人教版高中化学选修三第一章单元复习课件(第1课时)(共27张)
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人教版高中化学选修3第一章第一节原子结构第二课时教学课件共28张PPT
3.激发态原子: 基态原子的电子吸收能量后电子会跃迁到较高的 能级,变为激发态原子。 (不稳定)
↓
↓
电子吸 收能量
四.能量最低原理、基态与激发态、光谱
吸收能量
1s22s22p63s2
基态原子
释放能量
1s22s22p63s13p1
激发态原子
光（辐射）是电子释放能量的重要形式之一 4.原子光谱: 不同元素的原子的核外电子发生跃迁时会吸收 或释放不同频率的光，可以用光谱仪摄取各种 元素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称为原 子光谱。 5.在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱 线来鉴定元素，称为光谱分析。
发射光谱
特征:暗背景,
亮线,
锂、氦、汞的发射光谱
线状不连续 吸收光谱
特征:亮背景,
暗线,
锂、氦、汞的吸收光谱
线状不连续
焰火呈现五颜六色的原因 焰色反应就是某些金属原子的电子在高温火 焰中，接受了能量，使原子外层的电子从基态 激跃迁到激发态；处于激发态的电子是十分不 稳定的，在极短的时间内（约10－８s）便跃迁 到基态或较低的能级上，并在跃迁过程中将能 量以一定波长（颜色）的光释放出来。由于各 种元素的能级是被限定的，因此在向基态跃迁 时释放的能量也就不同。碱金属及碱土金属的 能级差正好对应于可见光范围，于是我们就看 到了各种色彩。
５. 各能级包含的原子轨道数：
（1）ns能级各有1个原子轨道；
（2）np能级各有3个原子轨道；
（3）nd能级各有5个原子轨道；
（4）nf能级各有7个原子轨道；
由下图总结： 1.每个原子轨道里最多只能容纳几个电子？方向如何？ 2.当电子排布在同一能级时.每个原子轨道上最多能容纳____ 2 个电子， 相反 且自旋状态_______ ——泡利原理 2、当电子排布在同一能级的不同轨道 时，总是优先单独占据一个轨道 ___________________，而且 相同 自旋状态______ ——洪特规则
人教版高中化学选修三课件第1章-第1节-第1课时
●教学地位
本课时从介绍原子的诞生入手。在介绍能层、能级的概 念后，直接给出构造原理并根据构造原理进行书写简单原子 的电子排布式。因此本讲内容虽然基础，但是它是学习好选 修3内容的基础。
●新课导入建议 在初中我们已经学过初步的原子结构知识，又知道结构 决定性质，更知道化学反应中最小粒子是原子。但是你知道 原子是如何诞生的吗？
2．各能层、能级所容纳的最多电子数
根据上表可归纳出如下结论：每一个能层所容纳的电子 数最多为2n2。
下列能级表示正确(实际存在的)且最多容纳的 电子数按照从少到多的顺序排列的是( )
A．1s、2p、3d C．2s、2p、2d
B．1s、2s、3s D．3p、3d、3f
【解析】 从M层开始有d能级，即3d，不存在2d，故
【答案】 (1)H O Al S K(写元素名称也可)
(2)KAl(SO4)2·12H2O (3)1s22s22p63s23p1 (4)[Ar]4s1
净水剂
3．(高考组合题)(1)(2012·新课标全国卷)Se原子序数为 ________，其核外M层电子的排布式为________。
(2)(2011·福建高考)基态氮原子的价电子排布式是 ________。
●教学流程设计
演示结束
课标解读
重点难点
1.了解原子核外电子的运动状
态。
1.能准确把握能级分布与能
2.了解原子结构的构造原理。 量的关系。(重点)
3.知道原子核外电子的能级分 2.能用符号表示原子核外的
布，掌握基态原子核外电子 不同能级。(难点)
排布规律，能用电子排布式 3.将构造原理迁移应用到核
(3)汤姆生原子模型和卢瑟福原子模型 1897年汤姆生发现原子中存在电子以后，又于1904年提 出了一种原子模型，认为原子是一个平均分布着正电荷的粒 子，其中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而形成了中性 原子。 1911年卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了“行星 系式”原子模型：“在原子的中心有一个带正电荷的核，它 的质量几乎等于原子的全部质量，电子在它的周围沿着不同 的轨道运动，就像行星环绕太阳运转一样。电子在运转时产 生的离心力和原子核对电子的吸引力达到平衡，因此电子能 够与原子核保持一定的距离，正像行星和太阳保持一定的距 离一样。原子越重，正电荷也就越大，电子数也越多。”
人教版高中化学选修三第一章第一节原子结构( 第二课时)27张PPT
1s22s22p6 1s22s22p63s23p4 1s22s22p63s23p63d104s24p2
请根据构造原理，写出Cu原子的核外电子排布式
29Cu
1s22s22p63s23p63d104s1
注
意
练习：请写出第四周期21—36号元素原子的基态电 子排布式。
钪Sc： 1s22s22p63s23p63d14s2 钛Ti： 1s22s22p63s23p63d24s2 ； ；
A. Ca2+ 1s22s22p63s23p6
B. O2- 1s22s23p4 C. Cl- 1s22s22p63s23p5 D. Ar 1s22s22p63s23p6
练习2：
1.电子排布式为1s22s22p63s23p6 某原子， 18 则该元素的核电荷数是____________
2.某元素原子的价电子构型为3s23p4, 则此 3周期，第VIA族 元素在周期表的位置是第 ____________
练习：
1、按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是： ( C ) A．1s、2p、3d、4s B．1s、2s、3s、2p C．2s、2p、3s、3p D．4p、3d、4s、3p
2、根据2n2的规律推算第一到第四电子层最多可
以容纳的电子数目为 2、8、18、32 。
想一想
第 3层 第 4层 第 2层 第 1层
练习：请写出第四周期21—36号元素原子 的基态电子排布式。
铜Cu：1s22s22p63s23p63d104s1 锌Zn：1s22s22p63s23p63d104s2 ； ；
镓Ga：1s22s22p63s23p63d104s24p1 ；
锗Ge：1s22s22p63s23p63d104s24p2 ；
人教版高中化学选修三课件第一章单元复习课.pptx
(2)同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数差。 第二、三周期元素，原子序数差为1； 第四、五周期元素，原子序数差为11； 第六周期元素，原子序数差为25。
2.推断方法 (1)最外层电子数等于或大于3(小于8)的一定是主族元素。 (2)最外层有1个或2个电子，则可能是第ⅠA、第ⅡA族元素,也 可能是副族、Ⅷ族或0族元素氦。 (3)最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期。 (4)某元素阴离子最外层电子数与次外层相同，该元素位于第 三周期；若为阳离子，则位于第四周期。
空白演示
在此输入您的封面副科综合素养。本栏目精心梳理 单元主干基础知识，系统全面、层次清晰，便于快速回顾、高 效理解，以达事半功倍之目的。
一、原子结构 1.能层、能级和原子轨道 (1)能层：用符号K、L、M、N、O、P、Q……表示。 (2)能级：用s、p、d、f……表示,各能级可容纳最多电子数依 次为1、3、5、7……的二倍。
(3)原子轨道。
2.原子核外电子排布规则 (1)能量最低原理：原子的电子排布遵循构造原理，使整个原 子的能量处于最低状态，即在基态原子里，电子优先排布在能 量最低的能级里，然后排布在能量逐渐升高的能级里。 (2)泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而 且它们的自旋状态相反。 (3)洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时，电子总 是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同。
【解析】(1)根据构造原理，基态氮原子的电子排布式为： 1s22s22p3，主族元素的最外层电子为价电子：2s22p3。 (2)同一周期的主族元素的第一电离能逐渐增大，但是由于氮原 子的2p轨道处于半满状态，为稳定结构，致使其第一电离能“反 常”高于相邻元素的第一电离能：N>O>C。 (3)B的原子序数是5，所以基态B原子的电子排布式为1s22s22p1； B和N都属于第二周期，同周期自左向右电负性逐渐增大，所以B 和N相比，电负性较大的是N，B最外层有3个电子，所以化合价是 +3价。 答案：(1)2s22p3(2)N＞O＞C(3)1s22s22p1N+3价
人教版高中化学选修3课件：第一章 第一节 原子结构 第1课时
(2)能级的表示方法及各能级最多容纳的电子数
能层(n) 一 二
三
四
五
六 七 ……
符号 K L
M
N
O
P Q ……
能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s …… …… …… ……
最多电 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 …… …… …… ……
子数 2 8
18
2.简单原子的电子排布式 (1)按照构造原理将电子依次填充到能量逐渐升高的能级中。 (2)为了避免电子排布式过于繁琐，我们可以把内层电子达到稀有气体 结构的部分，以相应稀有气体元素符号外加方括号来表示。如Na的核 外电子排布式为1s22s22p63s1，其中第一、二能层与Ne(1s22s22p6)的核外 电子排布结构相同，所以其电子排布式可简化为[Ne]3s1。
1s22s22p63s23p6，选项A是S原子的核外电子排布式，故A错误；
书写电子排布式时，能层低的能级要写在左边，能层高的能级要写在
右边，因此21Sc原子的核外电子排布式应为1s22s22p63s23p63d14s2，故B 错误；
D是F的最外层电子(价电子)排布式，不符合题意。
易错提醒 解析 答案
解析 答案
3.下列原子或离子的核外电子排布式，正确的是
A.16S2－：1s22s22p63s23p4
√C.18Ar：1s22s22p63s23p6
B.21Sc：1s22s22p63s23p64s23d1 D.9F：2s22p5
解 析 S2 － 的 原 子 核 外 共 有 18 个 电 子 ， 其 核 外 电 子 排 布 式 为
12345
解析 答案
2.下列能层不包含d能级的是 A.O能层 C.M能层
(新编)高中化学人教版选修3课件第1章第1节第1课时能层与能级构造原理与电子排布式
题组 2 电子排布式的书写 4．下列各原子或离子的电子排布式错误的是( ) A．K＋ 1s22s22p63s23p6 B．F 1s22s22p5 C．S2－ 1s22s22p63s23p4 D．Ar 1s22s22p63s23p6 【解析】 S2－的电子排布式应为 1s22s22p63s23p6。 【答案】 C
[题组·冲关]
题组 1 构造原理
1．下列各组多电子原子的能级能量高低比较中，错误的是( )
A．2s<2p
B．2p<3p
C．3s<3d
D．4s>3d
【解析】 同一能层中能级的能量 ns<np<nd<nf，符号相同的能级如
2p<3p<4p；由构造原理知能量 4s<3d，D 项错误。
【答案】 D
2．按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是( )
(2)所有元素的原子核外电子排布都符合构造原理吗？ 【提示】 1～36 号元素中，只有 Cr、Cu 两种元素基态原子的电子填充顺 序与构造原理不符合。 (3)元素周期表中钠的电子排布式写成[Ne]3s1，方括号里的符号是什么意 义？模仿写出 8 号、14 号、26 号元素简化的电子排布式。 【提示】 方括号里符号的意义是稀有气体元素原子的结构，表示该元素 前一周期的稀有气体元素原子的电子排布结构；O：[He]2s22p4；Si：[Ne]3s23p2； Fe：[Ar]3d64s2。
28
2 6 10 2 18
6
10
14
2
… …
…… ……
… …
32
…… …… …… 2n2
2.不同能层中同一能级，能层序数越大能量越高。如 1s＜2s＜3s…… 2p ＜3p＜4p……
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第一章 第一节 原子结构(第1课时)精品PPT课件
17
开天辟地—原子的诞生
质子（正电） 原子核 原子 （正电） 中子（不带电） 不显 电性 核外电子 分层排布 （负电） 与物质化学性质密切相关
2020/10/26
18
能层与能级
二、能层与能级
（1）能层
在多电子的原子核外电子的能量是不同的， 按电子的能量差异，可以将核外电子分成不 同的能层。
2020/10/26
开天辟地—原子的诞生
问题：宇宙大爆炸是怎么回事？物质是由原子构成的，那 么原子是怎样诞生的呢？ P4
1932年勒梅特首次提出了现代大爆炸宇宙理论
宇宙大爆炸
2h后 诞生
大量的氢 大量的氦 极少量的锂
原子核的 熔合反应
合成
其他元素
2020/10/26
4
开天辟地—原子的诞生
一、开天辟地—原子的诞生
思考与交流 阅读课本P4
2020/10/26
5
开天辟地—原子的诞生
人类认识原子的过程
人类在认识自然的过 程中，经历了无数的艰 辛，正是因为有了无数 的探索者，才使人类对 事物的认识一步步地走 向深入，也越来越接近 事物的本质。随着现代 科学技术的发展，我们 现在所学习的科学理论， 还会随着人类对客观事 物的认识而不断地深入 和发展。
19
能层与能级
核外电子分层排布
依据核外电子的能量不同：
离核远近：近
远
能量高低：低
高
1
2
3
4
5
6
7
K
L
M
N
O
P
Q
2020/10/26
20
能层与能级
原子核外电子分层排布规律：
（1）各能层最多能容纳2n2个电子。
开天辟地—原子的诞生
质子（正电） 原子核 原子 （正电） 中子（不带电） 不显 电性 核外电子 分层排布 （负电） 与物质化学性质密切相关
2020/10/26
18
能层与能级
二、能层与能级
（1）能层
在多电子的原子核外电子的能量是不同的， 按电子的能量差异，可以将核外电子分成不 同的能层。
2020/10/26
开天辟地—原子的诞生
问题：宇宙大爆炸是怎么回事？物质是由原子构成的，那 么原子是怎样诞生的呢？ P4
1932年勒梅特首次提出了现代大爆炸宇宙理论
宇宙大爆炸
2h后 诞生
大量的氢 大量的氦 极少量的锂
原子核的 熔合反应
合成
其他元素
2020/10/26
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开天辟地—原子的诞生
一、开天辟地—原子的诞生
思考与交流 阅读课本P4
2020/10/26
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开天辟地—原子的诞生
人类认识原子的过程
人类在认识自然的过 程中，经历了无数的艰 辛，正是因为有了无数 的探索者，才使人类对 事物的认识一步步地走 向深入，也越来越接近 事物的本质。随着现代 科学技术的发展，我们 现在所学习的科学理论， 还会随着人类对客观事 物的认识而不断地深入 和发展。
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能层与能级
核外电子分层排布
依据核外电子的能量不同：
离核远近：近
远
能量高低：低
高
1
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7
K
L
M
N
O
P
Q
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能层与能级
原子核外电子分层排布规律：
（1）各能层最多能容纳2n2个电子。
人教版高中化学选修三第一章第一节 原子结构 课件(共31张PPT)
A．NB．MC．L源自D．K1．下列能级符号正确的是( ) ①5s ②2d ③3f ④6p A．①④ B．②③ C．③④ D．①②
2．比较下列能级的能量大小关系(填“>”、“＝”或“<”)： (1)2s________4s； (2)3p________3d； (3)3d________4s；
3．下列各原子或离子的电子排布式错误的是( ) A．K＋：1s22s22p63s23p6 B．F：1s22s22p5 C．S2－：1s22s22p63s23p4 D．Ar：1s22s22p63s23p6
• 8、普通的教师告诉学生做什么，称职的教师向学生解释怎么做，出色的教师示范给学生，最优秀的教师激励学生。下午5时22 分27秒下午5时22分17:22:2721.11.9
1-18号元素的原子结构示意图
原子结构示意图
为了形象地表示原子的结构，人们就创造了“原子结构示意图”
这种特殊的图形。
第3层
第2层 M层 这里的K、L、M
二、能层与能级
2．能级 (1)多电子原子中，_同__一___能层的电子，__能__量____也可能不同， 还可以把它们分成能级。
(2)能级的表示方法和所能容纳的最多电子数
能层
能层序数
能级
KL
M
N
O
12
3
4
5
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p …
最多电子数
2
8
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三、构造原理与电子排布式
1.构造原理：P5 绝大多数原子核外电子的排布遵循如图的排布顺序，这种规 律称为构造原理。
核 7 7s
7p
外 6 6s
电
6p
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A．X 原子和 Y 原子最外层都只有一个电子 B．X 原子的核外电子排布为 1s2，Y 原子的核外电子排布为 1s22s2 C．X 原子 2p 能级上有三个电子，Y 原子的 3p 能级上有三个电子 D．X 原子核外 M 层上仅有两个电子，Y 原子核外 N 层上也仅有 两个电子
解析：A.第ⅠA 族元素及某些副族 Cr、Cu 的最外层电子数为 1， 则不一定同主族，A 不选。B.X 为 He，Y 为 Be，分别为 0 族、ⅡA 族 元素，B 不选。C.X 原子 2p 能级上有三个电子，X 为 N 元素；Y 原子 的 3p 能级上有三个电子，Y 为 P 元素，均为ⅤA 族，C 正确。D.X 原 子核外 M 层上仅有两个电子，X 为 Mg；Y 原子核外 N 层上也仅有两 个电子，Y 为 Ca、Ti、V 等，则不一定同主族，D 不选。
洪特规则
能分占不同的轨道，且自旋状态相同(如 np3：
)
特例：当同一能级上电子排布为全充满、半充满或全
空状态时，原子的能量最低，状态最稳定(如 Cr：3d54s1，
Cu：3d104s1)
典例精析
例 1 2015·天津高二检测下列有关原子核外电子的排布规律，说 法正确的是( )
A．原子核外电子都是先排内层后排外层 B．Fe2＋的价层电子排布式为 3d54s1 C．15P 的电子排布式是 1s22s22p63s23p2x3p1y D．同一原子中，ls、2s、3s 能级最多容纳的电子数相同
请回答下列问题： (1)表中属于 d 区的元素是___⑨_______(填编号)。 (2)表中元素①的 6 个原子与元素③的 6 个原子形成的某种常见环 状 分 子 名 称 为 _____苯_____ ； ③ 和 ⑦ 形 成 的 常 见 化 合 物 类 型 是 ____共__价______(填“离子”或“共价”)化合物。
跟踪练习 3 2015·试题调研下列说法中不正确的是( ) A．同周期元素，随着核电荷数的增加，I1 总体上呈现由小到大的 变化趋势 B．电离能越大，表示气态时该原子越易失电子 C．元素的电负性越大，表示其原子在化合物中吸引电子能力越 强 D．电负性是相对的，所以没有单位
解析：电离能是指气态电中性基态原子失去电子，转化为气态基 态正离子所需要的能量。电离能越大，表示气态时该原子越难失电子。
④3s23p4，第一As ③O、S、Se ④Na、P、Cl，元素的
电负性随原子序数增大而递增的是④
D．某元素气态基态原子的逐级电离能(kJ·mol－1)分别为 738、1 451、7 733、
解析：(1)A 元素基态原子的最外层有 3 个未成对电子，次外层有 2 个电子，其电子排布式为 1s22s22p3，所以 A 元素为 7 号元素即氮元 素。
(2)B－和 C＋的电子层结构都与氩相同，氩元素的原子序数为 18， 则 B 元素为 17 号元素即氯元素，C 元素为 19 号元素即为钾元素。
人教版高中化学选修三第一章单 元复习课件(第1课时)(共27张)
1.核外电子排布
K、L、M、N s、p、d、f
1、3、5
相反 1
2 相同
2．元素性质的递变
7
16
由大到小
由小到大
增大 由大到小 由小到大 由大到小
2 专题突破·纵引横连 专题一 原子核外电子的排布 专题归纳 1． 能层、能级和原子轨道的数量关系
答案：C
例 4 2015·试题调研有 A、B、C、D、E 5 种元素，它们的核电 荷数依次增大，且都小于 20。其中 C、E 是金属元素；A 和 E 属同一 主族，它们原子的最外层电子排布为 ns1。B 和 D 也属同一主族，它们 原子最外层的 p 能级电子数是 s 能级电子数的两倍，C 原子最外层电 子数等于 D 原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题：
答案：D
点拨：熟记核外电子排布规律、洪特规则及其特例是解决该类问 题的有效方法。
例 2 2015·厦门高二检测有 A、B、C、D、E、F 六种元素。请填 空(填元素符号)：
(1)A 元素基态原子的最外层有 3 个未成对电子，次外层有 2 个电 子，则 A 元素为___N_______。
(2)B－和 C＋的电子层结构都与氩相同，则 B 元素为____C_l_____，C 元素为_____K_____。
(3)某元素的特征电子排布式为 nsnnpn＋1，该元素原子的核外最外 层电子的成对电子数为_____2_____。
(4)某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如上表中元素⑤与 元素②的氢氧化物有相似的性质。请写出元素②的氢氧化物与 NaOH 溶液反应的化学方程式：
_B_e_(_O_H__)_2＋__2_N__a_O_H__=_=_=_N_a_2_B_e_O_2_＋__2_H__2O________________________ ________________。
(1)写出 A、C、D 的元素符号：A___N__a_____，C____A__l ____， D____C__l ____。
(2)写出 B 元素原子的电子排布式__1_s_2_2_s2_2_p_6_3。s2D 元素原子的电子 排布图__________。
(3)A 、 B 、 C 、 D 第 一 电 离 能 由 小 到 大 的 顺 序 为 ( 填 元 素 符 号N)_a_＜__A_l_＜__M__g，＜电Cl负性由小到大的顺序为(填元素符号N)_a_＜__M__g_＜__A_l。＜Cl
解析：由构造原理可知，核外电子排布存在能级交错现象，例如， E(3d)＞E(4s)，先排 4s 能级后排 3d 能级。Fe 的基态原子的电子排布式 为 ls22s22p63s23p63d64s2，形成 Fe2＋时先失去最外层 4s 上的两个电子， 故 Fe2＋的价层电子排布式为 3d6。根据洪特规则可知，p 能级上有 3 个 电子时，应分占三个轨道，则 15P 原子的电子排布式为 1s22s22p63s23px1 3p1y 3p1z 。
(5)E 元素基态原子的 M 层全充满，N 层没有成对电子，只有一个 未成对电子，则 E 的基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1 或[Ar]3d104s1，即为 29 号元素——铜元素。
(6)F 元素的原子价电子排布为 3s23p2，则 F 元素为 14 号元素，即 为硅元素，在周期表中的位置是第三周期ⅣA 族。
专题二 元素性质递变规律 专题归纳 这一部分题目的解决要把握：同一周期、同一主族元素的第一电 离能、电负性的变化规律和第ⅡA 族、第ⅤA 族元素电离能的特殊性。 准确理解和应用元素的金属性和非金属性强弱的判断依据等。
典例精析
例 3 2015·江苏无锡高二检测下列各组中的 X 和 Y 两种原子， 在周期表中一定位于同一族的是( )
答案：B
跟踪练习 4 2015·试题调研以下有关元素性质的说法不正确
的是( )
A ． 具 有 下 列 电 子 排 布 式 的 原 子 中 ， ①1s22s22p63s23p2 ②1s22s22p3
③1s22s22p2
④1s22s22p63s23p4 原子半径最大的是①
B．具有下列价电子排布式的原子中，①3s23p1 ②3s23p2 ③3s23p3
(3)D3 ＋ 的 3d 能 级 为 半 充 满 ， 则 D3 ＋ 的 电 子 排 布 式 为 1s22s22p63s23p63d5，则 D 元素原子序数为 26，则为 26 号元素铁元素， 其基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2 或[Ar]3d64s2。
(4)3p 能级上只有 2 个未成对电子的元素，根据洪特规则，可以是 3p 能级上只有 2 个电子或者 3p 能级上有 4 个电子即价电子排布式为 3s23p2 或 3s23p4。
解析：A 形成的阳离子 A＋与 N3－核外电子排布相同，则 A 是 Na。 C 的价电子排布为 ns2np1，是ⅢA 族元素，只能是 Al。B 为第三周期 元素，且原子核外各轨道上均无成单电子，应为 Mg，D－的核外电子 构型与 Ar 相同，D 为 Cl。
跟踪练习 2 2015·经典习题选萃下表为长式周期表的一部分， 其中的编号代表对应的元素。
3．核外电子排布遵循的三个原理
核外电子的排布遵循能量最低原理、泡利原理和洪特规则。
泡利原理
一个原子轨道中最多只能容纳两个电子且两个电子自 旋状态相反
能量最低原理
在不违反泡利不相容原理的前提下，核外电子在各原 子轨道上的排布方式应使整个原子体系的能量最低
基态原子的电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可
解析：(1)从第四周期开始出现过渡金属元素，属于 d 区(第六、七 周期中还出现 f 区)。(2)6 个氢原子和 6 个碳原子形成的某种常见环状 分子为苯。碳元素和氯元素形成 CCl4，为共价化合物。(3)特征电子排 布式为 nsnnpn＋1，由于 s 能级只能排入 2 个电子，所以其排布式实际上 可写为 2s22p3，此为氮元素，据洪特规则，2p 能级的 3 个电子分占不 同的轨道，以使能量最低，所以其最外层成对电子数为 2(2s 能级中的 2 个电子)。(4)Be 和 Al 处于对角线位置，性质相似。可利用 A1(OH)3 与 NaOH 溶液反应的化学方程式类推 Be(OH)2 与 NaOH 溶液反应的化 学方程式，注意 Be 为＋2 价，Al 为＋3 价。
(1)写出 C 元素基态原子的电子排布式：1_s_2_2_s_22_p_6_3_s_23。p1 (2)用电子排布图表示 D 元素原子的价电子构型：
________________________________________________________ ________________。
(3)写出 E 离子的结构示意图：__________。 (4)元素 B 与 D 的电负性的大小关系：B____＞______D，C 与 E 的 第一电离能的大小关系：C___＞_______E。(填“＞”、“＜”或“＝”)
解析：A.第ⅠA 族元素及某些副族 Cr、Cu 的最外层电子数为 1， 则不一定同主族，A 不选。B.X 为 He，Y 为 Be，分别为 0 族、ⅡA 族 元素，B 不选。C.X 原子 2p 能级上有三个电子，X 为 N 元素；Y 原子 的 3p 能级上有三个电子，Y 为 P 元素，均为ⅤA 族，C 正确。D.X 原 子核外 M 层上仅有两个电子，X 为 Mg；Y 原子核外 N 层上也仅有两 个电子，Y 为 Ca、Ti、V 等，则不一定同主族，D 不选。
洪特规则
能分占不同的轨道，且自旋状态相同(如 np3：
)
特例：当同一能级上电子排布为全充满、半充满或全
空状态时，原子的能量最低，状态最稳定(如 Cr：3d54s1，
Cu：3d104s1)
典例精析
例 1 2015·天津高二检测下列有关原子核外电子的排布规律，说 法正确的是( )
A．原子核外电子都是先排内层后排外层 B．Fe2＋的价层电子排布式为 3d54s1 C．15P 的电子排布式是 1s22s22p63s23p2x3p1y D．同一原子中，ls、2s、3s 能级最多容纳的电子数相同
请回答下列问题： (1)表中属于 d 区的元素是___⑨_______(填编号)。 (2)表中元素①的 6 个原子与元素③的 6 个原子形成的某种常见环 状 分 子 名 称 为 _____苯_____ ； ③ 和 ⑦ 形 成 的 常 见 化 合 物 类 型 是 ____共__价______(填“离子”或“共价”)化合物。
跟踪练习 3 2015·试题调研下列说法中不正确的是( ) A．同周期元素，随着核电荷数的增加，I1 总体上呈现由小到大的 变化趋势 B．电离能越大，表示气态时该原子越易失电子 C．元素的电负性越大，表示其原子在化合物中吸引电子能力越 强 D．电负性是相对的，所以没有单位
解析：电离能是指气态电中性基态原子失去电子，转化为气态基 态正离子所需要的能量。电离能越大，表示气态时该原子越难失电子。
④3s23p4，第一As ③O、S、Se ④Na、P、Cl，元素的
电负性随原子序数增大而递增的是④
D．某元素气态基态原子的逐级电离能(kJ·mol－1)分别为 738、1 451、7 733、
解析：(1)A 元素基态原子的最外层有 3 个未成对电子，次外层有 2 个电子，其电子排布式为 1s22s22p3，所以 A 元素为 7 号元素即氮元 素。
(2)B－和 C＋的电子层结构都与氩相同，氩元素的原子序数为 18， 则 B 元素为 17 号元素即氯元素，C 元素为 19 号元素即为钾元素。
人教版高中化学选修三第一章单 元复习课件(第1课时)(共27张)
1.核外电子排布
K、L、M、N s、p、d、f
1、3、5
相反 1
2 相同
2．元素性质的递变
7
16
由大到小
由小到大
增大 由大到小 由小到大 由大到小
2 专题突破·纵引横连 专题一 原子核外电子的排布 专题归纳 1． 能层、能级和原子轨道的数量关系
答案：C
例 4 2015·试题调研有 A、B、C、D、E 5 种元素，它们的核电 荷数依次增大，且都小于 20。其中 C、E 是金属元素；A 和 E 属同一 主族，它们原子的最外层电子排布为 ns1。B 和 D 也属同一主族，它们 原子最外层的 p 能级电子数是 s 能级电子数的两倍，C 原子最外层电 子数等于 D 原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题：
答案：D
点拨：熟记核外电子排布规律、洪特规则及其特例是解决该类问 题的有效方法。
例 2 2015·厦门高二检测有 A、B、C、D、E、F 六种元素。请填 空(填元素符号)：
(1)A 元素基态原子的最外层有 3 个未成对电子，次外层有 2 个电 子，则 A 元素为___N_______。
(2)B－和 C＋的电子层结构都与氩相同，则 B 元素为____C_l_____，C 元素为_____K_____。
(3)某元素的特征电子排布式为 nsnnpn＋1，该元素原子的核外最外 层电子的成对电子数为_____2_____。
(4)某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如上表中元素⑤与 元素②的氢氧化物有相似的性质。请写出元素②的氢氧化物与 NaOH 溶液反应的化学方程式：
_B_e_(_O_H__)_2＋__2_N__a_O_H__=_=_=_N_a_2_B_e_O_2_＋__2_H__2O________________________ ________________。
(1)写出 A、C、D 的元素符号：A___N__a_____，C____A__l ____， D____C__l ____。
(2)写出 B 元素原子的电子排布式__1_s_2_2_s2_2_p_6_3。s2D 元素原子的电子 排布图__________。
(3)A 、 B 、 C 、 D 第 一 电 离 能 由 小 到 大 的 顺 序 为 ( 填 元 素 符 号N)_a_＜__A_l_＜__M__g，＜电Cl负性由小到大的顺序为(填元素符号N)_a_＜__M__g_＜__A_l。＜Cl
解析：由构造原理可知，核外电子排布存在能级交错现象，例如， E(3d)＞E(4s)，先排 4s 能级后排 3d 能级。Fe 的基态原子的电子排布式 为 ls22s22p63s23p63d64s2，形成 Fe2＋时先失去最外层 4s 上的两个电子， 故 Fe2＋的价层电子排布式为 3d6。根据洪特规则可知，p 能级上有 3 个 电子时，应分占三个轨道，则 15P 原子的电子排布式为 1s22s22p63s23px1 3p1y 3p1z 。
(5)E 元素基态原子的 M 层全充满，N 层没有成对电子，只有一个 未成对电子，则 E 的基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1 或[Ar]3d104s1，即为 29 号元素——铜元素。
(6)F 元素的原子价电子排布为 3s23p2，则 F 元素为 14 号元素，即 为硅元素，在周期表中的位置是第三周期ⅣA 族。
专题二 元素性质递变规律 专题归纳 这一部分题目的解决要把握：同一周期、同一主族元素的第一电 离能、电负性的变化规律和第ⅡA 族、第ⅤA 族元素电离能的特殊性。 准确理解和应用元素的金属性和非金属性强弱的判断依据等。
典例精析
例 3 2015·江苏无锡高二检测下列各组中的 X 和 Y 两种原子， 在周期表中一定位于同一族的是( )
答案：B
跟踪练习 4 2015·试题调研以下有关元素性质的说法不正确
的是( )
A ． 具 有 下 列 电 子 排 布 式 的 原 子 中 ， ①1s22s22p63s23p2 ②1s22s22p3
③1s22s22p2
④1s22s22p63s23p4 原子半径最大的是①
B．具有下列价电子排布式的原子中，①3s23p1 ②3s23p2 ③3s23p3
(3)D3 ＋ 的 3d 能 级 为 半 充 满 ， 则 D3 ＋ 的 电 子 排 布 式 为 1s22s22p63s23p63d5，则 D 元素原子序数为 26，则为 26 号元素铁元素， 其基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2 或[Ar]3d64s2。
(4)3p 能级上只有 2 个未成对电子的元素，根据洪特规则，可以是 3p 能级上只有 2 个电子或者 3p 能级上有 4 个电子即价电子排布式为 3s23p2 或 3s23p4。
解析：A 形成的阳离子 A＋与 N3－核外电子排布相同，则 A 是 Na。 C 的价电子排布为 ns2np1，是ⅢA 族元素，只能是 Al。B 为第三周期 元素，且原子核外各轨道上均无成单电子，应为 Mg，D－的核外电子 构型与 Ar 相同，D 为 Cl。
跟踪练习 2 2015·经典习题选萃下表为长式周期表的一部分， 其中的编号代表对应的元素。
3．核外电子排布遵循的三个原理
核外电子的排布遵循能量最低原理、泡利原理和洪特规则。
泡利原理
一个原子轨道中最多只能容纳两个电子且两个电子自 旋状态相反
能量最低原理
在不违反泡利不相容原理的前提下，核外电子在各原 子轨道上的排布方式应使整个原子体系的能量最低
基态原子的电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可
解析：(1)从第四周期开始出现过渡金属元素，属于 d 区(第六、七 周期中还出现 f 区)。(2)6 个氢原子和 6 个碳原子形成的某种常见环状 分子为苯。碳元素和氯元素形成 CCl4，为共价化合物。(3)特征电子排 布式为 nsnnpn＋1，由于 s 能级只能排入 2 个电子，所以其排布式实际上 可写为 2s22p3，此为氮元素，据洪特规则，2p 能级的 3 个电子分占不 同的轨道，以使能量最低，所以其最外层成对电子数为 2(2s 能级中的 2 个电子)。(4)Be 和 Al 处于对角线位置，性质相似。可利用 A1(OH)3 与 NaOH 溶液反应的化学方程式类推 Be(OH)2 与 NaOH 溶液反应的化 学方程式，注意 Be 为＋2 价，Al 为＋3 价。
(1)写出 C 元素基态原子的电子排布式：1_s_2_2_s_22_p_6_3_s_23。p1 (2)用电子排布图表示 D 元素原子的价电子构型：
________________________________________________________ ________________。
(3)写出 E 离子的结构示意图：__________。 (4)元素 B 与 D 的电负性的大小关系：B____＞______D，C 与 E 的 第一电离能的大小关系：C___＞_______E。(填“＞”、“＜”或“＝”)