2019-2020年新人教版化學(xué)選修3高中《原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)》word學(xué)案二.DOC

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2019-2020年新人教版化學(xué)選修3高中《原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)》word學(xué)案二 第二節(jié)　原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) 學(xué)案1　原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 1.X、Y、Z三種元素的原子，其最外層電子排布分別為ns1、3s23p1和2s22p4，由這三種元素組成的化合物的化學(xué)式可能是(　　) A.XYZ2　　　 B．X2YZ3　　 　C．X2YZ2 　　　D．XYZ3 答案　A 解析　由X、Y、Z三元素的最外層電子排布可知X為ⅠA族中的元素，在化合物中呈＋1價(jià)，Y為鋁，在化合物中呈＋3價(jià)，Z為氧，在化合物中呈－2價(jià)，再由化合物中各元素的化合價(jià)代數(shù)和為0，可推知答案為A。 2.某元素的原子序數(shù)為29，試問： (1)此元素原子的電子總數(shù)是多少？ (2)它有多少個(gè)電子層？有多少個(gè)能級(jí)？ (3)它的外圍電子排布式是什么？ (4)它屬于第幾周期？第幾族？主族還是副族？ (5)它有多少個(gè)未成對(duì)電子？ 答案　(1)29個(gè)　(2)4個(gè)電子層；7個(gè)能級(jí) (3)3d104s1　(4)第四周期；第ⅠB族；副族 (5)有1個(gè)未成對(duì)電子 解析　解答該題需掌握原子核外電子排布與元素周期表的關(guān)系和原子核外電子排布的規(guī)律。 根據(jù)核外電子排布原則，該元素的核外電子排布應(yīng)為1s22s22p63s23p63d104s1，共有29個(gè)電子，故為Cu元素。從核外電子排布式中可以得出n＝4，有四個(gè)電子層，所以為第四周期，外圍電子排布式為3d104s1，所以在第ⅠB族。外圍電子的軌道表示式為 ，所以有1個(gè)未成對(duì)電子。 3.下表為元素周期表的一部分，其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。 請(qǐng)回答下列問題： (1)表中屬于d區(qū)的元素是________(填編號(hào))。 (2)表中元素①的6個(gè)原子與元素③的6個(gè)原子形成的某種環(huán)狀分子名稱為________。 (3)某元素的特征電子排布式為nsnnpn＋1，該元素原子的核外最外層電子的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為________；該元素與元素①形成的分子X的空間構(gòu)型為________。 (4)某些不同族元素的性質(zhì)也有一定的相似性，如上表中元素⑤與元素②的氫氧化物有相似的性質(zhì)。請(qǐng)寫出元素②的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)⑨　(2)苯 (3)1　三角錐形 (4)Be(OH)2＋2NaOH===Na2BeO2＋2H2O 1.短周期元素X、Y的原子序數(shù)相差2。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.X與Y不可能位于同一主族 B.X與Y一定位于同一周期 C.X與Y可能形成共價(jià)化合物XY D.X與Y可能形成離子化合物XY 答案　CD 解析　本題主要考查元素周期表的結(jié)構(gòu)及化合物的成鍵規(guī)律。短周期元素原子序數(shù)相差2，可能是第一周期ⅠA族元素氫和第二周期ⅠA族的金屬Li，且它們可形成離子化合物L(fēng)iH，第二周期ⅦA族元素F、第三周期ⅠA族元素鈉亦形成離子化合物，但也可能為第二周期的氧和碳，二者可形成共價(jià)化合物CO，故本題答案為C、D。 2.下列說法中錯(cuò)誤的是(　　) A.所有的非金屬元素都分布在p區(qū) B.p區(qū)元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10個(gè)縱行的元素都是金屬元素 C.除氦以外的稀有氣體原子的最外層電子數(shù)都是8 D.同一元素的各種同位素的化學(xué)性質(zhì)一定相同 答案　A 解析　A項(xiàng)錯(cuò)，非金屬元素大部分在p區(qū)，而H元素在s區(qū)。 3.下列說法中錯(cuò)誤的是(　　) A.原子及其離子的核外電子層數(shù)等于該元素所在的周期數(shù) B.元素周期表中從ⅢB族到ⅡB族10個(gè)縱行的元素都是金屬元素 C.除氦外的稀有氣體原子的最外層電子數(shù)都是8 D.同一元素的各種同位素的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)均相同 答案　AD 解析　A項(xiàng)：例如Na原子最外層電子在第3層，確實(shí)是第三周期元素，但是鈉離子的最外層電子卻是在第2層，與命題不符，所以本命題錯(cuò)誤，是應(yīng)選項(xiàng)；B項(xiàng)：從ⅢB族到ⅡB族，共經(jīng)過7個(gè)副族，另有Ⅷ族的3行，所以確實(shí)是有10個(gè)縱行，它們所包括的元素都是金屬元素，這種說法也正確，不是應(yīng)選項(xiàng)；C項(xiàng)：稀有氣體原子中只有氦原子最外層是2個(gè)電子，其他元素都是8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，正確，所以也不應(yīng)選；D項(xiàng)：同一元素可以有多種同位素，起碼它們的質(zhì)量數(shù)就不同，更不要說放射性等性質(zhì)了，所以本項(xiàng)說法不正確，也是應(yīng)選項(xiàng)。 4.某元素的最高正價(jià)與負(fù)價(jià)的代數(shù)和為2，則該元素原子的最外層電子數(shù)為(　　) A.4　　　　 　B．5　　　 　　C．6　　　　 　D．7 答案　B 解析　依據(jù)最高正價(jià)＋|負(fù)價(jià)|＝8，依題意有最高正價(jià)－|負(fù)價(jià)|＝2，解得最高正價(jià)為5。 5.X元素能形成H2X和XO2兩種化合物，該元素的原子序數(shù)是(　　) A.13 B．14 C．15 D．16 答案　D 解析　該元素在H2X和XO2中呈現(xiàn)出－2價(jià)和＋4價(jià)兩種價(jià)態(tài)，當(dāng)同一元素既有負(fù)價(jià)又有正價(jià)時(shí)，解題應(yīng)從負(fù)價(jià)著手，因?yàn)榉墙饘僭氐恼齼r(jià)往往有變價(jià)，而負(fù)價(jià)無變價(jià)。X元素在H2X中顯－2價(jià)，說明其最外層有6個(gè)電子，以上四種元素中最外層有6個(gè)電子的只有D。 6.下列各組元素按最高正價(jià)由高到低、負(fù)價(jià)絕對(duì)值由低到高順序排列的是(　　) A.Na、Mg、Al B．F、O、N C．N、O、F D．S、P、Si 答案　D 解析　題述要求各組元素中必須既有正價(jià)，又有負(fù)價(jià)，各元素必須為非金屬元素，因金屬元素不存在負(fù)價(jià)，故A不在討論范圍；又因F元素?zé)o正價(jià)，故B、C也不在討論范圍；驗(yàn)證D符合。 7.元素X的最高正價(jià)和負(fù)價(jià)的絕對(duì)值之差為6，元素Y原子次外層與元素X原子次外層均為8個(gè)電子，X、Y的離子具有相同的電子排布，X、Y形成的化合物是(　　) A.MgF2 B．MgCl2 C．CaCl2 D．CaBr2 答案　C 解析　X的最高正價(jià)與負(fù)價(jià)絕對(duì)值之差為6，說明X為鹵素，且次外層為8個(gè)電子，該元素為Cl，與Cl－具有相同的電子排布的Y元素按題意只能是Ca2＋，故C正確。 8.下表列出的是部分元素的原子序數(shù)，有關(guān)該表中元素的下列說法中正確的是(　　) 1 2 3 9 10 11 A.每一橫行元素其原子的電子層數(shù)相同 B.第一縱行元素其原子的最外層電子數(shù)相同 C.中間一縱行元素不易與其他元素結(jié)合 D.中間一縱行元素金屬性(或非金屬性)強(qiáng)弱介于左右兩縱行元素之間 答案　C 解析　該表中元素為： H He Li F Ne Na H和He有一個(gè)電子層，Li、F、Ne有兩個(gè)電子層，Na有三個(gè)電子層。最外層電子數(shù)相同的縱行為L(zhǎng)i、Na。He和Ne的最外層已達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不易再與其他元素結(jié)合。 9.完成下列表格： 原子序數(shù) 15 6 周期 四 二 族 ⅣB ⅦA 基態(tài)原子的 電子排布 [Ar]3d64s2 [Xe]6s1 最高正價(jià) 最低負(fù)價(jià) － － － 答案 原子序數(shù) 26 22 55 9 周期 三 四 六 二 族 ⅤA Ⅷ ⅠA ⅣA 基態(tài)原子的 電子排布 [Ne]3s23p3 [Ar] 3d24s2 [He] 2s22p5 [He] 2s22p2 最高正價(jià) ＋5 ＋3 ＋4 ＋1 － ＋4 最低負(fù)價(jià) －3 － － － －1 －4 解析　本題考查元素的位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系，原子序數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝核電荷數(shù)＝原子的核外電子數(shù)；周期序數(shù)＝電子層數(shù)；主族序數(shù)＝最外層電子數(shù)＝元素的最高正化合價(jià)數(shù)；主族元素的負(fù)化合價(jià)＝主族序數(shù)－8。 10.今有A、B、C、D四種短周期元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，A與C、B與D分別是同族元素，B、D兩元素的質(zhì)子數(shù)之和是A、C質(zhì)子數(shù)之和的兩倍，這四種元素中有一種元素的單質(zhì)溶于CS2溶劑。 (1)確定四種元素分別是： A.________，B.________，C.________，D._________________。 (2)兩種均含四種元素的化合物相互反應(yīng)放出氣體的化學(xué)方程式為 ________________________________________________________________________。 答案　(1)H　O　Na　S (2)NaHSO4＋NaHSO3===Na2SO4＋H2O＋SO2↑ 解析　根據(jù)這四種元素中有一種元素的單質(zhì)溶于CS2溶劑，可知這種元素為硫，而與硫同族的短周期元素為氧，二者的質(zhì)子數(shù)之和為24，再根據(jù)A、B、C、D的核電荷數(shù)依次增大，可推知A為氫，B為氧，C為鈉，D為硫。 11.有X、Y、Z、W四種短周期元素，原子序數(shù)依次增大，其核電荷數(shù)總和為38，Y元素原子最外層電子數(shù)占核外電子總數(shù)的3/4，W元素原子最外層電子數(shù)比同周期Z元素多5個(gè)電子，且W和Y不屬于同一主族。 (1)寫出元素符號(hào)：X________、Y________、Z________________、W__________； (2)Z、W兩元素的最高價(jià)氧化物的水化物之間發(fā)生反應(yīng)的方程式是 ________________________________________________________________________； (1) 這四種元素組成的一種化合物，化學(xué)式是 ________________________________________________________________________。 答案　(1)H　O　Mg　Cl (2)Mg(OH)2＋2HClO4===Mg(ClO4)2＋2H2O (3)Mg(OH)Cl 解析　Y元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ，故為氧。W元素原子最外層電子數(shù)比同周期Z元素多5個(gè)電子，說明Z為ⅡA，W為ⅦA，又W和Y不屬于同一主族，知W為氯，Z為鎂。