本質(zhì)——電子氣理論該理論認(rèn)為金屬原子脫落下來的價電子形成遍布整塊晶體的“電子氣”，被所有原子共用，從而把所有的金屬原子維系在一起。(3)金屬晶體的物理性質(zhì)及解釋2．離子晶體的晶格能(1)定義：氣態(tài)離子形成1摩爾離子晶體釋放的能量，通常取正值，單位為kJ·mol－1。(2)影響因素①離子所帶電荷數(shù)：離子所帶電荷數(shù)越多，晶格能越eq\a\vs4\al(大)。②離子的半徑：離子的半徑越eq\a\vs4\al(小)，晶格能越大。(3)與離子晶體性質(zhì)的關(guān)系晶格能越大，形成的離子晶體越穩(wěn)定，且熔點越高，硬度越eq\a\vs4\al(大)。3．四種晶體類型的比較晶體類型比較項目分子晶體原子晶體金屬晶體離子晶體構(gòu)成粒子分子原子金屬陽離子、自由電子陰、陽離子粒子間的相互作用力范德華力(某些含氫鍵)共價鍵金屬鍵離子鍵硬度較小很大有的很大，有的很小較大熔、沸點較低很高有的很高，有的很低較高溶解性相似相溶難溶于任何溶劑常見溶劑難溶大多易溶于水等極性溶劑導(dǎo)電、傳熱性一般不導(dǎo)電，溶于水后有的導(dǎo)電一般不具有導(dǎo)電性電和熱的良導(dǎo)體晶體不導(dǎo)電，水溶液或熔融態(tài)導(dǎo)電物質(zhì)類別及實例大多數(shù)非金屬單質(zhì)、氣態(tài)氫化物、酸、非金屬氧化物(SiO2除外)、絕大多數(shù)有機物(有機鹽除外)部分非金屬單質(zhì)(如金剛石、硅、晶體硼)，部分非金屬化合物(如SiC、SiO2)金屬單質(zhì)與合金(如Na、Al、Fe、青銅)金屬氧化物(如Na2O)、強堿(如KOH)、絕大部分鹽(如NaCl)4．常見原子晶體、分子晶體、離子晶體的模型晶體晶體結(jié)構(gòu)晶體詳解原子晶體金剛石(1)每個碳與相鄰eq\a\vs4\al(4)個碳以共價鍵結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)(2)鍵角均為109°28′(3)最小碳環(huán)由eq\a\vs4\al(6)個C組成且六原子不在同一平面內(nèi)(4)每個C參與4條C—C鍵的形成，C原子數(shù)與C—C鍵數(shù)之比為eq\a\vs4\al(1∶2)SiO2(1)每個Si與eq\a\vs4\al(4)個O以共價鍵結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)(2)每個正四面體占有1個Si,4個“eq\f(1,2)O”，N(Si)∶N(O)＝1∶2(3)最小環(huán)上有eq\a\vs4\al(12)個原子，即6個O,6個Si分子晶體干冰(1)8個CO2分子構(gòu)成立方體且在6個面心又各占據(jù)1個CO2分子(2)每個CO2分子周圍等距且緊鄰的CO2分子有eq\a\vs4\al(12)個離子晶體NaCl(型)(1)每個Na＋(Cl－)周圍等距且緊鄰的Cl－(Na＋)有6個。每個Na＋周圍等距且緊鄰的Na＋有eq\a\vs4\al(12)個(2)每個晶胞中含eq\a\vs4\al(4)個Na＋和eq\a\vs4\al(4)個Cl－CsCl(型)(1)每個Cs＋周圍等距且緊鄰的Cl－有eq\a\vs4\al(8)個，每個Cs＋(Cl－)周圍等距且緊鄰的Cs＋(Cl－)有eq\a\vs4\al(6)個(2)如圖為8個晶胞，每個晶胞中含1個Cs＋、1個Cl－5．常見金屬晶體的原子堆積模型結(jié)構(gòu)型式常見金屬配位數(shù)晶胞面心立方最密堆積Cu、Ag、Au12體心立方堆積Na、K、Fe8六方最密堆積Mg、Zn、Ti126．石墨晶體石墨晶體是混合型晶體，呈層狀結(jié)構(gòu)。同層內(nèi)碳原子以共價鍵形成正六邊形平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，平均每個正六邊形擁有的碳原子個數(shù)是eq\a\vs4\al(2)，C原子采取的雜化方式是sp2雜化。層與層之間以范德華力結(jié)合。所以石墨晶體熔、沸點很高，但硬度不大，有滑膩感，能導(dǎo)電。[對點練習(xí)]1．根據(jù)下列幾種物質(zhì)的熔點和沸點數(shù)據(jù)，判斷下列有關(guān)說法中錯誤的是()NaClMgCl2AlCl3SiCl4單質(zhì)B熔點/℃810710190(5×101kPa)－682300沸點/7572500A．SiCl4是分子晶體B．單質(zhì)B是原子晶體C．AlCl3加熱能升華D．MgCl2所含離子鍵的強度比NaCl大解析：選DA項，SiCl4的熔、沸點較低，是分子晶體，正確；B項，單質(zhì)B熔、沸點較高是原子晶體，正確；C項，AlCl3的沸點比熔點高，加熱能升華，正確；D項，MgCl2的熔、沸點低于NaCl，則其所含離子鍵的強度比NaCl小，錯誤。2．下列物質(zhì)的熔點高低順序正確的是()A．N2＞O2＞F2 B．Li＞Na＞K＞RbC．MgO＞H2O＞N2＞O2 D．金剛石＞生鐵＞純鐵＞鈉解析：選BA項，N2、O2、F2相對分子質(zhì)量增大，分子間范德華力增大，熔點N2＜O2＜F2，錯誤；C項，相對分子質(zhì)量O2＞N2，范德華力O2＞N2，熔點O2＞N2，錯誤；D項，熔點：純鐵＞生鐵＞鈉，錯誤。3．下列關(guān)于晶體的敘述中，不正確的是()A．金剛石網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，由共價鍵形成的碳原子環(huán)其中最小環(huán)有6個碳原子B．在氯化鈉的晶體中，每個Na＋或Cl－的周圍都緊鄰6個Cl－或Na＋C．在氯化銫晶體中，每個Cs＋周圍都緊鄰8個Cl－，每個Cl－周圍也緊鄰8個Cs＋D．在干冰的晶體中，每個CO2分子周圍都緊鄰4個CO2分子解析：選D在干冰晶體中，每個CO2分子周圍緊鄰的CO2分子數(shù)為12，D項不正確。4．有四種不同堆積方式的金屬晶體的晶胞如圖所示，有關(guān)說法正確的是()A．①為簡單立方堆積，②為六方最密堆積，③為體心立方堆積，④為面心立方最密堆積B．每個晶胞含有的原子數(shù)分別為①1個，②2個，③2個，④4個C．晶胞中原子的配位數(shù)分別為①6，②8，③8，④12D．空間利用率的大小關(guān)系為①＜②＜③＜④解析：選BA項，②為體心立方堆積，③為六方最密堆積，錯誤；C項，晶胞③中原子配位數(shù)為12，錯誤；D項，空間利用率③＝④，錯誤。5．下列各組晶體物質(zhì)中，化學(xué)鍵類型相同，晶體類型也相同的是()①SiO2和SO3②晶體硼和HCl③CO2和SO2④晶體硅和金剛石⑤晶體氖和晶體氮⑥硫黃和碘A．①②③ B．④⑤⑥C．③④⑥ D．①③⑤解析：選C屬于分子晶體的有SO3、HCl、CO2、SO2、晶體氖、晶體氮、硫黃、碘，屬于原子晶體的有SiO2、晶體硼、晶體硅、金剛石，但晶體氖是由稀有氣體分子構(gòu)成的，分子間不存在化學(xué)鍵。6．A、B、C、D、E、F為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。A、C、D可形成常見的氣態(tài)單質(zhì)，A、E最外層電子數(shù)與其電子層數(shù)相等。B、F同主族，B元素基態(tài)原子的核外電子平均分布在3個不同的能級上。C元素原子的最高能級上有3個未成對電子。F的一種單質(zhì)與FD2晶體類型相同。(1)A分別與B、F形成的最簡單化合物相比較，影響沸點高低的主要作用力是________________________________________________________________________。(2)寫出D的基態(tài)原子的核外電子排布式：________________________________________________________________________。(3)BD2在高溫、高壓下所形成的晶胞如圖所示，該晶體中B原子的雜化方式為________。(4)由上述5種元素中的1種或幾種形成的、與C的單質(zhì)互為等電子體的物質(zhì)是________(填化學(xué)式)。(5)在E的化合物E2Cl6中存在的化學(xué)鍵有________(填字母)。a．極性鍵b．非極性鍵c．配位鍵d．σ鍵e．π鍵解析：由題意可知，A、B、C、D、E、F分別為H、C、N、O、Al、Si元素。(1)H和C、Si元素形成的簡單化合物分別為CH4、SiH4，兩種物質(zhì)的分子間只存在范德華力，影響相應(yīng)物質(zhì)的沸點高低。(2)基態(tài)O原子核外有8個電子，分布在1s、2s、2p能級軌道上，則其核外電子排布式為1s22s22p4。(3)由CO2在高溫、高壓下形成晶體的結(jié)構(gòu)可知，每個C原子與周圍4個O原子形成C—O鍵，故C原子采取sp3雜化。(4)與N2互為等電子體的分子(或離子)符合條件：①含有2個原子、②價電子總數(shù)為10，符合條件的分子(或離子)有CO、NO＋、CN－等。(5)Al2Cl6分子中含有Al—Cl鍵，屬于極性共價鍵，也屬于σ鍵。每個Al原子只能形成3個Al—Cl鍵，故Al與Cl原子之間還存在配位鍵。答案：(1)范德華力(2)1s22s22p4(3)sp3雜化(4)CO(答案合理即可)(5)acd第二板塊高考研究課考綱要求高頻考點原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.了解原子核外電子的運動狀態(tài)、能級分布和排布原理，能正確書寫1～36號元素原子核外電子、價電子的電子排布式和軌道表達(dá)式。2．了解電離能的含義，并能用以說明元素的某些性質(zhì)。3．了解電子在原子軌道之間的躍遷及其簡單應(yīng)用。4．了解電負(fù)性的概念，并能用以說明元素的某些性質(zhì)。1.考查電子排布式、軌道表達(dá)式的書寫5年5考2.考查電離能、電負(fù)性大小的比較及應(yīng)用5年5考分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.理解離子鍵的形成，能根據(jù)離子化合物的結(jié)構(gòu)特征解釋其物理性質(zhì)。2．了解共價鍵的形成、極性、類型(σ鍵和π鍵)，了解配位鍵的含義。3．能用鍵能、鍵長、鍵角等說明簡單分子的某些性質(zhì)。4．了解雜化軌道理論及簡單的雜化軌道類型(sp、sp2、sp3)。5．能用價層電子對互斥理論或者雜化軌道理論推測簡單分子或離子的空間結(jié)構(gòu)。6．了解范德華力的含義及對物質(zhì)性質(zhì)的影響。7．了解氫鍵的含義，能列舉存在氫鍵的物質(zhì)，并能解釋氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響。1.微粒間作用力的判斷及應(yīng)用5年4考2.分子的立體結(jié)構(gòu)和雜化類型的判斷5年5考晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.了解晶體的類型，了解不同類型晶體中結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別。2．了解晶格能的概念，了解晶格能對離子晶體性質(zhì)的影響。3．了解分子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。4．了解原子晶體的特征，能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。5．理解金屬鍵的含義，能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質(zhì)。了解金屬晶體常見的堆積方式。了解分子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。6．了解晶胞的概念，能根據(jù)晶胞確定晶體的組成并進(jìn)行相關(guān)的計算。1.晶體類型與性質(zhì)的判斷5年3考2.晶體的計算5年5考[看兩年真題·怎么考]1．(2017·全國卷Ⅰ)鉀和碘的相關(guān)化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。回答下列問題：(1)元素K的焰色反應(yīng)呈紫紅色，其中紫色對應(yīng)的輻射波長為________nm(填標(biāo)號)。A．404.4 B．553.5C．589.2 D．670.8E．766.5(2)基態(tài)K原子中，核外電子占據(jù)最高能層的符號是________，占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為________。K和Cr屬于同一周期，且核外最外層電子構(gòu)型相同，但金屬K的熔點、沸點等都比金屬Cr低，原因是______________________________________________。(3)X射線衍射測定等發(fā)現(xiàn)，I3AsF6中存在Ieq\o\al(＋,3)離子。Ieq\o\al(＋,3)離子的幾何構(gòu)型為________，中心原子的雜化形式為________。(4)KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學(xué)材料，具有鈣鈦礦型的立方結(jié)構(gòu)，邊長為a＝0.446nm，晶胞中K、I、O分別處于頂角、體心、面心位置，如圖所示。K與O間的最短距離為________nm，與K緊鄰的O個數(shù)為________。(5)在KIO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中，I處于各頂角位置，則K處于________位置，O處于________位置。解析：(1)當(dāng)對金屬鉀或其化合物進(jìn)行灼燒時，焰色反應(yīng)顯紫紅色，紫色光的輻射波長范圍為400nm～430nm。(2)基態(tài)K原子核外有4個能層：K、L、M、N，能量依次增高，處于N層上的1個電子位于s軌道，s電子云輪廓圖形狀為球形。金屬原子半徑越小、價電子數(shù)越多，金屬鍵越強，其熔沸點越高。(3)Ieq\o\al(＋,3)中I原子為中心原子，則其孤電子對數(shù)為eq\f(1,2)×(7－1－2)＝2，且其形成了2個σ鍵，中心原子采取sp3雜化，Ieq\o\al(＋,3)空間構(gòu)型為V形結(jié)構(gòu)。(4)二者間的最短距離為晶胞面對角線長的一半，即eq\f(\r(2),2)×0.446nm≈0.315nm。由于K、O分別位于晶胞的頂角和面心，所以與鉀緊鄰的氧原子有12個。(5)想象4個晶胞緊密堆積，則I處于頂角，O處于棱心，K處于體心。答案：(1)A(2)N球形K原子半徑較大且價電子數(shù)較少，金屬鍵較弱(3)V形sp3(4)0.31512(5)體心棱心2．(2017·全國卷Ⅱ)我國科學(xué)家最近成功合成了世界上首個五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)。回答下列問題：(1)氮原子價層電子的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為____________________________。(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負(fù)一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢如圖(a)所示，其中除氮元素外，其他元素的E1自左而右依次增大的原因是__________；氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是____________。(3)經(jīng)X射線衍射測得化合物R的晶體結(jié)構(gòu)，其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示。①從結(jié)構(gòu)角度分析，R中兩種陽離子的相同之處為________，不同之處為________。(填標(biāo)號)A．中心原子的雜化軌道類型B．中心原子的價層電子對數(shù)C．立體結(jié)構(gòu)D．共價鍵類型②R中陰離子Neq\o\al(－,5)中的σ鍵總數(shù)為________個。分子中的大π鍵可用符號Πeq\o\al(n,m)表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù)，n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為Πeq\o\al(6,6))，則Neq\o\al(－,5)中的大π鍵應(yīng)表示為________。③圖(b)中虛線代表氫鍵，其表示式為(NHeq\o\al(＋,4))N—H…Cl、____________、____________。(4)R的晶體密度為dg·cm－3，其立方晶胞參數(shù)為anm，晶胞中含有y個[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]單元，該單元的相對質(zhì)量為M，則y的計算表達(dá)式為________________。解析：(1)根據(jù)構(gòu)造原理可知氮原子價電子排布式為2s22p3，根據(jù)洪特規(guī)則和泡利原理可寫出其價電子的軌道表達(dá)式(2)從圖(a)可以看出：除N外，同周期元素隨核電荷數(shù)依次增大，E1逐漸增大，這是因為隨原子半徑逐漸減小，結(jié)合一個電子需要釋放出更多的能量；N原子的2p軌道處于半充滿狀態(tài)，不易再結(jié)合一個電子，故E1呈現(xiàn)異常。(3)①結(jié)合圖(b)可知：晶體R中兩種陽離子為NHeq\o\al(＋,4)和H3O＋，其中心原子均采取sp3雜化；NHeq\o\al(＋,4)中成鍵電子對數(shù)為4，H3O＋中含1個孤電子對和3個成鍵電子對，即中心原子的價層電子對數(shù)均為4；兩種陽離子中均存在極性鍵，不存在非極性鍵。NHeq\o\al(＋,4)和H3O＋分別為正四面體結(jié)構(gòu)和三角錐形結(jié)構(gòu)，即立體結(jié)構(gòu)不同。②從圖(b)可以看出：陰離子Neq\o\al(－,5)呈五元環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其含有的σ鍵總數(shù)為5個；Neq\o\al(－,5)中參與形成大π鍵的電子數(shù)為6，故可將其中的大π鍵表示為Πeq\o\al(6,5)。③根據(jù)題給表示式可知，除表示出形成氫鍵的原子外，還要表示出形成氫鍵的原子所在的原子團(tuán)和該原子在原子團(tuán)中的成鍵情況，因此氫鍵的表示式還有(H3O＋)O—H…N(Neq\o\al(－,5))、(NHeq\o\al(＋,4))N—H…N(Neq\o\al(－,5))。(4)該晶胞的體積為(a×10－7cm)3，根據(jù)eq\f(y,NA)×M＝(a×10－7)3d，可求出y＝eq\f(602a3d,M)或eq\f(a3dNA,M)×10－21。答案：(1)(2)同周期元素隨核電荷數(shù)依次增大，原子半徑逐漸變小，故結(jié)合一個電子釋放出的能量依次增大N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài)，具有額外穩(wěn)定性，故不易結(jié)合一個電子(3)①ABDC②5Πeq\o\al(6,5)③(H3O＋)O—H…N(Neq\o\al(－,5))(NHeq\o\al(＋,4))N—H…N(Neq\o\al(－,5))(4)eq\f(602a3d,M)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(或\f(a3dNA,M)×10－21))3．(2017·全國卷Ⅲ)研究發(fā)現(xiàn)，在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)(CO2＋3H2=CH3OH＋H2O)中，Co氧化物負(fù)載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性，顯示出良好的應(yīng)用前景?；卮鹣铝袉栴}：(1)Co基態(tài)原子核外電子排布式為________________。元素Mn與O中，第一電離能較大的是________，基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)較多的是________。(2)CO2和CH3OH分子中C原子的雜化形式分別為________和________。(3)在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)所涉及的4種物質(zhì)中，沸點從高到低的順序為____________________________，原因是________________________________________。(4)硝酸錳是制備上述反應(yīng)催化劑的原料，Mn(NO3)2中的化學(xué)鍵除了σ鍵外，還存在________。(5)MgO具有NaCl型結(jié)構(gòu)(如圖)，其中陰離子采用面心立方最密堆積方式，X射線衍射實驗測得MgO的晶胞參數(shù)為a＝0.420nm，則r(O2－)為________nm。MnO也屬于NaCl型結(jié)構(gòu)，晶胞參數(shù)為a′＝0.448nm，則r(Mn2＋)為________nm。解析：(1)根據(jù)構(gòu)造原理可寫出Co基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2。O是非金屬元素，而Mn是金屬元素，前者易得電子而不易失電子，后者則反之，所以O(shè)的第一電離能大于Mn的。Mn和O的基態(tài)原子核外電子排布式分別為1s22s22p63s23p63d54s2、1s22s22p4，前者的3d軌道中5個電子均未成對，后者的2p軌道中有2個電子未成對，所以Mn的基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)較多。(2)CO2中C的價層電子對數(shù)為2，故為sp雜化；CH3OH分子中C的價層電子對數(shù)為4，故為sp3雜化。(3)水和甲醇均為極性分子，常溫常壓下兩種物質(zhì)均呈液態(tài)；二氧化碳和氫氣均為非極性分子，常溫常壓下兩種物質(zhì)均呈氣態(tài)，根據(jù)四種物質(zhì)在相同條件下的狀態(tài)可以判斷出水、甲醇的沸點均高于二氧化碳、氫氣的沸點。由于水分子中的2個氫原子都能參與氫鍵的形成，而甲醇分子中只有羥基上的氫原子能夠形成氫鍵，所以水中的氫鍵比甲醇多，則水的沸點高于甲醇的沸點。二氧化碳和氫氣都屬于分子晶體，但由于二氧化碳的相對分子質(zhì)量大于氫氣，所以二氧化碳的沸點高于氫氣的沸點。(4)Mn(NO3)2是離子化合物，存在離子鍵；此外在NOeq\o\al(－,3)中，3個O原子和中心原子N之間還形成一個4中心6電子的大π鍵(Πeq\o\al(6,4)鍵)，所以Mn(NO3)2中的化學(xué)鍵有σ鍵、π鍵和離子鍵。(5)因為O2－采用面心立方最密堆積方式，所以面對角線長度是O2－半徑的4倍，則有[4r(O2－)]2＝2a2，解得r(O2－)＝eq\f(\r(2),4)×0.420nm≈0.148nm；MnO也屬于NaCl型結(jié)構(gòu)，根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)可得2r(Mn2＋)＋2r(O2－)＝a′，代入數(shù)據(jù)解得r(Mn2＋)＝0.076nm。答案：(1)1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2OMn(2)spsp3(3)H2O＞CH3OH＞CO2＞H2H2O與CH3OH均為極性分子，H2O中氫鍵比甲醇多；CO2與H2均為非極性分子，CO2分子量較大，范德華力較大(4)離子鍵和π鍵(Πeq\o\al(6,4)鍵)(5)0.1480.0764．(2016·全國卷Ⅰ)鍺(Ge)是典型的半導(dǎo)體元素，在電子、材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為[Ar]________，有________個未成對電子。(2)Ge與C是同族元素，C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵，但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析，原因是_______________________________________。(3)比較下列鍺鹵化物的熔點和沸點，分析其變化規(guī)律及原因_____________________。GeCl4GeBr4GeI4熔點/℃－49.526146沸點/℃83.1186約400(4)光催化還原CO2制備CH4反應(yīng)中，帶狀納米Zn2GeO4是該反應(yīng)的良好催化劑。Zn、Ge、O電負(fù)性由大至小的順序是________。(5)Ge單晶具有金剛石型結(jié)構(gòu)，其中Ge原子的雜化方式為________，微粒之間存在的作用力是________________________________________________________________________。(6)晶胞有兩個基本要素：①原子坐標(biāo)參數(shù)，表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。下圖為Ge單晶的晶胞，其中原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0)；B為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，0，\f(1,2)))；C為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，\f(1,2)，0))。則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為________。②晶胞參數(shù)，描述晶胞的大小和形狀。已知Ge單晶的晶胞參數(shù)a＝565.76pm，其密度為________g·cm－3(列出計算式即可)。解析：(1)鍺元素在周期表的第四周期、第ⅣA族，因此核外電子排布式為[Ar]3d104s24p2，p軌道上的2個電子是未成對電子。(2)鍺雖然與碳為同族元素，但比碳多了兩個電子層，因此鍺的原子半徑大，原子間形成的σ單鍵較長，p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊，難以形成π鍵。(3)由鍺鹵化物的熔沸點由Cl到I呈增大的趨勢且它們的熔沸點較低，可判斷它們均為分子晶體，而相同類型的分子晶體，其熔沸點取決于相對分子質(zhì)量的大小，因為相對分子質(zhì)量越大，分子間的作用力就越大，熔沸點就越高。(4)Zn和Ge為同周期元素，Ge在Zn的右邊，因此Ge的電負(fù)性比Zn的強；O為活潑的非金屬元素，電負(fù)性強于Ge和Zn，因此三者電負(fù)性由大至小的順序為O、Ge、Zn。(5)Ge單晶為金剛石型結(jié)構(gòu)，金剛石中碳原子的雜化方式為sp3，因此Ge原子的雜化方式也為sp3。微粒之間存在的作用力為共價鍵。(6)①根據(jù)題給圖示可知，D原子的坐標(biāo)參數(shù)為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)，\f(1,4)，\f(1,4)))。②每個晶胞中含有鍺原子8×1/8＋6×1/2＋4＝8(個)，每個晶胞的質(zhì)量為eq\f(8×73g·mol－1,NA)，晶胞的體積為(565.76×10－10cm)3，所以晶胞的密度為eq\f(8×73g·mol－1,NA×?565.76×10－10cm?3)。答案：(1)3d104s24p22(2)Ge原子半徑大，原子間形成的σ單鍵較長，p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊，難以形成π鍵(3)GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸點依次增高。原因是分子結(jié)構(gòu)相似，分子量依次增大，分子間相互作用力逐漸增強(4)O＞Ge＞Zn(5)sp3共價鍵(6)①eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)，\f(1,4)，\f(1,4)))②eq\f(8×73,6.02×565.763)×1075．(2016·全國卷Ⅱ)東晉《華陽國志·南中志》卷四中已有關(guān)于白銅的記載，云南鎳白銅(銅鎳合金)聞名中外，曾主要用于造幣，亦可用于制作仿銀飾品。回答下列問題：(1)鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為_________________________________，3d能級上的未成對電子數(shù)為________。(2)硫酸鎳溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4藍(lán)色溶液。①[Ni(NH3)6]SO4中陰離子的立體構(gòu)型是____________________________________。②在[Ni(NH3)6]2＋中Ni2＋與NH3之間形成的化學(xué)鍵稱為________，提供孤電子對的成鍵原子是________。③氨的沸點________(填“高于”或“低于”)膦(PH3)，原因是________________________________________________________________________；氨是________分子(填“極性”或“非極性”)，中心原子的軌道雜化類型為________。(3)單質(zhì)銅及鎳都是由________鍵形成的晶體；元素銅與鎳的第二電離能分別為：ICu＝1958kJ·mol－1、INi＝1753kJ·mol－1，ICu＞INi的原因是_____________________________________________________________________________________________________。(4)某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為________。②若合金的密度為dg·cm－3，晶胞參數(shù)a＝________nm。解析：(1)Ni是28號元素，根據(jù)核外電子的排布規(guī)律可知，其基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2。根據(jù)洪特規(guī)則可知，Ni原子3d能級上8個電子盡可能分占5個不同的軌道，其未成對電子數(shù)為2。(2)①SOeq\o\al(2－,4)中，S原子的價層電子對數(shù)為eq\f(6＋2,2)＝4，成鍵電子對數(shù)為4，故SOeq\o\al(2－,4)的立體構(gòu)型為正四面體。②[Ni(NH3)6]2＋中，由于Ni2＋具有空軌道，而NH3中N原子含有孤電子對，兩者可通過配位鍵形成配離子。③由于NH3分子間可形成氫鍵，故NH3的沸點高于PH3。NH3分子中，N原子形成3個σ鍵，且有1個孤電子對，N原子的軌道雜化類型為sp3，立體構(gòu)型為三角錐形。由于空間結(jié)構(gòu)不對稱，NH3屬于極性分子。(3)Cu、Ni均屬于金屬晶體，它們均通過金屬鍵形成晶體。因Cu元素基態(tài)原子的價層電子排布式為3d104s1,3d能級全充滿，較穩(wěn)定，失去第2個電子較難，因此ICu＞INi。(4)①由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，Ni原子處于立方晶胞的頂點，Cu原子處于立方晶胞的面心，根據(jù)均攤法，每個晶胞中含有Cu原子的個數(shù)為6×eq\f(1,2)＝3，含有Ni原子的個數(shù)為8×eq\f(1,8)＝1，故晶胞中Cu原子與Ni原子的數(shù)量比為3∶1。②根據(jù)m＝ρV可得，1mol晶胞的質(zhì)量為(64×3＋59)g＝a3×dg·cm－3×NA，則a＝eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(251,6.02×1023×d)))eq\f(1,3)cm＝eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(251,6.02×1023×d)))eq\f(1,3)×107nm。答案：(1)1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s22(2)①正四面體②配位鍵N③高于NH3分子間可形成氫鍵極性sp3(3)金屬銅失去的是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子(4)①3∶1②eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(251,6.02×1023×d)))eq\f(1,3)×1076．(2016·全國卷Ⅲ)砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料，可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等?；卮鹣铝袉栴}：(1)寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式________。(2)根據(jù)元素周期律，原子半徑Ga________As，第一電離能Ga________As。(填“大于”或“小于”)(3)AsCl3分子的立體構(gòu)型為________，其中As的雜化軌道類型為________。(4)GaF3的熔點高于1000℃，GaCl3的熔點為77.9℃，其原因是________________________________________________________________________。(5)GaAs的熔點為1238℃，密度為ρg·cm－3，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶體的類型為________，Ga與As以________鍵鍵合。Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGag·mol－1和MAsg·mol－1，原子半徑分別為rGapm和rAspm，阿伏加德羅常數(shù)值為NA，則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為________。解析：(1)As元素在周期表中處于第ⅤA族，位于P元素的下一周期，則基態(tài)As原子核外有33個電子，根據(jù)核外電子排布規(guī)律寫出其核外電子排布式：1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3。(2)同周期主族元素的原子半徑隨原子序數(shù)的遞增而逐漸減小，Ga與As在周期表中同位于第四周期，Ga位于第ⅢA族，則原子半徑：Ga＞As。Ga、As原子的價電子排布式分別為4s24p1、4s24p3，其中As原子的4p軌道處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能較大，則第一電離能：Ga＜As。(3)As原子的價電子排布式為4s24p3，最外層有5個電子，則AsCl3分子中As原子形成3個As—Cl鍵，且含有1對未成鍵的孤對電子，則As的雜化軌道類型為sp3雜化，AsCl3分子的立體構(gòu)型為三角錐形。(4)GaF3的熔點高于1000℃，GaCl3的熔點為77.9℃，其原因是GaF3是離子晶體，GaCl3是分子晶體，而離子晶體的熔點高于分子晶體。(5)GaAs的熔點為1238℃，其熔點較高，據(jù)此推知GaAs為原子晶體，Ga與As原子之間以共價鍵鍵合。分析GaAs的晶胞結(jié)構(gòu)，4個Ga原子處于晶胞體內(nèi)，8個As原子處于晶胞的頂點、6個As原子處于晶胞的面心，結(jié)合“均攤法”計算可知，每個晶胞中含有4個Ga原子，含有As原子個數(shù)為8×1/8＋6×1/2＝4(個)，Ga和As的原子半徑分別為rGapm＝rGa×10－10cm，rAspm＝rAs×10－10cm，則原子的總體積為V原子＝4×eq\f(4,3)π×[(rGa×1010cm)3＋(rAs×10－10cm)3]＝eq\f(16π,3)×10－30(req\o\al(3,Ga)＋req\o\al(3,As))cm3。又知Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGag·mol－1和MAsg·mol－1，晶胞的密度為ρg·cm－3，則晶胞的體積為V晶胞＝4(MGa＋MAs)/ρNAcm3，故GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為eq\f(V原子,V晶胞)×100%＝eq\f(\f(16π,3)×10－30?r\o\al(3,Ga)＋r\o\al(3,As)?cm3,\f(4?MGa＋MAs?,ρNA)cm3)×100%＝eq\f(4π10－30×NAρ?r\o\al(3,Ga)＋r\o\al(3,As)?,3?MGa＋MAs?)×100%。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3(2)大于小于(3)三角錐形sp3(4)GaF3為離子晶體，GaCl3為分子晶體(5)原子晶體共價eq\f(4π10－30×NAρ?r\o\al(3,Ga)＋r\o\al(3,As)?,3?MGa＋MAs?)×100%[循命題特點·找規(guī)律]從近兩年高考試題可以看出，物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)為選做題，做為“拼盤”命制的題型，各小題之間相對獨立，主要考查原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)：?1?在原子結(jié)構(gòu)部分主要命題點有電子排布式或排布圖的書寫，電離能、電負(fù)性大小的比較與判斷。?2?在分子結(jié)構(gòu)部分主要命題點有化學(xué)鍵類型的判斷，分子構(gòu)型的判斷，中心原子雜化方式的判斷。?3?在晶體結(jié)構(gòu)部分主要命題點有晶體類型的判斷，晶體結(jié)構(gòu)的計算等。原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)考點一電子排布式、軌道表達(dá)式的書寫[細(xì)品真題]完成下列填空。(1)(2017·全國卷Ⅱ)氮原子價層電子的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為________。(2)(2016·全國卷Ⅰ)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為[Ar]________，有________個未成對電子。(3)(2015·安徽高考)N的基態(tài)原子核外電子排布式為________；Cu的基態(tài)原子最外層有________個電子。(4)(2014·全國卷Ⅰ)基態(tài)Fe原子有________個未成對電子，F(xiàn)e3＋的電子排布式為____________________。(5)(2014·江蘇高考)Cu＋基態(tài)核外電子排布式為________________________________________________________________________。(6)(2013·全國卷Ⅱ)Ni2＋的價層電子排布圖為________。(7)(2012·全國卷)Se原子序數(shù)為________，其核外M層電子的排布式為________。解析：(1)氮原子價電子排布式為2s22p3，根據(jù)洪特規(guī)則和泡利原理可寫出其價電子的軌道表達(dá)式(2)Ge位于第四周期ⅣA族，基態(tài)Ge原子核外電子排布式為[Ar]3d104s24p2，根據(jù)洪特規(guī)則，4p軌道2個電子優(yōu)先占據(jù)兩個不同軌道，故未成對電子數(shù)為2。(3)N為7號元素，故基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p3；銅基態(tài)原子核外價電子排布式為3d104s1，故基態(tài)原子最外層有1個電子。(4)鐵基態(tài)原子外圍電子排布式為3d64s2，有4個未成對電子，F(xiàn)e3＋的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5。(5)Cu＋核外有28個電子，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d10。(6)Ni2＋的價層電子排布圖為(7)Se位于第四周期，原子序數(shù)是34。由于Se有四個電子層，所以其M層的電子排布式為3s23p63d10。答案：(1)(2)3d104s24p22(3)1s22s22p31(4)41s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)(5)1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)(6)(7)343s23p63d10[突破重點]備考時，熟記電子進(jìn)入軌道的順序?構(gòu)造原理?，依據(jù)三原理書寫軌道示意圖，牢記簡單離子是由基態(tài)原子從最外層開始逐漸失去電子形成的1．熟記3種最外層電子的排布特征(1)最外層有3個未成對電子的為ns2np3,1～36號元素分別為N、P、As。(2)最外層有2個未成對電子的可能是ns2np2或ns2np4。短周期元素分別為C、Si和O、S。(3)最外層有一個未成對電子的可能是ns1、ns2np1、(n－1)d5ns1、(n－1)d10ns1。第四周期有K、Cr、Cu、Ga。2．規(guī)避核外電子排布常見錯誤(1)在寫基態(tài)原子的電子排布圖時，常出現(xiàn)以下錯誤：(2)當(dāng)出現(xiàn)d軌道時，雖然電子按ns、(n－1)d、np的順序填充，但在書寫電子排布式時，仍把(n－1)d放在ns前，如Fe：1s22s22p63s23p63d64s2，而失電子時，卻先失4s軌道上的電子，如Fe3＋：1s22s22p63s23p63d5。(3)注意比較原子核外電子排布式、簡化電子排布式、原子外圍價層電子排布式的區(qū)別與聯(lián)系。如Cu的電子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1；簡化電子排布式：[Ar]3d104s1；外圍價層電子排布式：3d104s1。[對點集訓(xùn)]1．下列說法正確的是()A．原子核外電子排布式為1s2的原子與原子核外電子排布式為1s22s2的原子化學(xué)性質(zhì)相似B．Fe3＋的最外層電子排布式為3s23p63d5C．基態(tài)銅原子價電子的軌道表示式：D．基態(tài)碳原子價電子的軌道表示式：解析：選B核外電子排布式為1s2的原子是He，核外電子排布式為1s22s2的原子為Be，He是稀有氣體元素，Be是金屬元素，顯然化學(xué)性質(zhì)不相似，A項錯誤；Fe的價電子排布式為3d64s2，F(xiàn)e失去3個電子變成Fe3＋時，最外層電子排布式為3s23p63d5，B項正確；基態(tài)銅原子價電子的軌道表示式應(yīng)該為C項錯誤；基態(tài)碳原子價電子的軌道表示式為D項錯誤。2．(2018·太原模擬)下列各項敘述正確的是()A．鎂原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2時，原子釋放能量，由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)B．價電子排布為5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族，是s區(qū)元素C．所有原子任一能層的s電子云輪廓圖都是球形，但球的半徑大小不同D．24Cr原子的電子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2解析：選C鎂原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2時，原子吸收能量，由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)，A錯誤；價電子排布為5s25p1的元素，位于第五周期第ⅢA族，是p區(qū)元素，B錯誤；所有原子任一能層的s電子云輪廓圖都是球形，能層越大，球的半徑越大，C正確；24Cr原子的電子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1，半充滿軌道能量較低，D錯誤。3．(2018·天水模擬)下列軌道表示式能表示氮原子的最低能量狀態(tài)的是()解析：選AA項，符合電子的基態(tài)排布原理，表示氮原子的最低能量狀態(tài)，正確；B、C項，2p的3個電子排布違背洪特規(guī)則，不是基態(tài)原子的排布，錯誤；D項，表示B原子的基態(tài)核外電子，錯誤。4．(2018·朔州模擬)如圖是一些原子的2p能級和3d能級中電子排布的情況，其中正確的是()解析：選D同一軌道電子自旋狀態(tài)相同，違背泡利原理，A錯誤；2p能級有3個電子，應(yīng)在3個不同的軌道，違背洪特規(guī)則，B錯誤；同能級不同軌道的成單電子自旋狀態(tài)不同，違背了洪特規(guī)則，C錯誤，D正確。5．下列有關(guān)電子排布圖的表述正確的是()解析：選AA．單核10電子粒子基態(tài)時電子排布式為1s22s22p6，每個軌道內(nèi)排布2個電子，自旋狀態(tài)相反，正確；B.此圖違背了洪特規(guī)則，錯誤；C.正確的價電子排布圖為錯誤；D.該電子排布圖中的電子沒有激發(fā)躍遷到能量更高的軌道上，錯誤。6．(1)Mg原子核外電