高二选修三化学《单元复习》课件 鲁科版

欢迎进入化学课堂 第1章单元复习 学习目标1 原子轨道的量子力学的模型的建立 2 用电子排布式表示常见元素 1 36号 原子核外电子排布 3 了解电离能 电负性的含义 能应用元素的电离能和电负性解释元素的某些性质 课堂互动讲练 下列说法中正确的是 A 一般而言 n越大 电子离核平均距离越远 能量越低B 一般n越大 电子层中的能级数越多C 对于确定的n值 其原子轨道数为2n2个D 自旋状态随原子轨道的具体情况而确定 变式训练1在基态多电子原子中 关于核外电子能量的叙述错误的是 A 最易失去的电子能量最高B 电子在不同运动状态时所具有的能量是不同的C p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量D 在离核最近区域内运动的电子能量最低 2011年山东济南高二质检 如图是2pz轨道电子云的示意图 请观察图 并判断下列说法中不正确的是 双选 A 2pz轨道上的电子在空间出现的概率分布是z轴对称B 点密集的地方表明电子出现的机会多C 电子先沿z轴正半轴运动 然后在负半轴运动D 2pz轨道形状为两个椭圆面 变式训练2下列说法中不正确的是 A 电子云通常是用小黑点来表示电子的多少B 能量高的电子在离核远的区域运动 能量低的电子在离核近的区域运动C 处于最低能量的原子叫基态原子D 电子云表示电子在核外空间出现机会的多少 下列原子或离子的电子排布式正确的是 违反能量最低原则的是 违反洪特规则的是 违反泡利不相容原理的是 Ca2 1s22s22p63s23p6 F 1s22s23p6 P Cr 1s22s22p63s23p63d44s2 Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 Mg2 1s22s22p6 C 变式训练1下列元素原子的电子排布式各违背了哪一规律 1 6C1s22s22p 2 21Sc1s22s22p63s23p63d3 3 22Ti1s22s22p63s23p10 特别提醒 书写电子排布式时 不是按电子排布顺序书写 而是按电子层顺序 同一电子层的各能级连在一起 如Fe 1s22s22p63s23p63d64s2正确 1s22s22p63s23p64s23d6错误 按要求填空 1 11Na的电子排布式 2 20Ca的价电子排布式 3 35Br 的离子结构示意图 4 7N的轨道表示式 思路点拨 本题在书写核外电子排布式时应注意以下三点 1 确定原子序数 2 按照能量最低原则将电子排在能量由低到高的原子轨道上 3 排布中遵循泡利不相容原理 洪特规则 规律方法 1 刚接触此类题目直接书写电子排布式若有困难 可先写出原子的原子结构示意图 再据此写出电子排布式 如 2 1 36号元素具有特殊性的核外电子排布 最外层只有1个未成对电子的元素 A族 ns1 H Li Na K A族 ns2np1 B Al Ga A族 ns2np5 F Cl Br 及Cr 3d54s1 Cu 3d104s1 最外层有2个未成对电子的元素 A族 ns2np2 C Si Ge A族 ns2np4 O S Se 最外层有3个未成对电子的元素 A族 ns2np3 N P As 核外电子排布中 未成对电子数最多的元素 Cr 3d54s1 共有6个未成对电子 变式训练2下列微粒的核外电子的表示方法中正确的是 A CB P原子价电子轨道表示式C Cr原子的价电子排布式3d44s1D Fe2 1s22s22p63s23p63d64s2 探究整合应用 甲 乙 丙 丁 戊五种元素 其中甲元素原子核外L层上s能级和p能级电子个数相同 乙元素原子3p能级上只有1对成对电子 丙和丁元素原子N层上都只有1个电子 但其中丙元素原子各内层电子均已排满 而丁元素原子次外层的电子只充满在2个能级中 戊元素原子最外层电子的轨道表示式是 它的单质常温时为气态 试用化学符号回答以下问题 1 甲是 乙是 丙是 丁是 戊是 2 丙和乙的单质发生化合反应的化学方程式是 3 丙的硫酸盐溶液跟乙的气态氢化物发生反应的离子方程式是 4 甲和乙两元素组成的化合物的化学式是 5 乙和戊元素的气态氢化物沸点高低关系是 6 丙元素原子价电子排布式是 课堂互动讲练 用电子排布式表示Al Cr 原子序数为24 Fe 原子序数为26 As 原子序数为33 等元素原子的电子排布 并由此判断它们属于哪一周期哪一族 Al Cr Fe As 变式训练1已知几种元素原子的核外电子情况 分别判断其元素符号 原子序数并指出其在周期表中的位置 特别提醒 可用 三看 法快速判断简单微粒半径大小 一看 电子层数 最外层电子数相同时 电子层数越多 半径越大 二看 核电荷数 当电子层结构相同时 核电荷数越大 半径越小 三看 核外电子数 当电子层数和核电荷数均相同时 核外电子数越多 半径越大 2011年宁夏银川高二质检 已知1 18号元素的离子aW3 bX cY2 dZ 都具有相同的电子层结构 下列关系正确的是 A 质子数cHZD 原子半径X W 变式训练2下列微粒半径大小比较正确的是 A Na Cl Na Al3 C Na Mg Al SiD Cs Rb K Na 探究整合应用 假定元素周期表是有限的 根据已知的元素周期表的某些事实和理论可归纳出一些假说 1 已知元素周期表中的各周期可排元素种数如下 人们预测元素周期表第8周期将来也会排满 那么该周期排满后的元素种数是 A 18B 32C 50D 无法判断 2 根据每个周期最后一种金属元素出现的族序数 预测周期表中原子序数最大的金属元素将在 周期 族 周期表中元素在填满 周期后将结束 3 根据周期表中每个周期非金属元素的种数 预测周期表中应该有 种非金属元素 还有 种未发现 未发现的非金属元素处于第 周期 族 解析 1 由已知可归纳出周期为1 2 3 4 5 6 7 元素种数2 12 2 22 2 32 2 42 据此预测第8周期元素种数为2 52 50 种 2 观察周期表可知 第6周期倒数第三种元素为金属元素 第7周期倒数第二种元素为金属元素 第8周期倒数第一种元素即为原子序数最大的金属元素 该元素处于0族 3 据周期表可知非金属元素的种数 第1 2 3 4 5 6周期非金属元素种数分别为 2 6 5 4 3 2种 则可类推第7 8周期非金属元素种数分别为 1种 0种 共计23种 第7周期未填满 有一种非金属元素未发现 将处在 A族 答案 1 C 2 8 A8 3 2317 A 课堂互动讲练 不同元素的气态原子失去最外层一个电子所需要的能量 设其为E 如图所示 试根据元素在周期表中的位置 分析图中曲线的变化特点 并回答下列问题 1 同主族内不同元素的E值变化的特点是 各周期中E值的这种变化特点体现了元素性质的 变化规律 2 同周期内 随原子序数增大 E值增大 但个别元素的E值出现反常现象 试预测下列关系式中正确的是 填写编号 E 砷 E 硒 E 砷 E 硒 E 溴 E 硒 3 估计1mol气态Ca原子失去最外层一个电子所需能量E值的范围 E 4 10号元素E值较大的原因是 解析 此题考查了元素第一电离能的变化规律和学生的归纳总结能力 1 从H Li Na K等可以看出 同主族元素随元素原子序数的增大 E值变小 从H到He Li到Ne 从Na到Ar 均呈现明显的周期性变化 2 从第二 三周期可以看出 第 A和 A族元素比同周期相邻两种元素E值都低 由此可推测E 砷 E 硒 E 溴 E 硒 3 根据同主族 同周期规律可以推测 E K E Ca E Mg 4 10号元素是稀有气体氖 该元素原子的最外层电子排布已达到8电子稳定结构 答案 1 随着原子序数增大 E值变小周期性 2 3 485738 4 10号元素为氖 该元素原子最外层电子排布已达到8电子稳定结构 误区警示 同一周期的主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势 原因是核电荷数增多 而电子层数不变 原子核对核外电子的吸引力增大 由于第一电离能与原子核外电子排布有关 所以在解答此类题目时注意第一电离能的总体变化趋势与个别元素的反常现象 互动探究 1 图中所给的主族元素中E值最大的元素是什么 2 若Na的第二 第三电离能为 4562kJ mol 6912kJ mol 则Na的常见化合价是多少 提示 1 主族元素中第一电离能最大的为F 2 Na的前三级电离能分别为496kJ mol 4562kJ mol 6912kJ mol 第一电离能与第二电离能差别较大 故Na常见的化合价为 1价 变式训练1现有核电荷数小于18的元素A 其电离能数据如下表所示 I1表示失去第1个电子的电离能 In表示失去第n个电子的电离能 单位为eV 1 外层电子离核越远 能量越高 电离能越 填 大 或 小 阳离子电荷数越高 再失去电子时 电离能越 填 大 或 小 2 上述11个电子分属 个电子层 3 去掉11个电子后 该元素还有 个电子 4 该元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式是 解析 1 电子离核越远 能量越高 受原子核的引力越小 失去电子越容易 则电离能越小 阳离子核电荷数越高 离子半径越小 原子核对核外电子的引力越大 失电子越难 则电离能越大 2 据题目数据 I1 I2较小 I3突然增大 说明最外层有2个电子 I3到I10变化较小 但I11突然增大 说明次外层有8个电子 又由于核电荷数小于18 所以A为Mg 3 Mg元素的原子去掉11个电子后 还有1个电子 4 Mg元素的最高价氧化物对应水化物为Mg OH 2 答案 1 小大 2 3 3 1 4 Mg OH 2 有A B C D E5种元素 它们的核电荷数依次增大 且都小于20 其中C E是金属元素 A和E属同一族 它们原子的最外层电子排布为ns1 B和D也属同一族 它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍 C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半 A B C D E五种元素的电负性分别为2 5 3 5 0 8 2 1 1 5中的一种 请回答下列问题 1 A是 用化学符号填空 下同 B是 C是 D是 E是 2 A B C D E的电负性分别为 A B C D E 3 由电负性判断 以上五种元素中金属性最强的是 非金属性最强的是 填元素符号 4 当B与A C D分别形成化合物时 B显 价 其他元素显 价 填 正 或 负 5 当B与A C D E 与E形成E2B 分别形成化合物时 化合物中有离子键的是 有共价键的是 解析 A E均为 A族元素且E为金属元素 则A为H 由于B D为同族且最外层的p能级电子数为s能级电子数的2倍 则B D的价电子排布为ns2np4 为 A族元素 则B为O D为S E为K C为3s23p1 为Al 五种元素中 属于金属的是Al K且活泼性 K Al 则K的电负性为0 8 Al的电负性为1 5 属于非金属的是H S O 非金属性 O S H 则电负性O为3 5 S为2 5 H为2 1 当O与H S Al形成化合物时 由于O的电负性大 所以O为负价 其他元素为正价 当形成化合物时 两元素电负性差值小于1 7的形成的为共价键 两元素电负性差值大于1 7的形成的为离子键 答案 1 HOAlSK 2 2 13 51 52 50 8 3 KO 4 负正 5 Al2O3 K2OH2O SO2 SO3 H2O2 规律方法 1 金属元素越容易失电子 电负性越小 其金属性越强 非金属元素越容易得电子 电负性越大 其非金属性越强 故可以用电负性来度量金属性与非金属性的强弱 2 并不是所有电负性差大于1 7的都形成离子化合物 如H的电负性为2 1 F的电负性为4 0 电负性差为1 9 但HF为共价化合物 应注意这些特殊情况 变式训练2 2010年高考山东卷改编题 C和Si元素在化学中占有极其重要的地位 1 写出Si的基态原子核外电子排布式 从电负性角度分析 C Si和O元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为 2 CH4中共用电子对偏向C SiH4中共用电子对偏向H 则C Si H的电负性由大到小的顺序为 解析 1 依据C Si O在元素周期表中的位置 可知三者的电负性大小顺序为O C Si 故三者的非金属性强弱顺序为 O C Si 2 由于元素电负性越大 吸引电子能力越强 根据电子对偏向情况得C Si H的电负性大小为 C H Si 答案 1 1s22s22p63s23p2O C Si 2 C H Si 处于相邻两个周期的主族元素A B C D 它们的原子半径依次变小 A离子和B离子的电子层相差两层 且能形成BA2型的离子化合物 C的离子带3个单位正电荷 D的气态氢化物通式为H2R D在它的最高价氧化物中的质量分数是40 原子核中有16个中子 试回答 1 写出A B C D的元素符号 A B C D 2 B C D的第一电离能从大到小的顺序 3 A B C的电负性从大到小的顺序 4 向D的氢化物的水溶液中滴入少量A的单质 发生了什么现象 写出有关反应的化学方程式 解析 由BA2为离子化合物可以推知 B为 2价 原子最外层有2个电子 A为 1价 原子最外层有7个电子 C最外层有3个电子 D在氢化物中呈 2价 最高价氧化物为DO3 由其中D占40 可求出D相对原子质量为32 质子数为16 即S 综合上述信息可以推出各元素 答案 1 BrMgAlS 2 S Mg Al 3 Br Al Mg 4 溶液变浑浊 Br2的深红棕色退去H2S Br2 S 2HBr 规律方法 Mg Al为同周期元素 Mg为 A族 Al为 A族 同周期元素的第一电离能从左到右变化趋势是逐渐增大的 但第 A族和第 A族元素由于结构上的稳定性比相邻元素大 故I1 Mg I1 Al 变式训练3 2010年高考上海卷 几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表 下列叙述正确的是 A X Y元素的金属性 X YB 一定条件下 Z单质与W的常见单质直接生成ZW2C Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水D 一定条件下 W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来 解析 选D 由化合价可知 X为第 A族金属元素 Y为第 A族金属元素 Z为第 A族非金属元素 W为第 A族非金属元素 X Y的原子半径相近 Z和W的原子半径相近 但Z和W的原子半径远远小于X Y的原子半径 由此可推断出Z和W是位于第2周期的非金属元素 X和Y是位于第3周期的金属元素 所以X是Mg Y是Al 其金属性X Y A错误 W是O元素 Z是N元素 两者的单质反应直接生成NO B错误 Y的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝 不溶于稀氨水 C错误 一定条件下 氧气可以和氨气反应生成水和氮气 D正确 探究整合应用 如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图 请回答以下问题 1 认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律 将Na Ar之间六种元素用短线连接起来 构成完整的图象 2 图中5号元素在周期表中的位置是 3 图中出现的元素中最活泼的金属元素为 4 写出图中6号元素的价电子排布式 解析 1 参考第2周期Li Ne的图象作图 2 上图中5号元素在周期表中的位置是第3周期 A族 3 因同主族元素随着原子序数的增加I1逐渐减小 而每一周期中 A族元素的电离能最小 故图中所列的最活泼的金属为Rb 4 图中6号元素为Cl 电子排布式为 1s22s22p63s23p5 故价电子排布式为3s23p5 2 第3周期 A族 3 Rb 4 3s23p5 答案 1 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全