物质结构与性质

原子结构与性质

考点一 原子核外电子排布原理

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??表示，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)

(3)原子轨道：电子云轮廓图给出了电子在核外经常出现的区域。这种电子云轮廓图称为原子轨道。

原子轨道 s p 轨道形状 球形 哑铃形 轨道个数 1 3 特别提醒 第一能层(K)，只有s能级；第二能层(L)，有s、p两种能级，p能级上有三个原子轨道px、py、pz，它们具有相同的能量；第三能层(M)，有s、p、d三种能级。 2．基态原子的核外电子排布

(1)能量最低原理：即电子尽可能地先占有能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。

如图为构造原理示意图，亦即基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序图：

注意：所有电子排布规则都需要满足能量最低原理。 (2)泡利原理

每个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋状态相反。 如2s轨道上的电子排布为(3)洪特规则

物质结构与性质专题复习

1、碳是组成有机化合物的主要元素，其单质与化合物广布于自然界。

(1)碳原子的核外电子排布式为________________________。与碳同周期的非金属元素N的第一电离能大于O的第一电离能，原因是____________________________。

(2)CS2是一种重要的有机溶剂，其分子中碳原子的杂化轨道类型是________________；

CS2分子属于___________分子(填“极性”或‘‘非极性’’)。写出一种与CS2互为等电子体的物质的化学式__________。

(3)有甲、乙两种活性反应中间体离子，它们的微粒中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据下面给出的这两种微粒的球棍模型，写出相应的化学式：甲________、乙_______。

2、（2013吉林质检）已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增，A、B、C、D位于前三周期，E位于第四周期。A位于周期表中的s区，其原子中电子层数和未成对电子数相同；B的基态原子中的核外电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；D原子的核外电子总数是最内层电子总数的4倍。同时含有A、B、D三种元素的化合物M是一种居室污染气体

一. 学习内容： 分子结构与晶体结构 二. 学习目标

了解化学键的含义，理解并掌握共价键的主要类型及特点，共价键、离子键及金属键的主要区别及对物质性质的影响。

能根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间构型，了解等电子体的含义。

了解原子晶体、分子晶体和金属晶体的结构特征，掌握不同晶体的构成微粒及微粒间的相互作用力，掌握影响晶体熔沸点、溶解性的因素。

三. 学习重点、难点

分子结构与晶体结构的特点，影响物质熔沸点和溶解性、酸性的因素

四. 学习过程

（一）化学键与分子结构：

1、化学键：相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用，通常叫做化学键。

三种化学键的比较： 形成过程 构成元素 实例 离子键 阴阳离子间的静电作用 典型金属（含NH4+）和典型非金属、含氧酸根 共价键 金属键 原子间通过共用电子金属阳离子与自由对所形成的相互作用 电子间的相互作用 非金属 金属 金属 多原子非金属单质、离子化合物，如典型金属气态氢化物、非金属氧化物、强碱、大多数盐 氧化物、酸等 配位键：配位键属于共价键，它是由一方提供孤对电子，另一方提供空轨道所形成的共

价键，例如：NH4的形成

+

在NH4中，虽然有一个N－

高考清单七 物质结构与性质

一、原子核外电子排布原理

(1)核外电子是分能层排布的，每个能层又分为不同的能级。

能层 最多容纳电子数（2n） 离核远近 能量 各能层所含能级 最多容纳电子数 s 2 21 K 2 2 L 8 3 M 18 具有能量由低及高 4 N 32 5 O 50 距离原子核由远及近 sp 2 6 spd spdf ? 2 6 10 2 6 10 14

（2）原子轨道：电子云轮廓图给出了电子在核外经常出现的区域，这种电子云轮廓图称为原子轨道。

(3)S原子轨道形状：球形，轨道个数：1；P原子轨道形状：哑铃形，轨道个数：3

(4)核外电子排布遵循的三个原理： a．能量最低原理：电子尽先占有能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序又遵循构造原理。其中存在能级交错现象：原子核外电子在填充原子轨道的过程中，并不是按电子层由里到外逐渐排布，不同电子层的不同能级的能量高低有交错现象，如E(3d)＞E(4s)； E(4d)＞E(5s)等。能量顺序：E(ns)くE(n-2)fくE(n-1)dくE(np)

b．泡利

《物质结构与性质》模块测试题

本测试卷分第Ⅰ部分（选择题）和第Ⅱ部分（非选择题），满分为120分，考试时间90分钟。

第Ⅰ卷 （选择题共 67 分）

一、选择题（本题包括10小题，每小题3分，共27分。每小题只有一个选项符合题意。）

1．核磁共振（NMR）技术已广泛应用于复杂分子结构的测定和医学诊断等高科技领域。已知只有质子数或中子数为奇数的原子核有NMR现象。试判断下列哪种原子不能产生NMR现象 ．．

A．6C B．7N C．8O D．15P 2．有关化学用语正确的是 A．Cl的电子排布式：1s22s2

62

6 B.乙醇的结构简式：C2H6O

－

13

141631

C．硫离子的结构示意图： D.四氯化碳的电子式：

3. 膦（PH3的分子构型是三角锥形。以下关于PH3的叙述正确的是

A.PH3分子中有未成键的孤对电子 B．PH3是非极性分子 C．PH3是一种强氧化剂 D．PH3分子的P－H键是非极性键 4.下列关于元素第一电离能的说

选修3物质结构与性质试题

1．（1）前四周期元素中，基态原子中未成对电子与其所在周期数相同的元素有 种。 （2）第ⅢA、ⅤA原元素组马的化合物CaN、CaP、CaAs等是人工合成的平等体材料，其晶体结构与单晶硅相似，Ca原子的电子排布式为 。在CaN晶体中，每个Ca原子与 个N原子相连，与同一个Ca原子相连的N原子构成的空间构型为 。在四大晶体类型中，CaN属于 晶体。

（3）在极性分子NCl3中，N原子的化合物为―3，Cl原子的化合价为＋1，请推测NCl3

水解的主要产物是 （填化学式）。

2．（07年宁夏理综）已知A、B、C、D和E 5种分子所含原子数目依次为1、2、3、4和6，且都含有18个电子。又知B、C和D是由两种元素的原子组成。请回答

（1）组成A分子的原子的核外电子排布式是 ；

（2）B和C的分子式分别是 和 ；C分子的立体结构呈 型，该分子属于 分子（填“极性”或“非极性”）；

（3）若向D的稀溶液中加入少量二氧化锰，有无色气体生成。则D的分子式是

第20讲 物质结构与性质

考纲定位 1.原子结构与元素的性质 (1)了解原子核外电子的运动状态、能级分布和排布原理，能正确书写 1～36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。 2.化学键与分子结构 (1)理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。 (2)了解共价键的形成、极性、类型(σ键和π键)，了解配位键的含义。 (3)能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。 (4)了解杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型(sp、sp、sp)。 (5)能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测简单分子或离子的空间结构。 3.分子间作用力与物质的性质 (1)了解范德华力的含义及对物质性质的影响。 (2)了解氢键的含义，能列举存在氢键的物质，并能解释氢键对物质性质的影响。 4.晶体结构与性质 (1)了解晶体的类型，了解不同类型晶体中结构微粒、微粒间作用力的区别。 23命题热点及考频考题 核心素养 1.模型认知——能1.原子、分子结构与性质 2016年Ⅰ卷T37 2.晶体结

徐沟中学 高三化学 二轮复习学案 主编人：田荣杰 李宝英 刘赟峰 组长： 领导签字： 班 月 日 第二专题 物质结构与性质 元素周期律 第2课时 物质结构与性质 【知识网络】 1. 构造原理（能量最低原理） 原子核外电子 排布规律 泡利原理：一个原子轨道里最多只能容纳两个自旋相反的电子 洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道 而且自旋方向相同 特殊：能量相同的原子轨道在全充满（p6或d10）或半充满（p3或d5）时 体系的能量较低，原子更稳定。如Cu、Cr 2．基态、激发态、光谱

原子的电子排布遵循 原理能使整个原子的能量处于最低状态，处于最低能量的原子叫做 原子。

当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将释放能量。

3、电离能------同一主族，由上往下第一电离能

选修3 《物质结构与性质》综合测试

时间：90分钟 满分：100分 (本卷包括12小题，共100分)

1．(8分)(2010·课标全国卷)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。X、Y和Z分属不同的周期，它们的原子序数之和是W原子序数的5倍。在由元素W、X、Y、Z组成的所有可能的二组分化合物中，由元素W与Y形成的化合物M的熔点最高。请回答下列问题：

(1)W元素原子的L层电子排布式为________，W3分子的空间构型为________。

(2)X单质与水发生主要反应的化学方程式为____________________________；

(3)化合物M的化学式为________，其晶体结构与NaCl相同，而熔点高于

NaCl。M熔点较高的原因是________。将一定量的化合物ZX负载在M上可制得ZX/M催化剂，用于催化碳酸二甲酯与月桂醇酯交换合成碳酸二月桂酯。在碳酸二甲酯分子中，碳原子采用的杂化方式有________，O—C—O的键角约为________；

(4)X、Y、Z可形成立方晶体结构的化合物，其晶胞中X占据所有棱的中心，Y位于顶角，Z处于体心位置，则该晶体的组成为X：Y：Z＝_______

选修3 《物质结构与性质》综合测试

时间：90分钟 满分：100分 (本卷包括12小题，共100分)

1．(8分)(2010·课标全国卷)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。X、Y和Z分属不同的周期，它们的原子序数之和是W原子序数的5倍。在由元素W、X、Y、Z组成的所有可能的二组分化合物中，由元素W与Y形成的化合物M的熔点最高。请回答下列问题：

(1)W元素原子的L层电子排布式为________，W3分子的空间构型为________。

(2)X单质与水发生主要反应的化学方程式为____________________________；

(3)化合物M的化学式为________，其晶体结构与NaCl相同，而熔点高于

NaCl。M熔点较高的原因是________。将一定量的化合物ZX负载在M上可制得ZX/M催化剂，用于催化碳酸二甲酯与月桂醇酯交换合成碳酸二月桂酯。在碳酸二甲酯分子中，碳原子采用的杂化方式有________，O—C—O的键角约为________；

(4)X、Y、Z可形成立方晶体结构的化合物，其晶胞中X占据所有棱的中心，Y位于顶角，Z处于体心位置，则该晶体的组成为X：Y：Z＝_______