2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）化学选择性必修2++读书资料.docx

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2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）化学选择性必修2知识点整理

第一章原子结构与性质

第一节原子结构

一、能层与能级

（一）能层：核外电子按能量不同分成能层。

能层

一

二

三

四

五

六

七

符号

K

L

M

N

O

P

Q

最多电子数

2

8

18

32

50

72

98

离核远近

近远

能量高低

低高

即能层越高，电子的能量越高，离原子核越远

（二）能级：同一能层的电子，还被分成不同能级。

能层

一

二

三

四

五

能层符号

K

L

M

N

O

能级

1s

2s

2p

3s

3p

3d

4s

4p

4d

4f

5s

5p

……

最多电子数

2

2

6

2

6

10

2

6

10

14

2

6

2

8

18

32

……2n2

能层与能级的有关规律

（1）能级的个数=所在能层的能层序数。

（2）能级的字母代号总是以s、p、d、f…排序，字母前的数字是它们所处的能层序数，它们可容纳的最多电子数依次为自然数中的奇数序列1，3，5，7…的2倍。即s能级最多容纳2个电子，p能级最多容纳6个电子，d能级最多容纳10个电子，f能级最多容纳14个电子。

（3）每一能层最多容纳电子数为2n2（n为能层序数）。

二、基态与激发态原子光谱

（一）基态原子与激发态原子

基态原子：处于最低能量状态的原子叫做基态原子。

激发态原子：基态原子吸收能量，它的电子会跃迁到较高能级，变为激发态原子

【注】（1）电子的跃迁是物理变化(未发生电子转移),而原子得失电子发生的是化学变化。

（2）电子可以从基态跃迁到激发态，相反也可以从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态，释放能量。光（辐射）是电子跃迁释放能量的重要形式。举例：焰火、霓虹灯光、激光、荧光、LED灯光等

（二）原子光谱

1、定义：不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素原子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。

2、形成原因：

3、分类：

吸收光谱：明亮背景的暗色谱线；发射光谱：暗色背景的明亮谱线

三、构造原理与电子排布式

(一)构造原理

1、内容：以光谱学事实为基础，从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入能级的顺序称为构造原理。

2、构造原理示意图：图中用小圆圈表示一个能级，每一行对应一个能层，箭头引导的曲线显示递增电子填入能级的顺序。

3、能级交错：构造原理告诉我们，随核电荷数递增，电子并不总是填满一个能层后再开始填入下一个能层的。这种现象被称为能级交错。

电子填入能级顺序的一般规律：1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s

（二）电子排布式

1、电子排布式中能级符号右上角的数字表示该能级的电子数。如：Al原子电子排布式中各符号、数字的意义为

2、书写方法——“三步法”（构造原理是书写基态原子电子排布式的主要依据）

第一步：按照构造原理写出电子填入能级的顺序，1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s。

第二步：根据各能级容纳的电子数填充电子。

第三步：去掉空能级，并按照能层顺序排列即可得到电子排布式。

【注】①电子排布式书写时，电子填入按能级顺序，但最终按能层顺序排列。

②24Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1

29Cu的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1

补充：按由外失到内的原则写金属阳离子的电子排布式

例如：Fe为【Ar】3d64s2→Fe2+为【Ar】3d6→Fe3+为【Ar】3d5

【例】19年=2\*ROMANII卷：Fe成为阳离子时首先失去4s轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+的价层电子排布式为4f5。

3、简化电子排布式

（1）定义：将原子中已经达到稀有气体元素原子结构的部分，用相应的稀有气体元素符号外加方括号表示的式子称为简化电子排布式。

（2）表示方法：如氮、钠、钙的简化电子排布式分别为[He]2s22p3、[Ne]3s1、[Ar]4s2。

4、价层电子排布式

（1）价电子层的定义：为突出化合价与电子排布的关系，将在化学反应中可能发生电子变动的能级称为价电子层(简称价层)。

（2）价电子的位置：

①对于主族元素和零族元素来说，价电子就是最外层电子。表示方法：nsx或nsxnpy

②对于副族元素来说，价电子不仅是最外层电子，还涉及次外层电子，某些元素的倒数第三层电子也可成为价电子。

（3）举例：元素周期表中给出了元素的价层电子排布式。如Cl的价层电子排布式为