原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)和練習(xí)

1、第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)原子結(jié)構(gòu)能級(jí)與能層原子軌道原子核外電子排布規(guī)律構(gòu)造原理：隨著核電荷數(shù)遞增，大多數(shù)元素的電中性基態(tài)原子的電子按右圖順序填入核外電子運(yùn)動(dòng) 軌道（能級(jí)），叫做構(gòu)造原理。能級(jí)交錯(cuò)：由構(gòu)造原理可知，電子先進(jìn)入4s軌道，后進(jìn)入3d軌道，這種現(xiàn)象叫能級(jí)交錯(cuò)。說明：構(gòu)造原理并不是說4s能級(jí)比3d能級(jí)能量低（實(shí)際上4s能級(jí)比3d能級(jí)能量高），而是指這樣順 序填充電子可以使整個(gè)原子的能量最低。也就是說，整個(gè)原子的能量不能機(jī)械地看做是各電子所處軌道的 能量之和。（2）能量最低原理現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論證實(shí)，原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)，簡稱能量 最低原理。構(gòu)造原理和能量最

2、低原理是從整體角度考慮原子的能量高低，而不局限于某個(gè)能級(jí)。（3）泡利（不相容）原理：基態(tài)多電子原子中，不可能同時(shí)存在4個(gè)量子數(shù)完全相同的電子。換言之，一個(gè)軌道里最多只能容納兩個(gè)電子，且電旋方向相反（用“f/”表示），這個(gè)原理稱為泡利（Pauli）原理。fffp3 的軌道式為4）p3 的軌道式為而且自旋方向相同， 這個(gè)規(guī)則叫洪特（Hund ）規(guī)則。比如,ff洪特規(guī)則特例：當(dāng)p、d、f軌道填充的電子數(shù)為全空、半充滿或全充滿時(shí)，原子處于較穩(wěn)定的狀態(tài)。 即 p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14 時(shí)，是較穩(wěn)定狀態(tài)。前36號(hào)元素中，全空狀態(tài)的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p

3、0、20Ca 4s23d0；半充滿狀態(tài)的有：7N 2s22p3、 15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3；全充滿狀態(tài)的有 10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、36Kr 4s24p6?；鶓B(tài)原子核外電子排布的表示方法（1）電子排布式用數(shù)字在能級(jí)符號(hào)的右上角表明該能級(jí)上排布的電子數(shù)， 這就是電子排布式， 例如 K 1s22s22p63s23p64s1。為了避免電子排布式書寫過于繁瑣，把內(nèi)層電子達(dá)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(hào)外加方括號(hào)表示，例如 K： Ar4s

4、1。（2）電子排布圖（軌道表示式） 每個(gè)方框或圓圈代表一個(gè)原子軌道，每個(gè)箭頭代表一個(gè)電子。如基態(tài)硫原子的軌道表示式為原子結(jié)構(gòu)與元素周期表原子的電子構(gòu)型與周期的關(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。He核外只有2個(gè)電子，只有1個(gè)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(gè)能級(jí)組最多所容納的電子數(shù)等于一個(gè)周期所包含的元素種類。但一個(gè)能級(jí)組不一定全部是能量相同的能級(jí)，而是能量相近的能級(jí)。元素周期表的分區(qū)（1）根據(jù)核外電子排布各區(qū)元素化學(xué)性質(zhì)及原子最外層電子排布特點(diǎn)若已知元素

5、的外圍電子排布，可直接判斷該元素在周期表中的位置。如：某元素的外圍電子排布為 4s24p4，由此可知，該元素位于p區(qū)，為第四周期WA族元素。即最大能層為其周期數(shù)，最外層電子數(shù)為 其族序數(shù)，但應(yīng)注意過渡元素（副族與第訓(xùn)族）的最大能層為其周期數(shù)，外圍電子數(shù)應(yīng)為其縱列數(shù)而不是其族 序數(shù)（鑭系、錒系除外）。元素周期律電離能、電負(fù)性（1）電離能是指氣態(tài)原子或離子失去 1個(gè)電子時(shí)所需要的最低能量，第一電離能是指電中性基態(tài)原子失 去 1 個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量。第一電離能數(shù)值越小，原子越容易失去 1 個(gè)電子。 在同一周期的元素中，堿金屬（或第I A族）第一電離能最小，稀有氣體（或0族）第

6、一電離能最大，從左到右 總體呈現(xiàn)增大趨勢(shì)。同主族元素，從上到下，第一電離能逐漸減小。同一原子的第二電離能比第一電離能 要大（2）元素的電負(fù)性用來描述不同元素的原子對(duì)鍵合電子吸引力的大小。以氟的電負(fù)性為4.0，鋰的電 負(fù)性為 1.0 作為相對(duì)標(biāo)準(zhǔn),得出了各元素的電負(fù)性。電負(fù)性的大小也可以作為判斷金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的 尺度，金屬的電負(fù)性一般小于 1.8，非金屬的電負(fù)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(fù)性在 1.8 左右。它們既有金屬性，又有非金屬性。（3）電負(fù)性的應(yīng)用判斷元素的金屬性和非金屬性及其強(qiáng)弱金屬的電負(fù)性一般小于1.8,非金屬的電負(fù)性一般大于1.8,而位于非金屬

7、三角區(qū)邊界的“類金屬”（如 鍺、銻等）的電負(fù)性則在1.8左右，它們既有金屬性，又有非金屬性。金屬元素的電負(fù)性越小，金屬元素越活潑；非金屬元素的電負(fù)性越大，非金屬元素越活潑。同周期自左到右，電負(fù)性逐漸增大，同主族自上而下，電負(fù)性逐漸減小。原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的遞變規(guī)律對(duì)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 相關(guān)例題1、第三能層含有的軌道數(shù)為（）A、3 B、 5 C、 7 D、 92、在下列所示的微粒中，氧化性最強(qiáng)的是 （）A、1S22S22P2B、1S22S22P5 C、1S22S22P63S1 D、1S22S22P63、元素電負(fù)性隨原子序數(shù)的遞增而增強(qiáng)的

8、是 ( )A、Na, K, RbB、N, P, AsC、O, S, Cl D、Si, P, Cl TOC o 1-5 h z 根據(jù)對(duì)角線規(guī)則，下列物質(zhì)的性質(zhì)具有相似性的是 ()A、硼和硅 B、鋁和鐵C、鈹和鋁 D、銅和金按電子排布，可把周期表里的元素劃分成5個(gè)區(qū)，以下元素屬于P區(qū)的是()A、FeB、 Mg C、 P D 、La以下能級(jí)符號(hào)不正確的是 ()A. 3s B. 3p C . 3d D. 3f下列各原子或離子的電子排列式錯(cuò)誤的是 ()A.Na+Is22s22p6B.F_Is22s22p6C .N3+Is22s22p6D.O2 -Is22s22p6以下各分子中，所有原子都滿足最外層為 8

9、 電子結(jié)構(gòu)的是 ()A.H3O+B.BF3C. CCl4 D.pCl5下列關(guān)于氫原子電子云圖的說法正確的是 ()通常用小黑點(diǎn)來表示電子的多少，黑點(diǎn)密度大，電子數(shù)目大。黑點(diǎn)密度大，單位體積內(nèi)電子出現(xiàn)的機(jī)會(huì)大。通常用小黑點(diǎn)來表示電子繞核作高速圓周運(yùn)動(dòng)。電子云圖是對(duì)運(yùn)動(dòng)無規(guī)律性的描述。x、 y為兩種元素的原子，x的陰離子與y的陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，由此可知()A. x 的原子半徑大于 y 的原子半徑。 B. x 的電負(fù)性小于 y 的電負(fù)性。C. x 的氧化性大于 y 的氧化性。 D.x 的第一電離能大于 y 的第一電離能。11、電子構(gòu)型為Ar 3d54s2的兀素是()A稀有氣體B.過渡兀素C.

10、主族兀素D.鹵族元素12、下列能級(jí)軌道數(shù)為3的是 ()A、s能級(jí)B、p能級(jí)C、d 能級(jí)D、f能級(jí)13、對(duì)Na、Mg、Al的有關(guān)性質(zhì)的敘述正確的是()A、堿性：NaOH Mg(0H)2 Al(OH)3B、第一電離能：Na MgAlC、電負(fù)性：NaMg AlD、還原性：NaMg Al TOC o 1-5 h z 14 X、Y、Z三種元素的原子，其最外層電子排布為nsi, 3s23p 1和2s22p4，由這三種元素組 成的化合物的化學(xué)式可能是 ()A、XYZ B、XYZ C、XYZD、XYZ23222315、下列關(guān)于能層與能級(jí)的說法中正確的是 ()A、原子核外電子的每一個(gè)能層最多可容納的電子數(shù)為2n

11、2B、任一能層的能級(jí)總是從s能級(jí)開始，而且能級(jí)數(shù)等于該能層序數(shù)C、同是s能級(jí)，在不同的能層中所能容納的最多電子數(shù)是不相同的D、1個(gè)原子軌道里最多只能容納2個(gè)電子，但自旋方向相同。16、基態(tài)鉻原子的電子排布式是（）A、1S22S22p63S23p64S14p5B、1S22S22p63S23p63d6C、1S22S22p63S23p64S23d4D、1S22S22p63S23d54S117、下列元素中基態(tài)原子的第一電離能最大的是（）A、A、BB、 CC、 ND、O18、下列原子中第一電離能最大的是 （）A、A、Na B、Li C、 BeD、Mg19、基態(tài)碳原子的電子排布式為（ ）A、1S22S22

12、p 2 B、1S22S22p 2 C、 1S22S22p 2 D、1S22S22p 1 2p 1x y z x y TOC o 1-5 h z 20、下列各組元素按電離能增加順序排列的是（）（A） Li、Na、K （ B） B 、 Be、 Li（ C） O、F、Ne （ D） C、P、Se21、4p軌道填充一半的元素，其原子序數(shù)是（）A、15B、 33C、 35D、 5122、某元素價(jià)電子構(gòu)型3dS4S2，是該元素是（）A、FeB、CoC、 MnD、 Ni23、某元素質(zhì)量數(shù)51，中子數(shù)28，其基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)為（ ）A、0A、0B、1C、 2D、324、某元素原子價(jià)電子構(gòu)型3d54S2，其應(yīng)在（）第四周期IIA族第四周期第四周期IIA族第四周期IIB族第四周期WA族第四周期WB族 TOC o 1-5 h z 25、某元素電子構(gòu)型為Xe4f46S2，其應(yīng)在（）A、S區(qū)B、 p區(qū)C、 d區(qū)D、 f區(qū)26、3d軌道半充滿和全充滿的元素分別為和。27、銅原子核外電子排布式為，屬于第周期，是族。28、某元素原子的價(jià)電子構(gòu)型為3S23p3，它屬于第周期，是族，最高正化合價(jià)為元素名稱是。29、某元素原子的價(jià)電子構(gòu)型為3S2，它是區(qū)元素，元素符號(hào)為。30、某元素原子的價(jià)電子構(gòu)型為3di04S2，它屬于第周期，族, 區(qū)元素，元素竹F曰符號(hào)疋。31、按原子序數(shù)從鋰到氟，第一電離