内容正文:
章末综合提升
第一章 原子结构与性质
大概念 思维导图
单元检测卷
提素能 分层突破
内
容
索
引
索引
大概念 思维导图
索引
提素能 分层突破
索引
一 基态原子的核外电子排布
1.排布规律
能量最低原理 原子核外电子先占有能量最低的原子轨道
泡利原理 每个原子轨道中最多只能容纳2个自旋相反的电子
洪特规则 基态原子中,填入简并轨道的电子总是先单独分占,且自旋平行
说明:能量相同的原子轨道在全充满、半充满和全空状态时,体系能量较低,原子较稳定。
2.表示形式
(1)核外电子排布式,如Cr:1s22s22p63s23p63d54s1,可简化为[Ar]3d54s1。
(2)价层电子排布式:如Fe:3d64s2。
(3)电子排布图又称轨道表示式:如O:
应用1 Li是最轻的固体金属,采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能,得到广泛应用。回答下列问题:
(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是________、________(填字母)。
A. B.
C. D.
根据核外电子排布规律可知Li的基态核外电子排布式为1s22s1,则D中能量最低;C中有2个电子处于2p能级上,能量最高。
D
C
(2)Li+与H-具有相同的电子构型,r(Li+)小于r(H-),原因是___________
__________。
由于锂的核电荷数较大,原子核对最外层电子的吸引力较大,因此Li+的半径小于H-。
Li+核电荷
数较大
对点特训1.锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问题:
Zn原子核外电子排布式为________________________________。
Zn是第30号元素,所以核外电子排布式为[Ar]3d104s2或1s22s22p63s23p63d104s2。
[Ar]3d104s2(或1s22s22p63s23p63d104s2)
对点特训2.钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)元素K的焰色试验呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为_______nm(填字母)。
A.404.4 B.553.5 C.589.2 D.670.8 E.766.5
紫色光对应的辐射波长范围是400~430 nm。
√
(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__________。
基态K原子占据K、L、M、N四个能层,其中能量最高的是N能层。N能层上为4s电子,电子云轮廓图形状为球形。
N
球形
对点特训3.研究发现,在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2===CH3OH+H2O)中,Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。
Co基态原子核外电子排布式为________________________________。元素Mn与O中,第一电离能较大的是________,基态原子核外未成对电子数较多的是________。
Co是27号元素,其基态原子核外电子排布式为[Ar]3d74s2或1s22s22p63s23p63d74s2。元素Mn与O中,由于O是非金属元素而Mn是金属元素,所以O的第一电离能大于Mn的。O基态原子核外电子排布式为1s22s22p4,其核外未成对电子数是2,而Mn基态原子核外电子排布式为[Ar]3d54s2,其核外未成对电子数是5,因此Mn的基态原子核外未成对电子数比O的多。
[Ar]3d74s2(或1s22s22p63s23p63d74s2)
O
Mn
二 元素金属性、非金属性强弱的比较方法
方法 元素金属性强弱的判断 元素非金属性强弱的判断
在元素周期表中的位置 同周期从左到右元素金属性减弱,同主族从上到下元素金属性增强 同周期从左到右元素非金属性增强,同主族从上到下元素非金属性减弱
第一电离能 第一电离能越小,元素金属性越强(注意同周期ⅡA族与ⅢA族元素例外) 第一电离能越大,元素非金属性越强(注意同周期ⅤA族与ⅥA族元素例外)
电负性 电负性越小,元素金属性越强 电负性越大,元素非金属性越强
其他常用方法 单质与水或酸反应置换出H2的能力;最高价氧化物对应水化物的碱性强弱;金属单质间的置换反应;对应金属阳离子的氧化性强弱等 单质与H2化合的难易程度;最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱;非金属单质间的置换反应;对应阴离子的还原性强弱等
应用2 Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题:
Li及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。I1(Li)>I1(Na),原因是___________________