高三二轮专题复习教案原子结构
专题一 原子结构
【考试说明】
1、认识原子核外电子的运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义。
2、了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理,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。
【知识要点】
考点一:原子核外电子的运动的特征
1.电子层(能层)
(1)在含有多个电子的原子里,由于电子的 各不相同,因此,它们运动的区域也不同,通常能量低的电子在离核 区域运动,而能量高电子在离核较远的区域运动。
(2)电子层的表示符号
电子层(n) 一 二 三 四 五 六 七
对应表示符号
2.电子云:电子在核外空间出现机会(概率)多少的形象化描述。
电子运动的特点:①质量极小 ②运动空间极小 ③极高速运动。
电子云的描述:电子在原子核外空间一定范围内出现,可以想象为 笼罩在原子核周围,所以,人们形象地把它叫做" "。
电子云中的一个小黑点代表 ;电子云密度大的地方,表明 ;
例1.下列关于氢原子电子云图的说法正确的是
A.通常用小黑点来表示电子的多少,黑点密度大,电子数目大
B.黑点密度大,单位体积内电子出现的机会大
C.通常用小黑点来表示电子绕核作高速圆周运动
D.电子云图是对运动无规律性的描述
3.原子轨道:电子出现概率约为90%的空间所形成的电子云轮廓图。
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,原子轨道用小写的英文字母 、 、 、 表示不同轨道,可容纳的电子数依次是 、 、 、
其中 轨道呈球形;能层序数越大,原子轨道的半径越大。 轨道呈纺锤形,每个p能级有3个原子轨道,他们相互垂直,分别以Px、Py、Pz表示。
4.能层与能级
能级的符号和所能容纳的最多电子数如下:
能 层(n)
一
二
三
四
五
六
七
符 号
K
L
M
N
O
P
Q
能 级(l)
1s
2s
2p
3s
3p
3d
4s
4p
4d
4f
5s
…
……
最 多
电 子 数
2
…
……
……
2n2
例2.下列有关认识正确的是
A.各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序分别为1、3、5、7 B.各能层含有的电子数为2n2
C.各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束 D.各能层含有的能级数为n -1
5.构造原理:基态原子电子排布式
电子能级顺序:1s 2s2p 3s3p 4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p…ns (n-2)f(n-1)d np
构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。不同能层的能级有交错现象,
如E(3d)>E(4s)、E(4d)>E(5s)、E(5d)>E(6s)、E(6d)>E(7s)、E(4f)>E(5p)等。
[练习]:写出下列原子的电子排布式。
19K 24Cr 26Fe3+
35Br 29Cu 25Mn2+
考点二:基态原子核外电子排布遵循的原则
1.能量最低原理:电子先占据 的轨道,再依次进入能量 的轨道.
2.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳 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 的轨道,且自旋状态 。
洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(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.
例3.下列关于价电子构型为3s23p4的粒子描述正确的是
A.它的元素符号为O B.它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4
C.它可与H2生成液态化合物 D.其轨道表示式为:
1s 2s 2p 3s 3p
[练习]:写出下列原子的轨道表示式。
6C 13Al
考点三:基态 激发态 光谱
1.基态: 能量状态。如处于最低能量状态的原子称为基态原子。
2.激发态: 能量状态(相对基态而言)。如基态原子的电子吸收能量后,电子跃迁至较高能级成为激发态原子。
3.基态与激发态相互转化的能量转化的关系
基态原子 激发态原子
4.光谱:
例4.下列电子排布中,原子处于激发状态的是
A.1s22s22p5 B. 1s22s22p43s2 C. 1s22s22p63s23p63d44s2 D. 1s22s22p63s23p63d34s2
【考题在线】
1、当碳原子的核外电子排布由 转变为 时,下列说法正确的是
A.碳原子由基态变为激发态 B.碳原子由激发态变为基态
C.碳原子要从外界环境中吸收能量 D.碳原子要向外界环境释放能量
2、(09年海南)在基态多电子原子中,关于核外电子能量的叙述错误的是
A.最易失去的电子能量最高 B.电离能最小的电子能量最高
C.p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 D.在离核最近区域内运动的电子能量最低
3、现有x、y、z三种元素的原子,电子最后排布在相同的能级组上,而且y的核电荷比x大12个单位,z的质子数比y多4个。1摩尔的x同酸反应能置换出1克氢气,这时x转化为具有氩原子型电子层结构的离子。
(1)判断x、y、z各为何种元素? (2)写出x原子、y的阳离子、z的阴离子的电子排布式。
【教学反思】
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