第十二章物质结构与性质(选修三)资料

1、第十二章物质结构与性质(选修三)1.了解原子核外电子的排布原理及能级分布，能用电子排布式表示常见元素(136号)原子核外电子、价电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。2.了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。4.了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。第一节原子结构与性质考点一 原子结构教材知识层面1能层、能级和最多容纳电子数之间的关系能层(n)能级最多容纳电子数序数符号符号原子轨道数各能级各能层一K1s122二L2s1282p36三M3s12183p363d510四N4s12324p364d5104f714n2

2、n22.原子轨道的形状和能量关系(1)轨道形状：s电子的原子轨道呈球形。p电子的原子轨道呈纺锤形。(2)能量关系：相同能层上原子轨道能量的高低：ns<np<nd<nf。形状相同的原子轨道能量的高低：1s<2s<3s<4s。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npx、npy、npz轨道的能量相等。3原子核外电子的排布规律 (1)三个原理：能量最低原理：原子核外电子排布遵循构造原理，使整个原子的能量处于最低状态。构造原理示意图如下图。泡利原理：在一个原子轨道里最多只能容纳2个电子，而且自旋状态相反。洪特规则：电子排布在同一能级的不同轨道时，基

3、态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同。(2)基态原子核外电子排布的表示方法：表示方法以硫原子为例电子排布式1s22s22p63s23p4简化电子排布式Ne3s23p4电子排布图(或轨道表示式)价电子排布式3s23p44.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，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低能级时会释放出能量。(2)原子光谱：不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素原子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。高考考查层面命题点1核外电子排布的表示方法1电

4、子排布式按电子排入各电子层中各能级的先后顺序，用能级符号依次写出各能级中的电子数，同时注意特例。如Cu：1s22s22p63s23p63d104s1。2简化电子排布式用“稀有气体价层电子”的形式表示。如Cu：Ar3d104s1。3电子排布图(轨道表示式)用方框(或圆圈)表示原子轨道，用“”或“”表示自旋状态不同的电子，按排入各电子层中各能级的先后顺序和在轨道中的排布情况书写。如：4原子结构示意图如S的原子结构示意图为典题示例1下列表示钠原子的式子中能反映能级差别和电子自旋状态的是()A.B.NaC1s22s22p63s1 D. 解析：选D只有轨道排布式(电子排布图)才能反映出电子的自旋状态。2

5、(1)(2014·浙江高考)基态镓(Ga)原子的电子排布式：_。(2)(2014·全国卷)Fe3的电子排布式为_。(3)(2012·福建高考)基态Mn2的核外电子排布式为_。(4)(2011·福建高考)基态氮原子的价电子排布式是_。(5)(2013·全国卷)Ni2的价层电子排布图为_。解析：(1)镓(Ga)的原子序数为31，电子分布的能级为1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s、4p。(2)Fe的原子序数为26，Fe3的电子分布的能级为1s、2s、2p、3s、3p、3d。(3)Mn是25号元素，其电子排布式为Ar3d54s2，失去最外层2个电

6、子，即得Mn2的电子排布式为Ar3d5。(4)氮原子的最外层有5个电子，其价电子排布式为2s22p3。(5)Ni2的价电子排布图为。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p1(2)1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5或Ar3d5(3)1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5(4)2s22p3(5) 命题点2核外电子的排布规律及应用1下列说法错误的是()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1s22s22p违反了洪特规则C电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理D电子排布式(22Ti)1s22s2

7、2p63s23p10违反了泡利原理解析：选AA项，各能级能量的大小顺序为1s2s2p3s3p4s3d4p5sns电子的能量一定高于(n1)p电子的能量；B项，对于C原子来说，2p能级有3个能量相同的原子轨道，最后2个电子应以自旋状态相同的方式分布在两个不同的2p轨道上，违反了洪特规则；C项，根据轨道能量高低顺序可知E4s<E3d，对于21Sc原子来说，最后3个电子应先排满4s轨道，再排3d轨道，应为1s22s22p63s23p63d14s2，故违反了能量最低原理；D项，对于22Ti原子来说，3p能级共有3个轨道，最多可以排6个电子，如果排10个电子，则违反了泡利原理。2(2015

8、3;昆明模拟)下列各组表述中，两个原子不属于同种元素原子的是()A3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子的排布式为1s22s22p63s23p2的原子B2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子和原子的最外层电子排布式为2s22p5的原子CM层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2的原子D最外层电子数是核外电子总数1/5的原子和最外层电子排布式为4s24p5的原子解析：选CA项，3p能级有一个空轨道的基态原子，按洪特规则可得其3p轨道上只能有两个电子，所以两个原子是同种元素的原子；B项，2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子，它的2p能级

9、上只能是5个电子，所以两原子是同种元素的原子；C项，M层全充满而N层为4s2的原子，其M层应为18个电子，而后者的M层上只有8个电子，所以两原子不是同种元素的原子；D项，最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子中，最外层电子数要小于或等于8个电子，且电子总数为5的倍数，所以可得该原子可能是原子序数为5、10、15、20、25、30、35、40，其中满足最外层电子数是核外电子总数的1/5且符合核外电子排布规则的只能是35号元素，该元素原子的外围电子排布式为4s24p5，所以两原子是同种元素的原子。考点达标层面A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次

10、外层有2个电子，其元素符号为_；(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的元素符号为_；(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_；(4)E元素基态原子的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_，其基态原子的电子排布式为_。解析：(1)A元素基态原子的电子排布图由题意可写成：可见该元素核外有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

11、3价离子，其原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2即26号元素Fe。(4)根据题意要求，首先写出电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1，该元素为29号元素Cu。答案：(1)N(2)ClK(3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2(4)Cu1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1考点二 原子结构、元素周期表与元素性质的关系教材知识层面1原子结构与元素周期表的关系周期电子层数每周期第一种元素每周期最后一种元素原子序数基态原子的电子排布式原子序数基态原子的电子排布式二23He2s1101s22s22p6三

12、311Ne3s1181s22s22p63s23p6四419Ar4s1361s22s22p63s23p63d104s24p6五537Kr5s1541s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p6六655Xe6s1861s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p62每族元素的价电子排布特点(1)主族：主族AAAAAAA排布特点ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5(2)0族：He: 1s2；其他：ns2np6。(3)过渡元素(副族和第族)：(n1)d110ns12。3元素周期表的分区与价电子

13、排布的关系(1)元素周期表的分区：(2)各区外围电子排布特点：分区外围电子排布s区ns12p区ns2np16(除He外)d区(n1)d19ns12(除钯外)ds区(n1)d10ns12f区(n2)f014(n1)d02ns24第一电离能、电负性(1)第一电离能：气态基态电中性原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量。(2)电负性：用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。5对角线规则在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的，如：高考考查层面命题点1电离能及其应用1判断元素金属性的强弱电离能越小，金属越容易失去电子

14、，金属性越强；反之越弱。2判断元素的化合价(I1、I2表示各级电离能)如果某元素的In1In，则该元素的常见化合价为n。如钠元素I2I1，所以钠元素的化合价为1。3判断核外电子的分层排布情况多电子原子中，元素的各级电离能逐级增大，有一定的规律性。当电离能的变化出现突变时，电子层数就可能发生变化。4反映元素原子的核外电子排布特点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是全空、半充满和全充满状态时，第一电离能就会反常的大。典题示例1下列关于元素第一电离能的说法不正确的是()A钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠B因同周期元素的原子半径从左到

15、右逐渐减小，故第一电离能必依次增大C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D对于同一元素而言，原子的电离能I1<I2<I3解析：选B第一电离能越小，表明该元素原子越易失去电子，活泼性越强，A项正确；同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，第一电离能一般来说依次增大，但有反常，如第一电离能：N>O、Mg>Al，B项错误；C项所述元素为零族元素，性质稳定，第一电离能都较大。2已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ/mol。请根据下表所列数据判断，错误的是()元素I1I2I3I4X5004 6006 9009 500Y5801 8202

16、 75011 600A元素X的常见化合价是1B元素Y是第A族元素C元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XClD若元素Y处于第3周期，它可与冷水剧烈反应解析：选D由数据分析X中I2I1，X易呈1价，为第A 族，A、C均正确；Y中I4I3，易呈3价，应在第A族，B正确；若Y处于第3周期，则Y为铝元素，铝单质不与冷水反应，D错误。命题点2电负性的应用典题示例1电负性的大小也可以作为判断元素金属性和非金属性强弱的尺度。下列关于电负性的变化规律正确的是()A元素周期表从左到右，元素的电负性逐渐变大B元素周期表从上到下，元素的电负性逐渐变大C电负性越大，金属性越强D电负性越小，非金属性越强解析：选A利用同

17、周期从左至右元素电负性逐渐增大，同主族从上至下元素电负性逐渐减小的规律来判断。电负性越大，金属性越弱，非金属性越强。2如图：元素符号LiBeBCOFNaAlSiPSCl电负性0.981.572.042.553.443.980.931.611.902.192.583.16(1)根据对角线规则，Be、Al元素最高价氧化物对应水化物的性质相似，它们都具有两性，其中Be(OH)2显示这种性质的离子方程式是_。(2)通过分析电负性变化规律，确定Mg元素电负性的最小范围_。(3)请归纳元素的电负性和金属、非金属的关系是_。(4)从电负性角度，判断AlCl3是离子化合物还是共价化合物？请说出理由，并设计一个

18、实验方案证明上述所得结论。答案：(1)Be(OH)22H=Be22H2O，Be(OH)22OH=BeO2H2O(2)0.931.57(3)元素的非金属性越强，电负性越大；元素的金属性越强，电负性越小(4)Al元素和Cl元素的电负性差值为1.55<1.7，所以形成共价键，为共价化合物。将氯化铝加热到熔融态，进行导电性实验，如果不导电，说明是共价化合物。命题点3原子结构与元素性质的递变规律项 目同周期(从左右)同主族(从上下)原子核外电子排布能层数相同，最外层电子数逐渐增多最外层电子数相同，能层数递增原子半径逐渐减小(0族除外)逐渐增大元素主要化合价最高正价由17(O，F除外)，最低负价由4

19、1最高正价主族序数(O，F除外)，非金属最低负价主族序数8原子得、失电子能力得电子能力逐渐增强；失电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐减弱；失电子能力逐渐增强第一电离能增大的趋势逐渐减小电负性逐渐增大逐渐减小元素金属性、非金属性金属性逐渐减弱；非金属性逐渐增强金属性逐渐增强；非金属性逐渐减弱典题示例1(2013·山东高考)下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是() 解析：选A同主族元素从上到下电负性依次减小，A正确；卤族元素中氟无正价，B错误；HF分子间存在氢键，使HF熔沸点最高，C错误；卤族元素从上到下单质分子间范德华力依次增大，熔点依次升高，D错误。2现有四种元素的

20、基态原子的电子排布式如下：1s22s22p63s23p41s22s22p63s23p31s22s22p31s22s22p5则下列有关比较中正确的是()A第一电离能：>>>B原子半径：>>>C电负性：>>>D最高正化合价：>>解析：选A四种元素分别为S、P、N、F，第一电离能F>N>P>S，A项正确；原子半径P>S>N>F，B项错误；电负性F>N>S>P，C项错误；F无正化合价，N、S、P最高正化合价分别为5、6、5价，D项错误。考点达标层面1(2013·上海高考)X

21、、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是()AX元素的氢化物的水溶液显碱性BZ元素的离子半径大于W元素的离子半径CZ元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应DY元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点解析：选C根据题意，Z为Mg元素，Y原子最外层电子排布为ns2np2，是C或Si元素，X为N或O元素，W为Al或Cl元素，N的氢化物的水溶液显碱性，但O的氢化物的水溶液显中性或

22、弱酸性，A错误；Al3的半径比Mg2小，Cl半径比Mg2大，B错误；氮气、氧气均能与镁反应，C正确；CO2形成的晶体熔沸点低，D错误。2A、B、C、D、E、F六种短周期元素，原子序数依次增大；A、B的阴离子与C、D的阳离子的电子排布式均为1s22s22p6，A原子核外有2个未成对电子，C单质可与热水反应但不能与冷水反应；E、F原子在基态时填充电子的轨道数有9个，且E原子核外有3个未成对电子，F能与A形成相同价态的阴离子，且离子半径A小于F。用元素符号回答：(1)上述六种元素中，_元素的第一电离能最大，理由是_。 (2) C、D元素的第一电离能较大的是_，原因是_。 (3)六种元素按电负性从小到

23、大排列顺序是_。(4)C、D、E、F元素形成的最高价氧化物是离子化合物的是_，是共价化合物的是_。解析：A、B的阴离子与C、D的阳离子的电子排布式均为1s22s22p6，A、B在第二周期，A原子核外有2个未成对电子，是氧元素，B只能为氟元素；C、D在第三周期，C单质可与热水反应但不能与冷水反应，为镁元素，D只能是铝元素。F能与A形成相同价态的阴离子，且离子半径A小于F，F为硫元素。E原子在基态时填充电子的轨道数有9个，且E原子核外有3个未成对电子，是磷元素。答案：(1)F其最外层有7个电子且原子半径小，容易得电子，不容易失电子(2)MgMg最外层3s轨道全满，3p全空，是较稳定状态(3)MgA

24、lPSOF(4)MgO、Al2O3P2O5、SO31(2015·福州模拟)下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是()A原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子B原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子C2p轨道上只有两个电子的X原子与3p轨道上只有两个电子的Y原子D最外层都只有一个电子的X、Y原子解析：选CA项，原子核外电子排布式为1s2的X原子是稀有气体，原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子是A族元素的原子，化学性质不同；B项，原子核外M层上仅有两个电子的X原子是A族的元素原子，而原子核外N层上仅有两个电子的Y

25、原子可能是A族、副族或族元素的原子，化学性质不一定相似；C项，2p轨道上只有两个电子的X原子是C原子，3p轨道上只有两个电子的Y原子是Si原子，两者化学性质相似；D项，最外层只有一个电子的原子可能是A族元素的原子，也可能是过渡金属原子，化学性质不一定相似。2下列关于电离能和电负性的说法不正确的是()A第一电离能的大小：Mg>AlB锗的第一电离能高于碳而电负性低于碳CNi是元素周期表中第28号元素，第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性最小的元素是碳DF、K、Fe、Ni四种元素中电负性最大的是F解析：选B同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第A族的第一电离能比相邻的第A族元素的第

26、一电离能大，A正确； 锗是金属元素而碳是非金属元素，第一电离能低于碳，B不正确；Ni的价电子排布为3d84s2，未成对电子数为2，第二周期未成对电子数为2的元素有碳和氧，同周期从左到右电负性逐渐增大，则电负性C<O，故该元素为碳，C正确；一般来说，元素的非金属性越强，电负性越大，D项正确。3如图是第三周期1117号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是()Ay轴表示的可能是第一电离能By轴表示的可能是电负性Cy轴表示的可能是原子半径Dy轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数解析：选B对于第三周期1117号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈现增大的趋势，但Mg、P特殊，A

27、项错误；原子半径逐渐减小，C项错误；形成基态离子转移的电子数依次为：Na为1，Mg为2，Al为3，Si不易形成离子，P为3，S为2，Cl为1，D项错误。4下列有关说法正确的是()AC、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是 ONCB根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al的第一电离能比Mg大C根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是7DNi原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2解析：选D同一周期自左向右，元素的第一电离能呈现增大趋势，但由于p轨道处于全空、半充满或全充满时相对稳定，这使得第A族、第A族反常，故第一电离能N>O，Mg&

28、gt;Al，A、B不正确；F的电负性最大，没有正化合价，C不正确。5(2015·秦皇岛模拟)下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2表示，单位为kJ·mol1)。下列关于元素R的判断中一定正确的是()I1I2I3I4R7401 5007 70010 500R的最高正价为3价R元素位于元素周期表中第A族R元素第一电离能大于同周期相邻元素R元素基态原子的电子排布式为1s22s2ABC D解析：选B由表中数据可知，R元素的第三电离能与第二电离能的差距最大，故最外层有两个电子，最高正价为2价，位于第A族，可能为Be或者Mg元素，因此不正确，正确，不确定；短周期第A族(

29、ns2np0)的元素，因p轨道处于全空状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻主族元素，正确。6(1)(2013·全国卷)基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为_，该能层具有的原子轨道数为_、电子数为_。(2)(2013·福建高考)依据第二周期元素第一电离能的变化规律，参照右图B、F元素的位置，用小黑点标出C、N、O三种元素的相对位置。(3)(2013·浙江高考)N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：电离能I1I2I3I4In/kJ·mol15781 8172 74511 578则该元素是_(填写元素符号)。基态锗(Ge)原

30、子的电子排布式是_。Ge的最高价氯化物的分子式是_。Ge元素可能的性质或应用有_。A是一种活泼的金属元素B其电负性大于硫C其单质可作为半导体材料D其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点解析：(1)基态Si原子中，电子占据的最高能层为第三层，符号为M，该能层中有3个能级：3s、3p和3d,3s能级有1个原子轨道，3p能级有3个原子轨道，3d能级有5个原子轨道，所以该能层具有的原子轨道数为9，填充的电子数为4。(2)同一周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第二周期中第A族的第一电离能比相邻的第A和第A族元素大，第A族的第一电离能大于第A族的电离能。(3)由电离能数据可知，该元素呈3价。Ge的最高正

31、价为4价。Ge位于金属和非金属的分界线上，故其可做半导体材料，其氯化物和溴化物为分子晶体，相对分子质量越大，其沸点越高。答案：(1)M94(2)(3)Al1s22s22p63s23p63d104s24p2GeCl4CD7有A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中A为非金属元素；A和E属同一族，它们原子最外层电子排布为ns1，B和D也属同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍。C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题：(1)A是_，B是_，C是_，D是_，E是_。(2)由这五种元素组成的一种化合物是(写化学式)_。写出该物

32、质的一种主要用途：_。(3)写出C元素基态原子的电子排布式：_。(4)用电子排布图表示D元素原子的价电子排布为_。(5)元素B与D的电负性的大小关系是B_D，C与E的第一电离能的大小关系是C_E(填“>”“<”或“”)。解析：A、B、C、D、E 5种元素核电荷数都小于20，故都为主族元素，A、E同一族且最外层电子排布为ns1，故为第A族，而A为非金属元素，则A为氢；B、D为同一族，其原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍，故其最外层电子排布为ns2np4，为第A族元素，B的核电荷数小于D，则B为氧，D为硫，E为钾；C原子最外层上的电子数为硫原子最外层上电子数的一半，则C为铝，

33、同主族元素自上而下电负性逐渐减小，故B(氧)的电负性大于D(硫)，E(钾)的第一电离能小于钠，钠的第一电离能小于C(铝)，故第一电离能Al>K。答案：(1)HOAlSK(写元素名称也可)(2)KAl(SO4)2·12H2O做净水剂(3)1s22s22p63s23p1(4) (5)>>8(2015·昌乐模拟)下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题： (1)元素p为26号元素，请写出其基态原子的电子排布式_。(2)d与a反应的产物的分子中，中心原子的杂化形式为_。(3)h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的知识

34、解释发光的原因：_。(4)o、p两元素的部分电离能数据列于下表：元素op电离能/kJ·mol1I1717759I21 5091 561I33 2482 957比较两元素的I2、I3可知，气态o2再失去一个电子比气态p2再失去一个电子难。对此，你的解释是_。(5)第三周期8种元素按单质熔点高低的顺序如图()所示，其中电负性最大的是_(填下图中的序号)。(6)表中所列的某主族元素的电离能情况如图()所示，则该元素是_(填元素符号)。解析：(1)26号为铁元素，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。(2)d为N元素，a为H元素，二者形成的NH3中N原子的杂化形

35、式为sp3。(3)h为Mg元素，Mg单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量。(4)o元素为Mn，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，Mn2的基态离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，其3d能级为半充满结构，相对比较稳定，当其失去第三个电子时比较困难，而p2的基态离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，其3d能级再失去一个电子即为半充满结构，形成相对比较稳定的结构，故其失去第三个电子比较容易。(5)第三周期8种元素分别为钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯、氩，其单质中钠、镁、铝形

36、成金属晶体，熔点依次升高；硅形成原子晶体；磷、硫、氯、氩形成分子晶体，且常温下磷、硫为固体，氯气、氩为气体，故8种元素按单质熔点由高到低的顺序为硅、铝、镁、硫、磷、钠、氯、氩，其中电负性最大的为氯。(6)由图可知，该元素的电离能I4 远大于I3，故为第A族元素，周期表中所列的第A族元素i属于第三周期，应为Al。答案：(1)1s22s22p63s23p63d64s2(2)sp3(3)电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量(4)Mn2的3d轨道电子排布为半满状态，比较稳定(5) 2(6)Al9有四种短周期元素，它们的结构、性质等信息如下表所述：元素结构、性质等信息A是

37、短周期中(除稀有气体外)原子半径最大的元素，该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂BB与A同周期，其最高价氧化物的水化物呈两性C元素的气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂D是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂请根据表中信息填写：(1)A原子的核外电子排布式：_。(2)B元素在元素周期表中的位置_；离子半径：B_A(填“大于”或“小于”)。(3)C原子的电子排布图是_，其原子核外有_个未成对电子，能量最高的电子为_轨道上的电子，其轨道呈_形。(4)D原子的电子排布式为_，D的结构示意图是_。(5)B的最高价氧化物对应的水化物与A的最高价氧化物对应的

38、水化物反应的化学方程式为_，与D的氢化物的水溶液反应的化学方程式为_。解析：根据题中信息可推出：A为Na，B为Al，C为N，D为Cl。(1)A为Na，其核外电子排布式为1s22s22p63s1。(2)B为Al，其在元素周期表中的位置为第三周期第A族，Na与Al3核外电子排布相同，核电荷数Al3大于Na，故r(Al3)<r(Na)。(3)C为N，其电子排布图为，其中有3个未成对电子，能量最高的为2p轨道上的电子，其轨道呈哑铃形。(4)D为Cl，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，简化电子排布式为Ne3s23p5，Cl的结构示意图为。(5)Al(OH)3与NaOH和盐酸反应的化

39、学方程式分别为Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O，Al(OH)33HCl=AlCl33H2O。答案：(1)1s22s22p63s1(2)第三周期第A族小于(3) 32p哑铃(4)1s22s22p63s23p5或Ne3s23p5(5)NaOHAl(OH)3=NaAlO22H2O3HClAl(OH)3=AlCl33H2O10(2013·安徽高考)X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素，其相关信息如下表：元素相关信息XX的最高价氧化物对应的水化物化学式为H2XO3YY是地壳中含量最高的元素ZZ的基态原子最外层电子排布式为3s23p1WW的一种核素的质量数为2

40、8，中子数为14 (1)W位于元素周期表第_周期第_族；W的原子半径比X的_(填“大”或“小”)。(2)Z的第一电离能比W的_(填“大”或“小”)；XY2由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是_；氢元素、X 、Y的原子可共同形成多种分子，写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称_。(3)振荡下，向Z单质与盐酸反应后的无色溶液中滴加NaOH溶液直至过量，能观察到的现象是_；W的单质与氢氟酸反应生成两种无色气体，该反应的化学方程式为_。(4)在25°C、101 kPa下，已知13.5 g的Z固体单质在Y2气体中完全燃烧后恢复至原状态，放热419 kJ，该反应的热化学方程式为_。解析：根

41、据题给信息，可以推断出X为C，Y为O，Z为Al，W为Si。(1)Si位于元素周期表第三周期第A族。原子半径Si>C。(2)第一电离能：Al<Si。CO2固体为分子晶体，由固态变为气态克服的是分子间作用力。H、C、O组成的CH3COOH存在分子间氢键。(3)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量，先产生白色沉淀，后沉淀溶解。Si与氢氟酸反应生成SiF4和H2两种气体。(4)该反应为4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)，则H×43 352 kJ·mol1。答案：(1)三A大(2)小分子间作用力乙酸(3)先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，最后变成无色溶液Si

42、4HF=SiF42H2(4)4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H3 352 kJ·mol11.了解共价键的形成，能用键长、键能、键角等说明简单分子的某些性质。2.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp，sp2，sp3)，能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或者离子的空间结构。3.了解化学键与分子间作用力的区别。4.了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含有氢键的物质。第二节分子结构与性质考点一 共价键教材知识层面1共价键的本质和特征共价键的本质是在原子之间形成共用电子对，其特征是具有饱和性和方向性。2共价键的分类分类依据类型及特点形成共价键的原子轨道

43、重叠方式键原子轨道“头碰头”重叠键原子轨道“肩并肩”重叠形成共价键的电子对是否偏移极性键共用电子对发生偏移非极性键共用电子对不发生偏移3键参数(1)键参数对分子性质的影响：(2)键参数与分子稳定性的关系：键能越大，键长越短，分子越稳定。 4.等电子原理原子总数相同，价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，具有许多相近的性质。如CO和N2。高考考查层面命题点1共价键类型的判断1键与键的判断(1)依据强度判断：键的强度较大，较稳定，键活泼，比较容易断裂。(2)共价单键是键，共价双键中含有一个键，一个键；共价三键中含有一个键，两个键。2极性键与非极性键的判断看形成共价键的两原子，不同种元素的原子之

44、间形成的是极性共价键，同种元素的原子之间形成的是非极性共价键。典题示例1下列说法中不正确的是()A键比键重叠程度大，形成的共价键强B两个原子之间形成共价键时，最多有一个键C气体单质中，一定有键，可能有键DN2分子中有一个键，两个键解析：选C稀有气体的分子中不含有共价键。2下列物质的分子中既有键，又有键的是()HClH2ON2H2O2C2H4C2H2ABC D解析：选D单键均为键，双键和三键中各存在一个键，其余均为键。命题点2键参数及其应用1能够用键能的大小解释的是()A常温常压下，氯气呈气态而溴单质呈液态B硝酸是挥发性酸，硫酸是难挥发性的酸C稀有气体一般难发生化学反应D氮气在常温下很稳定，化学

45、性质不活泼解析：选D共价分子构成物质的状态与分子内共价键的键能无关，A错误；物质的挥发性与分子内键能的大小无关，B错误；稀有气体是单原子分子，无化学键，C错误；氮气分子稳定是由于氮气分子中含有三键，键能很大的缘故，D正确。2NH3分子的空间构型是三角锥形，而不是正三角形的平面结构，其充分的理由是()ANH3分子是极性分子B分子内3个NH键的键长相等，键角相等CNH3分子内3个NH键的键长相等，3个键角都等于107.3°DNH3分子内3个NH键的键长相等，3个键角都等于120°解析：选CA选项：NH3为极性分子不能说明NH3一定为三角锥形；B项三条NH键键能与键长分别相同，键

46、角相等仍有可能为正三角形；D选项与事实不符。命题点3等电子体及其应用1常见的等电子体汇总微粒通式价电子总数空间构型CO2、CNS、NO、NAX216直线形CO、NO、SO3AX324平面三角形SO2、O3、NOAX218V形SO、POAX432正四面体形PO、SO、ClOAX326三角锥形CO、N2AX10直线形CH4、NHAX48正四面体形2根据已知的一些分子结构推测另一些与它等电子的微粒的立体结构，并推测其物理性质(1)(BN)x与(C2)x，N2O与CO2等也是等电子体；(2)硅和锗是良好的半导体材料，他们的等电子体磷化铝(AlP)和砷化镓(GaAs)也是很好的半导体材料； (3)SiC

47、l4、SiO、SO的原子数目和价电子总数都相等，它们互为等电子体，中心原子都是sp3杂化，都形成正四面体形立体构型。典题示例1下列粒子属于等电子体的是()ACH4和NH BNO和O2CNO2和O3 DHCl和H2O解析：选A只要原子个数和最外层电子数相等的两种微粒，即为等电子体。2已知CO2为直线形结构，SO3为平面正三角形结构，NF3为三角锥形结构，请推测COS、CO、PCl3的空间结构。解析：COS与CO2互为等电子体，其结构与CO2相似，所以其为直线形结构；CO与SO3互为等电子体，结构相似，所以CO为平面正三角形结构；PCl3与NF3互为等电子体，结构相似，所以PCl3为三角锥形结构。

48、答案：COS为直线形结构；CO为平面正三角形结构；PCl3为三角锥形结构考点达标层面1(2012·浙江高考节选)下列物质中，只含有极性键的分子是_，既含离子键又含共价键的化合物是_，只存在键的分子是_，同时存在键和键的分子是_。AN2BCO2CCH2Cl2DC2H4EC2H6FCaCl2GNH4Cl解析：双键中含有键和键，故N2、CO2、C2H4中均含有键和键。答案： BCGCEABD2试根据下表回答问题。某些共价键的键长数据如下所示：共价键CCC=CCCCOC=ONNN=NNN键长(nm)0.1540.1340.1200.1430.1220.1460.1200.110(1) 根据表中有关数据，你能推断出影响共价键键长的因素主要有哪些？其影响的结果怎样？(2)键能是_。通常，键能越_，共价键越_，由该键构