第1节原子结构与性质

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1、选修3物质结构与性质第1节原子结构与性质考试说明1.了解原子核外电子的运动状态.能级分布、排布原理，能正确书写1〜36号元素原子核外电子、价电子的电子排布式和轨道表达式。2.了解电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。3・了解电子在原子轨道之间的跃迁及其简单应用。4.了解电负性的概念，并能用以说明元素的某些性质。命题规律本节是高考的必考点，高考中对本节知识点的考查为：对原子结构的考查，常常指定原子或离子，然后写出其基态电子排布式，或电子排布图，或价层电子排布式；对元素性质的考查，通常是比较元素第一电离能的大小，并从原子结构角度解释原因。板块一主干层级突破考点1原子结构知识1.能层、能

2、级与原子轨道(1)能层5):在多电子原子中，核外电子的能量是不同的，按照电子的能量差异将其分成不同能层。通常用K、L、M、N、O、P、Q……表示相应的第一、二、三.四、五、六、七……能层，能量依次升高。(2)能级：同一能层里的电子的能量也可能不同，又将其分成不同的能级，通常用s、p、d、f等表示,同一能层里，各能级的能量按s、卩、d、f的顺序升高,即：E(s)vE(u)vE(d)vE(f)。(3)原子轨道：电子在原子核外的一个空间运动状态。电子云轮廓图给出了电子在核外经常出现的区域,这种电子云轮廓图也就是轨道的形象化描述。①轨道形状S电子的原子轨道呈球形对称P电子的原子轨道呈纺锤(或哑

3、铃)形、能级丄个P能级3个②各能级上的原子轨道数目彳d能级§个f能级Z个(1)原子轨道的能量关系，①相同能层上原子轨道能量的高低："SV^pV^dV?*②形状相同的原子轨道能量的高低：ls能量关系＜V2sV3sV4s③同一能层内形状相同而伸展方向不同的原子轨道的能量相等，如2Pr、2py、、2pg轨道的能量相等(5)能层、能级与原子轨道关系1.基态原子核外电子排布⑴填充顺序——构造原理绝大多数元素的原子核外电子的排布遵循如图所示的排布顺序,人们把它称为构造原理。它是书写基态原子核外电子排布式的依据。⑵排布原则排布原则能ht眾低ijd子先占冇面血的现区.然后拡入竈h過1原珅1的轨道•使整

4、个廉子的能ht处「•輕状态i泡利原理在一个原子轨道电最多只能容纳2个电子.而1且它们的自旋状态相反1•9洪特规则i当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态i+原了屮的电•总是吐他辿1一个轨道.：［而且自旋状态郴同i⑶电子排布式和电子排布图（或轨道表达式）以硫原子为例电子排布式ls22s22p63s23p4简化电子排布式rNel3s23p4电子排布图(或轨道表达式)1s2s2））3s3pFZ回盯前而肛tt价电子排布式3s23p43.电子跃迁与原子光谱的能量处于最低状态,简称能量最(1)能量最低原理：原子的电子排布遵循构造厘理能使整个原子(2)原子的状态①基态原子:处于】:低能量的原子。②

5、激发态原子：基态原子的电子吸收能量后，从低能级跃迁到高能级状态的原子。(3)原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收或释放不同的光，用光谱仪记录下来便得到原子光谱。利用原子光谱的特征谱线可以鉴定元素，称为光谱分析。(4)基态、激发态及光谱示意图吸收光谱理量輕发射光谱⑴当出现d轨道时，虽然电子按/is>仇一l)d、/ip的顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把(n—l)d放在伽前,如Fe:ls22s22p63s23p63d64s2正确，Fe:ls22s22p63s23p64s23d6错误。(2)由于能级交错，3d轨道的能量比4s轨道的能量高，排电子时先排4s轨道再排3d轨道，而失电子时

6、，却先失4s轨道上的电子。（3）书写轨道表达式时，空轨道不能省略。如C的轨道表达式为Is2s2pis,而不是LLLI2s2ptltt（4）当能量相同的原子轨道在全满（pd10>严）、半满（pdf7）、全空（p°、d珂时原子的能量较低，如24Cr的电子排布式为[Ar]3d54s129Cu的电子排布式为[ArJJd1^1。【基础辨析】判断正误，正确的画“V”，错误的画“X”。（l）p能级能量一定比s能级的能量高。（X）⑵磷元素基态原子的电子排布图为tltltltltltltlt3呂3。（X）（3）同一原子中，2p>3p、4p能级的轨道数依次增多。（X）⑷电子排布式（22Ti）ls2

7、2s22p63s23p10违反了能量最低原理。（X）（5）某些金属及化合物在灼烧时会产生特殊的颜色，是由于电子跃迁时能量以一定频率的光释放出来。（丁）⑹ls^s^p1表示的是激发态原子的电子排布。（V）递进题组一原予核处电壬排布的表示方法1.下列轨道表达式能表示氮原子的最低能量状态的是（）Is2s2pa-[it][it]rnTnIs2s2pC•叼叼Is2sb.oeIs2s2pD・叼叼帀—ttI2p答案A解析A项，符合电子的基态排布原理，表示氮原