第36讲 原子结构与性质（讲）-2023年高考化学一轮复习讲练测（全国通用）（原卷版）

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第36 讲 原子结构与性质
目录
第一部分：网络构建（总览全局）
第二部分：知识点精准记忆
第三部分：典型例题剖析
高频考点 1 考查核外电子排布的表示方法
高频考点 2 考查原子结构与元素周期表、元素性质的关系
高频考点 3 考查电离能、电负性的应用
正文
第一部分：网络构建（总览全局）
第二部分：知识点精准记忆
知识点一 原子核外电子排布原理
1.能层、能级与原子轨道
(1)能层(n)
在多电子原子中，核外电子的能量是不同的，按照电子的能量差异将其分成不同能层。通常用
K、L、M、N……表示，能量依次升高。
(2)能级
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。
原子轨道 轨道形状 轨道个数
s球形 1
p哑铃形 3
【特别提醒】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。
（4）能层、能级与原子轨道之间的关系
2.原子轨道的能量关系
(1)轨道形状
①s电子的原子轨道呈球形。
②p电子的原子轨道呈亚铃形。
(2)能量关系
①相同能层上原子轨道能量的高低:ns<np<nd<nf。
②形状相同的原子轨道能量的高低:1s<2s<3s<4s……
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npx、npy、npz 轨道的能量相等。
④不同能级具有交错现象 ns<(n-2)f<(n-1)d<np。
3.基态原子的核外电子排布
(1)能量最低原理：即电子尽可能地先占有能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于
最低状态。即原子的核外电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态。
如图为构造原理示意图，即基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序图：
【特别提醒】所有电子排布规则都需要满足能量最低原理，这个填充顺序可以根据 n+0.7l 规则计算出来，
n为电子层数，l为轨道类型数，s、p、d、f取值分别 0、1、2、3。
(2)泡利原理：每个原子轨道里最多只能容纳 2个电子，且自旋状态相反。
如2s 轨道上的电子排布为 ，不能表示为 。
(3)洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自
旋状态相同。如 2p3的电子排布为 ，不能表示为 或 。
洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体
系的能量最低，如：24Cr 的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1。
4.原子(离子)核外电子排布式(图)的书写
(1)核外电子排布式:按电子排入各能层中各能级的先后顺序,用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的
电子数的式子。如 Cu:1s22s22p63s23p63d104s1,其简化电子排布式为[Ar]3d104s1。
(2)价电子排布式:如铁原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2,价电子排布式为 3d64s2。价电子排布式能反
映基态原子的能层数和参与成键的电子数以及最外层电子数。
(3)电子排布图(或轨道式):方框表示原子轨道,用“↑”或“↓”表示自旋状态不同的电子,按排入各能层中
的各能级的先后顺序和在轨道中的排布情况书写。例如： ，核外电子排布
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