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第一章 原子结构与性质
章末复习课
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知
识
网
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专
题
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结
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原子结构与核外电子排布
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一、原子结构
二、元素性质
1.能层、能级与原子轨道和容纳的电子数
能层(电子层)
能级(原子轨道)
原子轨道数目
可容纳电子数
一
1s
1
2
二
2s,2p
4
8
三
3s,3p,3d
9
18
四
4s,4p,4d,4f
16
32
n
—
n2
2n2
2.基态原子的核外电子排布规律
(1)能量最低原理:电子在核外的分布,应使该原子体系所处的能量状态最低,即遵循构造原理。
(2)泡利原理:一个原子轨道中最多只能容纳2个电子,并且这两个电子的自旋状态必须相反。
(3)洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相同。注意:洪特规则的特例:在处于等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空(p0、d0、f0)的状态时,具有较低的能量和较大的稳定性。如Cr:[Ar]3d54s1、Cu:[Ar]3d104s1。
3.核外电子排布的六种化学用语
(1)结构示意图、电子排布式、简化电子排布式、价电子排布式、电子排布图。
(2)电子式
①含义:化学中常在元素符号周围用“·”或“×”来表示元素原子的最外层电子,相应的式子叫做电子式。
1.(1)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)。
(2)基态K原子中,核外电子占据最高能层的符号是________,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为________。
(3)氮原子价层电子的电子排布图为___________________。
(4)镍元素基态原子的电子排布式为[Ar]________,3d能级上的未成对电子数为________。
(5)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]___________ ______,
有________个未成对电子。
(6)写出基态As原子的核外电子排布式___________________。
[答案] (1)D C
(2)N 球形
(4)3d84s2 2
(5)3d104s24p2 2
(6)1s22s22p63s23p63d104s24p3(或[Ar]3d104s24p3)
元素性质的变化规律
1.主族元素性质的递变规律
原子结构或性质
同一周期(从左向右)
同一主族(从上到下)
核外电子的
排布
电子层数
相同
增加
价电子排布
1s1-1s2或
ns1→ns2np6
相同
金属性和
非金属性
金属性
减弱
增强
非金属性
增强
减弱
原子半径
减小
增大
单质的氧化
性和还原性
氧化性
增强
减弱
还原性
减弱
增强
最高价氧化物
对应的水化物
的酸碱性
酸性
增强
减弱
碱性
减弱
增强
气态氢化物的稳定性