《3年高考2年模拟》2022课标版高中化学一轮复习 第1讲　原子结构与性质

专题十一物质结构与性质

第1讲原子结构与性质

考试要点核心素养

1.了解原子核外电子的运动状1.宏观辨识与微观探析:能从能层、能级等不同层次认识原

态、能级分布和排布原理，能正子的结构以及核外电子的排布规律，能从宏观和微观相结合

确书写厂36号元素原子核外电的视角分析原子结构与元素性质的关系。

子、价电子的电子排布式和轨2.证据推理与模型认知:能运用构造原理和能量最低原理揭

道表达式。示元素原子核外电子排布的规律。

2.了解电离能的含义并能用以3.变化观念与平衡思想:能多角度、动态地分析核外电子的

说明元素的某些性质。运动状态及原子结构的变化规律，认识元素性质的变化规

3.了解电子在原子轨道之间的律。

跃迁及其简单应用。4.科学探究与创新意识:能发现和提出有探究价值的原子结

4.了解电负性的概念,并能用以构及性质的问题,如核外电子排布、元素第一电离能的特殊

说明元素的某些性质。性等,面对异常现象敢于提出自己的见解。

必备知识•整合

回

一、原子核外电子排布

1.能层与能级

(1)能层:根据电子的能量差异，可以将核外电子分成不同的能层。

(2)能级:在多电子原子中，同一能层的电子,能量也可能不同,不同能量的电子分成不同的

能级。

(3)能层与能级的关系

能层

—.二三四五六七

(力

符号KLMN0PQ

能级1s2s2p3s3p3d4s4P4d4f5s......

原子轨

11313513571......

道数

①②③

最多2262610142......

2____6____10____

容纳的

④

电子数⑤8⑥18—⑦32•...⑧2/

2____

离核

⑨近一.远

远近

能量

⑩低一*高

高低

2.电子云与原子轨道

⑴电子云

a.由于核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾,因此被形象地称为电子云。

b.电子云轮廓图称为原子轨道。

(2)原子轨道

yL道形状｛s电子的原子轨道RJ1球形对称

P电子的原子轨道呈⑫哑铃或纺锤开

原

子a.相同能层上原子轨道能量的高低:

轨

道

h.形状相同的原子轨道能量的高低:

I能量关系〈Is<2s<3s<4s...

C.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2p,、

2p,、2p；轨道的能让⑬用签

3.基态原子核外电子排布规律

(1)能量最低原理：电子总是先占有能量低的轨道,然后依次进入能量较高的轨道，使整个原

子的能量处于⑭最低状态。即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。构造原理示意图如下图所示：

OOC

OO

O

(2)泡利原理:在一个原子轨道中，最多只能容纳⑮2个电子,并且它们的自旋状态

⑯相反。如2s2轨道上的电子排布为⑰道］，不能表示为向o

(3)洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先⑱单独

2P

占据一个轨道,并且自旋状态⑲相同。如26的电子排布为⑳T仃」上表示为

,2p2p

面口或11U111°

洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在㉑全满d'f")>㉒半满3'、d\

理、㉓全空⑹、d°、f°)时原子的能量最低，如加Cr的电子排布式为［Ar］3d54sl£u的电子

排布式为［Ar］3d'04s'

4.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㉔Is22s22P63s23Pl

简化电子排布式㉕[Ne]3s

价电子排布图

3s3p

(轨道表示式)@回叩目

价电子排布式㉗3s23Pl

5.原子状态与原子光谱

(1)基态原子:处于㉘最低能量的原子。

(2)激发态原子:基态原子的电子㉙』L能量后，电子会跃迁到较高能级,此时原子的能

量较基态高,变成激发态原子。

(3)原子光谱

不同元素的原子发生跃迁时会㉚吸收或㉛释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种

元素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称

为光谱分析。

(4)基态、激发态及光谱示意图

|基态原子|

光谱陋吸收能吊』释放能侦驾四名虻光谱

激发态原子

二、原子结构与元素周期表、元素的性质关系

1.原子结构与元素周期表的关系

每周期第一种元素每周期最后一种元素

周期能层数

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

二2®3[He]2s110©Is22s22P6

二3©11[Ne]3sl18Is22s22P63s23P6

四419©[Ar]4s136Is22s22P63s23P4s24P6

Is22s22P63s23P634°

五537[Kr]5sl54

4s24p64d,05s25p6

1s22s22P63s23P63dzs24P6

六655[Xe]6sl86

4dZfM5s25P654。6s26P6

＞及时提醒能层数=电子层数=周期数。价电子数=主族序数。

2.每族元素的价电子排布特点

(1)主族

主族IAIIAIIIAIVAVAVIAvnA

2122232425

排布特点ns1ns2nsZTPnsZ7pnsnpnsz?pnsTTP

(2)0族

He:Is2;其他:ns~np'\

(3)过渡元素(副族和第VU1族,Pd、偶系、钢系除外)：(hl)d「与s=2。

3.元素周期表的分区与价电子排布的关系

(1)元素周期表的分区

(2)各区元素化学性质及原子最外层电子排布特点

分区元素分布外围电子排布元素性质特点

s区IA、HA族AS承除氢外,都是活泼金属元素

p区HIA族〜VHA族、0族ns'/ip[6（He除外）通常是最外层电子参与反应

niB族〜VDB族、VID族d轨道可以不同程度地参与化学

d区（hl）d、S「2（Pd除外）

(锢系、钢系除外)键的形成

ds区IB族、HB族金属元素

偶系元素化学性质相近,钢系元

f区■系、钢系1)严胸

素化学性质相近

4.元素周期律

（1）电离能、电负性

a.第一电离能:气态电中性基态原子㉘一个电子转化为气态基态正离子所需的最

低能量。

b.电负性:用来描述不同元素的原子对键合电子的吸引力的大小。

金属的电负性一般⑩小于L8,非金属的电负性一般的大于L8,位于非金属三角区

边界的“类金属”的电负性则在1.8左右,它们既有⑫金属性,又有⑬非金属性。

（2）原子结构与元素性质的递变规律

项目同周期（左f右）同主族（上一下）

原子核外能层数够相同，最外层电子数逐渐最外层电子数a相同，能层数

电子排布增多递增

原子半径逐渐⑯减小（0族除外）逐渐⑰增大

最高正价二㉚主族序数（0、F

元素主要最高正价⑱+1-+7（0、F除外），最

除外），非金属元素最低负价二㉛

化合价低负价®-4-1

主族序数-8

原子得、失得电子能力逐渐㉒增强；失电子能得电子能力逐渐⑭减弱；失电

电子能力力逐渐后减弱子能力逐渐©增强

第一电离能呈®增大的趋势逐渐砂减小

电负性逐渐®增大逐渐险减小

元素金属性、金属性逐渐㉚减弱，非金属性逐渐成金属性逐渐曲增强，非金属性

非金属性增强逐渐祗减弱

(3)对角线规则

在元素周期表中,某些主族元素与⑭右下方的主族元素的有些性质是相似的,如:

MgAlSi

OSWH

1.易错易混辨析(正确的画“，错误的画“X”)。

(DP能级的能量一定比s能级的能量高()

⑵同一原子中,2p、3p、4P能级的轨道数依次增多()

(3)2p和3p轨道形状均为哑铃形,能量也相等()

(4)2p,、2p,、2Pz的能量相等()

(5)铁元素基态原子的核外电子排布式为Is22s22P6363P64s23d6()

(6)磷元素基态原子的电子排布图为

Is2s2p3s3P

和和[H]t()

(7)电子排布式Is22s22P63s23PHi违反了能量最低原理()

Is2s2p3s

(8)H(HlMLU□表示的原子能量处于最低状态()

(9)价电子排布式为4s24P3的元素位于第四周期第VA族，是P区元素()

(10)电负性越大,非金属性越强，第一电离能也越大()

(11)电负性大于L8的一定为非金属，小于1.8的一定为金属()

(12)电负性差值大于1.7时,一般形成离子键，小于1.7时,一般形成共价键()

答案(1)X(2)X(3)X(4)V(5)X(6)X(7)X(8)X(9)V(10)X(11)

X(12)-J

2.(1)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar],有个未成对电子。

(2)银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。

(3)写出基态As原子的核外电子排布式:o

(4)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形象化描述。

在基态"C原子中,核外存在对自旋相反的电子。

(5)P原子的核外电子排布式为o

(6)基态Fe原子核外有个未成对电子。Fe”的电子排布式为。

(7)31Ga基态原子的核外电子排布式是。

答案(l)3d'°4s24P22

⑵Is22s22P63s23P63d84s2或[Ar]3d84s②2

⑶1s22s22P63s23P63d'°4s24P3或[Ar]3d104s24p:t

(4)电子云2

⑸Is22s22P63s23P,或[Ne]3s23P&

(6)4[Ar]3d,或Is22s22P63s23P63d5

⑺[⑦]3dzs24Pl或Is22s22Pli3s23P63d'04s24Pl

3.某元素的原子序数为29,试问：

(1)该元素的元素名称及元素符号是什么？

(2)该元素原子的核外电子排布式是什么？

(3)其电子占有多少个能层？多少个能级？

(4)它的价电子排布式是什么？

(5)它位于元素周期表中第几周期?第几族?属于主族元素还是副族元素?属于哪一个区？

(6)它有多少个未成对电子？

答案⑴铜Cu

⑵Is22s22P63s23P63dzs'

(3)4个能层7个能级

(4)3dl04s'

⑸第四周期第IB族副族ds区

(6)有1个未成对电子

关键能力•突破

考点一原子核外电子排布

题组一核外电子排布的表示方法

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为、o

A回回□□口B口囤田□口

Is2s2凡2pr2也Is2s2H2pv2pt

仁口田回口口D.囤田□□口

卜2、2p,2p,2)>;Is2s2p,2p,2p：答案DC

解析D选项表示基态，为能量最低状态;A、B、C选项均表示激发态，但C选项被激发的电子处

于高能级的多,为能量最高状态。

2.写出下列原子或离子的①电子排布式、②价电子排布图、③电子占的原子轨道数、④未成对

电子数。

(DN:①;②;③;

④。

(2)C1:①;②;③;

④。

⑶Fe"：①;②;③;

④»

(4)Cu:①;②;③;

④o

(5)Se:①;②;③;

④。

(6)BE:①;②;

③；@。

2s2P

答案(1)①Is22s22P3②THITIiI储③5@3

3s3|)

⑵①Is22s22P63s23Ps或[Ne]3s23Ps②叵正也£匚1③9@1

,3d.

⑶①Is22s22Pli3s23P63dli或[Ar]3dti②③14@4

3d4s

⑷①Is22s22P63s23P63F4SI或[Ar]3d'°4sl②回11回皿2工③15@1

4s4p

⑸①Is22s22P63s23P63dzs24P4或[Ar]3dzsWp"②[IB叵由工③18@2

4s4p

⑹①Is22s22P63s23P63cl'°4s24P6或[Ar]3屋4s24P''虱用回五回③18@0

题组二根据核外电子排布特点推断元素

3.(1)钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：

①元素K的焰色反应呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为nm(填标号)。

A.404.4B.553.5C.589.2D.670.8E.766.5

②基态K原子中,核外电子占据最高能层的符号是,占据该能层电子的电子云轮廓

图形状为o

(2)氮原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为。

(3)Co基态原子核外电子排布式为。元素Mn与0中,第一电离能较大的

是,基态原子核外未成对电子数较多的是。

(4)Zn/基态核外电子排布式为。

答案(1)①A②N球形

(RD®

(3)[Ar]3d'4s30Mn

(4)Is22s22P63s23P63d1°或[Ar]3d'°

解析⑴①紫色对应的辐射波长是可见光里最短的，应选A。②K原子核外共四层电子，最高能

层为N层;价电子排布式为4s',电子云轮廓图形状为球形。

(2)根据构造原理可知氮原子价电子排布式为2s22p:t,根据洪特规则和泡利原理可知其价电子的

轨道表达式为2s2po

(3)Co的原子序数为27,其基态原子核外电子排布式为[Ar]3d74s2;根据第一电离能的变化规律

可知,0元素第一电离能较大;Mn基态原子价电子排布式为3dNs：0基态原子价电子排布式为

2s22p\Mn基态原子核外未成对电子数较多。

(4)基态Zn原子的核外电子排布式为Is22s22Pli3s23P63dzs2或[Ar]3dzs：Zn原子失去4s轨道

上的2个电子形成Zn2+,由此可写出Zr?+基态核外电子排布式。

4.有A、B、C、D、E5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ns：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：

(DA是(填元素符号,下同)，B是,C是,D是,E是。

(2)由这5种元素组成的一种化合物是(写化学式)。写出该物质的一种用

途:O

(3)写出C元素基态原子的电子排布式:0

(4)D元素基态原子的价电子排布图为

⑸元素B与D的电负性的大小关系是B(填“或“="，下同)D,C与E的第一

电离能的大小关系是CE。

4.答案⑴H0AlSK

⑵KAI(S04)2•12H20作净水剂

⑶Is22s22P63s23Pl

3s3p

(4)ufwmn

(5)>>

解析由A、E最外层电子排布为〃s,可知A、E为第IA族元素，因A为非金属元素，故A为氢

元素;B、D同族,最外层电子排布为废2碓」,则B为氧元素、D为硫元素;结合题给其他信息可推

知C为铝元素,E为钾元素。

考点二原子结构与元素周期表、元素性质的关系

题组一电离能及其应用

1.周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相

同,b的价电子层中的未成对电子有3个,c的最外层电子数为其内层电子数的3倍,d与c同

族;e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。则b、c、d中第一电离能最大的是

(填元素符号)，e的价电子轨道示意图为o

答案N04.

解析依题给信息可知a为氢(H),c为氧(0),d为硫(S),e为铜(Cu),又知b的价电子层中未成

对电子有3个，且其原子序数介于a、c之间,可确定b为氮(N)。N、0、S三种元素中第一电离

(D

能最大的是N；Cu的价电子轨道示意图为

2.下图是部分元素的第一电离能(/)随原子序数变化的曲线图(其中12号至17号元素的有关数

据缺失)。

(1)认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，推断Na〜Ar元素中,Al的第一电离能的大

小范围为<A1<(填元素符号)。

(2)图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第周期第族。

答案⑴NaMg⑵五IA

解析(1)由题图中信息可知，同周期元素中第IA族元素的第一电离能最小,而第niA族元素的

第一电离能小于第HA族元素的第一电离能，故电离能:Na〈Al〈Mg。(2)题图中第一电离能最小的

是碱金属元素Rb,其在元素周期表中位于第五周期第IA族。

名师点拨

电离能的应用

(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,金属性越强;反之越弱。

(2)判断元素的化合价(/、12……表示各级电离能)

如果某元素的则该元素的常见化合价为+〃价。如钠元素1>人所以钠元素的常见

化合价为+1价。

(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，当能量相同的原子轨道在全空、

半充满和全充满状态时,第一电离能就会反常得大,如Z(N)>Z.(0),/.(Mg)>Z(Al)o

题组二电负性及其应用

3.⑴用“>”或填空。

电负性:NaMgA1,CN0F,ZnGe0。

(2)现有四种元素的基态原子的电子排布式如下,按要求排序：

①Is22s22P63s23P4;

②Is22s22P63s23P3;

③Is22s22P3;

@ls22s22p5o

第一电离能:(用元素符号表示,下同)，原子半径:,电负

性：,最高正化合价:o

答案(1)<<<<<<<

(2)F>N>P>SP>S>N>FF>N>S>PS>N=P

解析(1)同周期从左到右,元素电负性逐渐增大;同主族从上到下,元素电负性逐渐减小。(2)

据电子排布式可知①〜④号元素分别为S、P、N、F。

4.下表中给出了部分元素的电负性。

元素A1BBeCClFLi

电负性1.52.01.52.53.04.01.0

元素MgNNa0PSSi

电负性3.00.93.52.12.51.8

已知:一般情况下,两成键原子对应元素间电负性差值大于L7时,形成离子键;两成键原子对应

元素间电负性差值小于1.7时,形成共价键。

(1)根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是。

(2)通过分析电负性的变化规律，确定Mg元素电负性的最小范围:o

(3)现有下列物质：

A.LisNB.BeCl2C.A1C13D.SiC

属于离子化合物的是(填字母,下同)；属于共价化合物的是；请设计一个实

验方案证明上述所得到的结论:。

答案(1)随着原子序数的递增,元素的电负性与原子半径一样呈周期性变化

(2)0.9〜1.5

(3)ABCD测定各物质在熔融状态下能否导电，若能导电则为离子化合物，反之则为共价化合

物

解析(1)元素的电负性是元素的基本性质，且随着原子序数的递增呈周期性变化。(2)根据电

负性的递变规律：同周期从左到右，元素电负性逐渐增大，同主族从上到下，元素电负性逐渐减小,

可知在同周期中电负性:Na<Mg<Al,同主族中电负性:Be>Mg>Ca,由题表中数据可确定Mg的电负

性最小范围应为0.9〜L5。(3)根据已知条件及题表中数据可知,LisN为离子化合物;BeCb、

AlCh、SiC为共价化合物。共价化合物和离子化合物最大的区别在于离子化合物在熔融状态下

以离子形式存在,可以导电,但共价化合物不能。

名师总结

电负性的应用

—金属的电负性一般小于1.8,电负性越

一小，金属元素越活泼

判断金属性

与非金属性

的强弱—非金属的电负性一般大于1.8,电负性

一越大.非金属元素越活泼

判断元素在一；电负性大的元素易呈现负价

化合物中价一

态的正负一电负性小的元素易呈现正价

_电负性差值大的元素原子之间形成的

一化学键主要是离子键

判断化学键

类型

_电负性差值小的元素原子之间形成的

一化学键主要是共价键_________________

题组三元素“位、构、性”之间的综合判断

5.有四种短周期元素,它们的结构、性质等信息如下表所示：

元素代号结构、性质等信息

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在空气中含量第二,在地壳中含量第一

海水中除氢、氧元素外含量最多的元素,其单质或化合物是自来水生产过程中常

D

用的消毒杀菌剂

请根据表中信息填空。

(1)A原子的核外电子排布式为。

(2)B元素在元素周期表中的位置是;离子半径:B(填“大于”或

“小于”)A。

(3)C元素基态原子核外电子排布图为,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o

(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。

答案⑴[Ne]3sl或Is22s22PB3sl

(2)第三周期第niA族小于

Is2s2p

⑶回回叵0五22p哑铃(或纺锤)

(4)[Ne]3s23P$或ls22s22p63s23p5<7,//

:

(5)NaOH+Al(OH)3---NaA102+2H20Al(OH)S+3HC1^=A1C13+3H2O

解析由题表中信息可知A为钠元素、B为铝元素、C为氧元素、D为氯元素。

0Ms

1.(2020天津,8,3分)短周期元素X、丫、Z、”「的原子序数依次增大。用表中信息判断下列说法

正确的是()

元素

最高价氧化XYZW

物的水化物

分子式H3ZO,

0.Imol•广溶液对应的pH(25°C)1.0013.001.570.70

A.元素电负性:Z<W

B.简单离子半径:W〈丫

C.元素第一电离能:Z<W

D.简单氢化物的沸点:X〈Z

答案A依据题意,结合元素周期表及0.Imol-L'X的最高价氧化物的水化物溶液的pH为1,

知X的最高价氧化物的水化物为一元强酸，因为X、Y、Z、W均为短周期元素且原子序数依次增

大，故X的最高价氧化物对应的水化物为HNO3,则X为N;0.Imol-L'Y的最高价氧化物的水化物

溶液的pH为13,说明丫最高价氧化物的水化物为一元强碱,即NaOH,则丫为Na;Z的最高价氧化

物的水化物化学式为H3Z0,bZ原子序数大于Na,说明Z的最高价为+5价,则Z为P;0.Imol•L'W

的最高价氧化物的水化物溶液的pH为0.70,说明W的最高价氧化物的水化物为二元强酸，即

H2SO4,则W为S。A项,Z和W为同周期元素，同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，即元素电

负性:S>P,正确;B项,简单离子半径:S»Na,错误;C项,P位于第VA族，价电子排布式为3s23P1

是比较稳定的半满结构,第一电离能大于同周期的S元素，即元素的第一电离能:P>S,错误;D

项,X的简单氢化物是NH;i,Z的简单氢化物是PH3,N&分子间存在氢键,故沸点:NHDPH”错误。

2.（2020山东,3,2分）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子总

数是其最高能级电子数的2倍,Z可与X形成淡黄色化合物ZzXz,Y、W最外层电子数相同。下列

说法正确的是（）

A.第一电离能:W>X>Y>Z

B.简单离子的还原性:Y>X〉W

C.简单离子的半径:W>X>丫乂

D.氢化物水溶液的酸性:Y〉W

答案C由“基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍,Z可与X形成淡黄色化合物

ZzX」可知,X是氧元素,Z是钠元素;Y的原子序数介于氧元素与钠元素之间且丫为短周期主族元

素,说明丫是氟元素;W的最外层电子数与Y相同,说明W是氯元素。A项,第一电离

能:F〉O〉Cl>Na,错误;B项,F、O2\CF三者还原性的强弱顺序:CFX^F,错误;C项，简单离子的

半径大小顺序:Cl>。?>F>Na，,正确;D项,氢化物水溶液的酸性:HCDHF,错误。

3.（1）（2019课标I）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）。

A.[Ne]①B.[Ne]⑪C.[Ne]①①D.[Ne]①

383s3s3p3p

（2）（2019课标HD在周期表中,与Li的化学性质最相似的邻族元素是,该元素基态原子

核外M层电子的自旋状态（填“相同”或“相反”）0

答案（1）A（2）Mg相反

解析（1）A表示基态镁原子的第二电离能,B表示基态镁原子的第一电离能,则电离能:A〉B;C表

示激发态镁原子的第一电离能,则电离能:A>B>C;D表示激发态镁原子的第二电离能,则电离

能:A>D。

(2)根据对角线规则,Li与Mg的化学性质最相似。基态时Mg原子的两个M层电子处于3s轨道

上，且自旋方向相反。

4.(1)(2018课标II)基态Fe原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)

为,基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为形。

(2)(2018课标HDZn原子核外电子排布式为

答案(1)哑铃(纺锤)

(2)[Ar]3dzs2

(TYTYTYTYT)(T

解析(1)基态Fe原子价层电子排布式为3d64s2,排布图为N；基态S原子电子

排布式为Is22s22P63s23p”,最高能级为3p,电子云轮廓图为哑铃形。

(2)Zn是30号元素，核外有30个电子,故核外电子排布式为Is22s22P63s23d3dzs?或[Ar]3dzs)

5.(1)(2018课标I)Li+与H具有相同的电子构型,r(Li)小于r(H),原因

是o

(2)(2018课标出)黄铜是人类最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu组成。第一电离能Z,(Zn)

/(Cu)(填"大于"或"小于")。原因是»

答案(DLi，核电荷数较大

(2)大于Zn核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子

夯基提能作业

A组基础达标

Is2s2p

i.某原子的电子排布图如下：回HItun,从中得到的信息错误的是()

A.有2个电子层

B.有3种能量不同的电子

C.最外层有3个电子

D.有7种运动状态不同的电子

答案C从题给原子的电子排布图可以知道该原子核外电子数为7,该原子为氮原子。该原子

有2个电子层,A正确;核外电子的能级为Is、2s、2P能级，同一能级上的电子能量相同，故有3

种能量不同的电子,B正确;该原子最外层有5个电子,C错误;该原子核外有7个电子,故有7种

不同运动状态的电子,D正确。

2.（2020四川成都期中）元素周期表完美地将元素的结构、位置与性质结合在一起，根据元素的

原子序数就能推断出该元素在周期表中的位置,进而推断出该元素原子的结构和性质。下列关

于33号元素的说法正确的是（）

A.该元素位于d区

B.该元素为金属元素

C.该元素位于第四周期第HIA族

D.该元素基态原子的电子排布式为Is22s22Pli3s23Pli3dzs24P

答案D根据原子序数=质子数=原子核外电子数，则33号元素为As,核外电子排布式为

Is22s22Pli3s23P63dzs24P\能层数等于电子层数，价电子排布为4s24P）最外层有5个电子，位于p

区，该元素位于第四周期第VA族。

3.（2020天津三模）下列各微粒的电子排布式或电子排布图不符合能量最低原理的是

（）

A.Fe~*ls22s_2p,,3s23p<，3<l,1B.Culs_2s_2p63s-3p63（l>，4s-

C.F回皿ITlIRITID.Na,回回|川川川

Is2s2pIs2s2p

答案BCu的电子排布式为Is22s22P63s23P63dzsI其3d能级为全充满状态（即3d能级填充10

个电子）时,能量相对较低,故B不符合能量最低原理。

4.（2020天津零模）现有三种元素的基态原子的电子排布式如

下:①Is22s22P63s23P4;②Is22s22P63s23P3；③Is22s2如。则下列有关比较中正确的是（）

A.第一电离能:③>②>①B.价电子数:③〉②》①

C.电负性:③①D.质子数:③〉②〉①

答案A根据三种基态原子的电子排布式可判断①、②、③分别代表的元素为S、P、F。同周

期自左而右,元素原子第一电离能呈增大趋势，但P元素原子3p能级为半满稳定状态,第一电离

能高于同周期相邻元素，所以第一电离能C1〉P>S;同主族自上而下，元素原子第一电离能减弱，故

第一电离能:F>P>S,即③X^>①,A正确;S、P、F的价电子数分别为6、5、7,即③XD>②,B错

误;一般来说，同周期主族元素从左到右,元素的电负性逐渐变大，同周期主族元素从上到下，元

素的电负性逐渐变小，故电负性:F>S>P,③XD>②,C错误;S、P、F的质子数分别为16、15、9,

即质子数:①③,D错误。

5.化学作为一门基础自然科学,在材料科学、生命科学、能源科学等诸多领域发挥着重要作用。

(D高温超导材料钻钢铜氧的化学式为YBaCu。,其中I的Cu以罕见的C心形式存在。Cu在元素

周期表中的位置为,基态0?*的核外电子排布式

为0

(2)磁性材料在生活和科学技术中应用广泛。研究表明，若构成化合物的阳离子有未成对电子时,

则该化合物具有磁性。下列物质适合做录音磁带磁粉原料的为(填序号)。

A.V205B.CrO2

C.PbOD.ZnO

(3)屠呦呦因在抗疟药青蒿素研究中的杰出贡献,使她成为我国首获科学类诺贝尔奖的人。青蒿

素的结构简式如图所示,其组成元素电负性的大小顺序为。

答案⑴第四周期第IB族Is22s22P63s23P'3d'或[Ar]3dli(2)B(3)0>C>H

解析(l)Cu原子核外有29个电子,基态Cu原子的核外电子排布式为Is22s22P63s23P63dzs故

Cu元素在元素周期表中处于第四周期第IB族。基态Cu原子失去3个电子得到Cu",故基态

Cu"的核外电子排布式为Is22s22Pli3s23P63dB或[Ar]3d、⑵构成化合物的阳离子有未成对电子时,

该化合物具有磁性,V5+的核外电子排布式为Is22s22d3s23P)不含未成对电子;Cr，+的核外电子

排布式为Is22s22P63s23P3；含2个未成对电子;Pb和C元素同主族,Pb?’的6s能级处于最外层，

有2个电子,故Pb”不含未成对电子;Z倘的价电子排布式为3d10,不含未成对电子,故具有磁性的

为CrOz。(3)青蒿素中含有C、H、0三种元素，其电负性的大小顺序为0>C>H。

6.(2020全国高三模拟)依据原子结构知识回答下列问题。

(DSi基态原子的电子排布式是

S的价电子排布式是O

⑵基态的26Fe原子有个未成对电子,Fe?的外围电子排布图为。

⑶四种元素(Cu、K、0、F)中第一电离能最小的是，电负性最大的是。

(4)下列有关微粒性质的排列顺序中,错误的是。

A.元素的电负性:P〈O〈F

B.元素的第一电离能:C<N<0

C.离子半径:0">Na*>Mg2*

L).原子的未成对电子数:Mn>Si〉Cl

答案⑴Is22s22P63s23P23s23P"

⑵41可小"|(3)KF(4)B

解析(DSi元素为14号元素,原子核外有14个电子,则核外电子排布式为Is22s22P63s23P2；S

元素为16号元素,原子核外有16个电子,所以核外电子排布式为Is22s22P63s23p1,则S的价电子

排布式为3s23p1o(2)Fe为26号元素,原子核外有26个电子,Fe基态原子电子排布式为

Is22s22Pli3s23P63d64s1则原子有4个未成对电子;亚铁离子核外有24个电子,Fe*的外围电子排布

式为3d\其外围电子排布图为EHHUHI］。(3)元素的金属性越强,其第一电离能越小，

则四种元素(Cu、K、0、F)中K的第一电离能最小;元素的非金属性越强，其电负性越大,F的电

负性最大。(4)C的电子排布式为Is22s22P；N的电子排布式为Is22s22P\p轨道处于半充满状

态,0的电子排布式为Is22s22p',第一电离能N的最大,则元素的第一电离能:C〈O〈N,故B错误。

7.(2020河北高三月考)C、N、0、Al、Si、Cu是常见的六种元素。

(l)Si位于元素周期表第周期第族。

(2)N的基态原子核外电子排布式为；Cu的基态原子最外层有个电子。

⑶用“>”或填空。

原子半径电负性熔点沸点

A1SiN0金刚石晶体硅CH4SiH)

答案⑴三IVA⑵Is22s22P