第1章 原子结构与性质 总结提升(课件PPT)-【优化指导】2025-2026学年高中化学选择性必修第二册（人教版2019 单选）

第一章 原子结构与性质 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 考点一　基态原子(或离子)核外电子排布(理解与辨析能力) 【例1】 根据题目要求，回答相关问题。 (1)(2024·湖北卷，节选)基态Be2+的轨道表示式为________。 (2)(2024·北京卷，节选)Sn位于元素周期表的第5周期第ⅣA族。将Sn的基态原子最外层轨道表示式补充完整：________。 (3)(2023·北京卷，节选)基态S原子价层电子排布式是_________________________________________________________________。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R (4)(2023·全国乙卷，节选)基态Fe原子的价电子排布式为_________________________________________________________________。 (5)(经典高考题，节选)基态O原子的电子排布式为__________________________，其中未成对电子有________个。 (6)(经典高考题，节选)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 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 答案：(1) (2) (3)3s23p4　 (4)3d64s2 (5)1s22s22p4(或[He]2s22p4)　2 (6)a、d　d 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： (1)基态Be2+的核外电子排布式为1s2，其轨道表示式为 。 (2)Sn位于元素周期表的第5周期第ⅣA族，基态Sn原子的最外层电子排布式为5s25p2，Sn的基态原子最外层轨道表示式为 。 (3)S是第三周期第ⅥA族元素，基态S原子价层电子排布式为3s23p4。 (4)基态铁原子的电子排布式为[Ar]3d64s2，价电子排布式为3d64s2。 (5)基态O原子核外有8个电子，电子排布式为1s22s22p4，其价电子轨道表示式为 ，故未成对电子数为2。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： (6)基态氟原子核外有9个电子，其基态原子电子排布式为1s22s22p5，核外电子总数为9，其中b、c不是9个电子，不能表示氟原子的核外电子排布，电子排布不同于基态F原子的都是激发态原子，故属于激发态的有a和d；由于3p能级的能量高于3s能级，故能量较高的是d。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解答原子结构与核外电子排布类题的方法 (1)看清题目具体要求，看是书写核外电子排布式、价层电子排布式、轨道表示式还是价层电子轨道表示式，防止出现答非所问。 (2)结合原子核外电子数，按照各类化学用语的书写要求进行合理书写。 (3)书写电子排布式时，要注意第四周期过渡金属元素原子中3d与4s的“能级交错”现象，3d轨道处于半充满、全充满状态时，整个原子的能量更低，更稳定。 (4)书写轨道表示式时，要先考虑洪特规则，后考虑泡利原理。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 1．根据题目要求，回答相关问题。 (1)（2024·全国新课标卷，节选）Ni基态原子价电子的轨道表示式为____________。 (2)（2024·广东卷，节选）基态N原子价层电子的轨道表示式为____________。 (3)（经典高考题，节选）基态Ni原子的价电子排布式为_________________，在元素周期表中位置为__________________。 (4)（经典高考题，节选）Se与S同族，基态硒原子价电子排布式为 _________________________________________________________________。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R (5)（2023·浙江1月选考卷，节选）由硅原子核形成的三种粒子，电子排布式分别为①[Ne]3s23p2、②[Ne]3s23p1、③[Ne]3s23p14s1，有关这些粒子的叙述，正确的是_______________。 A．粒子半径：③>①>② B．电子排布属于基态原子（或离子）的是：①② C．电离一个电子所需最低能量：①>②>③ D．得电子能力：①>② 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 答案：(1) (2) (3)3d84s2　第四周期第Ⅷ族 (4)4s24p4 (5)AB 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： (1)Ni为28号元素，其基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d84s2，则其价电子轨道表示式为 。 (2)N的原子序数为7，位于第二周期第ⅤA族，基态N原子价层电子的轨道表示式为 。 (4)Se与S同族，处于S元素的下一周期，基态S原子价电子排布式为3s23p4，推知基态硒原子价电子排布式为4s24p4。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： (5)①为基态硅原子；②为失去一个电子的基态Si＋；③为激发态的硅原子。三种粒子的核电荷数都是14，根据核外电子数多少及电子所处的能级可知，粒子半径③>①>②，A正确；电子排布属于基态硅原子的是①，属于基态硅离子的是②，B正确；③为激发态硅原子，电离一个电子所需能量最低，②为基态Si＋，电离一个电子所需能量最高，C错误；②基态Si＋得电子能力比①基态硅原子强，D错误。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 考点二　核外电子运动状态的描述（分析与推测能力） 【例2】 根据题目要求，回答相关问题。 (1)（经典高考题，节选）基态S原子的价电子中，两种自旋状态的电子数之比为___________________________________________。 (2)基态F原子核外电子的运动状态有_________种。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： (1)基态S原子的价电子排布为3s23p4，价层电子排布式为 ，故价电子中两种自旋状态的电子数之比为4∶2或2∶4，即2∶1或1∶2。 (2)基态F原子共有9个核外电子，则每个电子都有对应的轨道和自旋取向，故核外电子的运动状态有9种。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 判断原子核外电子的运动状态类题的方法 (1)明确原子核外电子的运动状态和空间运动状态不同，描述核外电子运动状态的参数：能层、能级、原子轨道和自旋取向：描述核外电子空间运动状态的参数：能层、能级、原子轨道，与电子的自旋无关。 (2)根据定量关系判断： ①核外电子的运动状态种类数＝核外电子总数。 ②核外电子的空间运动状态种类数＝原子核外电子占据轨道总数，注意电子未占据的空轨道不计数。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 2．根据题目要求，回答相关问题。 (1)（2024·全国甲卷，节选） Ⅳ A族元素具有丰富的化学性质，其化合物有着广泛的应用。该族元素基态原子核外未成对电子数为____________，在与其他元素形成化合物时，呈现的最高化合价为____________。 (2)（2024·山东卷，节选）Mn在元素周期表中位于第____________周期____________族；同周期中，基态原子未成对电子数比Mn多的元素是____________（填元素符号）。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R (3)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 (4)（2025·浙江1月选考卷，节选）磷是生命活动中不可或缺的元素。关于ⅤA族元素原子结构的描述，下列说法正确的是____________。 A．基态P原子3p轨道上的电子自旋方向相同 B．As3+的最外层电子数为18 C．P3-的半径小于P5+的半径 D．电子排布为[Ne]3s13p4的P原子处于激发态 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 答案：(1)2　＋4　(2)四　ⅦB　Cr　(3)A　(4)AD 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： (1)ⅣA族元素基态原子的价层电子排布为ns2np2，其核外未成对电子数为2。最外层电子数（即价电子数）均为4，与其他元素形成化合物时，呈现的最高化合价为＋4。 (2)Mn的原子序数为25，价层电子排布式为3d54s2，位于元素周期表第4周期第ⅦB族。第四周期基态原子未成对电子数大于5的只有Cr。 (3)基态原子满足能量最低原理，Cr有24个核外电子，轨道处于半充满时体系总能量低，核外电子排布应为[Ar]3d54s1，A正确； Cr核外电子排布为[Ar]3d54s1，由于能级交错，3d轨道能量高于4s轨道的能量，即3d电子能量较高，B错误。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： (4)基态P原子价电子排布式为3s23p3，根据洪特规则，3p轨道上的3个电子自旋方向相同，A正确；基态As原子价层电子排布式为4s24p3，As3+的价层电子排布式为4s2，最外层电子数为2，B错误；P3-比P5+多一个电子层，所以P3-的半径大于P5+的半径，C错误；基态P原子的电子排布式为[Ne]3s23p3，电子排布为[Ne]3s13p4的P原子处于激发态，D正确。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 考点三　元素周期律的简单应用（分析与推测能力） 【例3】 （2025·浙江1月选考卷）根据元素周期律，下列说法不正确的是(　　　) A．第一电离能：N＞O＞S B．化合物中键的极性：SiCl4＞PCl3 C．碱性：LiOH＞KOH D．化合物中离子键百分数：MgO＞Al2O3 C 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 根据同一周期从左向右元素的第一电离能呈增大趋势，ⅡA族与ⅢA族，ⅤA族与ⅥA族反常，故第一电离能：N＞O＞S，A正确；已知同一周期从左往右元素的电负性依次增大，电负性：Si＜P＜Cl，电负性差值越大，键的极性越大，故化合物中键的极性：SiCl4＞PCl3，B正确；同一主族从上往下元素的金属性依次增大，金属性：Li＜K，故碱性：LiOH＜KOH，C错误；已知同一周期从左往右元素的电负性依次增大，即电负性：Mg＜Al，故Mg与O的电负性差值＞Al与O的电负性差值，电负性差值越大，离子键百分数越大，故化合物中离子键百分数：MgO＞Al2O3，D正确。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 【例4】 （2024·浙江1月选考卷，改编）下列说法正确的是_______。 A．电负性：B>N>O B．离子半径：P3-<S2-<Cl－ C．第一电离能：Ge<Se<As D．基态Cr的简化电子排布式：[Ar]3d4 C 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 同一周期，从左向右，元素的电负性依次增强，故电负性顺序为O>N>B，A错误；核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，故顺序为P3-＞S2-＞Cl－，B错误；同一周期，从左向右，元素的第一电离能呈增大的趋势，ⅤA族和ⅥA族相反，故顺序为Ge<Se<As，C正确；基态Cr的简化电子排布式：[Ar]3d54s1，D错误。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解答元素周期律的简单应用类题的方法 (1)先确定元素在周期表中的相对位置关系，看清是处于同周期还是同主族。 (2)结合同周期元素或同主族元素性质的递变规律进行分析、判断： 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 3．（2024·重庆卷）某合金含Mg、Al、Si、Mn和Cu等元素。下列说法正确的是 (　　　) A．Si的电负性大于Al B．Mn和Cu均为d区元素 C．Mg的第一电离能小于Al D．基态时，Mg原子和Mn原子的单电子数相等 A 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，Si电负性大于Al，A正确；基态Mn原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d54s2，为d区元素；基态Cu原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，为ds区元素，B错误；基态Mg原子的价层电子排布式为3s2，基态Al原子的价层电子排布式为3s23p1，镁原子最外层3s轨道达到全充满结构，铝的3p轨道未达到半充满结构，故镁的第一电离能大于铝的第一电离能，C错误；基态Mg原子的价层电子排布式为3s2，没有单电子，基态Mn原子的价层电子排布式为3d54s2，有5个单电子，单电子数不相等，D错误。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 4．（2024·江苏卷）明矾[KAl(SO4)2·12H2O]可用作净水剂。下列说法正确的是 (　　　) A．半径：r(Al3+)>r(K＋) B．电负性：χ(O)>χ(S) C．沸点：H2S>H2O D．碱性：Al(OH)3>KOH B 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： Al3+核外有2个电子层，K＋核外有3个电子层，则K＋的半径比Al3+大，A错误；O与S位于同一主族，O的半径比S小，更易得到电子，所以O的电负性比S大，B正确；H2O可以形成分子间氢键，所以H2O的沸点比H2S高，C错误；KOH属于强碱，Al(OH)3为两性氢氧化物，所以KOH的碱性强于Al(OH)3，D错误。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 5．（2024·浙江6月选考卷，改编）下列有关单核粒子的描述正确的是 (　　) A．Ar的基态原子电子排布方式只有一种 B．Na的第二电离能<Ne的第一电离能 C．Ge的基态原子简化电子排布式为[Ar]4s24p2 D．Fe原子变成Fe＋，优先失去3d轨道上的电子 A 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 根据原子核外电子排布规律，基态Ar原子的电子排布方式只有1s22s22p63s23p6一种，A正确；Na的第二电离能指气态基态Na＋失去一个电子转化为气态基态正离子所需的最低能量，Na＋和Ne具有相同的电子层结构，Na＋的核电荷数大于Ne，Na＋的原子核对外层电子的引力大于Ne的，故Na的第二电离能＞Ne的第一电离能，B错误；Ge的原子序数为32，基态Ge原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s24p2，C错误；基态Fe原子的价层电子排布式为3d64s2，Fe原子变成Fe＋，优先失去4s轨道上的电子，D错误。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 考点四　元素推断与元素周期律的综合应用（分析与推测能力） 【例5】 （2024·河北卷）侯氏制碱法工艺流程中的主反应为QR＋YW3＋XZ2＋W2Z===QWXZ3＋YW4R，其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是(　　　) A．原子半径：W<X<Y B．第一电离能：X<Y<Z C．单质沸点：Z<R<Q D．电负性：W<Q<R C 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 侯氏制碱法的主反应的化学方程式为NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl，可知W为H，X为C，Y为N，Z为O，Q为Na，R为Cl。同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，氢原子半径最小，则原子半径：H<N<C，A错误；同周期元素从左到右，元素的第一电离能整体呈增大的趋势，但N的2p轨道为半充满状态，较稳定，其第一电离能大于同周期相邻的元素，故第一电离能：C<O<N，B错误；O2和Cl2均为分子晶体，相对分子质量越大，物质的沸点越高，Na常温下为固体，故单质沸点：O2<Cl2<Na，C正确；Na为金属元素，则其电负性最小，电负性：Na<H<Cl，D错误。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 【例6】 （2024·湖北卷）主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是 (　　　) A．电负性：W＞Y B．酸性：W2YX3＞W2YX4 C．基态原子的未成对电子数：W＞X D．氧化物溶于水所得溶液的pH：Z＞Y D 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，则Z有4个能层。根据这4种元素形成的化合物的结构可以推断，W、X、Y、Z分别为H、O、S、K。W和Y可以形成H2S，其中S显－2价，因此，电负性：S>H，A错误；H2SO3是中强酸，而H2SO4是强酸，因此，在相同条件下，后者的酸性较强，B错误；H只有1个电子，O的2p轨道上有4个电子，O有2个未成对电子，因此，基态原子的未成对电子数：O>H，C错误；K的氧化物溶于水且与水反应生成强碱KOH，S的氧化物溶于水且与水反应生成H2SO3或H2SO4，因此，氧化物溶于水所得溶液的pH的大小关系为 K>S，D正确。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解答元素推断与元素周期律的 综合应用类题的方法 解题的关键是根据题给原子结构、元素及其化合物的性质等信息正确推断未知元素，思维流程如下： 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 6．（2024·甘肃卷）X、Y、Z、W、Q为短周期元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子，Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是 (　　　) A．X、Y组成的化合物有可燃性 B．X、Q组成的化合物有还原性 C．Z、W组成的化合物能与水反应 D．W、Q组成的化合物溶于水呈酸性 D 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： W元素的焰色试验呈黄色，W为Na；Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，则Z为O、Q为S；Y原子核外有两个单电子、且原子序数小于Z，Y为C；X、Y、Z、W、Q的最外层电子数之和为18，则X的最外层电子数为18－4－6－1－6＝1，X可能为H或Li。若X为H，H与C组成的化合物为烃，烃能够燃烧，若X为Li，Li与C组成的化合物也具有可燃性，A正确；X、Q组成的化合物中Q（即S）元素呈－2价，为S的最低价，具有还原性，B正确；Z、W组成的化合物为Na2O、Na2O2，Na2O与水反应生成NaOH，Na2O2与水反应生成NaOH和O2，C正确；W、Q组成的化合物Na2S属于强碱弱酸盐，其溶于水所得溶液呈碱性，D错误。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 7．（2024·重庆卷）R、X、Y和Z为短周期元素，XY3ZR3的分子结构如下所示。R中电子只有一种自旋取向，X、Y和Z处于同一周期，X的核外电子数等于Y的最高能级电子数，且等于Z的最外层电子数。下列说法正确的是 (　　　) A．原子半径：Z<X B．非金属性：Y<Z C．单质的沸点：X<Y D．最高正化合价：X<R A 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： R、X、Y和Z为短周期元素，R中电子只有一种自旋取向，R为H；X、Y和Z处于同一周期，X的核外电子数等于Y的最高能级电子数，且等于Z的最外层电子数，XY3ZR3的分子中X、Z均形成4个共价键，则X为B、Z为N；Y只形成1个共价键，结合位置可知Y为F。X为B、Z为N，同周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径：Z＜X，A正确；Y为F、Z为N，同周期主族元素从左向右非金属性逐渐增强，则非金属性：Y＞Z，B错误；X为B、Y为F，X的单质为共价晶体，Y的单质为分子晶体，单质的沸点：X＞Y，C错误；R为H、X为B，最高正化合价：X(＋3)＞R(＋1)，D错误。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 8．（2024·贵州卷）某化合物由原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z、Q组成（结构如图）。X的最外层电子数等于内层电子数，Y是有机物分子骨架元素，Q和W能形成两种室温下常见的液态化合物。下列说法错误的是 (　　　) A．第一电离能：Y<Z<Q B．该化合物中Q和W之间可形成氢键 C．X与Al元素有相似的性质 D．W、Z、Q三种元素可形成离子化合物 A 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： X的最外层电子数等于内层电子数，则X的核外电子排布式为1s22s2，X为Be，W只能形成一条共价键，结合W的位置可知W为H，Y是有机物分子骨架元素，则Y为C，Q和W能形成两种室温下常见的液态化合物，则Q为O，则Z为N。同一周期，从左到右，元素的第一电离能呈增大的趋势，N原子中2p能级上电子为半充满结构，较为稳定，第一电离能大于同周期与之相邻的元素，则第一电离能：C<O<N，A错误；该化合物中O的电负性较大，可以和H之间形成氢键，B正确；Be和Al处在元素周期表的对角线上，具有相似的化学性质，如Be(OH)2、Al(OH)3都具有两性，C正确；H、N、O可以形成离子化合物，如NH4NO3，D正确。 第一章　原子结构与性质 高中化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 阶段质量评价(一) 谢谢观看！ (3)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用＋表示，与之相反的用－表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为_______________。 答案：(1)2∶1或1∶2　(2)9　(3)＋或－ (3)对于基态的磷原子，其价层电子排布式为3s23p3，其中3s轨道的2个电子自旋相反，自旋磁量子数的代数和为0；根据洪特规则可知，其3p轨道的3个电子的自旋平行，因此，基态磷原子的价电子的自旋磁量子数的代数和为＋或－。 $$