课件12张PPT。第一章 物质结构 元素周期律第二节 元素周期律第1课时 原子核外电子的排布一、原子核外电子的排布
原子大型体育场与蚂蚁一、原子核外电子的排布KL
MNOPQ1、电子总是尽先排布在能量较低的电子层。3、最外层电子不超过8个(K为最外层
不超过2个),次外层不超过18个,倒数
第三层不超过32个电子。一、原子核外电子的排布核电荷数为1~20的元素原子核外电子层排布Br一、原子核外电子的排布[练习]1、判断下列示意图是否正确?为什么?(A、B、C、D均错)A、B违反了最外层电子数为8的排布规律,C的第一电子层上应为2个电子,D项不符合次外层电子数不超过18的排布规律。一、原子核外电子的排布2、根据核外电子排布规律,画出下列元素原子的结构示意图。
(1) 3Li 11Na 19K 37Rb 55Cs
(2) 9F 17Cl 35Br 53I
(3)2He 10Ne 18Ar 36Kr 54Xe一、原子核外电子的排布讨论1、请大家分析稀有气体元素原子电子层排布。稀有气体的最外层电子数有什么特点?[分析]除氦为2个外,其余均为8个。 2、元素的化学性质主要决定于哪层电子?稀有气体原名为惰性气体,为什么?[分析]主要决定于最外层电子数。因为它们的化学性质懒惰,不活泼,一般不易和其他物质发学生化学反应。 3、我们把以上分析归纳起来,会得出什么结论呢?[分析]原子最外层电子数为8的结构的原子,不易起化学反应。 4、元素化学性质主要是什么因素决定的?[分析]原子核外电子层数及最外层电子数一、原子核外电子的排布小结
本节课我们重点学习了原子核外电子的排布规律,知道了多电子中的电子排布并不是杂乱无章的,而是遵循一定规律排布的。一、原子核外电子的排布 写出下列离子的离子结构示意图: Na+ F- Cl- Ca2+一、原子核外电子的排布随堂练习1、某元素的原子核外有3个电子层,最外层有 4个电子,该原子核内的质子数为( )
A.14 B.15 C.16 D.17
2、原子核外的M电子层和L电子层最多容纳的电子数的关系是( )
A.大于 B.小于 C.等于 D.不能确定
3、C原子L层上的电子数等于次外层上的电子数和电子层数,C是 元素。
4、若aAn+与bB2-两种离子的核外电子层结构相同,则a的数值为( )
A.b+n+2 B.b+n-2 C.b-n-2 D.b-n+2AAABe一、原子核外电子的排布5、某元素的核电荷数是电子层数的5倍,其质子数是最外层电子数的3倍,该元素的原子结构示意图为
6、今有甲、乙、丙、丁四种元素。已知:甲元素是自然界中含量最多的元素;乙元素为金属元素,它的原子核外K层、L层电子数之和等于M、N层电子数之和;丙元素的单质及其化合物的焰色反应都显黄色;氢气在丁元素单质中燃烧火焰呈苍白色。
(1)试推断并写出甲、乙、丙、丁四种元素的名称和符号;
(2)写出上述元素两两化合成的化合物的化学式。(1)O Ca Na Cl一、原子核外电子的排布第二节 元素周期律
第1课时 原子核外电子的排布
1.核电荷数分别是16和4的元素原子相比较,前者的下列数据是后者4倍的是( )
①质子数 ②最外层电子数 ③电子层数 ④电子总数
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
2.两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等,则在元素周期表的前10号元素中,满足上述关系的元素共有( )
A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
3.短周期元素中,A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍;B元素原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍;C元素原子M层电子数等于其L层电子数的一半;D元素原子最外层有1个电子,D的阳离子与B的阴离子电子层结构相同,则4种元素原子序数关系中正确的是( )
A.C>D>B>A B.D>B>A>C
C.A>D>C>B D.B>A>C>D
4.根据教材所附元素周期表判断,下列叙述不正确的是( )
A.K层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等
B.L层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
C.L层电子为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
D.M层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的M层电子数相等
5.下列三种微粒可以归为一类,请选择一项可以归入此类的结构示意图( )
A. B.
C. D.
6.在下列所表示的微粒中,得电子能力最强的是( )
7.A、B为两短周期元素,A元素原子的L层比B元素原子的L层少3个电子,B原子核外电子总数比A原子核外电子总数多5,则A和B 形成的化合物的化学式为( )
A.A2B3 B.BA2 C.AB4 D.B3A2
8.有A、B、C、D、E五种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20,其中C、E是金属元素;A和E元素原子的最外电子层都只有一个电子;B和D元素原子的最外层电子数相同,且B元素原子L层电子数是K层电子数的3倍;C元素原子的最外层电子数是D元素原子最外层电子数的一半。
(1)据此推断这五种元素的元素符号。
A.________;B.________;C.________;D.________;
E.________。
(2)分别写出C的最高价氧化物对应水化物与D、E最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式:
_______________________________________________________________、
_______________________________________________________________。
9.
某同学在画某种元素的一种单核微粒的结构示意图时,忘记在圆圈内标出其质子数,请你根据下面的提示做出自己的判断。
(1)该微粒是中性微粒,这种微粒的符号是________________________。
(2)该微粒的盐溶液能使溴水褪色,并出现浑浊,这种微粒的符号是__________。
(3)该微粒的氧化性很弱,得到1个电子后变为原子,原子的还原性很强,这种微粒的符号是__________。
(4)该微粒的还原性很弱,失去1个电子后变为原子,原子的氧化性很强,这种微粒的符号是_______________________________________________。
参考答案
1.B [写出二者的原子结构示意图、对比可知,①④正确。]
2.B [题中的两种元素不可能在同一周期,前10号元素只在前两个周期中,符合条件的只有2对。]
3.A [根据原子核外电子排布规律可知:A元素只有两个电子层,且最外层电子数为4,则A为6号元素;同理B为8号元素。C元素的最外层为M层,且电子数为4,可推知其原子序数为14;B元素形成的阴离子核外电子数为10,故D元素的核电荷数为11。故原子序数的大小顺序为C>D>B>A。]
4.C [逐项判断。A项:K层电子数为奇数,只能是1,这是氢元素所独有,它确实属于ⅠA族,叙述正确;B项:L层电子数为奇数者,可以是1、3、5、7,对应于Li、B、N、F,它们确实属于ⅠA、ⅢA、ⅤA和ⅦA族,叙述也正确;C项:L层电子数为偶数者,可以是2、4、6、8,它们当然可以是Be、C、O、Ne,但8电子填满后,还可以在M层上填充1~8个电子,这是题目未曾界定的,它们可以属于Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl等的ⅠA~ⅦA各族,所以本项叙述不正确;D项:M层电子数为奇数的情况,类似于B项中L层电子数为奇数的情况,也是正确的。]
5.C [题给三种微粒的结构示意图均表示阳离子,即核电荷数大于核外电子数,符合此特点的只有C项。]
6.B [四个选项的示意图分别表示碳原子、氟原子、钠离子、铝离子。钠离子和铝离子都形成最外电子层为8个电子的稳定结构,则它们很难得到电子。氟原子比碳原子的核电荷数大,最外层电子数多,原子半径小,原子核对核外电子的吸引力大,因此氟原子比碳原子更易得电子。]
7.D [由题意知:A元素原子的L层比B元素原子的L层少3个电子,A原子核外电子总数比B原子核外电子总数少5个,那么肯定是B原子M层上多了2个电子,而且A元素原子的L层未排满,所以得两者的原子结构示意图为
A:、B:,即A为N,B为Mg,A、B构成Mg3N2,即B3A2。]
8.(1)A:H B:O C:Al D:S E:K
(2)Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O
解析 由B元素原子L层电子数是K层电子数的3倍,知B为O,D为S;它们的核电荷数依次增大,C元素原子的最外层电子数是D元素原子最外层电子数的一半,知C为Al;A和E元素原子的最外电子层都只有一个电子,且核电荷数都小于20,知A为H,E为K。根据各元素的性质可解决(2)题。
9.(1)Ar (2)S2- (3)K+ (4)Cl-
解析 (1)该微粒为中性微粒,即核电荷数等于核外电子数,为18号元素氩。(2)该微粒能使溴水褪色,即为还原性微粒,且出现浑浊,即有难溶性的非金属单质生成。符合条件的为硫元素。(3)该微粒得到一个电子可变成原子,故为19号元素钾。(4)该微粒失去一个电子可变成原子,故为17号元素氯。
课件29张PPT。第一章 物质结构 元素周期律第二节 元素周期律第3课时 元素周期表和元素周期律的应用元素在周期表中的位置,由元素原子的结构决定,而元素原子的结构又决定了元素的性质,即元素的性质是元素在元素周期表中的位置的外在反映。那么研究元素周期表和元素周期律有何意义呢?三、元素周期表和元素周期律的应用同一周期元素金属性和非金属变化非金属性逐渐增强,金属性逐渐减弱非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强三、元素周期表和元素周期律的应用请您思考试用结构观点解释为什么有这样的变化规律: 同一周期元素,电子层数相同。从左向右,核电荷数增多,原子半径减小,失电子的能力逐渐减弱,得电子的能力逐渐增强。三、元素周期表和元素周期律的应用同一主族元素金属性和非金属变化Na
11钠Li
3锂K
19钾Rb
37铷Cs
55铯F
9氟Cl
17氯Br
35溴I
53碘At
85砹金 属 性 逐 渐 增 强金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强三、元素周期表和元素周期律的应用请您思考试用结构观点解释为什么有这样的变化规律: 同一主族元素,最外层电子数相同。自上而下,电子层数增多,原子半径增大,失电子的能力逐渐增强,得电子的能力逐渐减弱。三、元素周期表和元素周期律的应用 0 1B Al SiGe As Sb Te 2 3 4 5 6 7ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA Po At非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强三、元素周期表和元素周期律的应用学与问
什么元素的金属性最强?什么元素的非金属性最强?它们分别位于元素周期表中的什么位置三、元素周期表和元素周期律的应用元素的金属性和非金属性递变小结非金属性逐渐增强金属性逐渐增强金属性逐渐增强非金属性逐渐增强三、元素周期表和元素周期律的应用2, 8, 12, 8, 22, 8, 32, 8, 42, 8,52, 8, 62, 8, 72, 8, 8第三周期主族元素的最高正化合价与最外层电子数有何关系?最高正价==
最外层电子数最低负化合价数 = 8 – 最外层电子数三、元素周期表和元素周期律的应用 你能理解“位(位置)——构(结构)——性(性质)”三者之间的关系吗?思考与交流三、元素周期表和元素周期律的应用原子序数= 核电荷数周期数= 电子层数主族序数=最外层电子数同位素-化学性质相同 相似性
递变性(从上至下,金属性增强,非金属性减弱)同周期同主族递变性(从左到右,金属性减弱,非金属性增强)电子层数最外层电子数金属性、非金属性强弱(主族)最外层电子数
= 最高正价数8 -最外层电子数= 最低负价数原子结构表中位置元素性质原子结构决定元素在周期表中的位置和性质。元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素的性质。1、F 没有正价,O 通常不显示正价;
2、金属元素只有正化合价而无负价。 三、元素周期表和元素周期律的应用已知元素在周期表中的
位置推断原子结构和元素性质根据元素的原子结构或性质
推测它在周期表中的位置元素在周期表中的位置、性质和原子结构的关系三、元素周期表和元素周期律的应用元素位、构、性三者关系SeCsArB三、元素周期表和元素周期律的应用元素位、构、性三者关系1、金属性最强的元素(不包括放射性元素)是 ;
2、最活泼的非金属元素是 ;
3、最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素是 ;
4、最高价氧化物对应水化物的碱性最强的元素(不包括放射性元素)是 。CsFClCs三、元素周期表和元素周期律的应用元素位、构、性三者关系1、处于同周期的相邻两种元素A和B,A的最高价氧化物的水化物的碱性比B弱,A处于B的 边(左或右);B的原子半径比A ;若B的最外层有2个电子,则A最外层有 个电子。
2、处于同周期的相邻两种元素A和B,A的最高价氧化物的水化物的酸性比B弱,A处于B的 边(左或右);B的原子半径比A ;若B的最外层有3个电子,则A最外层有 个电子。右大3左小2三、元素周期表和元素周期律的应用在周期表中一定的区域内
寻找特定性质的物质根据周期表预言新元素的存在氟里昂的发现与元素周期表元素周期表的实际应用三、元素周期表和元素周期律的应用在周期表中一定的区域内寻找特定性质的物质寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料寻找用于制取农药的元素寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料三、元素周期表和元素周期律的应用根据元素周期表预言新元素的存在类铝(镓)的发现:
1875年,法国化学家布瓦博德朗在分析比里牛斯山的闪锌矿时发现一种新元素,命名为镓,测得镓的比重为4.7,不久收到门捷列夫的来信指出镓的比重不应是4.7,而是5.9~6.0,布瓦博德朗是唯一手里掌握金属镓的人,门捷列夫是怎样知道镓的比重的呢?经重新测定镓的比重确实是5.94,这结果使他大为惊奇,认真阅读门捷列夫的周期论文后,感慨地说“我没有什么可说的了,事实证明了门捷列夫理论的巨大意义”。三、元素周期表和元素周期律的应用根据元素周期表预言新元素的存在三、元素周期表和元素周期律的应用根据元素周期表预言新元素的存在类硅(锗)的发现1886年由德国的温克勒在分析硫银锗矿中发现的,把它命名为Germanium以纪念他的祖国——德国(German)。元素符号为Ge。元素锗就是在1870年门捷列夫预言的基础上发现的。三、元素周期表和元素周期律的应用根据元素周期表预言新元素的存在三、元素周期表和元素周期律的应用氟里昂的发现与元素周期表 1930年美国化学家托马斯·米奇利成功地获得了一种新型的致冷剂——CCl2F2(即氟里昂,简称F12)。这完全得益于元素周期表的指导。在1930年前,一些气体如氨,二氧化硫,氯乙烷和氯甲烷等,被相继用作致冷剂。但是,这些致冷剂不是有毒就是易燃,很不安全。为了寻找无毒不易燃烧的致冷剂,米奇利根据元素周期表研究,分析单质及化合物易燃性和毒性的递变规律。三、元素周期表和元素周期律的应用氟里昂的发现与元素周期表 在第三周期中,单质的易燃性是Na>Mg>Al,在第二周期中,CH4比NH3易燃,NH3双比H2O易燃,再比较氢化物的毒性:AsH3>PH3>NH3 H2S>H2O,根据这样的变化趋势,元素周期表中右上角的氟元素的化合物可能是理想的元素,不易燃的致冷剂。三、元素周期表和元素周期律的应用氟里昂的发现与元素周期表 米奇利还分析了其它的一些规律,最终,一种全新的致冷剂CCl2F2终于应运而生了。
80年代,科学家们发现氟里昂会破坏大气的臭氧层,危害人类的健康的气候,逐步将被淘汰。人们又将在元素周期表的指导下去寻找新一代的致冷剂。三、元素周期表和元素周期律的应用练习:1、相邻三个周期的主族元素A、B、C、D、E,它们的原子序数依次增大,B、C、D元素在同一周期,A、E在同一主族。除A外的各元素的原子的电子层内层已填满电子。其中B的最外层有4个电子。A与B,B与C都能生成气态的化合物。D与E生成离子化合物。在离子化合物中它们化合价的绝对值相等。试回答:它们各是什么元素?H、C、O、F、Na三、元素周期表和元素周期律的应用2、用A表示质子数,B 中子数,C 核外电子数,
D 最外层电子数,E 电子层数 。填写下列各空:⑴ 原子(核素)种类由_____决定⑵ 元素种类由_____决定⑶ 元素同位素由 _____决定⑷ 元素在周期表中的位置由______决定⑸ 元素的原子半径由_______决定⑹ 元素主要化合价由______决定⑺ 元素的化学性质主要由______决定⑻ 价电子通常是指_______A BABD EA EDDD三、元素周期表和元素周期律的应用3、下列各组元素性质递变情况错误的是( )
A.Li、B、Be原子最外层电子数依次增多
B.P、S、Cl元素最高正化合价依次升高
C.B、C、N、O、F 原子半径依次增大
D.Li、Na、K、Rb 的金属性依次增强4、元素的气态氢化物化学式为H2R,此元素最高价氧化物对应水化物的化学式可能为 ( )
A.H2RO3 B.H2RO4
C.HRO3 D.H3RO4ACB三、元素周期表和元素周期律的应用 7、实质:元素性质周期性变化是由于______
___________________________周期性
变化的必然结果。 6、内容:元素性质的周期性变化主要体现在
_________________________、_____
________________、______________
___________等方面。 5、定义:____________随着原子________
___________________________的规律叫做元素周期律。元素的性质原子序数原子核外电子排布的周期性变化元素原子元素主要化合价的半径的周期性变化周期性变化的递增而呈现周期性的变化的原子核外电子排布的周期性变化三、元素周期表和元素周期律的应用第二节 元素周期律
第3课时 元素周期表和元素周期律的应用
1.元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素的性质,下列说法正确的是( )
A.同一元素不可能既表现金属性,又表现非金属性
B.第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数
C.短周期元素形成离子后,最外层电子都达到8电子稳定结构
D.同一主族元素的原子,最外层电子数相同,化学性质完全相
2.X、Y两元素是同周期的非金属元素,如果X的原子半径比Y的大,下面说法正确的是( )
A.最高价氧化物对应水化物的酸性,X的比Y的强
B.X的非金属性比Y的强
C.X的阴离子比Y的阴离子还原性强
D.X的气态氢化物比Y的稳定
3.下列叙述不正确的是( )
A.在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素
B.硫酸的酸性比磷酸的酸性强,所以硫的非金属性比磷强
C.氟化氢是最稳定的气态氢化物
D.氢氧化铝的碱性强于氢氧化镁的碱性
4.下列关于元素周期表和元素周期律的说法不正确的是( )
A.从氟到碘,其氢化物的稳定性逐渐减弱
B.因为铝原子比钠原子失去电子数目多,所以铝比钠的还原性强
C.第三周期从钠到氯,最高价氧化物的水化物碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强
D.氧与硫为同主族元素,氧比硫的原子半径小,氧比硫的非金属性强
5.某元素R的最高价氧化物的水化物是HnRO2n-2,则在气态氢化物中R元素的化合价是( )
A.3n-10 B.12-3n C.3n-4 D.3n-12
6.已知Xn-、Yn+、Z三种微粒具有相同的核外电子层结构,下列分析中正确的是( )
A.离子半径大小关系是Xn-
B.Z一定是稀有气体元素的原子
C.原子序数关系是Z>Y>X
D.原子半径关系是Y7.X、Y、Z、W四种短周期元素,若①X的阳离子与Y阴离子具有相同的电子层结构。②W的阳离子的氧化性强于同主族带等电荷数的X的阳离子的氧化性。③Z的阴离子半径大于同主族带等电荷的Y的离子半径。则这四种元素的原子序数由大到小的顺序为( )
A.W>Y>X>Z B.Z>Y>W>X
C.X>Y>Z>W D.Z>X>Y>W
8.下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一化学元素。
(1)下列______(填写编号)组元素的单质可能都是电的良导体。
①a、c、h ②b、g、k ③c、h、l ④d、e、f
(2)如果给核外电子足够的能量,这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响:
a.原子核对核外电子的吸引力
b.形成稳定结构的倾向
下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量(kJ·mol-1):
锂
X.
Y
失去第一个电子
519
502
580
失去第二个电子
7 296
4 570
1 820
失去第三个电子
11 799
6 920
2 750
失去第四个电子
9 550
11 600
①通过上述信息和表中的数据分析,为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量?
________________________________________________________________。
②表中X可能为以上13种元素中的________(填写字母)元素。用元素符号表示X和j形成化合物的化学式________________________________________。
③Y是周期表中的______族元素。
④以上13种元素中,______(填写字母)元素原子失去核外第一个电子所需要的能量最多。
9.现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:
元素编号
元素性质或原子结构
T
M层上有2对成对电子
X
最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y
常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性
Z
元素最高正价是+7价
(1)元素X的一种同位素可测定文物年代,这种同位素的符号是__________。
(2)元素Y与氢元素形成一种离子YH,写出该微粒的电子式____________(用元素符号表示)。
(3)元素Z与元素T相比,非金属性较强的是________(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是________。
a.常温下Z的单质和T的单质状态不同
b.Z的氢化物比T的氢化物稳定
c.一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
(4)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是________,理由是_____
10.依据门捷列夫的元素周期律,人们总结如图所示的元素化学性质变化规律。
(1)该表中元素化学性质的变化表明( )
A.同周期元素的性质是相似的
B.元素周期表中最右上角的氦元素是非金属性最强的元素
C.第ⅠA族元素的金属性肯定比同周期的第ⅡA族元素的金属性强
D.量变到一定程度时必然引起质变
(2)按照表中元素的位置,认真观察从第ⅢA族的硼到第ⅦA族的砹之间连接的一条分界线,我们能从分界线附近找到( )
A.耐高温材料 B.新型农药材料
C.半导体材料 D.新型催化剂材料
(3)据报道,美国科学家制得一种新原子X,它属于一种新元素,116号元素(元素符号暂用X代替),关于它的推测正确的是( )
A.这种原子的中子数为167
B.它位于元素周期表中第六周期
C.这种元素一定是金属元素
D.这种元素的原子易与氢化合
参考答案
1.B [处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素,既表现金属性,又表现非金属性,A错误;主族元素(F、O除外)的最高正化合价等于它所处的主族序数,也等于其最外层电子数,B正确;H+的最外层电子数是0,C项错误;同一主族元素的原子最外层电子数虽相同,但是核电荷数、原子半径不同,化学性质不完全相同,D错误。]
2.C [X原子半径比Y的大,说明X在Y的左边,原子序数X比Y的小,X的非金属性比Y的弱,因此最高价氧化物对应水化物的酸性X比Y的弱,X的阴离子比Y的阴离子还原性强,X的气态氢化物不如Y的稳定。]
3.D [同周期元素,原子序数越大,元素的非金属性越强,同主族元素原子序数越大,元素的金属性越强。B项中原子序数PAl,则碱性Mg(OH)2>Al(OH)3,D项错误;周期表中元素分界线附近的元素既有金属性又有非金属性,其单质可做半导体材料。]
4.B [元素的金属性强弱与失去电子的多少无关,与其失去电子的能力有关,钠比铝易失去电子,金属性Na>Al,则单质的还原性钠比铝强;氧、硫同主族,原子半径越小,非金属性越强。]
5.D [化合物中元素的化合价的代数和为零,则化合物HnRO2n-2中R的化合价为:+(3n-4),再根据|最高正价|+|最低负价|=8,则其|最低负价|=8-3n+4=12-3n,则气态氢化物中R的化合价为3n-12。]
6.B [题给三种微粒电子层结构相同,Xn-、Yn+为离子,最外层电子数达到稳定结构,则Z为稀有气体元素。根据“阴上阳下”的规律可知Y在X的下一周期,故三种元素的相对位置如图:,则元素的原子序数大小关系为Y>Z>X,原子半径Y>X,对于电子层结构相同的离子,原子序数越大,离子半径越小,则离子半径Xn->Yn+。]
7.D [X、Y、Z、W四种短周期元素都可以形成简单离子,则Y和Z位于第二、三周期,由于Z的阴离子半径大于同电荷的Y离子的半径,则Z位于Y的下一周期,由于X的阳离子与Y的阴离子电子层结构相同,则X、Y的相对位置如下;W、X同主族,阳离子氧化性W>X,则原子序数WX>Y>W。]
8.(1)①④ (2)①Li原子失去1个电子后形成稳定结构,再失去1个电子很困难 ②a Na2O或Na2O2 ③ⅢA ④m
解析 本题考查元素周期表中元素的位置及处理新信息的能力。(2)题中的①是解决后续问题的台阶,由此不难推断X是ⅠA族元素,Y是ⅢA族元素,又由于X的气态原子失去核外第一个电子所需的能量比锂少,故X只能为表中已经列出的a(Na)。正确处理和应用信息也是一种能力,处理数据信息要和化学知识结合起来。
9.(1) (2) (3)Cl b
(4)H2CO3 弱酸性
解析 (1)从X的原子结构:“最外层电子数是次外层电子数的2倍”,且其中一种同位素可测定文物年代推知X为碳元素,其同位素符号是。
(2)因元素Y单质为双原子分子,其氢化物水溶液显碱性推出Y为氮元素,Y与H形成的YH即NH,其电子式为。
(3)Z属短周期元素,其最高正价为+7价,则可推知Z为氯元素,它的非金属性比硫强,可以通过b来证实。
(4)从T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应水化物看,分子为H2SO4、H2CO3、HNO3和HClO4,显然H2CO3的性质与其他三种不同,因只有它是弱酸。21世纪教育网
10.(1)CD (2)C (3)AC
解析 (1)根据元素周期律可知:同周期元素性质递变,同主族元素性质相似,A项错误;稀有气体元素的原子最外层电子数已达到稳定结构,既难得到电子又难失去电子,故非金属性最强的不是氦而是氟,B项错误;C项符合元素周期律正确;量变引起质变是自然界中的普遍规律。(2)在金属与非金属元素的分界线附近可找到半导体材料。(3)116号元素比118号少2,可知它位于第七周期第ⅥA族,与氧位于同一主族,根据该族元素的分布可知其为金属元素,难与H2化合。
课件19张PPT。第一章 物质结构 元素周期律第二节 元素周期律第2课时 元素周期律 在下表中写出元素周期表前三周期元素(1~18号)的符号及原子的核外电子排布(用原子结构示意图表示)+ 1 0 HHe第一周期二、元素周期律第二周期二、元素周期律第三周期二、元素周期律思考并讨论2 3二、元素周期律原子核外电子排布的变化二、元素周期律原子半径变化二、元素周期律 结论: 随着原子序数的递增,元素原子的电子层排布、化合价和半径都呈周期性变化! 元素的金属性和非金属性是否也随原子序数的变化呈现周期性变化呢?疑问二、元素周期律元素金属性强弱判断依据:1.根据金属单质与水或酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易,则金属性越强。
2.根据金属元素最高价氧化物对应的水化物碱性强弱。碱性越强,则金属元素的金属性越强。
二、元素周期律元素非金属性强弱判断依据:1.根据非金属单质与H2化合生成氢化物的难易或氢化物的稳定性程度。越容易与H2化合,则生成的氢化物越稳定,非金属性越强。
2.根据非金属元素最高价氧化物对应的水化物酸性强弱。酸性越强,则元素的非金属性越强。二、元素周期律科学探究: 镁与冷水反应缓慢,滴入酚酞试液粉红色。加热至沸腾后反应加快,产生气泡,溶液红色加深。镁的金属性比钠弱与金属钠对比 二、元素周期律列表总结:NaOH
强碱Mg(OH)2
中强碱
Al(OH)3
两性
氢氧化物剧烈 迅速 二、元素周期律 镁与铝均能与盐酸反应产生气泡。但镁反应比铝剧烈。镁的金属性比铝强科学探究:二、元素周期律 非金属性:Si < P < S < Cl科学事实二、元素周期律 非金属性:Si < P < S < Cl科学事实二、元素周期律本节总结: 根据实验,可得出第三周期元素金属性、非金属性的递变规律: Na Mg Al Si P S Cl 金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强 对其他周期元素性质进行研究,也可以得到类似的结论。元素周期律 元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化。二、元素周期律1、已知X、Y、Z为三种原子序数相连的元素,最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是:HXO4>H2YO4>H3ZO4。则下列说法正确的是( )
A.气态氢化物的稳定性:HX>H2Y>ZH3
B.非金属活泼性:Y<X<Z
C.原子半径:X>Y>Z
D.原子最外电子层上电子数的关系:Y=(X+Z)/2练习AD二、元素周期律2、从原子序数11依次增加到17,下列所叙递变关系错误的是( )
A.电子层数逐渐增多 B.原子半径逐渐增大
C.最高正价数值逐渐增大 D.从硅到氯负价从-4至-1
3、已知X、Y均为1~18号之间的元素,X、Y可形成化合物X2Y和X2Y2,又知Y的原子序数小于X的原子序数,则两种元素的原子序数之和为( )
A. 19 B. 18 C. 27 D. 9A二、元素周期律AB4、下列各离子化合物中,阳离子与阴离子的半径之比最小的是( )
A. KCl B. NaBr C. LiI D. KF
5、下列叙述正确的是( )
A. 同周期元素中,VII A族元素的原子半径最大
B. 现已发现的零族元素的单质在常温常压下都是气体
C. VI A族元素的原子,其半径越大,越容易得到电子
D. 所有的主族元素的简单离子的化合价与其族序数相等B二、元素周期律C第二节 元素周期律
第2课时 元素周期律
1.下列关于元素周期律的叙述正确的是( )
A.随元素原子序数的递增,原子最外层电子数总是从1到8重复出现
B.元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化
C.随元素原子序数的递增,元素的最高正价从+1到+7,负价从-7到-1重复出现
D.元素性质的周期性变化的根本原因是:原子半径的周期性变化及元素主要化合价的周期性变化
2.下列说法正确的是( )
A.ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强
B.ⅣA族元素的氢化物中,稳定性最好的是CH4
C.同周期非金属氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强
D.第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小
3.下列各组元素中,按最高正化合价递增顺序排列的是( )
A.C、N、F B.Na、Mg、Al
C.F、Cl、Br D.Cl、S、P
4.X元素最高价氧化物对应的水化物为H3XO4,则它对应的气态氢化物为( )
A.HX B.H2X C.XH4 D.XH3
5.运用元素周期律分析,下列说法错误的是( )
A.Ra是第七周期第ⅡA族的元素,Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强
B.As是第四周期第ⅤA族的元素,AsH3的还原性比NH3的还原性弱
C.Cs的原子半径比Na的原子半径大,Cs与水反应比Na与水反应更剧烈
D.Cl的核电荷数比Al的核电荷数大,Cl的原子半径比Al的原子半径小
6.原子电子层数相同的X、Y、Z三种元素,若最高价氧化物的水化物酸性强弱为H3XO4<H2YO4<HZO4,则下列判断正确的是( )
A.非金属性强弱为X>Y>Z
B.原子半径为X<Y<Z
C.阴离子的还原性为X3->Y2->Z-
D.气态氢化物的稳定性为H3X>H2Y>HZ
7.下表是元素周期表的一部分,回答下列有关问题:
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
二
①
②
三
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
四
⑩
?
?
(1)写出下列元素符号:①________,⑥________,⑦________,?________。
(2)在这些元素中,最活泼的金属元素是__________(填元素符号,下同),最活泼的非金属元素是______,最不活泼的元素是________。
(3)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的是________,碱性最强的是________,呈两性的氢氧化物是________,写出三者之间相互反应的化学方程式:
________________________________________________________________;
________________________________________________________________;
_______________________________________________________________;
(4)在这些元素中,原子半径最小的是________,原子半径最大的是________。
(5)在③与④中,化学性质较活泼的是________,怎样用化学实验证明?
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
在⑧与?中,化学性质较活泼的是________,怎样用化学实验证明?
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
8.在水溶液中,YO和S2-发生反应的离子方程式如下:YO+3S2-+6H+===Y-+3S↓+3H2O
(1)YO中Y元素的化合价是________。
(2)Y元素原子的最外层电子数是________。
(3)比较S2-和Y-的还原性强弱________________。
9.1919年,Langmuir提出等电子原理:原子数相同、电子总数相同的粒子,互称为等电子体。等电子体的结构相似,物理性质相近。
(1)根据上述原理,仅由第二周期元素组成的共价分子中,互为等电子体的是________和________;________和________。
(2)此后,等电子原理又有所发展。例如,由短周期元素组成的微粒,只要其原子数相同,各原子最外层电子数之和相同,也可互称为等电子体,它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中,与NO互为等电子体的分子有________、________。
10.有A、B、C、D、E五种短周期元素,A、E同周期,A元素的阳离子所带电荷数等于其所在周期数减1,常温常压下,B、C、D、E的单质都为双原子分子,它们之间有如下关系:
(1)2A+C2===2AC (2)3A+D2===A3D2 (3)A+E2===AE2 (4)3B2+D2===2DB3 (5)2B2+C2===2B2C
回答:
(1)A、B、C、D、E五种元素符号是
A:__________,B:__________,C:__________,D:__________,E:__________。
(2)写出A3D2与B2C反应的化学方程式:
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
参考答案
1.B [A项错误,随着元素原子序数的递增,原子最外层电子数在第一周期从1到2,而不是从1到8;B项正确,是元素周期律的内容;C项错误,负价一般是从-4到-1,而不是从-7到-1; D项错误,核外电子排布的周期性变化是元素性质周期性变化的根本原因。]
2.B [A项应为同周期的ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强,但并不是所有ⅠA族元素的金属性都比ⅡA族元素的金属性强;同主族元素自上而下非金属性减弱,气态氢化物的稳定性减弱,而碳是第ⅣA族的第一种元素,故同主族的氢化物中最稳定的是CH4,B项正确;C项中应是最高价氧化物的水化物的酸性从左到右依次增强;D项第三周期中的阳离子半径自左到右逐渐减小,阴离子半径自左到右逐渐减小,但阴离子半径大于阳离子半径,D项错误。]
3.B [由于F无正化合价,而Cl、Br最高正化合价相同,故A、C项错误;B项中Na、Mg、Al的最高正化合价分别为+1、+2、+3,D项Cl、S、P的最高正化合价分别为+7、+6、+5,故B项正确,D项不正确。]
4.D [H3XO4中X的最高正化合价为+5,则其最低负价为-3,故其氢化物的化学式为XH3。]
5.B [同主族元素随原子序数的增大,自上而下元素的金属性增强,非金属性减弱,第ⅡA族元素Mg和Ra,原子序数MgMg(OH)2,A项正确;第ⅤA族元素N和As,原子序数NAs,其对应阴离子的还原性N3-Cl,D项正确。]
6.C [由于元素最高价氧化物的水化物酸性:H3XO4<H2YO4<HZO4,且X、Y、Z同周期,故原子序数大小顺序为X<Y<Z,根据元素周期律可知原子半径X>Y>Z,B项错误;非金属性应为X<Y<Z,则气态氢化物的稳定性H3X7.(1)N Si S Ca (2)K F Ar (3)HClO4 KOH Al(OH)3 3HClO4+Al(OH)3===Al(ClO4)3+3H2O HClO4+KOH===KClO4+H2O KOH+Al(OH)3===KAlO2+2H2O (4)F K (5)Na 可以用它们跟水反应的实验证明:钠跟水剧烈反应,放出氢气,并生成强碱NaOH;Mg跟水缓慢反应,放出氢气,并生成中强碱Mg(OH)2 Cl 可用氯气通入溴化钠溶液的实验证明:溶液呈橙红色,发生的反应为Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2
解析 根据元素在元素周期表中的位置,可知①~?的具体元素,再结合元素周期律:可知最活泼的金属是K,最活泼的非金属是F,最不活泼的是稀有气体元素Ar。在它们的最高价氧化物的水化物中酸性最强的是HClO4,碱性最强的是KOH,呈两性的是Al(OH)3。在比较Na与Mg、Cl2与Br2活泼性差异时,可根据元素金属性、非金属性强弱比较依据设计实验。21世纪教育网
8.(1)+5 (2)7 (3)S2->Y-
解析 由离子方程式:YOn-3+3S2-+6H+===Y-+3S↓+3H2O,离子方程式遵守电荷守恒:可知n=1,故YO中Y的化合价为+5,由还原产物Y-可知Y元素原子的最外层电子数是7,结合氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性,故可确定S2-与Y-还原性的相对强弱。
9.(1)N2O CO2 N2 CO (2)SO2 O3
解析 (1)仅由第二周期元素组成的共价分子中,即C、N、O、F组成的共价分子,如:N2与CO均为14个电子,N2O与CO2均为22个电子。
(2)依题意,只要原子数相同,各原子最外层电子数之和也相同,可互称等电子体,NO为三原子,各原子最外层电子数之和为(5+6×2+1)。SO2、O3也为三个原子,各原子的最外层电子数之和为6×3=18。
10.(1)Mg H O N Cl (2)Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3↑或Mg3N2+8H2O===3Mg(OH)2+2NH3·H2O