專題01原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)

——?模塊導(dǎo)航?——

曲考點(diǎn)聚焦：復(fù)習(xí)要點(diǎn)+知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，有的放矢

重點(diǎn)專攻：知識(shí)點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)梳理，查漏補(bǔ)缺

難點(diǎn)強(qiáng)化：難點(diǎn)內(nèi)容標(biāo)注與講解，能力提升

提升專練：真題感知+提升專練，全面突破

考點(diǎn)聚焦

L1.人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)

1.2.原子核外電子運(yùn)動(dòng)特征

1.原子核外電子的運(yùn)動(dòng)

1.3.構(gòu)造原理:

I1.4.原子核外排布的表示；

原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)

「2.1.原子核外電子的《所規(guī)律］

2.2.元素周期表的分區(qū)

2.元素性質(zhì)的遞變規(guī)律y：23：元翥居二由富贏鬲期通花

2.4.元素電負(fù)性的周期性變化］

I：2.5.元素周期表的應(yīng)用］

6重點(diǎn)專攻---------------------------------

1.能用軌道和能級(jí)概念描述核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

2.說明原子核外電子排布的構(gòu)造原理。

3.能正確表示1?36號(hào)元素基態(tài)原子的核外電子排布。

4,掌握原子核外電子排布的周期性變化及其與元素周期表結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。

5.準(zhǔn)確確定元素周期表元素在分區(qū)的位置。

6.能靈活用元素的第一電離能、電負(fù)性說明元素的某些性質(zhì)。

一、人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)

1.原子結(jié)構(gòu)模型的演變

(1)實(shí)心球模型：19世紀(jì)，英國(guó)科學(xué)家提出了近代原子論，認(rèn)為原子有質(zhì)量，不可分割。

(2)葡萄干面包模型：19世紀(jì)末，英國(guó)物理學(xué)家生發(fā)現(xiàn)了電子，提出電子普遍存在于原子中。

(3)仃核模型：1911年，英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福根據(jù)a粒子散射實(shí)驗(yàn).認(rèn)為原子的質(zhì)量主要集中在

原子核上，電子在原子核外空間做高速運(yùn)動(dòng)。

(4)1913年，丹麥物理學(xué)家玻爾研究了氫原子光譜后,根據(jù)量子力學(xué)的觀點(diǎn),提出了新的原子

結(jié)構(gòu)模型：

①原子核外電子在一系列穩(wěn)定的軌道上運(yùn)動(dòng)，既不放出能量，也不吸收能量。

②不同的原子軌道具有不同的能量，原子軌道的能量變化是不連續(xù)的，即量子化的。

③原子核外電子可以在能量不同的軌道上發(fā)生躍遷。

當(dāng)電子吸收了能量后，就會(huì)從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道上。處于能量較島軌道上的電子不穩(wěn)

定，當(dāng)電子從能量較高的軌道回到能量較低的軌道時(shí)，就會(huì)發(fā)射出光子，發(fā)出的光的波長(zhǎng)取決于兩個(gè)軌道

的能量之差。

2.現(xiàn)代量子力學(xué)模型

(1)電了?主要在原子核周圍的球形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)區(qū)域距離核近，電子出現(xiàn)的機(jī)會(huì)大；運(yùn)動(dòng)區(qū)域距離核

遠(yuǎn)，電子出現(xiàn)的機(jī)會(huì)小。

(2)電子云：

用小點(diǎn)的疏密描述電子在原子核外空間出現(xiàn)的機(jī)會(huì)的大小所得到的圖形叫電點(diǎn)云。

用小點(diǎn)代表電子在核外空間區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的機(jī)會(huì)，小點(diǎn)的疏密與電子在該區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的機(jī)會(huì)大小成正比。

(3)電子云輪廓圖：是指量子力學(xué)描述電子在原子核外空間運(yùn)動(dòng)的主要區(qū)域。一般是將出現(xiàn)概率約

為90%的空間圈出來，制作甩子云的輪廓圖，稱為原子軌道。如氫原子核外電子的電子云輪廓圖的繪制：

二、原子核外電子的運(yùn)動(dòng)特征

1.電子層

根據(jù)電子的能量差異和主要運(yùn)動(dòng)區(qū)域的不同，認(rèn)為核外電子處于不同的電子層上。

電子層〃1234567

符號(hào)KLMN0PQ

特點(diǎn)離核由近到1遠(yuǎn)，能量由低到高。

2.原子軌道與能級(jí)

(1)原子軌道與能級(jí)的概念

①原子軌道：電子在原子核外的一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱為一個(gè)原子軌道。原子軌道是用量子力學(xué)描述電子在

原子核外空間運(yùn)動(dòng)的主要區(qū)域。

②能級(jí)：處于同一電子層的原子核外電子，可以在不同類型的原子軌道上運(yùn)動(dòng)，其能量也不相同，故可將

同一電子層進(jìn)一步劃分為不同的能級(jí)。

(2)原子軌道

①類型

原子軌道形狀延伸方向軌道數(shù)可容納的電子數(shù)

Sw112

P紡錘形336

d—5510

f—7714

原子軌道的伸展方向=原子軌道數(shù)

②表示方法：原子軌道用表示電子層的〃和表示原子軌道形狀的s、p、d、f結(jié)合起來共同表示，如Is、2s、

2P(2px、2p「、2p：)、3d等。

③各電子層包含的原子軌道數(shù)目和可容納的電子數(shù)

電子層原子軌道類型原子軌道數(shù)目可容納的電子數(shù)

11s12

22s、2p48

33s、3p、3d918

44s、4p、4d、4f1632

n—n22/

④原子軌道能量高低

相同電子層的原子軌道中

形狀相同的原子軌道2p<3p<4p

電子層數(shù)和原子軌道形狀均相同2Px=2p,v=2p：

3.電子自旋

原子核外電子有2種不同的自旋狀態(tài)，通常用“廣和飛”表示。

三、構(gòu)造原理

i.構(gòu)造原理

電子是按照一定順序填充的，填滿一個(gè)能級(jí)之后再填下一個(gè)能級(jí)，這個(gè)規(guī)律稱為構(gòu)造原理。原子核外

電子的排布遵循構(gòu)造原理的三大內(nèi)容：能量最低原理、泡利不相容原理和洪特規(guī)則.

2.構(gòu)造原理的內(nèi)容

(1)能量最低原理：原子核外電子先占據(jù)能量低的軌道，然后依次進(jìn)入能量高的軌道，這樣使整個(gè)原

子處于能量最低的狀態(tài)。

(2)泡利不相容原理：每個(gè)原子軌道上最多容納兩個(gè)自旋狀態(tài)不同的電子。

(3)洪特規(guī)則：原子核外電子在能量相同的各個(gè)軌道上排布時(shí)，電子盡可能分占在不同的原子軌道上,

且目旋狀態(tài)相同，這樣整個(gè)原子的能量最低。

3.原子核外電子排布的軌道能量順序

就得到原子的原子發(fā)射光譜。

吸收光譜：原子中的電子吸收光子，原子中的電子從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道，然后將透

過光通過棱鏡，就得到原子吸收光譜。

3.光譜分析

通過原子發(fā)射光譜或吸收光譜檢測(cè)元素，稱為光譜分析。

六、原子核外電子排布的周期性

1.第三周期元素的核外電子排布和性質(zhì)

主族IA1IAIIIAIVAVAVIAVIIA

原子核外價(jià)電子排布3s13s23s23Pl3s23P23s23P33s23P43s23P5

最高正化合價(jià)+1+2+3+4+5+6+7

最低負(fù)化合價(jià)-4-3-2-1

化合價(jià)的變化規(guī)律最高正1上合價(jià)從+1至IJ+7,最］氐負(fù)化合價(jià)從-4到-1

金屬性和非金屬性的

一屬性逐漸減弱，非金:屬性逐漸加強(qiáng)

變化規(guī)律

原子半徑的變化規(guī)律原子半徑逐漸減小

2.原子核外電子排布的變化規(guī)律

（1）最外層電子數(shù)目的變化

除第1周期外，每隔一定數(shù)目的元素，元素原子的最外層電子數(shù)重及出現(xiàn)從1逐漸增加到8的周期性變化。

（2）外圍電子排布的變化

①第2、3周期從左到右，元素原子的外圍電子排布呈現(xiàn)從〃s1到〃s，p6的變化：從第4周期開始，從左到

右，元素原子的外圍電子排布從居經(jīng)過（〃-l）dL%s「2逐漸過渡到〃$2沖6。

②第5周期元素原子的外圍電子排布與第4周期元素外圍電子排布有相似的變化規(guī)律。

（3）核外電子排布的周期性變化規(guī)律：每隔一定數(shù)目的元素，元素原子的外圍電子排布重復(fù)出現(xiàn)從，用到

府叩6的周期性變化。

3.原子核外電子排布與周期的劃分

（1）原子核外電子排布與元素周期表中周期劃分的本質(zhì)聯(lián)系

7個(gè)電子層分別對(duì)應(yīng)、7個(gè)周期

各周期增加的軌道最多容納電子數(shù)等卜，本周期所包含元素的種數(shù)

（2）每周期起始元素和結(jié)束元素的外圍電子排布分別為〃S［和，:s2〃p6（第1周期為刀2）。

（3）周期數(shù)=電子層數(shù)。

4.原子核外電子排布與族的劃分

（1）主族元素的外圍電子數(shù)、外圍電子排布式

族數(shù)IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA

外圍電子排布式ns]ns2ns2nplns2np2ws2wp3ns2tip4ws2wp5

外圍電子數(shù)1234567

（2）副族元素的外圍電子數(shù)、外圍電子排布式（以笫4周期副族元素為例）

副族元素2|SC22Ti23V24CrzsMn29CU3oZn

族數(shù)IIIBIVBVBVIBVIIBIBIIB

外圍電子排

3dzs23d24s23d34s23d54sl3d54s23d104sl3d104s2

布式

外圍電子數(shù)34567——

七、元素周期表中區(qū)的劃分

1.元素周期表中區(qū)的劃分

根據(jù)元素原子的外圍電子排布特征，可將元素周期表分成五個(gè)區(qū)域：s區(qū)、D區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)和f區(qū)。

（l）s區(qū)：包含IA和IIA兩族元素，除氫元素外，其余都是活潑的金屬元素。

（2）p區(qū)：包含HIA?VHA族及0族元素，除氫元素外，所有的非金屬元素都在p區(qū)。

（3）d區(qū)：包含1I1B?VHB、VHI族的元素。

（4）ds區(qū)：包含IB和IIB族的元素。

（5）f區(qū)：錮系和輛系元素。

IA

f區(qū)

2.各區(qū)元素的外圍電子排布特點(diǎn)

分區(qū)元素分布外圍電子排布元素性質(zhì)特點(diǎn)

s區(qū)IA族、HA族7ZS12除氫元素外都是較活潑的金屬元素

p區(qū)IHA?VUA族、0族；JS2/?p'6除稀有氣體外，最外層電子參與反應(yīng)

d區(qū)niB?VIIB族、vin族(〃一1)小？*~2過渡金屬元素

ds區(qū)IB族、IIB族(?-l)d107lSr2過渡金屬元素

八、元素第一電離能的周期性變化

1.第一電離能的含義

某元素的氣態(tài)原子失去一個(gè)電子形成+1價(jià)氣態(tài)陽(yáng)離子所需要的最低能量。

符號(hào)：/io

M(g)-e-->M+(g)

2.第一電離能的意義

（1）第一電離能可以衡量元素的氣態(tài)原子失去一個(gè)電子的難易程度。

（2）第一電離能數(shù)值越小，該氣態(tài)原子越容易失去一個(gè)電子；第一電離能越大，該氣態(tài)原子越難失去一個(gè)

電子。

3.元素的第一電離能變化規(guī)律

（1）同主族元素的原子最外層電子數(shù)相同，隨著核電荷數(shù)的增大，原子半徑逐漸增大，失電子能力逐漸增

強(qiáng)，第一電離能逐漸減小。

（2）同一周期的主族元素具有相同的電子層數(shù)，隨著核電荷數(shù)的遞增，最外層電子數(shù)增加，原子半徑逐漸

減小，失電子能力逐漸減弱，第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)。

對(duì)同周期元素來說，堿金屬的第一電離能最小，稀有氣體的第一電離能最大。

4.元素的電離能與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系

（1）第一電離能與原子核外電子排布的關(guān)系

當(dāng)原子核外電子排布在能量相等的軌道上形成全空、半充滿和全充滿結(jié)構(gòu)時(shí)，原子的能量較低，該元素具

有較大的第一電離能。例如，Mg的外圍電子排布為3s2,s軌道處于全充滿狀態(tài)，P的外圍電子排布為3s23P3

p軌道處于半充滿狀態(tài)，因此二者電離能相對(duì)較高。

（2）元素的電離能與原子核外電子排布的關(guān)系

①同一元素的各級(jí)電離能逐級(jí)變大，即……。

②電離能突然變大，說明原子的電子層發(fā)生了變化，由此可以判斷該元素原子的電子層結(jié)構(gòu)和主要化合價(jià)。

九、元素電負(fù)性的周期性變化

1.電負(fù)性

（1）概念：元素的原子在化合物中吸引電子能力的標(biāo)度。

（2）標(biāo)準(zhǔn)：指定氟的電負(fù)性為4.0,并以此為標(biāo)準(zhǔn)確定其他元素的電負(fù)性。

2.主族元素電負(fù)性的變化規(guī)律

同一周期，主族元素的電負(fù)性從左到右依次增大，表明其吸引日子的能力逐漸增強(qiáng)，金屬性逐漸減弱，非

金屬性逐漸增強(qiáng)。

同一主族，元素的電負(fù)性從上到下呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)，表明其吸引電子的能力逐漸減弱，金屬性逐漸增強(qiáng)，

非金屬性逐漸減弱。

3.電負(fù)性的應(yīng)用

（1）衡量元素金屬性和非金屬性的強(qiáng)弱

?—般認(rèn)為電負(fù)性大于1.8的元素為非金屬元素：小于1.8的元素為金屬元素。

（2）判斷化合物中元素化合價(jià)的正負(fù)

電負(fù)性數(shù)值小的元素在化合物中吸引電子的能力弱，元素的化合價(jià)為正值；電負(fù)性數(shù)值大的元素在化合物

中吸引電子的能力強(qiáng)，元素的化合價(jià)為負(fù)值。

（3）判斷化學(xué)鍵的類型

一般認(rèn)為兩種成鍵元素的電負(fù)性差值大于1.7,它們之間通常形成離子鍵；小于1.7通常形成賣價(jià)鍵。

十、元素周期表的應(yīng)用和“對(duì)角線”規(guī)則

1.元素周期表的應(yīng)用

（1）對(duì)人們認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的關(guān)系具有指導(dǎo)意義。

（2）為人們尋找新材料提供了科學(xué)的途徑：

①在IA族可以找到制造光電材料的元素；

②在IIIA、IVA、VA族可以找到制造優(yōu)良的半導(dǎo)體材料的元素。

2.“對(duì)角線”規(guī)則

（1）“對(duì)角線”規(guī)則

“對(duì)角線”規(guī)則乂稱斜線關(guān)系，指元素周期表中某一元素及其化合物的性質(zhì)與它左上方或右下方的另一元素及

其化合物的件質(zhì)相類似。這種現(xiàn)象稱為“對(duì)角線”規(guī)則。

在第2、3周期中，具有典型“對(duì)角線”規(guī)則的元素有三對(duì)：鋰與鎂，被與鋁，硼與硅。有人從元素的電負(fù)性

值相近解釋“對(duì)角線”規(guī)則：鋰1.0、鎂1.2；被1.5、鋁1.5；硼2.0、硅1.8。

（2）“對(duì)角線”規(guī)則的表現(xiàn)，舉例如下：

鋰和鎂的相似性：

①在氧氣中燃燒生成氧化物，而其他堿金屬則易生成過氧化物、超氧化物：

②能直接與氮作用，生成氮化物L(fēng)i3N、Mg3N2,而其他堿金屬不與氮直接反應(yīng)；

③氟化物、碳酸鹽、磷酸鹽都難溶于水，而其他堿金屬的相應(yīng)鹽易溶于水等。

鍍和鋁的相似性：

①單質(zhì)在冷的濃硝酸中鈍化；

②氧化物、氫氧化物都有兩性；

③氯化物都是共價(jià)化合物，易汽化，能升華，能溶于有機(jī)溶劑等。

硼和硅的相似性：

①硼和硅的密度分別為2.35gcm-3和2.336g<mF,兩者相近；

②硼和硅的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物都能直接被氧氣氧化；

③最高價(jià)氧化物的水化物都是弱酸等。

6難點(diǎn)強(qiáng)化-----------------------------------------------------

強(qiáng)化點(diǎn)一核外電子的運(yùn)動(dòng)特征

i.原子軌道的圖形描述

（1）S電子的原子軌道呈球形，電子層序數(shù)越大，原子軌道的半徑越大。

Is、2s和3s原子物道示意圖

（2）p電子的原子軌道呈紡錘形，電子層序數(shù)越大，原子軌道的半徑越大。

2P原了?軌道示意圖

（3）雖然形狀如此，但并不是說s能級(jí)電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)，p能級(jí)電子繞核做“8”形運(yùn)動(dòng)。

2.各電子層包含的原子軌道類型及可容納的電子數(shù)

電子層n1234

原子軌道1s2s2P3s3P3d4s4P4d4f

軌道數(shù)目1131351357

容納的電子數(shù)2262610261014

容納的電子總數(shù)281832

3.不同原子軌道能量高低的關(guān)系

不同能級(jí)

相同能級(jí)

下吧子層

(^TS<2S<3S<4S^)

強(qiáng)化點(diǎn)二原子核外電子的表示方法

1.幾種表示方法歸納

意義將每個(gè)電子層上的電子總數(shù)表示在原子核外的式子

原子結(jié)構(gòu)

s：領(lǐng)）））

示意圖實(shí)例

電子排布意義用數(shù)字在軌道符號(hào)右上角標(biāo)明該軌道上排布的電子數(shù)，這就是電子排布式

式實(shí)例S：Is22s22P63s23P4

為了避免電子排布式書寫過于繁瑣，把內(nèi)層電子達(dá)到稀有氣體結(jié)構(gòu)的部分用

簡(jiǎn)化電子意義

相應(yīng)稀有氣體的元素符號(hào)外加方括號(hào)表示

排布式

實(shí)例S：[Nc]3s23P4

外圍電子意義主族元素的外圍電子指最外層電子，最外層電子排布式即外圍電子排布式

排布式實(shí)例S：3s23P4

軌道意義每個(gè)方框代表一個(gè)原子軌道，每個(gè)箭頭代表一個(gè)電子

表示式實(shí)例c.[U]rmiiiitiitn1fii1口11ti

o.Is2s2P3s3P

2.外圍電子（價(jià)電子）

（1）主族元素的最外層電子就是外圍電子，如堿金屬的外圍電子排布式為ns）

（2）過渡元素的外圍電子一般包括最外層的s電子和次外層的d電子，如鐵原子的外圍電子排布式為3dMs2。

3.核外電子排布式的書寫

（1）書寫原子的電子排布式時(shí)?，應(yīng)按照電子層的順序書寫，如鐵原子的電子排布式為Is22s22P63s23P63d64s2,

而不是Is22s22P63s23P64s23d6。

（2）書寫離子的電子排布式時(shí)，先失去最外層電子，再失去內(nèi)層電子，如Fe2-的電子排布式為：

Is22s22P63s23P63d6,Fe、，的電子排布式為：Is22s22P63s23P63d5。

強(qiáng)化點(diǎn)三原子核外電子排布的周期性

1.族序數(shù)與外圍電子排布的關(guān)系

族序數(shù)由該元素原子的外圍電子數(shù)決定。

①主族（IA?VIIA族）的族序數(shù)=外圍電子數(shù)=原子最外層電子數(shù)。

②C族：原子最外層電子數(shù)等丁8或2（Hc）。

③IB、IIB族：族序數(shù)=原子最外層電子數(shù)。

④IIIB?VHB族:族序數(shù)=外圍電子數(shù)=原子最外層ns軌道電子數(shù)+次外層（n-l）d軌道電子數(shù)=最高正價(jià)。

⑤YIH族：原子最外層n軌道電子數(shù)十次外層（n—l）d軌道電子數(shù)之和分別為8、9、10。

2.根據(jù)原子結(jié)構(gòu)特征判斷元素在元素周期表中的位置

6ftl定確定

電子排布式-外圍電子排布式―

IA族：〃

JIA族：〃S?

IHA?VIIA族（外圍電子數(shù)=族序數(shù)）

〃s2〃p16—p區(qū)

0族（排滿）

元素的分區(qū)IB族：（〃一1）（1嗎。

(〃-l)d叫2Tds區(qū)T

HB族:^n—Pd,ows2

HIB?VHB族（外圍電子數(shù)=族序數(shù)）

G?—l^d19/7S*2Td區(qū)T

VIII族

強(qiáng)化點(diǎn)四元素第一電離能和電負(fù)性的變化

1.電離能的變化規(guī)律

（1）第一電離能

①每個(gè)周期的第一種元素（氫元素或堿金屬元素）第一電離能最小，稀有氣體元素原子的第一電離能最大，同

周期中從左至右元素的第一電離能呈增大的趨勢(shì)，但是HA>niA、VA>VIAo

②同主族元素原子的第一電離能從上到下逐漸減小。

（2）逐級(jí)電離能

①原子的逐級(jí)電離能越來越大。首先失去的電子是能量最高的目子，故第一電離能較小，以后再失去的電

子都是原子軌道較低的電子，所需要的能量較多。

②當(dāng)電離能突然變大時(shí)說明電子的電子層發(fā)生了變化，即同一日子層中電離能相近，不同電子層中電離能

有很大的差距。如AI：71</2<；3?：/4</5……

2.第一電離能與原子核外電子排布

（1）通常情況下，當(dāng)原子核外電子排布在能量相等的軌道上形成全空（p。、d。、R）、半充滿（p3、d\P）和全

充滿（p6、dQ。4）的結(jié)構(gòu)時(shí)，原子的能量較低，該元素具有較大的第一電離能。

（2）在同周期元素中，稀有氣體的第一電離能最大。一般情況下，金屬越活潑，金屬元素的第一電離能越

??；非金屬越活潑，非金屬元素的第一電離能越大。

2.電負(fù)性的變化規(guī)律

（1）同一周期，從左到右，元素的電負(fù)性遞增（稀有氣體元素除外）。

（2）同一主族，自上而下，元素的電負(fù)性遞減。

（3）電負(fù)性最大的元素在元素周期表的右上角（F）,電負(fù)性最小的元素在元素周期表的左下角（Fr有放射性,

一般不考查）。

2.電負(fù)性的應(yīng)用

（1）判斷元素類型及元素的金屬性和非金屬性及其強(qiáng)弱：

①金屬元素的電負(fù)性越小，金屬元素越活潑；非金屬元素的電負(fù)性越大，非金屬元素越活潑。

②金屬的電負(fù)性一般小于1.8,非金屬的電負(fù)性一般大于1.8,而位于非金屬三角區(qū)邊界的“類金屬”（如錯(cuò)、

鋪等）的電負(fù)性則在1.8左右，它們既有金屬性，又有非金屬性。

（2）衡量元素在化合物中吸引電子能力的大小

①電負(fù)性數(shù)值小的元素在化合物中吸引電子的能力弱，元素的化合價(jià)為正值。

②電負(fù)性數(shù)值大的元素在化合物中吸引電子的能力強(qiáng)，元素的化合價(jià)為負(fù)值。

（3）判斷化學(xué)鍵類型

如果兩個(gè)成鍵元素原子間的電負(fù)性差值大于1.7,它們之間通常形成離子鍵；如果兩個(gè)成鍵元素原子間的電

負(fù)性差值小于17它們之間通常形成共價(jià)鍵。

如H的電負(fù)性為21，C1的電負(fù)性為3.（）,C1的電負(fù)性與H的電負(fù)性之差為3.0—2.1=0.9<1.7,故HC1為共

價(jià)化合物；A1的電負(fù)性為1.5,Q的電負(fù)性與A1的電負(fù)性之差為3.0—1.5=1.5<1.7,因此AICL為共價(jià)化

合物。

提升專練-------------------------

?真題感知

1.（2023?北京?高考真題）下列化學(xué)用語(yǔ)或圖示表達(dá)正確的是

A.NaCl的電子式為Na:Cl:

D.基態(tài)245原子的價(jià)層電子軌道表示式為nnE

3d4s

【答案】C

【解析】

A.氯化鈉是離子化合物，其電子式是Na@可，A項(xiàng)錯(cuò)誤;

B.氨分子的VSEPR模型是四面體結(jié)構(gòu)，B項(xiàng)錯(cuò)誤：

C.p能級(jí)電子云是啞鈴（紡錘）形，c項(xiàng)正確；

D.基態(tài)銘原子的價(jià)層電子軌道表示式是田國(guó)王田習(xí)U,D項(xiàng)錯(cuò)誤；

3d4s

故選C。

2.（2024?廣西?高考真題）光照時(shí)，納米TiO?能使水產(chǎn)生羥基自由基QH,可用于處理廢水。下列表述正

確的是

A.基態(tài)Ti的價(jià)電子排布式：3d之B.OH的電子式：.6：H

??

C.HQ的VSEPR模型：D.O的一種核素：$0

【答案】B

【解析】A.基態(tài)Ti的價(jià)電子排布式：3d24s2,A錯(cuò)誤；

B.OH含有1個(gè)未成對(duì)電子，電子式：?6：H，B正確；

??

C.比0中心0原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+然心=4,O原子采用sp3雜化，O原子上含有2對(duì)孤電子對(duì)，H2o

的VSEPR模型為oft），C錯(cuò)誤：

D.核素的表示方法為：元素符號(hào)左下角為質(zhì)子數(shù)，左上角為質(zhì)量數(shù)；O質(zhì)子數(shù)為8,則O的一種核素不會(huì)

是80,D錯(cuò)誤;

故選

3.（2024?重慶?高考真題）某合金含Mg、Al、Si、Mn和Cu等元素。下列說法正確的是

A.Si的電負(fù)性大于AlB.Mn和Cu均為d區(qū)元素

C.Mg的第一電離能小于AlD.基態(tài)時(shí)，Mg原子和Mn原子的單電子數(shù)相等

【答案】A

【解析】A.同周期從左到右元素的電負(fù)性逐漸增大，Si電負(fù)性大于ALA正確；

B.基態(tài)Mn原了核外電了排布為1522s?2］心3523P63d'4s2,為d區(qū)；基態(tài)Cu原子核外電了?排布為

ls22s22p63s23p63dl04s',為ds區(qū)，B錯(cuò)誤；

C.基態(tài)Mg原子的價(jià)電子排布式為3s2,基態(tài)Al原子的價(jià)電子排布式為3s23pl鎂原子最外層3s軌道達(dá)到

全充滿結(jié)構(gòu)，鋁的3P軌道未達(dá)到半充滿結(jié)構(gòu)，故鎂的第一電離能大于鋁的第一電離能，C錯(cuò)誤；

D.基態(tài)Mg原子的價(jià)電子排布式為3s工沒有單電子，基態(tài)Mn價(jià)電子排布式為3d54s2,有5個(gè)單電子，單

電子數(shù)不相等，D錯(cuò)誤：

故選A。

4.（2024?貴州?高考真題）某化合物由原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z、Q組成（結(jié)構(gòu)如

圖）。X的最外層電子數(shù)等于內(nèi)層電子數(shù)，丫是有機(jī)物分了一骨架元素，Q和W能形成兩種室溫下常見的液態(tài)

化合物。卜.列說法錯(cuò)誤的是

<》YW3

W-ZQ—4

%Q

Y—QZ—W

I/\

YW?WW

A.第一電離能：Y<Z<QB.該化合物中Q和W之間可形成氫鍵

C.X與Al元素有相似的性質(zhì)D.W、Z、Q三種元素可形成離子化合物

【答案】A

【分析】X的最外層電子數(shù)等于內(nèi)層電子數(shù)，則X的核外電子排布式為Is22s2,X為Be元素，W只能形成

一條共價(jià)鍵，結(jié)合W的位置可知W為H元素，Y是有機(jī)物分子骨架元素，則Y為C元素，Q和W能形成

兩種室溫下常見的液態(tài)化合物，則Q為O元素，則Z為N元素，據(jù)此解答。

【解析】A.同一周期，從左到右，元素的第一電離能呈增大的趨勢(shì)，N原子中2P能級(jí)上電子為半滿結(jié)構(gòu),

較為穩(wěn)定，第一電離能大于同周期與之相鄰的元素，則第一電離能：C<O<N,故A錯(cuò)誤；

B.該化合物中0的電負(fù)性較大，可以和H之間形成氫鍵，故B正確；

C.Be和A1處在元素周期表的對(duì)角線上，具有相似的化學(xué)性質(zhì)，如Bc(OH)?、AI(OH)3都具有兩性，故C

正確；

D.H、N、0可以形成離子化合物，如NH」N()3，故D1E確；

故選Ao

5.(2024?廣東?高考真題)一種可為運(yùn)動(dòng)員補(bǔ)充能量的物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)式如圖。己知R、W、Z、X、丫為

原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Z和丫同族，則

A.沸點(diǎn)：ZR,vYR；B.最高價(jià)氧化物。勺水化物的酸性：Z<W

C.第一電離能：Z<X<WD.ZX：和WX；空間結(jié)構(gòu)均為平面三角形

【答案】D

【分析】丫可形成5個(gè)共價(jià)鍵，Z可形成3個(gè)共價(jià)鍵，Z和丫同族，丫原子序數(shù)比Z大，即Z為N元素，

丫為P元素，W可形成4個(gè)共價(jià)鍵，原子序數(shù)比N小，即W為C元素，R可形成1個(gè)共價(jià)鍵，原子序數(shù)

比C小，即R為H元素，X可形成2個(gè)共價(jià)鍵，原子序數(shù)在N和P之間，即X為0元素，綜上：R為H

元素、W為C元素、Z為N元素、X為0元素、Y為P元素。

【解析】A.由于NFL可形成分子間氫鍵，而PH3不能，因此沸點(diǎn)：NH3>YIk，故A錯(cuò)誤；

B.W為C元素、Z為N元素，由于非金屬性：C<N,因此最高價(jià)氧化物的水化物的酸性：H2cO3VHNO3,

故B錯(cuò)誤；

C.同周期元素從左到右第一電離能有增大趨勢(shì)，HA族、VA族原子第一電離能大于同周期相鄰元素，即

第一電離能：C<O<N,故C錯(cuò)誤：

D.NO；的中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+”號(hào)9=3,屬于sp?雜化，為平面三角形，CO；的中心原子

價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+4+2；2X3=3,屬于sp2雜化，為平面三角形，故D正確；

故選D。

6.(2024?山東?高考真題)下列化學(xué)用語(yǔ)或圖示正確的是

OH

A.的系統(tǒng)命名：2.甲基苯酚

CH3

B.分子的球棍模型:

激發(fā)態(tài)H原子的軌道表示式：口1^1II

C.

IP

D.P-P兀鍵形成的軌道重疊示意圖:+

【答案】A

【解析】

A.CC°H含有的官能團(tuán)為羥基，甲基與羥基相鄰，系統(tǒng)命名為「理基苯酚，故A正確,

6-2x2

B.臭氧中心O原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為：2+=3,屬于sp2雜化，有1個(gè)孤電子對(duì)，臭氧為V形分

2

子，球棍模型為:,故B錯(cuò)誤;

C.K能層只有I個(gè)能級(jí)1s,不存在Ip能級(jí)，故C錯(cuò)誤;

D.p-p花鍵形成的軌道重疊示意圖為:，故

未成對(duì)電子的原子軌道相互靠攏原子軌道相互武神形成的兀犍

D錯(cuò)誤;

故選Ao

?提升專練

1.（24-25高二上?黑龍江大慶?期中）下列各項(xiàng)敘述中，正確的是

Is2s2p

A.同固因而可可表示單核10電子粒子基態(tài)時(shí)的電子排布圖

B.價(jià)層電子排布式為5s25Pl的元素位于第五周期第1A族

C.29Cu原子的核外電子排布式是Is22s22P63s23P63c194s2

D.2s的電子云半徑比Is的電子云半徑大，說明2s的電子比Is的多

【答案】A

【解析】

?s2s2

A.川tj，該池子排布圖有10個(gè)電子，滿足能量最低原理、泡利原理和洪特規(guī)則，可以

表示單核10電子粒子基態(tài)時(shí)的電子排布圖，故A正確；

B.外圍電子排布式為5s25Pl的元素位于第五周期第川A族，B錯(cuò)誤；

C.29Cu原子的核外電子排布式是：Is22s22P63$23P63dl04sLC錯(cuò)誤；

D.2s的電子云半徑比Is電子云半徑大，說明2s的電子在離原子核較遠(yuǎn)的區(qū)域出現(xiàn)的概率比Is的電子大,

D錯(cuò)誤;

故選Ao

2.(24-25高二上?遼寧沈陽(yáng)?期中)下列化學(xué)用語(yǔ)表述正確的是

A.比0的電子式：H4[：O：H]

令

P,

D.基態(tài)As原了的價(jià)層電了軌道表示式:

【答案】B

【解析】A.生。為共價(jià)型化合物，電子式為H：O：H，A錯(cuò)誤;

B.p能級(jí)有3個(gè)相互垂直的電子云，分別為小、py、0，p電子云輪廓圖為啞鈴形，則p能級(jí)的電子云輪廓

C.基態(tài)錯(cuò)(Ge)原子的電子排布式為[Ar]3cP。4s24P2,C錯(cuò)誤;

4s4p

D.基態(tài)As原子的價(jià)層電子排布式為4s24P3,價(jià)層電子軌道表示式為D錯(cuò)誤;

故答案為：Bo

3.（24?25高二上?重慶?期中）下列化學(xué)用語(yǔ)表示正確的是

A.2Pz電子云輪廓圖:

B.基態(tài)Cr原子的價(jià)層電子軌道表示式:西H匚口田

3d4s

C.S?-的核外電子排布式：?2s”ps63s23P4

D.中子數(shù)為17的氯原子：：;Cl

【答案】A

【解析】A.P軌道形狀為啞鈴型，A正確:

B.Cr價(jià)層電子排布式為3d$4$，價(jià)層電子軌道表示式為:Hit|t|t田，價(jià)層電子軌道表

3d4s

示式錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤:

C.S?-的核外電子排布式Is22s22P63s23P6,C錯(cuò)誤;

D.中子數(shù)為17的氯原子的質(zhì)量數(shù)為34,正確的表示為：：;C7,D錯(cuò)誤;

答案選A。

4.（24?25高二上?遼寧沈陽(yáng)?期中）部分短周期元素原子半徑的相對(duì)大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)隨原子序數(shù)

的變化關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是

生

|(1

半

徑7

?M4-2

國(guó)

同

原子序數(shù)

A.y、z、d的第一電離能逐漸升高

B.c、f、g、h的電負(fù)性依次降低

C.與x形成簡(jiǎn)單化合物的穩(wěn)定性：d>g

D.e、f、g、h四種元素的最高正價(jià)其中f元素的值最大

【答案】C

【分析】根據(jù)部分短周期元素原子半徑的相對(duì)大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)隨原子序數(shù)的變化關(guān)系得到x為H,

y為C,z為N,d為O,e為Na,f為Al,g為S,h為Cl。

【解析】A.同周期從左往右第一電離能呈增大趨勢(shì)，N的核外電子排布半滿，第一電離能最大，故第一電

離能N>O>C,A錯(cuò)誤：

B.同周期從左往右電負(fù)性增大，電負(fù)性：Na<AKS<CLB錯(cuò)誤；

C.同主族從上往下非金屬性減弱，即0>S,故簡(jiǎn)單氫化物穩(wěn)定性：H2O>H2S,c正確；

D.e、f、g、h四種元素的最高正價(jià)分別為+1、+3、+6、+7,其中C1元素的值最大，D錯(cuò)誤；

故選C。

5.（24-25高三上?江西南昌?期中）前四周期元素X、丫、Z、W的原子序數(shù)依次增大，基態(tài)X原子的電子

層數(shù)、能級(jí)數(shù)目和軌道數(shù)目均相等；Z的原子序數(shù)等于X、丫的原子序數(shù)之和，A、B、C分別為X、Y、

Z形成的二元化合物，D、M分別為Y、Z元素形成的單質(zhì)，相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖：W的未成對(duì)電子數(shù)在前

四周期元素中最多。下列說法正確的是

A——B——C（部分產(chǎn)物省略）

pros~~

D

A.第一電離能：Y>Z>W,電負(fù)性：Z>Y>X

B.A中所有原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

C.Y、Z分別與X形成的最簡(jiǎn)單化合物的穩(wěn)定性：Y>Z

D.W元素屬于元素周期表ds區(qū)元素

【答案】A

【分析】前四周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，基態(tài)X原子的電子層數(shù)、能級(jí)數(shù)目和軌道數(shù)目

均相等，則X為H元素；Z的原子序數(shù)等于X、Y的原子序數(shù)之和，A、B、C分別為X、Y、Z形成的二

元化合物，D、M分別為Y、Z元素形成的單質(zhì)，由相互轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，丫為N元素、Z為0元素、A為

氨氣、B為一氧化氮、C為二氧化氮、D為氮?dú)?、M為氧氣；W的未成對(duì)電子數(shù)在前四周期元素中最多，

則W為Cr元素0

【解析】A.金屬元素的第一電離能小于非金屬元素，氮原子的2P軌道為穩(wěn)定的半充滿結(jié)構(gòu)，元素的第一

電離能大于相鄰元素，氮元素的第一電離能大于氧元素，則第一電離能的大小順序?yàn)镹>O>Cr；金屬元素

的電負(fù)性小于非金屬元素，非金屬元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，氧元素的非金屬性強(qiáng)于氮元素，則

電負(fù)性大小順序?yàn)?>N>Cr,故A正確；

B.氨分子中氫原子最外層電子數(shù)為2,不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故B錯(cuò)誤：

C.同周期元素，從左到右非金屬性依次增強(qiáng)，最簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性依次增強(qiáng)，水分子的穩(wěn)定性強(qiáng)于氨分

于，故C錯(cuò)誤；

D.銘元素的原子序數(shù)為24,基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3d54sl則格元素位于元素周期表d區(qū)，故D錯(cuò)

誤；

故選A。

6.（23-24高二下?湖北?期中）2022年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)成果“點(diǎn)擊化學(xué)”，成功把藥物分子的合成難度大大降

低，為人類帶來了偉大的效益。我國(guó)科學(xué)家在尋找“點(diǎn)擊反應(yīng)”的砌塊過程中，發(fā)現(xiàn)了一種新的化合物，其結(jié)

構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示，其中X、Y、Z和W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Y與Z是同一主族元素。

下列說法正確的是。

X

V

A.X、Y、Z第一電離能最大的為X

8.X、Y、Z和W電負(fù)性最大的為W

C.X、Z、W氧化物對(duì)應(yīng)的水化物均為強(qiáng)酸

D.簡(jiǎn)單離子半徑：W>Z>Y>X

【答案】A

【分析】X、Y、Z和W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，Y與Z是同一主族元素，Y能形成2個(gè)共價(jià)鍵,

則Y是0元素、Z是S元素；X能形成3個(gè)共價(jià)鍵，X是N元素；W形成1個(gè)共價(jià)鍵，W是。元素。

【解析】A.根據(jù)分析可知，X、Y、Z分別為N、0、S元素，同周期從左到右元素第一電離能呈現(xiàn)增大的

趨勢(shì)，但由于N原子的2P能級(jí)為半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，因此第一電離能大于0,同主族從上到下元素第一

電離能逐漸減小，第一電離能最大的為N,故A正確；

B.同周期從左到右元素電負(fù)性逐漸增大，同主族從上到下元素電負(fù)性逐漸減弱，則電負(fù)性最大的是：0元

素，故B錯(cuò)誤：

C.X是N元素，Z是S元素，W是C1元素，均是多價(jià)態(tài)的元素，如：HNO2、H2sCh、HCI0均是弱酸，

故C錯(cuò)誤；

D.電了?層數(shù)越多半徑越大，電了層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越多半徑越小，簡(jiǎn)單離了半徑S2->C「>N,>O2-,故

D錯(cuò)誤；

故答案選A,

7.（23?24高二下?廣東佛山?期中）某原料含X、Y、Z、W、Q五種原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，其

相關(guān)信息如下：

元素元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)

X周期表中原子半徑最小的元素

Y原子核外有三種不同的能級(jí)且各個(gè)能級(jí)所填充的電子數(shù)相同

Z最外層P軌道半充滿

W位于短周期，基態(tài)原子的核外成對(duì)電子數(shù)是未成對(duì)電子數(shù)的3倍

Q位于ds區(qū)且原子的最外層電子數(shù)與X的相同

卜列選項(xiàng)不正確的是

A.第一電離能：Y<W<ZB.Q”的基態(tài)電子排布式：［ArRT

C.簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：W<YD.沸點(diǎn)：Y2X6<Z2X4

【答案】C

【分析】根據(jù)題意可知，X為半徑最小的元素，是H元素；丫核外有三個(gè)能級(jí)且各能級(jí)所填充的電子數(shù)相

同，故其電子排布式為Is22s22P2,為C元素；Z最外層p軌道半充滿，其電子排布式可為Is22s22P3或

Is22s22P63s23P3；W位于短周期，其基態(tài)原子核外成對(duì)電子數(shù)是未成對(duì)電子數(shù)的3倍，可知其電子排布式為

Is22s22P4,為O元素：又因?yàn)閆的原子序數(shù)小丁W,故X的電子排布式為Is22522P③，為N元素；Q位丁

ds區(qū)，且最外層電子與H相同,故其電子排布式為［Ar］34。4sl為Cu.

【解析】A.分析可知，Y為C,W為0,Z為N,三者的第一電離能大小為，C<O<N,A正確；

B.Cu2+的價(jià)態(tài)電子排布式為［Ar］3d"B正確;

C.0的非金屬性強(qiáng)于C,故簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性W>Y,C錯(cuò)誤：

D.N2H4分子間會(huì)形成氫鍵，從而使沸點(diǎn)比C2H6高，D正確：

故選C。

8.（23?24高二下?山西朔州?期中）元素周期表隱含著許多信息和規(guī)律。以下所涉及的元素均為中學(xué)化學(xué)中

常見的短周期元素，其原子半徑及主要化合價(jià)列表如F，其中&Q?用于呼吸面具或潛水艇中作為氧氣來源。

元素代號(hào)MRQTXYZ

原子半徑/nm0.0370.1860.0740.1020.1430.1600.099

主要化合價(jià)+1+1-2一2、+4、+6+3+2-1

下列說法正確的是

A.T、Z的氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：T<Z

B.R、X、Y的單質(zhì)失電子能力最強(qiáng)的是X

C.M與Q兩種元素原子按1：1形成非極性分子

D.BeO與X氧化物性質(zhì)相似，屬于兩性氧化物

【答案】D

【分析】R?Q?用于呼吸面具或潛水艇中作為氧氣來源，根據(jù)表格中元素的主要化合價(jià)可知，R為Na元素，

0為氧元素；T元素的主要化合價(jià)有-2、+4、+6,且半徑大于氧原子，則T為S元素；M元素的主要化合

價(jià)為+1,且其原子半徑比氧小，則M為H元素；Z原子的半徑較氧大，主要化合價(jià)為-1,則為CI元素；X、

Y兩元素的主要化合價(jià)分別為+3、+2,原子半徑比鈉略小，則X、Y為Al、Mg元素，據(jù)此分析可得結(jié)論。

【解析】A.未說明是最高價(jià)含氧酸，對(duì)于的物質(zhì)不唯一，無法進(jìn)行比較，故A錯(cuò)誤；

B.由上述分析可知R、X、丫分別為Na、Al、Mg三種金屬元素，同周期主族元素從左往右，金屬性逐漸

減弱，因此金屬性的強(qiáng)弱為：鈉>鎂>鋁，則單質(zhì)失去電子能力最強(qiáng)的為Na,故B錯(cuò)誤；

C.M、Q分別為氫和氧元素，兩種元素原子按1：1形成的化合物為共價(jià)化合物H2O2,正負(fù)電荷中心不重

合，因此為極性分子，故c錯(cuò)誤；

D.X為鋁元素，A