考綱要求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的躍遷及其簡單應(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
考點(diǎn)二　原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)　　　
考能提升　探究高考　明確考向
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 是不同的，按照電子的 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)：同一能層里電子的 也可能不同，又將其分成不同的能級(jí)，通常用 等表示，同一能層里，各能級(jí)的能量按 的順序依次升高，即： 。
E(s)＜E(p)＜E(d)＜E(f)
(3)原子軌道：電子云輪廓圖給出了電子在 的區(qū)域。這種電子云輪廓圖稱為原子軌道。
特別提醒　第一能層(K)，只有s能級(jí)；第二能層(L)，有s、p兩種能級(jí)，p能級(jí)上有三個(gè)原子軌道px、py、pz，它們具有相同的能量；第三能層(M)，有s、p、d三種能級(jí)。
2.基態(tài)原子的核外電子排布(1)能量最低原理：即電子盡可能地先占有能量低的軌道，然后進(jìn)入能量高的軌道，使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)。如圖為構(gòu)造原理示意圖，即基態(tài)原子核外電子在原子軌道上的排布順序圖：
注意：所有電子排布規(guī)則都需要滿足能量最低原理。
(2)泡利原理每個(gè)原子軌道里最多只能容納 個(gè)電子，且自旋狀態(tài) 。如2s軌道上的電子排布為，不能表示為 。(3)洪特規(guī)則當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，基態(tài)原子中的電子總是________ 占據(jù)一個(gè)軌道，且自旋狀態(tài)相同。如2p3的電子排布為，不能表示為或 。
洪特規(guī)則特例：當(dāng)能量相同的原子軌道在 (p6、d10、f14)、 (p3、d5、f7)和 (p0、d0、f0)狀態(tài)時(shí)，體系的能量最低，如：24Cr的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1。3.基態(tài)、激發(fā)態(tài)及光譜示意圖
1.正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”(1)p能級(jí)能量一定比s能級(jí)的能量高(　　)(2)同一原子中，2p、3p、4p能級(jí)的軌道數(shù)依次增多(　　)(3)2p和3p軌道形狀均為啞鈴形，能量也相等(　　)(4)2px,2py,2pz的能量相等(　　)(5)2s軌道的電子排布圖為 (　　)(6)2p3的電子排布圖為 (　　)
2.完成下表，理解能層、能級(jí)及其最多容納電子數(shù)的關(guān)系
特別提醒　(1)任一能層的能級(jí)總是從s能級(jí)開始，而且能級(jí)數(shù)等于該能層序數(shù)；(2)以s、p、d、f……排序的各能級(jí)可容納的最多電子數(shù)依次為1、3、5、7……的二倍；(3)構(gòu)造原理中存在著能級(jí)交錯(cuò)現(xiàn)象；(4)我們一定要記住前四周期的能級(jí)排布(1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p)。
3.請(qǐng)用核外電子排布的相關(guān)規(guī)則解釋Fe3＋較Fe2＋更穩(wěn)定的原因。
26Fe價(jià)層電子的電子排布式為3d64s2，F(xiàn)e3＋價(jià)層電子的電子排布式為3d5，F(xiàn)e2＋價(jià)層電子的電子排布式為3d6。根據(jù)“能量相同的軌道處于全空、全滿和半滿時(shí)能量最低”的原則，3d5處于半滿狀態(tài)，結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定，所以Fe3＋較Fe2＋更為穩(wěn)定。
特別提醒　由于能級(jí)交錯(cuò)，3d軌道的能量比4s軌道的能量高，排電子時(shí)先排4s軌道再排3d軌道，而失電子時(shí)，卻先失4s軌道上的電子。
題組一　電子排布式、排布圖的書寫與判斷1.寫出下列原子的電子排布式與簡化電子排布式：
1s22s22p63s23p5
1s22s22p63s23p64s2
1s22s22p63s23p63d64s2
1s22s22p63s23p63d104s1
1s22s22p63s23p63d104s24p3
[Ar]3d104s1
[Ar]3d104s24p3
2.下列電子排布圖所表示的元素原子中，其能量處于最低狀態(tài)的是____。
①、④不符合能量最低原理；②不符合洪特規(guī)則。
“兩原理，一規(guī)則”的正確理解
(1)原子核外電子排布符合能量最低原理、洪特規(guī)則、泡利原理，若違背其一，則電子能量不處于最低狀態(tài)。易誤警示　在寫基態(tài)原子的電子排布圖時(shí)，常出現(xiàn)以下錯(cuò)誤：
(違反能量最低原理) (違反泡利原理) (違反洪特規(guī)則) (違反洪特規(guī)則)
(2)半充滿、全充滿狀態(tài)的原子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定如ns2、np3、np6+Cr：3d54s1　　　Mn：3d54s2Cu：3d104s1 Zn：3d104s2(3)當(dāng)出現(xiàn)d軌道時(shí)，雖然電子按ns、(n－1)d、np的順序填充，但在書寫時(shí)，仍把(n－1)d放在ns前。注意　在書寫簡化的電子排布式時(shí)，并不是所有的都是[X]＋價(jià)電子排布式(注：X代表上一周期稀有氣體元素符號(hào))。
3.按要求填空：(1)質(zhì)量數(shù)為37的氯原子符號(hào)為_____。(2)S2－的結(jié)構(gòu)示意圖________。(3)氮原子的電子式_______，N2的電子式__________， 的電子式____________。
題組二　化學(xué)用語的規(guī)范使用
(4)磷原子的核外電子排布式____________，價(jià)電子排布式______，價(jià)電子排布圖____________________。
1s22s22p63s23p3
(5)按要求用三種化學(xué)用語表示基態(tài)鐵原子和三價(jià)鐵離子。
4.已知A原子中只含1個(gè)電子；B原子的3p軌道上得到1個(gè)電子后不能容納外來電子；C原子的2p軌道上有1個(gè)電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反；D原子的第三電子層上有8個(gè)電子，第四電子層上只有1個(gè)電子；E原子的價(jià)電子排布式為3s23p6。按要求書寫下列圖式。(1)B原子的結(jié)構(gòu)示意圖：__________；(2)C原子的電子排布圖：________________________；(3)D原子的核外電子排布式：_______________________；(4)B離子的電子式：_________。
1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1
由題意可知，A原子中只有1個(gè)電子，A為H；B原子的3p軌道上有5個(gè)電子，則B為Cl；C原子的2p軌道上有4個(gè)電子，則C為O；D原子的價(jià)電子排布式為4s1，則D為K；由E原子的價(jià)電子排布式可知E為Ar。
5.A、B、C、D、E、F代表6種元素。請(qǐng)?zhí)羁眨?1)A元素基態(tài)原子的最外層有2個(gè)未成對(duì)電子，次外層有2個(gè)電子，其元素符號(hào)為______。
A元素基態(tài)原子次外層有2個(gè)電子，故次外層為K層，A元素有2個(gè)電子層，由題意可寫出其電子排布圖為 ，則該元素核外有6個(gè)電子，為碳元素，其元素符號(hào)為C，另外氧原子同樣也符合要求，其電子排布圖為 。
(2)B元素的負(fù)一價(jià)離子和C元素的正一價(jià)離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同，B的元素符號(hào)為____，C的元素符號(hào)為___。
B－、C＋的電子層結(jié)構(gòu)都與Ar相同，即核外都有18個(gè)電子，則B為17號(hào)元素Cl，C為19號(hào)元素K。
(3)D元素的正三價(jià)離子的3d能級(jí)為半充滿，D的元素符號(hào)為____，其基態(tài)原子的電子排布式為_____________________________。
D元素原子失去2個(gè)4s電子和1個(gè)3d電子后變成＋3價(jià)離子，其原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，即為26號(hào)元素鐵。
1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2
(4)E元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒有成對(duì)電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子，E的元素符號(hào)為___，其基態(tài)原子的電子排布式為_______________________________。
根據(jù)題意要求，首先寫出電子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1，該元素為29號(hào)元素Cu。
或[Ar]3d104s1
(5)F元素的原子最外層電子排布式為nsnnpn＋1，則n＝___；原子中能量最高的是____電子。
s能級(jí)只有1個(gè)原子軌道，故最多只能容納2個(gè)電子，即n＝2，所以元素F的原子最外層電子排布式為2s22p3，由此可知F是N元素；根據(jù)核外電子排布的能量最低原理，可知氮原子的核外電子中的2p能級(jí)能量最高。
為了書寫和學(xué)術(shù)交流的方便，采用國際統(tǒng)一的符號(hào)來表示各個(gè)元素。元素符號(hào)　↓原子(核素)符號(hào)　 代表一個(gè)質(zhì)量數(shù)為A、,質(zhì)子數(shù)為Z的X原子　↓原子結(jié)構(gòu)示意圖　↓
電子式　在元素符號(hào)周圍用“·”或“×”表示原子的最外層電子(價(jià)電子)↓ 　電子排布式　根據(jù)構(gòu)造原理表示：能級(jí)符號(hào)＋(右上角)數(shù)字。　↓電子排布圖　用方框表示原子軌道，用箭頭表示電子，用“數(shù)字＋能級(jí)符號(hào)”表示軌道名稱
它們有各自不同的側(cè)重點(diǎn)：(1)結(jié)構(gòu)示意圖：能直觀地反映核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)和核外的電子層數(shù)及各層上的電子數(shù)。(2)核組成式：如 ，側(cè)重于表示原子核的結(jié)構(gòu)，它能告訴我們?cè)撛雍藘?nèi)的質(zhì)子數(shù)和核外電子數(shù)以及質(zhì)量數(shù)，但不能反映核外電子的排布情況。(3)電子排布式：能直觀地反映核外電子的能層、能級(jí)和各能級(jí)上的電子數(shù)，但不能表示原子核的情況，也不能表示各個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
(4)電子排布圖：能反映各軌道的能量的高低，各軌道上的電子分布情況及自旋方向。(5)價(jià)電子排布式：如Fe原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，價(jià)電子排布式為3d64s2。價(jià)電子排布式能反映基態(tài)原子的能層數(shù)和參與成鍵的電子數(shù)以及最外層電子數(shù)。
1.原子結(jié)構(gòu)與周期表的關(guān)系(1)原子結(jié)構(gòu)與周期表的關(guān)系(完成下列表格)
1s22s22p63s23p6
1s22s22p63s23p63d104s24p6
(2)每族元素的價(jià)層電子排布特點(diǎn)①主族
②0族：He：1s2；其他ns2np6。③過渡元素(副族和第Ⅷ族)：(n－1)d1～10ns1～2。
(3)元素周期表的分區(qū)①根據(jù)核外電子排布a.分區(qū)
b.各區(qū)元素化學(xué)性質(zhì)及原子最外層電子排布特點(diǎn)
②根據(jù)元素金屬性與非金屬性可將元素周期表分為金屬元素區(qū)和非金屬元素區(qū)(如下圖)，處于金屬與非金屬交界線(又稱梯形線)附近的非金屬元素具有一定的金屬性，又稱為半金屬或準(zhǔn)金屬，但不能叫兩性非金屬。
注意　對(duì)于主族元素，價(jià)電子層就是最外電子層，而對(duì)于過渡元素原子不僅僅是最外電子層，如Fe的價(jià)電子層排布為3d64s2。
2.對(duì)角線規(guī)則在元素周期表中，某些主族元素與 的主族元素的有些性質(zhì)是相似的，如 。
3.元素周期律(1)原子半徑
能層數(shù)：能層數(shù)越多，原子半徑_____ 核電荷數(shù)：能層數(shù)相同核電荷數(shù)越大，原子半徑____
②變化規(guī)律元素周期表中的同周期主族元素從左到右，原子半徑逐漸 ；同主族元素從上到下，原子半徑逐漸 。
(2)電離能①第一電離能：氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的 ，符號(hào)： ，單位： 。②規(guī)律a.同周期：第一種元素的第一電離能 ，最后一種元素的第一電離能 ，總體呈現(xiàn) 的變化趨勢(shì)。b.同族元素：從上至下第一電離能 。c.同種原子：逐級(jí)電離能越來越 (即I1 I2 I3…)。
(3)電負(fù)性①含義：元素的原子在化合物中 能力的標(biāo)度。元素的電負(fù)性越大，表示其原子在化合物中 的能力越 。②標(biāo)準(zhǔn)：以最活潑的非金屬氟的電負(fù)性為 作為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算得出其他元素的電負(fù)性(稀有氣體未計(jì))。③變化規(guī)律金屬元素的電負(fù)性一般 1.8，非金屬元素的電負(fù)性一般 1.8，而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”(如鍺、銻等)的電負(fù)性則在1.8左右。在元素周期表中，同周期從左至右，元素的電負(fù)性逐漸 ，同主族從上至下，元素的電負(fù)性逐漸 。
1.正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”(1)s區(qū)全部是金屬元素(　　)(2)共價(jià)化合物中，成鍵元素電負(fù)性大的表現(xiàn)為負(fù)價(jià)(　　)(3)電負(fù)性越大，非金屬性越強(qiáng)，第一電離能也越大(　　)(4)第四周期元素中，錳原子價(jià)電子層中未成對(duì)電子數(shù)最多(　　)[2016·海南，19－Ⅰ(A)](5)電負(fù)性大于1.8的一定為非金屬，小于1.8的一定為金屬(　　)(6)電負(fù)性差值大于1.7時(shí)，一般形成離子鍵，小于1.7時(shí)，一般形成共價(jià)鍵( 　)
2.根據(jù)前四周期元素原子核外電子排布特點(diǎn)，回答下列問題：(1)價(jià)電子層有2個(gè)未成對(duì)電子的有_____________________________；有3個(gè)未成對(duì)電子的有_________________。(2)未成對(duì)電子數(shù)與周期數(shù)相等的元素有________________。3.根據(jù)4s24p4回答問題：該元素位于__區(qū)，為第___周期_____族，是___元素(填名稱)。
C、Si、Ge、O、S、Se、Ti、Ni
4.第四周期中，未成對(duì)電子數(shù)最多的元素是___(填名稱)。(1)它位于_____族。(2)核外電子排布式是_____________________________。(3)它有__個(gè)能層，__個(gè)能級(jí)，___種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子。(4)價(jià)電子排布式______，價(jià)電子排布圖___________________________。(5)屬于__區(qū)。
1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1　　
5.為什么鎂的第一電離能比鋁的大，磷的第一電離能比硫的大？
Mg：1s22s22p63s2　P：1s22s22p63s23p3。鎂原子、磷原子最外層能級(jí)中，電子處于全滿或半滿狀態(tài)，相對(duì)比較穩(wěn)定，失電子較難。用此觀點(diǎn)可以解釋N的第一電離能大于O，Zn的第一電離能大于Ga。
6.為什么Na容易形成＋1價(jià)離子，而Mg、Al分別易形成＋2價(jià)、＋3價(jià)離子？
Na的I1比I2小很多，電離能差值很大，說明失去第一個(gè)電子比失去第二個(gè)電子容易得多，所以Na容易失去一個(gè)電子形成＋1價(jià)離子；Mg的I1和I2相差不多，而I2比I3小很多，所以Mg容易失去兩個(gè)電子形成＋2價(jià)離子；Al的I1、I2、I3相差不多，而I3比I4小很多，所以Al容易失去三個(gè)電子形成＋3價(jià)離子。而電離能的突躍變化，說明核外電子是分能層排布的。
特別提醒　(1)金屬活動(dòng)性順序與元素相應(yīng)的電離能大小順序不完全一致，故不能根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表判斷電離能的大小。(2)不能將電負(fù)性1.8作為劃分金屬和非金屬的絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)。(3)共價(jià)化合物中，兩種元素電負(fù)性差值越大，它們形成共價(jià)鍵的極性就越強(qiáng)。(4)同周期元素，從左到右，非金屬性越來越強(qiáng)，電負(fù)性越來越大，第一電離能總體呈增大趨勢(shì)。

題組一　元素周期律的準(zhǔn)確判斷1.對(duì)Na、Mg、Al的有關(guān)性質(zhì)的敘述不正確的是A.第一電離能：Na＜Mg＜AlB.電負(fù)性：Na＜Mg＜AlC.還原性：Na＞Mg＞AlD.堿性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3
第一電離能同周期從左到右一般呈增大趨勢(shì)，但ⅡA、ⅤA族元素的p軌道全空或半充滿是較穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以其電離能較相鄰元素的略大。
2.下列四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下：①1s22s22p63s23p4?、?s22s22p63s23p3③1s22s22p3?、?s22s22p5則下列有關(guān)的比較中正確的是A.第一電離能：④＞③＞②＞①B.原子半徑：④＞③＞②＞①C.電負(fù)性：④＞③＞②＞①D.最高正化合價(jià)：④＞③＝②＞①
由電子排布式可知：①為S，②為P，③為N，④為F。第一電離能為④＞③＞②＞①，A正確；B不正確，原子半徑應(yīng)是②最大，④最??；C不正確，電負(fù)性：④最大，②最?。籇不正確，F(xiàn)無正價(jià)，最高正價(jià)：①＞②＝③。
3.A元素的陽離子與B元素的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，有關(guān)兩元素的下列敘述：①原子半徑A＜B，②離子半徑A＞B，③原子序數(shù)A＞B，④原子最外層電子數(shù)A＜B，⑤A的正價(jià)與B的負(fù)價(jià)絕對(duì)值一定相等，⑥A的電負(fù)性小于B的電負(fù)性，⑦A的第一電離能大于B的第一電離能。其中正確的是A.①②⑦ B.③④⑥C.③⑤ D.③④⑤⑥⑦
A元素的陽離子與B元素的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則A在B的下一周期。①錯(cuò)誤，因A原子半徑大于同一主族的上一周期元素原子的半徑，該原子的半徑又大于同一周期的B原子的半徑，所以原子半徑A＞B；②錯(cuò)誤，具有相同的電子層結(jié)構(gòu)的離子，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小；⑦錯(cuò)誤，A的第一電離能小于B的第一電離能。
題組二　元素推斷與元素的逐級(jí)電離能4.下表列出了某短周期元素R的各級(jí)電離能數(shù)據(jù)(用I1、I2……表示，單位為kJ·ml－1)。
下列關(guān)于元素R的判斷中一定正確的是①R的最高正價(jià)為＋3價(jià)②R元素位于元素周期表中第ⅡA族③R元素第一電離能大于同周期相鄰元素④R元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s2A.①② B.②③C.③④ D.①④
由表中數(shù)據(jù)可知，R元素的第三電離能與第二電離能的差距最大，故最外層有2個(gè)電子，最高正價(jià)為＋2價(jià)，位于第ⅡA族，可能為Be或Mg元素，故①錯(cuò)誤，②正確；短周期第ⅡA族(ns2np0)的元素，因p軌道處于全空狀態(tài)，比較穩(wěn)定，故其第一電離能大于同周期相鄰主族元素，③正確。
5.根據(jù)下列五種元素的第一至第四電離能數(shù)據(jù)(單位：kJ·ml－1)，回答下列各題：
(1)在周期表中，最可能處于同一族的是。A.Q和R B.S和TC.T和U D.R和TE.R和U
根據(jù)電離能的變化趨勢(shì)知，Q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，所以R和U處于同一主族。
(2)下列離子的氧化性最弱的是。A.S2＋ B.R2＋C.T3＋ D.U＋
由于U＋為第ⅠA族元素且比R電離能小，所以U＋的氧化性最弱。
(3)下列元素中，化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)最像Q元素的是。A.硼 B.鈹 C.氦 D.氫
由于Q是稀有氣體元素，所以氦的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)與其最像。
(4)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)。
電離能的突躍變化，說明核外電子是分層排布的。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)。
電子分層排布，各能層能量不同
(5)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___元素的第一電離能異常高的原因是______________________________________________________________________________________。
同一周期，第一電離能呈增大趨勢(shì)，但ⅡA、ⅤA族比相鄰元素要高，因?yàn)槠渥钔鈱与娮映嗜錆M或半充滿結(jié)構(gòu)。
S元素的最外層電子處于s能級(jí)全充滿狀態(tài)，能量較低，比較穩(wěn)定，失去第一個(gè)電子吸收的能量較多
6.根據(jù)信息回答下列問題：A.第一電離能I1是指氣態(tài)原子X(g)處于基態(tài)時(shí)，失去一個(gè)電子成為氣態(tài)陽離子X＋(g)所需的最低能量。右圖是部分元素原子的第一電離能I1隨原子序數(shù)變化的曲線圖(其中12號(hào)至17號(hào)元素的有關(guān)數(shù)據(jù)缺失)。
題組三　電離能、電負(fù)性的綜合應(yīng)用
B.不同元素的原子在分子內(nèi)吸引電子的能力大小可用數(shù)值表示，該數(shù)值稱為電負(fù)性。一般認(rèn)為：如果兩個(gè)成鍵原子間的電負(fù)性差值大于1.7，原子之間通常形成離子鍵；如果兩個(gè)成鍵原子間的電負(fù)性差值小于1.7，通常形成共價(jià)鍵。下表是某些元素的電負(fù)性值：
(1)認(rèn)真分析信息A圖中同周期元素第一電離能的變化規(guī)律，推斷第三周期Na～Ar這幾種元素中，Al的第一電離能的大小范圍為____＜Al＜____(填元素符號(hào))。
由信息所給的圖可以看出，同周期的ⅠA族元素的第一電離能最小，而第ⅢA族元素的第一電離能小于第ⅡA族元素的第一電離能，故Na＜Al＜Mg。
(2)信息A圖中第一電離能最小的元素在周期表中的位置是_____周期_______族。
根據(jù)第一電離能的遞變規(guī)律可以看出，圖中所給元素中Rb的第一電離能最小，其在周期表中的位置為第五周期第ⅠA族。
(3)根據(jù)對(duì)角線規(guī)則，Be、Al元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的性質(zhì)相似，它們都具有____性，其中Be(OH)2顯示這種性質(zhì)的離子方程式是___________________________________________________________。
根據(jù)對(duì)角線規(guī)則，Al(OH)3與Be(OH)2的性質(zhì)相似，Be(OH)2應(yīng)具有兩性，根據(jù)Al(OH)3＋NaOH==NaAlO2＋2H2O，Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O可以類似地寫出Be(OH)2與酸、堿反應(yīng)的離子方程式。
Be(OH)2＋2H＋===Be2＋＋2H2O、Be(OH)2＋2OH－===BeO ＋2H2O　
(4)通過分析電負(fù)性值的變化規(guī)律，確定Mg元素的電負(fù)性值的最小范圍是________。
根據(jù)電負(fù)性的遞變規(guī)律：同周期元素，從左到右電負(fù)性逐漸增大，同主族元素從上到下電負(fù)性逐漸減小可知，在同周期中電負(fù)性Na＜Mg＜Al，Be＞Mg＞Ca，最小范圍應(yīng)為0.9～1.5。
(5)請(qǐng)歸納元素的電負(fù)性和金屬性、非金屬性的關(guān)系是___________________________________________________。
因電負(fù)性可以用來衡量原子吸引電子能力的大小，所以電負(fù)性越大，原子吸引電子的能力越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)，反之金屬性越強(qiáng)。
非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大；金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越小
(6)從電負(fù)性角度，判斷AlCl3是離子化合物還是共價(jià)化合物，說出理由并寫出判斷的方法：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
AlCl3中Al與Cl的電負(fù)性差值為1.5，根據(jù)信息，電負(fù)性差值若小于1.7，則形成共價(jià)鍵，所以AlCl3為共價(jià)化合物。離子化合物在熔融狀態(tài)下以離子形式存在，可以導(dǎo)電，但共價(jià)化合物不能導(dǎo)電。
Al元素和Cl元素的電負(fù)性差值為1.5(＜1.7)，所以形成共價(jià)鍵，為共價(jià)化合物；判斷方法：將氯化鋁加熱到熔融態(tài)，進(jìn)行導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，如果不導(dǎo)電，說明是共價(jià)化合物
(一)原子核外電子排布1.[2016·全國卷Ⅰ，37(1)]基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為[Ar]_________，有__個(gè)未成對(duì)電子。2.[2016·全國卷Ⅱ，37(1)]鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為_____________________________，3d能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)為__。3.[2016·全國卷Ⅲ，37(1)]寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式：______________________________________。4.[2015·全國卷Ⅰ，37(1)]處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用________形象化描述。在基態(tài)14C原子中，核外存在__對(duì)自旋相反的電子。
1s22s22p63s23p63d84s2
(或[Ar]3d84s2)
1s22s22p63s23p63d104s24p3(或[Ar]3d104s24p3)
5.[2014·新課標(biāo)全國卷Ⅰ，37(2)]基態(tài)Fe原子有__個(gè)未成對(duì)電子。Fe3＋的電子排布式為_________________________?？捎昧蚯杌洐z驗(yàn)Fe3＋，形成的配合物的顏色為_____。
基態(tài)Fe原子的核外電子排布式為[Ar]3d64s2，其中3d軌道有4個(gè)軌道未充滿，含有4個(gè)未成對(duì)電子。Fe原子失去4s軌道的2個(gè)電子和3d軌道的1個(gè)電子形成Fe3＋，則其電子排布式為1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5。檢驗(yàn)Fe3＋時(shí)，F(xiàn)e3＋與SCN－形成配合物而使溶液顯紅色。
1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)
(二)原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)6.[2016·全國卷Ⅰ，37(4)]Zn、Ge、O電負(fù)性由大到小的順序是___________。7.[2016·全國卷Ⅱ，37(3)]單質(zhì)銅及鎳都是由_____鍵形成的晶體；元素銅與鎳的第二電離能分別為ICu＝1 958 kJ·ml–1、INi＝1 753 kJ·ml－1，ICu>INi的原因是____________________________________________。8.[2016·全國卷Ⅲ，37(2)]根據(jù)元素周期律，原子半徑Ga____As，第一電離能Ga____As。(填“大于”或“小于”)
銅失去的是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子
9.[2014·新課標(biāo)全國卷Ⅱ，37(1)改編]在N、O、S中第一電離能最大的是__?！?0.[2013·新課標(biāo)全國卷Ⅱ，37(2)]前四周期原子序數(shù)依次增大的元素A、B、C、D中，A和B的價(jià)電子層中未成對(duì)電子均只有1個(gè)，并且A－和B＋的電子數(shù)相差為8；與B位于同一周期的C和D，它們價(jià)電子層中的未成對(duì)電子數(shù)分別為4和2，且原子序數(shù)相差為2。四種元素中第一電離能最小的是__ ，電負(fù)性最大的是__(填元素符號(hào))。
1.元素“氦、銣、銫”等是用下列哪種科學(xué)方法發(fā)現(xiàn)的A.紅外光譜 B.質(zhì)譜C.原子光譜 D.核磁共振譜
2.在核電荷數(shù)為26的元素Fe的原子核外3d、4s軌道內(nèi)，下列電子排布圖正確的是
核電荷數(shù)為26的Fe基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，3d有5個(gè)軌道，只有1個(gè)軌道排滿兩個(gè)電子，且自旋方向相反，其他4個(gè)軌道各排1個(gè)電子，4s軌道排滿2個(gè)電子，且自旋方向相反，即C項(xiàng)正確。
3.下列說法中正確的是A.隨原子序數(shù)的遞增，第三周期元素的電負(fù)性逐漸減小B.鋁的第一電離能比鎂的第一電離能大C.在所有的元素中，氟的第一電離能最大D.在所有的元素中，氟的電負(fù)性最大
4.原子核外電子填充在6個(gè)軌道上的元素有A.1種 B.2種C.3種 D.4種
此元素可能的排布式為1s22s22p63s1或1s22s22p63s2，所以B正確，選B。
5.某元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3d54s2，則下列說法不正確的是A.該元素為Mn元素B.該元素原子核外有4個(gè)能層C.該元素原子最外層共有7個(gè)電子D.該元素屬于d區(qū)元素
6.當(dāng)鎂原子由1s22s22p63s2 →1s22s22p63p2時(shí)，以下認(rèn)識(shí)正確的是A.鎂原子由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)，這一過程中吸收能量B.鎂原子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài)，這一過程中釋放能量C.轉(zhuǎn)化后位于p能級(jí)上的兩個(gè)電子處于同一軌道，且自旋方向相同 D.轉(zhuǎn)化后鎂原子與硅原子電子層結(jié)構(gòu)相同，化學(xué)性質(zhì)相似
7.周期表中27號(hào)元素鈷的方格中注明“3d74s2”，由此可以推斷A.它位于周期表的第四周期ⅡA族B.它的基態(tài)核外電子排布式可簡寫為[Ar]4s2C.C2＋的核外價(jià)電子排布式為3d54s2D.C位于周期表中第9列
“3d74s2”為C的價(jià)電子排布，其簡寫式中，也要注明3d軌道，B項(xiàng)錯(cuò)誤；“7＋2＝9”，說明它位于周期表的第9列，D項(xiàng)正確；從左向右數(shù)，應(yīng)為過渡元素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；失電子時(shí)，應(yīng)失去最外層的電子，即先失4s上的電子，C2＋的價(jià)電子排布為3d7，C項(xiàng)錯(cuò)誤。
8.下列說法中正確的是A.所有非金屬元素都分布在p區(qū)B.最外層電子數(shù)為2的元素都分布在s區(qū)C.元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10個(gè)縱行的元素都是金屬元素D.同一主族元素從上到下，金屬性呈周期性變化
非金屬元素中氫在s區(qū)，其余非金屬元素均分布在p區(qū)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；最外層電子數(shù)為2的元素可能在s區(qū)(如Mg)、p區(qū)(如He)或d區(qū)(如Ti、Fe)等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；同主族元素從上到下，金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱，屬遞變性質(zhì)而不是周期性變化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
9.已知某元素原子的各級(jí)電離能數(shù)值如下：I1＝736 kJ·ml－1，I2＝1 450 kJ·ml－1，I3＝7 740 kJ·ml－1，I4＝10 500 kJ·ml－1，I5＝13 600 kJ·ml－1，則該原子形成離子的化合價(jià)為A.＋1 B.＋2C.＋3 D.＋4
10.已知下列元素的原子半徑
根據(jù)以上數(shù)據(jù)，磷原子的半徑(10－10m)可能是
根據(jù)元素周期表的規(guī)律，同一周期，由左到右原子半徑逐漸減小，同一主族，由上到下原子半徑逐漸增大，則磷的半徑應(yīng)比硫的半徑大，比硅的半徑小，答案選B。
11.下表中是A、B、C、D、E五種短周期元素的某些性質(zhì)，下列判斷正確的是
A.C、D、E的氫化物的穩(wěn)定性：C>D>EB.元素A的原子最外層軌道中無自旋狀態(tài)相同的電子C.元素B、C之間不可能形成化合物D.與元素B同周期且第一電離能最小的元素的單質(zhì)能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)
根據(jù)電負(fù)性和最低化合價(jià)，推知A為C元素、B為S元素、C為Cl元素、D為O元素、E為F元素。A項(xiàng)，C、D、E的氫化物分別為HCl、H2O、HF，穩(wěn)定性：HF>H2O>HCl；B項(xiàng)，元素A的原子最外層電子排布式為2s22p2，2p2上的兩個(gè)電子分占兩個(gè)原子軌道，且自旋狀態(tài)相同；C項(xiàng)，S的最外層有6個(gè)電子，Cl的最外層有7個(gè)電子，它們之間可形成S2Cl2等化合物；D項(xiàng)，Na能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)生成NaOH和H2。
12.已知元素的某種性質(zhì)“X”和原子半徑、金屬性、非金屬性等一樣，也是元素的一種基本性質(zhì)。下面給出13種元素的X的數(shù)值：
試結(jié)合元素周期律知識(shí)完成下列問題：(1)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律告訴我們：當(dāng)形成化學(xué)鍵的兩原子相應(yīng)元素的X差值大于1.7時(shí)，所形成的一般為離子鍵；當(dāng)小于1.7時(shí)，一般為共價(jià)鍵。試推斷AlBr3中的化學(xué)鍵類型：______。
根據(jù)表中數(shù)值，Al是1.5，Br小于2.8，所以Al和Br的X數(shù)值之差小于1.7，為共價(jià)鍵。
(2)根據(jù)上表給出的數(shù)據(jù)，簡述主族元素的X的數(shù)值大小與元素的金屬性或非金屬性強(qiáng)弱之間的關(guān)系：__________________________________________________________________________；簡述第二周期元素(除惰性氣體外)的X的數(shù)值大小與原子半徑之間的關(guān)系：__________________________。
X相當(dāng)于電負(fù)性，和電負(fù)性的變化規(guī)律相同。
元素X的數(shù)值越大，元素的非金屬性越強(qiáng)(或元素X的數(shù)值越小，元素的金屬性越強(qiáng))　
原子半徑越小，X的數(shù)值越大
(3)請(qǐng)你預(yù)測(cè)Br與I元素的X數(shù)值的大小關(guān)系：_______。(4)某有機(jī)化合物分子中含有S—N鍵，你認(rèn)為該共用電子對(duì)偏向于___(填元素符號(hào))原子。
因?yàn)镾、C的X數(shù)值是2.5，N的X數(shù)值應(yīng)大于2.5，所以該共用電子對(duì)偏向于N原子。
13.W、X、Y、Z、N是短周期元素，它們的核電荷數(shù)依次增大。
(1)W單質(zhì)的化學(xué)式為___，Z元素原子核外有___個(gè)原子軌道填充了電子。(2)Y、Z和N三種元素第一電離能由大到小的順序?yàn)開_______(填元素符號(hào))。(3)X與Z兩元素的電負(fù)性較大的是___(填元素符號(hào))。(4)Z元素原子共有___種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。
原子核內(nèi)無中子的元素是氫元素；原子核外s能級(jí)電子數(shù)與p能級(jí)電子數(shù)相等的是1s22s22p4(氧元素)；元素的離子半徑在該周期中最小的是Al3＋，原子核外s能級(jí)電子數(shù)比p能級(jí)電子數(shù)少2的是1s22s22p63s23p2(硅元素)；最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少1的是氯元素。核外有多少個(gè)電子就有多少種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
14.我國發(fā)射的嫦娥衛(wèi)星圓滿完成了多項(xiàng)科學(xué)任務(wù)。月球上的主要礦物有輝石(CaMgSi2O6)、斜長石(KAlSi3O8)和橄欖石(可分為鐵橄欖石(Fe2SiO4)、鎂橄欖石(Mg2SiO4)、鐵--鎂橄欖石[(Mg·Fe)2SiO4])等。(1)鐵橄欖石中鐵元素化合價(jià)為____，硅元素原子核外電子排布式為_____________。
根據(jù)氧元素為－2價(jià)、硅元素為＋4價(jià)，鐵橄欖石Fe2SiO4中鐵元素化合價(jià)為＋2價(jià)，硅元素原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p2。
1s22s22p63s23p2
(2)硅元素的原子核外共有___種不同能級(jí)的電子，其原子最外層共有___種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。
硅元素原子核外有5種不同能級(jí)的電子，最外層有4種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。
(3)月球上的上述主要礦物中，屬于短周期元素的原子半徑由大到小的順序?yàn)開___________(填元素符號(hào))。
屬于短周期元素的是Mg、Al、Si、O。
(4)某元素與氧元素同周期，且與氧元素組成的化合物中氧元素顯＋2價(jià)，兩者電負(fù)性關(guān)系是______(填元素符號(hào))。
與氧元素組成的化合物中氧元素顯＋2價(jià)，說明電負(fù)性比氧元素更強(qiáng)，只有F元素。
15.下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。試回答下列問題：
(1)元素p為26號(hào)元素，請(qǐng)寫出其基態(tài)原子電子排布式：_______________________________。
(或[Ar]3d64s2)
(2)h的單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋發(fā)光的原因：____________________________________________________________________。
h為Mg元素，Mg單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí)以光(子)的形式釋放能量。
電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí)，以光(子) 的形式釋放能量
(3)、p兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)如下表：
比較兩元素的I2、I3可知，氣態(tài)2＋再失去一個(gè)電子比氣態(tài)p2＋再失去一個(gè)電子難。對(duì)此，你的解釋是__________________________________________。
Mn2＋的3d軌道電子排布為半充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定
元素為Mn，其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2，Mn2＋的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d5，其3d能級(jí)為半充滿結(jié)構(gòu)，相對(duì)比較穩(wěn)定，當(dāng)其失去第3個(gè)電子時(shí)比較困難，而Fe2＋的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d6，其3d能級(jí)再失去一個(gè)電子即為半充滿結(jié)構(gòu)，故其失去第3個(gè)電子比較容易。
(4)第三周期8種元素單質(zhì)熔點(diǎn)高低的順序如圖1所示，其中電負(fù)性最大的是__(填圖1中的序號(hào))。
第三周期8種元素分別為鈉、鎂、鋁、硅、磷、硫、氯、氬，其單質(zhì)中鈉、鎂、鋁形成金屬晶體，熔點(diǎn)依次升高；硅形成原子晶體；磷、硫、氯、氬形成分子晶體，且常溫下磷、硫?yàn)楣腆w，氯氣、氬為氣體，8種元素熔點(diǎn)最低的為氬，其次為氯，其中電負(fù)性最大的為氯。

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