2024届高考一轮复习 第五章 物质结构与性质 元素周期律 第1讲 原子结构 核外电子排布（64张PPT）

(共64张PPT)
第1讲　原子结构　核外电子排布(基础落实课)
逐点清(一)　原子结构与核素
(一)原子构成
1．构成原子的微粒及作用
2．微粒数之间的关系
(1)原子
3．微粒符号及其意义
5．核反应遵循的两守恒
(1)反应前后质量数之和不变。
(2)反应前后质子数之和不变。
[注意]　核反应不属于化学变化讨论的范畴，原子是化学变化中的最小微粒，化学反应过程原子核不改变，也就是原子不改变。
(二)元素、核素、同位素
1．元素、核素、同位素的关系
2．同位素的两大特征
特征一 相同存在形态的同位素，化学性质________________，物理性质______
特征二 天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数(丰度)一般______
几乎完全相同
不同
不变
3.氢元素的三种核素
氕
D
4.几种重要核素的用途
微点小练
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)任何原子均由质子、中子和核外电子构成 ( )
(2)质子数相同的微粒，相应的元素一定是同一种元素 ( )
(3)任何阴、阳离子中均含有电子 ( )
(4)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子 ( )
×
×
×
√
×
×
√
√
3．某元素的一种同位素X原子的质量数为A，含N个中子，它与1H原子构成HmX分子，在a g HmX中所含原子的物质的量为________，所含中子的物质的量为________，所含质子数为____________，所含电子数为________。
[思维建模]
求一定质量的某物质中粒子数的思维模板
题点(三)　同位素、同素异形体、同分异构体辨析
6．(2021·浙江选考)下列说法正确的是 (　 )
A．C60和C70互为同位素
B．C2H6和C6H14互为同系物
C．CO和CO2互为同素异形体
D．CH3COOH和CH3OOCH是同一种物质
解析：C60和C70为C元素的两种不同单质，不能互称同位素，A错误；
C2H6和C6H14均为链状烷烃，二者结构相似，分子组成上相差4个CH2原子团，二者互为同系物，B正确；
同种元素的不同单质互称同素异形体，CO和CO2为C元素的两种不同氧化物，二者不是单质，不能互称同素异形体，C错误；
两种物质的结构不同，不是同一种物质，二者互称为同分异构体，D错误。
答案：B　
解析：中子数＝89－39＝50，中子数与质子数之差为(89－39)－39＝11，故A错误；
答案：B　
③HD、HT、DT、2H2和3H2既不是同位素，也不是同素异形体，而是同位素之间形成的不同单质，它们的物理性质(如密度)有所不同，但化学性质几乎完全相同。
(2)“三同”比较
同位素 同素异形体 同分异构体
研究对象 核素 单质 化合物
“同”含义 质子数相同 元素相同 分子式相同
“异”含义 中子数不同 性质不同 结构不同
逐点清(二)　核外电子排布
(一)能层、能级及其含有的原子轨道
能层 K L M N
能级 1s 2s、2p 3s、3p、3d 4s、4p、4d、4f
原子轨 道数目 1 1＋3＝4 1＋3＋5＝9 1＋3＋5＋7＝16
最多容纳电子数目 ____ ____ ____ _______
2
8
18
32
(二)电子云与原子轨道
1．电子云
(1)由于核外电子的概率分布图看起来像一片云雾，因而被形象地称为电子云。
(2)电子云轮廓图称为原子轨道。不同能级上的电子原子轨道形状不同。
2．原子轨道的形状、数目及能量关系
(三)原子核外电子排布
1．核外电子在各能层(电子层)的排布规律
(1)每个电子层最多能容纳____个电子(n代表电子层数)。
(2)最外层电子数最多不超过8个。
(3)次外层电子数最多不超过_____个，倒数第三层不超过____个。
2n2
18
32
2．构造原理
3．基态原子核外电子排布原则
4．表示方法
续表
(四)电子的跃迁与原子光谱
1．电子的跃迁
2．原子光谱
不同元素原子的电子发生跃迁时会_____或______不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素原子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。
吸收
释放
微点小练
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)某原子M层上的电子数一定比L层上的电子数多 ( )
(2)p能级能量一定比s能级的能量高 ( )
(3)2p和3p轨道形状均为哑铃状，能量也相等 ( )
(4)电子发生跃迁可形成吸收光谱或发射光谱 ( )
(5)基态原子电子能量的高低顺序为
E(1s)(6)电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了能量最低原理 ( )
×
×
×
×
×
√
×
×
√
[题点考法·全面练通]
题点(一)　核外电子排布规律的应用与判断
1．(2023·烟台模拟)人们常将在同一原子轨道上运动的自旋状态相反的2个电子，称为“电子对”；将在同一原子轨道上运动的单个电子，称为“未成对电子”。以下有关主族元素原子的“未成对电子”的说法，正确的是 (　 )
A．核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中一定含有“未成对电子”
B．核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中一定不含“未成对电子”
C．核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中一定含有“未成对电子”
D．核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中可能不含“未成对电子”
解析：核外电子数为偶数的基态原子，其某个能级上的轨道中不一定都是成对电子，例如第6号元素C，其2p能级上应该有2个单电子，选项B错误。
核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中的电子可能都是成对的，例如He，选项C错误。
核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中一定含有“未成对电子”，选项A正确，D错误。
答案：A　
2．下列各组表述中，两个原子不属于同种元素原子的是 (　 )
A．3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子的排布式为1s22s22p63s23p2的原子
B．2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子和原子的最外层电子排布式为2s22p5的原子
C．M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2的原子
解析：A项，3p能级有一个空轨道的基态原子，按洪特规则可得其3p轨道上只能有两个电子，所以两个原子是同种元素的原子；
B项，2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子，它的2p能级上只能是5个电子，所以两原子是同种元素的原子；
C项，M层全充满而N层为4s2的原子，其M层应为18个电子，而后者的M层上只有8个电子，所以两原子不是同种元素的原子；
答案：C　
题点(二)　核外电子排布式与排布图
3．(2023·太原模拟)下列有关电子排布图的表述正确的是 (　 )
答案：A　
4．完成下列化学用语。
(1)Cr原子的核外电子排布式：______________，价层电子排布式：____________，原子结构示意图：______________，价层电子排布图：______________________。
(2)As的核外电子排布式：__________________，原子结构示意图：____________，价层电子排布图：______________。
(3)Co的价层电子排布式：__________________，价层电子排布图：__________________________________________________________。
答案：(1)1s22s22p63s23p63d54s1　3d54s1
5．(1)(2022·全国甲卷·节选)基态F原子的价电子排布图(轨道表示式)为_______________________________；
(2)(2022·湖南等级考·节选)基态Se原子的核外电子排布式为[Ar]__________________；
(3)(2022·山东等级考·节选)基态Ni原子的价电子排布式为______________；
(4)(2021·广东等级考·节选)基态硫原子价电子排布式为________；
(5)(2021·湖南等级考·节选)基态硅原子最外层的电子排布图为________________________。
(2)硒元素的原子序数为34，基态原子的电子排布式为[Ar] 3d104s24p4；
(3)已知Ni是28号元素，故基态Ni原子的价电子排布式为3d84s2；
(4)硫为16号元素，基态硫原子的价电子排布式为3s23p4；
(5)硅原子核外有14个电子，有1s、2s、2p、3s、3p五个能级，每个能级的电子数分别是2、2、6、2、2，则基态硅原子最外层的电子排布图为
[易错提醒]　电子排布式的常见错误与书写技巧
续表
题点(三)　根据核外电子排布推断元素
解析：Y元素原子的价层电子排布为nsn－1npn＋1，s能级最多容纳2个电子，故n－1＝2，解得n＝3，故Y元素原子的价层电子排布为3s23p4，Y为S元素，由X、Y、Z在周期表中的位置可知，X为F元素，Z为As元素。Y为S元素，处于第三周期第ⅥA族，故A错误，B正确；
X为F元素，处于第二周期，只有2种金属元素，含有6种非金属元素，含非金属元素最多，故C正确；Z为As元素，是33号元素，其元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，故D正确。
答案：A　
7．(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有8个电子，其元素符号为____________；其价层电子排布图为____________。
(2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为______，C离子的结构示意图为____________。
(3)D元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为____________________，其原子的结构示意图为____________。
(4)E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子且只有一个未成对电子，E的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为______________________。
(5)F元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋2，则n＝________；原子中能量最高的是__________电子，核外电子排布图为__________________。
(6)G基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍，则G的价层电子排布式为________。
(7)H的基态原子4s和3d轨道电子半充满，则H的价层电子轨道表示式为__________________，未成对电子数为________。
谢
谢
观
看