内容正文:
考点一 原子结构与性质
一、基态原子的核外电子排布
1.排布规律
(1)能量最低原理:基态原子核外电子优先占据能量最低的原子轨道,如Ge:1s22s22p63s23p63d104s24p2。
(2)泡利原理:每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子。
(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,且自旋状态相同。
2.表示方法
表示方法
举例
电子排布式
Cr:1s22s22p63s23p63d54s1
简化电子排布式
Cu:[Ar]3d104s1
价电子排布式
Fe:3d64s2
电子排布图(或轨道表示式)
3.基态原子核外电子排布表示方法中的常见误区
(1)在写基态原子的电子排布式时,常出现以下错误:
①3d、4s书写顺序混乱。
如
②违背洪特规则特例。
如
(2)在写基态原子的电子排布图时,常出现以下错误:
①(违反能量最低原理)
②(违反泡利原理)
③(违反洪特规则)
④(违反洪特规则)
(3)注意元素电子排布式、简化电子排布式、元素价电子排布式的区别与联系。
如Fe的电子排布式:1s22s22p63s23p63d64s2;简化电子排布式:[Ar]3d64s2;价电子排布式:3d64s2。
二、元素的第一电离能和电负性的递变性及应用
1.元素的电离能
(1)元素第一电离能的周期性变化规律
①同周期从左到右,第一电离能有逐渐增大的趋势,稀有气体的第一电离能最大,碱金属的第一电离能最小。
②同族从上到下,第一电离能有逐渐减小的趋势。
学生用书第89页
说明:同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势。同能级的轨道为全满、半满时较相邻元素要大,即第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能分别大于同周期相邻元素。如Be、N、Mg、P。
(2)元素电离能的应用
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;反之,则越弱。
②判断元素的化合价:如果某元素的In+1In,则该元素的常见化合价为+n价,如钠元素I2I1,所以钠元素的化合价为+1价。
2.元素的电负性
(1)元素电负性的周期性变化规律
一般来说,①周期表从左到右,元素电负性逐渐变大;②周期表从上到下,元素电负性逐渐变小。
(2)元素电负性的应用
1.[2022·全国乙卷,35(1)]氟原子激发态的电子排布式有________,其中能量较高的是______。(填标号)
a.1s22s22p43s1 b.1s22s22p43d2
c.1s22s12p5 d.1s22s22p33p2
答案: ad d
2.[2022·全国甲卷,35(1)(2)](1)基态F原子的价电子排布图(轨道表示式)为________________________________________________________________________。
(2)图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能I变化趋势(纵坐标的标度不同)。第一电离能的变化图是________(填标号),判断的根据是______________________________;第三电离能的变化图是________(填标号)。
答案:
(2) 图a 同一周期第一电离能的总体趋势是依次升高的,但由于N元素的2p能级为半充满状态,因此N元素的第一电离能较C、O两种元素高 图b
3.[2021·全国甲卷,35(1)]太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。Si的价电子层的电子排布式为________。
答案: 3s23p2
4.[2021·全国乙卷,35(1)]对于基态Cr原子,下列叙述正确的是________(填标号)。
A.轨道处于半充满时体系总能量低,核外电子排布应为[Ar]3d54s1
B.4s电子能量较高,总是在比3s电子离核更远的地方运动
C.电负性比钾高,原子对键合电子的吸引力比钾大
AC
5.[2020·全国卷Ⅲ,35(1)]H、B、N中,原子半径最大的是________。根据对角线规则,B的一些化学性质与元素________的相似。
答案: B Si(硅)
1.按要求书写:
(1)Sc的价电子排布式__________。
(2)V的价电子排布图__________________________________________________。
(3)基态Ga原子的核外电子排布式(简写): ________________________________。
(4)第四周期核外电子排布未成对电子数和周期数相同的基态原子的核外电子排布式(简写):________________________________________________________________________。
答