高三复习化学课件第9单元40讲_原子结构与元素的性质

1、一、人类对原子结构的认识历史 二、原子结构 1原子核外电子的运动特征 (1)核外电子运动特征：高速(光速)、极小空间运动，无固定运动轨迹。 (2)对电子云的认识：电子云是用小黑点的疏密描述_。小黑点的疏密与_大小成正比。电子在原子核外空间出现的机会的大小所得的图形电子在该区域内出现的机会 2电子层(又称为能层) (1)在多电子原子中，核外电子的能量是_的。能量不同的电子在核外不同的区域内运动，这种不同的区域称为_。 (2)习惯上人们用英文字母n表示电子层。原子中由里向外的电子层数可取1、2、3、4、5等正整数，对应的电子层符号分别为_等。每一电子层最多容纳的电子数为_。 (3)离核越近的电子层

2、，能量_。不同电子层的能量是_。不同电子层K、L、M、N、O2n2越低不连续的 3原子轨道 (1)在多电子原子中，同一电子层的电子，能量也可能不同，不同能量的电子分占在不同的原子轨道，不同形状的原子轨道分别用_表示。 (2)原子轨道有不同的形状：s轨道呈_，p轨道呈_，d轨道和f轨道较复杂。形状相同的原子轨道在原子核外空间还有不同的伸展方向。s轨道只有1个轨道，p轨道有_个轨道，d轨道有_个轨道，f轨道有_个轨道。s、p、d、f球形纺锤形357 (3)原子轨道能量高低的规律： 比较以下各组原子轨道能量的高低： 同一电子层上：nsnpndnf； 同一类型的原子轨道：2p3p4p5p； 同 一 电

3、 子 层 上 的 同 一 类 型 电 子 轨 道 ：2px2py2pz； 同一能级不同轨道：EnsE(n2)fE(n1)dI1(Al)，I1(P)I1(S)。减小较低较大 (3)第二电离能(I2)、第三电离能(I3)及各能级电离的应用：电离能不仅能用来衡量元素的原子或阳离子气态时失电子能力的强弱，还是元素通常价态易存在的因素之一。反过来，不同级电离能有突跃性的变化，又 是 核 外 电 子 分 层 排 布 的 有 力 证 明 。 如I1(Na)I2(Na)1.7为离子键；RD元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸元素推断与性质比较 【解析】从所给的条件可以看出X是H元素，Y是O元素，Z是Na元

4、素，W是Al元素，R是S元素。所以，A项，Y、Z、W具有相同电子层结构的离子(O2、Na、Al3)，根据核外电子排布相同的微粒，半径随着核电荷数的增加而减小，可判断其半径依次减小；B项，X和Y元素能形成2种化合物，H2O和H2O2；C项，元素Y、R分别与元素X形成的化合物是氢化物，因为Y(O元素)比R(S元素)的非金属性强，所以对应的氢化物的稳定性：H2OH2S；W元素最高价氧化物的水化物是Al(OH)3，不是强酸。【迁移训练4】 W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素，其原子序数依次增大。W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，Z能形成红色(

5、或砖红色)的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。(1)W位于元素周期表第_周期第_族。W的气态氢化物稳定性比H2O(g) _(填“强”或“弱”)。二A弱( 2 ) Y 的 基 态 原 子 核 外 电 子 排 布 式 是_，Y的第一电离能比X的 _ (填“大”或“小”)，Y的电负性比X的 _ (填“大”或“小”)。(3)W的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与Z的单质反应的离子方程式是_。1s22s22p63s23p4大大 Cu4H2NO Cu22NO22H2O 【解析】 W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，再结合原子序数的大小可知，W是氮元素，Y是硫元素，X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，根据基

6、态原子核外电子所遵循的原则，可以写出电子排布式为：1s22s22p63s23p1，X为铝元素，Z能够形成红色的Z2O和黑色的ZO两种氧化物，推知Z为铜元素，两种氧化物分别为Cu2O和CuO。(1)NH3的稳定性比H2O弱；(2)第一电离能：SAl，电负性：SAl。1.以下电子排布式不是基态原子的电子排布的是( ) A1s22s1 B1s22s12p1 C1s22s22p63s2 D1s22s22p63s1【解析】 基态原子的电子排布式是能量最低的，B项2s未排满，故不是基态原子。B2.下列电子排布式或轨道表示式正确的是( )AC原子的轨道表示式：BCa原子的电子排布式：1s22s22p63s2

7、3p63d2CN原子的轨道表示式：DBr的电子排布式Ar3d104s24p6D【解析】项中，2p亚层上的电子根据洪特规则，应分别处在不同轨道上，A错误；Ca原子的核外电子排布中应先排4s再排3d，B错误；同一轨道中的两电子，自旋方向不同，C错误；Br最外层已达饱和结构，故Br的电子排布式为Ar3d104s24p6，D正确。 3.下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是( )A原子核外的电子象云雾一样笼罩在原子核周围，故称电子云Bs能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动Cp能级的原子轨道呈纺锤形，随着能层的增加，p能级原子轨道也在增多D与s电子原子轨道相同，p电子原子轨道的平均半

8、径随能层的增大而增大D【解析】电子云表示的是电子出现的几率大小，A错误；电子在核外作无规则的高速运动，B错误；随着能层的增加，p能级原子轨道不变，能量增加，平均半径随能层的增大而增大，C错误，D正确。4.A、B、C、D四种元素，已知A元素是自然界中含量最多的元素；B元素为金属元素，它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和；C元素是第3周期第一电离能最小的元素，D元素在第3周期中电负性最大。(1)试推断A、B、C、D四种元素的名称和符号。(2)写出上述元素两两化合生成的化合物的化学式。【解析】 自然界中含量最多的元素为氧，B元素由题意知K层和L层之和为10，则M层为8个，N层为2个

9、，是钙元素，C是第3周期第一电离能最小的元素为Na，第3周期中电负性最大的为氯。【答案】 (1)A：氧(O)B：钙(Ca)C：钠(Na)D：氯(Cl)(2)CaONa2ONaClCaCl25.四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期，已知它们的核电荷数依次增加，且核电荷数之和为51；Y原子的L层p轨道中有2个电子；Z与Y原子的价层电子数相同；W原子的L层电子数与最外层电子数之比为41，其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为51。(1)Y、Z可分别与X形成只含一个中心原子的共价化合物a、b，它们的分子式分别是_、_。CH4 SiH4(2)Y的最高价氧化物和Z的最高价氧化物的晶体类型分别是_晶体、_晶体。(3)Y与Z比较，电负性较大的_，W的2价离子的核外电子排布式是_。分子原子C1s22s22p63s23p63d10 【解析】由“Y原子的L层p轨道中有2个电子”可知Y原子的电子排布式是1s22s22p2，为碳元素；由“Z与Y原子的价层电子数相同”可知Z与碳元素同主族，又因Z位于元素周期表的前四周期且核电荷数大于Y，且核电荷数之和为51，所以Z只能为硅元素；