物质结构、元素周期律讲座
一、疑点、难点、关键点
疑点：化学键与晶体；共价化合物与分子晶体、原子晶体。分子结构及组成分子的元素在周期表位置关系。非金属元素的含氧酸根。
难点：原子结构和该元素在周期表位置间的关系及递变规律；元素性质递变规律。元素的推断，根据事实和数据，归纳物质变化规律；结合周期表的应用，培养学生推理能力。
关键点：搞清物质结构与化学键、晶体的关系。搞清原子结构、周期表位置及元素性质关系。
二、示例
例1 下列说法正确的是（）。
A．元素相对原子质量是该元素的一个原子的质量与碳-12原子质量1 / 12的
比值。
B．具有相同质量的原子，其化学性质基本相同。
C．具有相同质子数的微粒不一定属于同一种元素。
D．同种元素组成的物质一定是单质。
[辨析] 元素的相对原子质量是该元素各同位素相对原子质量的平均值，某元素的一个原子的质量与碳-12原子质量的1 / 12的比值是某元素的一种同位素相对原子质量。
互为同位素的原子的化学性质几乎相同，而质量数相同的原子可能是不同元素的原子，例1940K和2040Ca 其性质不同。
微粒包括原子、分子、离子等，只有质子数相同的原子属于同一种元素，有些微粒具有相同的质子数，但不属于同一种元素，如：水分子，氟化氢分子和氖原子等的质子数相同，但它们不属于同一种元素。
同种元素组成的纯净物才是单质，两种同素异形体组成的物质是混合物。
[解答] C
[小结] 分清质量数、同位素相对原子质量、元素相对原子质量、近似相对原子质量的不同概念。分子是保持物质化学性质的一种微粒。原子是化学反应中的最小微粒，但不是构成物质的最小微粒，原子可由更小的微粒（如：质子、中子、电子等）构成。
例2 下列叙述中，正确的是（）。
A．两种元素构成的共价化合物中的化学键都是极性键
B．任何元素的原子都是由质子、中子、电子构成的
C．由强酸和强碱形成的盐，其水溶液一定呈中性
D．由非金属元素组成的化合物不一定都是共价化合物
E．只要是离子化合物，其熔点一定高于共价化合物
[辨析] 过氧化氢中的氧氧键属于非极性键；氢有一种同位素没有中子；硫酸氢钠显酸性；铵盐是由非金属元素组成的离子化合物；原子晶体属于共价化合物，它的熔点一般高于离子化合物。
[解答] D
[小结] 离子键形成的化合物一定是离子化合物，但离子化合物内还可能有其它化学键，例氢氧化钠中有离子键，但氢氧原子间是极性键，过氧化钠中有离子键，但氧氧原子间是非极性键；而共价化合物中不可能存在离子键。
原子晶体熔点一般都很高，但不是在所有晶体中，原子晶体的熔点一定是最高的。晶体的化学键破坏，如果没有新化学键形成，就不会有新物质生成，如：氯化钠晶体受热熔化时，晶体内氯离子与钠离子间的离子键被破坏了，但没有化学变化发生。所以晶体内化学键被破坏不一定有化学变化发生。
稀有气体分子由单原子构成，分子内不存在共价键，分子间通过分子间作用力形成物质。
例3 假定12C的相对原子质量定为24时，则下列推断错误的是（）。
A．此时16O的相对原子质量为32
B．标准状况时，44 g CO2的体积为22.4 L
C．N A个氧分子与N A个氢分子的质量比为16 : 1
D．常用密度为1.84 g / mL的98 % 的浓硫酸，其物质的量的浓度为
9.2 mol / L
E．标准状况下，11.2 L氧气的质量为32 g
[辨析] 我们将12C的十二分之一定为相对原子质量的标准，当12C的相对原子质量定为24时，哪些量会发生变化。我们将12C的十二分之一定为相对原子质量的标准，即12C的相对原子质量为12，此时12 g 12C 含阿伏加德罗常数个原子，约为6.02×1023个，其物质的量为1 mol。若将12C的相对原子质量定为24时，此时12C的摩尔质量为24 g / mol，即24 g 12C为1 mol，显然其中的微粒数不再是6.02×1023个，而是1.204×1024个，故标准状况下的体积也加倍，为44.8 L。可见当12C的相对原子质量定为24时，物质的摩尔质量、相对分子质量、相对原子质量、阿伏加德罗常数的数值、气体的摩尔体积都将加倍。而物质的质量、物质的体积不会随之改变。按以上理解：(A)(C )(D)是正确的。(B)可理解为44 g CO2为0.5 mol，其体积为0.5 mol×44.8 L / mol = 22.4 L。所以(B) 也是正确的。
[解答] E
例4 X，Y是第二或第三周期元素中的两种元素，它们可形成离子化合物X m Y n，且离子均具有稀有气体的电子层结构，若X的原子序数为a，则Y的原子序数不可能是（）。
A．a + 8－(m + n) B．a + 16－m－n
C．a－m－n D．a－8 + (m－n)
[辨析] X m Y n中x为+ n价，Y为－m价，X 、Y在元素周期表中的相对位
置：
nA (8－m) A
X Y
a－m－n
a a+8-m-n
a+16-m-n
第二、第三周期同一主族上下两元素原子序数相差8，同一周期两元素原子序数之差等于右面的主族序数减去左面的主族序数。
[解答] D
[小结] 当阳离子和阴离子电子层结构相同时，阳离子的原子核电荷数一定比阴离子的原子核电荷数大；电子层结构相同时，随核电荷数增大，离子半径逐渐减小。
第三、第四周期同一主族上下两元素原子序数如果时ⅠA、ⅡA即相差8，其它主族上下两元素原子
序数相差18。
如两元素形成XY2化合物时，除考虑X为+2、+4两种情况外，还应考虑特殊情况，例NO2两元素原子序数只相差1；SO2两元素原子序数相差8等。
例5.某共价化合物含碳、氢、氮三种元素，分子内由四个氮原子，且四个氮原子排列成四面体，每两个氮原子间都插入一个碳原子，已知分子内无C—C键和C=C键。推测该化合物的化学式为。
[辨析] 四面体由六条棱，在棱与棱间可插入六个碳，每个碳由四个价键，插入的氢应12个，所以化学式为C6H12N4。
[解答] C6H12N4
例6 在第n电子层中，当它作为最外层时，容纳的电子数最多与n - 1层相同；当它作为次外层时，其电子数比n + 1层最少能多10个电子。n等于几？
[辨析] 当n层作最外层时，n层最多容纳8个电子，而n - 1层最多与它容纳同样多即8个电子，据每层最多容纳电子数知（n - 1）层为第二层。当n层作次外层时，n + 1层为最外层，最多容纳8个电子且比n层少1 ~ 10个电子，则n层最多容纳18个电子，n + 1层为第四层，故n层为第三层。
[解答] n = 3
[小结] 最外层最多能容纳8个电子，次外层所能容纳电子可以2个、8个、18个、9～18个。电子层层数大于四最外层电子为1～2个时，主族元素次外层电子为8个；最外层电子3～8时。主族元素次外层电子为18个；最外层电子1～2个时，副族元素次外层电子为9～18个。
核外电子排布能级：
快速推断元素。推断Br、Ba、87号、53号推未知元素116号
最外层电子由ns、np决定；次外层电子由s、p、d或s、p决定。
能级表与周期表结构关系：元素种类、周期表结构、4f（镧系）5f（锕系）
例7 有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的原子序数依次增大，且都小于20。其中X和Z是金属元素。V和Z属同一主族，它们原子的最外电子层只有1个电子。W和Y也属同一主族，它们原子最外电子层的p亚层电子数是s 亚层电子数的二倍。X原子最外电子层上电子数等于Y原子最外电子层上电子数的一半。由此可知：V______W______X________Y________Z________。由这五种元素组成的一种化合物是__________。
[辨析] 原子序数小于20，应考虑钾和钙两种元素，五种元素组成的一种化合物可以考虑明矾，正面突破，正面论证。
[解答] H O Al S K KAl ( SO4 )2·12 H2O
[小结] 元素推断的依据是原子结构特征、周期表位置和化学性质(例：苍白色火焰、棕黄色的烟、与氯反应生成高价及低价化合物、白色烟雾等)。还可根据金属与酸反应量的关系及其计算求解。特殊化合价（例：Na2O2、FeS2、CaC2中O、S、C元素均为－1价）。特殊化学式(例：A2B2→Na2O2或H2O2，AB2→CO2或SO2等)。
特定推断：五种元素组成的一种化合物可以考虑明矾；四种元素组成的一种化合物可以考虑酸式盐；四种元素组成两种化合物可以相互反应放出气体可以考虑弱酸酸式盐与酸反应，由四种元素组成，能起酸的作用的只能是硫酸氢盐，因此可以正面突破由四种元素组成两种化合物分别是亚硫酸氢盐和硫酸氢盐，然后正面论证等。
例8 a、b、c、d、e、f、g为七种由短周期元素构成的微粒，它们都有10个电子、其结构特点如下：
其中b的离子半径大于e的离子半径；d是由极性键构成的四原子极性分子；c与f可形成两个共价型g分子。
试写出：
(1) a微粒的核外电子排布式___________________________。
(2)b与e相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较为
_______ > _______（用化学式表示）。
(3)d溶于水的电离方程式______________________。
(4) g微粒所构成的晶体类型属_______________________
(5) c微粒是_________，f微粒是__________（用化学式表示）
[辨析] 10号电子组：以下微粒均有10个电子，有几个原子即有几个原子核。
O2－F－Ne Na＋Mg2＋Al3＋
OH－HF NH4＋
NH2－H2O H3O＋
NH3
CH4
[解答]
(1) a微粒的核外电子排布式1s22s22p6；
(2)b与e相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较为
NaOH > Mg(OH)2；
(3)d溶于水的电离方程式：NH3 + H2O === NH3·H2O === NH4＋+ OH－；
(4) g微粒所构成的晶体类型属分子晶体；OH－H3O＋
三、练习测试
选择题：
1．离子键、共价键、金属键、分子间作用力都是构成物质的微粒间的不同作用力。含有上述两种作用力的晶体是（）。
A．二氧化硅B．白磷C．氧化镁D．氢氧化钠
2．a A3+和b n B-的电子层结构相同，则b值是（）。
A．a + 3 - n B．a + 3 + n C．a - 3 + n D．a - 3 – n
3．X和Y都是短周期元素，两者能形成化合物X2Y3，若X的原子序数为n，则Y的原子序数不可能是（）。
A．n＋1 B．n－6 C．n＋3 D．n－5
4．核外电子层结构相同的一组微粒是（）。
A．Mg2＋Al3＋Cl－Ne B．Na＋F－S2－Ar
C．K＋Ca2＋S2－Ar D．Mg2＋Na＋Cl－S2－
5．下列叙述中正确的是（）。
A．离子化合物中可能含有共价键
B．共价化合物中可能含有离子键
C．构成分子晶体的微粒一定含有共价键
D．非极性分子中一定含有非极性键
6．下列各组中的数字表示元素的原子序数，其中属于同一主族的是（）。
A．12、20、28 B．6、14、22
C．15、33、51 D．36、54、72
7．分别处于第二、第三周期的主族元素A和B，它们离子的电子层相差两
层。已知A元素处于第m族，B元素处于第n族，A元素只有正化合价，则A、
B原子核外的电子总数分别为( )。
A．m + 2，10 + n B．m，n
C．3，7 D．m—2，10—n
8．A元素原子的L电子层比B元素的L电子层少3个电子，B元素原子
核外总电子数比A元素原子总电子数多5个，则A、B可形成（）。
A．AB B．A2B C．B3A2D．B2A3
9．下列各组微粒中，质子数和电子数不相等的是（）。
A．Na＋Ne B．H2O D2O T2O
C．NH4＋NH3D．H2SO4H3PO4HClO4
E．NH2－OH－F－
10．下列各组物质气化或熔化时，所克服的微粒间的作用属于同种类型的是
（）。
A．碘和干冰升华B．二氧化硅和氧化钙熔化
C．氯化钠和铝的熔化D．冰和葡萄糖的熔化
填空题：
1．在水溶液中有质子数相同，电子数也相同的离子A，B，C。A，B都能与阴
离子D反应，D的电子总数与A相等，但质子总数比A少2个。A与D反应生成电子总数与A相等但质子总数比A少一个的气体E。E能使湿润的红石蕊试纸变蓝，B与D反应时则生成电子总数、质子总数都与E相等的液体F，A～F的化学式或符号分别为：
A．_______ ,B．______C．_______D________E________F_________。
2．W、X、Y、Z为短周期内除惰性气体元素外的四种元素，它们的原子序数依
次增大，其中只有Y为金属元素。Y的最外层电子数和W的相等；Y、Z两元素
原子的质子数之和为W、X两元素质子数之和的三倍。由此可知：W为_______，
X为_______，Y为______，Z为_______。由上述元素中任意三种所组成的两种
盐，它们的水溶液显碱性的是________和________。（用化学式表示）
3．A、B分别是第二、三周期的元素，它们离子的电子层数之差为2。已知A在
第m族，B在第n族，B原子可由共价键结合成单质分子。A离子的电子排布式
为_____，其核电荷数为______；B离子的电子排布式为_______，其核电荷数为
______。若A、B离子都带一个单位的电荷，则m、n的数值分别为______、_______。
4．W、X、Y、Z四种元素位于短周期内，它们的原子序数依次递增。W原子核内仅有1个质子，X原子的电子总数与Z原子的最外电子层电子数相等，W原子与X原子的最外电子层电子数之和跟Y原子的最外电子层电子数相等，Z原子的s亚层电子总数与p亚层的电子数相等，且Z只能形成阴离子。试回答：
（1）写出W、X、Y、Z的元素符号：W是____X是____Y是____Z是____
（2）写出由这四种元素可形成化合物的化学式，并填入下表：
结构化学基础 第一章量子力学基础： 经典物理学是由Newton（牛顿）的力学，Maxwell（麦克斯韦）的电磁场理论，Gibbs（吉布斯）的热力学和Boltzmann（玻耳兹曼）的统计物理学等组成，而经典物理学却无法解释黑体辐射，光电效应，电子波性等微观的现象。 黑体：是一种可以全部吸收照射到它上面的各种波长辐射的物体，带一个微孔的空心金属球，非常接近黑体，进入金属球小孔的辐射，经多次吸收，反射使射入的辐射实际全被吸收，当空腔受热，空腔壁会发出辐射，极少数从小孔逸出，它是理想的吸收体也是理想的放射体，若把几种金属物体加热到同一温度，黑体放热最多，用棱镜把黑体发出的辐射分开就可测出指定狭窄的频率范围的黑体的能量。 规律：频率相同下黑体的能量随温度的升高而增大， 温度相同下黑体的能量呈峰型，峰植大致出现在频率范围是0.6-1.0/10-14S-1。 且随着温度的升高，能量最大值向高频移动. 加热金属块时，开始发红光，后依次为橙，白，蓝白。 黑体辐射频率为v的能量是hv的整数倍. 光电效应和光子学说： Planck能量量子化提出标志量子理论的诞生。 光电效应是光照在金属表面上使金属放出电子的现象，实验证实： 1.只有当照射光的频率超过金属最小频率（临阈频率）时，金属才能发出电子，不同金属的最小频率不同，大多金属的最小频率位于紫外区。 2.增强光照而不改变照射光频率，则只能使发射的光电子数增多，不影响动能。 3.照射光的频率增强，逸出电子动能增强。 光是一束光子流，每一种频率的光的能量都有一个最小单位光子，其能量和光子的频率成正比，即E=hv 光子还有质量，但是光子的静止质量是0，按相对论质能定律光子的质量是 m=hv/c2 光子的动量：p=mc=hv/c=h/波长 光的强度取决于单位体积内光子的数目，即光子密度。 光电效应方程：hv（照射光频率）=W（逸出功）+E（逸出电子动能） 实物微粒的波粒二象性： 由de Broglie（德布罗意）提出：p=h/波长 电子具有粒性，在化合物中可以作为带电的微粒独立存在（电子自身独立存在，不是依附在其他原子或分子上的电子） M.Born（玻恩）认为在空间任何一点上波的强度（即振幅绝对值平方）和粒子出现的概率成正比，电子的波性是和微粒的统计联系在一起，对大量的粒子而言衍射强度（波强）大的地方粒子出现的数目就多概率就大，反之则相反。 不确定度关系： Schrodinger（薛定谔）方程的提出标志量子力学的诞生. 不确定关系又称测不准关系或测不准原理，它是微观粒子本质特性决定的物理量间相互关系原理，反映了微粒波特性。而一个粒子不可能同时拥有确定坐标和动量（也不可以将时间和能量同时确定）[这是由W.Heisenberg（海森伯）提出的] 微观粒子与宏观粒子的比较： 1.宏观物体同时具有确定的坐标和动量可用牛顿力学描述（经典力学），微观粒子不同时具
第一章原子结构与性质. 一、认识原子核外电子运动状态，了解电子云、电子层（能层）、原子轨道（能级）的含义. 1.电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小. 电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7. 2.(构造原理） 了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排布式表示1～36号元素原子核外电子的排布. (1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子. (2).原子核外电子排布原理. ①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道. ②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子. ③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1. (3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式. ①根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。 ②根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一能级组内，从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。 3.元素电离能和元素电负性 第一电离能：气态电中性基态原子失去1个电子，转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。常用符号I1表示，单位为kJ/mol。 (1).原子核外电子排布的周期性. 随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化:每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到ns2np6的周期性变化. (2).元素第一电离能的周期性变化. 随着原子序数的递增，元素的第一电离能呈周期性变化: ★同周期从左到右，第一电离能有逐渐增大的趋势，稀有气体的第一电离能最大，碱金属的第一电离能最小； ★同主族从上到下，第一电离能有逐渐减小的趋势. 说明： ①同周期元素，从左往右第一电离能呈增大趋势。电子亚层结构为全满、半满时较相邻元素要大即第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能分别大于同周期相邻元素。Be、N、Mg、P ②.元素第一电离能的运用： a.电离能是原子核外电子分层排布的实验验证. b.用来比较元素的金属性的强弱. I1越小，金属性越强，表征原子失电子能力强弱.
第一章原子结构与性质 教材分析： 一、本章教学目标 1．了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1～36号)原子核外电子的排布。 2．了解能量最低原理，知道基态与激发态，知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。 3．了解原子核外电子的运动状态，知道电子云和原子轨道。 4．认识原子结构与元素周期系的关系，了解元素周期系的应用价值。 5．能说出元素电离能、电负性的涵义，能应用元素的电离能说明元素的某些性质。 6．从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法，在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。 本章知识分析： 本章是在学生已有原子结构知识的基础上，进一步深入地研究原子的结构，从构造原理和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等，并图文并茂地描述了电子云和原子轨道；在原子结构知识的基础上，介绍了元素周期系、元素周期表及元素周期律。总之，本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的性质，为后续章节内容的学习奠定基础。尽管本章内容比较抽象，是学习难点，但作为本书的第一章，教科书从内容和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣，重视培养学生的科学素养，有利于增强学生学习化学的兴趣。 通过本章的学习，学生能够比较系统地掌握原子结构的知识，在原子水平上认识物质构成的规律，并能运用原子结构知识解释一些化学现象。 注意本章不能挖得很深，属于略微展开。 相关知识回顾（必修2） 1.原子序数：含义： （1）原子序数与构成原子的粒子间的关系： 原子序数＝＝＝＝。（3）原子组成的表示方法 a. 原子符号：A z X A z b. 原子结构示意图： c.电子式：
课题2 原子的结构 第1课时原子的构成相对原子质量 教学过程 情景导入 第二次世界大战的时候日本对我国进行了非常不人道的侵虐，当时穷 凶极恶的日本侵略者最后为什么会投降呢？那是因为美国给日本投了两颗 原子弹，原子弹爆炸产生的巨大杀伤力摧毁了日本最后的斗志……继而“问 题激疑”引入新课。 【问题激疑】为什么“原子弹的爆炸”会产生如此巨大的能量呢？要了解 这个问题，我们首先要弄清原子结构的奥秘。 合作探究 探究点一原子的构成 提出问题原子是化学变化中的最小粒子。在化学变化中原子不能再分，通过其他变化或方法原子还可以再分吗？ 交流讨论阅读教材讨论归纳，了解原子的构成。 归纳总结 1.构成： 质子（每个质子带1个单位正电荷） 原子核 原子中子（不带电） 核外电子（每个电子带1个单位负电荷） 2.原子中核电荷数、质子数、核外电子数的关系 （1）原子不显电性，是由于原子核所带正电荷数（即核电荷数）和核外电子所带负电荷数电量相等，但电性相反，所以整个原子不显电性。 （2）在原子中，原子核所带的正电荷数（核电荷数）就是所有质子所带的电荷数（中子不带电），而每个质子带1个单位正电荷，因此，核电荷数=质子数，由于原子核内质子数与核外电子数相等，所以在原子中，核电荷数=质子数=核外电子数。 （3）根据分析教材中“几种原子的构成”的数据可知：①在原子中质子数不一定等于中子数。②并不是所有的原子都是由质子、中子和电子构成的。如氢原子。③不同种类的原子，核内的质子数不同。
探究点二 相对原子质量 提出问题 原子虽小但也有质量和体积，它的质量如何表示呢？ 交流讨论 阅读教材讨论归纳，了解相对原子质量。 归纳总结 （1）定义：国际上以一种碳原子质量的1/12为标准，其他原子质量跟它相比较所得的比，作为这种原子的相对原子质量。 （2）表达式：相对原子质量＝12 1*碳原子质量该原子的质量 （3）跟质子和中子相比，电子质量很小，所以原子的质量主要集中在原子核上。即相对原子质量≈质子数+中子数。 知识拓展 板书设计 第1课时 原子的构成、相对原子质量 一、原子的构成 质子（每个质子带1个单位正电荷） 原子核 原子 中子（不带电） 核外电子（每个电子带1个单位负电荷） 在原子里，核电荷数=质子数=核外电子数 二、相对原子质量 1.定义： 2.公式：某原子的相对原子质量＝12 1*碳原子质量该原子的质量 3.相对原子质量=质子数+中子数
《结构化学》期末试卷（A 卷） ┄┄┄┄┄┄装┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄订┄ ┄┄┄┄┄┄线┄┄┄┄┄ 一、填空题：（25分） 1、氢原子光谱实验中，波尔提出原子存在于具有确定能量的（ ），此时原子不辐射能量，从（ ）向（ ）跃迁才发射或吸收能量；光电效应实验中入射光的频率越大，则（ ）越大。 2、e x （ ）（填是或不是）合格波函数。 3、定态指某状态的电子在空间某点的（ ）不随着时间的变化而变化。 4、电子衍射不是电子之间的相互作用结果，而是电子本身运动所具有的干涉效应。对于大量电子而言，衍射强度大的地方，表明（ ），对于一个电子而言，衍射强度大的地方，表明（ ）。 5、CO 的电子组态为1σ22σ23σ24σ21π45σ2，则前线轨道是（ ）、（ ）。 6、1，3——丁二烯（ ）（填有或无）方香性，原因（ ）。 7、共轭己三烯休克尔行列式为（ ）。 8、事实证明Li 的2s 轨道能和H 的1s 轨道有效的组成分子轨道，说明原因（ ）、（ ）、（ ）。 9、np 2组态的光谱项为（ ）、（ ）、（ ）。 10、一维势箱中的粒子具有（ ），说明该体系的粒子永远运动，其位置算符不具有本征值，具有平均值为（ ）。 11、晶体宏观外形中的对称元素可有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）四种类型； 二、单选题：20分 1、下列状态为氢原子体系的可能状态是（ ）；该体系能量为（ ）： A 、2ψ310+3ψ41-1 B 、2ψ221+3ψ32-1 C 、2ψ21-1+3ψ342+3ψ410 D 、3ψ211+5ψ340+5ψ210 111111:() :13() :()139******** R E F R H R -+-+-+ 2、Ψ32-1的节面有（ ）个，其中（ ）个平面。 A 、3 B 、2 C 、1 D 、0 3、类氢体系的某一状态为Ψ43-1，该体系的能量为（ ）eV ，角动量大小为（ ），角动量在Z 轴上的分量为（ ）。 A 、-R/4 B 、-R/16 C 、-2R/9、 D 、 -h/2π E 、-h/π F 、-2h/2π
第18讲原子结构化学键 （第一课时） 考纲要求 1.了解元素、核素和同位素的含义。 2.了解原子的构成，了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。 3.了解原子核外电子排布规律，掌握原子结构示意图、电子式、结构式的表示方法。 考点一原子结构、核素 1.原子构成 (1)构成原子的微粒及作用 原子(A Z X)原子核 Z——决定元素的种类 中子[A－Z] 在质子数确定后 决定原子种类 同位素 Z——最外层电子数决定元素的化学性质 (2)微粒之间的关系 ①原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数； ②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)；
③阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数； ④阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。 (3)微粒符号周围数字的含义 (4)两种相对原子质量 ①原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与12C质量的 1 12 的比值。一种 元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。 ②元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如：A r(Cl)＝A r(35Cl)×a%＋A r(37Cl)×b%。 2.元素、核素、同位素 (1)元素、核素、同位素的概念及相互关系 (2)同位素的特征 ①同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大； ②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。 (3)氢元素的三种核素
1 1H：名称为氕，不含中子； 21H：用字母D表示，名称为氘或重氢； 31H：用字母T表示，名称为氚或超重氢。 (4)几种重要核素的用途 核素23592U 146C 21H 31H 188O 用途核燃料用于考古断代制氢弹示踪原子 3.核外电子排布 (1)核外电子排布规律 (2)原子结构示意图 (3)核外电子排布与元素性质的关系 ①金属元素原子的最外层电子数一般小于4，较易失去电子，形成阳离子，表现出还原性，在化合物中显正化合价。 ②非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4，较易得到电子，活泼非金属原子易形成阴离子，在化合物中主要显负化合价。 ③稀有气体元素的原子最外层为8电子(氦为2电子)稳定结构，不易失去或得到电子，通
【学习目标】 1、知识目标：了解原子的构成。 2、学习目标：通过参与科学家对原子结构的探究实验，提高学生的实验探究能力。 【重点、难点】原子的构成 【教学过程】 ［创设情景］人类在很久以前就意识到物体有大有小，而且它们总可以分解成更小的部分，那么人们到底能够将物质粉碎到多小的程度呢？这个问题一直吸引着勤于思考的人们。 ［活动与探究——像科学家一样思考 ［猜想］以“我想象中的原子结构”为题，请提出你的假设。 ［交流讨论］学生以小组为单位交流各自的想法。 ［小组汇报］学生甲：我们小组认为，原子像一个实心球体。 学生乙：原子像一个乒乓球。 学生丙：原子像一个桃子。 ［点拨转入］同学心中的原子，各式各样，各不相同。随着科学技术的发展，在19世纪初，科学家们终于通过实验验证了原子的存在。英国化学家道尔顿提出了近代科学原子论：一切物质都是由最小的不能再分的粒子——原子构 成那么原子能不能再分？原子具有怎样的结构？这就是今天我们要研究的课题。我们将沿着科学家的足迹努力探索，共同打开原子世界的大门。 活动与探究——体验科学的魅力 师：请同学们根据以下科学史实，合作探究原子的结构。汤姆森是通过怎样的实验进行科学研究，才有这个伟大的发现的呢？ 课件展示汤姆森的低压气体导电实验 实验探究一汤姆森低压气体导电实验 1897年英国科学家汤姆生利用某种装置使得气体中所含的某种粒子射出。特别是他发现这些粒子在正负电极板的作用下发生如下图所示的偏转。示意图如下： 请同学们根据实验讨论分析： 1、射出的这些粒子是原子吗？为什么？你认为这种微粒的带电情况如何？为什么？ 2、你觉得原子能不能再分？原子中能不能只含有这种粒子？
化学选修三知识点总结 第一章原子结构与性质. 一、认识原子核外电子运动状态，了解电子云、电子层（能层）、原子轨道（能级）的含义. 1.电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小. 电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7. 2.(构造原理） 了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排布式表示1～36号元素原子核外电子的排布. (1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子.
(2).原子核外电子排布原理. ①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道. ②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子. ③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1. (3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式. ①根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。 ②根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一能级组内，从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。 3.元素电离能和元素电负性 第一电离能：气态电中性基态原子失去1个电子，转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。常用符号I1表示，单位为kJ/mol。 (1).原子核外电子排布的周期性.
电子云原子轨道泡利原理洪特规则 【教学目标】 了解电子云、原子轨道、泡利原理、洪特规则 【重点难点】 电子云、原子轨道、泡利原理、洪特规则 【教学过程】 一、引言： 01．20世纪初，丹麦科学家玻尔把原子类比为太阳系，提出了原子的行星模型，认为核外电子像行星绕着太阳运行那样绕着原子核运动，玻尔还因此于1916年获得诺贝尔物理奖，然而在后来的十年里，玻尔的行星模型却被彻底否定了，你知道为什么吗？ 02．那是因为电子是一种质量极小的微观粒子，电子在核外的运动速度又接近光速，因此电子的运动和光一样，具有波粒二相性。此时，不可能像描述宏观物体那样，确定一定状态的核外电子在某个时刻处于原子核外空间何处。而只能用统计的方法，确定它在原子中某一区域内出现的概率。 03．就以最简单的原子氢原子为例，这种概率统计的结果如何？有 何规律？ 二、指导阅读： 01．假想给电子拍照，然后把照片叠加在一起得到电子云图像（右图）。 02．把电子出现的概率约为90%的空间圈出来，即为电子云轮廓图，该 轮廓图即为原子轨道。
03．s能级的原子轨道和p能级的原子轨道图分别如下，由此可见：s电子的原子轨道都是球形的，p电子的原子轨道是纺锤形的，每个p能级的3个原子轨道相互垂直。 三、基态原子电子排布图： 01．描述核外电子的运动状态，你已经了解了哪几个方面？ 02．写出原子序数为3-10的电子排布式，到此，你能解释下列电子排布图吗？ 03．阅读：泡利原理、洪特规则、电子自旋。 四、小结： 01．描述电子运动状态应从哪几方面着手？ 02．构造原理解决了哪些方面的问题？其余问题靠什么解决的？
03．可见，学习原子结构的方法如何？ 五、课后作业： 01．图1和图2分别表示1s电子的概率分布和原子轨道。下列说 法正确的是（） A．图1中的每个小黑点表示1个电子 B．图2表示1s电子只能在球体内出现 C．图2表明1s轨道呈圆形，有无数对称轴 D．图1中的小黑点表示某一时刻，电子在核外所处的位置 02．各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的二倍，其理论依据是（）A．构造原理B．泡利原理 C．洪特规则 D．能量最低原理 03．电子排布在同一能级时，总是（）A．优先单独占据不同轨道，且自旋方向相同 B．优先单独占据不同轨道，且自旋方向相反 C．自由配对，优先占据同一轨道，且自旋方向相同 D．自由配对，优先占据同一轨道，且自旋方向相反 04．基态原子的4s能级中只有1个电子的元素共有（）A．1种 B．2种C．3种 D．8种 05．下图中，能正确表示基态硅原子的是（） A B C D
第一节原子的构成教案 [教学目标] 知识与技能： 1、知道原子的构成、原子核外电子是分层排布以及原子质量的计算。 2、了解原子结构的表示方法，知道原子结构示意图的含义。 3、了解原子最外层电子数与元素化学性质的关系。 过程与方法： 1、通过想像、猜想—探索、证明—归纳和学生间相互讨论、交流，增强学生归纳知识、获取知识的能力。 情感态度与价值观： 1.培养学生对微观世界学习的乐趣，初步体会物质构成的奥秘，培养抽象思维能力、想象力和分析推理能力。 2.树立“结构决定性质”、“物质的微粒性”等辩证唯物主义观。 [教学重点、难点] 1、教学重点：原子的结构、离子的形成、原子质量计算。 2、教学难点：核外电子的排布。 3、[教学过程] 一、原子的构成 1.提问：（1）什么是分子、原子？ 分子是保持物质化学性质的最小粒子。 原子是化学变化中的最小粒子。 （2）分子和原子的最大区别是什么？ 在化学变化中，分子可以再分成原子，而原子不能再分。 2. 发挥想象，说说你对原子的最初认识，原子的外形可能是什么样的？ （1）猜想：原子不能分。 1)、原子可能是一个实心球体。 2)、原子可能像一个乒乓球。 3)、原子可能像一个樱桃。 …………
19世纪末前的科学家，如道尔顿。当时人们都认为原子不可分 其实，原子不是一个个简单的、实心的球体，而是一个空心球，几个小粒子围绕着一个大粒子运动。但这些粒子是什么呢？ 其中居于原子中心的大粒子就是原子核，原子核带正电；小粒子就是电子，电子带负电，它们在原子核外的一定范围内作高速的运动。 原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的。 原子的构成示意图原子结构模型图 （2）原子核还能不能再分呢？ 想一想原子弹的爆炸？ 原子弹爆炸正是利用原子核裂变时产生的巨大能量，这说明原子核还能再分。科学研究表明：原子核也不是简单的、不可分割的，它由质子和中子两种粒子构成。 科学研究还发现，质子带正电，中子不带电。 构成原子的粒子的电性和质量（表1）
03级化学专业《结构化学》课程期末试卷(A) （参考答案和评分标准） 一选择题(每题2分，共30分) 1.由一维势箱的薛定谔法方程求解结果所得的量子数n,下面论述正确的是………………………………..............................( C ) A.可取任一整数 B. 与势箱宽度一起决定节点数 C. 能量与n2成正比 D. 对应于可能的简并态 2. 用来表示核外某电子运动状况的下列各组量子数(n,l,m,m s)中,哪一组是合理的?………………………………………...............( A ) A.（2，1，-1，-1/2 ） B. （0，0，0，1/2） C. （3，1，2，1/2） D. （2，1，0，0） 3. 丙二烯分子所属的点群........................................................( D ) A. C2v B. D2 C. D2h D. D2d 4. 2,4,6－三硝基苯酚是平面分子，存在离域键，它是....( E ) A. 1216 B. 1418 C. 1618 D. 1616 E. 1620 5. 对于),(~2,φ θ Y图，下列叙述正确的是...................( B ) φ θ A.曲面外电子出现的几率为0 B.曲面上电子出现的几率相等 C.原点到曲面上某点连线上几率密度相等 D.n不同，图形就不同
6. Mg(1s22s22p63s13p1)的光谱项是..............................................( D ) A. 3P,3S; B. 3P,1S; C. 1P,1S; D. 3P,1P 7. 下列分子中哪一个顺磁性最大................................................( C ) A. N2+ B. Li2 C. B2 D. C2 E. O2- 8. 若以x轴为键轴，下列何种轨道能与p y轨道最大重叠........( B ) A. s B. d xy C. p z D. d xz 9. CO2分子没有偶极矩，表明该分子是：-------------------------------------( D ) (A) 以共价键结合的(B) 以离子键结合的 (C) V形的(D) 线形的，并且有对称中心 (E) 非线形的 10. 关于原子轨道能量的大小，如下叙述正确的是......(D) A.电子按轨道能大小顺序排入原子 B.原子轨道能的高低可用（n+0.7l）判断 C.同种轨道的能量值是一个恒定值 D.不同原子的原子轨道能级顺序不尽相同 11. 已知Rh的基谱项为4F9/2，则它的价电子组态为.....( A ) A. s1d8 B. s0d9 C. s2d8 D. s0d10 12. 线性变分法处理H2+中得到，，S ab积分，对它们的取值，下列论述有错的是……………...........................................(D)
原子结构 【学习目标】 1、根据构造原理写出1~36号元素原子的电子排布式； 2、了解核外电子的运动状态； 3、掌握泡利原理、洪特规则。 【要点梳理】 要点一、原子的诞生 我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸。大爆炸后约2小时，诞生了大量的氢、少量的氦及极少量的锂。其后，经过或长或短的发展过程，氢、氦等发生原子核的融合反应，分期分批地合成了其他元素。（如图所示） 要点二、能层与能级 1．能层 （1）含义：在含有多个电子的原子里，由于电子的能量各不相同，因此，它们运动的区域也不同。通常能量最低的电子在离核最近的区域运动，而能量高的电子在离核较远的区域运动。根据多电子原子核外电子的能量差异可将核外电子分成不同的能层（即电子层）。如钠原子核外有11个电子，第一能层有2个电子，第二能层有8个电子，第三能层有1个电子。 要点诠释：电子层、次外层、最外层、最内层、内层 在推断题中经常出现与层数有关的概念，理解这些概念是正确推断的关键。为了研究方便，人们形象地把原子核外电子运动看成分层运动，在原子结构示意图中，按能量高低将核外电子分为不同的能层，并用符号K、L、M、N、O、P、Q……表示相应的层，统称为电子层。一个原子在基态时，电子所占据的电子层数等于该元素在周期表中所处的周期数。倒数第一层，称为最外层；从外向内，倒数第二层称为次外层；最内层就是第一层（K 层）；内层是除最外层外剩下电子层的统称。以基态铁原子结构示意图为例：铁原子共有4个电子层，最外层(N层)只有2个电子，次外层（M层）共有14个电子，最内层（K层）有2个电子，内层共有24个电子。 2．能级 （1）含义：在多电子原子中，同一能层的电子，能量也可能不同，这样同一能层就可分成不同的能级（也可称为电子亚层）。能层与能级类似于楼层与阶梯之间的关系。在每一个能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、nf……（n代表能层）
专题二原子结构与性质（两课时） 【考试说明】 １、了解元素第一电离能、电负性等性质的周期性变化规律，了解元素电离能与原子核外电子排布的关系，能根据元素电负性说明周期表中元素金属性和非金属性的周期性变化规律。 ２、认识元素周期律的本质。掌握同一周期、同一主族元素的原子结构与元素性质递变规律的关系。了解元素（主族和零族）原子结构、在周期表中的位置及其性质递变的规律。 【知识要点】 考点一：原子结构与元素周期表 １、在周期表中同一横行的元素原子所含有的相同。同一纵行相同。每一个周期总是由（ns１）开始到（ns２np6）结束.如此循环往复，可见元素周期系的形成是由于的排布发生周期性的重复。 ２、随着核电荷数的递增，电子在能级里的填充顺序遵循原理，不同周期里所含元素种类不一定相同，并且随着周期序号的递增，金属元素的种类也逐渐，非金属的种类也逐渐。 ３、元素的分区和族 （１）s 区：, 最后的电子填在上, 包括, 属于活泼金属, 为碱金属和碱土金属;（２）p区:, 最后的电子填在上, 包括族元素, 为非金属和少数金属;（３）d区：, 最后的电子填在上, 包括族元素, 为过渡金属; （４）ds区：, （n—１）d全充满, 最后的电子填在上, 包括, （５）f区：, 包括元素 区全是金属元素，非金属元素主要集中区。主族主要含区，副族主要含区，过渡元素主要含区。 考点二：元素周期律 １、核外电子排布的周期性变化，２、元素主要化合价的周期性变化， ３、金属性与非金属性，４、原子半径的周期性变化 １电子层数：相同条件下，电子层数越多，半径越大。 ２核电荷数：相同条件下，核电荷数越多，半径越小。 ３核外电子数:核电荷数相同条件下，核外电子数越多，半径越大。
第一章：原子结构 1. S能级有个原子轨道，P能级有个原子轨道，d能级有个原子轨道，同一能级的原子轨道能量，每个原子轨道最多可以排个自旋方向相反的电子。当2P能级有2个未成对电子时，该原子可能是或者，当3d能级有2个未成对电子时，该原子可能是或者。 2. S轨道图形为，P轨道图形为沿三维坐标轴x y z 对称分布的纺锤形。 3. 主族元素的价电子就是电子，副族元素的价电子为与之和（Cu和Zn除外）。 4. 19～36号元素符号是： 它们的核外电子排布是： 5. 元素周期表分，，，，五大区。同周期元素原子半径从左到右 逐渐，原子核对外层电子吸引力逐渐，电负性及第一电离能逐渐，（ⅡA，ⅤA 特殊）；同主族元素原子半径从上到下逐渐，电负性及第一电离能逐渐。 6. 依照洪特规则，由于ⅡA族，ⅤA族元素原子价电子处于稳定状态，故其第一电离能比相邻同周期元素 原子，如：N>O>C ; Mg>Al>Na ,但是电负性无此特殊情况。 7. 电负性最强的元素是，其电负值为4.0 ，其次是，电负值为3.5 第二章化学键与分子间作用力 1.根据共价键重叠方式的不同，可以分为键和键，一个N2分子中有个σ键个П 键，电子式为。根据共价键中共用电子对的偏移大小，可将共价键分为键和键，同种非金属原子之间是，不同原子之间形成。 2.共价键的稳定性与否主要看三个参数中的，越大，分子越稳定。其次是看键长，键长 越短，分子越（键长与原子半径有正比例关系）。键角与分子的空间构型有关，CO2,C2H2分子为直线型，键角是1800；CH4和CCl4为正四面体型，键角为；NH3分子构型为， H2O分子构型为，它们的键角均小于。 3.美国科学家鲍林提出的杂化轨道理论认为：CH4是杂化；苯和乙烯分子为杂化； 乙炔分子为杂化。其他有机物分子中，全单键碳原子为杂化，双键碳原子为杂化，三键碳原子为杂化。 4. 价电子对互斥理论认为ABn型分子计算价电子对公式为，其中H 卤素原 子做配位原子时，价电子为个；O,S做配位原子时，不提供电子；如果带有电荷，做相应加减； 出现点五，四舍五入。 5. 价电子对数目与杂化方式及理想几何构型： 补充：如果配位原子不够，则无法构成理想结构。 6.等电子原理：。 如：CO2与CS2,N2O / N2与CO,CN-,NO+ / CH4与SiH4,NH4+, / NH3与H3O+ / SO42-与PO43-,ClO4- 7.如果分子中正负电荷重心重合，则该分子为非极性分子，否则为极性分子。含有极性共价键的非极性分 子有CO2 CS2 CH4 SiH4 SO3 BeCl2 BF3 CCl4 SiCl4 PCl5 SF6。含有非极性键的极性分子：
人教版高三化学补习闪充方案 专题五原子结构元素周期律 一．高考怎么考原子结构元素周期律，根据高考指挥棒来学习原子结构元素周期律。 1．（2020年全国高考（新课标Ⅱ））一种由短周期主族元素组成的化合物（如图所示），具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24．下列有关叙述错误的是（） A．该化合物中，W、X、Y之间均为共价键 B．Z的单质既能与水反应，也可与甲醇反应 C．Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸 D．X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构 【解析】：由上述分析可知，W为H、X为B、Y为N、Z为Na， A．H、B、N均以共价键结合，故A正确； B．Na与水、甲醇均反应生成氢气，故B正确； C．Y的最高化合价氧化物的水化物为硝酸，属于强酸，故C正确； D．XF3中B的最外层电子数为3+3＝6，故D错误； 故选：D。 2．（2020年全国高考（新课标Ⅲ））W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X+Y＝W+Z；化合物XW3 与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是（） A．非金属性：W＞X＞Y＞Z B．原子半径：Z＞Y＞X＞W C．元素X的含氧酸均为强酸 D．Y的氧化物水化物为强碱 【解析】：A．根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，非金属性Cl＞N＞H＞Na，故
A错误； B．同周期元素从左向右原子半径依次减小，同主族元素自上而下原子半径依次增大，原子半径：Na＞Cl＞N＞H，故B错误； C．元素X的含氧酸有硝酸和亚硝酸，亚硝酸是弱酸，故C错误； D．Y的氧化物水化物为氢氧化钠，氢氧化钠是强碱，故D正确； 故选：D。 3．（2020年天津市高考）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。用表中信息判断下列说法正确的是（） 元素最高价氧化物的水化物X Y Z W 分子式H3ZO4 0.1mol?L﹣1溶液对应的pH（25℃） 1.0013.00 1.570.70 A．元素电负性：Z＜W B．简单离子半径：W＜Y C．元素第一电离能：Z＜W D．简单氢化物的沸点：X＜Z 【解析】：由上述分析可知，X为N、Y为Na、Z为P、W为S， A．非金属性越强、电负性越大，则元素电负性：Z＜W，故A正确； B．电子层越多、离子半径越大，则简单离子半径：W＞Y，故B错误； C．P的3p电子半满为稳定结构，则元素第一电离能：Z＞W，故C错误； D．相对分子质量越大，物质的熔沸点越高，但由于氨气分子间含氢键，则简单氢化物的沸点：X＞Z，故D错误； 故选：A。 4．（2020年1月浙江省高校招生选考）（1）比较给出H+能力的相对强弱：H2O C2H5OH（填“）”、“＜”或“＝”）；用一个化学方程式说明OH﹣和C2H5O﹣结合H+能力的相对强弱。 （2）CaC2是离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构。写出CaC2的电子式。 （3）在常压下，甲醇的沸点（65℃）比甲醛的沸点（﹣19℃）高。主要原因是。 【解析】：（1）水为弱电解质，能微弱的电离；而乙醇为非电解质，不能电离，故给出H+能力的相对强弱：H2O＞C2H5OH；C2H5ONa能水解，即C2H5O﹣能夺取水中的氢离子，故能说明OH﹣和C2H5O﹣结合H+能力的相对强弱的化学方程式为C2H5ONa+H2O═NaOH+C2H5OH，故答案为：＞；C2H5ONa+H2O═NaOH+C2H5OH；
第三单元物质构成的奥秘 课题2 原子的结构 丽泽中学张涛 【教学目标】 1、知识与技能：了解原子是由质子、中子和电子构成的。初步了解相对原子质量的概念，并学会查 找相对原子质量表。 2、过程与方法：学会运用对比、归纳的方法在微观世界和宏观世界之间架起一座桥梁，充分发挥学 生的空间想象力，运用形象恰当的比喻来加深对微观世界的认识。 3、情感态度价值观：了解世界的物质性和物质的可分性，进行辩证唯物主义教育。培养学生善于想 象、敢于创新的精神。 【重点难点】 重点：原子的结构及相对原子质量， 难点：核电荷数、质子数和核外电子数的关系以及相对原子质量概念的形成。 【学情分析】本课题是学习化学的理论基础。对学生而言，研究一种看不见的粒子的构成会有很大困难。 因为学生缺乏粒子的观点，在第三单元学习水的组成时，借助水电解的微观解释图片或动画，从感性上可能会认为原子是一种实心球体。 本课题要帮助学生形成化学科学概念、知识和方法，以及观察物质的独特视角，即通过宏观物质研究其元素组成和微观结构，帮助学生更深入地认识物质的微观构成，为认同“物质是可分的” 辩证观点奠定一定的基础。 学生主要的困难是缺乏微观想象力，对原子的理解是实心球体，对原子构成粒子的种类、带电量和电性主要靠记忆，容易出现张冠李戴的情况。 【教学过程】
过20世纪整整一个世纪的努力，科学家不但打开了原子的 大门，而且发现小小的原子内部结构十分复杂。科学实验 证明在原子中心还有一个原子核。原子的结构究竟怎样 呢？ 学习兴趣 【播放动画】动画部分内容为原子的中心有一个很小的球体，一些粒子围绕球体在高速旋转运动。 通过观看动画，加深对原子结构的了解。 【讲述】原子很小，一个原子跟一个乒乓球体积相比，相 当于乒乓球跟地球的体积之比。原子核比原子的体积又小 得多，若把原子比成一个庞大的体育场，而原子核只相当 于一只蚂蚁。因此，原子里有很大的空间，电子就在这个 空间里作高速运动。（原子核的体积约占原子体积的几万亿 分之一） 想象 【板书】一、原子的构成 原子核（+） 原子（电中性） 核外电子（-） 【讲解】原子核的质量几乎是整个原子的质量，原子核虽 小，但还可以再分。现代原子能的利用、原子弹的爆炸， 就是利用了原子核裂变所放出的巨大能量。那么原子核又 是怎样构成的呢？?实验证明：原子核是由带正电的质子和 不带电的中子构成。其中质子数决定了原子的种类。如： 碳原子 【讲解】每个质子带一个单位正电荷，中子不带电，每个 电子带一个单位的正电荷。 【板书】 质子（+）：每个质子带一个单位 正电荷 原子核 中子（不带电） 原子 核外电子：每个电子带一个单位负电荷 【讲解】每个质子带一个单位正电荷，中子不带电，原子 核所带的正电荷总数“核电荷数”等于核内质子数 【投影】表4-2 几种原子的构成【提问】1、是否所有原子中都含有中子？ 2、核电荷数、质子数、核外电子数、元素 序号之间有何关系？ 3、中子数与质子数一定相等吗？ 4、为何原子不显电性？讨论问题，提高分析能力 【板书】原子组成中的规律：
西南大学 结构化学期末考试试卷（ C ) 一 判断题 （15 ） 1、( )在光电效应实验中，当入射光的频率增大，光电子的动能增大；入射光的强度越大，则光电流越大。 2、( )某状态的电子在空间某点的几率密度不随着时间的变化而变化，称此状态为定态。 3、( ) 保里原理是指等同粒子体系的波函数必须用slater 行列式描述，符合反对称要求。 4、( ) 由于MO 理论采用单电子近似, 所以在讨论某个电子的运动时完全忽略了其它电子的作用 5、( ) 具有自旋未成对电子的分子是顺磁性分子, 但不一定只有含奇数个电子的分子才能是顺磁性的。 6、( )晶体场理论认为, 中心离子与配位体之间的静电作用是络合物稳定存在的主要原因。 7、( )用HMO 理论处理, 直链共轭烯烃的各π分子轨道都是非简并的。 8、( )顺磁性分子也有反磁性，但顺磁性大于反磁性。 9、( )晶体的所有宏观对称元素都是其微观对称元素。 10、( )某金属原子采用Ａ1堆积型式，其晶胞型式为简单立方。 二 选择题 （20 ） 1、Ψ321的节面有（ ）个，其中（ ）个球面。 A 、3 B 、2 C 、1 D 、0 2、下列函数是算符d 2 /dx2的本征函数的是：（ ）；本征值为：（ ）。 A 、3x 4 B 、SinX C 、x 2e x D 、x 3 E 、3 F 、-1 G 、1 H 、2 3、单个电子的自旋角动量的值是：（ ） :12/2 :6/2 C: 6/4 D:3/4A h B h h h ππππ 4、KCl 属于NaCl 型晶体，一个晶胞中含（ ）个K +。 A 、 1 B 、2 C 、 4 D 、 6 5、下列络离子几何构型偏离正八面体最大的是（ ）： A 、[Cu(H 2O)6]2+ B 、 [Co(H 2O)6]2+ C 、 [Fe(CN)6]3- D 、[Ni(CN)6]4- 6、CH 3-CH 2-OH 中OH 质子的核磁共振峰发生分裂是由于 ( ) A 、 受邻近C 核自旋的影响 B 、 受邻近O 核自旋的影响 C 、受邻近电子自旋的影响 D 、受邻近H 核自旋的影响 7、金属Cu 晶体具有立方面心晶胞，则Cu 的配位数为（ ），堆积类型为（ ）。 A 、4 B 、6 C 、8 D 、12 E 、A 1 F 、A 2 G 、A 3 9、电子云图是下列哪一种函数的图形：（ ） A 、D(r) B 、R(r) C 、ψ2(r,θ,φ) D 、ψ(r,θ,φ) 9、已知测得两个同位素的转动光谱的波数分别为a 1、a 2，若已知1μ，则2μ为（ ）： 121112********* :() : () : :a a a a A B C D a a a a μμμμ 10、晶体对称性可划分为（ ）个晶系、（ ）种空间格子。 A 、7, 14 B 、8, 14 C 、7, 15 D 、32, 14 三、回答问题：（30 ） 1、 说明下列化合物中心原子的杂化类型、分子的几何构型及分子所属点群 NH 3、 BF 3、CH 3CCl 3、 [Fe （CN ）6]3- 2、写出苯的休克尔行列式。 3、什么是核磁共振: 4、什么是分子点群: 5、 写出薛定谔方程的算符表达式,你是怎样理解这个表达式的. 6、怎样表达一个电子的运动状态?怎样表达原子的整体状态/光谱项,光谱支项各代表什么含义? 四．Ar 在20K 的低温下按立方最密堆积形成晶体,晶胞常数为5.43? .已知Ar 原子量M=39.948, N o =6.022×1023 , 试计算:（ 15分 ）