单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,原子结构与元素性质 单元复习课,讲师:刘革平,原子结构与元素性质 单元复习课讲师:刘革平,考点透视,考点透视,1,了解原子核外电子排布方式,并掌握元素周期表与原子结构的关系。,2,掌握同周期主族元素从左到右,最高化合价和最低化合价、金属性和,1了解原子核外电子排布方式,并掌握元素周期表与原子结构,知识梳理,知识梳理,核外电子排布,核外电子排布,1,原子核外电子排布的轨道能量顺序,多电子原子中,电子填充原子轨道时,原子轨道能量的高低存在如下规律:,(,1,),相同能层上原子轨道能量的高低:,n,s,n,p,n,d,n,f,。,(,2,),形状相同的原子轨道能量的高低:,1s2s3s4s,(,3,),能层和形状均相同的原子轨道能量相等,例如,2p,x,、,2p,y,、,2p,z,轨道的能量相等。,(,4,),能级交错规律:,n,s(,n,-2)f(,n,-1)dMg,。,(,2,),单质的还原性越强,金属性越强。,(,3,),最高价氧化物对应的水化物,M(OH),m,碱性越强,金属性越强。如,Ba(OH),2,是强碱,,Mg(OH),2,是中强碱,则金属性,BaMg,。,(,4,),置换反应:一种金属元素能把另一种金属元素从它的盐溶液里置换出来,,1判断金属性强弱的方法,(,6,),电负性越小,原子越易失电子,元素的金属性越强,。,(,7,),构建原电池正、负极的金属。,2,判断非金属性强弱的方法,(,1,),生成气态氢化物的难易,越容易和,H,2,化合,其非金属性越强。例如,F,2,和,H,2,在黑暗处就剧烈反应,,Cl,2,和,H,2,需要点燃或光照才能反应,而,Br,2,需要在较高的温度下与,H,2,化合,则对应元素非金属性,FClBr,。,(,2,),气态氢化物越稳定,元素的非金属性越强。例如,,,稳定性,H,2,O(g)H,2,SH,2,Se,,则非金属性,OSSe,。,(6)电负性越小,原子越易失电子,元素的金属性越强。,(,4,),非金属性强的可置换非金属性弱的。例如,,,2F,2,+2H,2,O=4HF+O,2,,则非金属性,FO,。,(,5,),电离能越大,原子越易得电子,元素的非金属性越强。,(,6,),电负性越大,原子越易得电子,元素的非金属性越强。,上述的判断依据和结果是双向的,如金属性强,其最高价氧化物的水化物的碱性就强,两者互推。,(4)非金属性强的可置换非金属性弱的。例如,2F2+2H,3,元素在元素周期表中位置的确定方法,由基态原子的外围电子排布式给元素定位,(,1,),主族元素:该元素的周期数,=,外围电子的能层数;该元素的族序数,=,外围电子总数。例如:外围电子排布为,5s,2,5p,3,,该元素在周期表中位于第,5,周期,A,族。,(,2,),零族元素:零族元素外围电子排布为,n,s,2,n,p,6,(,He,为,1s,2,),。零族元素的周期数,=,外围电子的能层数,(,n,),。,(,3,),副族元素:,B,族:外围电子排布为,(,n,-1)d,10,n,s,1,,元素的族序数,=1,,周期序数,=,n,;,B,族:外围电子排布为,(,n,-1)d,10,n,s,2,,元素的族序数,=2,周期序数,=,n,;,B,B,族:外围电子排布为,(,n,-1)d,x,n,s,2,,元素的族序数,=,x,+2,(,个别除外,),周期序数,=,n,。如,Mn,3元素在元素周期表中位置的确定方法,4,原子半径的变化规律,(,1,),同一元素:负离子原子正离子。,(,2,),同一周期:随着原子序数的增加,原子半径逐渐减小,但长周期中各元素的原子半径的减小幅度越来越小,(,稀有气体除外,),。,(,3,),同一主族:随着原子序数的增加,原子半径逐渐增大。,(,4,),离子结构相同的离子,其半径随核电荷数增大,半径减小。,5,“三角”关系,若,A,、,B,、,C,三元素位于周期表中如图所示位置,则有下列性质:,原子半径:,C,A,B,离子半径:若,B,、,C,的离子电子层结构相同,则,C,离子半径小于,B,离子半径,C,D,A,B,相邻,4原子半径的变化规律CDAB相邻,实战演练,实战演练,例,1,有,A,、,B,、,C,、,D,四种元素,其原子序数依次增大,且质子数均小于,18,。,A,元素原子的最外层只有,1,个电子,该元素阳离子与,N,3-,核外电子排布相同;,B,元素原子核外各轨道上均无成单电子;,C,元素原子的价电子排布为,n,s,2,n,p,1,;,D,-,的核外电子构型与,Ar,相同。,(,1,),写出,A,、,C,、,D,的元素符号:,A_,,,C_,,,D_,。,(,2,),写出,B,元素原子的电子排布式:,_,,,D,元素原子的电子排布图,:,_,。,例1,【,解释,】,A,形成的阳离子,A,+,与,N,3-,核外电子排布相同,则,A,是,Na,。,C,的价电子排布为,n,s,2,n,p,1,,是,A,族元素,只能是,Al,。,B,为第三周期元素,且原子核外各轨道上均无成单电子,应为,Mg,,,D,-,的核外电子构型与,Ar,相同,,D,为,Cl,。同时注意由于,Mg,的电子排布式为,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,外层电子处于全充满状态,其第一电离能出现反常现象。,【答案】,【解释】,例,2,现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:,元素编号,元素性质或原子结构,T,能形成双原子分子,原子间存在,3,对共用电子对。,X,M,层有,3,个电子。,Y,最外层电子数是最内层电子数,2,倍,其最高氧化物是一种固体,用于生产光导纤维。,Z,最高正价为,+7,价。,例2 元素编号元素性质或原子结构T能形成双原子分子,原子,(,3,),Z,的非金属性比,T,元素强,用化学方程式表示,。,(,4,),XT,是一种新型的无机材料,可由,X,的最高价氧化物与,T,的单质及焦炭,元素编号,元素性质或原子结构,T,能形成双原子分子,原子间存在,3,对共用电子对。,X,M,层有,3,个电子。,Y,最外层电子数是最内层电子数,2,倍,其最高氧化物是一种固体,用于生产光导纤维。,Z,最高正价为,+7,价。,(3)Z的非金属性比T元素强,用化学方程式,【,解析,】,据表意可推知,,T,为氮元素;,X,为铝元素;,Y,是硅元素;,Z,是氯元素。,(,1,),对于主族元素来说,外围电子排布就是最外层的电子排布式,所以氯原子的外围电子排布式为,3s,2,3p,5,;,Y,的氧化物为,SiO,2,,每个,Si,与,4,个,O,原子结合,每个,O,原子与,2,个,Si,结合成空间网状结构,则有,n,(,Si,O,):,n,(,Si,),=4,:,1,;,(,2,),X,的氧化物为,Al,2,O,3,,为两性氧化物,与,NaOH,反应的方程式为,Al,2,O,3,+2NaOH=NaAlO,2,+2H,2,O,;,(,3,),可利用,Cl,2,置换出,N,2,来证明氯的非金属性比氮强;,(,4,),XT,为,AlN,,,SiO,2,、,C,、,N,2,【解析】,【,答案,】,(,1,),3s,2,3p,5,;,4,。,(,2,),Al,2,O,3,+2OH,-,=,=2AlO,2,-,+H,2,O,。,(,3,),3Cl,2,+2NH,3,=N,2,+6HCl,(,或,3Cl,2,+8NH,3,=N,2,+6NH,4,Cl,),;,(,4,),【,点拨,】,6e,-,【答案】6e-,例,3,四种元素,X,、,Y,、,Z,、,W,位于元素周期表的前四周期,已知它们的核电荷数依次增加,且核电荷数之和为,51,;,Y,原子的,L,层,p,轨道中有,2,个电子;,Z,与,Y,原子的价层电子数相同;,W,原子的,L,层电子数与最外层电子数之比为,4:1,,其,d,轨道中的电子数与最外层电子数之比为,5:1,。,(,1,),Y,、,Z,可分别与,X,形成只含一个中心原子的共价化合物,a,、,b,,它们的分子式分别是,_,、,_,。,例3,【,解析,】,Y,原子的,L,层,p,轨道中有,2,个电子,则,Y,的核外电子排布为,1s,2,2s,2,2p,2,,,Y,是碳元素;,Z,、,Y,均为前四周期元素,,Z,与,Y,原子的价层电子数相同,则其价电子排布为,3s,2,3p,2,,则,Y,是硅元素;据题意可知,W,原子的核外电子排布,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,4s,2,,是锌元素;,X,的原子序数为,51-6-14-30=1,,是氢元素。,(,1,),碳、硅与氢形成一个只含一个中心原子的共价化合物分别是,CH,4,、,SiH,4,;,(,2,),碳和硅是同族元素,碳的非金属性强,则电负性大;,(,3,),Zn,2+,的核外电子排布式为,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,。,【,答案,】,(,1,),CH,4,、,SiH,4,(,2,),碳,(,或,C,),(,3,),1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,6,3d,10,【,点拨,】,【解析】,例,4,不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用一定数值,x,来表示,若,x,越大,其原子吸引电子的能力越强,在所形成的分子中成为负电荷一方。下面是某些短周期元素的,x,值:,元素符号,Li,Be,B,C,O,F,Na,Al,Si,P,S,Cl,x,值,0.98,1.57,2.04,2.55,3.44,3.98,0.93,1.61,1.90,2.19,2.58,3.16,(,1,),通过分析,x,值变化规律,确定,N,、,Mg,的,x,值范围:,例4元素符号LiBeBCOFNaAlSiPSClx值0.98,(,3,),某有机化合物结构式为,,其中,SN,中,你认为共用电子对偏向谁?,_,(,写原子名称,),。,(,4,),经验规律告诉我们:当成键的两原子相应元素的差值,(,x,),,当,x,1.7,时,一般为离子键,当,x,1.7,时,一般为共价键,试推断,AlBr,3,中化学键类型是,_,。,元素符号,Li,Be,B,C,O,F,Na,Al,Si,P,S,Cl,x,值,0.98,1.57,2.04,2.55,3.44,3.98,0.93,1.61,1.90,2.19,2.58,3.16,(3)某有机化合物结构式为,其中SN中,你认为共用电,【,解,析,】,题中给出第二、第三周期元素的,x,值,(,其中缺少了氮、镁两种元素的,x,值,),,,x,值与这种原子在分子中吸收电子的能力有关。可根据元素性质的周期性变化来推测镁和氮的,x,值。从表中数值可看出,同周期中元素的,x,值随原子半径的减少而增大,,x,值的变化体现了元素性质的周期变化。用,x,值大小可判断共价键中共用电子对偏向哪一方。对于,SN,,由于,N,的,x,值大于,S,的,x,值,所以其中共用电子对偏向,N,原子。表中查不到溴的,x,值,可根据元素周期律来推测,氯与溴同主族,氯的,x,值必定比溴的,x,值大,而,x,(Cl)-,x,(Al)=3.16-1.61=1.451.7,,而溴与铝的,x,值这差,【解析】,【,答案,】,(,1,),0.93,x,(Mg)1.61,,,2.55,x,(N)3.44,(,2,),同周期,(,同主族,),中,,x,值越大,其原子半径越小;周期性,(,3,),氮原子,(,4,),共价键,(,5,),第六周期,IA,主族。,【,点评,】,掌握电负性的变化规律,主要应用在判断元素的非金性的强弱、化学键的键型和分子中共价键极性的强弱、判断化合物中元素化合价的正负等。因为电