2022届老高考化学（人教版）一轮总复习学案：第30讲　原子结构与性质 （含解析）.doc

1、第十一章第十一章物质结构与性质物质结构与性质 第第 30 讲讲原子结构与性质原子结构与性质 高考备考导航 考试要求：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 136 号 元素原子核外电子、价电子的电子排布式和电子排布图。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。 名师点拨：高考对本讲知识的考查主要有四个方面：前四周期元素中原子核外电子排 布式的书写以及根据电子排布式的特点进行元素推断；运用电离能、电负性解释推测某些 元素的性质；结合元素周期律及元素周期表以推断题的形

2、式考查原子结构与性质的应用。 复习时要结合图形，提高观察能力和空间想象能力，这样才能认识共价分子结构的多样性 和复杂性，更好地理解和掌握晶胞的概念和常见晶体的结构，并注意计算能力的培养。预计 2022 年高考将会稳中有变，可能与元素周期律、元素周期表的知识或元素及其化合物的知识 相结合进行考查。注意本部分考查内容的规律性强，因此命题空间广阔，考查方式也会向多 方位、多层次发展。 考点一原子结构 核心知识梳理 1能层、能级与原子轨道的含义 (1)能层(n)：在多电子原子中，核外电子的_能量_是不同的，按照电子的_能量_差异将 其分成不同能层。通常用 K、L、M、N表示，能量依次升高。 (2)能级

3、：在多电子原子中，同一能层里电子的_能量_也可能不同，又将其分成不同的能 级，通常用_s、p、d、f_等表示，同一能层里，各能级的能量按_s、p、d、f_的顺序依次升 高，即_E(s)E(p)E(d)E(f)_。 (3)原子轨道：电子云轮廓图给出了电子在_核外经常出现_的区域。这种电子云轮廓图称 为原子轨道。 微点拨能层数电子层数，能级数能层序数。即：第一能层(K,1 层电子)，只有 s 能级；第二能层(L,2 层电子)，有 s、p 两种能级，p 能级上有三个原子轨道 px、py、pz，它们具 有相同的能量，第三能层(M,3 层电子)，有 s、p、d 三种能级。 2能层、能级与原子轨道之间的关

4、系 能层一二三四五六七 能层 符号 _K _ _L_M_N_O_PQ 能级 符号 _1s _ _2s _ _2p _ _3s _ _3p _ _3d _ _4s _ _4p _ _4d _ 4f 5s 5p 原子轨 道数 1131351357 最多容 纳电子 数 2 _2_ _ _6_ _ _2_ _ _6_ _ _10 _ _2_ _ _6_ _ _10 _ 14 2_8_18_32_502n2 3原子轨道的形状与能量的关系 原子轨道 轨道形状 s 电子的原子轨道呈_球形_对称 p 电子的原子轨道呈_纺锤或哑铃_形 能 量 关 系 相同能层上原子轨道能量的高低：nsnpndnf 形状相同的原

5、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 2px、2py、2pz轨道的能量_相等_ 不同能级具有交错现象 nsn2fn1dnp 4基态原子核外电子排布的三个原理 (1)能量最低原理：电子总是先占有_能量低_的轨道，然后依次进入_能量较高_的轨道， 使整个原子的能量处于_最低状态_。即原子的电子排布遵循构造原理，能使整个原子的能量 处于_最低_状态。如图为构造原理示意图： (2)泡利不相容原理 在一个原子轨道中，最多只能容纳_2 个_电子，并且这两个电子的自旋状态_相反_。如 2s 轨道上的电子排布为，不能表示为。 (3)洪特规则 当电子排布

6、在同一能级的不同的轨道时，基态原子中的电子总是优先_单独_占据一个轨 道，并且自旋状态_相同_。如 2p3的电子排布为，不能表示为或 。 洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在_全满_(p6、d10、f14)、_半满_(p3、d5、f7)和_ 全空_(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低，如：24Cr 的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s1； 29Cu 的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1。 5基态原子核外电子排布的表示方法 表示方法举例(以硫原子为例) 电子排布式S：_1s22s22p63s23p4_ 简化电子排布式Ne3s23p4 电子排布图(

7、轨道表达式)注意空轨道不能省略 外围(价层)电子排布式3s23p4 特别提醒 (1)要注意比较原子核外电子排布式、简化电子排布式、原子外围电子排布式的区别与联 系。如 Cu 的电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1；简化电子排布式：Ar3d104s1；外围价层电 子排布式：3d104s1。 (2)核外电子排布常见错误 在写基态原子的电子排布图时，常出现以下错误： 当出现 d 轨道时，虽然电子按 ns、(n1)d、np 的顺序填充，但在书写电子排布式时， 仍把(n1)d 放在 ns 前，如 Fe：1s22s22p63s23p63d64s2，而失电子时，却先失 4s 轨道上的电子

8、， 如 Fe3 ：1s22s22p63s23p63d5。 6原子状态与原子光谱 (1)原子的状态 基态原子：处于_最低能量_的原子。 激发态原子：基态原子的电子吸收能量后，从_低能级_跃迁到_高能级_状态的原子。 (2)原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会_吸收_或_释放_不同的光，用光谱仪 记录下来便得到原子光谱。利用原子光谱的特征谱线可以鉴定元素，称为_光谱_分析。 (3)基态、激发态及光谱示意图 提示：对于同一元素来说，能量：基态原子激发态原 子。 7基态原子电子排布式的书写方法 (1)知道原子序数书写核外电子排布式的方法。 常规方法：常根据构造原理(1s、2s、2p、3s、3p、4

9、s、3d、4p)，各能级最多容纳的电 子数及能量最低原理，依次由低能级向高能级排列，如 31 号元素镓，首先排满 1s2，依次 2s2、 2p6、3s2、3p6、4s2、3d10最后 4p1。 原子序数大于 18 的方法：如 31 号元素，我们也可以用 311813，然后在Ar的基础 上再填充 13 个电子，如Ar3d104s24p1。 (2)知道元素名称书写核外电子排布式的方法。 前三周期主族元素可以根据最外层电子数书写，如 S 的最外层电子数为 6，其排布式为 Ne3s23p4。 第四周期的元素，要熟记元素名称，然后从 K 开始数，数到几，就可以写成“Ar几 个电子”。如 Fe，从钾开始数

10、到铁为 8，其排布式为Ar3d64s2；Se，从钾开始数到 Se 为 16， 其排布式为Ar3d104s24p4。 (3)注意事项。 基态原子失电子生成金属阳离子时，应先失去最外层上的电子，如 Fe 原子核外电子排布 式为Ar3d64s2，失电子变为 Fe2 ，失去的不是能量高的 3d 轨道上的电子，而是能量低的 4s 轨道上的电子。所以 Fe2 的基态核外电子排布式正确的为Ar3d6，其他Ar3d44s2、Ar3d54s1 均错误。 基础小题自测 1判断正误，正确的打“”，错误的打“”。 (1)原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围，故称为电子云。() (2)p 能级能量一定比 s 能级的

11、能量高。() (3)基态磷原子的电子排布图为() 。 (4)同一原子中，2p、3p、4p 能级的轨道数依次增多。() (5)Cr 的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d44s2。() (6)2p 和 3p 轨道形状均为哑铃状，能量也相等。() (7)2s 能级和 2p 能级所具有的原子轨道数目之比为 13。() (8)能量关系：1s2s3p3d4s。() (9)基态氮原子最外层有 2 个未成对电子。() (10)136 号元素中，基态原子未成对电子数最多的是 Cr 元素。() (11)基态 Zn 原子的电子排布式为Ar4s23d10。() (12)电子排布式(22Ti)1s22s2

12、2p63s23p10违反了能量最低原理。() (13)Cr 原子有 6 个未成对的电子。() (14)原子光谱是因为电子的跃迁引起的。() (15)某元素原子核外电子总数是最外层电子数的 5 倍，则其最高正价为7。() (16)第 4 周期元素中，锰元素价电子层中未成对电子数最多。() (17)ns 电子的能量不一定高于(n1)p 电子的能量。() (18)6C 的电子排布式 1s22s22p 2 x违反了洪特规则。() 2深度思考： 按要求书写电子排布式或电子排布图。 (1)氧原子的核外电子排布式：_1s22s22p4_。 (2)硫原子的价电子排布式：_3s23p4_。 (3)氮原子的电子排

13、布图：_。 (4)Br 的结构示意图：_ _。 (5)基态 Ge 原子的核外电子排布式为Ar_3d104s24p2_，有_2_个未成对电子。 (6)镍元素基态原子的电子排布式为_1s22s22p63s23p63d84s2或Ar3d84s2_,3d 能级上的未成 对电子数为_2_。 (7)写出基态 As 原子的核外电子排布式：_1s22s22p63s23p63d104s24p3或Ar3d104s24p3_。 (8)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用_电子云_形象化 描述。在基态 14C 原子中，核外存在_2_对自旋相反的电子。 (9)P 原子的核外电子排布式为_1s22s

14、22p63s23p3或Ne3s23p3_。 (10) 基 态 Fe 原 子 核 外 有 _4_ 个 未 成 对 电 子 。 Fe3 的 电 子 排 布 式 为 _Ar3d5或 1s22s22p63s23p63d5_。 (11)31Ga 基态原子的核外电子排布式为_Ar3d104s24p1或 1s22s22p63s23p63d104s24p1_。 (12)基态 K 原子中，核外电子占据最高能层的符号是_N_，占据该能层电子的电子云轮 廓图形状为_球形_。 (13)Co基态原子核外电子排布式为_1s22s22p63s23p63d74s2或Ar3d74s2_。 元素Mn与O中， 第一电离能较大的是_

15、O_，基态原子核外未成对电子数较多的是_Mn_。 (14)Cu2 的电子排布式是_1s22s22p63s23p63d9或Ar3d9_。 (15)氮元素原子最外层电子排布的轨道表示式是_ 考点突破提升 微考点 1电子排布原理及应用 典例 1 (1)(2021山东日照高三检测)下列说法错误的是(A) Ans 电子的能量不一定高于(n1)p 电子的能量 B6C 的电子排布式为 1s22s22p2x，违背了洪特规则 C电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d24s1违背了能量最低原理 D电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违背了泡利原理 解析A 项，各能级能量的大小顺

16、序为 1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s，ns 电子的能量一定高于(n1)p 电子的能量；B 项，对于6C 来说，2p 能级有 3 个能量相同的原 子轨道，最后 2 个电子应该分布在两个不同的 2p 轨道上，且自旋方向相同，故电子排布式 1s22s22p 2 x违背了洪特规则；C 项，根据能级能量高低顺序可知 E(4s)E(3d)，对于21Sc 来说， 最后 3 个电子应先排满 4s 能级，再排 3d 能级，电子排布式应为 1s22s22p63s23p63d14s2；D 项， 根据泡利原理知，3p 能级共有 3 个轨道，最多可以排 6 个电子，22Ti 的电子排布式应为 1s

17、22s22p63s23p63d24s2。 (2)(2021惠州模拟)A、B、C、D、E 代表 5 种元素。请填空： 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_N_。 B 元素的负一价离子和 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_Cl_，C 的元素符号为_K_。 D 元素的正三价离子的 3d 能级为半充满， D 的元素符号为_Fe_， 其基态原子的电子排 布式为_1s22s22p63s23p63d64s2(或Ar3d64s2)_。 E 元素的基态原子的 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_Cu

18、_，其基态原子的电子排布式为_1s22s22p63s23p63d104s1(或Ar3d104s1)_。 解析由题意可知 A 元素基态愿子的电子排布图为，可见该元 素原子核外有 7 个电子，为氮元素，其元素符号为 N。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。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 1s22s22p63s23p63d64s2，即 26 号元素铁。根据题意要求，首先写出电子排布式 1s22s22p63s23p63d104s1，该元素为 29

19、 号 元素 Cu。 萃取精华： 熟记 3 种最外层电子的排布特征 (1)最外层有 3 个未成对电子的为 ns2np3。136 号元素中分别为 N、P、As。 (2)最外层有 2 个未成对电子的可能是 ns2np2或 ns2np4。短周期元素中分别为 C、Si 和 O、 S。 (3)最外层有一个未成对电子的可能是 ns1、ns2np1、(n1)d5ns1、(n1)d10ns1、ns2np5。第 四周期中的对应元素有 K、Ga、Cr、Cu、Br。 “两原理，一规则”的正确理解 (1)原子核外电子排布符合能量最低原理、洪特规则、泡利不相容原理，若违背其一，则 原子能量不处于最低状态。 在写基态原子的

20、电子排布图时，常出现以下错误： (2)半充满、全充满状态的原子结构稳定，即 ns2、np3、np6等是相对稳定结构状态。如 Cr： Ar3d54s1、Mn：Ar3d54s2、Cu：Ar3d104s1、Zn：Ar3d104s2。 (3)当出现 d 轨道时，虽然电子按 ns、(n1)d、np 的顺序填充，但在书写时，仍把(n1)d 放在 ns 前。 对点集训 1(1)(2021山东滨州高三检测)下列叙述正确的是(D) A可能存在核外电子排布式为 1s22s22p63s23p64s24p1的原子 B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，而且自旋方向相 反 C1 个原子轨道里最多

21、容纳 2 个电子，且自旋方向相同 D基态原子的电子获得一定能量变为激发态原子，而激发态原子变为基态原子，则要放 出能量 解析按照各能级能量的大小顺序原子中电子排满 4s 轨道后应排 3d 轨道，A 项错误； 根据洪特规则，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尽先单独占据一 个轨道， 而且自旋方向相同， B 项错误； 根据泡利原理， 同一轨道上的 2 个电子自旋方向相反， C 项错误，故选 D。 (2)(2021河北衡水高三检测)A、B、C 三种短周期元素，它们的原子序数依次增大。A 元 素原子的核外 p 电子数比 s 电子数少 1，B 元素原子核外有 4 种能级，且全部充满电子

22、；C 元 素的主族序数与周期序数的差为 4。 A 的基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有_3_个方向，原子轨道呈_哑铃_ 形。 某同学推断 B 基态原子的核外电子排布为，该同学所画 的电子排布图违背了_泡利原理_。 C 位于_A_族_p_区，价电子排布式为_3s23p5_。 解析根据提供的信息，可以推断 A 为 N，B 为 Mg，C 为 Cl。N 的基态原子中能量 最高的电子为 2p 能级上的电子，电子云在空间有 3 个方向，原子轨道呈哑铃形。 该同学所画的电子排布图中 3s 能级上两个电子自旋状态相同，违背了泡利原理。 Cl 的价电子排布式为 3s23p5，位于第三周期A 族，属于 p

23、 区元素。 微考点 2基态核外电子排布的表示方法 典例 2 (2021经典习题选萃)按要求填空： (1)Fe 成为阳离子时首先失去_4s_轨道电子，Sm 的价层电子排布式为 4f66s2，Sm3 的价 层电子排布式为_4f5_。 (2)Cu2 基态核外电子排布式为_Ar3d9或 1s22s22p63s23p63d9_。 (3)Li 是最轻的固体金属，采用 Li 作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性 能，得到广泛应用。回答下列问题： 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_D_、 _C_(填标号)。 Li 与 H具有相同的电子构型，r(Li)小于 r(H)，

24、原因是_Li核电荷数较大_。 (4)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_哑铃(纺锤)_形。 (5)氮原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为_。 解析(1)Fe 为 26 号元素，Fe 原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2，Fe 原子失 去 1 个电子使 4s 轨道为半充满状态，能量较低，故首先失去 4s 轨道电子；Sm 的价电子排布 式为 4f66s2，失去 3 个电子变成 Sm3 成为稳定状态，要失去最外层 6s 上的 2 个电子和 4f 上的 1 个电子，所以 Sm3 的价电子排布式为 4f

25、5。 (2)Cu 位于第四周期B 族，其价电子排布式为 3d104s1，因此 Cu2 基态核外电子排布式为 Ar3d9或 1s22s22p63s23p63d9。 (3)根据电子排布图可知，四种电子排布式分别是 1s12s2、2s22p1、2s12p2、1s22s1，根据 构造原理可知能级能量大小关系是：1s2s2p，则 D 原子能量最低、C 原子能量最高。由 于 Li 的核电荷数较大，原子核对核外电子的吸引力较大，因此 Li半径小于 H。 (4) 基 态 Fe 原 子 核 外 电 子 排 布 式 为 Ar3d64s2， 则 价 层 电 子 排 布 图 为 。基态 S 原子的核外电子排布式为Ne

26、3s23p4，电子占据的最高能级 为 3p 能级，电子云轮廓图为哑铃(纺锤)形。 (5)根据构造原理可知，氮原子价电子排布式为 2s22p3，根据洪特规则和泡利原理可知，其 价电子的轨道表达式(电子排布图)为。 对点集训 2(1)(2021天津高三检测)下列关于钠元素的几种表达式错误的是(C) ANa 的电子排布图： BNa 的结构示意图： C基态 Na 原子的电子排布式：1s22s22p53s2 D基态 Na 原子的简化电子排布式：Ne3s1 解析钠离子核外电子数为 10，核外电子排布式为 1s22s22p6，电子排布图为 ，A 项正确；Na 的结构示意图为 ，B 项正确；基态 Na 原子的

27、 电子排布式为 1s22s22p63s1，C 项错误；Na 原子的简化电子排布式为Ne3s1，D 项正确。 (2)按要求填空： 根据构造原理写出下列基态原子或离子的核外电子排布式。 .A 元素原子核外 M 层电子数是 L 层电子数的一半：_1s22s22p63s23p2_。 .B 元素原子的最外层电子数是次外层电子数的 1.5 倍：_1s22s22p1_。 .基态 Ni2 、Fe3、S2的电子排布式分别为_Ar3d8_、_Ar3d5_、_1s22s22p63s23p6_。 某元素的最外层电子排布式是 4s24p5，则其元素符号为_Br_。 基态 Ti2 中，电子占据的最高的能层符号是_M_，该

28、能层有_3_个能级。 写出基态砷原子的电子排布式_Ar3d104s24p3_，砷位于元素周期表中第_四_周期_ A_族。 解析.L 层有 8 个电子，则 M 层有 4 个电子，故 A 为硅。.B 元素原子的最外层 电子数是次外层电子数的 1.5 倍，最外层电子数不超过 8，故该原子只有 2 个电子层，最外层 电子数为 3，核外电子排布式为 1s22s22p1为硼元素。 .Ni 的 原 子 序 数 为 28 ， 根 据 构 造 原 理 ， 基 态 Ni 原 子 的 电 子 排 布 式 为 ： 1s22s22p63s23p63d84s2，故 Ni2 的电子排布式为Ar3d8；基态 Fe 原子的电子

29、排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2，故 Fe3 的电子排布式为Ar3d5；硫原子序数为 16，基态硫原子的电子 排布式为 1s22s22p63s23p4，故 S2 的电子排布式为 1s22s22p63s23p6。 根据价电子排布式可知该元素有 4 个电子层，最外层有 7 个电子，位于元素周期表的 第四周期A 族，为 Br 元素。 Ti 的原子序数为 22，基态 Ti 原子的电子排布式为Ar3d24s2，故基态 Ti2 的电子排布式 为Ar3d2，电子占据的最高能层符号为 M，该能层有 3s、3p、3d 3 个能级。 砷的原子序数为 33， 基态 As 原子的电子排布式为Ar3

30、d104s24p3， 位于第四周期A 族。 萃取精华： 书写电子排布式的技巧与常见错误 考点二原子结构与元素性质 核心知识梳理 1电离能 (1)定义：气态电中性基态原子_失去_一个电子转化为气态基态正离子所需的_最低能量 _。 (2)电离能的规律 同周期：第一种元素的第一电离能_最小_，最后一种元素的第一电离能_最大_，总 体呈现从左至右呈_增大_的变化趋势。 同族元素：从上至下第一电离能逐渐_减小_。 同种元素的逐级电离能逐渐_增大_，即 I1_I2_I3。不同电子层的逐级电离能发生 突跃，如 Na 的 I1I2。 (3)电离能的 3 个重要应用 判断元素的金属性和非金属性强弱。I1越大，元

31、素的非金属性越强，I1越小，元素的金 属性越强。 判断元素在化合物中的化合价。如 K：I1I2I3表明 K 原子易失去 1 个电子形成1 价 阳离子。 判断元素核外电子的分层排布情况。如 Li：I1I2I3表明 Li 原子核外的三个电子排布 在两个电子层(K、L)上，且最外层上只有一个电子。 特别提醒 同周期元素从左向右，元素的第一电离能并不是逐渐增大的，当元素的核外电子排布轨 道是全空、半充满和全充满状态时，第一电离能就会反常得大。 示例 (1)第三周期所有元素的第一电离能(I1)大小顺序为 NaAlMgSiSPClAl，PS。 (3)金属活动性顺序与元素相应的电离能大小顺序不完全一致，故不

32、能根据金属活动性 顺序表判断电离能的大小。 不能将电负性 1.8 作为划分金属和非金属的绝对标准。 共价化合物中，两种元素电负性差值越大，它们形成共价键的极性就越强。 同周期元素，从左到右，非金属性越来越强，电负性越来越大，第一电离能总体呈增 大趋势。 (4)电负性的三应用 基础小题自测 1判断正误，正确的打“”，错误的打“”。 (1)价电子排布为 4s24p3的元素位于第四周期第A 族，是 p 区元素() (2)价电子排布为 5s25p1的元素位于第五周期第 IA 族，是 s 区元素() (3)B 和 N 相比，电负性较大的是 N() (4)C、N、O、F 四种元素第一电离能从大到小的顺序是

33、 NOFC() (5)正三价阳离子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5的元素在周期表中位于族() (6)s 区元素全部是金属元素() (7)元素的电负性越大，非金属性越强，第一电离能也越大() (8)电负性大的元素非金属性强() (9)主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大() (10)在元素周期表中，同周期元素电负性从左到右越来越大() (11)金属元素电负性一定小于非金属元素电负性() (12)在形成化合物时，电负性越小的元素越容易显示正价。() (13)第一电离能 ON。() (14)钠元素的第一、第二电离能分别小于镁元素的第一、第二电离能。() (15)第

34、2 周期主族元素的原子半径随核电荷数增大依次减小。() (16)光催化还原 CO2制备 CH4反应中，带状纳米 Zn2GeO4是该反应的良好催化剂，Zn、 Ge、O 电负性由大到小的顺序是 OGeZn。() (17)根据元素周期律，原子半径 Ga 小于 As，第一电离能 Ga 大于 As。() (18)最外层电子排布为 ns2np6(当只有 K 层时为 1s2)的原子第一电离能较大。() (19)最外层有 2 个未成对电子的可能是 ns2np2或 ns2np4，短周期元素中分别为 C、Si 和 O、 S。() (20)第四周期元素中，锰原子价电子层中未成对电子数最多。() 2深度思考： (1)

35、根据前四周期元素原子核外电子排布特点，回答下列问题： 外围电子层有 2 个未成对电子的有_C、Si、Ge、O、S、Se、Ti、Ni_；有 3 个未成对 电子的有_N、P、As、V、Co_。 未成对电子数与周期数相等的元素有_H、C、O、P、Fe_。 (2)根据 4s24p4回答问题： 该元素位于_p_区，为第_四_周期_A_族，是_硒_元素(填名称)。 (3)第四周期中，未成对电子数最多的元素是_铬_(填名称)。 它位于_B_族。 核外电子排布式是_1s22s22p63s23p63d54s1或Ar3d54s1_。 它有_4_个能层，_7_个能级，_24_种运动状态不同的电子。 价电子排布式为_

36、3d54s1_，价电子排布图为_。 属于_d_区。 (4)已知某主族元素的逐级电离能为 I1500 kJ/mol、I24 600 kJ/mol，I36 900 kJ/mol， I49 500 kJ/mol，可推知该元素可能在哪一族？最高化合价可能为多少？ 提示(4)IA 族1 价 考点突破提升 微考点 1电离能、电负性及其应用 典例 1 (1)(2021湖北随州模拟)现有三种元素的基态原子的电子排布式如下： 1s22s22p63s23p4；1s22s22p63s23p3；1s22s22p5。 则下列有关比较中正确的是(A) A第一电离能： B原子半径： C电负性： D最高正化合价： 解析根据元

37、素的基态原子的电子排布式可知，三种元素分别是 S、P、F。一般非金属 性越强，第一电离能越大，但 P 原子的 3p 轨道处于半充满状态，稳定性强，所以第一电离能 大于 S，A 正确；原子半径应是，B 不正确；非金属性越强，电负性越大，应是 ，C 不正确；F 没有正价，S 最高价为6，P 最高价为5，D 不正确。 (2)(2021河北衡水高三检测)已知 X、Y 元素同周期，且电负性 XY，下列说法不正确的 是(C) AX 与 Y 形成化合物时，X 显负价，Y 显正价 B第一电离能 Y 可能小于 X，也可能大于 X C含氧酸的酸性：XY D气态氢化物的稳定性：HmY 小于 HnX 解析电负性大的元

38、素在化合物中显负价，所以 X 和 Y 形成化合物时，X 显负价，Y 显正价，故 A 正确；一般同周期的主族元素的第一电离能随核电荷数的增加而逐渐增大，但 当原子外围电子为全充满或半充满状态时第一电离能相对较高，则有第一电离能 Y 可能小于 X，也可能大于 X，故 B 正确；应为最高价的含氧酸的酸性 XY，故 C 错误；非金属性 XY， 非金属性越强，气态氢化物越稳定，故 X 的气态氢化物的稳定性强，故 D 正确。 对点集训 1 (1)(2021山东潍坊高三检测)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据 (单位：kJmol 1)，回答下列各题： 元素代号I1I2I3I4 Q2 0804 0006

39、1009 400 R5004 6006 9009 500 S7401 5007 70010 500 T5801 8002 70011 600 U4203 1004 4005 900 在周期表中，最可能处于同一族的是_E_。 AQ 和 RBS 和 T CT 和 UDR 和 T ER 和 U 下列离子的氧化性最弱的是_D_。 AS2 BR CT3 DU 下列元素中，化学性质和物理性质与 Q 元素最相似的是_C_。 A硼B铍 C氦D氢 每种元素都出现相邻两个电离能的数据相差较大的情况，这一事实从一个侧面说明：_ 电子分层排布，各能层能量不同_；如果 R 元素是短周期元素，你估计它的第 2 次电离能飞

40、 跃数据将发生在失去第_10_个电子时。 如果 R、S、T 是同周期的三种主族元素，则它们的原子序数由小到大的顺序是 _RS_S(填“”或“_S。 在 C、N、O、F 四种元素中，电负性最大的是_F_。 解析第 34 号元素是硒，其元素符号是 Se；铬最后填充的是 3d 能级，所以铬元素位于 元素周期表的 d 区，其价层电子的轨道表达式是。 同周期从左到右第一电离能增大，但A，A 族元素的第一电离能大于其相邻元素， P 是A 族元素，所以第一电离能：PS；同周期自左而右原子半径逐渐减小，故 P 原子的半 径大于 S 原子半径。 同周期元素自左而右电负性增大，故 F 电负性最大。 (2)(202

41、1山东滨州高三检测)不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用数值 x 来 表示，若 x 越大，其原子吸引电子的能力越强，在所形成的分子中成为带负电荷的一方。下面 是某些短周期元素的 x 值： 元素符号LiBeBCOF x 值0.981.572.042.553.443.98 元素符号NaAlSiPSCl x 值0.931.611.902.192.583.16 通过分析 x 值变化规律，确定 Mg、N 的 x 值范围：_0.93_x(Mg)_1.57_， _2.55_x(N)1.7时， 一般为离子键； 当x1.7 时，一般为共价键。试推断 AlF3中化学键类型是_离子键_。 预测元素周期表中

42、x 值最小的元素位置：_第六周期A 族_(放射性元素除外)。 解析同一周期从左到右，元素的电负性逐渐增大，则 N 元素的电负性介于 C 元素 和 O 元素之间，即介于 2.553.44 之间。则 Mg 的电负性介于 Na 元素和 Al 元素之间，即介 于 0.931.61 之间，同时同一主族从上到下元素的电负性逐渐减小，则 Mg 的电负性小于 Be 的电负性，即小于 1.57，故 0.93x(Mg)1.57,2.55x(N)1.7，故 AlF3中化学键类型为离子键。 同一周期从左到右，元素的 x 值逐渐增大，同一主族从上到下，元素的 x 值逐渐减小， 则 x 值最小的元素应位于周期表的左下角，

43、排除放射性元素，应为 Cs，位于第六周期A 族。 萃取精华： 原子结构与元素性质的递变规律 本讲要点速记： 1三条原子核外电子排布的规律 (1)能量最低原理 (2)泡利原理 (3)洪特规则 2三种符号 (1)核外电子(价电子)排布式； (2)核外电子(价电子)排布图； (3)原子(离子)结构示意图。 3两个物理量 (1)电离能：定量描述元素原子失去电子的能力。要注意A、A 元素的特殊性。 (2)电负性：定量描述元素原子得电子能力。 4基态原子核外电子排布的顺序 1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p 5元素在周期表中的 5 个分区 s 区：ns1 2 p 区：ns2np1 6 d 区：(n1)d1 9 ds 区：(n1)d10ns1 2 f 区：(n2)f0 14(n1)d02ns2