2019年高考化学一轮复习第12章物质结构与性质鸭第1节原子结构学案鲁科版.doc

1、【 精品教育资源文库 】 第 1 节 原子结构 考纲定位 1.了解原子核外电子的运动状态、排布原理和能级分布，能正确书写 1 36号元素原子核外电子、价电子的电子排布式和轨道表示式 (轨道表示式 )。 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。 考点 1| 原子核外电子排布 (对应学生用书第 233页 ) 考纲知识整合 1电子层 (或电子层 )、能级和原子轨道 电子层 K L M N 能级 1s 2s、 2p 3s、 3p、 3d 4s、 4p、 4d、 4f 原子轨道数目 1 1 3

2、4 1 3 5 9 1 3 5 7 16 最多容纳电子数目 2 8 18 32 2.原子轨道的形状、数目及能量关系 (1)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 哑铃 形 (2)s、 p、 d、 f 能级上原子轨道数目依次为 1、 3、 5、 7，其中 npx、 npy、 npz三个原子轨道在三维空间相互 垂直 ，各能级的原子轨道半径随电子层数 (n)的增大而 增大 。 (3)能量关 相同 【 精品教育资源文库 】 示例 (1)(2017 全 国 卷 )基态 K 原子中，核外电子占据最高电子层符号是 N，占据该电子层电子的电子云轮廓图形状为 球形 。 (2)(2015

3、全国 卷 )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。 3原子核外电子排布规律 (1)能量最低原则：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，简称能量最低原则。 构造原理：原子的核外电子在填充原子轨道时，随着原子核电荷数的递增，原子核每增加一个质子，原子核外便增加一个电子，这个电子大多是按着能级的能量由低到高的顺序依次填充的，填满一个能级再填 一个新能级，这种规律称为构造原理。 构造原理示意图： (2)泡利不相容原理：一个原子轨道中最多只能容纳 两 个电子，并且这两个电子的自旋方向必须 相反 。 (3)洪特规则：对于基态原子，电子在能

4、量相同的轨道上排布时，将尽可能分占不同的【 精品教育资源文库 】 轨道并且自旋方向 相同 。 注：洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在 全充满 (p6、 d10、 f14)、 半充满 (p3、 d5、 f7)和 全空 (p0、 d0、 f0)状态时，体系的能量最低。如 24Cr 的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，而不是 1s22s22p63s23p63d44s2。 提醒： (1)一个原子轨道若有 2 个电子且自旋状态相反，这 2 个电子称成对电子，即电子对。 (2)一个原子轨道若有 1个电子，这个电子称为未成对电子，即单电子。 示例 氮原子 (N)的电子排布式

5、为 1s22s22p3， 电子 轨道表示式 (又称轨道表示式 )为， 核外电子占据的原子能级数为 3，轨道数为 5，未成对电子数为 3，存在 2 对自旋相反的电子。 4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，电子会从 低能级 跃迁到 较高能级 ，变成激发态原子。 激发态 基态： 激发态原子的电子从较高能级跃迁到较低能级时会 释放 出能量。 (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。包括 吸收 光谱和发射光谱。用原子光谱的特征谱线可以鉴定元素，称为光谱分析。 提醒： “ 七基色 ” 与波长的关

6、系为：按 “ 红、橙、黄、绿、青、蓝、紫 ” 的顺序，波长逐渐变小。 高考命题点突破 命题点 1 核外电子排布及其表示方式 1 (高考组合题 )(1)(2017 全国 卷 )氮原子价层电子的轨道表示式 (轨道表示式 )为_ _。 (2)(2017 全国 卷 )Co 基态原子核外电子排布式为 _。元素 Mn 与 O中，基态原子核外未成对电子数较多的是 _。 (3)(2016 全国 卷 )基态 Ge原子的核外电子排布式为 Ar_，有 _个未成对电子。 【 精品教育资源文库 】 (4)(2016 全国 卷 )镍元素基态原子的电子排布式为 _， 3d 能级上的未成对电子数为 _。 (5)(2014

7、全国 卷 )基态 Fe 原子有 _个未成对电子。 Fe3 的电子排布式为_。 (6)(2013 全国 卷 )基态 Si原子中，电子占据的最高电子层符号为 _，该电子层具有的原子轨道数为 _、电子数为 _。 (7)(2012 全国卷 )Se原子序数为 _，其核外 M层电子的排布式为 _。 (8)(2016 江苏高考 )Zn2 基态核外电子排布式为 _。 【答案】 (1) (2)1s22s22p63s23p63d74s2或 Ar3d74s2 Mn (3)3d104s24p2 2 (4)Ar3d84s2或 1s22s22p63s23p63d84s2 2 (5)4 Ar3d5 或 1s22s22p63

8、s23p63d5 (6)M 9 4 (7)34 3s23p63d10 (8)Ar3d10 或1s22s22p63s23p63d10 2完成下列化学用语 (1)Cr 原子的核外电子排布式 _，外围电子排布式 _，原子结构示意图_， 价电子轨道表示式 _。 (2)Cu2 的核外电子排布式 _，离子结构示意图 _。 (3)As 的核外电子排布式 _，原子结构示意图 _，价电子轨道表示式_。 (4)Co的外围电子排布式 _，外围电子轨道表示式 _。 【答案】 (1)1s22s22p63s23p63d54s1 3d54s1 【 精品教育资源文库 】 3写出下列原子或离子的 电子占的原子轨道数 未成对电

9、子 数。 (1)Fe2 ： _ 。 (2)Cu： _ 。 (3)Se： _ 。 (4)Br ： _ 。 【答案】 (1)14 4 (2)15 1 (3)18 2 (4)18 0 易错防范 分清核外电子排布的两类化学用语 注意： (1)上述两类化学用语还应注意是原子还是离子，对于阳离子，先失去最外层电子再失去次外层的 d电子，如 Fe2 的电子排布式为 Ar3d6。 (2)当出现 d 轨道时，虽然电子按 ns、 (n 1)d、 np的顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把 (n 1)d放在 ns前。 (3)轨道表示式常出现以下错误： 【 精品教育资源文库 】 命题点 2 根据核外电子的排布特点推

10、断元素 4 (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_；其价层电子轨道表示式为 _。 (2)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 _， C 的结构示意图为 _。 (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 _，其原子的结构示意图为 _。 (4)E元素基态原子的 M层全充满， N层没有成对电子且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 _。 (5)F元素的原子最外层电子排布式为 nsnnpn 2，则 n _；原子中能量最高的是_电子，

11、核外电子轨道表示式为 _。 (6)G 基态原子 L 层中 p 轨道电子数是 s 轨道电子数的 2 倍，则 G 的价电子排布式为_。 (7)H 的基态原子 4s 和 3d 轨道电子半充满，则 H 的外围电子轨道表示式为_，未成对电子数为 _。 【解析】 (1)A 元 素 基 态 原 子 的 电 子 轨 道 表 示 式 由 题 意 可 写 成 ：，则该元素核外有 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

12、3价离子，其原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2，即 26号元素铁。 【 精品教育资源文库 】 (4)E元素的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1，故 E为 Cu。 (5)F元素最外层电子排布式为 2s22p4。 (6)G基态原子的 L层电子排布式为 2s22p4，也是价电子排布式。 (7)H基态原子的外围电子排布式为 3d54s1，为 Cr；其未成对电子数有 6个。 【答案】 思维建模 根据电子排布推断元素的思维模板 命题点 3 电子跃迁与原子光谱 5下列原子的电子跃迁能释放光能形成发射光谱的是 ( ) A 1s22s22p63s2

13、1s 22s22p63p2 B 1s22s22p33s1 1s 22s22p4 C 1s22s2 1s 22s12p1 D 1s22s22p1x 1s 22s22p1y B A 项，吸收光能，形成吸收光谱； B 项，由激发态 基态，释放光能，形成发射光谱； C项，形成吸收光谱； D项， 2px与 2py能量相同，不属于电子跃迁。 6 (2017 全国 卷 )元素 K 的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为【 精品教育资源文库 】 _nm(填标号 )。 A 404.4 B 553.5 C 589.2 D 670.8 E 766.5 A 紫色光对应的波长最短，一般范围为 400 430 nm。 7 从 电 子 跃 迁 的 角 度 指 出 焰 色 反 应 呈 现 不 同 颜 色 光 的 原 理 是_ _。 【答案】 吸收能量后，电子从激发态向基态发生跃迁，跃迁时以不同颜色光的形式释放出不同能量 题后归纳 基态、激发态及光谱示意图 考点 2| 原子结构与元素的性质 (对应学生用书第 235页 ) 考纲知识整合 1元素周期表的结构与性质特点 分区 元素分布 外围电子排布 元素性质特点 s区 A 族、 A 族 ns1 2 除氢外都是活泼金属元素 p区 A 族 A 族、 0族 ns2np1 6(He除外 ) 最外层 电子参与反应(0族元素一般不考虑 ) d区 B 族 B 族、 族 (