1、高中化学选修高中化学选修3 第一章复习第一章复习本本章章知知识识网网络络原原子子结结构构周周期期表表与与元元素素的的性性质质电子层结构电子层结构能层与能级能层与能级电子云与原子轨道电子云与原子轨道核外电子排布规律核外电子排布规律原子半径原子半径 电离能电离能 电负性电负性各周期元素数目各周期元素数目周期表中元素的分区周期表中元素的分区电子排布式电子排布式 、外围电子排布、外围电子排布能量最低原理能量最低原理泡利原理泡利原理洪特规则洪特规则构造原理构造原理基态与激发态基态与激发态本章知识网络本章知识网络一、引言与原子结构一、引言与原子结构 想一想：想一想：1 1下列说法中，不符合现代大爆炸下列说
2、法中，不符合现代大爆炸宇宙学理论的是（宇宙学理论的是（ ） A A我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸 B B恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素 C C氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母 D D宇宙的所有原子中，最多的是氢元素的原子宇宙的所有原子中，最多的是氢元素的原子 2、下列对不同时期原子结构模型的提出时间由早到晚排列正确、下列对不同时期原子结构模型的提出时间由早到晚排列正确的是的是 电子分层排布模型电子分层排布模型 “葡萄干布丁葡萄干布丁”模型模型 量子力学模型量子力学模型道尔顿原子学
3、说道尔顿原子学说 核式模型核式模型A.A. B. B. C. C. D. D.CB（一）、能层与能级（一）、能层与能级P能层最多容纳的电子数为能层最多容纳的电子数为_。在多电子原子中，任。在多电子原子中，任一能层的能级总是从一能层的能级总是从_能级开始。而且能级数等于该能级开始。而且能级数等于该能层的能层的_.例如第四能层有例如第四能层有_个能级，分别是个能级，分别是_ _；最多容纳的电子数分别为；最多容纳的电子数分别为 .考一考考一考：以下能级符号正确的是以下能级符号正确的是 A 6s B 2d C 3f D 7pAD72S序数序数44s、4p、4d、4f2、6、10、14（二）、构造原理（
4、二）、构造原理关键点：关键点：一定要记住电子排入轨道的顺序，这是本章一定要记住电子排入轨道的顺序，这是本章最重要的内容。从第最重要的内容。从第四四能层开始，该能层的能层开始，该能层的nsns与与npnp能能级之间插入了级之间插入了(n-1)(n-1)层的层的d d能级，第能级，第六六能层开始还插入能层开始还插入（n-2n-2）f f，其能量关系是：，其能量关系是：nsns（n-2n-2）f f （n-1n-1）d d npnp应用：应用： 1 、能量大小比较、能量大小比较 2、核外电子排布的表示方法：、核外电子排布的表示方法：如上所示如上所示: :用用数字数字在能级符号右上角表明该能级上在能级
5、符号右上角表明该能级上的排布的的排布的电子数电子数的式子称做电子排布式。的式子称做电子排布式。如：如：NaNa：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s1 1做一做：做一做：1、某元素原子的核电荷数是电子层数的、某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍倍,其质其质子数是最外层电子数的子数是最外层电子数的3倍倍,该元素基态原子的电子该元素基态原子的电子排布式排布式 、外围电子排式、外围电子排式 。2、写出下列元素的简化电子排布式：、写出下列元素的简化电子排布式：Fe、Cr、Cu、Br3、下列能级的能量大小比较，正确的是（、下列能级的能量大小比较，正确的是（ ）AE(4s)E(3d) BE(
6、6p)E(5f) CE(6s)E(5p) DE(4d)E(5p)D（三）、基态、激发态、光谱（三）、基态、激发态、光谱看一看看一看：1 1、下列核外电子排布属于基态的是、下列核外电子排布属于基态的是 A Cr 1sA Cr 1s2 2 2s 2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d4 44s4s2 2 B C 1s B C 1s2 22s2s2 22p2p2 2 C Fe 1sC Fe 1s2 2 2s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d6 64s4s2 2 D Cu1s D Cu1s2 22s2s2 22p2p6 63d3d9 94s4s2 2B
7、B、C C2 2、以下现象与核外电子的跃迁有关的是（、以下现象与核外电子的跃迁有关的是（ ） 霓虹灯发出有色光霓虹灯发出有色光 棱镜分光棱镜分光 激光器产生激激光器产生激光光 石油蒸馏石油蒸馏 凸透镜聚光凸透镜聚光 燃放的焰火，在夜燃放的焰火，在夜空中呈现五彩缤纷的礼花空中呈现五彩缤纷的礼花 日光灯通电发光日光灯通电发光 冷冷却结晶却结晶 A A B B C C D DA A3 3、科学研究证明：核外电子的能量不仅与电子、科学研究证明：核外电子的能量不仅与电子所处的能层、能级有关，还与核外电子的数目及所处的能层、能级有关，还与核外电子的数目及核电荷的数目有关。氩原子与硫离子的核外电子核电荷的数
8、目有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同，都是排布相同，都是1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 6。下列说法正确的。下列说法正确的是是A A两粒子的两粒子的1s1s能级上电子的能量相同能级上电子的能量相同 B B两粒子的两粒子的3p3p能级上的电子离核的距离相同能级上的电子离核的距离相同C C两粒子的电子发生跃迁时，产生的光谱不同两粒子的电子发生跃迁时，产生的光谱不同D D两粒子都达两粒子都达8 8电子稳定结构，化学性质相同电子稳定结构，化学性质相同C C（四）、电子云与原子轨（四）、电子云与原子轨道道动一动动一动: :1 1、若将、若将15P15P原子的电子排
9、布式写成原子的电子排布式写成1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3px x2 23p3py y1 1，它违背了，它违背了 A.A.能量守恒原理能量守恒原理 B.B.泡利不相容原理泡利不相容原理 C.C.能量最低原理能量最低原理 D.D.洪特规则洪特规则D D二、原子结构与元素的性质二、原子结构与元素的性质2 2、下列关于、下列关于1S1S电子在原子核外出现的概率分电子在原子核外出现的概率分布图的说法中，正确的是（布图的说法中，正确的是（ ） A.A.通常用小黑点来表示电子的多少通常用小黑点来表示电子的多少 B.B.小黑点密表示在该核外空间的电子数多小黑点密表示在该核外空
10、间的电子数多 C.C.小黑点密表示在该核外空间的单位体积内电子小黑点密表示在该核外空间的单位体积内电子出现的概率大出现的概率大 D.D.通常用小黑点来表示电子绕核作高速圆周运动通常用小黑点来表示电子绕核作高速圆周运动C C3 3、写出、写出CrCr的电子排布图的电子排布图（一）、原子结构与元素周期表（一）、原子结构与元素周期表思考思考: :1 1、下列说法正确的有（、下列说法正确的有（ ） A A26 26 号元素铁属于号元素铁属于d d 区区 B B主族族序数主族族序数= =其价电子数其价电子数= =最外层电子数最外层电子数 C C在周期表中，第六周期元素种类在周期表中，第六周期元素种类=1
11、8=18种种 D D最外层电子数最外层电子数=8=8的都是稀有气体元素的都是稀有气体元素 E E主族共有主族共有7 7列，过渡元素共有列，过渡元素共有7 7列列 F F元素周期表中第四周期第元素周期表中第四周期第VAVA主族的元素与第主族的元素与第三周期三周期IIAIIA元素核电荷数相差元素核电荷数相差13132 2、砷原子的最外层电子排布式是、砷原子的最外层电子排布式是4s24p34s24p3，(1)(1)在元素在元素周期表中，砷元素位于周期表中，砷元素位于 周期周期 族；最高价氧化物的化学族；最高价氧化物的化学式为式为 ，砷酸钠的化学式是，砷酸钠的化学式是 。（。（2 2）已知下列元素在）
12、已知下列元素在周期表中的位置，写出它们最外层电子构型和元素符号：周期表中的位置，写出它们最外层电子构型和元素符号： 第第4 4周期周期BB族族 ；第；第5 5周期周期AA族族 。A A、B B（二）、元素周期律（二）、元素周期律1 1、原子半径、原子半径2 2、电离能、电离能3 3、电负性、电负性电子层数：相同条件下，电子层数越多，半径越大。电子层数：相同条件下，电子层数越多，半径越大。核电荷数核电荷数: : 相同条件下，核电荷数越多，半径越小。相同条件下，核电荷数越多，半径越小。核外电子数核外电子数: :核电荷数相同条件下，核外电子数越多核电荷数相同条件下，核外电子数越多，半径越大。，半径越
13、大。1 1、同周期元素的原子半径随核电荷数的增大而减小、同周期元素的原子半径随核电荷数的增大而减小（稀有气体除外）如：（稀有气体除外）如：NaMgAlSiPSCl.NaMgAlSiPSCl.2 2、同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大、同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大。如：。如：LiNaKRbCsLiNaKRbCs3 3、同主族元素的离子半径随核电荷数的增大而增大、同主族元素的离子半径随核电荷数的增大而增大。如：。如：F F- -ClCl- -BrBr- -I Na Na+ +MgMg2+2+AlAl3+3+5 5、同一元素不同价态的微粒半径，价态越高离子半、同一元素不同价态的
14、微粒半径，价态越高离子半径越小。如径越小。如FeFeFeFe2+2+FeFe3+3+微微粒粒半半径径的的比比较较判判断断的的依依据据具具体体规规律律电负性：电负性：用来描述不同元素的原子对键合电用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。以氟的电负性为子吸引力的大小。以氟的电负性为4.04.0，锂的，锂的电负性为电负性为1.01.0作为相对标准作为相对标准, ,得出了各元素的电得出了各元素的电负性。负性。电负性的大小也可以作为判断金属性和非金电负性的大小也可以作为判断金属性和非金属性强弱的尺度，金属的电负性一般小于属性强弱的尺度，金属的电负性一般小于1.81.8，非金属的电负性一般大于非金属
15、的电负性一般大于1.81.8，而位于非金属，而位于非金属三角区边界的三角区边界的“类金属类金属”电负性的电负性在电负性的电负性在1.81.8左右。它们既有金属性，又有非金属性左右。它们既有金属性，又有非金属性。电离能电离能：电离能反映了不同元素的原子失电：电离能反映了不同元素的原子失电子的难易，子的难易， 同时也与元素的金属性密切相关。同时也与元素的金属性密切相关。 比较比较: (1)微粒半径微粒半径:Mg2+,Na+,F- (2)第一电离能第一电离能:Na,Mg,K (3)电负性电负性:F,S,O (4)热稳定性热稳定性:HF,HCl,HBr,HI (5)酸性酸性:H2SO4,HClO4,H
16、3PO4,H2CO3 (4)还原性还原性:HF,HCl,HBr,HI (4)水溶液的酸性水溶液的酸性:HF,HCl,HBr,HI动脑筋：动脑筋：1 1、应用元素周期律的有关知识，可以预应用元素周期律的有关知识，可以预测我们不知道的一些元素及其化合物的性质。下列测我们不知道的一些元素及其化合物的性质。下列预测中不正确的是预测中不正确的是 BeBe的氧化物的水化物可能具有两性，的氧化物的水化物可能具有两性，TlTl能与盐能与盐酸和酸和NaOHNaOH溶液作用均产生氢气，溶液作用均产生氢气，AtAt单质为有色固单质为有色固体，体，AgAtAgAt不溶于水也不溶于稀硝酸，不溶于水也不溶于稀硝酸，LiL
17、i在氧气中在氧气中剧烈燃烧，产物是剧烈燃烧，产物是LiLi2 2O O2 2，其溶液是一种强碱，其溶液是一种强碱，SrSOSrSO4 4是难溶于水的白色固体，是难溶于水的白色固体，H H2 2SeSe是无色，有是无色，有毒，比毒，比H H2 2S S稳定的气体稳定的气体 A A B B C C D DB B2 2、下列对电负性的理解不正确的是、下列对电负性的理解不正确的是 A A、电负性是人为规定的一个相对数值，不是绝、电负性是人为规定的一个相对数值，不是绝对标准对标准 B B、元素电负性的大小反映了元素对键合电子引、元素电负性的大小反映了元素对键合电子引力的大小力的大小 C C、元素的电负性
18、越大，则元素的非金属性越强、元素的电负性越大，则元素的非金属性越强 D D、元素的电负性是元素固有的性质，与原子结、元素的电负性是元素固有的性质，与原子结构无关构无关D D3 3、已知、已知X X、Y Y是主族元素，是主族元素，I I为电离能，单位是为电离能，单位是KJ/molKJ/mol。根据下表所列数据判断错误的是（。根据下表所列数据判断错误的是（ ） A.A.元素元素X X的常见化合价是的常见化合价是+1+1价价 B. B. 元素元素Y Y是是AA族的元素族的元素 C.C.元素元素X X与氯形成化合物时，化学式可能是与氯形成化合物时，化学式可能是XCl XCl D.D.若元素若元素Y Y
19、处于第处于第3 3周期，它可与冷水剧烈反应周期，它可与冷水剧烈反应元素元素I1I2I3I4X500460069009500Y5801800270011600D D4 4、20052005年年1 1月，美国科学家在月，美国科学家在ScienceScience上上发表论文，宣布发现发表论文，宣布发现AlAl的超原子结构的超原子结构 ，如，如AlAl1313、AlAl1414, ,并用质谱仪检测到稳定的并用质谱仪检测到稳定的AlAl1313I I- -等，等，AlAl1313、AlAl1414的一些性质像其它的主族元素的化学性质，的一些性质像其它的主族元素的化学性质，得到或失去电子生成得到或失去电子生成4040个价电子的最稳定状态。个价电子的最稳定状态。下列说法中不正确的是下列说法中不正确的是 A AAlAl1313与卤族单质的性质相似。与卤族单质的性质相似。 B BAlAl1414与第与第IIAIIA族元素的性质相似。族元素的性质相似。 C CAlAl1313在一定条件下与在一定条件下与HIHI反应的化学方程式：反应的化学方程式： AlAl1313 + HI = HAl + HI = HAl1313I. I. D DAlAl1414中的中的AlAl原子间以离子键相结合。原子间以离子键相结合。D D
