2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2 物质结构与性质 期末复习 讲义

2024年无锡市匡园双语学校高二化学 物质结构与性质 期末复习指导 一、原子结构与性质 1．原子结构 构造原理 1s 2s2p 3s3p 4s3d4p 5s4d5p 6s4f5d6p 7s5f6d7p 电子 排布表示 结构示意图 Fe： 电子式 N：·· 电子排布式 Cr：1s22s22p63s23p63d54s1 价电子排布式 Mn：3d54s2 简化电子排布式 Cu：[Ar]3d104s1 轨道表示式 O： 未成对 电子数 温馨提醒 ①以第4周期为重点，背出原子序数、电子排布式、族、区等，分清“核外电子排布式”与“价（外围）电子排布式”；关注Cu和Cr核外电子排布的特殊性。 ②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)。 ③在画基态原子的电子轨道表示式时，防止出现以下错误：(违反能量最低原理)、(违反泡利不相容原理)、(违反洪特规则)，此外空轨道不能省略：不能画为。 2．原子结构与元素的性质 电离能 同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，但要注意第ⅡA族的反常(如Be＞B，Mg＞Al)、第ⅤA族的反常(如N＞O，P＞S)。同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小 电负性 利用电负性的相对大小可以判断化合物的类型、化学键的类型以及元素化合价的正负 对角线规则 元素周期表中主族元素位于对角线位置(右下斜对角线)的元素性质相似，如Li和Mg、Be和l、B和Si等 周期表分区 【练一练】 1．（2023·北京朝阳区高二上学期期末）下列所述的粒子(均为36号以前的元素)，按半径由大到小的顺序排列正确的是 ①基态X原子的结构示意图为 ②基态Y－的价电子排布式为3s23p6 ③基态Z2－的轨道表示式为 ④基态E＋的最高能级的电子对数等于其最高能层的电子层数 A．②＞③＞① B．④＞③＞② C．③＞②＞④ D．④＞②＞③ 【答案】B 【解析】①X为F元素，②Y为Cl元素，③Z为S元素，④E为K元素，根据元素周期律，判断原子半径K＞S＞Cl＞F，即④＞③＞②＞①。 A项，原子半径③＞②＞①，错误；B项，原子半径④＞③＞②，正确；C项，原子半径④＞③＞②，错误；D项，原子半径④＞③＞②，错误。 2．（2023·浙江余姚中学高二上学期期中）已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子，下列说法正确的是 A．X元素原子基态时的电子排布式为[Ar]4s24p3 B．X元素是第四周期第ⅤA族元素 C．Z元素具有两性 D．Y元素原子的电子排布图为 【答案】B 【解析】X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，则其电子排布为2、8、18、5，其为As元素；Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，且X跟Y可形成化合物X2Y3，则Y为O元素；由X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42，可确定Z元素为H元素。 A项，由以上分析知，X元素原子基态时的电子排布式为[Ar]4s24p5，不正确；B项，X元素是33号元素，其电子排布为2、8、18、5，是第四周期第ⅤA族元素，正确；C项，Z元素为氢元素，是非金属元素，不具有两性，不正确；D项，Y元素为氧元素，其原子的电子排布图为，不正确。 二、分子结构与性质 1．共价键 分类 共用电子对有无偏移 原子轨道重叠方式 共用电子对提供 共用电子对不偏移 共用电子对偏移 “头碰头” “肩并肩” 一方提供电子对 非极性键 极性键 σ键 π键 配位键 同种元素 不同元素 s－s s－p p－p p－p 表示→ 说明 ①共价单键都是σ键；②共价双键或三键中，只有1个是σ键，其余是π键；③只有在形成σ键后，余下的p轨道才能形成π键一般情况下，σ键比π键牢固，但并不是所有分子中的σ键都比π键牢固(例如N2)；④以形成π键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子并不能单独旋转，若单独旋转则会破坏π键的结构。 键参数 一般：原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越牢固，含有该键的分子越稳定。 2．分子的空间构型 （1）VSEPR模型与中心原子的杂化轨道类型 价层电子对数 杂化 类型 σ键 电子对数 孤电子对数 VSEPR模型 VSEPR 模型名称 分子(实际) 空间构型 实例 2 sp 2 0 直线形 直线形 CO2 3 s