《（江蘇專版）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題九 第三十二講 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)學(xué)案（含解析）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（江蘇專版）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題九 第三十二講 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)學(xué)案（含解析）（15頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、（江蘇專版）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題九 第三十二講 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)學(xué)案（含解析） [江蘇考綱要求] ———————————————————————————————————— 1．認(rèn)識(shí)原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，了解電子云、電子層(能層)、原子軌道(能級(jí))的含義。 2．了解多電子原子核外電子分層排布遵循的原理，能用電子排布式表示1～36號(hào)元素的原子和離子的基態(tài)核外電子排布。 3．了解主族元素第一離能、電負(fù)性等性質(zhì)的周期性變化規(guī)律，能根據(jù)元素電負(fù)性說明元素的金屬性和非金屬性的周期性變化規(guī)律。 原子核外電子排布原理　　　 [教材基礎(chǔ)—自熱身] 1．原子核外電子的

2、運(yùn)動(dòng)特征 (1)電子層：原子核外電子是分層排布的，根據(jù)電子的能量差異，可將核外電子分成不同的能層。各能層(n)最多容納的電子數(shù)為 。 (2)能級(jí)：在多電子原子中，同一能層的電子，能量也可能不同，不同能量的電子分成不同的能級(jí)。能級(jí)數(shù)等于_能層序數(shù)_。 (3)能層與能級(jí)的關(guān)系 能層(n) 一 二 三 四 五 六 七 符 號(hào) K L M N O P Q 能級(jí)(l) 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s … … 最多容納的電子數(shù) 2 2 6 2 6 10

3、 2 6 10 14 2 … … … 2 8 18 32 … 2n2 電子離核遠(yuǎn)近 近→遠(yuǎn) 電子能量高低 低→高 (4)原子軌道形狀及能量關(guān)系 原 子 軌 道 2．基態(tài)原子的核外電子排布規(guī)律 (1)能量最低原理 電子盡可能地先占有能量低的軌道，然后進(jìn)入能量高的軌道，使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)。 如圖為構(gòu)造原理示意圖，亦即基態(tài)原子核外電子在原子軌道上的排布順序圖： [注意]?、俳^大多數(shù)元素的原子核外電子排布遵循構(gòu)造原理示意圖。 ②所有電子排布規(guī)則都需滿足能量最低原理。 (2)泡利不相容原理 每個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)電子，且自旋狀態(tài)

4、相反。如2s軌道上的電子排布為不能表示為。 (3)洪特規(guī)則 當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，且自旋狀態(tài)相同。如2p3的電子排布為 洪特規(guī)則特例：當(dāng)能量相同的原子軌道在全滿(p6、d10、f14)、半滿(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)狀態(tài)時(shí)，體系的能量最低，如：24Cr的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1。 3．原子狀態(tài)與原子光譜 (1)原子狀態(tài) ①基態(tài)原子：處于最低能量的原子。 ②激發(fā)態(tài)原子：基態(tài)原子的電子吸收能量后，從低能級(jí)躍遷到高能級(jí)狀態(tài)的原子。 (2)原子光譜 不同元素的原子發(fā)生躍遷時(shí)會(huì)吸收或

5、釋放不同的光，用光譜儀記錄各種元素原子的吸收光譜或發(fā)射光譜總稱為原子光譜。利用原子光譜的特征譜線可以鑒定元素，稱為光譜分析。 (3)基態(tài)、激發(fā)態(tài)及光譜示意圖 4．電子排布式和電子排布圖(或軌道表達(dá)式) 以硫原子為例 電子排布式 1s22s22p63s23p4 簡化電子排布式 [Ne]3s23p4 電子排布圖(或軌道表示式) 價(jià)電子排布式 3s23p4 [知能深化—掃盲點(diǎn)] 核外電子排布式的表示方法 1．“兩原理，一規(guī)則”的正確理解 (1)原子核外電子排布符合能量最低原理、洪特規(guī)則、泡利原理，若違背其一，則原子能量不處于最低狀態(tài)。在寫基態(tài)原子的電子排布

6、圖時(shí)，常出現(xiàn)以下錯(cuò)誤： (2)能量相同的原子軌道處于半充滿、全充滿狀態(tài)的原子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，即ns2、np3、np6等處于相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)狀態(tài)。如Cr：3d54s1、Mn：3d54s2、Cu：3d104s1、Zn：3d104s2。 (3)當(dāng)出現(xiàn)d軌道時(shí)，雖然電子按ns、(n－1)d、np的順序填充，但在書寫時(shí)，仍把(n－1)d放在ns前。 (4)在書寫簡化的電子排布式時(shí)，并不是所有的都是[X]＋價(jià)電子排布式(注：X代表上一周期稀有氣體元素符號(hào))。 (5)當(dāng)原子失去電子形成離子時(shí)先失去最外層上的電子，再失去次外層上的電子，如Fe[Ar]3d64s2→Fe2＋[Ar]3d6→Fe3＋[Ar]3d

7、5。 2．熟記3種最外層電子的特征排布 (1)最外層有3個(gè)未成對(duì)電子的為ns2np3,1～36號(hào)元素中分別為N、P、As。 (2)最外層有2個(gè)未成對(duì)電子的可能是ns2np2或ns2np4。短周期元素中分別為C、Si和O、S。 (3)最外層有一個(gè)單電子的可能是ns1、ns2np1、(n－1)d5ns1、(n－1)d10ns1。第四周期中有K、Ga(鎵)、Cr(3d54s1)、Cu(3d104s1)。 寫出下列原子的電子排布式與簡化電子排布式： 原子 電子排布式 簡化電子排布式 N 1s22s22p3 [He]2s22p3 Cl Ca Fe C

8、u As 答案：從左到右：1s22s22p63s23p5　[Ne]3s23p5 1s22s22p63s23p64s2　[Ar]4s2　1s22s22p63s23p63d64s2 [Ar]3d64s2　1s22s22p63s23p63d104s1　[Ar]3d104s1 1s22s22p63s23p63d104s24p3　[Ar]3d104s24p3 [題點(diǎn)全練—過高考] 題點(diǎn)一　根據(jù)核外電子排布，正確理解電子能量狀態(tài) 1．下列軌道表示式能表示氮原子的最低能量狀態(tài)的是(　　) 解析：選A　A項(xiàng)，符合電子的基態(tài)排布原理，表示氮原子的最低能量狀態(tài)，正確；B、C項(xiàng)

9、，2p的3個(gè)電子排布違背洪特規(guī)則，不是基態(tài)原子的排布，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，表示B原子的基態(tài)核外電子，錯(cuò)誤。 2．下列軌道表示式所表示的元素原子中，其能量處于最低狀態(tài)的是________。 解析：①不符合能量最低原理，②不符合洪特規(guī)則；④不符合能量最低原理。 答案：③⑤ 3．請用核外電子排布的相關(guān)規(guī)則解釋Fe3＋較Fe2＋更穩(wěn)定的原因。 ________________________________________________________________________ ______________________________________________________

10、__________________ ________________________________________________________________________。 答案：26Fe的價(jià)電子排布式為3d64s2，F(xiàn)e3＋的價(jià)電子排布式為3d5，F(xiàn)e2＋的價(jià)電子排布式為3d6。根據(jù)“能量相同的軌道處于全空、全滿和半滿時(shí)能量最低”的原則，3d5處于半滿狀態(tài)，結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，所以Fe3＋較Fe2＋更穩(wěn)定 題點(diǎn)二　三種核外電子排布表示方法的規(guī)范書寫 4．下列關(guān)于鈉元素的幾種表達(dá)式錯(cuò)誤的是(　　) B．Na＋的結(jié)構(gòu)示意圖： C．Na的電子排布式：1s22s22p53s2

11、D．Na的簡化電子排布式：[Ne]3s1 解析：選C　基態(tài)Na原子的電子排布式：1s22s22p63s1，C錯(cuò)誤。 5．(1)元素Cu 基態(tài)原子的核外電子排布式為____________。 (2)基態(tài)硼原子的電子排布式為______________。 (3)基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為________，該能層具有的原子軌道數(shù)為________、電子數(shù)為________。 (4)Ni2＋的價(jià)電子排布圖為____________。 (5)Se原子序數(shù)為________，其核外M層電子的排布式為________________。 解析：(2)B是5號(hào)元素，故其基態(tài)原子的電子

12、排布式為1s22s22p1。(3)Si的最高能層為第三能層，其符號(hào)為M，該能層有 1個(gè) s軌道、3個(gè)p軌道和5個(gè)d軌道，共9個(gè)軌道，Si在該能層有4個(gè)電子。(4)Ni是28號(hào)元素，價(jià)電子排布式為3d84s2，Ni2＋的價(jià)電子排布式為3d8，電子排布圖為(5)Se是34號(hào)元素，M層有18個(gè)電子，M層電子的排布式為3s23p63d10。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1) (2)1s22s22p1　(3)M　9　4 (5)34　3s23p63d10 題點(diǎn)三　根據(jù)核外電子排布推斷元素 6．(2019·張家港模擬)現(xiàn)有A、B、C、D、E

13、5種原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，已知A元素原子核外有6種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子。B元素原子核外電子分占3個(gè)不同的能級(jí)，且在同周期中所含未成對(duì)電子數(shù)最多。C元素原子核外次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的2倍。D元素有多種化合價(jià)，且常溫下D元素的氣態(tài)單質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng)，可得兩種含D元素的鹽。E元素原子核外內(nèi)層電子已填滿，最外層只有1個(gè)電子。 (1)A的核外電子排布圖為________________，B的價(jià)電子排布式為________。 (2)C、D中未成對(duì)電子數(shù)分別為________、________，D的離子結(jié)構(gòu)示意圖為________。 (3)E的核外電子排布式為________，原子結(jié)

14、構(gòu)示意圖為____________________。 (4)E的一價(jià)陽離子的價(jià)電子排布圖：__________________________________________。 解析：A元素核外有6種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子，說明A核外有6個(gè)電子，即為C；B應(yīng)為1s22s22p3即為N；C的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，即為Si；根據(jù)D的氣態(tài)單質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng)生成兩種含D元素的鹽，可知D為Cl；E為Cu。 答案：　2s22p3　(2)2　1　 (3)[Ar]3d104s1　 7．A、B、C、D、E、F代表6種元素。請?zhí)羁眨? (1)A元素基態(tài)原子的最外層有2個(gè)未成對(duì)電子，次外層有2個(gè)電子，其元

15、素符號(hào)為________。 (2)B元素的負(fù)一價(jià)離子和C元素的正一價(jià)離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同，B的元素符號(hào)為________，C的元素符號(hào)為________。 (3)D元素的正三價(jià)離子的3d能級(jí)為半充滿，D的元素符號(hào)為________，其基態(tài)原子的電子排布式為__________________________。 (4)E元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒有成對(duì)電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子，E的元素符號(hào)為________，其基態(tài)原子的電子排布式為________________________。 (5)F元素的原子最外層電子排布式為nsnnpn＋1，則n＝________；原子中能量最高的

16、是________電子。 解析：(1)符合條件的元素有1s22s22p2及1s22s22p4。(2)由題意知B元素的符號(hào)為Cl，C元素的符號(hào)為K。(3)D離子的核外電子排布為1s22s22p63s23p63d5，故D的原子序數(shù)為26。(4)依題意知E原子序數(shù)為2＋8＋18＋1＝29，為Cu元素。 答案：(1)C或O　(2)Cl　K (3)Fe　1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2) (4)Cu　1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1) (5)2　2p 原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì) [教材基礎(chǔ)—自熱身] 1．原子結(jié)構(gòu)

17、與元素周期表 (1)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系 周期 能 層數(shù) 每周期第一種元素 每周期最后一種元素 原子序數(shù) 基態(tài)原子的電子排布式 原子序數(shù) 基態(tài)原子的電子排布式 二 2 3 [He]2s1 10 1s22s22p6 三 3 11 [Ne]3s1 18 1s22s22p63s23p6 四 4 19 [Ar]4s1 36 1s22s22p63s23p63d104s24p6 五 5 37 [Kr]5s1 54 1s22s22p63s23p63d104s24p6 4d105s25p6 　　　　　　 六 6 55 [Xe]

18、6s1 86 1s22s22p63s23p63d104s24p6 4d104f145s25p65d106s26p6 (2)每族元素的價(jià)電子排布特點(diǎn) ①主族 主族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 排布特點(diǎn) ns1 ns2 ns2np1 ns2np2 ns2np3 ns2np4 ns2np5 ②0族：He：1s2；其他：ns2np6。 ③過渡元素(副族和第Ⅷ族)：(n－1)d1～10ns1～2。 (3)元素周期表的分區(qū) ①周期表的分區(qū)簡圖 ②各區(qū)元素分布及性質(zhì)與價(jià)電子排布特點(diǎn) 分區(qū) 元素分布 價(jià)電子排布 元素性質(zhì)特

19、點(diǎn) s區(qū) ⅠA、ⅡA族 ns1～2 除氫外都是活潑金屬元素；通常是最外層電子參與反應(yīng) p區(qū) ⅢA族～ⅦA族、0族　　 ns2np1～6 通常是最外層電子參與反應(yīng) d區(qū) ⅢB族～ⅦB族、Ⅷ族(除鑭系、錒系外) (n－1)d1～9ns1～2 d軌道可以不同程度地參與化學(xué)鍵的形成 ds區(qū) ⅠB族、ⅡB族 (n－1)d10ns1～2 金屬元素 f區(qū) 鑭系、錒系 (n－2)f0～14(n－1)d0～2ns2 鑭系元素化學(xué)性質(zhì)相近，錒系元素化學(xué)性質(zhì)相近 2．元素周期律 (1)原子半徑 ① ②變化規(guī)律 元素周期表中的同周期主族元素從左到右，原子半徑逐漸減

20、??；同主族元素從上到下，原子半徑逐漸增大。 (2)電離能 ①第一電離能：氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量，符號(hào)：I1，單位：kJ·mol－1。 ②規(guī)律 a．同周期：第一種元素的第一電離能最小，最后一種元素的第一電離能最大，總體呈現(xiàn)從左至右逐漸增大的變化趨勢。 b．同族元素：從上至下第一電離能逐漸減小。 c．同種原子：逐級(jí)電離能越來越大(I1

21、計(jì)算得出其他元素的電負(fù)性(稀有氣體未計(jì))。 ③變化規(guī)律 金屬元素的電負(fù)性一般小于1.8，非金屬元素的電負(fù)性一般大于1.8，而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”(如鍺、銻等)的電負(fù)性則在1.8左右。 在元素周期表中，同周期從左至右，元素的電負(fù)性逐漸增大，同主族從上至下，元素的電負(fù)性逐漸減小。 (4)對(duì)角線規(guī)則 在元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元素的有些性質(zhì)是相似的，如右圖所示。 [知能深化—掃盲點(diǎn)] 提能點(diǎn)(一)　原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系 (1)根據(jù)前四周期元素原子核外電子排布特點(diǎn)，回答下列問題： ①價(jià)電子層有2個(gè)未成對(duì)電子的有________________；有3個(gè)

22、未成對(duì)電子的有________________。 ②未成對(duì)電子數(shù)與周期數(shù)相等的元素有___________________________________。 (2)根據(jù)4s24p4回答問題： 該元素位于________區(qū)，為第________周期第________族，是________元素(填名稱)。 (3)第四周期中，未成對(duì)電子數(shù)最多的元素是________(填名稱)。 ①它位于第________族。 ②核外電子排布式是____________。 ③它有________個(gè)電子層，________個(gè)能級(jí)，________種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子。 ④價(jià)電子排布式________，價(jià)

23、電子軌道表示式________。 ⑤屬于________區(qū)。 答案：(1)①C、Si、Ge、O、S、Se、Ti、Ni　N、P、As、V、Co ②H、C、O、P、Fe　(2)p　四?、鯝　硒 (3)鉻?、佗鯞?、赱Ar]3d54s1?、?　7　24　 ④3d54s1　 提能點(diǎn)(二)　電離能與電負(fù)性的應(yīng)用 1．電離能應(yīng)用的規(guī)律 (1)判斷元素金屬性的強(qiáng)弱。電離能越小，金屬越容易失去電子，金屬性越強(qiáng)；反之越弱。 (2)判斷元素的化合價(jià)。I1、I2……表示各級(jí)電離能。如果某元素的In＋1?In，則該元素的常見化合價(jià)為＋n。如鈉元素I2?I1，所以鈉元素的化合價(jià)為＋1。 (3)判斷

24、核外電子的分層排布情況。多電子原子中，元素的各級(jí)電離能逐級(jí)增大，有一定的規(guī)律性。當(dāng)電離能的變化出現(xiàn)突躍時(shí)，電子層數(shù)就可能發(fā)生變化。 (4)反映元素原子的核外電子排布特點(diǎn)。同周期元素從左向右，元素的第一電離能并不是逐漸增大的，當(dāng)元素的核外電子排布是全空、半充滿和全充滿狀態(tài)時(shí)，第一電離能就會(huì)反常的大。如Mg>Al、N>O等。 2．熟記電負(fù)性4個(gè)方面的應(yīng)用 (1)確定元素類型：電負(fù)性>1.8，非金屬元素；電負(fù)性<1.8，金屬元素。 (2)確定化學(xué)鍵類型：兩成鍵元素電負(fù)性差值>1.7，離子鍵；兩成鍵元素電負(fù)性差值<1.7，共價(jià)鍵。 (3)判斷元素價(jià)態(tài)正負(fù)：電負(fù)性大的元素呈現(xiàn)負(fù)價(jià)，電負(fù)性小的元

25、素呈現(xiàn)正價(jià)。 (4)電負(fù)性是判斷元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的重要參數(shù)之一(表征原子得電子能力強(qiáng)弱)。 [對(duì)點(diǎn)練] 1．鎂的第一電離能比鋁的大，磷的第一電離能比硫的大，原因是____________________________________。 2．Na容易形成＋1價(jià)離子，而Mg、Al易形成＋2價(jià)、＋3價(jià)離子，原因是_______________________________________________________。 3．從電負(fù)性角度，判斷AlCl3是離子化合物還是共價(jià)化合物，說出理由并寫出判斷的方法_____________________________________

26、________________________________。 答案：1.Mg：1s22s22p63s2　P：1s22s22p63s23p3。鎂原子、磷原子最外層能級(jí)中，電子處于全滿或半滿狀態(tài)，相對(duì)比較穩(wěn)定，失電子較難 2．Na的I1比I2小很多，電離能差值很大，說明失去第一個(gè)電子比失去第二個(gè)電子容易得多，所以Na容易失去一個(gè)電子形成＋1價(jià)離子；Mg的I1和I2相差不多，而I2比I3小很多，所以Mg容易失去兩個(gè)電子形成＋2價(jià)離子；Al的I1、I2、I3相差不多，而I3比I4小很多，所以Al容易失去三個(gè)電子形成＋3價(jià)離子 3．Al和Cl的電負(fù)性差值為1.5<1.7，所以形成共價(jià)鍵，Al

27、Cl3為共價(jià)化合物。將AlCl3加熱到熔融態(tài)，進(jìn)行導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，如果不導(dǎo)電，說明是共價(jià)化合物 [題點(diǎn)全練—過高考] 題點(diǎn)一　電離能與元素的性質(zhì) 1．已知X、Y是主族元素，I為電離能，單位是kJ·mol－1。請根據(jù)表中所列數(shù)據(jù)判斷，下列說法錯(cuò)誤的是(　　) 元素 I1 I2 I3 I4 X 500 4 600 6 900 9 500 Y 580 1 820 2 750 11 600 A．元素X的常見化合價(jià)是＋1價(jià) B．元素Y是第ⅢA族元素 C．元素X與氯形成化合物時(shí)，化學(xué)式可能是XCl D．若元素Y處于第3周期，它可與冷水劇烈反應(yīng) 解析：選D　由數(shù)據(jù)分

28、析X中I2?I1，X易呈＋1價(jià)，為第ⅠA族元素，A、C均正確；Y中I4?I3，易呈＋3價(jià)，應(yīng)在第ⅢA族，B正確；若Y處于第3周期，則Y為鋁元素，Al不與冷水反應(yīng)，D錯(cuò)誤。 2．(2019·常熟模擬)(1)試比較Si和S的第一電離能的大小，Si________S(填“>”或“<”)。 (2)X、Y、Z、R為前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大。XY2是紅棕色氣體；X與氫元素可形成XH3；Z基態(tài)原子的M層與K層電子數(shù)相等。則Y基態(tài)原子的電子排布式是________；Z所在周期中第一電離能最大的主族元素是________。 (3)前四周期原子序數(shù)依次增大的元素A、B、C、D中，A和B的價(jià)電子層中未

29、成對(duì)電子均只有1個(gè)，并且A－和B＋的電子數(shù)相差為8；與B位于同一周期的C和D，它們價(jià)電子層中的未成對(duì)電子數(shù)分別為4和2，且原子序數(shù)相差為2。 回答下列問題： ①D2＋的價(jià)層電子排布圖為 ________。 ②四種元素中第一電離能最小的是________，電負(fù)性最大的是________。(填元素符號(hào)) 解析：(1)同周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)的遞增呈增大趨勢，即Si

30、①由元素C的價(jià)電子層中未成對(duì)電子數(shù)為4知，其不可能位于短周期，結(jié)合題意知，元素C位于第四周期，進(jìn)一步可推出元素A為F，元素B為K，元素C為Fe，元素D為Ni。②K原子易失電子，第一電離能最小，F(xiàn)的非金屬性最強(qiáng)，電負(fù)性最大。 答案：(1)<　(2)1s22s22p4　Cl (3) ?、贙　F 題點(diǎn)二　電負(fù)性與元素性質(zhì) 3．電負(fù)性的大小也可以作為判斷元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的尺度。下列關(guān)于電負(fù)性的變化規(guī)律正確的是(　　) A．元素周期表從左到右，元素的電負(fù)性逐漸變大 B．元素周期表從上到下，元素的電負(fù)性逐漸變大 C．電負(fù)性越大，金屬性越強(qiáng) D．電負(fù)性越小，非金屬性越強(qiáng) 解析：選A

31、　利用同周期從左至右元素電負(fù)性逐漸增大，同主族從上至下元素電負(fù)性逐漸減小的規(guī)律來判斷。電負(fù)性越大，金屬性越弱，非金屬性越強(qiáng)。 4．(2019·海安模擬)尿素是一種重要的工業(yè)原料， 在160 ℃分解制備異氰酸和氨氣，化學(xué)方程式為 CO(NH2)2HCNO＋NH3。完成下列各題： (1)在上述反應(yīng)所涉及的各元素中，原子半徑最大的元素是________。 (2)在上述物質(zhì)中有三種元素處于同周期，完成下列填空： ①氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由大到小的順序是_________________________________。 ②元素的電負(fù)性由大到小的順序是____________。 (3)氰酸有

32、兩種結(jié)構(gòu)，其中一種分子內(nèi)含有叁鍵(HOCN)，稱為氰酸，另一種分子內(nèi)不含叁鍵(H—N===C===O)，稱為異氰酸。則異氰酸分子中碳元素的化合價(jià)是____________。 解析：(1)碳、氫、氧、氮中碳的原子半徑最大。(2)碳、氮、氧位于同一周期，非金屬性逐漸增強(qiáng)，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增大，電負(fù)性逐漸增大。(3)碳、氮、氧中碳元素的電負(fù)性最小，顯正價(jià)，H為＋1價(jià)，N為－3價(jià)，O為－2價(jià)，故C為＋4價(jià)。 答案：(1)C　 (2)①H2O>NH3>CH4?、贠>N>C (3)＋4 題點(diǎn)三　“位、構(gòu)、性”三者的關(guān)系與元素推斷 5．過渡元素及其化合物的應(yīng)用研究是目前科學(xué)研究的前沿之一。

33、請回答下列問題： (1)原子序數(shù)小于36的過渡元素A和B，在元素周期表中位于同一族，且原子序數(shù)B比A多1，基態(tài)B原子中含有三個(gè)未成對(duì)電子。B元素在元素周期表中的位置為________________，A2＋在基態(tài)時(shí)的價(jià)層電子排布式為____________，元素A具有變價(jià)，其中較穩(wěn)定的價(jià)態(tài)是________，原因是_______________________________________。 (2)過渡金屬離子與水分子形成的配合物是否有顏色，與其d軌道電子排布有關(guān)。一般而言，為d0或d10排布時(shí)，無顏色；為d1～d9排布時(shí)，有顏色，如[Co(H2O)6]2＋顯粉紅色。據(jù)此判斷，[Mn(H

34、2O)6]2＋________(填“有”或“無”)顏色。 解析：(1)位于同一族且原子序數(shù)相差1的元素只能位于第Ⅷ族，因A、B原子序數(shù)均小于36，故A、B元素位于第四周期第Ⅷ族；第四周期第Ⅷ族的B元素基態(tài)原子含有3個(gè)未成對(duì)電子，其價(jià)層電子排布式一定為3d74s2，則B為Co，A為Fe。(2)Mn2＋的3d軌道上有5個(gè)電子，由題中信息知[Mn(H2O)6]2＋有顏色。 答案：(1)第四周期第Ⅷ族　3d6?。?價(jià)　Fe3＋的價(jià)層電子排布式為3d5,3d軌道處于半充滿狀態(tài)，其他軌道處于全充滿狀態(tài)，此時(shí)能量最低　(2)有 6．A、B、C、D、E、F六種短周期元素，原子序數(shù)依次增大；A、B的陰離子

35、與C、D的陽離子的電子排布式均為1s22s22p6，A原子核外有2個(gè)未成對(duì)電子，C單質(zhì)可與熱水反應(yīng)但不能與冷水反應(yīng)；E、F原子在基態(tài)時(shí)填充電子的軌道數(shù)有9個(gè)，且E原子核外有3個(gè)未成對(duì)電子，F(xiàn)能與A形成相同價(jià)態(tài)的陰離子，且離子半徑A小于F。用元素符號(hào)回答下列問題： (1)上述六種元素中，________元素的第一電離能最大，理由是____________________。 (2)C、D元素的第一電離能較大的是______________(填寫元素符號(hào))，原因是__________。 (3)六種元素按電負(fù)性從小到大的排列順序是_______________________________。

36、 (4)C、D、E、F元素形成的最高價(jià)氧化物中屬于離子化合物的是____________，屬于共價(jià)化合物的是______________。 解析：A、B的陰離子與C、D的陽離子的電子排布式均為1s22s22p6，A、B在第二周期，A原子核外有2個(gè)未成對(duì)電子，是O元素，B只能為F元素；C、D在第三周期，C單質(zhì)可與熱水反應(yīng)但不能與冷水反應(yīng)，為Mg元素，D只能是Al元素。E原子在基態(tài)時(shí)填充電子的軌道數(shù)有9個(gè)，且E原子核外有3個(gè)未成對(duì)電子，是P元素。F能與A形成相同價(jià)態(tài)的陰離子，且離子半徑A小于F，為S元素。 答案：(1)F　其最外層有7個(gè)電子且原子半徑小，容易得電子，不容易失電子 (2)Mg　

37、Mg最外層3s軌道全滿，3p全空，能量最低 (3)Mg

38、)(2014·江蘇高考)Cu＋基態(tài)核外電子排布式為_______________________________。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d6(或[Ar]3d6) (2)1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10) (3)1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3) (4)[Ar]3d10(或1s22s22p63s23p63d10) 2．(2017·江蘇高考節(jié)選)鐵氮化合物(FexNy)在磁記錄材料領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。某FexNy的制備需鐵、氮?dú)?、丙酮和乙醇參與。 (1)Fe3＋基態(tài)核外電子排布式為_______________

39、_____。 (2)C、H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)開________。 解析：(1)Fe為26號(hào)元素，F(xiàn)e3＋基態(tài)核外電子排布式為[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5。(2)非金屬性：H

40、子中，核外電子占據(jù)最高能層的符號(hào)是________，占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為________。K和Cr屬于同一周期，且核外最外層電子構(gòu)型相同，但金屬K的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等都比金屬Cr低，原因是______________________________________________。 (2)(2017·全國卷Ⅱ)氮原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為____________________________。 (3)(2017·全國卷Ⅲ)Co基態(tài)原子核外電子排布式為________________。 (4)(2016·全國卷Ⅰ)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為[Ar]_______

41、_，有________個(gè)未成對(duì)電子。 (5)(2016·全國卷Ⅱ)鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為_____________，3d能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)為__________________________________________________。 (6)(2016·全國卷Ⅲ)寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式：________________________。 (7)(2015·全國卷Ⅰ)處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用________形象化描述。在基態(tài)14C原子中，核外存在________對(duì)自旋相反的電子。 (8)(2014·全國卷Ⅰ)基態(tài)Fe原子有___

42、_____個(gè)未成對(duì)電子。Fe3＋的電子排布式為________________?？捎昧蚯杌洐z驗(yàn)Fe3＋，形成的配合物的顏色為________。 答案：(1)①A?、贜　球形　K原子半徑較大且價(jià)電子數(shù)較少，金屬鍵較弱 (3)1s22s22p63s23p63d74s2(或[Ar]3d74s2) (4)3d104s24p2　2 (5)1s22s22p63s23p63d84s2(或[Ar]3d84s2)　2 (6)1s22s22p63s23p63d104s24p3(或[Ar]3d104s24p3) (7)電子云　2 (8)4　1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)

43、　紅色 4.(1)(2017·全國卷Ⅱ)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢如圖所示，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呈現(xiàn)異常的原因是________________________________________。 (2)(2017·全國卷Ⅲ)元素Mn與O中，第一電離能較大的是_______，基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)較多的是________。 (3)(2016·全國卷Ⅰ)Zn、Ge、O電負(fù)性由大至小的順序是______________

44、__。 (4)(2016·全國卷Ⅱ)單質(zhì)銅及鎳都是由________鍵形成的晶體；元素銅與鎳的第二電離能分別為ICu＝1 958 kJ·mol－1、INi＝1 753 kJ·mol－1，ICu＞INi的原因是_____________________。 (5)(2016·全國卷Ⅲ)根據(jù)元素周期律，原子半徑Ga________As，第一電離能Ga________As。(填“大于”或“小于”) (6)(2014·全國卷Ⅱ)在N、O、S中第一電離能最大的是__________________________。 (7)(2013·全國卷Ⅱ)前四周期原子序數(shù)依次增大的元素A、B、C、D中，A和B的價(jià)電子層中未成對(duì)電子均只有1個(gè)，并且A－和B＋的電子數(shù)相差為8；與B位于同一周期的C和D，它們價(jià)電子層中的未成對(duì)電子數(shù)分別為4和2，且原子序數(shù)相差為2。四種元素中第一電離能最小的是________，電負(fù)性最大的是________(填元素符號(hào))。 答案：(1)同周期元素隨核電荷數(shù)依次增大，原子半徑逐漸變小，故結(jié)合一個(gè)電子釋放出的能量依次增大　N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài)，具有額外穩(wěn)定性，故不易結(jié)合一個(gè)電子　(2)O　Mn　(3)O>Ge>Zn (4)金屬　銅失去的是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子　(5)大于　小于　(6)N　(7)K　F