化学人教版选修3学案：第一章　原子结构与性质 本章知识整合 Word版含解析8页

本章知识整合
[本章知识体系]

[专题归纳拓展]
一、易混概念的比较
原子结构与性质中，相似概念可以采用比较法学习，在比较中找
差异，通过概念之间的差异加深理解，抓住本质，避免应用时出现错
误。重点抓住下列概念辨析与比较：
1．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，按能量高低将电子运动分为 K、L、M、
N、O、P、Q……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在的周期数。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的电子层的统称。以基态铁原子结构示意图为
例：Fe 。
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)有 14 个电子，最内层(K 层)有 2 个电子，内层共 24 个电子。
2．基态、激发态
基态指原子处于稳定状态，能量最低。基态的原子核外电子排布
遵循泡利原理、洪特规则、能量最低原理。激发态指原子接受能量，
外围电子向较高能级跃迁。例如，碱金属原子的焰色反应，就是灼烧
时，原子最外层电子向较高能级跃迁，冷却时又回到基态，在此过程
中，“能量”以光能等形式释放。
3．价电子、最外层电子
价电子指原子参加化学反应时形成化合价的电子，称为价态电子；
最外层电子指电子层数最高的电子，对于主族元素，最外层电子数等
于价电子数；对于副族元素，部分能量高的次外层电子参与成键，即
次外层部分电子与最外层电子统称为价电子。
4．能层、能级、轨道
同一电子层称为同一能层，同一能层中能级能量有差异，同一能
级中有多个轨道，其能量相同。例如，镍(Ni)原子电子排布式为
1s22s22p63s23p63d84s2，其中 1、2、3、4 称为能层，2s、2p 表明第 2 能
层上有 2 个能级，即镍原子基态核外电子排布有 4 个能层，7 个能级(1s、
2s、2p、3s、3p、3d、4s)。轨道：s、p、d、f 所含轨道数分别为 1、
3、5、7，即 1s、2s、3s、4s 能级的能量不同，但是轨道数相同。电子
进 入 能 级 的 顺 序 是 ( 按 能 量 高 低 排
序)1s<2s> 在推断题中，根据能级电子排布情况推断元素的原子序数，例如，某
基态的 M3＋核外电子排布式中 3d 能级半充满，推断该元素：M 失去 3
个电子后得到离子 M3＋的电子排布式中，3d 半充满，表明能量低的轨

道已排满，即 M3＋的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5，M 原子的质子
数为 26，M 为铁。
【例 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．电离能最小的电子能量最高
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
【解析】 核外电子分层排布，电子总是尽可能地排布在能量最
低的电子层里，离原子核越近，能量越低，离原子核越远，能量越高，
因此 A、B、D 正确；在同一能层中，p 轨道电子能量一定高于 s 轨道
电子能量，但在不同能层中 s 轨道电子能量也可能高于 p 轨道电子能
量，如 E[(n＋1)s]>E(np)。
【答案】 C
二、元素推断题的一般解题方法
一般的推断题在解题时最关键的是寻找突破口，当然，寻找突破
口就需要有相应的基础知识。在寻找到突破口后再遵循一定的思路进
行推导。
1．了解一般思路
有关原子结构的元素推断题，主要是根据原子结构、元素周期表、
元素周期律的知识及相关已知条件，推算原子序数、判断元素在周期
表中的位置等，然后再根据“位”“构”“性”之间的关系得到其他
相关结论。
2．原子结构、元素性质及元素在周期表中的位置之间的关系

上述内容可表述为：
说明：(1)原子结构与元素周期表(0 族元素除外)：
①核外电子层数＝周期数。
②主族元素的最外层电子数＝价电子数＝主族序数＝最高正价
(个别例外)。
③质子数＝原子序数＝核外电子数＝核电荷数。
④负价绝对值＝8－主族序数(限ⅣA～ⅦA 族...