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高一升高二 化学资料第一讲 物质结构 元素周期律一、原子结构1：组成原子的粒子有哪些?它们怎样构成原子?_2：原子序数、核电荷数由哪种粒子决定?它们之间是什么关系?_(由质子数决定。原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。)3：元素的种类由什么粒子决定?_4：原子的质量数由什么粒子决定?它们相互之间的关系是什么?_(由质子数和中子数共同决定。质量数A=Z+N)5：同位素与核素(即原子种类)_粒子密切相关?6：原子的相对原子质量由什么粒子决定?_(由原子核即质子数和中子数共同决定。原子的相对原子质量近似等于质量数。)7：元素的相对原子质量又是由什么决定的?_(由元素的各种同位素的相对原子质量及其在自然界中的原子个数百分比决定。)8.原子结构及离子结构中各种基本微粒间的关系_堂清任务：1.有关C粒子，回答下列问题：(1)所含质子数；中子数，电子数；质量数。(2)该粒子的结构示意图；电子式。(3) C、C之间的关系是。(4)它与C的半径大小的关系是。(5)已知Cl元素的相对原子质量为35.5，可知C、C原子在自然界的原子个数之比_,质量分数之比为。2.（多选）R原子的核内质子数为m，中子数为，则下列叙述错误的是( )A这种元素的相对原子质量为 B不能由此确定该元素的相对原子质量C其原子质量与C原子质量之比约为：()12D原子核内中子数为的原子可能是R原子的同位素(提示：对于D选项，根据概念，质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素，现两者中子数相同，若质子数相同，则为同一种原子；若质子数不同，则为两种元素。所以不可能形成同位素)3.质量数为32，有16个中子的原子R，允许存在的微粒组是（ ）A. R2+、RO2、RO3 B. R2、RO2、RO3 C. R、RO、R2O D. R+、RO、RO二原子核外电子排布的一般规律：原子核外电子排布规律核外电子排布规律1各电子层最多能容纳2n2个电子即：电子层序号 1 2 3 4 5 6 7代表符号 K L M N O P Q最多电子数 2 8 18 32 50 72 982最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时不超过2个）。3次外层电子数最多不超过18个，倒数第三层不超过32个。4核外电子总是尽先排满能量最低、离核最近的电子层，然后才由里往外，依次排在能量较高，离核较远的电子层。注意事项.以上几点是相互联系的，不能孤立地理解，必须同时满足各项要求。原子结构的表示方法原子结构示意图和离子结构示意图1：氯原子，圆圈内表示原子的质子数，要注意正号；弧线表示电子层，弧线内数字表示该层中的电子数。2:离子结构示意图中各符号含意一样，但注意原子结构示意图中质子数等于核外电子数，而离子结构示意图中质子数与核外电子数不相等。如Cl-：电子式电子式是在元素符号周围用小黑点或“”的数目表示该元素原子的最外层电子数的式子。小黑点或“”的数目即为该原子的最外层电子数。思考这些规律是如何归纳出来的呢？三、能层与能级理论研究证明，原子核外每一层所能容纳的最多电子数如下：能 层 一 二 三 四 五 六 七符 号 K L M N O P Q最多电子数 2 8 18 32 50能级的符号和所能容纳的最多电子数如下：能 层 K L M N O 能 级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 最多电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 各能层电子数 2 8 18 32 50 （1） 每个能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、nf（2） 任一能层，能级数=能层序数（3） s、p、d、f可容纳的电子数依次是1、3、5、7的两倍四、电子云和原子轨道：1电子运动的特点：质量极小 运动空间极小 极高速运动。2.电子云：S的原子轨道是球形的，能层序数越大，原子轨道的半径越大。 P的原子轨道是纺锤形的，每个P能级有3个轨道，它们互相垂直，分别以Px、Py、Pz为符号。P原子轨道的平均半径也随能层序数增大而增大。3、构造原理 电子所排的能级顺序：1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s五、 重点难点泡利原理和洪特规则量子力学告诉我们：ns能级各有一个轨道，np能级各有3个轨道，nd能级各有5个轨道，nf能级各有7个轨道.而每个轨道里最多能容纳2个电子，通常称为电子对，用方向相反的箭头“”来表示。 这个原理称为泡利原理。 这个规则是洪特规则。练习写出5、6、7、8、9号元素核外电子排布轨道式。并记住各主族元素最外层电子排布轨道式的特点：(成对电子对的数目、未成对电子数和它占据的轨道。思考下列表示的是第二周期中一些原子的核外电子排布，请说出每种符号的意义及从中获得的一些信息。思考写出24号、29号元素的电子排布式，价电子排布轨道式，阅读周期表，比较有什么不同，为什么？从元素周期表中查出铜、银、金的外围电子层排布。它们是否符合构造原理? 洪特规则的特例：对于同一个能级，当电子排布为全充满、半充满或全空时，是比较稳定的。六案例练习1、以下能级符号正确的是（ ）A. 6s B.2d C.3f D.7p2、下列能级中轨道数为5的是（ ）A.s能级 B.p能级 C.d能级 D.f能级 3、比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低（1）1s,3d (2) 3s,3p,3d (3)2p,3p,4p 4、请根据构造原理，写出下列基态原子的电子排布式（1）N （2）Ne（3）29Cu （4）Ca四课后作业1、下列各原子或离子的电子排布式错误的是（ ）AAl 1s22s22p63s23p1 BO2- 1s22s22p6CNa+ 1s22s22p6 DSi 1s22s22p22、下列符号代表一些能层或能级的能量，请将它们按能量由低到高的顺序排列： （1）E3S E2S E4S E1S ，（2）E3S