（全国版）高考化学一轮复习 物质结构与性质 第1节 原子结构与性质学案-人教版高三全册化学学案.doc

第1节原子结构与性质
考试说明
1．了解原子核外电子的运动状态、能级分布、排布原理，能正确书写1～36号元素原子核外电子、价电子的电子排布式和轨道表达式。
2．了解电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。
3．了解电子在原子轨道之间的跃迁及其简单应用。
4．了解电负性的概念，并能用以说明元素的某些性质。
命题规律
本节是高考的必考点，高考中对本节知识点的考查为：对原子结构的考查，常常指定原子或离子，然后写出其基态电子排布式，或电子排布图，或价层电子排布式；对元素性质的考查，通常是比较元素第一电离能的大小，并从原子结构角度解释原因。

考点1原子结构

1．能层、能级与原子轨道
(1)能层(n)：在多电子原子中，核外电子的能量是不同的，按照电子的能量差异将其分成不同能层。通常用K、L、M、N、O、P、Q……表示相应的第一、二、三、四、五、六、七……能层，能量依次升高。
(2)能级：同一能层里的电子的能量也可能不同，又将其分成不同的能级，通常用s、p、d、f等表示，同一能层里，各能级的能量按s、p、d、f的顺序升高，即：E(s)<E(p)<E(d)<E(f)。
(3)原子轨道：电子在原子核外的一个空间运动状态。电子云轮廓图给出了电子在核外经常出现的区域，这种电子云轮廓图也就是轨道的形象化描述。
①轨道形状eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(s电子的原子轨道呈球形对称,p电子的原子轨道呈纺锤或哑铃形))
②各能级上的原子轨道数目eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(s能级1个,p能级3个,d能级5个,f能级7个,……))
(4)原子轨道的能量关系

(5)能层、能级与原子轨道关系

2．基态原子核外电子排布
(1)填充顺序——构造原理
绝大多数元素的原子核外电子的排布遵循如图所示的排布顺序，人们把它称为构造原理。它是书写基态原子核外电子排布式的依据。

(2)排布原则

(3)电子排布式和电子排布图(或轨道表达式)
以硫原子为例电子排布式1s22s22p63s23p4简化电子排布式[Ne]3s23p4电子排布图(或轨道表达式)价电子排布式3s23p43．电子跃迁与原子光谱
(1)能量最低原理：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，简称能量最低原理。
(2)原子的状态
①基态原子：处于最低能量的原子。
②激发态原子：基态原子的电子吸收能量后，从低能级跃迁到高能级状态的原子。
(3)原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收或释放不同的光，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。
(4)基态、激发态及光谱示意图

(1)当出现d轨道时，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Fe：1s22s22p63s23p63d64s2正确，
Fe：1s22s22p63s23p64s23d6错误。
(2)由于能级交错，3d轨道的能量比4s轨道的能量高，排电子时先排4s轨道再排3d轨道，而失电子时，却先失4s轨道上的电子。
(3)书写轨道表达式时，空轨道不能省略。如C的轨道表达式为，而不是。
(4)当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)、全空(p0、d0、f0)时原子的能量较低，如24Cr的电子排布式为[Ar]3d54s1,29Cu的电子排布式为[Ar]3d104s1。
【基础辨析】
判断正误，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)磷元素基态原子的电子排布图为。(×)
(3)同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多。(×)
(4)电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了能量最低原理。(×)
(5)某些金属及化合物在灼烧时会产生特殊的颜色，是由于电子跃迁时能量以一定频率的光释放出来。(√)
(6)1s22s12p1表示的是激发态原子的电子排布。(√)

题组一原子核外电子排布的表示方法
1．下列轨道表达式能表示氮原子的最低能量状态的是()

答案A
解析A项，符合电子的基态排布原理，表示氮原子的最低能量状态，正确；B、C项，2p的3个电子排布违背洪特规则，不是基态原子的排布，错误；D项，表示B原子的基态核外电子排布，错误。
2．下列各项叙述正确的是()
A．镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态
B．价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA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．24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2
答案C
解析