全国高中化学竞赛学习资料

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1、全国高中化学竞赛资料第一讲原子结构。核外电子运动状态,用S、p、d等来表示基态构型(包括屮性原子、正离子和负离子),核外电子排布。电离能和电负性。一、原了核1.原子核(1)原子的组成原子核和核外电子构成(2)原子核的组成质子(p)和屮子构成(3)质量数(力)数值上等于质子数(Z)和中子QV)数之和,是质子和中子相对质量Z和取其整数值。A二片N(4)原子符号(5)原子中的质量(由原子核的质量决定)、体积(由核外电子运动的空间区域决定)、电性(质子数等于核外电子数,电屮性)关系2.同位素(1)元素貝有相同核电荷数(质了数)的同一类原了(如PdlJl)的总称(2)核素具冇确

2、定的质子数和屮子数的原子,氢元素冇三种核素:方、午、3H(3)同位素同种元素不同种核素互称为同位素,如互称同位素a.同位素的化学性质几乎相同b.稳定核索在自然界中含量不变c・重要同位素的应用(认汽、旬、“C等)3.相对原子质量(1)相对原子质量的定义(2)核素(原子或同位素)的相对原子质量以1个弋质量的1/12作标准,其他核素的质量跟它的比值(3)核素(原了或同位素)的近似原了量在数值上等于质量数(4)元素的相对原了质量同种元素各种核素的相对原了质量的平均值(5)元索的近似原子量同种元索各种核索的近似相对原子质量的平均值例:35C134.96975.77%37C136

3、.96624.23%平均35.45335C13575・77%37C13724・23%平均35.4二、微观粒子的运动规律a.s电子云球形一种状态(3)电子层(n)、电子亚层(1)、n1毎层轨道数每层最多容纳电子数符号取值符号取值K1Is012L22s>2p11+3=48M33s、3p>3d21+3+5二918N44s、4p、4d、4f31+3+5+7=1632nTn决定电子运动离核的距离n和1决定电子的能量b.p电子云纺锤形三种取向(p.、p八Pz)c.d电子云四叶花瓣形五种取向(dx八dyz、dxz、dx2-y2>dz2)d・f电子云形状复朵能级交错按ns、(n-2

4、)f>(n-l)d>np顺序,能量由低到高3.核外电子排布规律a.能量最低原理按ns、(n-2)f>(nT)d、np顺序填入电子b.泡利不相容原理同一原了中找不到运动状态完全相同的两个电了,即1个轨道最多容纳2个电子a.洪特规则及特例电了尽可能占有最多的等价(能量和同的)轨道电了在填入轨道时,半满、全满、全空状态时更稳定(7)表示核外电子排布的方法a.原了结构简图b.电子排布式c.轨道表示式练习:A.用电子排布表示19-36号元素的核外电子排布B.用轨道表示式表示1-18元素的核外电了排布IsIs2s2p1H□10Ne

5、tl

6、

7、tl

8、

9、tItIt1IsIs2s2p3s

10、2He□311NaruirtiitiitiitiirnIs2sIs2s2p3s3Limo12MgrTqrniiti

11、ti

12、tiiniIs2sIs2s2p3s3p•1Be03卫13AlrnirH]itiitiitiirHirri~i~iIs2s2pIs2s2p3s3p5BH3D3LIEZO14SiruirnirnTruiruirrtIs2s2pIs2s2p3s3p6CuuDiLinrj15PErTw/imfi丫i们Is2s2pis2a2p3a3p7NG3D3LHIII]16SrTTiit4]itiitiitiiit4iitii1111Is2s2pIs2s2p3s3p80

13、[Z303cniznzi]17Cl卫卫tnzra卫nziraIs2s2pIs2s2p3s3p9Fmjmirwirn18ArrnirTiiitiitiifiinnif五、元索周期律1.元索周期律的内容元素的性质随核电荷数递增而呈现周期性的变化2.元索周期律屮元索的性质指的是什么(第1电离能、原子半径、主要化合价等)(1)电离能(/)从气态原了上失去1个电了变成+1价气态阳离了所需耍的能量叫第1电离能,用厶表示;从+1价气态阳离子失去1个电子变成+2价气态阳离子所需要的能量叫第2电离能,用厶表示等。从电离能的突变可以推断出电子是分层排布的。第1电离能的周期性变化分析3-1

14、8号元素第1电离能的变化规律(1)电负性:原子在分子屮吸引电子的能力。1932年化学家鲍林(L.Pauling)指出:“电负性是元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度。”并提出:F的负电性为4.0,其它原子的负电性均为相对值,以Xp表示。Xp的数值越大,表示该元索的原子吸引电子的能力就越强;反之,Xp的数值越小,表示该元素的原了吸引电了的能力就越弱。。3LiJ』Be*6C]7n809F10Ne电离能51990079910881406131416822080电负性0.981.572.042.55]3.043.443.98*nNai^Al]nSi]应

15、“

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