铝的空间运动状态
铝的电迁移现象
铝的电迁移是指铝材料中自由电子在电场作用下的运动现象。
当外加电场存在时，铝材料中的自由电子将受到电场力的作用，从而发生电迁移。
在固体材料中，铝是一种典型的金属，其原子结构中存在大量的自由电子。
这些自由电子在没有外加电场时，呈现随机的热运动状态。
然而，当外加电场存在时，自由电子将受到电场力的作用，导致它们发生定向的运动。
在铝材料中，电迁移主要是由于电子在晶格中的散射和碰撞引起的。
电子与晶格缺陷、杂质、晶界等进行散射，这些散射事件会导致电子方向的改变和能量的损失。
同时，电子之间也会相互碰撞，产生能量传递和方向变化。
电迁移现象对于铝材料的电子输运和导电性能有重要影响。
在微观尺度上，电迁移会导致电子在铝材料中的积累和扩散现象，从而影响电流的传输。
在长时间或高电场条件下，电迁移还可能引起铝材料中的电迁移聚集效应，导致局部电阻增加和器件失效。
为了减少铝材料中的电迁移效应，常常采取一些措施，如使用纯净的铝材料、优化晶体结构、控制晶界和缺陷等。
此外，还可以通过合理设计电子器件的结构和材料组合，以减小电迁移带来的不良影响。
需要注意的是，以上所述的是关于铝材料中电迁移现象的基本概念和影响因素。
具体的电迁移行为还受到多种因素的影响，如温度、材料纯度、应力等，这些因素会对电迁移现象产生复杂的影响。
易错点13 原子结构与核外电子排布-备战2023年高考化学考试易错题(解析版)
易错点13 原子结构与核外电子排布易错题【01】原子轨道与能级①第一能层(K)只有s能级，有1个原子轨道；第二能层(L)有s、p两种能级，有4个原子轨道；第三能层(M)有s、p、d三种能级，有9个原子轨道。
②同一能级的不同原子轨道具有相同的能量（如2p x、2p y、2p z的能量相同）。
③不同能层的同种原子轨道具有的能量随能层序数（n）增大而升高，如能量：1s＜2s＜3s 等。
易错题【02】核外电子排布式①能量最低原理：在构建基态原子时，电子将尽可能地占据能量最低的原子轨道，使整个原子的能量最低。
“能量最低的原子轨道”指的是电子填入后使整个原子能量达到最低的轨道。
②洪特规则特例：当能量相同的原子轨道（简并轨道）在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)或全空(p0、d0、f0)状态时，体系较稳定，体系的能量最低。
例如，24Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1。
易错题【03】原子核外电子排布的常见错误（1）在写基态原子的轨道表示式时，常出现以下错误：①(违反能量最低原理)②(违反泡利原理)③(违反洪特规则)④(违反洪特规则)（2）当出现d轨道时，虽然电子按n s、(n－1)d、n p的顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把(n－1)d放在n s前，如Fe：1s22s22p63s23p63d64s2，而失电子时，却先失4s轨道上的电子，如Fe3＋：1s22s22p63s23p63d5。
（3）注意比较原子核外电子排布式、简化电子排布式、价电子排布式的区别与联系。
如Cu 的电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1；简化电子排布式：[Ar]3d104s1；价电子排布式：3d104s1。
易错题【04】核外空间运动状态（1）判断核外电子的空间运动状态①判断依据：核外电子的空间运动状态种类数=原子核外电子占据的原子轨道数。
②方法：先写出基态原子（或离子）的核外电子排布式，结合泡利原理和洪特规则，确定价电子轨道表示式，再确定电子占据轨道数，即核外电子的空间运动状态种类。
第3课时 泡利原理、洪特规则、能量最低原理
第3课时泡利原理、洪特规则、能量最低原理[素养发展目标]1．能从原子微观层面理解原子的组成、结构等；能根据核外电子排布的表示方法，推导出对应的原子或离子。
2．结合原子核外电子排布规律，深层次地理解基态原子的核外电子排布所遵循的三大规则，建立观点、证据和结论之间的逻辑关系。
知识点基态原子核外电子排布的三大规则1．电子自旋与泡利原理(1)自旋：微观粒子普遍存在的一种如同电荷、质量一样的内在属性。
电子自旋在空间有顺时针和逆时针两种取向，简称自旋相反，常用上下箭头(↑和↓)表示自旋相反的电子。
(2)泡利原理(也称泡利不相容原理)：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，它们的自旋相反。
2．电子排布的轨道表示式(电子排布图)(1)书写规则①用方框(也可用圆圈)表示原子轨道，能量相同的原子轨道(简并轨道)的方框相连；②箭头表示一种自旋状态的电子，“↑↓”称电子对，“↑”或“↓”称单电子(或未成对电子)，箭头同向的单电子称自旋平行；③在方框下方或上方标记能级符号，有时画出的能级上下错落，以表达能量高低不同。
(2)示例如基态Al原子的轨道表示式如下：3．洪特规则(1)含义：基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行。
(2)注意：①洪特规则不仅适用于基态原子，也适用于基态离子；②洪特规则是针对电子填入简并轨道而言的，并不适用于电子填入能量不同的轨道。
4．能量最低原理(1)含义：在构建基态原子时，电子将尽可能地占据能量最低的原子轨道，使整个原子的能量最低。
(2)整个原子能量的决定因素：核电荷数、电子数和电子状态。
(3)所有主族元素的基态原子：相邻能级能量相差很大，电子填入能量低的能级即可使整个原子能量最低。
(4)所有副族元素的基态原子：相邻能级能量相差不太大，有1～2个电子占据能量稍高的能级可能反而降低了电子排斥能而使整个原子能量最低。
1．基态铝原子的核外电子的运动状态共有几种？空间运动状态共有几种？提示：13种；7种。
热点04 物质结构与性质(选择题)(解析版)
热点04 物质结构与性质(选择题)物质结构与性质的选择题是江苏高考的必考内容，属于热点问题，本题考查化学选修3《物质结构与性质》的相关知识，常涉及如下高频考点：原子结构与元素的性质(基态微粒的电子排布式、电离能及电负性的比较)、元素周期律；分子结构与性质(化学键类型、原子的杂化方式、分子空间构型的分析与判断)；晶体结构与性质(晶体类型、性质及与粒子间作用的关系、以晶胞为单位的密度、微粒间距与微粒质量的关系计算及化学式分析等)命题形式有两种：一是直接给出元素，围绕给出元素的原子结构、形成的物质等进行考查；二是给出元素的原子的一些结构特点等，首先判断出元素，然后再进行相应的考查。
一、有关基态原子的核外电子排布1. 四种表示方法S：2.1. 价层电子对互斥模型说的是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对的空间构型，不包括孤电子对。
①当中心原子无孤电子对时，两者的构型一致。
①当中心原子有孤电子对时，两者的构型不一致。
对AB m 型分子或离子，其价层电子对数的判断方法为：21=n ×（中心原子的价电子数+每个配位原子提供的价电子数×m ±电荷数） 三、杂化轨道模型的判断 （1）看中心原子形成的价键类型（2）价电子对法四、“两角度”1. 不同类型晶体熔、沸点的比较（1）不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体。
（2）金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔、沸点很高，汞、铯等熔、沸点很低。
2. 同种类型晶体熔、沸点的比较（1）原子晶体原子半径越小→键长越短→键能越大→熔、沸点越高如熔点：金刚石＞碳化硅＞硅。
（2）离子晶体①一般地说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子间的作用力越强，其晶体的熔、沸点越高，如熔点：MgO＞MgCl2，NaCl＞CsCl。
①衡量离子晶体稳定性的物理量是晶格能。
晶格能越大，形成的离子晶体越稳定，熔点越高，硬度越大。
2023山东省济南市高三三模化学试题及答案
绝密★启用并使用完毕前高考针对性训练化学试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1C 12N 14O 16F 19Na 23Al 27Cl 35.5Co 59一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1．古代化学实践常用的操作有：炼（干燥物质的加热）、熔（熔化）、蒸（蒸馏）、飞（升华）、淋（用水溶出固体物的一部分）、熬（水溶液加热）等。
下列装置无法用来完成相关实验的是A ．挹苦泉水熬之，则成胆矾B ．薪柴之灰，淋汁取碱浣衣C ．凡酸坏之酒，皆可蒸烧D ．凡石灰，经火焚炼为用2．古今化学多有异曲同工之处，下列叙述所涉及的原理不同的是A 曲为酒之骨，凡酿酒必资曲药成信纳米酶用于生物传感器、疾病诊断与治疗B 铜柔锡柔，合两柔则为刚铝合金用作火箭、飞船和空间站主体结构材料C 为宅煮糖，宅垣忽坏，去土而糖白啤酒和白酒中加入食品胶体作澄清剂D以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也使用X 射线衍射技术推测晶体的分子排列3．下列化学用语正确的是A ．生命必需元素硒位于元素周期表第四周期ⅥA 族，电子排布式为[]24Ar 4s 4pB ．丙烯腈电解二聚法生产己二腈，阳极电极反应式为()2242CH CHCN 2H 2e NC CH CN+-=+-C ．用MnS做沉淀剂除去污水中的2Hg +，原理为()()()()22Hg aq MnS s HgS s Mn aq ++++D ．用已知浓度的4KMnO 溶液滴定草酸，反应离子方程式为2242422MnO 5C O 16H2Mn 10CO --+++++↑28H O+4．利用不对称反应构建某轴手性化合物，中间产物M 结构如图所示。
上海古华中学高中化学选修二第一章《原子结构与性质》检测题(有答案解析)
一、选择题1．(0分)[ID：139244]下列各项叙述中，正确的是A．镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态B．外围电子排布式为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族，是s区元素C．24Cr原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2D．所有原子任一电子层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同2．(0分)[ID：139239]下列四种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4②1s22s22p63s23p3③1s22s22p3④1s22s22p5，则下列有关的比较中正确的是A．第一电离能：④＞③＞②＞①B．原子半径：④＞③＞②＞①C．电负性：④＞②＞①＞③D．最高正化合价：④＞③＝②＞①3．(0分)[ID：139226]与元素的最外层电子数无关的是A．元素在周期表中的排列顺序B．主族元素的化学性质C．主族元素在周期表中处于哪个族D．主族元素的化合价4．(0分)[ID：139224]下列各组微粒：①H3O+、NH4+、Na+；②OH-、NH2-、F-；③O2-、Na+、Mg2+；④CH4、NH3、H2O，有相同质子数和电子数的是A．①②③B．①②④C．②③④D．①③④5．(0分)[ID：139218]下列性质的排列顺序正确的是A．酸性：H3AsO4＞H3PO4＞HNO3B．稳定性：HF＞NH3＞PH3C．氧化性：稀HNO3＞浓HNO3D．还原性：SO2＞H2S6．(0分)[ID：139287]已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是 kJ·mol－1。
根据下表所列数据判断错误的是()A．元素X的常见化合价是＋1价B．元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XClC．元素Y是ⅢA族的元素D．若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应7．(0分)[ID：139279]今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。
铝合金基础知识
铝合⾦基础知识⼯业⽣产⽤量仅次于钢铁，居有⾊⾦属⾸位。
特点：质轻，⽐强度和⽐刚度⾼，导电导热性好，耐腐蚀。
应⽤：宇航、航空等⼯业的主要原材料，建筑、运输、电⼒等各个领域。
1.纯铝纯铝的特性:纯铝呈银⽩⾊，密度2.7g·cm-3，熔点660℃，⾯⼼⽴⽅，⽆同素异构转变；●导电、导热性能好；●化学性质活泼，⼤⽓中⽣成致密氧化膜，防⽌继续氧化，⼤⽓中耐蚀性好；●碱、盐和⼤多数酸性溶液(如硫酸、盐酸等)中，易被腐蚀。
●易于加⼯制成各种制品。
●铝中常含许多杂质（主要是铁、硅，还有铜、锌、镁、锰、镍和钛等），随杂质含量↑，纯铝强度↑，导电性、耐蚀性和塑性↓纯铝的牌号及⽤途:牌号: “铝” 拼⾳第1字母“L”加⼀顺序号⾼纯Al：LG5－1，LG5纯度最⾼⼯业纯Al：L1－6， L6纯度最低纯铝不能热处理强化，唯⼀⼿段是冷加⼯硬化，强度低。
⽤途: 主要⽤作导电、导热材料，制备铝合⾦和⽤于化学⼯业。
2. 铝的合⾦化纯铝强度、硬度都很低，难以⽤作⼯程结构材料。
铝中适量加⼊某些合⾦元素，再经冷变形或热处理，可⼤幅度↑其⼒学性能（主要是强度、硬度）。
固态铝⽆同素异构转变，不能像钢⼀样借助于热处理相变强化。
合⾦元素的强化作⽤主要为固溶强化、沉淀强化、过剩相强化和细化组织强化。
固溶强化：合⾦元素加⼊纯Al中，形成铝基固溶体，使晶格发⽣畸变，↑位错运动阻⼒，↑强度。
合⾦元素的固溶强化能⼒与其本⾝性质及固溶度有关，总体讲固溶强化效果不⾼，因此铝的强化不能只依靠固溶强化。
⽤途: 主要⽤作导电、导热材料，制备铝合⾦和⽤于化学⼯业。
沉淀强化 : 主要强化⼿段，基体中造成较强烈应变场，↑位错运动阻⼒。
通过热处理（固溶时效）析出沉淀相实现强化，也称时效强化。
条件：①合⾦元素在铝中有较⾼的极限溶解度和明显的温度关系；②沉淀过程中形成性能好、均匀、弥散的共格或半共格过渡强化相。
Cu、Mg、Zn、Si、Li等主加元素在铝中均有较⾼溶解度，并随温度↓⽽急剧↓，但除铜外，与铝形成的沉淀相或因共格界⾯错配度低使应变场较弱，或因预沉淀阶段短，很快与基体丧失共格关系⽽形成⾮共格平衡相，难以充分满⾜上述沉淀强化条件。
高三化学一轮复习易错题：原子核外电子排布式
原子核外电子排布式【易错分析】（1）在写基态原子的电子排布图时，常出现以下错误：（2）当出现d 轨道时，虽然电子按n s 、(n －1)d 、n p 的顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把(n －1)d 放在n s 前，如Fe ：1s 22s 22p 63s 23p 63d 64s 2，失电子时，先失4s 轨道上的电子，如Fe 3＋：1s 22s 22p 63s 23p 63d 5。
（3）半充满、全充满状态的原子结构稳定，即n s 2、n p 3、n p 6等处于相对稳定结构状态。
如Cr ：3d 54s 1、Mn ：3d 54s 2、Cu ：3d 104s 1、Zn ：3d 104s 2。
（4）注意比较原子核外电子排布式、简化电子排布式、原子外围电子或价电子排布式的区别与联系。
如Cu 的电子排布式：1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1；简化电子排布式：[Ar]3d 104s 1；外围电子或价电子排布式：3d 104s 1。
【错题纠正】例题1、（1）Goodenough 等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。
基态Fe 2+与Fe 3+离子中未成对的电子数之比为______。
（2）钙钛矿(CaTiO 3)型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料，基态Ti 原子的核外电子排布式为____________。
（3）以铁、硫酸、柠檬酸、双氧水、氨水等为原料可制备柠檬酸铁铵（(NH 4)3Fe(C 6H 5O 7)2）。
Fe 基态核外电子排布式为___________；（4）钙和铜合金可用作电解制钙的阴极电极材料，基态铜原子的价电子排布式为________。
（5）基态Sn 原子价层电子的空间运动状态有___种，基态氧原子的价层电子排布式不能表示为222x y 2s 2p 2p ，因为这违背了____原理（规则）。
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铝的空间运动状态
一、铝的空间运动状态
铝是一种重要的建筑材料，是建筑制造业中最常用的材料之一。
在建筑领域，铝在空间移动状态发挥着重要作用，其特性决定了其优势。
1、坚硬且轻便：铝合金比金属钢要轻，甚至比大多数塑料轻，但是比它们坚硬。
2、良好的强度：铝合金的强度比普通钢材强，这也证明铝合金在空间移动中有着良好的强度性能。
3、优良的阻燃性能：铝合金的阻燃性能也很好，可以有效防止火灾的发生。
4、防锈耐腐蚀：铝合金表面有着一层氧化皮，可以有效抵御腐蚀作用，也可以防止酸碱污染。
5、美观耐用：铝合金表面美观大方，耐磨耐用，可以长期保证外观的美观程度，给人一种不错的视觉效果。
由此可见，铝合金在空间移动上具有良好的性能，而且还可以防止火灾发生和阻止酸碱污染，以及保持美观耐用，因此，在建筑制造业中，铝合金是一个非常理想的材料。
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