1、专题十二 物质结构与性质,第1讲 原子结构与元素的性质,考纲要求:1.了解原子核外电子的运动状态、能级分布和排布原理,能正确书写136号元素原子核外电子、价电子的电子排布式和电子排布图。(宏观辨识与微观探析) 2.了解电离能的含义,并能用以说明元素的某些性质。(宏观辨识与微观探析) 3.了解电子在原子轨道之间的跃迁及其简单应用。(证据推理与模型认知) 4.了解电负性的概念,并能用以说明元素的某些性质。(证据推理与模型认知),-4-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,原子核外电子排布原理 1.能层、能级与原子轨道 (1)能层(n):在多电子原子中,核外电子的 是不同的,按照电子
2、的 差异将其分成不同能层。通常用K、L、M、N表示,按能层由低到高顺序,各能层电子能量依次升高。 (2)能级:同一能层里电子的 也可能不同,又将其分成不同的能级,通常用 等表示,同一能层里,各能级的能量按 的顺序依次升高,即: 。 (3)原子轨道:电子云轮廓图给出了电子在 的区域。这种电子云轮廓图称为原子轨道。,能量,能量,能量,s、p、d、f,s、p、d、f,E(s)E(p)E(d)E(f),核外经常出现,-5-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,球形,1,哑铃形,3,5,7,-6-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,特别提醒第一能层(K),只有s能级;第
3、二能层(L),有s、p两种能级,p能级上有三个原子轨道px、py、pz,它们具有相同的能量;第三能层(M),有s、p、d三种能级。 能层数=电子层数,每个能层所包含的能级数=能层序数。,-7-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.能层、能级的符号和所能容纳的最多电子数,2,2,6,2,6,10,2,6,10,14,2,2,8,18,32,2n2,-8-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,3.基态原子的核外电子排布原则 (1)能量最低原理:即电子尽可能地先占有能量低的轨道,然后进入能量高的轨道,使整个原子的能量处于最低状态。 如图为构造原理示意图,即基态原子
4、核外电子在原子轨道上的排布顺序图:,-9-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,注意所有基态原子核外电子排布规则都需要满足能量最低原理。,-10-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(2)泡利原理 每个原子轨道里最多只能容纳 个电子,且自旋状态 。,2,相反,-11-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,洪特规则特例:当能量相同的原子轨道在 (p6、d10、f14)、 (p3、d5、f7)和 (p0、d0、f0)状态时,体系的能量最低,如:24Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1或Ar3d54s1。,优先单独,全充满,半
5、充满,全空,-12-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,4.基态原子核外电子排布的表示方法,-13-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,5.原子状态与原子光谱 (1)原子的状态 基态原子:处于 的原子。 激发态原子:基态原子的电子吸收能量后,从 跃迁到 状态的原子。 (2)原子光谱 不同元素的原子发生电子跃迁时会 或 不同的光,用光谱仪记录下来便得到原子光谱。利用原子光谱的特征谱线可以鉴定元素,称为光谱分析。,最低能量,低能级,高能级,吸收 释放,-14-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(3)基态、激发态及光谱示意图,-15-,考点一,
6、考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,自主练习 1.判断下列说法是否正确,正确的画“”,错误的画“”。 (1)p能级能量一定比s能级的能量高 ( ) (2)某原子M层上的电子数一定比L层上的电子数多 ( ) (3)磷元素基态原子的轨道表示式为( ) (4)同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数依次增多 ( ) (5)2p和3p轨道形状均为哑铃形,能量也相等 ( ),-16-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.下列各项叙述正确的是( ) A.镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时,原子释放能量,由基态转化成激发态 B.价电子排布为5s25p1的元
7、素位于第5周期第A族,是s区元素 C.所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形,但球的半径大小不同 D.基态24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2,答案,解析,-17-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考向1 电子排布式、排布图的书写 例1按要求填空: (1)(2018课标全国,35节选)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)(2017课标全国,35节选)氮原子价层电子的轨道表示式(电子排布图)为 。 (3)(2017课标全国,35节选)Co基态原子核外电子排布式为 ,元素M
8、n与O中,基态原子核外未成对电子数较多的是 。 (4)(2016课标全国,37节选)镍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 。,-18-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(5)(2016课标全国,37节选)基态Ge原子的核外电子排布式为 ,有 个未成对电子。 (6)(2018课标全国,35节选)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: 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 、 (填标号)。 Li+与H-具有相同的电子构型,r(Li+)小于r(H-),原因是 。,-
9、19-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(3)1s22s22p63s23p63d74s2或Ar3d74s2 Mn (4)1s22s22p63s23p63d84s2或Ar3d84s2 2 (5)1s22s22p63s23p63d104s24p2或Ar3d104s24p2 2 (6)D C Li+核电荷数较大,-20-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,-21-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(5)Ge是第四周期A族元素,是32号元素,核外电子排布式为Ar3d104s24p2,2个4p电子分别位于2个不同轨道上,有2个未成对电子。 (6)
10、基态Li原子能量最低,而电子排布图中D图所示状态为基态。处于激发态的电子数越多,原子能量越高,故C表示的能量最高。Li+核电荷数较大,对核外电子的吸引力大,导致其半径小于H- 。,-22-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,-23-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(2)当出现d能级时,虽然电子按ns、(n-1)d、np的顺序填充,但在书写电子排布式时,仍把(n-1)d放在ns前。如基态铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2;而失电子时,铁先失4s轨道上的电子,如Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6。,-24-
11、,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,对点演练 1.下列关于钠元素的几种表达式错误的是( )A.Na+的电子排布图:B.Na+的结构示意图: C.基态Na原子的电子排布式:1s22s22p53s2 D.基态Na原子的简化电子排布式:Ne3s1,答案,解析,-25-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考向2 根据基态原子核外电子排布推断元素 例2A、B、C三种短周期元素,它们的原子序数依次增大。A元素原子核外的p电子数比s电子数少1,B元素原子核外有4种能级填充了电子,且全部充满电子;C元素的主族序数与周期数的差为4。 (1)A的基态原子中能量最高的电子,其电子
12、云在空间有 个方向,原子轨道呈 形。 (2)某同学推断B基态原子的核外电子排布为 ,该同学所画的电子排布图违背了 。 (3)C位于 族 区,价电子排布式为 。,答案 (1)3 哑铃 (2)泡利原理 (3)A p 3s23p5,-26-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,解析 根据题干提供的信息,可以推断A为N,B为Mg,C为Cl。 (1)N的基态原子中能量最高的电子为2p能级上的电子,电子云在空间有3个伸展方向,原子轨道呈哑铃形。 (2)该同学所画的电子排布图中,3s能级上两个电子自旋状态相同,违背了泡利原理。 (3)Cl的价电子排布式为3s23p5,位于第三周期A族,属于p
13、区元素。,-27-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,归纳总结熟记3种最外层电子的排布特征 (1)最外层有3个未成对电子的为ns2np3。136号元素中分别为N、P、As。 (2)最外层有2个未成对电子的可能是ns2np2或ns2np4。短周期元素中分别为C、Si和O、S。 (3)最外层有一个未成对电子的可能是ns1、ns2np1、ns2np5、(n-1)d5ns1、(n-1)d10ns1。第四周期中的对应元素有K、Ga、Cr、Cu、Br。,-28-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,对点演练 M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z是一种过渡元
14、素。M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍,R是同周期元素中最活泼的金属元素,X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物,Z的基态原子4s和3d轨道半充满。请回答下列问题: (1)写出M、R的价电子排布式:M 、R 。 (2)写出X、Y的价电子排布图:X 、Y 。 (3)写出Z的核外电子排布式: ,Z的核外未成对电子数为 。,-29-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,答案 (1)2s22p4 3s1 (2) (3)1s22s22p63s23p63d54s1或Ar3d54s1 6 解析 根据题目给出的M、R和X的信息确定,M是氧元素,R是钠元素,X是硫元素。根
15、据M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素确定Y是氯元素。根据Z的基态原子4s和3d轨道半充满,则Z元素原子的核外有24个电子,是铬元素。,-30-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,原子结构与元素性质 1.原子结构与元素在周期表中的位置关系 (1)原子结构与周期表的关系,-31-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(2)每族元素的价电子排布特点 主族:,0族:He,1s2;其他:ns2np6。 过渡元素(副族和第族):(n-1)d110ns12。,ns2,ns2np1,ns2np2,ns2np3,ns2np4,ns2np5,-32-,考点一,考点二
16、,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(3)根据元素原子的价电子排布进行分区 分区简图:,-33-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,各区元素分布与价电子排布特点及性质:,-34-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(4)根据元素金属性与非金属性分区 分区简图:,特别说明:处于金属与非金属交界线(又称梯形线)附近的非金属元素具有一定的金属性,又称为半金属或准金属,但不能叫两性非金属。,-35-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.元素周期律 (1)原子半径,变化规律 同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐 ;同主族元素从上到下,原子半径逐渐
17、 。,越大,越小,减小,增大,-36-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(2)电离能 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离子所需要的 。符号: ;单位: 。 递变规律 a.同周期第一种元素的第一电离能 ,最后一种元素的第一电离能 ,总体呈现 的变化趋势。 b.同族元素从上至下,第一电离能 。 c.同种原子的逐级电离能越来越 (即I1 I2 I3)。,最低能量,I1,kJmol-1,最小,最大,从左至右逐渐增大,逐渐减小,大, ,-37-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(3)电负性 含义:用来描述不同元素的原子在化合物中 的能力。
18、元素的电负性越大,表示其原子在化合物中_的能力越 。 标准:以最活泼的非金属元素氟的电负性为 作为相对标准,比较得出其他元素的电负性(稀有气体不计)。 变化规律 金属元素的电负性一般 ,非金属元素的电负性一般 ,而位于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右。 在元素周期表中,同周期从左至右,主族元素的电负性逐渐 ;同主族从上至下,元素的电负性一般是逐渐 。,吸引键合电子,吸引键合电子,强,4.0,小于1.8,大于1.8,增大,减小,-38-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,3.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某些性质是相
19、似的。如右图所示。,-39-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,自主练习 1.已知某主族元素的逐级电离能为I1=500 kJmol-1、I2=4 600 kJmol-1,I3=6 900 kJmol-1,I4=9 500 kJmol-1,可推知该元素可能在哪一族?最高化合价可能为多少?,提示 A族 +1价,-40-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.下列说法或有关化学用语的表达正确的是( ) A.在基态多电子原子中,p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量B.基态Fe原子的外围电子排布图为 C.因氧元素电负性比氮元素大,故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大
20、 D.根据原子核外电子排布的特点,Cu在元素周期表中位于s区,答案,解析,-41-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,考向1 电离能的判断及其应用 例1(1)(2018课标全国,35节选)锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问题: Zn原子核外电子排布式为 。 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I1(Zn) I1(Cu)(填“大于”或“小于”),原因是 。,-42-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,(2)(2017课标全国,35节选)元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和
21、能(E1)。第二周期部分元素的E1变化趋势如图所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是 ;氮元素的E1呈现异常的原因是 。,-43-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,(3)(2017课标全国,35节选)元素Mn与O中,第一电离能较大的是 。 (4)(2016课标全国,37节选)元素铜与镍的第二电离能分别为: ICu=1 958 kJmol-1、INi=1 753 kJmol-1,ICuINi的原因是 。,答案 (1)Ar3d104s2 大于 Zn的3d能级与4s能级为全满稳定结构,较难失电子 (2)从左到右原子半径减小,元素非金属性增强,得电子能力增强
22、N的2p能级处于半充满状态 (3)O (4)铜失去的是全充满的3d10电子,镍失去的是4s1电子,-44-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,解析 (1)Zn为第四周期,B族元素,属于ds区,可知其价电子层结构为3d104s2,其原子实为Ar,故Zn原子核外电子排布式为Ar3d104s2。根据洪特规则特例进行判断,锌失去一个电子的价电子层变化为:3d104s2-e-3d104s1,铜失去一个电子的价电子层结构变化为3d104s1-e-3d104s0,锌由稳定的全满结构变为较稳定的半充满结构,而铜为较稳定的4s1半充满结构变为稳定的4s0全空结构,故Zn的第一电离能较Cu的第一
23、电离能大。 (2)根据题图可知,同周期从左到右,元素的原子半径逐渐减小,元素非金属性增强,得到电子能力增强,因此同周期从左到右元素的第一电子亲和能(E1)增大;N原子的2p能级处于半充满状态,原子结构相对稳定,故氮元素的E1呈现异常。,-45-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,(3)O是非金属元素,而Mn是金属元素,前者易得电子而不易失电子,后者则反之,所以O的第一电离能大于Mn的。 (4)Cu元素基态原子的价层电子排布式为3d104s1,3d能级全充满,较稳定,失去第2个电子较难,因此ICuINi。,-46-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,归纳总结电
24、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。 2.判断元素的化合价。用I1、I2表示元素各级电离能,如果某元素的In+1In,则该元素的最高化合价为+n。如钠元素I2I1,所以钠元素的最高化合价为+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,当电离能的变化出现突跃时,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。同周期元素从左到右,元素的第一电离能并不是依次增大的,当元素原子最外层p能级是全空、半充满和全充满状态时,第一电离能相对较大。,-47-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,对点演练
25、 下表是某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2表示,单位为kJmol-1)。下列关于元素R的判断中一定正确的是( ),R的最高正价为+3 R元素位于元素周期表中第A族 R元素的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1s22s2 A. B. C. D.,答案,解析,-48-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,考向2 电负性及其应用 例2下表为一些元素的电负性:,-49-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,回答下列问题: (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
26、的离子方程式是 。 (2)通过分析元素电负性的变化规律,确定Mg元素电负性的最小范围是 。 (3)请归纳元素的电负性与元素金属性、非金属性的关系: 。 (4)已知两成键元素的电负性差值大于1.7时形成离子化合物,判断AlCl3是离子化合物还是共价化合物。请说出理由,并设计一个实验方案证明上述所得结论。,-50-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,(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1.551.7,所以AlCl3为共价化合物。将AlCl3加热到熔融状态进行导电性实验,如果不导电,说明其
27、是共价化合物。,-51-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,解析 (1)Be(OH)2的性质与Al(OH)3的性质相似,根据Al(OH)3既能和酸反应,又能与碱反应作答; (2)同周期从左到右,主族元素的电负性逐渐增大,可知Mg的电负性大于Na的电负性0.93;根据同主族元素从上到下,一般是电负性依次减小,可知Mg电负性小于Be的电负性1.57。 (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和Cl的电负性差值为1.551.7,所以形成共价键,AlCl3为共价化合物。将AlCl3加热到熔融状态进行导电性实验,如果不导电,说明是共价化合物。,-
28、52-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,易错警示活泼金属与活泼非金属形成的化合物一般是离子化合物。但也不是绝对的,例如AlCl3是共价化合物。,-53-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,归纳总结电负性的三大应用,-54-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,对点演练 (1)B和N相比,电负性较大的是 。 (2)中国古代四大发明之一黑火药,它的爆炸反应为2KNO3+3C+S=K2S+N2+3CO2,除S外,所列元素的电负性从大到小依次为 。 (3)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素,A2-和B+具有相同的电子构型;C、D为同周期元素
29、,C核外电子总数是最外层电子数的3倍;D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题:四种元素中电负性最大的是 (填元素符号),其中C原子的核外电子排布式为 。,答案 (1)N (2)O、N、C、K (3)O 1s22s22p63s23p3(或Ne3s23p3),-55-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,解析 (1)N的非金属性比B强,故N的电负性大于B的电负性,在BN中B元素显正价。 (2)Li、C、N、O同周期,从左到右,非金属性增强,所以电负性从大到小依次为O、N、C、Li,Li、K同主族,从上到下金属性增强,所以电负性LiK。 (3)C核外电子总数是最外层电子数的3倍,
30、则C为P元素。A、B的原子序数小于C,且A2-和B+具有相同的电子构型,则A为O元素,B为Na元素。C、D为同周期元素,且D元素最外层有一个未成对电子,则D为Cl元素。O、Na、P和Cl四种元素中,O元素的电负性最大。P原子核外有15个电子,其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3或Ne3s23p3。,-56-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,考向3 “位、构、性”三者的关系与元素推断 例3现有属于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种元素,原子序数依次增大。A元素的价电子构型为nsnnpn+1;C元素为最活泼的非金属元素;D元素核外有三个电子层,最外层
31、电子数是核外电子总数的 ;E元素正三价离子的3d轨道为半充满状态;F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;G元素与A元素位于同一主族,其某种氧化物有剧毒。 (1)A元素的第一电离能 (填“”或“=”)B元素的第一电离能,A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为 (用元素符号表示)。 (2)D元素原子的价电子排布式是 。 (3)C元素的电子排布图为 ;E3+的离子符号为 。,-57-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,(4)F元素位于元素周期表的 区,其基态原子的电子排布式为 。 (5)G元素可能的性质 。 A.其单质可作为半导体材料 B.其电负性大
32、于磷 C.其原子半径大于锗 D.其第一电离能小于硒 (6)活泼性:D Al(填“”或“”,下同),I1(Mg) I1(Al),其原因是 。,-58-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,答案 (1) N 镁原子的3p轨道处于全空,比较稳定,而铝原子3p轨道只有一个电子,不稳定,-59-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,-60-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,(4)F是Cu,Cu位于元素周期表的ds区,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1。(5)G为As,位于金属与非金属的分界线处,其单
33、质为半导体,其电负性小于磷,原子半径小于锗,第一电离能大于硒。(6)元素D为Mg,活泼性MgAl,I1(Mg)I1(Al),因为Mg的3p轨道处于全空,比较稳定,而Al的3p轨道只有一个电子,不稳定,故活泼性MgAl,而第一电离能则是I1(Mg)I1(Al)。,-61-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,归纳总结正确表述元素周期律,-62-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,-63-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,对点演练 已知AF都是周期表中前4周期的元素,它们的原子序数依次增大。其中A、C原子的L层有2个未成对电子。D与E同主族,D
34、的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。F3+的M层3d轨道电子为半充满状态。请根据以上信息,回答下列问题: (1)A、B、C的电负性由小到大的顺序为 (用元素符号表示)。 (2)D元素的原子核外共有 种不同运动状态的电子、 种不同能级的电子。 (3)写出E的基态原子的电子排布式: 。,-64-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,(4)F和X(质子数为25)两元素的部分电离能数据列于下表:比较两元素的I2、I3可知,气态X2+再失去一个电子比气态F2+再失去一个电子难。对此,你的解释是 。,答案 (1)CNO (2)12 4 (3)1s22s22p63s23p64s2
35、(4)Mn2+的3d轨道电子排布为半充满状态,较稳定,-65-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,解析 A、C原子的L层有2个未成对电子,则A为1s22s22p2,C为1s22s22p4,A为C(碳),C为O,AF原子序数依次增大,则B为N。D与E同主族,D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构,则D为Mg,E为Ca;F3+的M层3d轨道电子为半充满状态,则F为Fe。 (1)C、N、O的电负性,由小到大顺序为CNO。(2)Mg的原子核外有12个电子,即12种不同的运动状态,具有1s、2s、2p、3s共4个不同的能级。(3)E为Ca,电子排布式为1s22s22p63s23
36、p64s2。(4)Mn2+的3d轨道电子排布为半充满状态,较稳定,故再失去一个电子比Fe2+难。,-66-,2,3,1,-67-,1,2,3,1.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:MgAl B.锗的第一电离能高于碳而电负性低于碳 C.Ni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 D.F、K、Fe、Ni四种元素中电负性最大的是F,答案,解析,-68-,1,2,3,2.(2018山西忻州模拟)下列叙述中正确的是( ) A.同周期元素中,A族元素的原子半径最大 B.A族元素的原子,其半径越大,越容易得到电子 C.当各轨
37、道处于全满、半满、全空时原子较稳定 D.同一周期中,碱金属元素的第一电离能最大,答案,解析,-69-,1,2,3,3.下表列出了九种元素在元素周期表中的位置。(1)这九种元素电负性最大的是 ,第一电离能最小的元素是 ,最不活泼的是 (均用元素符号填空)。 (2)这九种元素中最外层电子排布为4s1的元素为 (用元素符号填空)。 (3)c、d、e三种元素第一电离能由大到小的顺序是 ,电负性由大到小的顺序是 (均用元素符号填空)。 (4)写出d元素原子的轨道表示式 ,i元素原子基态电子排布式 。,-70-,1,2,3,答案 (1)F K Ne (2)K和Cu (3)PSSi SPSi(4) 1s22s22p63s23p63d104s24p1(或Ar3d104s24p1),解析 (1)九种元素中电负性最大的是F,第一电离能最小的是K,最不活泼的是Ne。 (2)最外层电子排布为4s1的元素为K和Cu。 (3)c、d、e三种元素分别为Si、P、S,第一电离能PSSi,电负性SPSi。(4)d的电子排布图为 ,i元素为Ga,电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1或Ar3d104s24p1。,
