每个能层已经容纳的电子数之比为______________。 【参考答案】：(1)1s、2s、2p、3s、3p 3p 2 (2)L 5 (3)4 2∶8∶18∶3
【试题解析】：(1)硅位于元素周期表第三周期,有3个能层,分别为K、L、M,每个能层的能级数分别为1、2、2,其能级符号为1s、2s、2p、3s、3p,其中占据电子的最高能级为3p,s能级最多容纳2个电子,p能级最多容纳6个电子,故3p能级容纳的电子数为14－2－2－6－2＝2。(2)N原子位于元素周期表第二周期,共2个能层,符号分别为K、L,L为最高能层,该能层包括2s能级的2个电子和2p能级的3个电子,共5个电子。(3)通过比较,可以得出规律,能层数与元素原子所在的周期数相等,故Ga有4个能层,每层的电子数为2、8、18、3。
2.(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为________；其价电子排布图为________________________________________。
(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,B的元素符号为________,C离子的结构示意图为__________________________________________________。 (3)D元素的正三价离子的3d能级为半充满,D的元素符号为________,其基态原子的电子排布式为________________________________________________________________________ ______________,其原子的结构示意图为____________________________________________。 (4)E元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子且只有一个未成对电子,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nsnnpn2,则n＝________；原子中能量最高的是________
＋
电子,核外电子排布图为__________________________________________________。
【参考答案】：(1)N
(2)Cl
(3)Fe 1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2) (4)Cu 1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)
(5)2 2p
考点二 原子结构与周期表、元素性质的关系
1.原子结构与周期表的关系
(1)原子结构与周期表的关系(完成下列表格)
每周期第一个元素 周期 能层数 原子序数 3 11 19 37 55 基态原子的简化电子排布式 [He]2s1 [Ne]3s1 [Ar]4s1 [Kr]5s1 [Xe]6s 1每周期最后一个元素 原子序数 10 18 36 54 86 基态原子的电子排布式 1s22s22p6 1s22s22p63s23p6 1s22s22p63s23p63d104s24p6 1s22s22p63s23p63d10 4s24p64d105s25p6 1s22s22p63s23p63d104s24p6 4d104f145s25p65d106s26p6 二 三 四 五 六 2 3 4 5 6 (2)每族元素的价层电子排布特点 ①主族
主族 排布特点 主族 排布特点
②0族:He:1s2；其他ns2np6。 ③过渡元素(副族和第Ⅷ族):(n－1)d1
～10
ⅠA ns1 ⅤA ns2np3 ⅡA ns2 ⅥA ns2np4 ⅢA ns2np1 ⅦA ns2np5 ⅣA ns2np2 ns12。
～
(3)元素周期表的分区与价层电子排布的关系 ①周期表的分区
②各区价层电子排布特点
分区 s区 价层电子排布 ns12 ～p区 d区 ds区 f区
2.原子半径
ns2np16(除He外) ～(n－1)d19ns12(除钯外) ～～(n－1)d10ns12 ～(n－2)f0～14(n－1)d02ns2 ～能层数：能层数越多，原子半径越大??
(1)影响因素?核电荷数：能层数相同，核电荷数越大，
?? 原子半径越小(2)变化规律
元素周期表中的同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小；同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大。 3.电离能
(1)第一电离能: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,符号:I1,单位:kJ·mol1。
－
(2)规律
①同周期:第一种元素的第一电离能最小,最后一种元素的第一电离能最大,总体呈现从左至右逐渐增大的变化趋势。
②同族元素:从上至下第一电离能逐渐减小。 ③同种原子:逐级电离能越来越大(即I1＜I2＜I3…)。 4.电负性
(1)含义:元素的原子在化合物中吸引键合电子能力的标度。元素的电负性越大,表示其原子在化合物中吸引键合电子的能力越强。
(2)标准:以最活泼的非金属氟的电负性为4.0作为相对标准,计算得出其他元素的电负性(稀有气体未计)。 (3)变化规律
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。
在元素周期表中,同周期从左至右,元素的电负性逐渐增大,同主族从上至下,元素的电负性逐渐减小。 5.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)钠元素的第一、第二电离能分别小于镁元素的第一、第二电离能(×) (2)第二周期主族元素的原子半径随核电荷数的增大依次减小(√) (3)C、N、O、F四种元素第一电离能从大到小的顺序是N>O>F>C(×)
(4)正三价阳离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5的元素在周期表中位于Ⅷ族(√) (5)价电子排布式为4s24p3的元素位于第四周期ⅤA族,是p区元素(√) (6)元素的电负性越大,非金属性越强,第一电离能也越大(×)
(1)第三周期所有元素的第一电离能(I1)大小顺序为____________________(用元素符号表示)。 (2)Na的逐级电离能中有________次突跃。分别是哪级电离能发生突跃？________、________。 (3)F、Cl、Br、I的第一电离能由大到小的顺序为_________________________,电负性由大到小的顺序为________________。
【参考答案】：(1)Na＜Al＜Mg＜Si＜S＜P＜Cl＜Ar (2)2 I2?I1 I10?I9
(3)F＞Cl＞Br＞I F＞Cl＞Br＞I
1.(2018·安徽省淮南模拟)表1是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题:
表1
(1)元素p为26号元素,请写出其基态原子电子排布式:
________________________________________________________________________。 (2)h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光,请用原子结构的知识解释发光的原因:__________ ________________________________________________________________________。 (3)o、p两元素的部分电离能数据如表2:
元素 电离能/kJ·mol I1 I2 I3 表2
－1o 717 1 509 3 248 p 759 1 561 2 957
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