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1、原子结构与性质,2013 届一轮复习专题,江苏省栟茶高级中学高三化学备课组,电子云与原子轨道,1电子云：电子在原子核外出现的概率密度分布。电子云是核外电子运动状态的形象化描述。,2原子轨道：不同能级上的电子出现概率约为90%的电子云空间轮廓图。s电子的原子轨道呈球形对称，ns能级各有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈纺锤形，np能级各有3个原子轨道，相互垂直（用px、py、pz表示）；nd能级各有5个原子轨道；nf能级各有7个原子轨道。,能层与能级,原子中核外电子排布遵循的原理,、构造原理、能量最低原理、泡利原理、洪特规则,构造原理,能级交错,原子中核外电子排布遵循的原理,、构造原理、能量最低原
2、理：、泡利原理、洪特规则,原子核外电子遵循构造原理排布时，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。,原子中核外电子排布遵循的原理,、构造原理、能量最低原理、泡利原理：、洪特规则,每个原子轨道里最多只能容纳2个自旋方向相反的电子。,原子中核外电子排布遵循的原理,、构造原理、能量最低原理、泡利原理、洪特规则：,电子排布在同一能级的各个轨道时，优先占据不同的轨道，且自旋方向相同。（注意：全空、半充满或全充满状态能量最低最稳定）,电子排布式的书写,类型,总是最先失去最外层电子可以先写基态原子的电子排布式，再依次去掉所失去的电子：nS(n-
3、1)d不再考虑所谓的全满、半满状态,3dx4sy,Ne3sx3py(x:1-2,y:1-6)Ar3dx4sy(x:1-10,y:1-2),一、请写出下列元素基态原子的电子排布式：,1、Ti元素：2、砷元素：3、24号元素：4、第四周期第B族元素：,练一练,1s22s22p63s23p63d24s21s22s22p63s23p63d104s24p31s22s22p63s23p63d54s11s22s22p63s23p63d104s1,二、请写出下列元素基态离子的电子排布式：,1、Fe2+：2、Br：3、Ni2+：4、Co3+：,练一练,1s22s22p63s23p63d61s22s22p63s2
4、3p63d104s24p61s22s22p63s23p63d81s22s22p63s23p63d6,电离能,元素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最低能量叫做电离能。气态电中性基态原子失去一个电子，转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能(用I1表示)。,同一周期元素原子从左往右，第一电离能呈增大的趋势（注意IIA族和VA族特殊），同一族从上到下，第一电离能呈减小趋势。第一电离能越小，越易失电子，金属的活泼性就越强。,一价气态基态正离子再失去一个电子所需消耗的最低能量叫做第二电离能(用I2表示)，依此类推，可得到I3、I4同一种元素的逐级电离能的大小关系为I1I
5、2I3I4即一个原子的逐级电离能是逐渐增大的。这是因为随着电子的逐个失去，阳离子所带的正电荷数越来越大，再要失去一个电子需克服的电性引力也越来越大，消耗的能量也越来越多。,每个周期的第一个元素第一电离能最小，最后一个元素的第一电离能最大；同族元素从上到下第一电离能变小。,电负性,电负性是原子吸引键合电子的能力大小的一种度量。,周期表中同周期元素从左往右，元素的电负性逐渐增大；表明金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。周期表中同主族元素从上往下，元素的电负性逐渐减小,表明元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。,金属元素越容易失电子，对键合电子的吸引能力越小，电负性越小，其金属性越强；非金属元素越容
6、易得电子，对键合电子的吸引能力越大，电负性越大，其非金属性越强；故可以用电负性来度量金属性与非金属性的强弱。,元素的第一电离能和电负性递变规律,电负性增大,第一电离能依次下降,第一电离能依次下降,电负性增大,第一电离能反常,1.8,第一电离能反常,1)元素所在周期的判断：,1、原子的电子排布与周期的划分,周期序数=基态原子能层数,原子结构与元素周期表,2)各周期元素数目的判断：,等于相应能级组中原子轨道所能容纳的电子总数,主族元素：主族序数=过渡元素：大多数族序数=,2、原子的电子排布与族的划分,A、价电子总数为37，_,BB,B和B,B、价电子总数为810，_,C、价电子总数为1112，_,
7、1）同一族外围电子结构基本相同,2）元素所在族的判断：,价电子数=基态原子的最外层电子数,价电子数=（n-1）d+ns的电子数,周期表上元素的“外围电子排布”简称“价电子层”，这是由于这些能级上的电子可在化学反应中发生变化,这些电子称为价电子。,价电子,主族元素(s,p区)：,最外层电子,过渡元素(d,ds,f区)：,最外层电子+次外层(甚至倒数第三层)部分电子,三、请写出下列元素基态原子或离子的 特征（外围、价层）电子排布式：,1、镓原子：2、钒原子：3、Cl：4、Fe3+：,练一练,4s24p13d34s23s23p63d5,A 0,s区,d 区,ds区,p区,ns2np1-6,(n-1)d10 ns1-2,(n-1)d1-8ns2(有例外),BB,A A,A,ns1、ns2,B B,f 区(镧系、锕系)(n-2)f1-14ns2（有例外）,镧系锕系,除H外均为活泼金属,除H外所有非金属元素都在p区,过渡元素 均为金属元素,原子外围电子构型与周期表的分区,
