《物质结构与性质》第一章原子结构复习

物质结构与性质第1节原子结构与性质考纲点击1．了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1～36号)原子核外电子的排布。

了解原子核外电子的运动状态。

2．了解元素电离能、电负性的含义，并能用以说明元素的某些性质。

3．了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。

一、能层与能级1．能层、能级、原子轨道(1)能层多电子原子的核外电子的________是不同的。

按电子的______差异，可将核外电子分成不同的能层。

原子核外电子的每一能层(序号为n)最多可容纳的电子数为________。

(2)能级多电子原子中，同一能层的电子，能量也不同，还可以把它们分成________；同一能层里，能级的能量按__________的顺序升高。

(3)原子轨道电子云轮廓图称为原子轨道。

s电子的原子轨道都是______形的，n s能级上各有____个原子轨道；p电子的原子轨道都是________形的，n p能级上各有____个原子轨道；n d能级上各有____个原子轨道。

随着____________的递增，基态原子的核外电子按照上图中箭头的方向依次排布，即1s,2s,2p，______，____，____，____，____，____，4d,5p……该原理适用于绝大多数基态原子的核外电子排布。

即时训练1 下列说法中错误的是____________。

①在n＝3的电子层中，可能有的最多轨道数是8②电子云表示电子在核外单位体积的空间出现的机会多少③3s的能量小于2p的能量④3p的能量小于4p的能量⑤3d的能量小于4s的能量⑥Fe原子中有3f轨道⑦3d轨道最多容纳的电子数小于4d轨道最多容纳的电子数⑧L电子层只有两个能级特别提示：(1)任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层序数；(2)以s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数依次为1、3、5、7……的二倍；(3)构造原理中存在着能级交错现象；(4)一定要记住前四周期的能级排布(1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p)。

物质结构与性质知识点1. 原子结构- 原子由原子核和环绕其周围的电子云组成。

- 原子核包含质子和中子，质子带正电，中子不带电。

- 电子带负电，存在于不同的能级轨道上。

2. 元素周期表- 元素周期表按照原子序数（质子数）排列所有已知的化学元素。

- 元素周期表分为7个周期和18个族（组）。

- 元素的性质（如原子半径、电负性、离子化能）在周期表中呈周期性变化。

3. 化学键- 化学键是原子之间的相互作用，使它们结合在一起形成分子或晶体结构。

- 有三种基本类型的化学键：离子键、共价键和金属键。

- 离子键由电荷相反的离子间的静电吸引力形成。

- 共价键由两个或多个非金属原子共享电子对形成。

- 金属键是金属原子之间的特殊类型的化学键，涉及“电子海”的形成。

4. 分子结构- 分子是由两个或多个原子通过化学键结合而成的稳定组合。

- 分子的几何形状受到化学键和孤对电子的排布影响。

- 价层电子对互斥理论（VSEPR）用于预测分子的形状和极性。

5. 晶体结构- 晶体是由原子、离子或分子按照规则的几何图案排列形成的固体。

- 晶体结构的类型包括分子晶体、离子晶体、金属晶体和共价晶体。

- 晶体结构的对称性和排列方式决定了材料的物理性质，如硬度、熔点和电导率。

6. 物质的相变- 物质可以在固态、液态和气态之间转换，这种转换称为相变。

- 相变过程中，物质的物理性质会发生显著变化，如体积、密度和热容。

- 相变通常伴随着能量的吸收或释放，如熔化、蒸发和凝结。

7. 化学性质- 化学性质描述物质在化学反应中的行为。

- 包括氧化还原反应、酸碱反应、沉淀反应等。

- 化学性质受到原子的电子排布和化学键类型的影响。

8. 物理性质- 物理性质是物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质。

- 包括密度、熔点、沸点、硬度、颜色、导电性和热导率等。

- 物理性质可以通过测量和观察直接获得。

9. 热力学性质- 热力学性质涉及物质在热力学过程中的能量变化。

- 包括焓、熵、自由能和热容等。

《物质结构与性质》（选考）复习讲义1 原子结构与元素性质“基态决定生活这个游戏的难易程度，而能级选择决定生活的舒适程度”。

一、最基础的是掌握原子核外电子排布规律（一）会背1-36号元素、7个主族和零族的元素名称、符号和原子序数。

（二）掌握核外电子的排布规律1、遵循三大原理：能量最低原理（不是原子轨道能量低，而是电子占据该轨道后能量要低），泡利不相容原理和洪特规则。

例：（2018国Ⅰ）下列Li 原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为______、______(填标号)。

答案：D C2、核外电子的排布方法——“向左斜上45°角排布”注意辨析几个基本概念：电子云、能层（K，L，M，N等）、能级（s,p,d,f等）、原子轨道（每个能级都有若干个原子轨道）、未成对电子（出现在电子数不为2的原子轨道，如3s23p3、3s23p4）、价电子（外围电子）、运动状态不同的电子（每个电子都是与众不同的）、基态、激发态。

特别提醒不要把主族元素的价电子排布写成(n-1)d10ns2np1～6，它们是ns1～2或ns2np1～63、“两种特例”——VIB族的24Cr、42Mo（为什么其他两种元素不同？）和IB族的29Cu、47Ag等4、常见题型（1）给原子序数或元素符号书写电子排布方式注意审题，看清题目要求书写的是什么?要正确分清六种形式：原子结构示意图、电子式、电子排布式、价电子（也叫外围电子）排布式、轨道表示式（也叫电子排布图或轨道排布图）、价电子（外围电子）轨道表示式。

例：书写电子排布式、价电子（外围电子）排布式、价电子（外围电子）轨道表示式：ⅠFe2+ⅠNi(CO)4中的Ni③[Cu(NH3)2]Cl中的Cu。

[Cu(NH3)Cl]Cl呢？解析：Ⅰ[Ar]3d64s2→[Ar]3d6 3d6Ⅰ[Ar]3d84s2 3d84s2练习：（1）（2019国Ⅰ）Sm 的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+的价层电子排布式____________。

第一章 原子结构与性质知识点归纳2．位、构、性关系的图解、表解与例析3．元素的结构和性质的递变规律同位素（两个特性）4．核外电子构成原理(1)核外电子是分能层排布的，每个能层又分为不同的能级。

(2)核外电子排布遵循的三个原理：a ．能量最低原理b ．泡利原理c ．洪特规则及洪特规则特例(3)原子核外电子排布表示式：a ．原子结构简图 b ．电子排布式 c ．轨道表示式 5．原子核外电子运动状态的描述：电子云 6．确定元素性质的方法1．先推断元素在周期表中的位置。

2．一般说，族序数—2=本族非金属元素的种数(1 A 族 除外)。

3．若主族元素族序数为m ，周期数为n ，则： (1)m/n<1时为金属，m/n 值越小，金属性越强：(2)m/n>1时是非金属，m/n 越大，非金属性越强；(3)m/n=1时是两性元素。

随着原子序数递增① 原子结构呈周期性变化② 原子半径呈周期性变化③ 元素主要化合价呈周期性变化④ 元素的金属性与非金属形呈周期性变化⑤ 元素原子的第一电离能呈周期性变化⑥ 元素的电负性呈周期性变化元素周期律 排列原则① 按原子序数递增的顺序从左到右排列 ② 将电子层数相同的元素排成一个横行 ③ 把最外层电子数相同的元素（个别除外），排成一个纵行周期 （7个 横行） ① 短周期（第一、二、三周期）② 长周期（第四、五、六周期）③ 不完全周期（第七周期）性质递变 原子半径主要化合价元 素 周期表族（18 个纵行） ① 主族（第ⅠA 族—第ⅦA 族共七个） ② 副族（第ⅠB 族—第ⅦB 族共七个） ③ 第Ⅷ族（第8—10纵行） ④结构第二章 分子结构与性质复习1．微粒间的相互作用(2)共价键的知识结构2．分子构型与物质性质（1）微粒间的相互作用σ键π键 按成键电子云 的重叠方式极性键 非极性键一般共价键 配位键离子键 共价键 金属键 按成键原子的电子转移方式 化学键 范德华力氢键 分子间作用力本质：原子之间形成共用电子对（或电子云重叠） 特征：具有方向性和饱和性σ键特征 电子云呈轴对称（如s —s σ键、 s —p σ键、p —p σ键)π键 特征电子云分布的界面对通过键轴的一个平面对称（如p —p π键）成键方式共价单键—σ键共价双键—1个σ键、1个π键共价叁键—1个σ键、2个π键 规律 键能：键能越大，共价键越稳定键长：键长越短，共价键越稳定键角：描述分子空间结构的重要参数用于衡量共价键的稳定性 键参数 共 价 键定义：原子形成分子时，能量相近的轨道混合重新组合成一组新轨道sp 杂化 sp 2杂化sp 3杂化 分类 构型解释： 杂化理论sp 杂化：直线型sp 2杂化：平面三角形sp 3杂化：四面体型杂化轨道理论 价电子理论 实验测定 理论推测 构型判断 分 子 构 型共价键的极性 分子空间构型决定因素由非极性键结合而成的分子时非极性分子（O 3除外）,由极性键组成的非对称型分子一般是极性分子，由极性键组成的完全对称型分子为非极性分子。

第一章原子结构与性质.一、相识原子核外电子运动状态，了解电子云、电子层（能层）、原子轨道（能级）的含义.1.电子云：原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形态的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较困难.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7.2.(构造原理）原子核外电子排布原理.①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道.②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子.③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同.洪特规则的特例:在等价轨道的全充溢（p6、d10、f14）、半充溢（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1.(3).驾驭能级交织图和1-36号元素的核外电子排布式.①依据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的依次。

②依据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组，由下而上表示七个能级组，其能量依次上升；在同一能级组内，从左到右能量依次上升。

基态原子核外电子的排布按能量由低到高的依次依次排布。

3.元素电离能和元素电负性第一电离能：气态电中性基态原子失去1个电子，转化为气态基态正离子所须要的能量叫做第一电离能。

常用符号I1表示，单位为kJ/mol。

(1).原子核外电子排布的周期性.随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的改变:每隔肯定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到ns2np6的周期性改变.(2).元素第一电离能的周期性改变.随着原子序数的递增，元素的第一电离能呈周期性改变:同周期从左到右，第一电离能有渐渐增大的趋势，稀有气体的第一电离能最大，碱金属的第一电离能最小；同主族从上到下，第一电离能有渐渐减小的趋势.说明：①同周期元素，从左往右第一电离能呈增大趋势。

第一章原子结构与性质第一节原子结构一、开天辟地——原子的诞生现代大爆炸宇宙学理论认为，我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸。

大爆炸后约两小时，诞生了大量的、少量的以及极少量的锂。

其后,经过或长或短的发展过程,氢、氦等发生原子核的熔合反应，分期分批地合成其他元素.核外电子排布的一般规律(1)核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层,然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层（能量最低原理）。

(2）原子核外各电子层最多容纳个电子。

(3)原于最外层电子数目不能超过个（K层为最外层时不能超过2个电子)。

(4）次外层电子数目不能超过个（K层为次外层时不能超过2个)，倒数第三层电子数目不能超过个.说明：以上规律是互相联系的，不能孤立地理解。

例如;当M层是最外层时，最多可排8个电子；当M 层不是最外层时，最多可排18个电子二、能层与能级多电子原子的核外电子的能量是不同的，由内而外可以分为：第一、二、三、四、五、六、七……能层符号表示K、L、M、N、O、P、Q……………………)能级的符号和所能容纳的最多电子数如下:能层K L M N O ……能级最多电子数…各能层电子数……（1）每个能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、nf……（2）任一能层，能级数=能层序数（3）s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍三、构造原理根据构造原理,只要我们知道原子序数,就可以写出几乎所有元素原子的电子排布。

电子所排的能级顺序：1. 写出17Cl（氯)、21Sc(钪）、35Br(溴）的电子排布氯钪：溴:根据构造原理只要我们知道原子序数，就可以写出元素原子的电子排布，这样的电子排布是基态原子的. 2。

写出1—36号元素的核外电子排布式。

3。

写出1—36号元素的简化核外电子排布式。

4。

画出下列原子的结构示意图：Be、N、Na、Ne、Mg回答下列问题：在这些元素的原子中，最外层电子数大于次外层电子数的有，最外层电子数与次外层电子数相等的有，最外层电子数与电子层数相等的有；L层电子数达到最多的有，K层与M层电子数相等的有.5。

第一章《原子结构与性质》一、单选题（共12题）1．现有三种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s 22s 22p 63s 23p 4；②1s 22s 22p 63s 23p 3；③1s 22s 22p 3。

则下列有关比较中正确的是 A ．第一电离能：③＞②＞① B ．原子半径：③＞②＞① C ．电负性：③＞②＞① D ．最高正化合价：③=②＞① 2．元素X 的各级电离能数据如下：1I2I3I4I5I6I()-1I/kJ mol ⋅578 1817 2745 11578 14831 18378则元素X 的常见化合价是A ．+1B ．+2C ．+3D ．+63．W 、X 、Y 、Z 、R 是五种短周期主族元素，原子序数依次增大。

W 元素的一种离子与Li +具有相同的电子层排布且半径稍大，X 原子核外L 层的电子数与Y 原子核外M 层的电子数之比为3︰2，X 与Z 同主族，Z 的价电子排布式为243s 3p 。

下列说法错误的是 A ．气态氢化物的热稳定性：Z Y > B ．第一电离能：R Z Y >> C ．原子半径：R Z X >>D ．电负性：Z R X <<4．四种元素的基态原子的电子排布式如下：下列说法中正确的是 ①1s 22s 22p 63s 23p 4；②1s 22s 22p 63s 23p 3；③1s 22s 22p 3；④1s 22s 22p 5。

A ．原子半径：④>③>②>① B ．最高正化合价：④>①>③=② C ．电负性：④>③>②>① D ．第一电离能：④>③>②>①5．下列表述中，正确的是A ．最外层只有一个电子的元素，不一定是IA 族元素B ．原子的价电子排布为()6~82n 1dns -的元素一定是副族元素C ．已知非金属性：F Cl >，则酸性：44HFO HClO >D ．在周期表里，元素所在的族序数等于原子最外层电子数6．在Na和Na+ 两种粒子中，相同．．的是A．核外电子数B．核内质子数C．最外层电子数D．核外电子层数7．下列说法正确的是A．原子核外电子排布式为21s2s的原子化学性质相似1s的原子与原子核外电子排布式为22[Ar]3d4s是基态原子的电子排布式B．62C．某价电子排布为7124f5d6s的基态原子，该元素位于周期表中第六周期ⅡB族D．基态碳原子的最外层电子轨道表示式为8．下列表示不正确的是A．Cl-的结构示意图：B．氯化铵的电子式为：C．CH4的空间填充模型：D．Se的价电子排布式为3d104s24p49．下列说法正确的是()A．L电子层不包含d能级B．s电子绕核旋转，其轨迹为一个圆，而p电子是走“∞”形C．当n=1时，可能有两个原子轨道D．当n=3时，有3s、3p、3d、3f四个原子轨道10．一种离子液体的结构如图所示。

第一章《原子结构与性质》知识点归纳课标要求.了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素的（1~36号）原子核外电子的排布。

了解原子核外电子的运动状态。

2.了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某种性质3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。

4.了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。

要点精讲一.原子结构1.能级与能层2.原子轨道3.原子核外电子排布规律（1）构造原理：随着核电荷数递增，大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道（能级），叫做构造原理。

能级交错：由构造原理可知，电子先进入4s轨道，后进入3d轨道，这种现象叫能级交错。

说明：构造原理并不是说4s能级比3d能级能量低（实际上4s能级比3d能级能量高），而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。

也就是说，整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。

（2）能量最低原理现代物质结构理论证实，原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理。

构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低，而不局限于某个能级。

（3）泡利（不相容）原理：基态多电子原子中，不可能同时存在4个量子数完全相同的电子。

换言之，一个轨道里最多只能容纳两个电子，且电旋方向相反（用“↑↓”表示），这个原理称为泡利（Pauli）原理。

（4）洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道（能量相同）时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则叫洪特（Hund）规则。

洪特规则特例：当p、d、f轨道填充的电子数为全空、半充满或全充满时，原子处于较稳定的状态。

即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14时，是较稳定状态。

4.基态原子核外电子排布的表示方法（1）电子排布式①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式。

②为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示，例如k：[Ar]4s1。