2026高考化学复习知识清单14原子结构与性质
知识点01能层、能级与原子轨道
知识点02原子核外电子排布
知识点03原子光谱
知识点04电离能大小的比较及应用
知识点05电负性
知识点01能层、能级与原子轨道
能层、能级与原子轨道的含义
1.能层(n):(又称:电子层)
(1)分层依据:按照电子的能量差异
(2)表示符号:K、L、M、N、O、P、Q
2.能级:在多电子原子中,同一能层里电子的_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__的顺序依次升高,即_E(s)E(p)E(d)E(f)__。
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。
(1)原子轨道形状和个数
符号
s
p
d
电子云形状
球形
纺锤形或哑铃形
花瓣形
轨道个数
1
3
5
(2)能量关系
①相同能层上原子轨道能量的高低:nsnpndnf
②形状相同的原子轨道能量的高低:1s2s3s4s......
③同一能层内形状相同而伸展方向不同的原子轨道的能量相等,如2px、2py、2pz轨道的能量相等
④不同能级具有交错现象:ns(n-2)f(n-1)dnp
4.1~36号元素的能层和能级
(1)K层:有1s一个能级
(2)L层:有2s、2p两个能级
(3)M层:有3s、3p、3d三个能级
(4)N层:有4s、4p、4d、4f四个能级
5.原子核外电子排布的原理
(1)能量最低原理:电子尽先排布在能量最低的轨道中。
(2)泡利不相容原理:每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋方向相反的电子。如:
(3)洪特规则:电子在能量相同原子轨道上排布时,应尽可能分占不同的轨道而且自旋方向相同。
错误
正确
N原子的2p轨道
(4)洪特规则特例:能量相同的原子轨道在下列情况时,体系能量最低
①全满;即s2、p6、d10
②半满;即s1、p3、d5
③全空;即s0、p0、d0
6.基态原子核外电子排布的表示方法
表示方法
举例(以硫原子为例)
电子排布式
S:_1s22s22p63s23p4__
简化电子排布式
[Ne]3s23p4
电子排布图(轨道表达式)注意空轨道不能省略
外围(价层)电子排布式
3s23p4
1.能层、能级与原子轨道易错点
(1)能层数=电子层数。
(2)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。
(3)要注意比较原子核外电子排布式、简化电子排布式、原子外围电子排布式的区别与联系。如Cu的电子排布式:1s22s22p63s23p63d104s1;简化电子排布式:[Ar]3d104s1;外围价层电子排布式:3d104s1。
(4)核外电子排布常见错误
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,而失电子时,却先失4s轨道上的电子,如Fe3+:1s22s22p63s23p63d5。
2.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围,故称为电子云。()
(2)p能级能量一定比s能级的能量高。()
(3)基态磷原子的电子排布图为()
。
(4)同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数依次增多。()
(5)Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d44s2。()
(6)2p和3p轨道形状均为哑铃状,能量也相等。()
(7)2s能级和2p能级所具有的原子轨道数目之比为1∶3。()
(8)能量关系:1s2s3p3d4s。()
(9)基态氮原子最外层有2个未成对电子。()
(10)1~36号元素中,基态原子未成对电子数最多的是Cr元素。()
(11)基态Zn原子的电子排布式为[Ar]4s23d10。()
(12)电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了能量最低原理。()
(13)Cr原子有6个未成对的电子。()
(14)某元素原子核外电子总数是最外层电子数的5倍,则其最高正价为+7。()
(15)第4周期元素中,锰元素价电子层中未成对电子数最多。()
(16)ns电子的能量不一定高于(n-1)p电子的能量。()
(17)6C的电子排布式1s22s22peq\o\al(2,x)违反了洪特规则。()
【答案】(1)(×)(2)(×)(3)(×)(4)(×)(