2013高三化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案(化學(xué)實驗的基本方法等74份)-人教課標(biāo)版46

第十三章物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(選考)學(xué)案原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)[考綱要求].了解原子核外電子的能級分布，能用電子排布式表示常見元素(－號)原子核外電子的排布。了解原子核外電子的運動狀態(tài)。.了解元素電離能的含義，并能用以說明元素的某些性質(zhì)。.了解原子核外電子在一定條件下會發(fā)生躍遷，了解其簡單應(yīng)用。.了解電負性的概念，知道元素的性質(zhì)與電負性的關(guān)系。知識點一原子核外電子排布及表示方法．能層、能級及其最多容納電子數(shù)的關(guān)系.原子軌道電子云輪廓圖給出了電子在的區(qū)域。這種電子云輪廓圖稱為原子軌道。原子軌道軌道形狀軌道個數(shù)第電子層：只有軌道。第電子層：有、兩種軌道。第電子層：有、、三種軌道。．構(gòu)造原理構(gòu)造原理：多電子原子的核外電子排布遵循構(gòu)造原理，根據(jù)構(gòu)造原理可以寫出元素基態(tài)原子的電子排布式。隨著的遞增，基態(tài)原子的核外電子按照右圖中箭頭的方向依次排布，即，，，，，，，……該原理適用于絕大多數(shù)基態(tài)原子的核外電子排布。．原子核外電子排布規(guī)律()能量最低原理①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)。②基態(tài)原子：。當(dāng)基態(tài)原子能量后，電子會，變成原子。()泡利原理一個原子軌道最多容納個電子，并且相反。()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，并且相同。問題思考．電子按構(gòu)造原理排布時，先排在軌道，再排軌道，為什么？而失電子時，是先失軌道上的，還是先失軌道上的？知識點二元素周期表中元素及其化合物的性質(zhì)遞變規(guī)律．電離能()第一電離能：氣態(tài)電中性基態(tài)原子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正一價離子所需要的最低能量。()元素第一電離能的意義：元素的第一電離能可以衡量元素的原子失去一個電子的難易程度。第一電離能數(shù)值越小，原子越易失去一個電子，該元素的金屬性越強；反之，第一電離能數(shù)值越大，原子越難失去一個電子。()變化規(guī)律：①同一周期從左到右元素的第一電離能呈的趨勢，但某些地方出現(xiàn)曲折變化，如>，>，>，>。②同一族從上到下元素的第一電離能。．電負性()成鍵電子：原子中用于形成的電子。()電負性：用來描述不同元素的原子對吸引力的大小。()意義：電負性越大的原子，對成鍵電子的吸引力越大，非金屬性越強。故電負性的大小可用來衡量元素非金屬性和金屬性的大小。()變化規(guī)律①同周期從元素的電負性逐漸增大。②同主族從上到下元素的電負性逐漸。()應(yīng)用①判斷元素的金屬性和非金屬性的強弱：非金屬的電負性>；金屬的電負性<；類金屬的電負性在左右，它們既有金屬性又有非金屬性。②判斷化學(xué)鍵的類型：兩元素的電負性差值大于，它們之間通常形成離子鍵；兩元素的電負性差值小于，它們之間通常形成共價鍵。問題思考．為什么同周期的Ⅱ族元素的第一電離能大于Ⅲ族元素的，Ⅴ族的大于Ⅵ族的？如()<()，()<()。一、原子結(jié)構(gòu)．構(gòu)造原理()能級序數(shù)與能層能量之間有什么關(guān)系？()在同一能層中，各能級間的能量關(guān)系如何？()當(dāng)能層不同，能級相同時，其能量關(guān)系如何？()高能層上的電子能量一定比低能層上的能量高嗎？．電子云怎樣理解電子云的小黑點及小黑點的疏密？．基態(tài)原子核外電子排布的表示方法基態(tài)原子核外電子的表示方法有哪些？各表示什么含義？請舉例說明。典例導(dǎo)悟1、、、、代表種元素。請?zhí)羁眨?)元素基態(tài)原子的最外層有個未成對電子，次外層有個電子，其元素符號為；()元素的負一價離子和元素的正一價離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同，的元素符號為，的元素符號為；()元素的正三價離子的亞層為半充滿，的元素符號為，其基態(tài)原子的電子排布式為。()元素基態(tài)原子的層全充滿，層沒有成對電子，只有一個未成對電子，的元素符號為，其基態(tài)原子的電子排布式為。二、元素周期律與元素推斷．元素周期律所描述內(nèi)容匯總(完成下表)項目同周期(從左→右)同主族(從上→下)原子核外電子排布電子層數(shù)相同，最外層電子數(shù)逐漸增多，→(第一周期→)最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)遞增原子半徑逐漸(族除外)逐漸增大元素主要化合價最高正價由(＋→＋)最低負價由－→－最高正價＝，非金屬最低負價＝原子得、失電子能力得電子能力逐漸增強，失電子能力逐漸減弱得電子能力逐漸減弱，失電子能力逐漸增強元素的第一電離能第一電離能呈的趨勢第一電離能元素的電負性電負性逐漸電負性元素金屬性、非金屬性金屬性逐漸非金屬性逐漸金屬性逐漸增強非金屬性逐漸減弱單質(zhì)氧化性、還原性氧化性逐漸還原性逐漸\\\(氧化性逐漸，,還原性逐漸)最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性堿性逐漸堿性逐漸酸性逐漸酸性逐漸\\\(非金屬氣,態(tài)氫化物,的穩(wěn)定性)生成由到穩(wěn)定性逐漸生成由到穩(wěn)定性逐漸.元素周期律與元素推斷的關(guān)系在試題中，通常用元素周期律的某項內(nèi)容，來推斷新元素名稱，然后再考查該元素的其它性質(zhì)。典例導(dǎo)悟下表列出前號元素中的某些元素性質(zhì)的一些數(shù)據(jù)：性質(zhì)元素原子半徑(－10m最高價態(tài)最低價態(tài)①＋－②＋③－④＋⑤＋－⑥＋－⑦＋－⑧＋⑨＋－⑩＋－請回答下列問題：()以上種元素中，第一電離能最小的是(填編號)。()上述⑤⑥⑦三種元素中的某兩種元素形成的化合物中，每一個原子都滿足電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的物質(zhì)可能是(寫分子式)。元素⑨和⑩形成的化合物的化學(xué)式為，它是一種重要的結(jié)構(gòu)材料，推測它應(yīng)屬于晶體；元素①的原子價電子排布式是。()①⑥⑦⑩四種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性，由大到小的順序是(填化學(xué)式)。()③和⑨兩元素比較，非金屬性較弱的是(填名稱)，可以驗證你的結(jié)論的是下列中的(填序號)。．氣態(tài)氫化物的揮發(fā)性和穩(wěn)定性．單質(zhì)分子中的鍵能．兩元素的電負性．含氧酸的酸性．氫化物中—鍵的鍵長(代表③和⑨兩元素)．兩單質(zhì)在自然界的存在形式題組一原子的核外電子排布．判斷正誤()硫原子的最外層電子排布式為()(·上海－2C)().電離能最小的電子能量最高()．(在基態(tài)多電子原子中)軌道電子能量一定高于軌道電子能量()(·海南－、)．[·福建理綜－()節(jié)選]氮元素可以形成多種化合物。基態(tài)氮原子的價電子排布式是。．[·山東理綜－()節(jié)選]氧是地殼中含量最多的元素。氧元素基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)為個。．[·福建理綜－()]原子序數(shù)小于的元素和，在周期表中既處于同一周期又位于同一族，且原子序數(shù)比多。的基態(tài)原子外圍電子(價電子)排布式為，＋的未成對電子數(shù)是。.[·課標(biāo)全國卷一()]()元素的層電子排布式為。．[·江蘇－21A()]＋基態(tài)核外電子排布式為。．[·海南，()]原子的核外電子排布式為。．[·課標(biāo)全國卷－()節(jié)選]基態(tài)原子的電子排布式為；和相比，電負性較大的是，中元素的化合價為。．[·福建理綜－()節(jié)選]、、三種元素第一電離能從大到小的順序是。題組二原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)．[·山東理綜，()]中共用電子對偏向，中共用電子對偏向，則、、的電負性由大到小的順序為。．(·安徽理綜，改編)、、、是周期表前號元素中的四種常見元素，其原子序數(shù)依次增大。、的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì)，的基態(tài)原子核外有個原子軌道填充了電子，能形成紅色(或磚紅色)的和黑色的兩種氧化物。()位于元素周期表第周期第族。的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性比()(填“強”或“弱”)。()的基態(tài)原子核外電子排布式是，的第一電離能比的(填“大”或“小”)。()的最高價氧化物對應(yīng)水化物的濃溶液與的單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式是。題組一原子核外電子的排布．下列關(guān)于硅原子的核外電子排布表示式中，錯誤的是()．．[]．(·大連質(zhì)檢)主族元素原子的結(jié)構(gòu)示意圖為。則、及該原子能級上的電子數(shù)分別為()．、、．、、．、、．～、～、～題組二元素的推斷．(·煙臺調(diào)研)下列各組中的和兩種原子，化學(xué)性質(zhì)一定相似的是()．原子和原子最外層都只有一個電子．原子的核外電子排布為，原子的核外電子排布為．原子能級上有三個電子，原子的能級上有三個電子．原子核外層上僅有兩個電子，原子核外層上僅有兩個電子．(·南昌模擬)()某質(zhì)量數(shù)為，核內(nèi)有個中子的原子，其電子排布式是，該原子中有個未成對電子，這些未成對電子具有(填“相同”或“相反”)的自旋狀態(tài)。()某元素的原子最外層電子排布為，它的次外層上電子云形狀有種，原子中所有電子占有個軌道，核外共有個電子。()電子層上有個能級，有個軌道，作為內(nèi)層最多可容納個電子，作為最外層時，最多可含有個未成對電子。()在元素周期表中，最外層只有個未成對電子的主族元素原子處于族；最外層有個未成對電子的主族元素原子處于族。()元素的最高正價是＋，原子次外層上有個電子，原子的電子排布式是。()元素在氣態(tài)氫化物中顯－價，氣態(tài)氫化物極易溶于水，原子的電子排布式是。()原子核外占有個軌道，且具有個未成對電子，離子結(jié)構(gòu)示意圖是。()、都是短周期元素，－與＋的電子層結(jié)構(gòu)相同，則－的電子排布式是，元素的原子序數(shù)是。題組三元素周期律．下列說法中正確的是()．第三周期所含元素中鈉的第一電離能最?。X的第一電離能比鎂的第一電離能小．在所有元素中，氟的第一電離能最大．鉀的第一電離能比鎂的第一電離能大.(·蘇州模擬)不同元素的氣態(tài)原子失去最外層一個電子所需要的能量(設(shè)其為)如下圖所示。試根據(jù)元素在周期表中的位置，分析圖中曲線的變化特點，并回答下列問題。()同主族內(nèi)不同元素的值變化的特點是。各主族中值的這種變化特點體現(xiàn)了元素性質(zhì)的變化規(guī)律。()同周期內(nèi)，隨原子序數(shù)增大，值增大。但個別元素的值出現(xiàn)反?，F(xiàn)象。試預(yù)測下列關(guān)系式中正確的是。①(砷)>(硒)②(砷)<(硒)③(溴)>(硒)④(溴)<(硒)()估計氣態(tài)原子失去最外層一個電子所需能量值的范圍：<<。()號元素值較大的原因是。題組四綜合探究．、、、、、六種元素的原子序數(shù)依次遞增。已知：①的原子序數(shù)為，其余的均為短周期主族元素；②原子價電子(外圍電子)排布式為－；③原子最外層電子數(shù)為偶數(shù)；④、原子軌道的電子數(shù)分別為和。請回答下列問題：()下列敘述正確的是(填序號)。．金屬鍵的強弱：>．基態(tài)原子第一電離能：>．五種元素中，電負性最大與最小的兩種金屬元素形成晶體的化學(xué)式為，屬于離子晶體．晶格能：>()的核外電子排布式為；與同一周期的副族元素的基態(tài)原子中最外層電子數(shù)與原子相同的元素為(填元素符號)。()與形成的非極性分子中，σ鍵與π鍵的個數(shù)之比為；該分子與過量強堿反應(yīng)生成的酸根離子的空間構(gòu)型為。()已知原子數(shù)和價電子數(shù)相同的分子或離子互為等電子體，互為等電子體的微粒結(jié)構(gòu)相同，\\(－)中心原子的雜化軌道類型為。．有四種短周期元素，它們的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等信息如下表所述：元素結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等信息是短周期中(除稀有氣體外)原子半徑最大的元素，該元素的某種合金是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑與同周期，其最高價氧化物的水化物呈兩性元素的氣態(tài)氫化物極易溶于水，可用作制冷劑是海水中除氫、氧元素外含量最多的元素，其單質(zhì)或化合物也是自來水生產(chǎn)過程中常用的消毒殺菌劑請根據(jù)表中信息填寫：()原子的核外電子排布式為。()元素在周期表中的位置是；離子半徑：(填“大于”或“小于”)。()原子的電子排布圖是，其原子核外有個未成對電子，能量最高的電子為軌道上的電子，其軌道呈形。()原子的核外電子排布式為，－的結(jié)構(gòu)示意圖是。()的最高價氧化物對應(yīng)的水化物與的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為，與的氫化物的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為。學(xué)案原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)【課前準(zhǔn)備區(qū)】知識點一 .核外經(jīng)常出現(xiàn)球形紡錘形．原子核電荷數(shù)．()②處于最低能量的原子吸收躍遷到較高能級激發(fā)態(tài)()自旋狀態(tài)()單獨占據(jù)一個軌道自旋狀態(tài)知識點二．()失去一個電子()①增大②變?。?)化學(xué)鍵()成鍵電子()①左到右②減小問題思考．先排軌道再排軌道，原因是軌道能量高，而失電子時，卻先失軌道上的。．主要是因為Ⅱ族元素原子最外電子層的軌道處于全充滿狀態(tài)，軌道處于全空狀態(tài)，Ⅴ族的元素原子最外層個能量相同的軌道處于半充滿狀態(tài)，均屬于相對穩(wěn)定的狀態(tài)，故這兩個主族的元素原子相對難失去第個電子，第一電離能相對較大，屬于電離能周期性變化的特例?！菊n堂活動區(qū)】一、.()隨著能級序數(shù)的增大，能層能量逐漸升高，即()<()<()<()。()在同一能層中，各能級是按、、、的順序逐漸升高，即()<()<()<()()能層序數(shù)越大，能量越高，如<<<……()不一定，不同能層的能級上，能量有交錯現(xiàn)象，如()>()、()>()、()>()、()>()、(4f)>()、(4f)>()等。．()電子云表示電子在核外空間某處出現(xiàn)的幾率，不代表電子的運動軌跡。()一個小黑點不代表一個電子，只是代表電子在此處出現(xiàn)過。()電子云圖中的小黑點的疏密表示電子出現(xiàn)幾率的大小。密：幾率大；疏：幾率小。．基態(tài)原子核外電子排布的表示方法()原子結(jié)構(gòu)示意圖(或稱原子結(jié)構(gòu)簡圖)可表示核外電子分層排布和核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，如。()電子式可表示原子最外層電子數(shù)目，如。()電子排布式①用數(shù)字在能級符號右上角標(biāo)明該能級上排布的電子數(shù)，這就是電子排布式。例如：：。②為了避免電子排布式書寫過于繁瑣，把內(nèi)層電子達到稀有氣體元素原子結(jié)構(gòu)的部分用相應(yīng)稀有氣體的元素符號外加方括號表示。如：[]。()電子排布圖(又稱為軌道表示式)每個圓圈(或方框)代表一個原子軌道，每個箭頭代表一個電子，如第二周期元素基態(tài)原子的電子排布圖如圖所示。二、.減小主族序數(shù)主族序數(shù)－增大逐漸減小增大逐漸減小減弱增強增強減弱減弱增強減弱增強增強減弱難易增強易難減弱典例導(dǎo)悟．()()()或[]()或[]解析()根據(jù)元素基態(tài)原子的最外層有個未成對電子，次外層有兩個電子，可推知該元素是氮元素，符號為。()根據(jù)、元素的離子的電子層結(jié)構(gòu)與氬相同，可推知為氯()，為鉀()。()因元素的正三價離子的亞層為半充滿，可知為鐵元素()，其基態(tài)原子的排布式為。()元素基態(tài)原子的層全充滿，層沒有成對電子，只有一個未成對電子，推知為銅()，基態(tài)原子電子排布式為。．()②()、原子()>>>()氮元素【課后練習(xí)區(qū)】高考集訓(xùn)．()√().√．×解析電離能是原子失去電子時所要吸收的能量，能量越高的電子在失去時消耗的能量也就越少，因而電離能也就越小，正確；同一層即同一能級中的軌道電子的能量一定比軌道電子能量高，但外層軌道電子能量則比內(nèi)層軌道電子能量高，錯誤。．解析氮原子的價電子排布式：。．．解析原子序數(shù)小于的元素既處于同一周期又位于同一族，只有第Ⅷ族中的、、符合條件，由題意知為，為，為號元素，價電子排布式為。＋外圍電子軌道表示式為，而內(nèi)層電子全部成對，故未成對電子有個。．．．或[]解析核外電子排布式與價電子排布式要區(qū)別開。．＋解析原子的原子序數(shù)為，其電子排布式為；、處于同周期，依據(jù)同周期元素隨原子序數(shù)增大電負性依次增大可知，的電負性較大；位于元素周期表的第Ⅲ族，由化學(xué)式得元素的化合價為＋價。．>>解析同周期元素第一電離能從左向右有增大的趨勢，第Ⅴ族元素最外層軌道電子處于半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于第Ⅵ族元素，因此三者的第一電離能從大到小的順序為>>。．>>解析共用電子對偏向電負性大的原子，故電負性：>>。．()二Ⅴ弱()大()＋(濃)\(,\\(△))＋↑＋考點集訓(xùn)．[和兩個選項都是電子排布式，和兩個選項都是軌道表示式，其中選項違背了洪特規(guī)則。]．．[項，與最外層都只有一個電子，但二者性質(zhì)差別很大；項，為，為，二者性質(zhì)差別很大；項，為，為，二者同主族性質(zhì)相似；項為，原子可能為，也可能是過渡金屬元素的原子，故選。]．()相同()()()Ⅰ、Ⅲ、ⅦⅣ、Ⅵ()()()()．[同周期中堿金屬元素的第一電離能最小，稀有氣體元素最大，故正確，不正確；由于為而為，故鋁的第一電離能小于鎂的；中鉀比鎂更易失電子，鉀的第一電離能小于鎂的，不正確。]．()隨著原子序數(shù)的增大，值減小周期性()①③()()號元素為氖，該元素原子的最外層電子排布已達到電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)解析()從、、、等可以看出，同主族元素隨元素原子序數(shù)的增大，值變小；到、到、到呈現(xiàn)明顯的周期性。()從第二、三周期可以看出，第Ⅲ和Ⅵ族元素比同周期相鄰兩種元素值都低。由此可以推測(砷)>(硒)、(溴)>