高三第一輪復習教案高中化學選修3

1、第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)考綱解讀與教學目標本節(jié)是選修3的重要組成部分，在高考中常與必修中所學有關(guān)知識聯(lián)合考查，其主要考點是：原子結(jié)構(gòu)；原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)。這部分內(nèi)容可以培養(yǎng)學生探索物質(zhì)及變化的興趣，揭示微觀世界的本質(zhì)和規(guī)律，是高考中的重點。【教學目標】1了解原子核外電子的能級分布，能用電子排布式表示常見元素（136號）原子核外電子的排布。了解原子核外電子的運動狀態(tài)。2了解元素電離能的含義，并能用以說明元素的某些性質(zhì)。3了解原子核外電子在一定條件下會發(fā)生躍遷，了解其簡單應(yīng)用。4了解電負性的概念，知道元素的性質(zhì)與電負性的關(guān)系。【教學重難點】原子核外電子的能級分布；電離能、電負性的應(yīng)用。第1課時 原

2、子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)基礎(chǔ)知識梳理基礎(chǔ)知識梳理一、原子結(jié)構(gòu)1能層與能級能層KLMN能級1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f各能級最多容納的電子數(shù)各能層最多容納的電子數(shù)2.構(gòu)造原理隨著原子核電荷數(shù)的遞增，絕大多數(shù)元素的原子核外電子排布將遵循1s_2p 3s_ _ _4p 5s_ _6s即ns<_f<_d<_p.不同能級中的電子排布順序一般為：3核外電子排布遵循的三個原理(1)能量最低原理原子的電子排布遵循的構(gòu)造原理使整個原子的能量處于_狀態(tài)。如32Ge的電子排布式為_。(2)泡利不相容原理1個原子軌道最多只容納_個自旋狀態(tài)不同的電子。(3)洪特規(guī)則當電子排布在同一能級的不同軌道時，總

3、是優(yōu)先_，而且自旋方向_。4基態(tài)與激發(fā)態(tài)、光譜(1)基態(tài)與激發(fā)態(tài)處于_的原子叫基態(tài)原子；當基態(tài)原子的電子_后，電子會躍遷到_而變成激發(fā)態(tài)原子。(2)光譜把原子吸收或釋放的光的_分布記錄下來，即為光譜。5電子云和原子軌道(1)電子云描述電子在空間出現(xiàn)機會多少的_。(2)原子軌道表達電子在空間里經(jīng)常出現(xiàn)的電子云區(qū)域。(3)原子軌道的形狀s能級的原子軌道是_，p能級的原子軌道是_的。(4)各能級的原子軌道數(shù)能級 nsnpndnf原子軌道數(shù) 1 3 5 7二、原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)1原子結(jié)構(gòu)與元素周期表(1)元素周期律的形成是由于元素的原子中_的排布發(fā)生周期性的重復。(2)元素的分區(qū)s區(qū)：包括_和_，價電

4、子排布為_，容易失去_電子，形成_價離子，除_外，這些元素都是_。價電子數(shù)等于主族族序數(shù)。p區(qū)：包括從_到_、_(氦除外)共六族元素，它們原子的價電子排布為_。價電子總數(shù)等于主族序數(shù)。d區(qū)：包括_族的元素(鑭系和錒系元素除外)，價電子排布為_，一般最外層電子數(shù)為_，價電子總數(shù)等于副族序數(shù)。ds區(qū)：包括_元素，它們的原子的_軌道為充滿電子的軌道，價電子排布為_。f區(qū)：包括_元素。2元素周期律(1)隨著原子序數(shù)的遞增，主族元素原子半徑的大小呈現(xiàn)周期性變化：同周期中(除稀有氣體)，隨著原子序數(shù)的增大，元素的原子半徑_。原子半徑的大小取決于兩個相反的因素：一是原子的_，另一個是_。(2)電離能及其變化

5、規(guī)律氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量。由電離能的定義推知，電離能越小，表示在氣態(tài)時該原子_，反之電離能越大，表明氣態(tài)時該原子_，因此運用電離能的數(shù)值可以判斷_。由電離能大小可以看出，對同一周期元素而言，_的第一電離能最小，_的第一電離能最大；從左到右呈現(xiàn)_的變化趨勢。同主族元素從上到下的第一電離能逐漸_。3電負性及其變化規(guī)律(1)電負性：用來描述不同元素的原子_。(2)同一周期的元素從左到右，元素的電負性逐漸_，同主族元素的電負性從上而下逐漸_。電負性以氟的電負性為4.0和鋰的電負性為1.0作為相對標準。電負性沒有單位。電負性越大的原子，對鍵合電子的吸引力越大

6、。參考答案一、原子結(jié)構(gòu)1(1)2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 8 18 322.2s 3p 4s 3d 4d 5p (n2) (n1) n3.(1)最低 1s22s22p63s23p63d104s24p2 (2)2 (3)單獨占據(jù)一個軌道 相同4.(1)最低能量 吸收能量 較高能級 (2)波長和強度5.(1)概率分布圖 (3)球形的 紡錘形二、原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)1(1)核外電子(2)A族 A族 ns12 1個或2個 1或2 H 活潑金屬元素A A 0族 ns2np16B到 (n1)d19ns12 12B族、B族 (n1)d (n1)d10ns12鑭系和錒系2.(1)減小 核

7、電荷數(shù) 核外電子數(shù)(2)失電子越容易 失電子越難 原子失去電子的難易程度堿金屬元素 稀有氣體 從小到大 減小3.(1)吸引電子的能力強弱(2)增大 減小第2課時原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)重難點剖析一、原子核外電子排布規(guī)律及表示方法1原子核外電子排布規(guī)律(1)各原子軌道的能量高低多電子原子中，電子進入原子軌道時，原子軌道能量的高低存在以下規(guī)律：相同電子層上原子軌道能量的高低為：ns<np<nd<nf。形狀相同的原子軌道能量的高低為：1s<2s<3s<4s。電子層和形狀相同的原子軌道的能量相等，如2 px、2 py、2 pz軌道的能量相等。(2)核外電子分層排布的一般規(guī)律能

8、層最多容納電子數(shù)最外層(K層為最外層時，2個)8次外層18倒數(shù)第3層32第n層2n22.基態(tài)原子核外電子排布的表示方法(1)原子結(jié)構(gòu)示意圖(或稱原子結(jié)構(gòu)簡圖)可表示核外電子分層排布和核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，如. (2)電子式可表示原子最外層電子數(shù)目，如(3)電子排布式用數(shù)字在能級符號右上角標明該能級上排布的電子數(shù)，如K：1s22s22p63s23p64s1。為了避免電子排布式書寫過于煩瑣，把內(nèi)層電子達到稀有氣體元素原子結(jié)構(gòu)的部分以相應(yīng)稀有氣體的元素符號外加方括號表示，如K：Ar4s1。 (4)電子排布圖(又稱為軌道表示式)每個方框代表一個原子軌道，每個箭頭代表一個電子，如第二周期碳元素基態(tài)原子的電子排布如

9、圖所示。(1)在寫基態(tài)原子的電子排布圖時，常出現(xiàn)以下幾種錯誤a (違反泡利原理)b (違反洪特規(guī)則)c (違反洪特規(guī)則)(2)當出現(xiàn)d軌道時，雖然電子按ns，(n1)d，np順序填充，但在書寫電子排布式時，仍把(n1)d放在ns前，如 Fe：1s22s22p63s23p63d64s2正確；Fe：1s22s22p63s23p64s23d6錯誤。(3)注意洪特規(guī)則特例：能量相同的原子軌道在全滿(如p6、d10)、半滿(如p3、d5)和全空(p0、d0)狀態(tài)時，體系的能量最低，如：24Cr的電子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1(3d5、4s1均為半充滿狀態(tài))；29Cu的電子排布式：

10、1s22s22p63s23p63d104s1(3d10為全充滿狀態(tài)，4s1為半充滿狀態(tài))。 例1(2007·海南)A、B、C、D、E代表5種元素。請?zhí)羁眨?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_。(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(jié)構(gòu)都與氬相同，B的元素符號為_，C的元素符號為_。(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_。(4)E元素基態(tài)原子的M層為全充滿，N層沒有成對電子，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_。解析(1)A元素基態(tài)原子的軌道表示式由題意

11、可寫成，可見該元素核外有7個電子，為氮元素，其元素符號為N。(2)B、C的電子層結(jié)構(gòu)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元素的原子失去2個4s電子和1個3d電子后變成3價離子，其基態(tài)原子的核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d64s2，即為26號元素Fe。(4)根據(jù)題意要求，首先寫出電子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1，該元素為29號元素Cu。 答案(1)N (2)ClK(3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2或Ar 3d64s2(4)Cu1s22s22p63s23p63d104s1或Ar 3d104

12、s1二、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表1原子結(jié)構(gòu)與周期的關(guān)系(1)每周期第一種元素的最外層電子的排布式為ns1。每周期結(jié)尾元素的最外層電子排布式除He為1s2外，其余為ns2np6。氦原子核外只有2個電子，只有1個s軌道，還未出現(xiàn)p軌道，所以第一周期結(jié)尾元素的電子排布跟其他周期不同。(2)一個能級組最多容納的電子數(shù)等于一個周期所包含的元素種類。但一個能級組不一定全部是能量相同的能級，而是能量相近的能級。2原子結(jié)構(gòu)與族的關(guān)系(1)對主族元素：主族元素的族序數(shù)原子的最外層電子數(shù)(2)對副族元素：次外層電子數(shù)多于8個而少于18個的一些元素，它們除了能失去最外層的電子外，還能失去次外層上的一部分電子。例如元素鈧

13、Ar3d14s2，可以失去三個電子，鈧為B族。所以，失去的(或參加反應(yīng)的)電子總數(shù)，就等于該元素所在的族數(shù)。除第族元素外，其大多族序數(shù)等于(n1)dns的電子數(shù)。3元素周期表的分區(qū)(1)根據(jù)核外電子排布分區(qū)分區(qū)元素分布外圍電子排布元素性質(zhì)特點s區(qū)A、A族ns12除氫外都是活潑金屬元素p區(qū)A族A族、0族ns2np16最外層電子參與反應(yīng)d區(qū)B族B族、第族(n1)d19ns12d軌道也不同程度地參與化學鍵的形成ds區(qū) B族、B族(n1)d10ns12金屬元素f區(qū)鑭系、錒系(n2)f014(n1)d02ns2鑭系元素化學性質(zhì)相近，錒系元素化學性質(zhì)相近(2)根據(jù)元素金屬性與非金屬性分區(qū)處于金屬與非金屬交

14、界線(又稱梯形線)附近的非金屬元素具有一定的金屬性，又稱為半金屬或準金屬，但不能叫兩性非金屬。例2四種短周期元素的性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息如下表。請根據(jù)信息回答下列問題。元素 性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息A室溫下單質(zhì)呈粉末狀固體，加熱易熔化；單質(zhì)在空氣中燃燒，發(fā)出淡藍色火焰B單質(zhì)常溫、常壓下是氣體，能溶于水；原子的M層有1個未成對的p電子C單質(zhì)質(zhì)軟、銀白色固體、導電性強；單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出黃色的火焰D原子最外層電子層上s電子數(shù)等于p電子數(shù)；單質(zhì)為空間網(wǎng)狀晶體，具有很高的熔、沸點(1)B元素在周期表中的位置為_，寫出A原子的電子排布式_。(2)寫出C單質(zhì)與水反應(yīng)的化學方程式_。A與C形成的化合物溶于水后，溶液的pH_

15、7(填“大于”、“等于”或“小于”)。(3)D元素最高價氧化物晶體的硬度_(填“大”、“小”)，其理由是_。(4)A、B兩元素非金屬性較強的是_(寫元素符號)。寫出證明這一結(jié)論的一個實驗事實_。解析由單質(zhì)燃燒呈淡藍色火焰和室溫下是固體粉末可知A是硫元素；M層有一個未成對的p電子，可能是鋁或氯，其單質(zhì)在常溫下是氣體，則B為氯元素；單質(zhì)是銀白色固體且燃燒時呈黃色火焰，說明C是鈉；D的最外層電子排布是ns2np2，故可能是碳或硅，因此對(3)中答案應(yīng)分別討論。答案(1)第三周期A族 1s22s22p63s23p4(2)2Na2H2O=2NaOHH2 大于(3)大 SiO2是原子晶體(或小 CO2是分

16、子晶體)(4)Cl 高氯酸的酸性大于硫酸的酸性(或氯化氫穩(wěn)定性比硫化氫強)三、元素周期律1.原子半徑(1)原子半徑周期性變化元素周期表中的同周期主族元素從左到右，原子半徑逐漸減小(稀有氣體元素除外)，同主族元素從上到下，原子半徑逐漸增大。(2)微粒半徑比較在中學要求的范圍內(nèi)可按“三看”規(guī)律來比較微粒半徑的大小?！耙豢础彪娮訉訑?shù)：當電子層數(shù)不同時，電子層數(shù)越多，半徑越大?！岸础焙穗姾蓴?shù)：當電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大，半徑越小。“三看”核外電子數(shù)：當電子層數(shù)和核電荷數(shù)均相同時，核外電子數(shù)越多，半徑越大。判斷微粒半徑大小的規(guī)律：同周期從左到右，原子半徑依次減小(稀有氣體元素除外)。同主族從上到下

17、，原子或同價態(tài)離子半徑均增大。陽離子半徑小于對應(yīng)的原子半徑，陰離子半徑大于對應(yīng)的原子半徑，如r(Na)<r(Na)，r(S)<r(S2)。電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，隨核電荷數(shù)增大，離子半徑減小，如r(S2)>r(Cl)>r(K)>r(Ca2)。不同價態(tài)的同種元素的離子，核外電子數(shù)多的半徑大，如r(Fe2)>r(Fe3)，r(Cu)>r(Cu2)。2.電離能、電負性(1)第一電離能：氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去1個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量。電離能是衡量氣態(tài)原子失去電子難易程度的物理量，元素的電離能越小，表示氣態(tài)時越容易失電子，還原性越強。鎂和鋁相比

18、，鎂第一電離能大，磷與硫相比，磷第一電離能大。(2)電負性：用來描述不同元素的原子對鍵合電子吸引力的大小。電負性越大，非金屬性越強，反之越弱。電負性的變化規(guī)律是：同周期從左到右，元素的電負性逐漸變大，同主族從上到下，元素的電負性逐漸變小。因此電負性大的元素集中在元素周期表的右上角，電負性小的元素位于元素周期表的左下角。在元素周期表中，電負性最大的元素是氟，電負性最小的元素是銫。短周期元素中電負性最小的是鈉。金屬的電負性一般小于1.8，非金屬的電負性一般大于1.8。而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”的電負性則在1.8左右，它們既有金屬性，又有非金屬性。在元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元

19、素的有些性質(zhì)是相似的，被稱為“對角線規(guī)則”。用電負性判斷化學鍵的類型一般認為：如果兩個成鍵元素原子間的電負性差值大于1.7，它們之間通常形成離子鍵；如果兩個成鍵元素原子間的電負性差值小于1.7，它們之間通常形成共價鍵。例3(2010·蘇州模擬)不同元素的氣態(tài)原子失去最外層一個電子所需要的能量(設(shè)其為E)如圖所示。試根據(jù)元素在周期表中的位置，分析圖中曲線的變化特點，并回答下列問題。(1)同主族內(nèi)不同元素的E值變化的特點是_。各主族中E值的這種變化特點體現(xiàn)了元素性質(zhì)的_變化規(guī)律。(2)同周期內(nèi)，隨原子序數(shù)增大，E值增大。但個別元素的E值出現(xiàn)反?，F(xiàn)象。試預測，下列關(guān)系式中正確的是_。E(砷

20、)>E(硒)E(砷)<E(硒)E(溴)>E(硒)E(溴)<E(硒)(3)估計1 mol氣態(tài)Ca原子失去最外層一個電子所需能量E值的范圍：_<E<_。(4)10號元素E值較大的原因是_。解析(1)從H、Li、Na、K等可以看出同主族元素隨元素原子序數(shù)的增大，E值變小；H到He、Li到Ne、Na到Ar呈現(xiàn)明顯的周期性。(2)從第二、三周期可以看出，第A族和第A族元素比同周期相鄰兩種元素E值都低由此可以推測E(砷)>E(硒)、E(溴)>E(硒)。(3)根據(jù)同主族、同周期元素性質(zhì)變化規(guī)律可以推出：E(K)<E(Ca)<E(Mg)。(4)10號

21、元素是稀有氣體元素氖，該元素原子的最外層電子排布已達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。答案(1)隨著原子序數(shù)的增大，E值變小周期性(2) (3)485738(4)10號元素為氖，該元素原子的最外層電子排布已達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 3性質(zhì)遞變規(guī)律項目同周期(從左到右)同主族(從上到下)原子核外電子排布電子層數(shù)相同，最外層電子數(shù)逐漸增多，18(第一周期12)最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)遞增原子半徑逐漸減小(0族除外)逐漸增大元素主要化合價最高正價17，最低負價41最高正價主族序數(shù)，非金屬最低負價主族序數(shù)8原子得、失電子能力得電子能力逐漸增強失電子能力逐漸減弱得電子能力逐漸減弱失電子能力逐漸增強項目同周期(從左到右)同主

22、族(從上到下)元素的第一電離能呈增大的趨勢逐漸減小元素的電負性逐漸增大逐漸減小元素金屬性、非金屬性金屬性逐漸減弱非金屬性逐漸增強金屬性逐漸增強非金屬性逐漸減弱4.對角線規(guī)則在元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元素的有些性質(zhì)是相似的，如。例4下表列出前20號元素中的某些元素性質(zhì)的一些數(shù)據(jù)：性質(zhì)元素原子半徑(1010 m)最高價態(tài)最低價態(tài)1.02622.2710.7421.4330.77441.10530.99711.8610.75531.1744試回答下列問題。(1)以上10種元素中，第一電離能最小的是_(填編號)。(2)上述三種元素中的某兩種元素形成的化合物中，每一個原子都滿足8電子穩(wěn)定

23、結(jié)構(gòu)的物質(zhì)可能是_(寫分子式)。元素和形成的化合物的化學式為_，它是一種重要的結(jié)構(gòu)材料，推測它應(yīng)屬于_晶體；元素的原子價電子排布式是_。(3)四種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性，由大到小的順序是_(填化學式)。(4)和兩元素比較，非金屬性較弱的是_(填名稱)，可以驗證你的結(jié)論的是下列中的_(填序號)。A氣態(tài)氫化物的揮發(fā)性和穩(wěn)定性B單質(zhì)分子中的鍵能C兩元素的電負性D含氧酸的酸性E氫化物中XH鍵的鍵長(X代表和兩元素)F兩單質(zhì)在自然界的存在形式解析由題意可知，10種元素是前20號元素，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，我們不難推出S，K，O，Al，C，P，Cl，Na，N，Si。(1)在同一周期中，從第A族到第A族，元素的第

24、一電離能逐漸增大；同一主族中，從上向下，元素的第一電離能逐漸減?。还试?0種元素中，第一電離能最小的是K。(2)C、P、Cl中的某兩種元素形成的化合物中，PCl3或CCl4分子中的每一個原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；元素和形成的化合物Si3N4屬于原子晶體；S元素的原子價電子排布式是3s23p4。(3)元素的非金屬性越強，形成氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性強弱為C1>S>P>Si，故其氫化物穩(wěn)定性為HCl>H2S>PH3>SiH4。(4)氧元素和氮元素相比，非金屬性較弱的是氮元素，可通過C、E驗證。答案(1) (2)PCl3、CCl4 Si3N4 原子 3s23p4

25、 (3)HCl>H2S>PH3>SiH4 (4)氮元素 CE【作業(yè)】課時訓練第3課時原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)課時訓練一、選擇題1(基礎(chǔ)題)下列說法中正確的是 ()A處于能量最低狀態(tài)的原子叫基態(tài)原子B3p2表示3p能級上有兩個軌道C同一原子中，1s、2p、4p電子的能量呈逐漸降低排列D同一原子中，2p、3p、4p能級的軌道數(shù)依次增多答案：A解析：3p2表示第3層的p軌道中有2個電子，同一原子中，1s、2p、4p電子的能量逐漸升高，2p、3p、4p能級的軌道數(shù)相同。2(基礎(chǔ)題)具有下列電子排布式的原子中，半徑最大的為()A1s22s22p63s1 B1s22s22p63s23p64s1 C

26、1s22s22p63s2 D1s22s22p63s23p64s2答案：B解析：根據(jù)電子排布式可知A為Na，B為K，C為Mg，D為Ca，顯然K半徑最大。3(基礎(chǔ)題)在d軌道中電子排布成，而不排布成，其最直接的依據(jù)是() A能量最低原理B泡利不相容原理 C原子軌道能級圖D洪特規(guī)則答案：D解析：根據(jù)洪特規(guī)則，電子優(yōu)先進入平行軌道，選擇使體系能量最低的狀態(tài)。4前四周期元素中，基態(tài)原子中未成對電子與其所在周期數(shù)相同的元素有幾種()A3種B4種 C5種 D6種答案：C5(基礎(chǔ)題)下列元素原子的電子層結(jié)構(gòu)違背了泡利不相容原理的是()AAl：1s22s22p63s13p2 BN：He CB：1s22s3 DL

27、i： 答案：C解析：泡利不相容原理的內(nèi)容是：每個原子軌道最多只能容納兩個電子，且自旋方向相反。該原理限定一個原子軌道中最多容納的電子數(shù)目和同一個原子軌道中電子的自旋方向。s能級只有一個原子軌道，因此s能級中最多容納兩個自旋方向相反的電子，由此知C項中2s3違背了泡利不相容原理；A項違背了能量最低原理；B項違背了洪特規(guī)則；D項的軌道表示式正確。6. (能力題)某元素A的2價離子的最外層電子排布為5s2，則下列有關(guān)元素A的說法正確的是 ()AA原子的價電子排布為4d25s2，原子中有兩個未成對電子BA為p區(qū)元素，其原子中電子全部成對CA2最外層電子處于8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)DA處于周期表第5周期A族，屬于

28、金屬元素答案：D解析：原子是由外向內(nèi)失去電子變?yōu)殛栯x子的，A原子的外圍電子排布應(yīng)為5s25p2，該元素在周期表中位于第5周期A族，是Sn，屬于金屬元素，也屬于p區(qū)元素，其價電子排布圖為，最外層有兩個未成對電子。綜上所述，D項正確。7. (創(chuàng)新預測題)下列說法正確的是()AHH鍵無方向性B基態(tài)C原子有兩個未成對電子，所以最多只能形成2個共價鍵C1個N原子最多只能與3個H原子結(jié)合形成NH3分子，是由共價鍵的飽和性所決定的D所有的原子軌道都具有一定的伸展方向，因此所有的共價鍵都具有方向性答案：A解析：s軌道為球形，在空間的各個方向上s軌道與s軌道形成的共價鍵都沒有方向性，HH鍵是兩個1s軌道重疊得到

29、的，A項正確；除s軌道以外的其他原子軌道都有方向性，當s軌道與其他原子軌道或其他原子軌道之間重疊時，共價鍵都有方向性，D項錯誤；在形成CH4分子的過程中，碳原子2s軌道中1個電子進入2p空軌道。1個2s軌道和3個2p軌道“混合”，形成能量相等、成分相同的4個sp3雜化軌道，最多可以形成4個共價鍵，B項錯誤；1個N原子可以與3個H原子結(jié)合，還有一對孤對電子可以與H形成配位鍵，即形成NH4，此時共價鍵也飽和，C項錯誤。 8. (能力題)下列說法中錯誤的是()A所有的非金屬元素都分布在p區(qū)B元素周期表中B族到B族10個縱行的元素都是金屬元素C除氦外的稀有氣體原子的最外層電子數(shù)都是8個D同一元素的各種

30、同位素的物理性質(zhì)不同，但化學性質(zhì)相似答案：A解析：A項，s區(qū)也有非金屬元素，故不正確；B項，從B族到B族10個縱行的元素是過渡金屬元素，故正確；C項，氦的最外層電子數(shù)是2個，其他稀有氣體原子的最外層電子數(shù)是8個；D項，同位素由于電子排布相同，故化學性質(zhì)相似。9. (提高題)下列各組原子中，彼此化學性質(zhì)一定相似的是()A原子核外電子排布式為1s2的X原子與原子核外電子排布式為1s22s2的Y原子B原子核外M層上僅有兩個電子的X原子與原子核外N層上僅有兩個電子的Y原子C2p軌道上只有2個電子的X原子與3p軌道上只有2個電子的Y原子D最外層都只有一個電子的X、Y原子答案：C解析：A項，原子核外電子排

31、布式為1s2的X原子是稀有氣體，原子核外電子排布式為1s22s2的Y原子是A族，化學性質(zhì)不同；B項，原子核外M層上僅有兩個電子的X原子是A族的元素原子，而原子核外N層上僅有兩個電子的Y原子可能是副族或族元素原子，故性質(zhì)不一定相同；C項，2p軌道上只有2個電子的X原子是C原子，3p軌道上只有2個電子的Y原子是Si原子，兩者化學性質(zhì)相似；D項，最外層只有一個電子的原子可能是A族元素原子，也可能是過渡金屬原子，故化學性質(zhì)不一定相同。10. 下列對一些實驗事實的理論解釋正確的是()選項實驗事實理論解釋AN原子的第一電離能大于O原子N原子2p能級半充滿BCO2為直線形分子CO2分子中CO之間的夾角為10

32、9°28C金剛石的熔點低于石墨金剛石是分子晶體，石墨是原子晶體D HF的沸點高于HClHF的相對分子質(zhì)量小于HCl答案：A解析：N原子核外電子排布為1s22s22p3，O原子核外電子排布為1s22s22p4，由洪特規(guī)則特例，半充滿更穩(wěn)定，N原子失電子難，第一電離能大于O原子。因為CO2中的CO之間的夾角為180°，故CO2為直線形分子，B錯誤。石墨是混合型晶體，金剛石是原子晶體，石墨熔化時，除了斷開CC之間鍵外，還需斷開鍵，所以熔點高。HF之間由于形成氫鍵，所以沸點高。11. 下表列出了某短周期元素R的各級電離能數(shù)據(jù)(用I1、I2表示，單位為kJ/mol)。I1I2I3I4

33、R 74015007700 10500 下列關(guān)于元素R的判斷中一定正確的是()AR的最高正價為3價BR元素位于元素周期表中第A族CR元素的原子最外層共有4個電子DR元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s2答案：B解析：由表中數(shù)據(jù)I3I2知其最高正價為2價，R元素位于A族，最外層有2個電子，R不一定是Be元素。12. 下列說法錯誤的是()Ans電子的能量不一定高于(n1)p電子的能量B6C的電子排布式1s22s22px2違反了洪特規(guī)則C電子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3違反了能量最低原理D電子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10違反了泡利原理答案：A解析：A項

34、，關(guān)鍵在于熟記構(gòu)造原理。各能級能量的大小順序為1s2s2p3s3p4s3d4p5sns電子的能量一定高于(n1)p電子的能量；B項，對于C原子來說，2p能級有3個能量相同的原子軌道，最后2個電子應(yīng)該以自旋狀態(tài)相同的方式分布在兩個不同的2p軌道上，違反了洪特規(guī)則；C項，根據(jù)軌道能量高低順序可知E4s<E3d，對于21Sc來說，最后3個電子應(yīng)先排滿4s軌道，再排3d軌道，應(yīng)為1s22s22p63s23p63d14s2，故違反了能量最低原理；D項，對于22Ti來說，3p能級共有3個軌道，最多可以排6個電子，如果排10個電子，則違反了泡利原理。13. 下列敘述中正確的是 ()A在一個基態(tài)多電子的

35、原子中，可以有兩個運動狀態(tài)完全相同的電子B在一個基態(tài)多電子的原子中，不可能有兩個能量完全相同的電子C在一個基態(tài)多電子的原子中，M層上的電子能量肯定比L層上的電子能量高D如果某一基態(tài)原子3p能級上僅有2個電子，它們的自旋狀態(tài)必然相反答案：C解析：同一軌道上的兩個電子，能量相同自旋狀態(tài)相反，即運動狀態(tài)不一樣，所以A、B錯誤；因為M層前沒有M層與L層的能級交錯，所以M層上的電子能量一定高于L層上的電子的能量；3p能級有3個軌道，按洪特規(guī)則，僅有的2個電子應(yīng)占據(jù)其中2個，且自旋狀態(tài)相同。14.A、B、C、D四種元素，已知A元素是地殼中含量最多的元素；B元素為金屬元素，它的原子核外K、L層上電子數(shù)之和等

36、于M、N層電子數(shù)之和；C元素是第三周期第一電離能最小的元素；D元素在第三周期中第一電離能最大。下列有關(guān)敘述錯誤的是 ()A四種元素A、B、C、D分別為O、Ca、Na、ArB元素A、B、C兩兩組成的化合物可為CaO、CaO2、Na2O、Na2O2等C元素A、C簡單離子的半徑大小關(guān)系為A<CD元素B、C電負性大小關(guān)系為B>C答案：C解析：自然界中含量最多的元素為氧；由題意知B元素K層和L層電子數(shù)之和為10，則M層為8個，N層為2個，故B元素為鈣；C是第三周期第一電離能最小的元素，為鈉；第三周期中第一電離能最大的元素為氬。選項C中，A的簡單離子O2和C的簡單離子Na具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，

37、根據(jù)“序大徑小”的規(guī)律知r(O2)>r(Na)。15. 以下有關(guān)元素性質(zhì)的說法不正確的是()A具有下列電子排布式的原子中，1s22s22p63s23p2能1s22s22p3 1s22s22p2 1s22s22p63s23p4，原子半徑最大的是B下列原子的外圍電子排布中，3s23p1 3s23p2 3s23p3 3s23p4，對應(yīng)的第一電離能最大的是CNa、K、Rb N、P、As O、S、Se'Na、P、Cl，元素的電負性隨原子序數(shù)的增加而遞增的是D某元素的逐級電離能(kJ/mol)分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，當它與氯氣反應(yīng)時最

38、可能生成的陽離子是X X2 X3 X4答案：D解析：A選項：由電子排布式可知四種元素分別為Si、N、C、S，它們在元素周期表中的位置如下：CNSi(P)S根據(jù)同周期中和同主族中元素原子半徑的變化規(guī)律可知，r(Si)>r(S)，r(Si)>r(C)>r(N)，故原子半徑最大的為Si，即正確；B選項：四種元素均為第三周期元素，由電離能的變化規(guī)律及核外電子的排布情況知中3p能級半充滿，第一電離能最大；C選項：元素的電負性可用來衡量元素的金屬性和非金屬性的強弱，在元素周期表中，同一周期從左到右，元素的電負性逐漸增大，同一主族從上到下元素的電負性逐漸減小，故符合；D選項：判斷電離能與元

39、素化合價的關(guān)系，關(guān)鍵看各級電離能之間的變化趨勢，相鄰兩級電離能變化較大，說明再失去一個電子的難度增大，由此可判斷出該離子所帶的電荷數(shù)，所以X最有可能生成的陽離子是X2。二、非選擇題162010年初暴發(fā)的農(nóng)夫山泉與統(tǒng)一飲料的“砒霜門事件”引起了人們對砷的生理作用的高度關(guān)注。砒霜是砷的氧化物，化學式為As2O3，砷在周期表中與氮、磷屬于同族元素。該族元素與生物體的生命活動密切相關(guān)，被稱為“生命之族”。如氮、磷是生物體中不可缺少的元素，在生命體中占有極其重要的地位。而砷和銻的某些化合物則有毒，所以中世紀的西方煉金術(shù)曾分別用毒蛇和狼來作為砷和銻的符號。(1)右上圖是元素周期表的局部示意圖，請將氮、磷、

40、砷的元素的符號填入表中相應(yīng)的位置。(2)下列關(guān)于該族元素的說法中正確的是_。a氮、磷、砷的非金屬性依次增強b氮、磷、砷的氣態(tài)氫化物分子的穩(wěn)定性依次減弱cNH、PH、AsH鍵的鍵長依次增長，而鍵的極性依次降低dP4分子的空間構(gòu)型為正四面體(如右圖)，PP鍵之間的鍵角為109°28(3)氮元素是化肥中的主要元素，某種鹽類物質(zhì)是常見的氮肥成分，其中氮元素同時顯示最高化合價和最低化合價。該化合物中含有的化學鍵類型為_。(4)“砒霜門事件”使不少人談砷色變。實際上，砷是人體必需的微量元素，砷缺乏將導致生長緩慢、骨骼異常等癥狀。只要控制砒霜的量，適當使用可以治病。近代常用馬氏試砷法檢驗砒霜的含量。其方法是用Zn、鹽酸和試樣混合，若試樣中有As2O3存在，就會發(fā)生反應(yīng)：As2O3ZnHClXZnCl2H2O(未配平)。在試管中加熱X則發(fā)生反應(yīng)，可看到亮黑色的“砷鏡”，并得到一種還原性氣體單質(zhì)。寫出反應(yīng)配平后的化學方程式：_。若試樣的質(zhì)量為500