第一節(jié)
原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
　
1．了解原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、能級(jí)分布和排布原理，能正確書寫1～36號(hào)元素原子核外電子、價(jià)電子的電子排布式和軌道表達(dá)式。
2．了解電離能的含義，并能用以說明元素的某些性質(zhì)。
3．了解電子在原子軌道之間躍遷及其簡(jiǎn)單應(yīng)用。
4．了解電負(fù)性的概念，并能用以說明元素的某些性質(zhì)。

考點(diǎn)(一)　原子核外電子排布原理 【精講精練快沖關(guān)】
[知能學(xué)通]
1．能層、能級(jí)與原子軌道
(1)能層(n)：在多電子原子中，核外電子的能量是不同的，按照電子的能量差異將其分成不同能層。通常用K、L、M、N……表示，能量依次升高。
(2)能級(jí)：同一能層里的電子的能量也可能不同，又將其分成不同的能級(jí)，通常用s、p、d、f等表示，同一能層里，各能級(jí)的能量按s、p、d、f的順序升高，即E(s)Zn　(3)O

元素“位—構(gòu)—性”之間的關(guān)系

5．a(chǎn)、b、c、d是四種短周期元素。a、b、d處于同周期，c、d處于同主族。a的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，b與c形成化合物的電子式為下列比較中正確的是(　　)
A．原子半徑：a>c>d>b
B．電負(fù)性：a>b>d>c
C．原子序數(shù)：d>a>b>c
D．最高價(jià)含氧酸的酸性：a>d>c
解析：選C　由題意可知，a、b、c、d元素分別為Si、Na、N、P元素。同周期主族元素的原子半徑隨原子序數(shù)的遞增而逐漸減小，同主族元素的原子半徑隨著原子序數(shù)的遞增而逐漸增大，故原子半徑大小關(guān)系為Na>Si>P>N，A錯(cuò)誤；同周期主族元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)的遞增而逐漸增強(qiáng)，同主族元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)的遞增逐漸減弱，故電負(fù)性大小的關(guān)系為N>P>Si>Na，B錯(cuò)誤；原子序數(shù)的大小關(guān)系為P>Si>Na>N，C正確；元素的非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)含氧酸的酸性越強(qiáng)，N、P、Si元素的非金屬性逐漸減弱，故最高價(jià)含氧酸的酸性：HNO3>H3PO4>H2SiO3，D錯(cuò)誤。
6．A、B、C、D、E是元素周期表前四周期中的常見元素，原子序數(shù)依次增大，相關(guān)信息如表：
元素
相關(guān)信息
A
基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為nsnnpn
B
基態(tài)原子中的未成對(duì)電子數(shù)是同周期中最多的
C
原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍
D
簡(jiǎn)單離子是第三周期元素中離子半徑最小的
E
價(jià)電子層中的未成對(duì)電子數(shù)為4
請(qǐng)回答下列問題：
(1)寫出D元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布式：____________，E2＋價(jià)電子的軌道表示式：__________________。
(2)這5種元素中電負(fù)性最大的元素是____________(填元素符號(hào))，A、B、C三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開___________(填元素符號(hào))。
(3)B、C、D的簡(jiǎn)單離子的半徑由大到小的順序?yàn)開_______________(用離子符號(hào)表示)。
(4)寫出C的核外有18個(gè)電子的氫化物的電子式：________________。
解析：A的基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為nsnnpn，由于s軌道最多排布2個(gè)電子，則n＝2，A的價(jià)電子排布式為2s22p2，故A是C元素；B的基態(tài)原子中的未成對(duì)電子數(shù)是同周期最多的，短周期中np3的基態(tài)原子中的未成對(duì)電子數(shù)是同周期中最多的；C原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍，則最外層有6個(gè)電子，故C是O元素，B是N元素；D的簡(jiǎn)單離子是第三周期元素中離子半徑最小的，則D是Al元素；E的價(jià)電子層中的未成對(duì)電子數(shù)為4，只能在第四周期，價(jià)電子排布式為3d64s2，則E是Fe元素。(1)Al元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3s23p1；Fe原子失去4s軌道上的2個(gè)電子生成Fe2＋，故Fe2＋的價(jià)電子的軌道表示式為(2)這5種元素中電負(fù)性最大的元素為非金屬性最強(qiáng)的O元素；同周期元素的第一電離能從左到右依次增大，但N的2p軌道處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能大于O的第一電離能，則C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)镹>O>C。(3)N、O、Al的簡(jiǎn)單離子有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則核電荷數(shù)越大，其離子半徑越小，故離子半徑由大到小的順序?yàn)镹3－>O2－>Al3＋。(4)O 元素形成的核外有18個(gè)電子的氫化物是H2O2，其電子式為
答案：(1)3s23p1　　(2)O　N>O>C
(3)N3－>O2－>Al3＋　(4)
7．根據(jù)下列五種元素的I1至I4電離能數(shù)據(jù)(單位：kJ·mol－1)，回答下列問題：
元素
I1
I2
I3
I4
Q
2 080
4 000
6 100
9 400
R
500
4 600
6 900
9 500
S
740
1 500
7 700
10 500
T
580
1 800
2 700
11 600
U
420
3 100
4 400
5 900
(1)在周期表中，以上元素最可能處于同一族的是__________。
(2)下列元素中，化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)最像Q元素的是____________(填標(biāo)號(hào))。
A．硼　　　　B．鈹　　　　C．氦　　　　D．氫
(3)每種元素都出現(xiàn)相鄰兩個(gè)電離能的數(shù)據(jù)相差較大的情況，這一事實(shí)從一個(gè)側(cè)面說明：________________________________________________________________________，
如果U元素是短周期元素，你估計(jì)它的第2次電離能飛躍數(shù)據(jù)將發(fā)生在失去第________個(gè)電子時(shí)。
(4)如果R、S、T是同周期的三種主族元素，則它們的原子序數(shù)由小到大的順序是______________，其中________(填“R”“T”或“S”)元素的第一電離能異常高的原因是________________________________________________________。
解析：根據(jù)電離能的變化趨勢(shì)(兩兩之間的差值)知，Q的I1很大，為稀有氣體元素，R為第ⅠA族元素，S為第ⅡA族元素，T為第ⅢA族元素，U為第ⅠA族元素。(1)根據(jù)以上分析可知，R和U處于同一主族。(2)由于Q是稀有氣體元素，所以氦元素的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)與Q元素最像。(3)電離能的突躍變化，說明核外電子是分層排布的，且各能層能量不同；若U是短周期元素，則U是Na，其核外電子排布式為1s22s22p63s1，由于2s22p6所處能層相同，所以它的第2次電離能飛躍數(shù)據(jù)發(fā)生在失去第10個(gè)電子時(shí)。(4)同一周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但第ⅡA、ⅤA族元素比同周期相鄰元素的第一電離能要高，因?yàn)槠渥钔鈱与娮映嗜錆M或半充滿穩(wěn)定狀態(tài)。
答案：(1)R和U　(2)C
(3)電子分層排布，各能層能量不同　10
(4)R

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