第1节原子结构与性质考试说明1了解原子核外电子的运动状态、能级分布、排布原理，能正确书写136号元素原子核外电子、价电子的电子排布式和轨道表达式。2了解电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。3了解电子在原子轨道之间的跃迁及其简单应用。4了解电负性的概念，并能用以说明元素的某些性质。命题规律本节是高考的必考点，高考中对本节知识点的考查为：对原子结构的考查，常常指定原子或离子，然后写出其基态电子排布式，或电子排布图，或价层电子排布式；对元素性质的考查，通常是比较元素第一电离能的大小，并从原子结构角度解释原因。考点1原子结构1能层、能级与原子轨道(1)能层(n)：在多电子原子中，核外电子的能量是不同的，按照电子的能量差异将其分成不同能层。通常用K、L、M、N、O、P、Q表示相应的第一、二、三、四、五、六、七能层，能量依次升高。(2)能级：同一能层里的电子的能量也可能不同，又将其分成不同的能级，通常用s、p、d、f等表示，同一能层里，各能级的能量按s、p、d、f的顺序升高，即：E(s)E(p)E(d)E(f)。(3)原子轨道：电子在原子核外的一个空间运动状态。电子云轮廓图给出了电子在核外经常出现的区域，这种电子云轮廓图也就是轨道的形象化描述。轨道形状各能级上的原子轨道数目 (4)原子轨道的能量关系 (5)能层、能级与原子轨道关系2基态原子核外电子排布(1)填充顺序构造原理绝大多数元素的原子核外电子的排布遵循如图所示的排布顺序，人们把它称为构造原理。它是书写基态原子核外电子排布式的依据。(2)排布原则(3)电子排布式和电子排布图(或轨道表达式)以硫原子为例电子排布式1s22s22p63s23p4简化电子排布式Ne3s23p4电子排布图(或轨道表达式)价电子排布式3s23p43电子跃迁与原子光谱(1)能量最低原理：原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理。(2)原子的状态基态原子：处于最低能量的原子。激发态原子：基态原子的电子吸收能量后，从低能级跃迁到高能级状态的原子。(3)原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收或释放不同的光，用光谱仪记录下来便得到原子光谱。利用原子光谱的特征谱线可以鉴定元素，称为光谱分析。(4)基态、激发态及光谱示意图 (1)当出现d轨道时，虽然电子按ns、(n1)d、np的顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把(n1)d放在ns前，如Fe：1s22s22p63s23p63d64s2正确，Fe：1s22s22p63s23p64s23d6错误。(2)由于能级交错，3d轨道的能量比4s轨道的能量高，排电子时先排4s轨道再排3d轨道，而失电子时，却先失4s轨道上的电子。(3)书写轨道表达式时，空轨道不能省略。如C的轨道表达式为，而不是。(4)当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)、全空(p0、d0、f0)时原子的能量较低，如24Cr的电子排布式为Ar3d54s1,29Cu的电子排布式为Ar3d104s1。【基础辨析】判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)p能级能量一定比s能级的能量高。()(2)磷元素基态原子的电子排布图为。()(3)同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多。()(4)电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了能量最低原理。()(5)某些金属及化合物在灼烧时会产生特殊的颜色，是由于电子跃迁时能量以一定频率的光释放出来。()(6)1s22s12p1表示的是激发态原子的电子排布。()题组一 原子核外电子排布的表示方法1下列轨道表达式能表示氮原子的最低能量状态的是()答案A解析A项，符合电子的基态排布原理，表示氮原子的最低能量状态，正确；B、C项，2p的3个电子排布违背洪特规则，不是基态原子的排布，错误；D项，表示B原子的基态核外电子排布，错误。2下列各项叙述正确的是()A镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态B价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第A族，是s区元素C所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同D24 Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2答案C解析镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时，原子吸收能量，由基态转化成激发态，A错误；价电子排布为5s25p1的元素，位于第五周期第A族，是p区元素，B错误；所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，能层越大，球的半径越大，C正确；24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1，半充满轨道能量较低，D错误。题组二 核外电子的排布规律及应用3下列说法错误的是()Ans电子的能量不一定高于(n1)p电子的能量B6C的电子排布式1s22s22p违反了洪特规则C电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了构造原理D电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利原理答案A解析ns电子的能量一定高于(n1)p电子的能量，A错误；对于C原子来说，2p能级有3个能量相同的原子轨道，最后2个电子应以自旋状态相同的方式分布在两个不同的2p轨道上，违反了洪特规则，B正确；根据轨道能量高低顺序可知E4sAl，PS。b同族元素：从上至下第一电离能逐渐减小。c同种原子：随着电子的逐个失去，阳离子所带的正电荷数越来越多，再失去电子需克服的电性引力越来越大，消耗的能量越来越大，逐级电离能越来越大(即I1I2I3)。(2)电负性含义用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。标准以氟的电负性为4.0作为相对标准，得出了各元素的电负性。规律金属元素的电负性一般小于1.8，非金属元素的电负性一般大于1.8，而位于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右。同一周期，从左至右，电负性逐渐增大，同一主族，从上至下，电负性逐渐减小。(3)对角线规则在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的，如： (1)金属活动性顺序与元素相应的电离能大小顺序不完全一致，故不能根据金属活动性顺序表判断电离能的大小。(2)不能将电负性1.8作为划分金属和非金属的绝对标准。(3)共价化合物中，两种元素电负性差值越大，它们形成共价键的极性就越强。(4)同周期元素，从左到右，非金属性越来越强，电负性越来越大，第一电离能总体呈增大趋势。【基础辨析】判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)136号元素中，原子最外层有3个未成对电子的元素为N、P、As。()(2)最外层有2个未成对电子的可能是ns2np2或ns2np4。短周期元素中分别为C、Si和O、S。()(3)价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第A族，是s区元素。()(4)电负性差值大于1.7时，一般形成离子键，小于1.7时，一般形成共价键。()(5)根据元素周期律，氮与氧、镁与铝相比，都是后者的第一电离能大。()(6)主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大。()题组一 元素周期表的分区1下列有关元素周期表分区的说法正确的是()As区全部是金属元素Bp区全部是非金属元素Cd区内元素原子的价电子排布必为(n1)d110ns2D除ds区外，以最后填入电子的轨道能级符号作为区的名称答案D解析A项，s区中氢属于非金属元素；B项，p区中铅、铝等属于金属元素；C项，d区内铬的价电子排布为3d54s1。题组二 元素周期律2现有三种元素的基态原子的电子排布式如下：1s22s22p63s23p4；1s22s22p63s23p