内容正文:
专题五 物质结构 元素周期律
复习目标
1.能书写1~36号元素基态原子的核外电子排布式和电子排布图轨道表示式。能说出元素电离能、电负性的含义、描述变化规律并进行解释。能从原子价电子数目和价电子排布的角度解释元素周期表的分区、周期和族的划分。
2.认识离子键、共价键的本质。知道配位键的特点,认识简单的配位化合物的成键特征。知道金属键的特点与金属某些性质的关系。知道范德华力和氢键是两种常见的分子间作用力,了解分子内氢键和分子间氢键在自然界中的广泛存在及重要作用。
3.了解晶体中微粒的空间排布存在周期性,认识简单的晶胞。借助分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体等模型认识晶体的结构特点。
考点一 原子、分子结构与原子核外电子排布
[对应学生用书P44]
一、原子、分子结构
1.明确微粒间“三个”数量关系
中性原子:核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数。
阴离子:核外电子数=质子数+所带的电荷数。
阳离子:核外电子数=质子数-所带的电荷数。
2.“四同”的判断方法
判断的关键是抓住描述的现象。
(1)同位素——原子,如H、H、H。
(2)同素异形体——单质,如O2、O3。
(3)同系物——有机化合物,如CH3CH3、CH3CH2CH3。
(4)同分异构体——有机化合物,如正戊烷 、新戊烷。
3.表示物质组成和结构的化学用语
结构示意图
球棍模型
甲烷:
比例模型
乙烯:
电子式
结构式
结构简式
分子式或化学式
明矾:KAl(SO4)2·12H2O
二、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:1 s22s22p63s23p63d104s24p2。
(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
3.特殊原子的核外电子排布式
(1)Cr的核外电子排布
先按能量从低到高排列:1s22s22p63s23p64s23d4,因3d5为半充满状态,比较稳定,故需要将4s轨道的一个电子调整到3d轨道,得到1s22s22p63s23p64s13d5,再将同一能层的排到一起,得到该原子的电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1。
(2)Cu的核外电子排布
先按能量从低到高排列:1s22s22p63s23p64s23d9,因3d10为全充满状态,比较稳定,故需要将4s轨道的一个电子调整到3d轨道,得到1s22s22p63s23p64s13d10,再将同一能层的排到一起,得到该原子的电子排布式:1s22s22p63s23p63d104s1。
[易错提醒]
(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:
(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。
4.原子核外电子排布的周期性
随着原子序数的增加,主族元素原子的最外层电子排布呈现周期性的变化:每隔一定数目的元素,主族元素原子的最外层电子排布重复出现从ns1到ns2np6的周期性变化(第一周期除外)。
1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)同一元素的不同同位素原子其质量数不同,核外电子层结构相同,其原子、单质及其构成的化合物的化学性质几乎完全相同,只是某些物理性质略有差异。( )
(2)共价键可存在于离子化合物、共价化合物和共价单质分子中。( )
(3)氢化物一定是共价化合物。( )
(4)H2O的稳定性大于H2S,是因为H2O分子间存在氢键。( )
(5)Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO4加热熔化,克服的是相同类型的作用力。( )
(6)CH3CH2OH的沸点大于CH3CHO的沸点是因为CH3CH2OH存在分子间氢键。( )
答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)√
2.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)中子数为20的氯原子:Cl。( )
(2)氨分子的空间填充模型:。( )
(3)氟离子的结构示意图:。( )
(4)氢氰酸的结构式:H—C≡N。( )
(5)CS2的空间填充模型:。( )
(6