选修3物质结构与性质《复习题》新课标优质课教案设计

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(2)能级交错现象:核外电子的能量并不是完全按能层序数的增加而升高,不同能层的能级之间的能量高低有交错现象,如E(3d)>E(4s)、E(4d)>E(5s)、E(5d)>E(6s)、E(6d)>E(7s)、E(4f)>E(5p)、E(4f)>E(6s)等。

3)洪特规则特例:当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时,体系的能量最低。如24Cr的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,而不是1s22s22p63s23p63d44s2。

2.表示方法

(1)电子排布式:按电子排入各电子层中各能级的先后顺序,用能级符号依次写出各能级中的电子数,同时注意特例。

如Cu:1s22s22p63s23p63d104s1

(2)简化电子排布式:“[稀有气体]+价层电子”的形式表示。

如Cu:[Ar]3d104s1

(3)电子排布图:用方框表示原子轨道,用“↑”或“↓”表示自旋方向不同的电子,按排入各电子层中各能级的先后顺序和在轨道中的排布情况书写。

如S:

【高考警示】

(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ns、(n-1)d、np的顺序填充,但在书写电子排布式时,仍把(n-1)d放在ns前,如Fe:1s22s22p63s23p63d64s2正确,

Fe:1s22s22p63s23p64s23d6错误。

【典例1】A、B、C、D、E、F代表6种元素。请根据各项信息填空:

(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,则A的元素符号为　　　　。

(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,则B的元素符号为　　　,C的元素符号为　　　。

(3)D元素的正三价离子的3d能级为半充满,则D的元素符号为　 　,其基态原子的电子排布图为?　　　　　　　。

(4)E元素基态原子的M层全充满,N层只有一个电子,则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+1,则n=　　　;原子中能量最高的是　　　　电子,其原子轨道呈______形。

【互动探究】

(1)F元素的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能够反应,试写出反应的离子方程式。

(2)G元素基态原子的N层只有一个电子,若M层未填满,则M层的未成对电子最多能有几个?G是什么元素?

知识点 2 原子结构与元素周期表、元素的性质的关系

1.原子结构与元素周期表

(1)周期数=基态原子能层数。(2)每周期元素的数目=该能级组容纳电子总数。