《原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》構(gòu)建·知識網(wǎng)絡(luò)總結(jié)·專題提升以硫原子為例，對比原子核外電子排布的幾種表示方法原子結(jié)構(gòu)性質(zhì)易混淆概念的比較表示方法

內(nèi)容以硫原子為例電子排布式含義用核外電子的能級及各能級上的電子數(shù)來表示電子排布的式子1s22s22p63s23p4意義能直觀地反映核外電子的能層、能級和各能級上的電子數(shù)簡化電子排布式含義把電子排布式中內(nèi)層電子達(dá)到稀有氣體原子結(jié)構(gòu)的部分以相應(yīng)稀有氣體的元素符號外加方括號表示[Ne]3s23p4意義避免電子排布式書寫過于復(fù)雜

(1)S的基態(tài)原子有________個未成對電子；Si的基態(tài)原子電子排布式為__________。(2)31Ga基態(tài)原子的電子排布式為___________________。

(3)基態(tài)硼原子的電子排布式為__________。(4)基態(tài)Cu＋的電子排布式為__________。

(5)XY2是紅棕色氣體；X與氫元素可形成XH3；Y基態(tài)原子的電子排布式是__________。(6)基態(tài)Fe原子有________個未成對電子，基態(tài)Fe3＋的電子排布式為__________?！敬鸢浮?1)2

1s22s22p63s23p2(或[Ne]3s23p2)(2)1s22s22p63s23p63d104s24p1(或[Ar]3d104s24p1)(3)1s22s22p1(或[He]2s22p1)(4)1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)(5)1s22s22p4(或[He]2s22p4)(6)4

1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)【解析】(1)S基態(tài)原子的價層電子排布式為3s23p4，根據(jù)洪特規(guī)則和泡利不相容原理可知，S的基態(tài)原子核外有2個未成對電子；依據(jù)能量最低原理、洪特規(guī)則和泡利不相容原理，14號元素Si的基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2。(5)X為N元素，Y為O元素，O元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p4或[He]2s22p4。(6)Fe原子的價層電子排布式為3d64s2,3d能級上有4個未成對電子，F(xiàn)e3＋的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5。元素推斷常用技巧1．元素推斷的一般思路2．推斷元素的常用方法(1)利用稀有氣體元素原子結(jié)構(gòu)的特殊性。稀有氣體元素原子的電子層結(jié)構(gòu)與同周期非金屬元素原子形成的陰離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，與下一周期某些金屬元素原子形成的陽離子的電子層結(jié)構(gòu)相同。(2)利用常見元素及其化合物的特征性質(zhì)。①形成化合物種類最多的元素之一、單質(zhì)是自然界中硬度最大的物質(zhì)或氣態(tài)氫化物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的元素：C。②空氣中含量最多的元素或氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素：N。③地殼中含量最多的元素或氫化物在通常情況下呈液態(tài)的元素：O。④最高價氧化物及其對應(yīng)水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的元素：Be、Al。⑤元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價氧化物對應(yīng)水化物能發(fā)生化合反應(yīng)的元素：N；能發(fā)生氧化還原反應(yīng)的常見元素：S。⑥元素的單質(zhì)在常溫下能與水反應(yīng)放出氣體的短周期元素：Li、Na、F。3．由基態(tài)原子的價層電子排布確定元素在周期表中的位置(1)周期序數(shù)＝電子層數(shù)＝最高能層序數(shù)。(2)主族元素的族序數(shù)＝價層電子數(shù)。(3)第ⅢB族～第ⅦB族的價層電子排布為(n－1)d1～5ns1～2(鑭系、錒系除外)，族序數(shù)＝價電子數(shù)。如錳的價層電子排布為3d54s2，它位于元素周期表中第四周期第ⅦB族。(4)第ⅠB族和第ⅡB族的價層電子排布為(n－1)d10ns1～2，族序數(shù)＝ns能級上的電子數(shù)?，F(xiàn)有七種元素，其中A、B、C、D、E為短周期主族元素，F(xiàn)、G為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。請根據(jù)下列相關(guān)信息回答問題。元素相關(guān)信息A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等，也是宇宙中最豐富的元素B原子核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1C原子的第一至第四電離能分別是I1＝738kJ·mol－1；I2＝1451kJ·mol－1;I3＝7733kJ·mol－1；I4＝10540kJ·mol－1元素相關(guān)信息D原子核外所有p能級全滿或半滿E元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4F是前四周期中電負(fù)性最小的元素G在周期表的第七列【解析】A、B、C、D、E為短周期主族元素，F(xiàn)、G為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等，是宇宙中最豐富的元素，則A為H元素；B元素原子核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1，B元素原子核外有2個電子層，電子排布式為1s22s22p3，故B為N元素；由C原子的第一至第四電離能數(shù)據(jù)可知，第三電離能突增，故C處于第ⅡA族，原子序數(shù)大于N元素，故C為Mg元素；D處于第三周期，D原子核外所有p能級全滿或半滿，最外層電子排布式為3s23p3，故D為P元素；E應(yīng)為第三周期，E元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4，應(yīng)為第ⅦA族元素，故E為Cl元素；F是前四周期中電負(fù)性最小的元素，故F為K元素；G在周期表的第七列，G為Mn元素。(1)NH5是離子化合物，則含有NH，陰離子是H－。(2)氮元素的最高能量電子為2p能級上的電子，p軌道有3個取向，原子軌道呈啞鈴形。(3)3s軌道中的兩個電子自旋平行，違反了泡利原理。(4)Mn原子的價層電子排布式為3d54s2，最后填充的電子填充在3d能級，故屬于d區(qū)元素，處于第四周期第ⅦB族。1．元素“位、構(gòu)、性”關(guān)系圖解元素“位、構(gòu)、性”的關(guān)系2．同周期、同主族元素性質(zhì)變化規(guī)律(稀有氣體除外)性質(zhì)同一周期(從左到右)同一主族(從上到下)核外電子的排布電子層數(shù)相同增加最外層電子數(shù)1→2或8相同金屬性和非金屬性金屬性減弱增強(qiáng)非金屬性增強(qiáng)減弱原子半徑減小增大性質(zhì)同一周期(從左到右)同一主族(從上到下)單質(zhì)的氧化性和還原性氧化性增強(qiáng)減弱還原性減弱增強(qiáng)最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸堿性酸性增強(qiáng)減弱堿性減弱增強(qiáng)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性增強(qiáng)減弱第一電離能增大(但第ⅡA族＞第ⅢA族，第ⅤA族＞第ⅥA族)減小電負(fù)性增大減小現(xiàn)有下列短周期元素性質(zhì)的部分?jǐn)?shù)據(jù)：元素性質(zhì)元素編號①②③④⑤⑥⑦⑧原子半徑/10－10m0.741.601.521.100.991.860.751.43最高或最低化合價

＋2＋1＋5＋7＋1＋5＋3－2

－3－1

－3

試回答下列問題：(1)上述元素中處于第ⅤA族的有__________，處于第二周期的有__________(以上均用編號表示)。

(2)上述元素中金屬性最強(qiáng)的是______________(用編號表示)。

(3)寫出元素①⑧形成的化合物與KOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________。

(4)經(jīng)驗表明，除氫和氦外，當(dāng)元素原子的電子層數(shù)(n)多于或等于原子最外層電子數(shù)(m)即(n－m)≥0時，該元素屬于金屬元素；當(dāng)元素原子的最外層電子數(shù)(m)多于原子的電子層數(shù)(n)即(n－m)＜0時，該元素屬于非金屬元素，試回答：a．第n(n≥2)周期有________種非金屬元素(含0族元素)。

b．根據(jù)周期表中每個周期非金屬元素的種類，預(yù)測周期表中應(yīng)有________種非金屬元素(含0族元素)。【答案】(1)④⑦

①③⑦

(2)⑥(3)Al2O3＋2KOH===2KAlO2＋H2O

(4)a.8－n

b．23【解析】由表中元素化合價可知，④和⑦在第ⅤA族，③⑥在第ⅠA族，①在第ⅥA族，②在第ⅡA族，⑤在第ⅦA族，⑧在第ⅢA族；因為⑦的原子半徑小于④的原子半徑，③的原子半徑