2019-2020年新人教版化學選修3高中《原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)》word教案四.DOC

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2019 2020 年新人教版化學選修 3 高中 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) word 教案四 第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) 一 元素周期表的編排原則 1 將電子層數(shù)相同的元素按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排成橫行 2 把最外層電子數(shù)相同的元素 個別例外 按電子層數(shù)遞增的順序從上到下排成縱行 二 周期表的結(jié)構(gòu) 周期 具有相同的電子層數(shù)的元素按照原子序數(shù)遞增的順序排成一個橫行 主族 由短周期和長周期元素共同構(gòu)成的族 副族 僅由長周期元素構(gòu)成的族 三 各周期元素數(shù)目與相應能級組的原子軌道關(guān)系 周期 元素數(shù)目 相應能級組中原子軌道 電子最大容量 一 2 1s 2 二 8 2s 2p 8 三 8 3s 3p 8 四 18 4s 3d 4p 18 五 18 5s 4d 5p 18 六 32 6s 4f 5d 6p 32 七 26 未完 7s 5f 6d 未完 未滿 四 原子結(jié)構(gòu)與元素位置的關(guān)系 1 核外電子排布與族序數(shù)之間的關(guān)系 可以按照下列方法進行判斷 按電子填充順序由最后一個電子進入的情況決定 具體情況 如下 3 進入 n 1 d n 1 d 1 5 為 B B 族數(shù) n 1 d ns 電子數(shù) n 1 d 6 8 為 n 1 d 10為 B B 族數(shù) ns 的電子數(shù) 進入 n 2 f B 4f La系 元 素5f Ac系 元 素 2 縱列與族的關(guān)系 縱列序數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 8 10 族 A A B B B B B 族 縱列序數(shù) 11 12 13 14 15 16 17 18 族 B B A A A A A 0 族 3 族序數(shù)與價電子數(shù)的關(guān)系 1 主族 A A 和副族 B B 的族序數(shù) 原子最外層電子數(shù) ns np 或 ns 2 副族 B B 的族序數(shù) 最外層 s 電子數(shù) 次外層 d 電子數(shù) 3 零族 最外層電子數(shù)等于 8 或 2 4 族 最外層 s 電子數(shù) 次外層 d 電子數(shù) 若之和分別為 8 9 10 則分別是 族第 1 2 3 列 五 各區(qū)元素特點 包括的元素 價電子排布 化學性質(zhì) s 區(qū) A A ns1 2 除氫 氦外 都是活潑金屬元素 p 區(qū) A A 零族 ns2np1 6 隨著最外層電子數(shù)目的增加 非金屬性增強 金屬性減弱 d 區(qū) B B 族 n 1 d 1 9 ns1 2 均為金屬 由于 d 軌道都未 充滿電子 因此 d 軌道可以 不同程度地參與化學鍵的形 成 ds 區(qū) B B n 1 d 10ns1 2 均為金屬 d 軌道充滿電子 因此 d 軌道一般不再參與化 學鍵的形成 f 區(qū) 鑭系 錒系 n 2 f 0 14 n 1 d 0 2 ns2 鑭系元素的化學性質(zhì)非常相 近 錒系元素的化學性質(zhì)也 非常相近 六 判斷微粒半徑大小的規(guī)律 1 同周期 從左到右 原子半徑依次減小 2 同主族 從上到下 原子或同價態(tài)離子半徑均增大 3 陽離子半徑小于對應的原子半徑 陰離子半徑大于對應的原子半徑 如 r Na r Na r S r Cl r K r Ca2 5 不同價態(tài)的同種元素的離子 核外電子多的半徑大 如 r Fe2 r Fe3 r Cu r Cu2 特別提醒 在中學要求的范疇內(nèi)可按 三看 規(guī)律來比較微粒半徑的大小 一看 能層數(shù) 當能層數(shù)不同時 能層越多 半徑越大 二看 核電荷數(shù) 當能層數(shù)相同時 核電荷數(shù)越大 半徑越小 三看 核外電子數(shù) 當能層數(shù)和核電荷數(shù)均相同時 核外電子數(shù)越多 半徑越大 七 電離能 1 第一電離能 1 每個周期的第一個元素 氫和堿金屬 第一電離能最小 稀有氣體元素原子的第一電離能 最大 同周期中自左至右元素的第一電離能呈增大的趨勢 2 同主族元素原子的第一電離能從上到下逐漸減小 2 逐級電離能 1 原子的逐級電離能越來越大 首先失去的電子是能量最高的電子 故第一電離能較小 以后再失去電子都是能級較低的 電子 所需要的能量多 同時 失去電子后離子所帶正電荷對電子吸引更強 從而電離能 越來越大 2 金屬元素原子的電離能與其化合價的關(guān)系 一般來講 在電離能較低時 原子失去電子形成陽離子的價態(tài)為該元素的常見價態(tài) 如 Na 的第一電離能較小 第二電離能突然增大 相當于第一電離能的 10 倍 故 Na 的化合價為 1 而 Mg 在第三電離能 Al 在第四電離能發(fā)生突變 故 Mg Al 的化合價分別為 2 3 八 元素電負性的應用 1 元素的金屬性和非金屬性及其強弱的判斷 1 金屬的電負性一般小于 1 8 非金屬的電負性一般大于 1 8 而位于非金屬三角區(qū)邊界的 類金屬 如鍺 銻等 的電負性則在 1 8 左右 它們既有金屬性 又有非金屬性 2 金屬元素的電負性越小 金屬元素越活潑 非金屬元素的電負性越大 非金屬元素越活 潑 3 同周期自左到右 電負性逐漸增大 同主族自上而下 電負性逐漸減小 4 電負性較大的元素集中在元素周期表的右上角 2 化學鍵的類型的判斷 一般認為 如果兩個成鍵元素原子間的電負性差值大于 1 7 它們之間通常形成離子鍵 如 果兩個成鍵元素原子間的電負性差小于 1 7 它們之間通常形成共價鍵 圖 1 1 上表中的實線是元素周期表的部分邊界 請在表中用實線補全元素周期表的邊界 2 元素甲是第三周期 第 A 族元素 請在下邊方框中按氦元素 圖 1 的式樣 寫出元素 甲的原子序數(shù) 元素符號 元素名稱 相對原子質(zhì)量和最外層電子排布 3 元素乙的 3p 亞層中只有 1 個電子 則乙原子半徑與甲原子半徑比較 甲 乙的最高價氧化物水化物的酸性強弱為 用化學式表示 4 元素周期表體現(xiàn)了元素周期律 元素周期律的本質(zhì)是原子核外電子排布的 請 寫出元素在元素周期表中的位置與元素原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 解析 1 略 2 因甲位于第三周期 第 A 族 則應是硫元素 答案為 3 因乙元素的 3p 亞層只有一個電子 即其電子排布式為 1s22s22p63s23p1 即乙元素是 Al 其 原子半徑大于硫 甲 乙的最高價氧化物對應水化物分別為 H2SO4 和 Al OH 3 顯然酸性前 者強于后者 4 元素周期律的本質(zhì)是核外電子排布的周期性變化 因此元素周期表不是隨意設(shè)定的 并且 元素在周期表中的位置與原子結(jié)構(gòu)密切相關(guān) 元素的周期數(shù)即 為原子核外電子層數(shù) 元素所 在主族數(shù)即為原子結(jié)構(gòu)的最外層電子數(shù) 答案 1 2 3 Al S H 2SO4 Al OH 3 4 周期性變化 元素的周期數(shù)即為原子核外電子層數(shù) 元素的主族序數(shù)即為原子結(jié)構(gòu)的最 外層電子數(shù) 本題考查元素周期律及元素周期表的有關(guān)知識 綜合性較強 解答本 題的關(guān)鍵是掌握元素在 周期表中位置 結(jié)構(gòu) 性質(zhì)三者之間的關(guān)系以及同一周期元素性 質(zhì)的遞變規(guī)律 可根據(jù)元素 性質(zhì)的遞變規(guī)律體會周期表中不同位置的元素具有不同的結(jié)構(gòu) 所以應該具有不同的性質(zhì) 不同元素的原子在分子內(nèi)吸引電子的能力大小可用一數(shù)值 x 來表示 若 x 越大 則原子 吸引電子的能力越強 在所形成的分子中成為負電荷一方 下面是某些短周期元素的 x 值 元素 Li Be B C O F x 值 0 98 1 57 2 04 2 53 3 44 3 98 元素 Na Al Si P S Cl x 值 0 93 1 61 1 90 2 19 2 58 3 16 1 通過分析 x 值的變化規(guī)律 確定 N Mg 的 x 值范圍 x Mg x N 1 7 時 一般為離子鍵 當 x 1 7 時 一般為共價鍵 試推斷 AlBr3中化學鍵的類型是 5 預測元素周期表中 x 值最小的元素位置 放射性元素除外 解析 由所給數(shù)據(jù)分析知 同周期 從左到右 x 值逐漸增大 同主族 從上到下 x 值逐漸減小 則 1 同周期中 x Na x Mg x Al 同主族中 x Mg x Be 綜合可得 0 93 x Mg 1 57 同 理 2 53 x N x Si x C x P x O x Cl 則可推知 x N x S 故在 S N 中 共用電子對應偏向氮原子 4 查表知 AlCl3 的 x 1 55 1 7 又 x Br E 硒 E 砷 E 硒 E 溴 E 硒 3 估計 1 mol 氣態(tài) Ca 原子失去最外層一個電子所需能量 E 值的范圍 EE 硒 E 溴 E 硒 3 根據(jù)同主族 同周期規(guī)律可以推 E K E Ca Br Mn Na 并不是所有電負性差大于 1 7 的都形成離子化合物 如 H 電負性為 2 1 F 電負性為 4 0 電 負性差為 1 9 而 HF 為共價化合物 故需注意這些特殊情況 考查元素周期表 探究下列問題 1 元素周期表共有幾個周期 每個周期各有多少種元素 寫出每個周期開頭第一個元素和 結(jié)尾元素的最外層電子的排布式的通式 為什么第一周期結(jié)尾元素的電子排布跟其他周期 不同 提示 元素周期表共有 7 個周期 每個周期包含的元素種 類如下 周期 一 二 三 四 五 六 七 元素數(shù)目 2 8 8 18 18 32 32 每周期開頭元素最外層電子排布通式為 ns1 每周期結(jié)尾最外層電子排布通式為 ns2np6 第一周期為 1s2 第一周期元素原子只有一個能層 只有 1s 一個能級 最多為 2 個電子 而其他周期元素原子 最外層有 ns np 兩個能級 最多可排 8 個電子 2 元素周期表共有多少個縱列 周期表上元素的 外圍電子排布 簡稱 價電子層 這是 由于這些能級上的電子數(shù)可在化學反應中發(fā)生變化 每個縱列的價電子層的電子總數(shù)是否 相等 提示 18 個縱列 不相等 3 按電子排布 可把周期表里的元素劃分成 5 個區(qū) 如課本圖 1 16 所示 除 ds 區(qū)外 區(qū) 的名稱來自按構(gòu)造原理最后填入電子的能級的符號 s 區(qū) d 區(qū)和 p 區(qū)分別有幾個縱列 為 什么 s 區(qū) H 除外 d 區(qū)和 ds 區(qū)的元素都是金屬 提示 s 區(qū)有 2 個縱列 d 區(qū)有 8 個縱列 p 區(qū)有 6 個縱列 s 區(qū) d 區(qū)和 ds 區(qū)的元素原子最外 層電子數(shù)為 1 2 個 在反應中易失去 電子 故 s 區(qū) H 除外 d 區(qū)和 ds 區(qū)的元素都是金屬元 素 4 元素周期表可分為哪些族 為什么副族元素又稱為過渡元素 提示 元素周期表可分為 7 個主族 A A A A A A A 7 個副族 B B B B B B B 一個 族和一個 0 族 在周期表中從第四周期開始由 A 經(jīng)過副族 族到 A 所以副族和第 族元素又稱過渡元素 5 為什么在元素周期表中非金屬主要集中在右上角三角區(qū)內(nèi) 提示 從周期表看 同周期元素越向右 非金屬性越強 同主族元素越向上 非金屬性越強 所以非金屬主要集中在右上角 6 處于非金屬三角區(qū)邊緣的元素常被稱為半金屬或準金屬 為什么 提示 處于非金屬三角區(qū)邊緣 的元素具有一定的金屬性 元素周期表中 同周期的主族元素從左到右 最高化合價和最低化合價 金屬性和非金屬 性的變化有什么規(guī)律 提示 元素周期表中 同周期的主族元素從左到右 最高化合價從 1 7 第二周期到 5 最低化合價從 4 1 金屬性逐漸減弱 非金屬性逐漸增強 元素周期表中的同周期主族元素從左到右 原子半徑的變化趨勢如何 應如何理解這種趨 勢 周期表中的同主族元素從上到下 原子半徑的變化趨勢如何 應如何理解這種趨勢 提示 同周期主族元素 從左到右 原子半徑減小 因 為同周期元素原子具有相同的 電子能 層 但隨核電荷數(shù)增多 核對電子的引力變大 從而使原子半徑減小 同主族元素 從上到下 原子半徑增大 因為同主族元素自上到下 原子具有的電子能層數(shù) 增多 使原子半徑增大 雖然自上到下核 電荷數(shù)也增多可使原子半徑減小 但前者是主要因 素 故最終原子半徑增大 1 堿金屬的電離能與堿金屬的活潑性存在什么聯(lián)系 提示 堿金屬的第一電離能越小 堿金屬越活潑 2 為什么原子的逐級電離能越來越大 Na Mg Al 的電離能數(shù)據(jù)跟它們的化合價有什么 聯(lián)系 提示 因為原子首先失去的電 子是能量最高的電子 故第一電離能較小 以后再失去電子都 是能級較低的電子 所需要的能量多 同 時 失去 電子后離子所 帶正電荷對電子吸引更強 從 而電離能越來越大 從教材中 Na Mg Al 的電離能的表格可看出 Na 的第一電離能較小 第二電離能突然增大 相當于第一 電離能的 10 倍 故 Na 的化合價為 1 而 Mg 在第三電離 能 Al 在第四電離能發(fā)生突變 故 Mg Al 的化合價分別為 2 3 1 課本圖 1 26 是用課本圖 1 23 的數(shù)據(jù)制作的第三周期元素的電負性變化圖 請用類似 的方法制作第 A 和 A 族元素的電負性變化圖 提示 2 在元素周期表中 某些主族元素與右下方的主族元素 如下圖 的有些性質(zhì)是相似的 如硼和硅的含氧酸鹽都能形成玻璃且互熔 被稱為 對角線規(guī)則 查閱資料 比較鋰和 鎂在空氣中燃燒的產(chǎn)物 鈹和鋁的氫氧化物的酸堿性以及硼和硅的含氧酸酸性的強弱 說 明對角線規(guī)則 并用這些元素的電負性解釋對角線規(guī)則 提示 Li Mg 在空氣中燃燒的產(chǎn)物分別為 Li2O 和 MgO B 和 Si 的含氧酸都是弱酸 說明 對角線規(guī)則 的正確性 Li Mg 的電負性分別為 1 0 1 2 Be Al 的電負性分別為 1 5 1 5 B 和 Si 的電負性分別為 2 0 1 8 它們的電負性接近 說明它們對鍵合電子的吸引力相當 1 電子層數(shù) 最外層電子數(shù) 最外層電子數(shù) 電子層數(shù) 2 堿金屬 稀有氣體元素 3 原子 序數(shù) 電子排布式 在周期 表中的 位置 是金屬還是 非金屬 最高價氧化物 的水化物化學 式及酸堿性 氣態(tài)氫化物的 化學式 15 1s22s22p63s23p3 第三周 期 A 族 非金屬 H3PO4酸性 PH3 16 1s22s22p63s23p4 第三周 期 A 族 非金屬 H2SO4酸性 H2S 7 1s22s22p3 第二周 期 A 族 非金屬 HNO3酸性 NH3 4 1 三 A 1s22s22p63s23p5 Cl HClO 4 2 四 A 1s 22s22p63s23p64s2 Ca Ca OH 2 5 主族元素次外層是排滿的 而副族元素次外層或倒數(shù)第三層沒有排滿 主族元素的價電 子層即其最外層 而副族元素的價電子層為最外層和次外層的電子 有的還包括倒數(shù)第三 層的電子 統(tǒng)稱為外圍電子 6 H 1s 1 H 原子再得一個電子便可滿足 1s2的穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 從化合價情況看 H 得一個電子后 表現(xiàn) 1 價 與 A 族相同 7 以第三周期元素為例 11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl Na 是非?；顫姷膲A金屬元素 在常溫下能與 H2O 劇烈反應 NaOH 是強堿 Mg 是較活潑的金屬元素 能與沸水反應 Mg OH 2是中強堿 Al 具有兩性 不能與 H2O 反應 Al 2O3是兩性氧化物 Al OH 3是兩性氫氧化物 Si 具有金屬的某些性質(zhì) 是半導體材料 H 4SiO4是不溶于水的弱酸 P 對應的最高價含氧酸 H3PO4是中強酸 Cl 對應的最高價含氧酸 HClO4是無機含氧酸中最強的酸 由此可以出結(jié)論 8 電負性是用來描述不同元素的原子對鍵合電子的吸引力大小的 元素電負性越大 對鍵 合電子的吸引力越大 相應的元素其非金屬性就越強 通常以氟的電負性 4 0 鋰的電負性 1 0 為標準 金屬的電負性一般小于 1 8 而非金屬的電負性一般大于 1 8 所以用電負性可 以度量金屬性與非金屬性的強弱 9 元素核外電子的排布最外層從 1 個逐漸增加到 8 個 第一周期到 2 個 并呈周期性變化 故元素的最高正化合價也從 1 7 變化 并隨核電荷數(shù)遞增而呈周期性變化 10 50 種 11 元素周期律的科學價值可從如下幾個方面分析 1 元素周期律的具體表現(xiàn)形式是元素周期表 它是學習和研究化學的一種重要工具 可以 利用元素的性質(zhì)與元素在周期表中的位置和它的原子結(jié)構(gòu)三者之間的密切關(guān)系 來指導我 們對化學的學習和研究 2 對科學研究的指導作用 門捷列夫曾用元素周期律來預言未知元素并獲得了證實 此后 人們在元素周期律和周期 表的指導下 對元素的性質(zhì)進行了系統(tǒng)的研究 對物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展起到了一定的推動 作用 不僅如此 元素周期律和周期表為新元素的發(fā)現(xiàn)以預測它們的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)提供 了線索 3 元素周期律和元素周期表對于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也具有一定的指導作用 由于在周期表中位置 靠近的元素性質(zhì)相似 這就啟發(fā)人們在周期表中一定的區(qū)域內(nèi)尋找新的物質(zhì) 農(nóng)藥多數(shù)是含 Cl P S N As 等元素的化合物 在周期表的右上角 半導體材料都是周期表里金屬與非金屬交界處的元素 如 Ge Si Ga Se 等 催化劑的選擇 人們在長期的生產(chǎn)實踐中已發(fā)現(xiàn)過渡元素對許多化學反應有良好的催化 性能 進一步研究發(fā)現(xiàn) 這些元素的催化性能跟它們的原子的次外層電子排布的物點有密 切關(guān)系 于是 人們努力在過渡元素 包括稀土元素 中尋找各種優(yōu)良催化劑 例如 目前 人們已能用鐵 鎳熔劑作催化劑 使石墨在高溫和高壓下轉(zhuǎn)化為金剛石 石油化工方面 如石油的催化裂化 重整等反應 廣泛采用過渡元素作催化劑 特別是近年來發(fā)現(xiàn)少量稀 土元素可大大改善催化劑的性能 而高溫 耐腐蝕的特種合金材料的制取 在周期表里從 B 到 B 的過渡元素 如鈦 鉭 鎢 鉻具有耐高溫 耐腐蝕等特點 它們是制作特種合金的優(yōu)良材料 是制造火箭 導彈 宇宙飛船 飛機 坦克等的不可缺少的金屬 礦物的尋找 地球上化學元素的分布跟它們在元素周期表里的位置有密切的聯(lián)系 科學 實驗發(fā)現(xiàn)如下規(guī)律 相對原子質(zhì)量較小的元素在地殼中含量較多 相對原子質(zhì)量較大的元 素在地殼中含量較少 處于地球表面的元素多數(shù)呈現(xiàn) 高價 處于巖石深處的元素多數(shù)呈現(xiàn)低價 堿金屬一般是強烈的親石元素 主要富集于巖 石圈的最上部 熔點 離子半徑 電負性大小相近的元素往往共生在一起 同處于一種礦 石中 在巖漿演化過程中 金屬性強的 離子半徑較小的 熔點較高的元素和化合物往往 首先析出 分布在地殼的外表面 有的科學家把周期表中性質(zhì)相似的元素分為十個區(qū)域 并認為同一區(qū)域的元素往往是伴生礦 這對探礦具有指導意義 元素周期律的科學價值 還在于它從自然科學方面有力地論證了事物變化中量變引起質(zhì)變 的規(guī)律 1 下列關(guān)于稀有氣體的敘述不正確的是 A 各原子軌道電子均已填滿 B 其原子與同周期 A A 族陽離子具有相同的核外電子排布 C 化學性質(zhì)非常不活潑 D 同周期中第一電離能最大 答案 B 解析 稀有氣體各軌道均已填 滿 達到 穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 因此 A 項 敘述正確 稀有氣體元素原子的 核外電子排布和同周期 A A A 族陰離子 得電子達 飽和 的電子排布相同 還和下一 周期 A A 族陽離子 失去最外層電子 的電子排布相同 因此 B 項敘述不正確 2 在短周期元素中 原子最外層只有 1 個電子或 2 個電子的元素是 A 金屬元素 B 稀有氣體元素 C 非金屬元素 D 無法確定是哪一類元素 答案 D 解析 本題考查了元素周期表的有關(guān)知 識 最外 層電子數(shù)為 1 個或 2 個電子的元素可能是金 屬 如 Na 也可能是非金屬 如 H 還可能是稀有氣體元素 如 He 3 同一主族的兩種元素的原子序數(shù)之差可能為 A 6 B 12 C 26 D 30 答案 C 解析 本題考查元素周期表的 結(jié)構(gòu) 元素周期表中同一主族相鄰元素原子序數(shù)的差與所處位 置存在一定的關(guān)系 若在過渡元素左 邊 相差的是上一周期容納的原子序數(shù) 若在右邊 相差 的是下一周期容納的元素種類 第一 二 三 四 五 六周期分別含有 2 8 8 18 18 32 種 元素 相鄰周期所含元素種數(shù)相加可得 16 26 36 據(jù)此分析 則 C 項有可能 A B D 項不 可能 4 A B C D 四種短周期元素的原子半徑依次減小 A 與 C 的核電荷數(shù)之比為 3 4 D 能分別與 A B C 形成電子總數(shù)相等的分子 X Y Z 下列敘述正確的是 A X Y Z 的穩(wěn)定性逐漸減弱 B A B C D 只能形成 5 種單質(zhì) C X Y Z 三種化合物的熔 沸點逐漸升高 D 自然界中存在多種由 A B C D 四種元素組成的化合物 答案 CD 解析 據(jù) A C 核電荷數(shù)之比為 3 4 推知 A 為碳 C 為氧 則 B 為氮 D 為氫 據(jù)此可知 X Y Z 依次為 CH4 NH3 H2O 5 我國的納米基礎(chǔ)研究能力已躋身于世界的前列 例如曾作為我國兩年前十大科技成果之 一的就是合成一種一維納米的材料 化學式為 RN 已知該化合物里與氮微粒結(jié)合的 Rn 核外有 28 個電子 則 R 位于元素周期表的 A 第三周期 A 族 B 第四周期 A 族 C 第五周期 A 族 D 第四周期 A 族 答案 B 解析 由化學式 RN 知 R 為 3 價 故 R 原子核外有 31 個電子 核電荷數(shù)為 31 價 電子構(gòu)型 為 4s24p1 為鎵元素 位于第四周期 A 族 6 下列關(guān)于堿金屬性質(zhì)的敘述中錯誤的是 A 它們都能在空氣中燃燒生成 M2O M 指堿金屬 B 它們都能與水反應生成氫氣和堿 C 所形成的陽離子的氧化性依次減弱 D 堿金屬中密度最小 熔 沸點最高的是銫 答案 AD 解析 A 項只有鋰在空氣中燃燒生成 Li2O 其他堿金屬元素生成過氧化物或比過氧化物更 復雜的超氧化物 D 項堿金屬隨核 電荷數(shù)的遞增 密度依次增大 熔 沸點依次降低 7 具有下列電子排布式的原子中 半徑最大的是 A 1s22s22p63s23p2 B 1s 22s22p3 C 1s22s22p2 D 1s 22s22p63s23p4 答案 A 解析 A 選項最外層電子排布式為 3s23p2 說明是第三周期 第 A 族元素 故 為 Si 同理可 知 B 選項為 N C 選項為 C D 選項為 S 其中 Si 和 S 均為 3 個電子層 半徑大于 N 和 C 同一周期從左到右 原子半徑逐漸減小 故 Si 原子半徑最大 8 已知 X Y 元素同周期 且電負性 X Y 下列說法錯誤的是 A 第一電離能 Y 小于 X B 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 H mY 強于 HnX C 最高價含氧酸的酸性 X 對應酸的酸性強于 Y 的 D X 和 Y 形成化合物時 X 顯負價 Y 顯正價 答案 AB 解析 據(jù)電負性 X Y 推知 原子序數(shù) X Y 同周期元素 第一電離能 Y 不一定小于 X A 不 正確 氫化物穩(wěn)定性 HmY 弱于 HnX 最高價含氧酸的酸性 X 的強于 Y 的 C 正確 電負性值 大的吸引電子能力強 在化合物中 顯負性 電負性值小的吸引 電子的能力弱 在化合物中顯 正價 9 下列說法中正確的是 A 第三周期所含的元素中鈉的第一電離能最小 B 鋁的第一電離能比鎂的第一電離能大 C 在所有元素中 氟的第一電離能最大 D 鉀的第一電離能比鎂的第一電離能大 答案 A 解析 同周期中堿金屬元素的第一 電離能最小 稀有氣體最大 故 A 正確 B 不正確 由于 Mg 為 3s2 而 Al 為 3s23p1 故 Al 的小于 Mg 的 鉀比鎂更易失 電子 鉀的小于鎂的 D 不正 確 10 下列元素電負性最大的是 A C B Cl C F D N 答案 C 解析 同周期從左到右 元素的電負性逐漸變大 同主族從上到下 元素的電負性逐漸變小 11 某短周期元素原子的最外層有 2 個電子 則 A 一定是 A 族元素 B 其最外層電子已形成了穩(wěn)定結(jié)構(gòu) C 一定是鎂元素 D 可能是氦元素或 A 族元素 答案 D 解析 最外層有 2 個電子的元素有 等 顯然只有 D 項正確 12 下列說法錯誤的是 A 欲研制新農(nóng)藥 應著重研究非金屬元素化合物 B 耐高溫 耐腐蝕的合金材料應在過渡元素中尋找 C 當發(fā)現(xiàn)第七周期零族元素時 其原子序數(shù)肯定是 118 D 第七周期零族元素是金屬元素 答案 D 解析 元素周期表對于尋找新元素 合成新物質(zhì)具有指導意義 合成新農(nóng)藥應著重研究非金 屬元素化合物 耐高溫 耐腐蝕 的合金材料應在過渡元素中 尋找 第七周期零族元素的原子 序數(shù)為 2 8 8 18 18 32 32 118 根據(jù)元素周期表中金屬與非金屬分界線 第七周 期零族元素應該是非金屬元素 13 具有下列電子層結(jié)構(gòu)的原子 其對應元素一定屬于同一周期的是 A 兩種原子的電子層上全部都是 s 電子 B 3p 上只有一個空軌道的原子和 3p 亞層上只有一個未成對電子的原子 C 最外層電子排布為 2s22p6的原子和最外層電子排布為 2s22p6的離子 D 原子核外的 M 層上的 s 亞層和 p 亞層都填滿了電子 而 d 軌道上尚未有電子的兩種原子 答案 B 解析 電子層上全部都是 s 電 子的原子有 1s1 1s2 1s22s1 1s22s2 顯然不一定屬于同一周期 故 A 錯誤 3p 上只有一個空軌道的原子 為 1s22s22p63s23p2 3p 亞層上只有一個未成對電子的原 子為 1s22s22p63s23p5 分別屬于 Si 和 Cl 是同一周期 最外層電子排布為 2s22p6 的原子為 Ne 最外層電子排布為 2s22p6 的離子為 F Na Mg2 等 不一定同一周期 M 層上的 s 亞 層和 p 亞層都填滿了電子 而 d 軌道上尚未有電子的原子有 1s22s22p63s23p6 1s22s22p63s23p64s1 1s22s22p63s23p64s2 顯然不一定是同一周期 14 下列原子的第一電離能最大的是 A B B C C Al D Si 答案 B 15 下列各組元素屬于 p 區(qū)的是 A 原子序數(shù)為 1 2 7 的元素 B O S P C Fe Ar Cl D Na Li Mg 答案 B 解析 p 區(qū)包括 A 0 族元素 16 某元素原子的電子排布式為 Ar 3d 104s24p1 根據(jù)原子核外電子排布與元素在元素周期表 中的位置關(guān)系 完成下列各題 1 該元素處于元素周期表的第 周期 該周期的元素種數(shù)是 2 該元素處于元素周期表的第 族 該族的非金屬元素種數(shù)是 3 試推測該元素處于周期表的 區(qū) 該區(qū)包括元素族的種類是 答案 1 四 18 2 A 1 3 p A A 族 0 族 解析 根據(jù)元素原子有 4 個電 子層容納了電子 該元素處于第四周期 該周期元素原子的電 子排布式為 Ar 4s 1 2 3d1 10 4p1 6 故共有 18 種元素 根據(jù) 軌道能量順序和族的相對順序可 以確定該元素位于第 A 族 本族元素只有一種非金屬元素 硼 根據(jù)價層電子的電子排 布式 4s24p1 可以確定該元素為 p 區(qū) 由 該區(qū)元素的價層電 子的電子排布式為 ns2np1 6 可以 確定所包括元素族的種類是 A A 族 0 族 17 已知元素的電負性和元素的化合價一樣 也是元素的一種基本性質(zhì) 下面給出 14 種元 素的電負性 元素 Al B Be C Cl F Li 電負性 1 5 2 0 1 5 2 5 2 8 4 0 1 0 元素 Mg N Na O P S Si 電負性 1 2 3 0 0 9 3 5 2 1 2 5 1 7 已知 兩成鍵元素間電負性差值大于 1 7 時 形成離子鍵 兩成鍵元素間電負性差值小于 1 7 時 形成共價鍵 1 根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù) 可推知元素的電負性具有的變化規(guī)律是 2 判斷下列物質(zhì)是離子化合物還是共價化合物 Mg3N2 BeCl 2 AlCl 3 SiC 答案 1 隨原子序數(shù)的遞增 元素的電負性與原子半徑一樣呈周期性的變化 2 Mg3N2為離子化合物 SiC BeCl 2 AlCl 3均為共價化合物 解析 元素的電負性隨原子序數(shù)的 遞增呈周期性變化 據(jù)已知條件及表中數(shù)值 Mg 3N2 中電 負性差值為 1 8 大于 1 7 形成離子鍵 為離子化合物 BeCl 2 AlCl3 SiC 電負性差值分別為 1 3 1 3 0 8 均小于 1 7 形成共價鍵 為共價化合物 18 處于相鄰兩個周期的主族元素 A B C D 它們的原子半徑依次變小 A 離子和 B 離 子的電子層相差兩層 且能形成 BA2型的離子化合物 C 的離子帶 3 個正電荷 D 的氣態(tài) 氫化物通式為 H2R D 在它的最高價氧化物中的質(zhì)量分數(shù)是 40 原子核中有 16 個中子 試回答 1 寫出 A B C D 的元素符號 A B C D 2 B C D 的第一電離能從大到小的順序如何排列 3 A B C 的電負性從大到小的順序如何排列 4 向 D 的氫化物的水溶液中滴入少量 A 的單質(zhì) 發(fā)生什么現(xiàn)象 寫 出有關(guān)反應的化學方程式 答案 1 Br Mg Al S 2 S Mg Al 3 Br Al Mg 4 溶液變渾濁 Br 2的深紅棕色褪去 H 2S Br 2 S 2HBr 解析 由 BA2為離子化合物可以推知 B 為 2 價 最外層有 2 個電子 A 為 1 價 最外層 有 7 個電子 C 最外層有 3 個電子 D 在氫化物中呈 2 價 最高價氧化物為 RO3 由其中 D 占 40 可求出 R 相對原子質(zhì)量為 32 質(zhì)子數(shù)為 16 即 S 綜合上述信息可以推出各元素