人教版高中化学选修3教学讲义,复习补习资料(含典例分析,巩固练习):02原子结构与元素的性质(提高)

文档属性

名称 人教版高中化学选修3教学讲义,复习补习资料(含典例分析,巩固练习):02原子结构与元素的性质(提高)
格式 zip
文件大小 63.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2019-12-31 08:56:53

图片预览

文档简介

原子结构与元素的性质
【学习目标】
1、进一步认识周期表中原子结构和位置、价态、元素数目等之间的关系;
2、知道外围电子排布和价电子层的涵义,认识周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布的规律;
3、掌握原子半径的变化规律;
4、了解元素电离能的涵义,能应用元素的电离能说明元素的某些性质、主族元素电离能的变化与核外电子排布的关系;
5、了解元素电负性的涵义,能应用元素的电负性说明元素的某些性质,根据元素的电负性资料,解释元素的“对角线”规则;
6、认识原子结构与元素周期系的关系,形成有关物质结构的基本观念,认识物质的结构与性质之间的关系,提高分析问题和解决问题的能力。
【典型例题】
类型一:原子结构、元素所在周期表中的位置与元素的性质的关系
  例题1
X、Y、Z是3种短周期元素,其中X、Y位于同一族,Y、Z处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法正确的是  
(  
)
  A、元素非金属性由弱到强的顺序为Z  B、Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4
  C、3种元素的气态氢化物中,Z的气态氢化物最稳定
  D、原子半径由大到小的顺序为Z>Y>X
  【思路点拨】熟练掌握位—构—性之间的关系,归纳总结原子结构与元素在周期表中的位置关系,根据原子序数推断元素在周期表中的位置,并能根据元素在周期表中的位置确定元素的性质
  【答案】AD
  【解析】由X原子最外层电子数是其电子层数的3倍,知X为氧元素,又X、Y为同一主族的短周期元素,则Y为硫元素,又由Y、Z同周期,Z核电荷数比Y原子少1,则Z为磷元素。由元素周期表知三种元素的非金属性强弱为O>S>P,原子半径P>S>O,气态氢化物的稳定性为H2O>H2S>PH3,硫的最高价氧化物对应水化物的化学式为H2SO4
  【总结升华】既要紧紧抓住原子结构这条主线,抓住宏观上的规律:宏观上,元素的各项性质(和金属或非金属的作用,活泼金属或活泼非金属与水、碱、酸的反应,非金属元素形成气态氢化物的情况,主要化合价,氧化物对应水化物的酸、碱性等)随原子序数的递增发生周期性变化以及微观上的规律(元素原子半径与核最外层电子的变化规律),要抓住宏微结合,解释各元素及其化合物的性质。
举一反三:
【变式1】外围电子构型为4f75d16s2的元素在周期表中位置应是哪一族( 

  A.第4周期ⅦB族  
  B.第5周期ⅢB族  
C.第6周期ⅦB族 
D.第6周期ⅢB族
  答案:D
【变式2】R、W、X、Y、Z为原子序数依次递增的同一短周期元素,下列说法一定正确的是(m、n均为正整数)                
(  
)
  A、若R(OH)n为强碱,则W(OH)m也为强碱
  B、若HXOm为强酸,则Y是活泼非金属元素
  C、若Y的最低化合价为-2,则Z的最高正化合价为+6
  D、若X的最高正化合价为+5,则五种元素都是非金属元素
  【答案】B
  【解析】因R、W、X、Y、Z为同一周期且原子序数依次递增的短周期元素,所以当R(OH)n为强碱时,W(OH)n+1  不一定为强碱,如NaOH为强碱,Mg(OH)2 
Al(OH)3等则不是强碱,A错;若HXOm为强酸,说明X为活泼非金属,而Y的非金属性大于X,则Y一定为活泼非金属,B正确;若Y的最低化合价为-2,则Y的最高化合价为+6,因此Z的最高正价大于6,C错;若X的最高正化合价为+5,那么R、W也可能是金属,D错
类型二:原子或离子半径大小的比较
  例题2(2019
黄冈期中)现有具有相同的电子层结构的三种微粒:An+、Bn-、C,下列有关分析正确的是(
)。
A.原子序数:C>B>A
B.微粒半径:r(Bn-)<r(An+)
C.C是稀有气体元素的原子
D.原子半径:A<B
  【思路点拨】原子半径的大小取决于两个相反的因素:一是电子的能层数
,另一个是核电荷数。电子层数越多,原子半径越大;电子层数相同时,核电荷数越大,原子半径越小。
  【答案】C
  【解析】设C的原子序数为m,则A的原子序数为m+n,B的原子序数为m-n,所以原子序数的大小为A>C>B,A项错误;因为An+、Bn-具有相同的电子层结构,而阴离子的半径大于阳离子的半径,即r(Bn-)>r(An+),B项错误;An+、Bn-都应具有稀有气体元素的电子层结构,所以C为稀有气体元素的原子。C项正确;因为A处于B的下一周期,则A的原子半径应大于B,D项错误。
  【总结升华】同周期中,从左向右,分两个方面看:
①核电荷数增大,对核外电子吸引力增大,原子半径减小,②
核外电子数增加,之间排斥力增大,原子半径增大。这是一对矛盾,应以①为主。
  同族中半径变化,自上而下:①
核电荷数增大,对电子吸引力增大,原子半径减小,②
核外电子数增多,电子层增加,原子半径
增大。这是一对矛盾,
应以②为主。
举一反三:
【变式1】(2019
宁夏银川期末)下列元素性质的递变规律正确的是(

A.第一电离能:B<Be<Mg<Na
B.元素的电负性:O>N>S>P
C.气态氢化物的稳定性:NH3<CH4<PH3<SiH4
D.原子半径:Be<B<C<N
【答案】B 
【解析】第一电离能大小:Na<Mg<Be<B,A项错误;气态氢化物的稳定性:SiH4<PH3<CH4<NH3,C项错误;同周期原子半径从左到右逐渐减小,故原子半径顺序:Be>B>C>N,D项错误。
类型三:主族元素电离能的变化与核外电子排布的关系
例题3
关于金属锂的结构和性质的判断错误的是( 

  ①与H2O反应比钠剧烈;②它的密度比钠小;③它的氧化物暴露于空气中易吸收CO2;④其第一电离能小于钠的第一电离能;⑤它是还原剂
  A.只有①    
B.③和⑤  
C.②和③  
D.①和④
  【思路点拨】第一电离能表现为气态原子失去第一个电子的难易程度,其与金属活泼性一般是一致的。
  【答案】D
【解析】碱金属随着核电荷数的递增,金属活泼性增强;碱金属的密度随着原子序数的递增而逐渐增大;钠的氧化物易与CO2反应,故锂应具有相似的性质;由于锂的原子半径比钠小,因此第一电离能比钠大;锂电子排布式为1s22s1,易失去一个电子,在化学反应中作还原剂。
【总结升华】金属活动性强弱顺序是指在水溶液中金属单质的原子失去电子的强弱顺序;电离能指金属原子在气态时失去电子的难易程度。
  由于金属活动性与电离能所对应的条件不同,二者所对应的顺序不可能完全一致。如碱金属元素Li、Na、K、Rb、Cs的第一电离能分别为520、496、419、403和376
kJ/mol,由此可知气态锂原子最不容易失去电子。但在溶液中锂原子却表现出异常活泼,其主要原因是锂离子形成水合离子时放出520kJ/mol的能量,而钠离子形成水合离子时放出能量为405kJ/mol.。还有Na的第一电离能小于Ca2+的第一和第二电离能,但金属活动性中Ca排在Na的前面,也是由于Ca2+形成水合离子时放出的能量较多,较稳定所致。
例题4
中学化学中很多“规律”都有其适用范围,下列根据有关“规律”推出的结论合理的是( 

  A.根据同周期元素的第一电离能变化趋势,推出Al的第一电离能比Mg大
  B.根据主族元素最高正化合价与族序数的关系,推出卤族元素最高正价都是+7
  C.根据溶液的pH与溶液酸碱性的关系,推出pH=6.8的溶液一定显酸性
  D.根据较强酸可以制取较弱酸的规律,推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO
  【答案】D
  【解析】Mg的第一电离能大于Al,A错误;卤素中的氟无正价,B错误;未标明温度,故pH=6.8的溶液不一定显酸性,C错误;CO2通入NaClO溶液中能生成HClO是根据较强酸可以制取较弱酸的规律,D正确。
举一反三:
【变式1】下列4种电子构型:A.ns2np3、B.ns2np4、C.ns2np5、D.ns2np6,其中原子的第一电离能最低的是_______________,原子的第一电离能最高的是_______________。
  【答案】B、D
  【变式2】下列说法中不正确的是( 

  A.同族元素,随着核电荷数的增加,第一电离能逐渐增大
  B.同周期元素,随着核电荷数的增加,第一电离能逐渐增大
  C.通常状况下,电离能I1  D.电离能越小,元素的金属性越强
  【答案】A
  【变式3】根据下列五种元素的电离能数据(单位:kJ/mol),回答下面各题。
元素代号
I1
I2
I3
I4
Q
2080
4000
6100
9400
R
500
4600
6900
9500
S
740
1500
7700
10500
T
580
1800
2700
11600
U
420
3100
4400
5900
  ⑴在周期表中,最可能处于同一族的是( 
)
  A.Q和R 
B.S和T 
C.T和U 
D.R和T 
E.R和U
  ⑵电解它们的熔融氯化物,以下过程最可能正确的是( 
)
  A.Q2++2e-→Q  
B.R2++2e-→R 
 C.S3++3e-→S  
D.T3++3e-→T 
  ⑶它们的氯化物的化学式,最可能正确的是( 
)
  A.QCl2  
B.RCl   
C.SCl3  
D.TCl 
  ⑷S元素最可能是( 
)
  A.S区元素 
B.稀有气体元素 
C.p区元素 
D.准金属 
  ⑸下列元素中,化学性质和物理性质最像Q元素的是( 
)
  A.氦(1s2) 
B.铍(1s22s2) 
C.锂(1s22s1) 
D.氢(1s1)
  【答案】⑴E;⑵D;⑶B;⑷A;⑸A。
类型四:元素电负性的周期性变化
  例题5
已知元素的电负性和原子半径的内容一样,也是元素的一种基本性质,下面给出14种元素的电负性: 
元素
Al  
B 
Be
C
Cl
F
Li
电负性
1.61 
2.04
1.57
2.55
3.16
3.98
0.98
元素
Mg
N
Na
O
P
S
Si
电负性
1.31
3.04
0.93
3.44
2.19
2.58
1.90
已知:两成键元素间电负性大于1.7时,形成离子键,两成键元素间电负性差值小于1.7,形成共价键。
  ①根据表给出的数据,可推知元素的电负性具有的变化规律是_______________。
  ②判读下列物质是离子化合物还是共价化合物
  Mg3N2_____________;BeCl2_____________;AlCl3_____________;SiC_____________。
  【思路点拨】该题利用题干所给信息,结合元素周期律中变化规律的描述,即可完成。
  【答案】元素的电负性随原子序数的递增呈周期性变化
离子化合物
共价化合物
共价化合物
共价化合物
  【解析】据已知条件及表中数值:Mg3N2中电负性差值大于1.7,形成离子键,为离子化合物,其他类似。
  【总结升华】利用元素的电负性可以判断化学键的性质时,要注意:电负性差值小的元素原子间形成的化学键主要是共价键,当电负性差值为0时,通常形成非极性共价键;差值不为0时,形成极性共价键;且差值越小,形成的共价键极性越弱。
举一反三:
【变式1】不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用一定数值x来表示,若x越大,其原子吸引电子能力越强,在所形成的分子中成为带负电荷的一方。下面是某些短周期元素的x值:
元素
Li
Be
B
C
O
F
Na
Al
Si
P
S
Cl
x值
0.98
1.57
2.04
2.55
3.44
3.98
0.93
1.61
1.90
2.19
2.58
3.16
⑴通过分析x值变化规律,确定N.Mg的x值范围:
   
____________<
x(Mg)
<____________;___________<
x(N)
<___________。
  ⑵
推测x值与原子半径关系是_______________。
 
  根据短周期元素的x值变化特点,体现了元素性质的_______________变化规律。
  ⑶
经验规律告诉我们:当成键的两原子相应元素的x差值(Δx)即Δx>1.7时,一般为离子键,Δx
<
1.7,一般为共价键,试推断:AlCl3中化学键类型是_______________。
  ⑷
预测元素周期表中,x值最小的元素的位置:_______________(放射性元素除外)。
【答案】⑴0.93  ⑵同周期(同主族)中,x值越大,其原子半径越小;周期性。 
  ⑶共价键;
  ⑷第六周期第ⅠA族(铯);
【巩固练习】
一、选择题
1.(2019宁夏银川期末)某元素原子的价电子排布式为3s23p4,则它在元素周期表中的位置是(

A.第四周期ⅡA族
B.第三周期ⅣA族
C.第三周期ⅥA族
D.第二周期ⅣA族
  2.已知某原子的各级电离能数据如下:I1=519kJ/mol,I2=7296kJ/mol,I3=11799kJ/mol,则该原子形成离子的化合价为      
( 

  A.+1   
B.+2   
C.+3   
D.+4
  3.应用元素周期律的有关知识,可以预测我们不知道的一些元素及其化合物的性质。下列预测中不正确的是 ( 

  ①Be的氧化物的水化物可能具有两性,②Tl能与盐酸和NaOH溶液作用均产生氢气,③At单质为有色固体,AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸,④Li在氧气中剧烈燃烧,产物是Li2O2,其溶液是一种强碱,⑤SrSO4是难溶于水的白色固体,⑥H2Se是无色,有毒,比H2S稳定的气体
  A.①②③④
 
 B.②④⑥  
C.①③⑤  
D.②④⑤
  4.在元素周期表中前四周期的五种元素的位置关系如图示,若B元素的核电荷数为Z,则五种元素的核电荷数之和可能为( 

  A.5Z         
B.5Z+18
  C.5Z+10        D.5Z+8
  5.x、y为两种元素的原子,x的阴离子与y的阳离子具有相同的电子层结构,下列说法错误的是( 

  A.x的原子半径大于y的原子半径  
B.x的电负性大于y的电负性
  C.x的氧化性大于y的氧化性    
D.x的第一电离能大于y
的第一电离能
  6.具有下列电子排布式的原子中,半径最大的是
  A.ls22s22p63s23p2     B.1s22s22p3 
  C.1s22s2sp2        D.1s22s22p63s23p4
  7.下列说法正确的是( )
  A.第4
、5
、6周期的B族元素均为10个
  B.相同族元素的价电子层排布一定相同
  C.第三和第四周期的相同主族元素的原子序数一定相差18
  D.过渡元素位于周期表的第3到第12纵列
  8.(2019
辽宁沈阳月考)有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素(原子序数均小于30)。A的基态原子2p能级有3个单电子;C的基态原子2p能级有1个未成对电子;E的原子序数为28;D与E同周期,价电子数为2。则下列说法正确的是(

A.元素A、B、C的氢化物的稳定性顺序:A>B>C
B.元素A、B、C、D的原子半径大小顺序:D>A>B>C
C.元素E的基态原子的外围电子排布式:3d10
D.元素B、C、D形成的化合物DB2和DC2都是离子化合物,且阴、阳离子个数比都为2∶1
  9.镭是元素周期表中第七周期的ⅡA族元素。下面关于镭的性质的描述中不正确的是( 
)
  A.
在化合物中呈+2价       B.单质与水反应、放出氢气
  C.氢氧化物呈两性        
D.碳酸盐难溶于水
  10.下列说法正确的是
( 
)
  A.26
号元素铁属于d
区  
  B.在周期表中,元素周期数=原子核外电子层数
  C.最外层电子数=8的都是稀有气体元素 
  D.元素周期表中第四周期第VA主族的元素与第三周期IIA元素核电荷数相差13
二、填空题
1.(2019
安徽皖南联考)X、Y、Z、W是元素周期表中前四周期的常见元素,其相关信息如下表:
X
X的一种核素的质量数为56,中子数为30
Y
为海水中含量最高的金属元素
Z
常温常压下,Z单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积
W
价电子的排布式为3s23p5
(1)Z元素在元素周期表中的位置为________,Z的电负性比W的________(填“大”或“小”)。
(2)X元素基态原子的电子排布式是________,其有________种运动状态不同的电子。该元素的白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,其反应的化学方程式为________。
(3)Y的单质在工业上用途广泛,工业上以YW制取Y单质的化学方程式为________。
(4)设计实验验证Z和W的非金属性强弱:________。
  2.看表填空
 
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
O
1
(1)
 
 
 
 
 
 
(2)
2
 
 
 
(3)
(4)
(5)
(6)
 
3
(7)
(8)
 
 
 
(9)
(10)
 
  (A)写出(1)-(10)号元素的元素符号:
  (1)______(2)_____(3)______(4)______(5)______
  (6)______(7)_______(8)______(9)________(10)______。
  以上元素中能形成共价键的元素有______种。
  (B)(1)、(5)、(9)号元素,相互化合时可形成_______化合物,但溶于水后也可以电离出_______离子和_______离子。
  (C)(8)、(10)号元素化合时,可通过_______形成_______化合物。
  (D)(1)、(5)、(7)号元素相互化合形成的物质中,既有_______键,又有_______键,它的俗称有_______、_______、_______。
  (E)可形成双原子分子的单质有(写化学式):_______、_______、_______、________、_______,原子间以________键结合。
  (F)可形成最稳定气态氢化物的元素是________。
  (G)(1)、(4)号元素形成的气态氢化物溶于水后,溶液呈_______性,(1)、(10)号元素形成的气态氢化物溶于水后溶液呈_______性。
  (H)(3)、(5)、(7)号元素相互化合可形成_______化合物。该物质俗称为_______,但属于_______类物质。
  (I)分子中含有18个电子的气态氢化物有____种,分别写出化学式________,将分子中含10个电子的气态氢化物的化学式分别写出:_____、_____、______、_______。
  (J)含氧量最高的离子化合物和共价化合物分别是(填化学式)_______和________。
  (K)10种元素中化学性质最不活泼的是________。
  (L)(3)、(7)、(9)三种元素的最高氧化物的水化物中,碱性由强到弱的顺序是________。
  3.已知元素的电负性和原子半径、金属性、非金属性等一样,也是元素的一种基本性质。下面给出13种元素的电负性的数值:
元素
Al
B
Be
C
Cl
F
Li
电负性
1.5
2.0
1.5
2.5
2.8
4.0
1.0
元素
Mg
Na
O
P
S
Si
 
电负性
1.2
0.9
3.5
2.1
2.5
1.7
 
  试结合元素周期律知识完成下列问题:
  经验规律告诉我们:当形成化学键的两原子相应元素的X差值大于1.7时,所形成的一般为离子键;当小于1.7时,一般为共价键。
  ⑴根据上表给出的数据,可推知元素的电负性具有的变化规律是_______________________。
  ⑵判断下列物质是离子化合物还是共价化合物
   Mg3N2    
BeCl2    
AlCl3    
SiC 
  4、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面离去。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:1.原子核对核外电子的吸引力   
2.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):
 

X
Y
失去第一个电子
519
502
580
失去第二个电子
7296
4570
1820
失去第三个电子
11799
6920
2750
失去第四个电子
 
9550
11600
①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_____________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需要的能量最多。
【参考答案与解析】
一、选择题
  1、C
  【解析】该原子的最高能层是3、价电子数是6,故陔元素在元素周期表中的位置是第三周期ⅥA族,C项正确。
  2、A
  【解析】本题考察对电离能概念的理解,气态原子或离子失去一个电子生成+1价气态阳离子所需要的能量叫做第一电离能,常用符号I1表示。由+1价气态阳离子再失去一个电子形成+2价气态阳离子所需要的能量称为第二电离能,常用符号I2表示。依次还有第三、第四电离能等。本题I2>>I1,这说明该原子很容易失去一个电子成为+1价阳离子,形成具有稀有气体元素原子的稳定状态。
  3、C
  【解析】本题考查的知识点有:同一主族元素性质相似,但又表现出一定递变规律;元素周期表中某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质相似,即“对角线规则”。①中Be元素与Al元素位置处于对角线,性质相似,正确;②中Tl元素虽与Al元素同主族,性质相似但明显较Al元素金属性强,不能与NaOH溶液作用;③中At元素与学过的Cl元素同主族,性质相似,正确;④中Li元素与Na同主族,性质相似但不如Na活泼,在氧气中燃烧,产物是Li2O,其溶液也不是强碱;⑤中Sr元素与Ba同主族,SrSO4是难溶于水的白色固体,正确;⑥中Se元素与S同主族,H2Se是无色,有毒,正确,但稳定性不如H2S
  4、A
C
  【解析】本题给出周期表中的部分元素的位置关系,根据该特点D、B、E不能是IA,
IIA和IIIA族元素,且分别位于二、三、四周期;
根据相邻元素原子序数的关系,可知原子序数分别为A:
Z-1,
C:Z+1,
D:
Z-8,
E:
Z+8或Z+18,
因此五种元素的核电荷数之和可能为5Z或5Z+10
  5、A
  【解析】因为x的阴离子与y的阳离子具有相同的电子层结构,因此X、Y在周期表中位置关系应是,所以原子半径Y>X,
A选项错;电负性X>Y,氧化性X>Y,第一电离能X>Y;B、C、D选项正确;
  6、A
  【解析】原子半径的大小取决于两个因素:电子的能层数和核电荷数,电子的能层越多半径越大,显然A、D要比B、C大,电子能层数相同的,核电荷数越大,半径越小,所以A选项最大
  7、D
  【解析】第六周期出现镧系,15种元素占据一个位置,所以第六周期B族元素有24个,A选项错误;某些副族元素同族价电子层排布不同,B选项错误;第三和第四周期的相同主族元素的原子序数相差8或18,C选项错误;周期表中第3到第12纵列分别为IIIB~VIIB族、VIII族、IB~IIB族元素,统称为过渡元素,D选项正确。
8、B
  【解析】根据A、C的核外电子排布及A、B、C原子序数依次增大可知A、B、C分别是氮、氧、氟。原子序数是28的元素是M,与Ni同周期且有两个价电子的D元素是Ca。元素A、B、C的氢化物的稳定性顺序为C>B>A,A项错误;E的基态原子的外围电子排布式为3d84s2,C项错误;CaO,中阴、阳离子个数比为1∶1,D项错误。
  9、C 
  【解析】同一主族元素性质相似,镭的性质与镁、钙等性质相似,并且性质更加活泼,所以氢氧化物应为强碱性
  10、AB
  【解析】d区包括IIIB-VIIB以及VIII,26
号元素铁位于VIII,A选项正确;通过分析元素周期表的结构可以得出,元素周期数=原子核外电子层数,主族的族序数=最外层电子数
等结论,B选项正确;C选项,某些阴阳离子也达到最外层8电子结构,不一定是稀有气体元素;D选项,第四周期第VA族的元素与第三周期IIA元素核电荷数相差应为21
二、填空题
1、(1)第三周期第ⅥA族

(2)[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2
26
4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3
(3)2NaCl
(熔融)2Na+Cl2↑
(4)将氯气通入硫化氢水溶液中,出现淡黄色沉淀,说明氯元素的非金属性强于硫元素的非金属性(其他合理答案均可)
【解析】根据表中信息知X、Y、Z、W分别是铁、钠、硫、氯元素。
(1)S的原子序数为16,位于第三周期第ⅥA族;S的电负性小于Cl。(2)铁的原子序数为26,根据基态原子电子排布规律可知其电子排布式为[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d54s2;有26个电子就有26种运动状态不同的电子;Fe(OH)2在空气中被氧化成Fe(OH)3。(3)工业上电解熔融的NaCl制取钠。(4)根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性设计实验,只要证明Cl2能将S2-氧化得到S即可。
  2、(A)H 
He 
C 
N 
O 
F 
Na 
Mg 
S 
Cl 
7
  (B)共价 
H+ 
SO42-    
  (C)静电作用  
离子   
  (D)离子 
共价
 火碱 
烧碱 
苛性钠
  (E)H2 
N2 
O2 
F2 
Cl2 
共价
  (F)6号元素-氟(F)
  (G)碱 
酸 
  (H)离子 
纯碱 
正盐 
  (I)2 
H2S、HCl 
HF 
H2O 
NH3 
CH4   
  (J)MgO 
H2O
  (K)2号元素-He
  (L)(7)>(3)>(9),即NaOH>H2CO3>H2SO4
  【解析】本题对所学短周期元素原子结构、元素在周期表中的位置、元素的性质以及递变规律进行综合考查
  3、⑴随原子序数的递增,元素的电负性随原子序数的递增呈周期性变化
      ⑵Mg3N2为离子化合物,BeCl2
、AlCl3
、SiC均为共价化合物
  【解析】元素的电负性随原子序数的递增呈周期性变化,据已知条件及表中数值:Mg3N2
电负性差值为1.8,大于1.7,形成离子键,为离子化合物;BeCl2
、AlCl3
、SiC电负性差值分别为1.3
、1.3
、0.8,均小于1.7,形成共价键,为共价化合物。
  4、(1)①④
(2)①Li原子失去一个电子后,Li+已形成稳定结构,此时再失去一个电子很困难
 
    ②a 
Na2O和Na2O2    
③IIIA或第三主族   
④m
  【解析】
  ⑴从所给元素在周期表中的位置不难知道,a、c、d、f分别为Na、Mg、Sr和Al,e处于过渡元素区,也一定为金属,它们都是电的良导体;h为碳元素,其单质中的石墨也是电的良导体,所以应选①、④两组。
  ⑵①锂原子核外有三个电子,其中两个在K层,一个在L层,当时去最外层的一个电子后,锂离子达到了稳定结构,据题给信息可知,要使锂离子再失去电子便会形成不稳定结构,因此锂原子失去第二个电子时所需要的能量远大于失去第一个电子时所需要的能量。
  ②由表中数据可知:X失去第二个电子时所需要的能量远大于是去第一个电子时所需要的能量(9倍多),而失去第三个、第四个所需的能量皆不足前者的两倍,故第一个电子为最外层电子,而其他几个电子应处于内层。结合所给的周期表可知,X应为a,即Na元素,和j即O元素所形成的化合物为Na2O和Na2O2
  ③由表中所给Y的数据可知,Y失去1、2、3个电子所需能量差别不大,而失去第四个电子所需能量远大于失去前三个电子所需能量,因此Y元素的最外层有三个电子,即IIIA族元素Al.
  ④从题目所给信息知道,原子失去电子所需能量不仅与原子核外电子的吸引力有关,还与形成稳定结构的倾向有关。结构越稳定失电子所需能量越高,在所给13种元素中,处于零族的m元素已达到8电子的稳定结构,因此失去核外第一个电子需要的能量最多。
11