2023版高三一輪總復習化學（魯科版）：第四章物質(zhì)結構與性質(zhì)教學設計

第三部分

物質(zhì)結構與性質(zhì)

DISIZHANG

^^^物質(zhì)結構與性質(zhì)

第20講原子結構（基礎課）

?復習目標

1.了解元素、核素和同位素的含義。

2.了解原子的構成，了解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子

數(shù)以及它們之間的相互關系。

3,了解核外電子排布規(guī)律，掌握原子或離子結構示意圖。

4,了解原子核外電子的運動狀態(tài)、能級分布和排布原理，能正確書寫1?36

號元素原子核外電子、價層電子的電子排布式和軌道表示式（又稱電子排布圖）。

知］識點一原子結構同位素

妁鬻知?諛

1.原子構成

⑴原子符號與構成

’（質(zhì)子（Z個）一決定元素的種類

原子〈原子核〈擊工"人］在質(zhì)子數(shù)確定后閂A事

過x）j〔中子KA—「個］決定原主種類同位素

、核外電子（Z個）——最外層電子數(shù)決定元素的化學性質(zhì)

⑵粒子中的“各數(shù)”間的關系

①質(zhì)量關系：質(zhì)量數(shù)（A）=質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N）。

'原子?X）：核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)（Z）=

.,I核電荷數(shù)=原子序數(shù)

②電性關系］陰離子（陽-）：核外電子數(shù)=z+〃

、陽離子設x”+）：核外電子數(shù)=Z—〃

2.元素、核素、同位素

(1)“三素”關系及含義

一具布?相同核電荷數(shù)的同一類原子

的總稱;一種元素可有多種核素

具有相同數(shù)II的坦和相同數(shù)目的中子

的一類原子一

_質(zhì)子數(shù)擔同而中子數(shù)幽的同一種元

一素的不同核素互稱為同位索

(2)幾種重要的核素及其應用

核素磴UVC汨

用途核燃料用于考古斷代制氫彈示蹤原子

(3)氫元素的三種核素

IH：用字母H表示，名稱為氫，不含中子。

?H：用字母R表示，名稱為血或重氫，含1個中子。

用字母工表示，名稱為血或超重氫，含2個中子。

(@@?)(1)原子(即核素)的相對原子質(zhì)量

一個原子(即核素)的質(zhì)量與一個,2C質(zhì)量的士的比值。一種元素有幾種同位

素，就有幾種不同核素的相對原子質(zhì)量。

(2)元素的相對原子質(zhì)量

是按該元素各種天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如：Ar(Cl)

3537

=Ar(Cl)Xa%+Ar(Cl)X〃％。

(3)核素的近似相對原子質(zhì)量=質(zhì)量數(shù)。

(4)元素的近似相對原子質(zhì)量=4Xa%+42><》％+...

訓練

1.下列說法正確的是(填序號)。

(1)任何原子都有質(zhì)子、中子和電子

(2)質(zhì)子數(shù)相同的粒子相應的元素一定是同一種元素

(3)任何陰、陽離子中均含有電子

(4)一種元素可以有多種核素，也可能只有一種核素，有多少種核素就有多

少種原子

⑸核聚變?nèi)玢?汨一扭e+血，因為有新粒子生成，所以該變化是化學變

化

（6）H2,D2、HD均為氫元素的不同單質(zhì)，三者屬于同素異形體

［答案］（4）

2.（2021?湖北?？荚uC的衰變反應為中C-，X+2e,其半衰期（反應物的

量被消耗到其初始量的一半需要的時間）為5730年。下列說法正確的是（）

APC與9X互為同位素

B￥C與，X的中子數(shù)相同

C.VC和甲C的價層軌道電子數(shù)相差2

D.某考古樣品中qC的量應為其11460年前的;

D［A.Z=7,與9X質(zhì)子數(shù)不相同，不互為同位素，A錯誤：B.WC與9

X的中子數(shù)分別為14-6=8、14-7=7,中子數(shù)不同，B錯誤；C.YC和片C的

核外電子數(shù)均為6,核外電子排布相同，價層軌道電子數(shù)相同，C錯誤；D.根據(jù)

半衰期的定義，某考古樣品中式的量應為其5730年前的;，為5730X2=11460

年前的;，D正確。］

3.某元素的一種同位素X原子的質(zhì)量數(shù)為A,含N個中子，它與唱原子

構成H,”X分子，在agHmX中所含原子的物質(zhì)的量為,所含中子的物質(zhì)

的量為，所含質(zhì)子數(shù)為（設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值），所含電子

數(shù)為o

【答案】扁的+l）mol扁'mol帚產(chǎn)+4一恒以扁（，〃+

A-N）Nz

4.H、D、T形成的氫氣分子有;H、D、T與,6O>17O可形

成的水分子有_______種；其中相對分子質(zhì)量相同的有;

這些水分子的物理性質(zhì),化學性質(zhì)。

,66,77

［答案］%、D2>T2>HD、HT、DT12HTO與D1O>HTO與D1O>

HD16OH17O>HD。。與D'O不同幾乎相同

5.現(xiàn)有下列9種粒子：1H、YH、中C、XC、-N、弟Fe2+、Q。

按要求完成以下各題:

(DIH.分別是氫元素的一種,它們互稱為

(2)互為同素異形體的粒子是o

(3)成Fd+的中子數(shù)為,核外電子數(shù)為。

(4)上述9種粒子中有種核素，含有種元素。

［答案1⑴核素同位素(2理。2和Mb⑶3024(4)75

I題后歸納I

(1)求一定質(zhì)量的某物質(zhì)中粒子數(shù)的思維模板

腸后蛇后縣?摩爾質(zhì)量(來自質(zhì)量數(shù))出濟南尋

物質(zhì)的質(zhì)量-----------------＞物質(zhì)的量

X一個分子或離子中含某粒子個數(shù)XNA必曲

---------------------------?指定粒子的物質(zhì)的量----粒子數(shù)

(2)“三同”比較

同位素同素異形體同分異構體

研究對象核素原子單質(zhì)化合物

“同”含義質(zhì)子數(shù)相同元素相同分子式相同

“異”含義中子數(shù)不同性質(zhì)不同結構不同

知識點二核外電子排布

梳理

1.電子層、能級和原子軌道

電子層KLMN

能級Is2s、2p3s、3p、3d4s、4p、4d、4f...

原子軌道1+3+5

11+3=4l+3+5=9

數(shù)目+7=16

最多容納

281832...

電子數(shù)目

2.原子軌道的形狀、數(shù)目及能量關系

z小卜電子的原子軌道呈郵對稱

⑴軌道形狀Ip電子的原子軌道呈啞鈴形

(2)s、p、dsf能級上原子軌道數(shù)目依次為1、目5、7,其中〃px、〃p).、

三個原子軌道在三維空間相互垂直，各能級的原子軌道半徑隨電子層數(shù)5)的增

大而增大。

”①相同電子層上原子軌道能量的高低:

〃sv〃pv〃d<〃f

②形狀相同的原子軌道能量的高低：

⑶能量關系jls<2s<3s<4s........

③同一電子層內(nèi)形狀相同而伸展方向不同

的原子軌道的能量相等，如2px、2py、2Pz

、軌道的能量相同

3.原子核外電子排布規(guī)律

(1)一般規(guī)律

〔能.規(guī)律)-4離校由近到遠，電子能顯由低到在

3(每層城多容納的電子數(shù)為空

扁嬴=0>1最外層不超過&個(K層為最外層時

k--------不超過2個)

［次外層不超過11個,倒數(shù)第三層不超過32個

(2)能量最低原理：在不違背泡利不相容原理的前提下，核外電子在各個原

子軌道上的排布方式應使整個原子體系的能量最低。

構造原理：隨著原子序數(shù)的遞增，基態(tài)原子的“外層電子”按照一定的方

向依次排布在各原子軌道上。

其排布順序為

ls**2s-*2p->3s->3p->4s-*3d-*4p->5s->4d->5p-*-6s-*4f-*-5d->6p->7s-*-5f

f6df7P.......9總之：填充順序為〃sf(〃-2)f-(〃-l)df〃p。

(3)泡利不相容原理：一個原子軌道中最多只能容納兩個電子，且這兩個電

子的自旋狀態(tài)不同。

2s2s

如2s的2個電子可表示為門，不可表示為?不。

(4)洪特規(guī)則：對于基態(tài)原子，核外電子在能量相同的原子軌道上排布時，

將盡可能分占不同的原子軌道并且自旋狀態(tài)相同。如2P3的電子排布圖為

2p—★上—、，2p_2p

|“彳|不能表不為丁或斤?丁。

特例：當能量相同的原子軌道在全充滿(p6、史。、")、半充滿例3、矛、f)

和全空(D°、d。、F)狀態(tài)時，體系的能量最低。如24Cr的基態(tài)原子電子排布式為

Is22s22口63§231)63(154sl,而不是Is22s22P63s23P63d44s2。

(@@@)(1)基態(tài)原子核外電子的運動狀態(tài)是不相同的，核外有〃個電子，

就有n種運動狀態(tài)不同的電子。

(2)一個原子軌道若有2個電子且自旋狀態(tài)相反，這2個電子稱為成對電子,

即電子對。

(3)一個原子軌道若有1個電子，這個電子稱為未成對電子，即單電子。

4.基態(tài)原子核外電子排布的表示方法

表示方法以硫原子為例

^16)

原子結構示意圖

電子排布式Is22s22P63s23P4

簡化電子排布式[Ne]3s23/

Is2s2p3s3p

軌道表示式(電子排布圖)RR|H|tl|H||H||fl|tH1

價層電子排布式3s23P4

5.基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜

⑴基態(tài)原子(處于最低能量狀態(tài)的原子)發(fā)生電子的躍遷形成激發(fā)態(tài)。

選態(tài)原力

吸收光譜」姆吸收能量釋放能量且理發(fā)射光潛

(2)不同元素原子的電子發(fā)生躍遷時會吸收或會放不同的光，可以用光譜儀

攝取各種元素原子的吸收光譜或發(fā)射光譜，總稱原子光譜。

訓練—芽__________________

.題點?核外電子排布規(guī)律及表示

1.下列電子排布圖正確且所表示的元素原子的能量處于最低狀態(tài)的是

)

Is2s2p3s

A叵回|fl|f-

Is2s2P3s

也四|十|川|巴

Is2s2p3s

c回B[wn□

Is2s2p3s

C［根據(jù)洪特規(guī)則，選項A中2P能級的3個電子應分別占據(jù)3個2P原子

軌道，而且自旋狀態(tài)相同，不符合題意；選項B中的2s能級的電子發(fā)生躍遷，

是激發(fā)態(tài)，不符合題意；選項C中基態(tài)碳原子的電子是按照泡利不相容原理和

洪特規(guī)則排布的，符合題意；選項D中的2s能級的電子發(fā)生躍遷，原子屬于激

發(fā)態(tài)，不符合題意。］

2.下列說法正確的是()

A.基態(tài)原子電子能量的高低順序為

E(ls)<￡(2s)<E(2px)<E(2pv)<E(2pz)

B.電子排布式(22Ti)ls22s22P63s23pi。違反了能量最低原理

C.磷元素基態(tài)原子的電子排布圖為

Is2s2P3s3p

2s2p

D.N的價層電子排布圖彳小卜“；|一違反了洪特規(guī)則

1答案］D

3.(1)A元素基態(tài)原子的最外層有3個未成對電子，次外層有2個電子，其

元素符號為；其價層電子排布圖為O

(2)B元素的負一價離子和C元素的正一價離子的電子層結構都與氨相同,B

的元素符號為,c+的結構示意圖為。

(3)D元素的正三價離子的3d能級為半充滿，D的元素符號為,其

基態(tài)原子的電子排布式為,其原子的結構示意圖為。

(4)E元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒有成對電子且只有一個未成對電

子，E的元素符號為,其基態(tài)原子的電子排布式為o

(5)F元素的原子最外層電子排布式為〃s〃〃p〃+2,則〃=；原子中能

量最高的是電子，核外電子排布圖為o

(6)G基態(tài)原子L層中p軌道電子數(shù)是s軌道電子數(shù)的2倍，則G的價層電

子排布式為。

(7)H的基態(tài)原子4s和3d軌道電子半充滿，則H的外圍電子排布圖為

未成對電子數(shù)為。

［解析1(1)A元素基態(tài)原子的電子排布圖由題意可寫成：

Is2s2p

OOIM則該元素核外有7個電子，為氮元素，其元

素符號為No

(2)B\的電子層結構都與Ar相同，即核外都有18個電子，則B為17

號元素Cl,C為19號元素K。

(3)D元素原子失去2個4s電子和1個3d電子后變成+3價離子，其原子的

核外電子排布式為Is22s22P63s23P63d64§2,即26號元素鐵。

(4)E元素的核外電子排布式為Is22s22P63s23P63d104s］，故E為Cu。

(5)F元素最外層電子排布式為2s22P、

(6)G基態(tài)原子的L層電子排布式為2s22P1也是價層電子排布式。

(7)H基態(tài)原子的外圍電子排布式為3d54/,為Cr;其未成對電子數(shù)為6。

小q2s2p八、

［答案］d)NUJI|十||十|(2)C13?斤

(3)FeIs22s22P63s23P63d64s2(或［A「］3d64s2)

(4)CuIs22s22P63s23P63d1°4sl(或

［Ar］3di°4s1)

Is2s2p

(5)22P衛(wèi)亞卜「|「

3d4s

(6)2s22P4(7)IAIAIAIAIAIE6

I題后歸納I

表示電子排布的兩類化學用語

‘核外電子排布式，如Fe：［Ar］3d64s2

（1）電子排布式《價層（或外圍）電子排布式，如Fe：

、3d64s2

'核外電子軌道表示式，如N：

Is2s2P

軌道表［［A~~A~~A

示式（又

（2）新山工5價層電子或外圍電子軌道

稱電子

表示式，如N：

排布圖）

2s2p

、四口|小

注意：①上述兩類化學用語還應注意是原子還是離子，對于陽離子，先失

去最外層電子再失去次外層的電子，如Fe2+的電子排布式為［Ar］3d6。

②當出現(xiàn)d軌道時，雖然電子按〃s、5—l）d、〃p的順序填充，但在書寫電

子排布式時，仍把（〃一l）d放在〃s前。

③p、d、f軌道處于半充滿、全充滿和全空時原子結構穩(wěn)定，能量低。

【題點?

4.（雙選）硅原子的電子排布式由Is22s22P63s23P2轉變?yōu)椋輘22s22P63sl3P3,下

列有關該過程的說法正確的是（）

A.硅原子由基態(tài)轉化為激發(fā)態(tài)，這一過程吸收能量

B.硅原子由激發(fā)態(tài)轉化為基態(tài)，這一過程釋放能量

C.硅原子處于激發(fā)態(tài)時的能量高于基態(tài)時的能量

D.轉化后硅原子與基態(tài)磷原子的電子層結構相同，化學性質(zhì)相同

AC［該過程硅原子由基態(tài)轉化為激發(fā)態(tài)，這一過程吸收能量，則其處于激

發(fā)態(tài)時的能量高于基態(tài)時的能量，故A、C項正確，B項錯誤；轉化后硅原子與

基態(tài)磷原子的電子層結構不相同，因為基態(tài)磷原子的最外層電子排布式為

3523P3,化學性質(zhì)也不相同，D項錯誤。］

5.從電子躍遷的角度，說明節(jié)日煙花呈現(xiàn)不同顏色光的原理為

［答案］吸收能量后，電子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)發(fā)生躍遷，躍遷時以不同顏色光

的形式釋放出不同能量

L真題驗收?新題預測OICTTIYWSWU?

真題?驗收

1.（2021?河北選擇性考試，Ts）用中子轟擊》X原子產(chǎn)生a粒子（即氮核扭e）

的核反應為》X+杭一7，Y+2He。已知元素Y在化合物中呈+1價。下列說法正

確的是（）

A.H3XO3可用于中和濺在皮膚上的NaOH溶液

B.Y單質(zhì)在空氣中燃燒的產(chǎn)物是Y2O2

C.X和氫元素形成離子化合物

D.6丫和7丫互為同素異形體

A［根據(jù)元素Y在化合物中呈+1價及夕X+杭-彳Y+2He可知，X為B

元素、Y為Li元素。H3BO3為弱酸，可用于中和濺在皮膚上的NaOH溶液，A

正確；鋰單質(zhì)在空氣中燃燒的產(chǎn)物是LizO,B錯誤；硼元素與氫元素可形成多

種共價化合物，如B2H6、B4H10等，C錯誤；同素異形體是指由同一種元素組成

的不同形態(tài)的單質(zhì)，故6丫和，不互為同素異形體，二者互為同位素，D錯誤。］

2.（2021?河北選擇性考試?》7節(jié)選）KH2P04晶體具有優(yōu)異的非線性光學性

能。我國科學工作者制備的超大KH2PO4晶體己應用于大功率固體激光器，填

補了國家戰(zhàn)略空白?；卮鹣铝袉栴}：

（1）在KH2P04的四種組成元素各自所能形成的簡單離子中，核外電子排布

相同的是（填離子符號）。

（2）原子中運動的電子有兩種相反的自旋狀態(tài)，若一種自旋狀態(tài)用+；表示，

■

與之相反的用一;表示，稱為電子的自旋磁量子數(shù)。對于基態(tài)的磷原子，其價層

電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為O

［解析］（1）H、O、P、K四種元素各自所能形成的簡單離子中p3—、K+的核

外電子排布相同。（2）基態(tài)磷原子的價層電子排布式為3s23P3,其中3s軌道中自

3

旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為0,3p軌道中3個電子自旋方向相同，所以代數(shù)和為+1或

［答案］(1嚴、K+⑵+揉V

3.(2021?高考組合)(1)(廣東選擇性考試)基態(tài)硫原子價電子排布式為

(2)(湖南選擇性考試)基態(tài)硅原子最外層的電子排布圖為。

(3)(全國乙卷)對于基態(tài)Cr原子，下列敘述正確的是(填標號)。

A.軌道處于半充滿時體系總能量低，核外電子排布應為［Ar］3d54sl

B.4s電子能量較高，總是在比3s電子離核更遠的地方運動

C.電負性比鉀高，原子對鍵合電子的吸引力比鉀大

(4)(山東等級考)基態(tài)F原子核外電子運動狀態(tài)有_____種。

［答案］(l)3s23P4(2)曲］；門(3)AC(4)9

新題?預測

1.己知：A?F都是周期表中前四周期的元素，它們的原子序數(shù)依次增大。

其中A、C原子的L層有2個未成對電子。D與E同主族，D的二價陽離子與

C的陰離子具有相同的電子層結構。F3+的M層3d軌道電子為半充滿狀態(tài)。請

根據(jù)以上信息，回答下列問題：

(1)A、B、C的電負性由小到大的順序為(用元素符號表示)，第一

電離能由小到大的順序為o

(2)D元素的基態(tài)原子核外共有種不同運動狀態(tài)的電子、

種不同能級的電子。

(3)寫出F的基態(tài)原子的電子排布式：,E的價電子

排布圖為。

［解析］根據(jù)題意知：A為C,B為N,C為O,D為Mg,E為Ca,F為

Fe(?

［答案］(1)C<N<OC<O<N⑵124

4s

(3)Is22s22P63s23P63(164s2或(［Ar］3<164s2)

高溫

2.已知在高于1000℃的條件下，4CUO=2CU2O+O2t,故CuO>Cu2O

在高溫下較穩(wěn)定，其原因是__________________________________

［答案］Cu2OC112O中Cu+的3d為3d“),全充滿，能量較低，較穩(wěn)定

第21講元素周期表和元素周期律（基

礎課）

*復習目標

1.掌握元素周期律的實質(zhì)。了解元素周期表的結構（周期、族區(qū)）及其應用。

2.以第3周期為例，掌握同一周期內(nèi)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律與原子結構的關

系。

3.以IA和VDA族為例，掌握同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結構的關

系。

4.了解金屬、非金屬在元素周期表中的位置及其性質(zhì)遞變的規(guī)律。

5.熟悉常見元素的化合價，能根據(jù)化合價書寫化學式，或根據(jù)化學式判斷元

素化合價。

6.了解電離能、電負性的含義，并能說明元素的某些性質(zhì)。

知識點一元素周期表的結構及其應用

梳理

1.原子序數(shù)：按照元素在周期表中的順序給元素所編的序號。原子序數(shù)=

核電荷數(shù)=核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)。

2.元素周期表的編排原則

n—,把電子層數(shù)相同的元素按原子序數(shù)遞增

四劌順序從左到右排列成一橫行

面_把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素,

國—按蚯層數(shù)遞增的順序從上到下排成一縱列

3.元素周期表的結構

⑴周期（7個橫行07個周期）

短周期（三短）長周期（四長）

序號1234567

元素種數(shù)28818183232

0族元素原子序數(shù)21018365486118

（2）族（18個縱列=16個族）

列121314151617

主族

族.LAIIAIIIAIVAVAVIAWA

列345671112

副族

族niBIVBVBVIBWBIBIIB

vin族列第8、9、103個縱列

。族列第坨縱列

⑶分區(qū)與價層電子排布式

元素性

分區(qū)元素分布價層電子排布式

質(zhì)特點

除氫外都是活潑金屬

s區(qū)IA族、IIA族周?2

元素

最外層電子參與反應

IHA族?VIIA族、o〃s2〃pl~6

p區(qū)(0族元素一般不考

族(He除外)

慮)

TUB族?WB族、vmd軌道也不同程度地

d區(qū)

族(鋤系、速系除外)(Pd除外)參與化學鍵的形成

ds區(qū)IB族、IIB族(〃一l)(P%sL2金屬元素

翎系元素化學性質(zhì)相

(〃―2嚴14

f區(qū)翎系、舸系近，啊系元素化學性

(〃-1)<1。~2湛

質(zhì)相近

(@@@)非金屬區(qū)與金屬區(qū)

(1)分界線：沿著元素周期表中硼、硅、碑、硫、或與鋁、錯、鏢、針的交

界處畫一條虛線，即為非金屬元素區(qū)和金屬元素區(qū)的分界線。

(2)各區(qū)位置：分界線左下方為金屬元素區(qū)，分界線右上方為非金屬元素區(qū)。

(4)元素周期表中的特殊元素位置

①過渡元素：元素周期表中從mB族到nB族10個縱列共六十多種元素，

這些元素都是金屬元素。

②翎系：元素周期表第6周期中，57號元素錮到71號元素錯共15種元素。

③鋼系：元素周期表第7周期中，89號元素鋼到103號元素鎊共15種元素。

④超鈾元素：在鋼系元素中92號元素鈾(U)以后的各種元素。

⑤堿金屬元素［IA(氫除外)］,鹵族元素(WA),氧族元素(VIA),氮族元素(V

A),碳族元素(WA)。

4.元素周期表的三大應用

(1)科學預測：為新元素的發(fā)現(xiàn)及預測他們的原子結構和性質(zhì)提供了線索。

(2)尋找新材料

(3)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

探礦(地球化學元素的分布與它們在元素周期表中的位置關系對其有指導意

義)、研制農(nóng)藥材料等。

訓練

、題點。元素周期表的結構及應用

1.下列說法正確的是(填序號)。

(1)1A族全是金屬，VDA族全是非金屬

⑵元素周期表中銅系元素和鋼系元素都占據(jù)同一格，它們是同位素

⑶原子的最外層有2個電子的元素一定是IIA族元素

目3|4||6|7|

(4)11與口14均表示了元素在元素周期表中的相應位置

IIT|31|32|I

(5)L層電子為偶數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的L層電子

數(shù)相等

(6)M層電子為奇數(shù)的所有主族元素所在族的序數(shù)與該元素原子的M層電子

數(shù)相等

(7)s區(qū)元素全是金屬元素，p區(qū)元素全是非金屬元素

(8)價層電子排布式為3』。4sl的元素位于s區(qū)

［答案1(6)

2.（雙選）元素X、Y、Z在周期表中的相對位置如圖所示。已知Y元素原

子的價層電子排布式為松〃一5口〃+】，則下列說法不正確的是（）

A.Y元素原子的價層電子排布式為4s24P4

B.Y元素在元素周期表的第4周期第VIA族

C.X元素所在周期中所含非金屬元素最多

D.Z元素原子的核外電子排布式為Is22s22P63s23P63d"）4s24P3

AB［因為Y元素原子的價層電子排布式中出現(xiàn)了〃p能級，故其〃s能級

已經(jīng)充滿且只能為2個電子，則〃-1=2,〃=3,即Y元素原子的價層電子排

布式為3s23P”，故A、B項錯誤；Y為S元素，X為F元素，第2周期所含非金

屬元素最多，故C項正確；Z為As元素，核外電子排布式為

Is22s22P63s23P63di°4s24P3,D項正確。］

3.若某原子在處于能量最低狀態(tài)時，價層電子排布式為4d'5s2,則下列說

法正確的是（）

A.該元素原子處于能量最低狀態(tài)時，原子中共有3個未成對電子

B.該元素位于周期表的第5周期第HIB族

C.該元素原子的M電子層共有8個電子

D.該元素原子最外層共有1個電子，位于ds區(qū)

B［根據(jù)核外電子排布規(guī)律，該元素基態(tài)原子的電子排布式為

ls22s22p63s23p63d104s24p64d15s2o由此可知，該元素原子中共有39個電子，分5

個電子層，其中M電子層上有18個電子，最外層上有2個電子，則該元素原子

處于能量最低狀態(tài)時，原子中共有1個未成對電子，故A、C錯誤；由基態(tài)原子

的核外電子排布式可知該元素位于周期表第5周期第HIB族，故B正確；該元

素原子最外層電子排布為5s2,共有2個電子，該元素位于d區(qū)，故D錯誤。］

4.國際純粹與應用化學聯(lián)合會已正式確定了第114號和第116號元素的名

稱縮寫為FKLvo下列有關這兩種元素的說法錯誤的是（）

A.兩種元素位于同一周期，均屬于p區(qū)

B.116號元素外圍電子排布式為7s27p4

C.兩種元素都是活潑的非金屬元素

D.114號元素的原子半徑比116號元素的原子半徑大

C［第114號元素和第116號元素分別處于第7周期IVA族和VIA族，均為

金屬元素，A、B正確，C錯誤；依據(jù)同周期原子半徑遞變規(guī)律判斷114號元素

的原子半徑比116號元素的原子半徑大，D正確。］

I題后歸納I

“0族”法確定元素位置

⑴熟記0族元素的相應周期數(shù)和原子序數(shù)

元素符號HeNeArKrXeRnOg

原子序數(shù)21018365486118

周期數(shù)1234567

（2）確定主族元素在周期表中位置的方法：原子序數(shù)一最鄰近的稀有氣體元

素的原子序數(shù)=AZ。

‘若AZvO,則與該稀有氣體元素同周期，族序數(shù)為8-|AZ|

1若AZ>0,則在該稀有氣體元素下一周期，族序數(shù)為AZ

、題點?元素周期表中的定■關系及應用

5.元素周期表中的前4周期，兩兩相鄰的5種元素如圖所示，

若B元素的核電荷數(shù)為下列說法正確的是（）■

A.B、D的原子序數(shù)之差可能為2［EJ

B.E、B的原子序數(shù)之差可能是8、18或32

C.D、E的原子序數(shù)之和為20+10

D.A、E的原子序數(shù)之差可能是7

C［由題中所給5種元素的位置關系可以看出D一定不是第1周期元素（因

為如果D是第1周期元素，則D一定屬于元素周期表最左邊的第IA族元素或最

右邊的0族元素），所以A選項錯誤；由題意可知5種元素在前4周期，所以D、

B、E分別為第2、3、4周期的元素，由元素周期表的結構可知5種元素一定在

過渡元素右邊，所以D、E的原子序數(shù)分別為。-8、a+18,C項正確。］

6.X、Y為短周期元素，可形成化合物XY3,則X、Y的原子序數(shù)之差可

能為O

［解析］XY3化合物可能為BF3(4),BC13(12),A1F3(4),A1C13(4),SO3(8),

NH3(6),PH3(14),NC13(1O),PC13(2),NF3(2),PF3⑹等。

［答案］2、4、6、8、10、12、14

I思維模型I

(1)元素周期表中原子序數(shù)的定量關系

①同主族、鄰周期元素的原子序數(shù)之差

a.元素周期表中左側元素(IA、IIA族)：

同主族相鄰兩元素中，R(下)=R(上)+上一周期元素所在周期的元素種類數(shù)

目；

b.元素周期表中右側元素(mA?WA族)：

同主族相鄰兩元素中，R(下)=R(上)+下一周期元素所在周期的元素種類數(shù)

目。

②同周期的HA和IIIA的原子序數(shù)差可能為1、11、25o

(2)奇偶關系

①原子序數(shù)是奇數(shù)的主族元素，其所在主族序數(shù)必為奇數(shù)。

②原子序數(shù)是偶數(shù)的主族元素，其所在主族序數(shù)必為偶數(shù)。

矢|］識點二元素周期律及其應用

曳修知1識?梳理

1.元素周期律

篇軻一元索性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增

G百/'苧［發(fā)生周期性的重復

兒系周----------------------------

〔期律相曲阮素性質(zhì)的周期性變化是核外電,

國耍一子排布呈現(xiàn)周期性變化的結果

2.電離能、電負性

(1)電離能

①規(guī)律

氣態(tài)基態(tài)原子或氣態(tài)基態(tài)離子失去一個電子所需要的最小能

電離能量，符號：/,單位：kbmoTo其中，元素原子失去一個電子

的電離能稱為第一電離能，符號：h

規(guī)律同周期：第一領素的第一電離能最小，最后一種元素的第二

電離能最大,總體呈現(xiàn)從左至右逐漸增大的變化趨勢

同族元素：從上至下第一電離能逐漸減小

同種元素的逐級電離能逐漸增大，即/￡/293。不同電子層的

逐級電離能發(fā)生突躍，如Na的人《12

②應用

a.判斷元素的金屬性和非金屬性強弱。71越大，元素的非金屬性越強；人

越小，元素的金屬性越強。

b.判斷元素在化合物中的化合價。如K：表明K原子易失去1個

電子形成+1價陽離子。

C.判斷元素核外電子的分層排布情況。如Li：力《/2</3表明Li原子核外的

三個電子排布在兩個電子層（K、L）上，且最外層上只有一個電子。

（@@@）第2、3、4周期的同周期主族元素，IIA族（〃§2,卬。）和VA族

（7lS2/ip3）,因p軌道處于全空或半充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定，所以其第一電離能大于

同周期相鄰的IHA族和VIA族元素，如第一電離能Mg>Al,P>So

（2）電負性

①規(guī)律

用來描述兩個不同原子在形成化學鍵時吸引電子能力的相對強

含義弱。元素的電負性越大，表示其原子在形成化學鍵時吸引電子的

能力越強

以氟的電負性為她和鋰的電負性為坨作為相對標準，計算得

標準

出其他元素的電負性（稀有氣體未計）

電負性小于2的元素大部分是金屬元素，電負性大于2的元素大

部分是非金屬元素。非金屬元素的電負性越大，非金屬元素越活

變化規(guī)律潑；金屬元素的電負性越小，金屬元素越活潑

在元素周期表中，同周期從左至右，元素的電負性逐漸增大，同

主族從上至下，元素的電負性逐漸減小

②應用

a.判斷元素金屬性、非金屬性強弱。電負性越大，非金屬性越強，金屬性

越弱。

b.判斷化學鍵的類型。一般認為：如果兩種成鍵原子間的電負性差值大于

1.7,通常形成離壬鍵；若差值小于1.7,通常形成共價鍵。如AlCb的電負性差

<1.7,A1—C1為共價鍵。

c.判斷元素在化合物中的價態(tài)。共價化合物中，成鍵元素電負性大的表現(xiàn)

負價。如C1O2中氯元素呈+4價。

3.主族元素的周期性變化規(guī)律

內(nèi)容同周期（從左到右）同主族（從上到下）

原電子層數(shù)相同依次增加

子最外層電子數(shù)依次增加1個

結逐漸減小

原子半徑逐漸增大

構（稀有氣體除外）

金屬性逐漸減弱逐漸增強

非金屬性逐漸增強逐漸減弱

元最高正價數(shù)=

素一般，最高正價：主族序數(shù)（0、F

的主要化合價+~+7除外）

性負化合價：-4——1負化合價

質(zhì)=主族序數(shù)一8

第一電離能增大的趨勢逐漸減小

電負性逐漸增大逐漸減小

最高價氧

酸性逐漸增強酸性逐漸減弱

化化物對應

減性逐漸減弱堿性逐漸增強

合水化物

物穩(wěn)定性逐漸增強穩(wěn)定性逐漸減弱

氣態(tài)氫化物

性還原性逐漸減弱還原性逐漸增強

質(zhì)離子的氧化陽離子氧化性逐漸增強，陽離子氧化性逐漸減弱，陰

性、還原性陰離子還原性逐漸減弱離子還原性逐漸增強

4.對角線規(guī)則

在元素周期表中，某些主族元素與左王上的主族元素的有些性質(zhì)是相似的,

MgAlSi

5.元素金屬性和非金屬性強弱的判斷方法

置換反應：強的置換弱的，適合金屬也適合非金屬

與水或非氧化性酸反應越劇烈，或最高價氧化物對應水化物的

三反應堿性越強，則金屬性越強

與氫氣反應越容易，生成的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強，或最高

價氧化物對應水化物的酸性越強，則非金屬性越強

氧化性金屬離子的氧化性越弱，對應金屬性越強

非金屬氫化物或非金屬陰離子的還原性越弱，對應非金屬性越

還原性

強

訓練—芽、.__________________

【題點的電離能與電負性

1.（l）AssSe、Br元素的電負性由大到小的順序為,第一電離能由

大到小的順序為。

（2）銅、鋅兩種元素的第一電離能、第二電離能如表所示:

電離能/（kJ?mo「i）Zih

銅7461958

鋅9061733

銅的第一電離能（八）小于鋅的第一電離能，而銅的第二電離能（㈤卻大于鋅的

第二電離能，其主要原因是______________________________________________

（3）下表是第3周期部分元素的電離能［單位：eV（電子伏特）］數(shù)據(jù):

元素

7i/eV/2/eV/3/eV

甲5.747.171.8

乙7.715.180.3

丙13.023.940.0

T15.727.640.7

下列說法正確的是（填字母）。

A.甲的金屬性比乙強

B.乙的化合價為+1價

C.丙不可能為非金屬元素

D.丁一定為金屬元素

［答案］⑴Br>Se>AsBr>As>Se

(2)Cu失去一個電子變成電子結構為［Ar］3(P。的C11+,能量較低，結構穩(wěn)定,

所以Cu的第二電離能相對較大(或Zn失去一個電子變成電子結構為［Ar］3(P。4sl

的ZiT,易再失去一個電子，所以Zn的第二電離能相對較小或Cu原子失去一

個電子后，核外電子排布式為次日3史。，而鋅原子失去一個電子后的核外電子排

布式變?yōu)椋跘rBdRsl銅達到了較穩(wěn)定狀態(tài)，所以Cu的第二電離能相對較大)

(3)A

2.根據(jù)信息回答下列問題：

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

電負性。一般認為：如果兩個成鍵原子間的電負性差值大于1?7,原子之間通常

形成離子鍵：如果兩個成鍵原子間的電負性差值小于1?7,通常形成共價鍵。下

表是某些元素的電負性值：

元素

LiBeBCOFNaAlSiPSCl

符號

電負

1.01.52.02.53.54.00.91.51.82.12.53.0

性值

(1)根據(jù)對角線規(guī)則，Be、Al元素最高價氧化物對應水化物的性質(zhì)相似，它

們都具有性，其中Be(OH"顯示這種性質(zhì)的離子方程式是

⑵通過分析電負性值的變化規(guī)律，確定Mg元素的電負性值的最小范圍

(3)請歸納元素的電負性和金屬性、非金屬性的關系是

(4)推測AIF3、A1C13、A1BI*3是離子化合物還是共價化合物。

AIF3,AlCh,AlBra。

+2+

［答案］(1)兩Be(OH)2+2H=Be+2H2O^Be(OH)2+2OH==BeOr

+2H2O(2)0.9—1.5

(3)非金屬性越強，電負性越大；金屬性越強，電負性越小

(4)離子化合物共價化合物共價化合物

I題后歸納I

(1)能量相同的原子軌道在全滿(p6、*。、")、半滿(p3、d\f7)和全空(p。、

d。、F)狀態(tài)時，體系的能量最低。

利用此規(guī)律可解釋①原子核外電子排布式，如Cr：[Ar]3d54slCu：

10,

[Ar]3d4s；②第一電離能反常大，如Zi(N)>Zi(O)；③穩(wěn)定性強弱，如Cu2O

比CuO穩(wěn)定；&2O3比FeO穩(wěn)定。

(2)金屬活動性順序與元素相應的第一電離能大小順序不完全一致，不能根

據(jù)金屬活動性順序判斷第一電離能的大小。如但金屬活動性：

Mg>AL

(3)共價化合物中，兩種元素電負性差值越大，它們形成共價鍵的極性就越

強。

(4)同周期稀有氣體元素的第一電離能最大，但電負性不是最大。

【題點?元素周期律及應用

3.部分短周期元素原子半徑、最高正化合價或最低負化合價隨原子序數(shù)的

變化關系如圖所示，下列說法正確的是()

0原子序數(shù)

A.離子半徑的大小順序；d<c<f

B.與x形成的最簡單化合物的沸點：y>z>d

C.除去實驗后試管中殘