高考化學(xué)必備物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)...................

第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)............................

目

第一課時(shí)能層、能級(jí)與構(gòu)造原理...............

第二課時(shí)能量最低原理電子云與原子軌道…”

專題提升1原子結(jié)構(gòu)的表示方法...............

錄

第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)...............

第一課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表...............

13

第二課時(shí)元素周期律.........................

17

章末學(xué)科素養(yǎng)提升...............................C

18

第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)...................O

1

8

第一節(jié)共價(jià)鍵...............................

2N

1

第二節(jié)分子的立體構(gòu)型......................

21T

第一課時(shí)形形色色的分子價(jià)層電子對(duì)互斥理論

24E

第二課時(shí)雜化軌道理論及配合物理論簡介....

專題提升判斷分子或離子空間構(gòu)型的方法.....N

2

29

第三節(jié)分子的性質(zhì)..........................T

34

章末學(xué)科素養(yǎng)提升.............................S

5

第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)...................3

第一節(jié)晶體的常識(shí)..........................

38

第二節(jié)分子晶體與原子晶體..................

41

第三節(jié)金屬晶體.............................A

第四節(jié)離子晶體.............................

專題提升3四種類型晶體的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)比較及應(yīng)用

章末學(xué)科素養(yǎng)提升.............................

附錄高考鏈接..........................50

真題演練.....................................50

參考答案單獨(dú)成冊(cè)(97?117)

鼠粉后的*梃束?不時(shí)里制及保

的積累，―個(gè)耕發(fā)，一臺(tái)枇炙/

目［正面］

活頁作業(yè)（一）能層、能級(jí)與構(gòu)造原理.........................59

錄活頁作業(yè)（二）能量最低原理電子云與原子軌道..............61

活頁作業(yè)（三）原子結(jié)構(gòu)與元素周期表.........................63

C活頁作業(yè)（四）元素周期律....................................65

O活頁作業(yè)（五）共價(jià)鍵........................................67

Z活頁作業(yè)（六）形形色色的分子價(jià)層電子對(duì)互斥理論...........69

T活頁作業(yè)（七）雜化軌道理論及配合物理論簡介................71

E活頁作業(yè)（八）分子的性質(zhì)....................................73

Z活頁作業(yè)（九）晶體的常識(shí)....................................75

T活頁作業(yè)（十）分子晶體與原子晶體...........................77

S活頁作業(yè)（十一）金屬晶體....................................79

活頁作業(yè)（十二）離子晶體....................................81

［背面］

階段質(zhì)量評(píng)估（一）原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)...........................83

階段質(zhì)量評(píng)估（二）分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)...........................87

階段質(zhì)量評(píng)估（三）晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)...........................91

參考答嗓單獨(dú)成冊(cè)（118?142）

第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)0

第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)

第一課時(shí)能層、能級(jí)與構(gòu)造原理

.......................................N核心素養(yǎng)目標(biāo)..................

1.了解原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

2.了解原子結(jié)構(gòu)的構(gòu)造原理。

3.知道原子核外電子的能級(jí)分布，能用電子排布式表示常見元素(1?36

號(hào))原子核外電子的排布。

預(yù)習(xí)?自主學(xué)習(xí)精準(zhǔn)梳理透析教材

2.能級(jí)

新知預(yù)習(xí)

(1)意義：根據(jù)多電子原子中同一能層電子的

-、開天辟地——原子的誕生不同.將它們分成不同的能級(jí)。

1.原子的誕生(2)符號(hào)：在每一能層中，能級(jí)符號(hào)按能量—

f大量的________

宇宙大兩小時(shí)原子核的廿人一土的順序是"s、"p、”d、”f.......代表)?

f?J里吾1-叫州_1___人L只佃兀系

爆炸后誕生融合反應(yīng)3.能層、能級(jí)中所容納的電子數(shù)

f極少量的____—

2.宇宙中元素的組成及含量能層KLMN()……

廣氫：約占原子總數(shù)的_________

宇宙+氮：約為氫原子數(shù)的_________能級(jí)5s5P................

L其他：90多種天然元素的原子總數(shù)不足—最多電2262610................

子數(shù)

3.元素的種類———..............

地球的年齡已有46億年.地球上的元素分為兩大類：三、構(gòu)造原理與電子排布式

L金屬元素：占絕大多數(shù)

1.構(gòu)造原理

兀素一

「非金屬元素：______種(包括稀有氣體元素)

在多電子原子中，核外電子排布遵循以下能級(jí)順序:

二、能層與能級(jí)

1.能層OOOO

oOO每一行對(duì)應(yīng)一個(gè).

(1)意義：根據(jù)多電子原子的核外電子的差

異，將核外電子分成不同的能層。

(2)符號(hào)：第一、二、三、四、五、六、七能層分別用字母每個(gè)小圈表示一個(gè).

_________________表示。

各網(wǎng)圈間連接線的方向表示隨核電荷

(3)K、L、M、N、O、P、Q七個(gè)能層離核的距離,數(shù)遞增而增加的電子填人能級(jí)的順序

電子的能量

化學(xué)選修3(配人教版)

2.電子排布式

效果自測

(1)概念:將上所容納的電子數(shù)標(biāo)在該能級(jí)符

1.輕松判斷

號(hào).并按照能層從左到右的順序排列的式子。

(1)每個(gè)能層都是從s能級(jí)開始.一直到f能級(jí)結(jié)束。

(2)表示方法：

()

(2)能層序數(shù)大,能級(jí)的能量卻不一定大。()

(3)鉀原子的核外電子排布是()

2.下列各能層不包含d能級(jí)的是()

A.()能層B.P能層

C.M能層D.K能層

3.下列能層中,原子軌道數(shù)目為9的是()

A.K層B.L層

C.M層D.N層

4.某元素原子的3d能級(jí)上只有1個(gè)電子，則該原子的N

鈣原子的簡化電子排布式為能層上的電子數(shù)為個(gè)。

探究?課堂互動(dòng)

細(xì)研精析素能培優(yōu)

探究一能層、能級(jí)和構(gòu)造原理例1對(duì)于多電子原子，下列說法正確的是()

A.第三能層共有s、p兩個(gè)能級(jí)

1.能層、能級(jí)及其所容納的電子數(shù)的關(guān)系

B.3d能級(jí)最多容納5個(gè)電子

能層KLMN

C.無論哪一能層的s能級(jí)，最多容納的電子數(shù)均為2

能級(jí)1s2s2P3s3p3d4s4p4d4f

D.能層數(shù)的最大值一定是七

22J2_6JO261014

最多電、‘一v一”'【溫馨提示】分析能層與能級(jí)問題時(shí)，要特別注意：

子數(shù)281832(1)每一能層所包含的能級(jí)數(shù)目等于該能層序數(shù)(〃)，

即第一能層只有1s能級(jí)，第二能層有2s、2P能級(jí).第

［特別提醒卜1)各能層的能級(jí)數(shù)=該能層序數(shù)

三能層有3s、3p、3d能級(jí)，第四能層有4s、4p、4d、4f能

(2)s、p、d、f各能級(jí)最多可容納的電子數(shù)分別為2、6、

級(jí)……(2)無論哪個(gè)能層，s、p、d、f……能級(jí)最多容納

10、14個(gè)，每個(gè)能層最多容納的電子數(shù)為2,產(chǎn)個(gè)(”表

的電子數(shù)分別為1、3、5、7……(這些數(shù)都是奇數(shù))的

示能層序數(shù))。

2倍。

2.各能級(jí)能量的高低順序

［針對(duì)訓(xùn)練［1.在多電子原子中.各能級(jí)的能量高低順序

(1)相同能層中各能級(jí)能量由低到高的順序?yàn)閚s<np

正確的是()

A.2p>3p>4pB.3s<3p<3d

(2)不同能層的相同能級(jí)能量由低到高的順序?yàn)?s<C.3s<3d<4sD.3s<2p<4d

2sV3s...,2pV3pV4P....,3dV4d<5d....

探究二電子排布式的書寫方法

(3)根據(jù)構(gòu)造原理可知，各能層、各能級(jí)的能量由低到

1.簡單原子的電子排布式

高的順序?yàn)閘s<2s<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s<

書寫簡單原子的電子排布式時(shí).按照構(gòu)造原理將電子

4dV5pV6s...

依次填充到能量逐漸升高的能級(jí)中。例如.。原子：

［特別提醒卜1)一般離原子核越近的能層具有的能量ls22s22p*；Ca原子：Is22s22P63s23P64s2等。

越低。2.復(fù)雜原子的電子排布式

(2)由構(gòu)造原理可知,從第三能層開始，不同能層的能對(duì)于復(fù)雜原子的電子排布式，應(yīng)先根據(jù)構(gòu)造原理按能

級(jí)有交錯(cuò)現(xiàn)象，如E(3d)>E(4s)、E(4f)>E(5p)、量從低到高的順序排列.然后將同一能層的能級(jí)排列

E(4f)>E(6s)等，即ns<(n-2)f<(n-l)d<np(?表在一起。例如.Fe原子先按能量由低到高排列為

示能層數(shù))。Is22s22P63s23P64sz3d6,然后將同一能層的不同能級(jí)

第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

按S、p、d、f……順序排列到一起，從而可得Fe原子的③Mn__________

電子排布式為Is22s22P63s23P63cl64-④Se__________

3.特殊原子的電子排布式⑤Cr__________

有少數(shù)元素（如Cr、Cu等）原子的電子排布式，按照構(gòu)⑥1__________

造原理有1個(gè)電子的偏差，要考慮3d能級(jí)處于半充滿（2）寫出下列離子的電子排布式。

或全充滿后.剩余電子再排布在4s能級(jí)上。CDS?___________

2262651

例如z^Cr原子：ls2s2p3s3p3d4s；29Cu原子：②Fe2+________________

Is22s22P63s23P63d104sl等?！痉椒记伞繒鴮懺樱ɑ螂x子）的電子排布式時(shí),要特

4.簡單離子的電子排布式別注意：（1）電子排布按構(gòu)造原理填充.而書寫電子排

在書寫簡單離子的電子排布式時(shí).先寫出原子的電子

布式時(shí),按能層由小到大的順序書寫，同一能層的能

排布式，然后再考慮原子變成該離子時(shí)，會(huì)得到（或失

級(jí)按s、p、d、f排在一起。（2）掌握常見稀有氣體元素

去）多少個(gè)電子。例如.F原子的電子排布式為

（如Hc、Ne、Ar等）原子的電子排布式，合理簡化電子

1s22s22p;,.則F一離子的電子排布式為Is22s22P6；Fe

排布式。

原子的電子排布式為1s22s22P$3s23P63d64s2,再由外

［針對(duì)訓(xùn)練［2.下列各原子（或離子）的電子排布式正確的

層向里層失去3個(gè)電子便可得到Fe3+的電子排布式

是（）

Is22s22P$3s23P63d5，而不能先失去3d上的3個(gè)電子，

A/B原子：Is22s3

再按軌道能量順序?qū)懗蒊s22s22p63s23P63d34s2?

B.uNa+離子：ls22s22P6

5.簡化電子排布式

C.2iSc原子：［Ar］4s23dl

為了方便,常把能層已經(jīng)達(dá)到稀有氣體的能層結(jié)構(gòu)的

D.-CL離子:［He］3s23P6

部分寫成“原子實(shí)”（即用稀有氣體的元素符號(hào)外加方

括號(hào)的形式來表示）,再用“原子實(shí)+外圍電子排布”的廣?小um

形式表示原子的電子排布式。例如.K原子的電子排1.不同能層中各能級(jí)之間的能量高低比較方法

布式為Is22s22P63s23P64s］，其中Is22s22P63s23P6可（1）不同能層中的相同能級(jí)，能層序數(shù)越大能量越高。

寫成“原子實(shí)”——［Ar］,故K原子的簡化電子排布式（2）同一能層中，各能級(jí)之間的能量高低：s<p<d<

為［Ar14s］。

例2寫出下列原子或離子的電子排布式。2.核外電子排布表示“2”方法

（1）寫出下列原子的簡化電子排布式。（1）電子排布式。

①S__________（2）簡化電子排布式。

②Cu__________

反饋?課堂達(dá)標(biāo)

夯基固本，沙場點(diǎn)兵

1.以下能級(jí)符號(hào)正確的是（）5.比較下列能級(jí)的能量高低。

A.3fB.2dC.4sD.2f⑴2s3s

2.下列各能層中不包含p能級(jí)的是（）（2）2s3d

A.N層B.M層C.L層D.K層（3）3p3s

3.表示一個(gè)原子在第三個(gè)能層上有10個(gè)電子可以寫成

（4）4（6f

（）

（5）3d4s

A.3s1°B.3d10

6.按照構(gòu)造原理寫出第35號(hào)元素的基態(tài)原子的電子排

C.3s23P63d2D.3s23P53d3

布式：，其核外電子有一

4.下列各原子（或離子）的電子排布式正確的是（）

A.N原子：Is22s22P33sz個(gè)能層*最外層電子數(shù)是，該元素的

B.Ti原子：［Ar］4s23d2最低化合價(jià)是.

C.K原子：［ArZ14sl

學(xué)習(xí)至此.請(qǐng)完成活貝作業(yè)（匕

D.AF+離子：Is22s22P63s3

3

化學(xué)選修3(配人教版)

第二課時(shí)能量最低原理電子云與原子軌道

..................核心素養(yǎng)目標(biāo).................

1.了解核外電子運(yùn)動(dòng)、電子云輪廓圖和原子核外電子運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。

2.了解原子核外電子排布的能量最低原理，了解原子的基態(tài)、激發(fā)態(tài)與光譜

之間的關(guān)系。

3.了解核外電子排布的泡利原理和洪特規(guī)則。

預(yù)習(xí)?自主學(xué)習(xí)精準(zhǔn)梳理透析教材

2.原子軌道

新知預(yù)習(xí)

(1)量子力學(xué)將電子在原子核外的一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

一、能量最低原理、基態(tài)與激發(fā)態(tài)、光譜稱為一個(gè)原子軌道。原子軌道就是輪廓圖，

1.能量最低原理電子在其中出現(xiàn)的概率約為?

現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論證實(shí)，原子的電子排布遵循(2)原子軌道的數(shù)目

—能使整個(gè)原子的能量處于狀態(tài)，簡稱能

能級(jí)符號(hào)"P

量最低原理。

軌道數(shù)目

2.基態(tài)原子與激發(fā)態(tài)原子————

處于

基態(tài)原子

三、泡利原理和洪特規(guī)則

原子一1.泡利原理

處于較高能量能用",4?目工

在一個(gè)原子軌道里，最多只能容納____個(gè)電子，而且

.E-------mJ激發(fā)態(tài)原子

電子躍遷到能級(jí)

它們的自旋狀態(tài)。在同一個(gè)原子軌道里的電

3.光譜和光譜分析子的自旋狀態(tài)是不同的.電子自旋有兩種狀態(tài)：—

時(shí)，會(huì)吸收或

(1)光譜：不同元素的原子發(fā)生____狀態(tài)和狀態(tài)。

釋放不同的光，可以用光譜儀攝取各種元素的電子的

2.洪特規(guī)則

光譜或光譜，總稱原子光譜。

當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí),基態(tài)原子中的

(2)光譜分析：在現(xiàn)代化學(xué)中.常利用原子光譜上的

電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)個(gè)軌道.而且自旋狀態(tài)

來鑒定元素,稱為光譜分析。

說明：(1)電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的

激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時(shí).將釋放能量,產(chǎn)生發(fā)射光譜；反應(yīng)效果自測

吸收能量.產(chǎn)生吸收光譜。

1.輕松判斷

(2)光(輻射)是電子能量釋放的重要形式之一。燈光、

(1)電子云圖中的小黑點(diǎn)密度大表示電子的數(shù)目多。

霓虹燈光、激光、焰火都與原子核外電子發(fā)生躍遷

()

釋放能量有關(guān)。

(2)任意能層上的s軌道電子云都是球形。()

二、電子云與原子軌道

(3)能量低的電子只能在s軌道上運(yùn)動(dòng)，能量高的電子

1.電子云

總是在f軌道上運(yùn)動(dòng)。()

(1)電子云是用小黑點(diǎn)的疏密程度對(duì)處于定空間運(yùn)(4)在同一原子軌道上運(yùn)動(dòng)的2個(gè)電子，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)肯

動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外空間的的形象化

定相同。()

描述。

2.下列關(guān)于同一原子中的基態(tài)和激發(fā)態(tài)說法中，正確的

(2)電子云的形狀

是()

s電子云——形狀：A.基態(tài)時(shí)的能量比激發(fā)態(tài)時(shí)高

P電子云——形狀:B.激發(fā)態(tài)時(shí)比較穩(wěn)定

4------------------------------------------------

第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

C.由基態(tài)轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài)過程中吸收能量5.基態(tài)碳原子的最外能層的各能級(jí)中?電子排布的方式

D.電子僅在激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)才會(huì)產(chǎn)生原子光譜正確的是()

3.下列能層的原子軌道數(shù)目為4的是(

2s2p2s2p

A.K層B.L層C.M層D.N層A-mnmB-nnm

4.以下電子排布式是基態(tài)原子的電子排布式的是(

,o2s2P

A.Is12slB.Is22sl2Plc9

C.1s22s22P63s2D.1s12s12p63Pl-nmrn.田田田田

探究?課堂互動(dòng)

細(xì)研精析素能培優(yōu)

探究一電子云與原子軌道能層序數(shù)")越大*原子軌道的半徑越大。能量高低關(guān)

i.電子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)系為E(ls)<E(2s)<E(3s)<...隨著”的增大,電

由于電子質(zhì)量、體積很小，運(yùn)動(dòng)范圍小，速率大，與原子子在離核更遠(yuǎn)的區(qū)域出現(xiàn)的概率增大，原子軌道越來

核的作用力大等特點(diǎn)，所以電子在原子核外的空間中越向更大的空間擴(kuò)展。

做高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，不可能像描述宏觀物體運(yùn)動(dòng)那樣確定②P能級(jí)的原子軌道是啞鈴形的，如下圖所示：

核外電子在某個(gè)時(shí)刻處于原子核外空間何處,只能確

定在原子核外各處出現(xiàn)的概率。用p表示電子在某處

出現(xiàn)的概率*V表示該處的體積,則P/V稱為概率密度

用P表示。

2.電子云和電子云輪廓圖

(1)電子云是處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核P能級(jí)的電子云有三種伸展方向，即有3個(gè)原子軌道，

外空間的概率密度分布的形象化描述。小黑點(diǎn)越密，它們相互垂直，以&、P,.、P,符號(hào)表示，P原子軌道的平

表示概率密度越大。由于核外電子的概率密度分布看

均半徑也隨，，增大而增大。

起來像一片云霧.因而被形象地稱作電子云。

(3)原子軌道的能量：

(2)電子云輪廓圖是表示電子云輪廓的形狀，對(duì)核外電

(不同能級(jí)：E("s)<E("p)<E(”d)<E("f)

子的空間狀態(tài)形象化的簡便描述。繪制電子云輪廓圖相同能層

I相同能級(jí)：E(zip)=E("p、,)=E()

時(shí)需要把電子在原子核外空間出現(xiàn)概率P=90%的空r

間圈出來。不同能層的相同能級(jí)的電子云輪廓圖形狀(相同能級(jí)：E(ls)<E(2s)<E(3s)VE(4s)

相同,只是大小不同。l不同能級(jí)：遵循構(gòu)造原理能級(jí)順序

(4)不同能層的能級(jí)、原子軌道和電子云輪廓圖

最多容電子云輪廓圖

原子軌原子軌

能層能級(jí)納電

道數(shù)目道名稱

子數(shù)形狀取向

電子云P=90%電子云輪廓圖

3.原子軌道\

K1s1Is2球形

(1)原子軌道

量子力學(xué)把電子在原子核外的一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱為2s12s2球形

一個(gè)原子軌道。

L

(2)原子軌道的形狀2p,r、2p.y、相互

2p36啞鈴形

①s能級(jí)的原子軌道是球形的,如下圖所示：2Pz垂直

3s13s2球形

3p「、3pv、相互

M3p36啞鈴形

3p,垂直

3d5...10......

-----------------------------------------------------------------5

化學(xué)選修3（配人教版）

續(xù)表（2）電子排布圖中各符號(hào)和數(shù)字的意義（以A1原子為

例，加以說明）。

最多容