2020年高三化学二轮专题重点突破原子结构和性质知识梳理提升训练

1、 2020年高三化学二轮专题重点突破： 原子结构与性质 【知识梳理】 元素的第一电离能和电负性的递变性及应用 元素的电离能11918第一电离能：气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正2120Imol表示，常用符号kJ单位为离子所需要的最低能量叫做第一电离能。11 。 (1)原子核外电子排布的周期性随着原子序数的增加，元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化：每隔2322621nnn一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从到的周pss期性变化(第一周期元素原子除外)。 (2)元素第一电离能的周期性变化 随着原子序数的递增，元素的第一电离能呈周期性变化：同周期从左到右，2425第一电

2、离能有逐渐增大的趋势，稀有气体的第一电离能最大，碱金属的2627第一电离能最 减小的趋势。小；同主族从上到下，第一电离能有逐渐 (3)元素电离能的应用 判断元素金属性的强弱 28电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之，则越弱。 判断元素的化合价 IInII，如果某元素的?，则该元素的常见化合价为?价，如钠元素nn12129所以钠元素的化合价为 价。1 元素的电负性2 元素电负性的周期性变化(1)元素的电负性：不同元素的原子对键合电子吸引力的大小叫做该元素的电 负性。随着原子序数的递增，元素的电负性呈周期性变化：同周期从左到右，主3130族元素电负性逐渐增大；同一主族从上到下，元素电负

3、性呈现减小的趋势。 (2)电负性的应用 3误认为第一电离能是ON。前四周期中同周期元素中第A族、第A族2n呈全满状态，能量低，族价电子排布为s第一电离能比较大，其原因：第A23nn，pp族价电子排布为比较稳定，更难失去电子，第A轨道半充满，能量sIIII(O)。 (N)(Al)低，比较稳定。例如(Mg)，1111 【提升训练】1 (1)(2019全国卷)下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是_(填标号)。 (2)(2019全国卷)Fe成为阳离子时首先失去_轨道电子，Sm623 Sm。价层电子排布式为_的价层电子排布式为4f6s，具)可用作锂离子电池正极材料，磷酸亚铁锂(3)(201

4、9全国卷)(LiFePO4、PO安全性高等特点，循环性能优良、文献报道可采用FeCl、NHH有热稳定性好、4423 LiCl和苯胺等作为原料制备。回答下列问题：，该元素基在周期表中，与_Li的化学性质最相似的邻族元素是 。填“相同”或“相反”态原子核外M层电子的自旋状态_() 。_中，电负性最高的元素是POHNH442 批注点拨 解析 (1)根据影响电离能大小的因素(核电荷数、微粒半径和电子层结构)可知，A中电离最外层一个电子所需能量最大。 62，成为阳离子时首先失去的是4s4s(2)Fe的价层电子排布式为3d轨道的362，失6s个电子形成的，Sm电子。Sm的价层电子排布式为4f是Sm原子失去

5、3去3个电子时，首先失去6s轨道上的2个电子，再失去4f轨道上的1个电子，35。Sm4f 的价层电子排布式为因此(3)在周期表中存在“对角线”关系的元素化学性质相似，如Li和Mg、Be和Al、B和Si等，所以与Li的化学性质最相似的邻族元素是Mg。Mg元素基态原子核外M层上只有3s轨道上2个自旋状态相反的电子。 元素的非金属性越强，电负性越高，非金属性：HPNO，故在N、H、P、O四种元素中电负性最高的是O。 5 (3)Mg 相反(2)4s 4f O 答案 (1)A 2(1)(2019福建六校联盟高三联考)铁、铬、镍等过渡元素的单质、化合物在工业上有广泛的应用。 2的电子排布式：种不同的能量；

6、写出Fe基态镍原子的电子共有_。 铬元素所在周期中第一电离能最大的是_(填元素符号)。 (2)(2019西安五校高三联考)建造航母需要大量的新型材料。航母的龙骨要耐冲击，航母的甲板要耐高温，航母的外壳要耐腐蚀。 镍铬钢抗腐蚀性能强，基态铬原子的价电子排布式为_，同一周期中与基态Ni原子有相同的未成对电子数目的原子有_(填数字)种。 元素C、O、F、Si的电负性由大到小的顺序为_。 (3)(2019辽宁五校协作体高三联考)铁、钴、镍具有相似的性质，在化学上称为铁系元素。回答下列问题： LiCoO、LiFePO常用作锂离子电池的正极材料。基态Co原子核外电子排布42II(Fe)。) 填“(Co)_

7、(”或“OCSi 72 OCSi。 (3)Co原子核外有27个电子，由构造原理可写出其核外电子排布式为72Co个电子后，3d能级处于较稳定的半充满状态，而4s；Fe原子失去3Ar3dII 3d能级才达到半充满状态，即(Fe)(Co)MgCa (2)F F 3 (3)Al 解析 (1)同一主族元素，第一电离能从上到下逐渐减小，故第一电离能BeMgCa。 (2)同一周期从左到右，电负性逐渐增大，第一电离能呈增大的趋势，故电负性、第一电离能最大的都是F(稀有气体元素除外)，由第A族、第A族元素第一电离能大于相邻元素知，在第二周期中，第一电离能位于硼元素与氮元素之间的元素有Be、C、O三种。 II，则

8、该元素原子最外层有3分析表中数据可知，该元素的?个电子，(3)43为Al。 4(2018全国卷)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： (1)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是 。)填标号_(、_ rr是因)小于，有相同的电子构型，(H(Li(2)Li原与H具_ 。中的阴离子空间构型是LiAlH(3)LiAlH是有机合成中常用的还原剂，44 。填标号)。LiAlH中，存在_(_。中心原子的杂化形式为_4 键 BA离子键 键 氢键DC BornHaber循环计算得到。a(4)LiO是离子晶体，其晶格能

9、可通过图的2 1为键键能，能为第一电离_kJmolO=O 知可，Li原子的11 mol。，LiO晶格能为_kJ_kJmol2，0.4665 nm具有反萤石结构，晶胞如图b所示，已知晶胞参数为(5)LiO23N )cm。(列出计算式阿伏加德罗常数的值为Li，则O的密度为_g2AC (1)D 答案 核电荷数较大(2)Li3AB 正四面体sp (3)2908 498 (4)520 16487 (5)37N?100.4665?A21，2sLi (1)根据核外电子排布规律可知的基态核外电子排布式为1s解析 能级上，能量最高。2p个电子处于2中有C中能量最低；D则Li(2)由于锂的核电荷数较大，原子核对最外层电子的吸引力较大，因此。H 的半径小于(3)LiAlH中的阴离子是AlH，中心原子铝原子含有的价层电子对数是4，443sp且不存在孤对电子，所以空间构型是正四面体，中心原子的杂化轨道类型是杂化；阴、阳离子间存在离子键，Al与H之间还有共价单键，不存在双键和氢键，答案选AB。 12520 kJmolkJmolLi(4)根据示意图可知原子的第一电离能是1040 1；0.5 mol氧气转化为氧原子时吸热2