一輪復(fù)習(xí)結(jié)構(gòu)第一章-原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)一.原子結(jié)構(gòu)原子原子核核外電子質(zhì)子

中子核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)①能層：即電子層，一般用K.L.M.N來(lái)表示第1234能層1.能層，能級(jí)，軌道，電子②能級(jí)：同一層的電子能量也可能不同，可將它們分為不同的能級(jí)，一般用spdf來(lái)表示③軌道：電子云輪廓圖即原子軌道，一個(gè)能級(jí)內(nèi)可能有不同的原子軌道，如p能級(jí)有px,py,pz三條軌道且相互垂直，單個(gè)p電子原子軌道為紡錘形（啞鈴型）如：S電子的原子軌道（電子云）形狀是球形，只有一個(gè)伸展方向五、電子云與原子軌道2.原子軌道f能級(jí)的原子軌道圖能層K

LMNO能級(jí)

1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s…軌道電子2262610261014關(guān)系圖軌道1131351357…...最多電子281832總結(jié)：①設(shè)能層為第n能層，則該層有n個(gè)能級(jí)，n2軌道，該層最多容納電子數(shù)為2n2③不同能層中同一能級(jí)符號(hào)所容納電子數(shù)數(shù)是一樣的，如1S能級(jí)最多2個(gè)電子，2S能級(jí)也最多兩個(gè)電子，但原子軌道半徑隨著n增大而增大如圖②一個(gè)原子軌道最多容納2個(gè)電子2.電子排布規(guī)律①構(gòu)造原理（能級(jí)交錯(cuò)）②泡利原理（泡利不相容原理）③洪特規(guī)則三個(gè)原理①構(gòu)造原理（能級(jí)交錯(cuò)）---按照能量由低到高的順序1s-2s-2p-3s-3p-4s-3d-4p-5s-4d—存在能級(jí)交錯(cuò)現(xiàn)象相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)特殊全充滿(mǎn)（p6，d10，f14）如Cu半充滿(mǎn)（p3，d5，f7）如Cr電子按能量由低到高填充到不同的能級(jí)中，填滿(mǎn)一個(gè)能級(jí)后再填充下一能級(jí)如Fe電子填充順序?yàn)椋?S2---2S2----2P6---3S2---3P6----4S2----3d6各能級(jí)或軌道能量高低比較（1）ns<np<nd<nf（2）1s<2s<3s<4s（3）同一能層同一能級(jí)的各原子軌道能量相等：2Px＝2Py＝2Pz一個(gè)軌道最多容納兩個(gè)電子，并且自旋方向相反如：②泡利原理（泡利不相容原理）③洪特規(guī)則同一能級(jí)中電子優(yōu)先占據(jù)較多的軌道，剩余電子再以自旋反響相反的方式填入已有電子的軌道N:1S22S22P31S22S32P2×注意：創(chuàng)新方案254頁(yè)總結(jié)提升練習(xí)：創(chuàng)新方案254頁(yè)命題角度一第一題①原子結(jié)構(gòu)示意圖②核外電子排布式③簡(jiǎn)化電子排布式(同一層不同能級(jí)順序?qū)?④價(jià)層電子排布式（外圍電子排布式）⑤電子排布圖（軌道表達(dá)式）3.表示方法Sc1s22s22p63s23p63d14s2核外電子排布式：電子排布圖:簡(jiǎn)化電子排布式：[Ar]3d14s2二.周期表與元素性質(zhì)周期ⅠA零族能級(jí)組元素?cái)?shù)目一H1s1

He1s21s2二Li[He]2s1

Ne[He]2s22p62s2p8三Na[Ne]3s1

Ar[Ne]3s23p63s3p8四K[Ar]4s1

Kr[Ar]3d104s24p64s3d4p18五Rb[Kr]5s1Xe

[Kr]4d105s25p65s4d5p18六Cs[Xe]6s1[Xe]4f145d106s26p66s4f5d7p32七Fr[Rn]7s1……隨著原子序數(shù)的增加，元素原子的外圍電子層排布呈現(xiàn)周期性的變化：每隔一定數(shù)目的元素，元素原子的外圍電子層排布重復(fù)出現(xiàn)從ns1

到ns2np6

的周期性變化。最外層電子數(shù)：從1到8

元素周期系的形成是由于元素的原子核外電子的排布發(fā)生周期性的重復(fù)橫行七個(gè)周期；2，8，8，18，18，32種；每一周期開(kāi)頭第一個(gè)元素的最外層的排布通式為ns1，結(jié)尾元素的電子排布式為ns2np6;第一周期只有一個(gè)1s能級(jí)，其結(jié)尾元素的電子排布式為1s2，跟其他周期的結(jié)尾元素的原子電子排布式不同。問(wèn)？

問(wèn)題1：元素周期表共有幾個(gè)周期？每個(gè)周期共有多少種元素？寫(xiě)出每個(gè)周期開(kāi)頭第一個(gè)元素和結(jié)尾元素的最外層電子的排布式的通式。為什么第一周期結(jié)尾元素的電子排布跟其他周期不同？問(wèn)題2：元素周期表共有多少個(gè)縱列？周期表上的“外圍電子排布”簡(jiǎn)稱(chēng)“價(jià)電子層”，這是由于這些能級(jí)上的電子數(shù)可在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化，每個(gè)縱列的價(jià)電子層的電子總數(shù)是否相等？18個(gè)縱列；除零族元素中He（2s2）與其它稀有氣體ns2np6不同外，其余相等。問(wèn)題3：按電子排布，可把周期表里的元素劃分為5個(gè)區(qū)，除ds區(qū)外，區(qū)的名稱(chēng)來(lái)自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級(jí)符號(hào)。s區(qū)、d區(qū)和p區(qū)分別有幾個(gè)縱列？為什么s區(qū)、d區(qū)和ds區(qū)的元素都是金屬？ⅠAⅡAⅢAⅦA0族ⅢBⅦBⅧ族ⅠBⅡB2列8列2列

6列族數(shù)ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0族價(jià)電子構(gòu)型區(qū)的劃分族數(shù)ⅠB～ⅡBⅢB～

ⅦBⅧ族價(jià)電子構(gòu)型區(qū)的劃分ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5ns2np6S區(qū)p區(qū)(n-1)d10ns1～2(n-1)d1～5ns2(n-1)d6～8ns2ds區(qū)d區(qū)s區(qū)，d區(qū)，ds區(qū)的元素在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)容易失去最外層及倒數(shù)第二層的電子，表現(xiàn)金屬性，屬于金屬。副族元素介于s區(qū)元素（主要是金屬元素）和p區(qū)（主要是非金屬）元素之間，處于由金屬向非金屬過(guò)渡的區(qū)域，因此，把副族元素又稱(chēng)為過(guò)渡元素問(wèn)題4：為什么在元素周期表中，非金屬主要集中在右上角三角區(qū)內(nèi)？這是由元素的價(jià)電子層結(jié)構(gòu)和元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律決定的。同周期元素從左到右非金屬性增強(qiáng)，同主族從上到下非金屬性減弱，結(jié)果使元素周期表右上方三角區(qū)內(nèi)的元素主要呈現(xiàn)出非金屬性。由于元素的金屬性和非金屬性沒(méi)有嚴(yán)格的界限，處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素既能表現(xiàn)出一定的非金屬性，又能表現(xiàn)出一定的金屬性，因此這些元素常被稱(chēng)為半金屬或準(zhǔn)金屬。問(wèn)題5：處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素常被稱(chēng)為半金屬或準(zhǔn)金屬。為什么？三.元素周期律元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增發(fā)生周期性的遞變，稱(chēng)為元素周期律。性質(zhì)包括核外電子排布元素的化合價(jià)元素的金屬性和非金屬性原子半徑電離能電負(fù)性1、原子半徑的周期性變化遞變規(guī)律：從左到右，逐漸減小從上到下，逐漸增大原子半徑的大小取決于______、______兩個(gè)因素；電子的能層越多，電子之間的負(fù)電排斥使原子半徑_____；核電荷數(shù)越大，核對(duì)電子的引力越大，將使原子半徑______能層數(shù)核電荷數(shù)增大縮小原子半徑周期性變化2、電離能的周期性變化1）第一電離能：①概念:原子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量.②第一電離能的意義：衡量元素的原子失去一個(gè)電子的難易程度，第一電離能數(shù)值越小，原子越容易失去一個(gè)電子．元素的金屬性越強(qiáng)。氣態(tài)電中性基態(tài)失去一個(gè)電子2）第一電離能的周期性變化遞變規(guī)律：主族：左→右，增大；上→下，減小。同一周期：由左至右大致增大同一主族：由上至下大致減小反常例：Li

5.39

Be

8.32

B8.30

（?。?s2

２ｓ2

２P1

C

11.26

N

14.53

O13.62（小）1s2２ｓ2２P4

F

17.42

Ne

21.57NaMgAl電離能(Kj．Mol-1）

496738578456214511817691277332745954310540115751335313630148301661017995183762011421703232933)元素電離能與元素化合價(jià)的關(guān)系3.電負(fù)性1）電負(fù)性：用來(lái)描述不同元素的原子對(duì)鍵合電子吸引力的大小。電負(fù)性越大的原子，對(duì)鍵合電子的吸引力越大2）電負(fù)性大小的標(biāo)準(zhǔn)：3）電負(fù)性的變化規(guī)律：①同周期：左→右，增大②同主族：上→下，減小F：4.0Li:1.0元素相互化合時(shí)，原子中用于形成化學(xué)鍵的電子稱(chēng)為鍵合電子。電負(fù)性是一個(gè)相對(duì)數(shù)值電負(fù)性遞變規(guī)律4）電負(fù)性的應(yīng)用：①判斷元素的金屬性和非金屬性的強(qiáng)弱一般：非金屬＞1.8金屬＜1.8類(lèi)金屬≈1.8例：NaH中，Na：0.9H：2.1Na顯正價(jià)，H顯負(fù)價(jià)③判斷化合物中元素化合價(jià)的正負(fù)②判斷化學(xué)鍵的類(lèi)型一般：離子鍵:成鍵