《2022年原子结构与元素的性质知识点方法典例精选高考及摸拟题 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年原子结构与元素的性质知识点方法典例精选高考及摸拟题 .pdf(12页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、原子结构与元素的性质一、知识要点:知识点一:原子结构与元素周期表1.原子的电子构型与周期的关系(1 )每周期第一种元素的最外层电子的排布式为ns1。每周期结尾元素的最外层电子排布式除 He 为 1s2外,其余为ns2np6。He 核外只有2 个电子,只有1 个 s轨道,还未出现p轨道,所以第一周期结尾元素的电子排布跟其他周期不同。(2)一个能级组最多所容纳的电子数等于一个周期所包含的元素种类。但一个能级组不一定全部是能量相同的能级,而是能量相近的能级。2.元素周期表的分区(1)根据核外电子排布分区各区元素化学性质及原子最外层电子排布特点若已知元素的外围电子排布,可直接判断该元素在周期表中的位置
2、。如:某元素的外围电子排布为4s24p4,由此可知,该元素位于p 区,为第四周期A 族元素。即最大能层为其周期数,最外层电子数为其族序数,但应注意过渡元素(副族与第族)的最大能层为其周期数,外围电子数应为其纵列数而不是其族序数(镧系、锕系除外)。知识点二:元素周期律1.电离能概念电离能: 是指气态原子或离子失去1 个电子时所需要的最低能量,第一电离能是指电中性基态原子失去1 个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量。2.电离能规律及应用随着原子序数的递增,元素的第一电离能呈周期性变化: 同周期从左到右,第一电离能有逐渐增大的趋势,稀有气体的第一电离能最大,碱金属的第一电离能最小;同主族从上到
3、下,第一电离能有逐渐减小的趋势. 说明:同周期元素,从左往右第一电离能呈增大趋势。电子亚层结构为全满、半满时较相邻元素要大即第A 族、第 A 族元素的第一电离能分别大于同周期相邻元素。Be、N、Mg、P 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 12 页.元素第一电离能的运用:a.电离能是原子核外电子分层排布的实验验证. b.用来比较元素的金属性的强弱. I1越小,金属性越强,表征原子失电子能力强弱. 3.电负性电负性: 用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。以氟的电负性为4.0,锂的电负性为1.0 作为相对标准,得出了各
4、元素的电负性。4.电负性规律及应用随着原子序数的递增,元素的电负性呈周期性变化:同周期从左到右,主族元素电负性逐渐增大;同一主族从上到下,元素电负性呈现减小的趋势. a.确定元素类型(一般 1.8,非金属元素;1.7,离子键; 1.7,共价键 ). c.判断元素价态正负(电负性大的为负价,小的为正价). d.电负性是判断金属性和非金属性强弱的重要参数(表征原子得电子能力强弱). 2.原子结构与元素性质的递变规律精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 12 页 3.对角线规则在元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质
5、是相似的,如二、经典例题例 1某元素原子的电子排布式为Ar3d104s24p1,根据原子核外电子排布与元素在元素周期表中的位置关系,完成下列各题:(1)该元素处于元素周期表的第_周期,该周期的元素种数是_;(2)该元素处于元素周期表的第_族,该族的非金属元素种数是_;(3)该元素处于元素周期表的_区,该区所包括元素族的种类是_例 2. 根据下列五种元素的电离能数据(单位:kJ/mol),回答( 1)( 5)小题:(1)在周期表中,最可能处于同一族的是:_ AQ 和 RBS和 T CT 和 V DR 和 V (2)若 R、 S、T、V 均为金属元素,且R、 S、T 同周期,则这四种元素中最活泼的
6、是:ARB S CT D V (3)S元素最可能是:_ As区元素Bp 区元素Cd 区元素 D稀有气体元素(4)由 T 元素形成的氯化物的化学式为:_ ATClBTCl 2 CTCl 3 DTCl 4(5)下列元素中物理性质和化学性质最像Q 元素的是: _ A氢B氦C碳D铍精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 12 页例 3. 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,其原子吸引电子的能力越强,在所形成的分子中成为带负电荷一方。下面是某些短周期元素的X 值:(1)通过分析X 值的变化规律,确定
7、N、Mg 的) X 值范围: _X(Mg)_ ;_X(N)_ (2)推测 X 值与原子半径的关系是_;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。(3)某有机化合物结构式为,其中 S-N 中,你认为共用电子对偏向谁?_(写原子名称)。(4)经验规律告诉我们:当成键的两原子相应元素的x 差值( x )即 x1.7 时,一般为离子键, x 1.7,一般为共价键,试推断:AlBr3中化学键类型是_。(5)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)。例 4. 已知短周期元素的离子,a A2+、b B+、c C3+、d D-都具有相同的电子层结构,则下列叙述正确的是
8、()A原子半径: ABDC B 原子序数: c abd C离子半径:CDBA D 单质的还原性:ABDC 例 5.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 单质能与水剧烈反应,所得溶液呈弱酸性X L 层 p 电子数比s电子数多2 个Y 第三周期元素的简单离子中半径最小Z L 层有三个未成对电子(1)写出元素X 的离子结构示意图 _ _ 。写出元素Z 的气态氢化物的电子式_ (用元素符号表示)。(2)写出 Y 元素最高价氧化物水化物的电离方程式(3)元素 T 与氯元素相比,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 常温下氯气的颜色比
9、T 单质的颜色深 b T 的单质通入氯化钠水溶液不能置换出氯气c 氯与 T 形成的化合物中氯元素呈正价态(4)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之。T、X、Y、Z 四种元素的单质中化学性质明显不同于其他三种单质的是_ ,理由 _ _ 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 12 页三、课堂练习1.元素下列说法不正确的是()AZ 位于元素周期表中第2 周期、第 A 族B原子半径ZM CY 的最高价氧化物对应水化物的酸性比X 的弱DX 的最简单气态氢化物的热稳定性比Z 的小2 ( 2011?福建)依据元素周期表及元素周期律,下列
10、推断正确的是()AH3BO3的酸性比H2CO3的强 BMg (OH)2的碱性比Be(OH)2的强CHCl 、HBr 、HI 的热稳定性依次增强D若 M+和 R2的核外电子层结构相同,则原子序数:RM 3 ( 2011?安徽)中学化学中很多“ 规律 ” 都有其使用范围,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
11、生成HClO 4 ( 2015 春?宁德期中)某基态原子的价电子排布式为4s24p1,则下列说法错误的是()A该元素在周期表中的位置是第4 周期第 A 族 B该元素原子核外有4 个电子层C该元素原子最外层共有3 个电子 D该元素基态原子的电子排布式为Ar4s24p15 ( 2012 春?鄢陵县校级期中)处于同一周期的ABCD 四种短周期元素,其气态原子获得一个电子所放出的能量A BCD则下列说法中,正确的是() 元素的非金属性依次增强; 元素的电负性依次减小; 元素的第一电离能依次增大; 最高价氧化物对应水化物的酸性依次减弱ABCD6 ( 2014 春 ?鼓楼区校级月考)闪烁着银白色光泽的金属
12、钛(22Ti)因具有密度小、强度大、无磁性等优良的机械性能,被广泛地应用于军事、医学等领域,号称“ 崛起的第三金属” 已知钛有48Ti、49Ti、50Ti 等同位素,下列关于金属钛的叙述中不正确的是()A上述钛原子中,中子数不可能为22 B钛的不同同位素在周期表中处于不同的位置C钛元素在周期表中处于第四周期 D钛元素是d区的过渡元素7 ( 2010?安徽模拟)下列是几种原子的基态电子排布,电负性最大的原子是()A1s22s22p4 B1s22s22p63s23p3 C1s22s22p63s23p2 D1s22s22p63s23p64s2精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳
13、总结 - - - - - - -第 5 页,共 12 页8 ( 2013 春?陕西校级期末)已知An+、B(n+1)+、Cn、D(n+1)都有相同的电子层结构,则A、B、C、D 的原子半径由大到小的顺序是()ACDBA BABCD CDCAB DA BD9 ( 2015 秋?邢台校级期中)下列关于元素第一电离能的说法不正确的是()A钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能,故钾的活泼性强于钠B因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小,故第一电离能必依次增大C最外层电子排布为ns2np6(当只有 K 层时为 1s2)的原子,第一电离能较大D对于同一元素而言,原子的电离能I1 I2 I3 10 (2
14、009?嵊州市校级模拟) ( 2008?四川非延考区,9)下列叙述中正确的是()A除零族元素外,短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数B除短周期外,其他周期均有18 种元素C副族元素中没有非金属元素D碱金属元素是指A 族的所有元素11 (2011?惠城区校级学业考试)下列各组元素的性质递变情况错误的是()ALi 、Be、B 原子最外层电子数依次增多BP、 S、Cl 元素最高正价依次升高CN、O、F 原子半径依次增大 DNa、K、 Rb 的金属性依次增强12 (2015 秋?福建校级期中)下列各元素,最易形成离子化合物的是() 第 3 周期第一电离能最小的元素 外围电子构型为2s
15、22p6的原子 2p 轨道为半满的元素 电负性最大的元素ABCD24 (2012 秋?萧山区期中)下表为元素周期表的一部分,请用化学用语回答下列问题:(1) 、 、 的原子半径由大到小的顺序为(用元素符号表示) (2) 、 、 的氢化物稳定性由强到弱的顺序为(用化学式表示) (3)请用化学方程式表示非金属性: (4) 的单质和 的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是(5)由 、 、 三中元素形成的化合物溶液中,加入盐酸发生氧化还原反应的离子方程式是精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 12 页四、课后练习(一)选择题(每
16、题有12 个正确答案)13 (2013 秋?内黄县校级期末)下列各组元素属于p 区的是()A原子序数为1,2,7 的元素BO,S, P CFe,Ar ,Cl D Na,Li , Mg 14 (2013?临沂一模)下列有关物质的性质或结构的说法正确的是()AL 层上的电子数为奇数的原子一定是主族元素的原子B周期表中的碱金属元素从上到下,其单质的还原性逐渐增强,熔沸点逐渐升高C化学键的形成一定伴随着电子的转移和能量变化D元素周期表中,位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素15 (2011?山东)某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半,该元素()A在自然界中只以化合态的形
17、式存在 B单质常用作半导体材料和光导纤维C最高价氧化物不与酸反应 D气态氢化物比甲烷稳定16 (2012 春?福建校级期末)下列对元素周期律和元素周期表的认识正确的是()A元素周期律的本质是随着核电荷数的增加元素化合价呈周期性的变化B核外电子排布的周期性变化是元素性质周期性变化的本质C元素周期表中可以把元素分成s、p、d、ds 四个区D元素周期表中最外层电子数2 的元素一定是金属元素17 (2013 春?道里区校级期中)下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是()A12C 原子外围电子排布图:BCl的结构示意图:CHF 的电子式:DNa 原子的电子排布式Ne3s118 (2013 秋?梁山县校
18、级月考)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:ABC B元素 A、B、C、 D 的原子半径大小顺序:DABC C元素 E 的基态原子的外围电子排布式:3d10D元素 B、C、D 形成的化合物 DB2和 DC2都是离子化合物,且阴阳离子数之比都为 2:119 (2015 春?石家庄校级月考)A、B、C、D 四种元素,已知A 元素是地壳中含量最多的元素;
19、B 元素为金属元素,它的原子核外K、L 层上电子数之和等于M、N 层电子数之和;C 元素是第3 周期第一电离能最小的元素;D 元素在第3 周期中第一电离能最大下列有关叙述错误的是()精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 12 页A四种元素A、B、C、D 分别为 O、Ca、Na、Ar B元素 A、B、C 两两组成的化合物可为CaO、CaO2、Na2O、Na2O2等C元素 A、C 简单离子的半径大小关系为AC D元素 B、C 的单质与水都能剧烈反应20 (2014 秋?宜宾校级期中)下列四种元素中,其单质氧化性最强的是()A原子含
20、有未成对电子最多的第二周期元素B位于周期表中第三周期A 族的元素C原子最外电子层排布为2s22p6的元素D原子最外电子层排布为3s23P5的元素21 (2012 春?漳州校级期末)x、y 为两元素的原子,x 的阴离子与y 的阳离子的电子层结构相同,由此可知()Ax 的原子半径大于y 的原子半径 Bx 的第一电离能小于y 的第一电离能Cx 的金属性大于y 的金属性 Dx 的电负性大于y 的电负性 (二)填空题22 (2012 秋?奉贤区期末) X、Y、Z、W 是元素周期表前四周期中的常见元素,其相关信息如下表:元素相关信息X X 原子的 L 层电子数是K 层电子数的2倍Y Y 原子的最外层电子排
21、布式为:nsnnpn+2Z Z 存在质量数为23,中子数为12 的原子核W W 有多种化合价,其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(1)W 位于元素周期表第周期第族,其原子最外层有个电子(2)X 的活泼性比Y 的(填 “ 强” 或“ 弱 ” ) ;X 和 Y 的气态氢化物中,较稳定的是(写化学式)(3)写出 Z2Y2的电子式,XY2的结构式(4)在 X 原子与氢原子形成的多种分子中,有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢,写出其中一种分子的名称氢元素、 X、Y 的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴离子,写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式23 (2013?安徽模拟
22、) x、Y、Z、W 是元素周期表前四周期中常见的元素,其相关信息如下表元素相关信息X X 存在质量数为24,中子数为12 的核素Y Y 的单质是常用的半导体材料精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 12 页Z Z 的单质是一种不溶于水的淡黄色固体,易溶于CS2W 价电子排布式3d104s1(1)X、Y、Z、W 中属于主族元素,且原子半径最小的元素在周期表中的位置是(2)Y 原子的最外层电子排布式是;Y 的最高价氧化物与NaOH 溶液反应的化学方程式是(3)与 X 同周期相邻元素的第一电离能由大到小的顺序是(填元素符号) (4)
23、X、Y 的最高价氧化物中熔点较高的是(填化学式)(5)根据 W 的价电子排布式,推出W 的氧化物有2 种,其化学式分别是;将一种氧化物加入稀硫酸中,溶液变蓝色,且析出紫红色固体,写出有关的离子方程式25 (2013 秋?沈河区校级月考)前四周期元素A、 B、C、D、E、F原子序数依次增大,其相关性质如下表所示:A 2p 能级电子半充满B 与 A 同周期,且原子核外有2 个未成对电子C 基态原子核外有6 个原子轨道排有电子,且只有1 个未成对电子D 其基态原子外围电子排布为msnmpn+2E 前四周期元素中,E 元素基态原子未成对电子数最多F 基态 F+各能层电子全充满请根据以上情况,回答下列问
24、题:(1)E 元素基态原子核外有种能量不同的电子,电子排布式为,F位于元素周期表第周期族,写出F 元素基态原子的外围电子排布式(2)B 和 C 可形成一种同时含有共价键和离子键的化合物,写出此化合物的电子式(3)A、B、C、D 四种元素第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示) B、C、D 三种元素的简单离子的半径由大到小的顺序为(用离子符号表示) (4)写出一个化学方程式证明元素B 和 D 的非金属性强弱(5)许多金属盐都可以发生焰色反应,如元素C,其原因是26 (2015 秋?晋江市校级期中)如表为元素周期表前三周期的一部分X Z 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归
25、纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 12 页W Y R (1)X 的氢化物与W 的氢化物的比较稳定的是:(填化学式) (2)从下列选项中选出X 的基态原子的最外层原子轨道表示式,另一原子轨道表示式不能作为基态原子的轨道表示式是因为它不符合 (填序号)A BC泡利原理 D洪特规则(3)以上五种元素中,元素的电负性最大(填元素符号)27 (2015 秋?巴中校级期中)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)上述元素的单质可能是电的良导体的是(填字母代号) (2)下表是一些气态基态原子的第一、二、三、四级电离能(kJ?mol1) :锂X Y 第一电离能519 5
26、02 580 第二电离能7296 4570 1820 第三电离能11799 6920 2750 第四电离能9550 11600 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 表中 Y 可能为以上13 种元素中的(填元素符号)元素用元素符号表示a和 j 形成化合物的电子式是和(3)写出元素e的电子排布式(4)以上 13 种元素中,(填元素符号)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多(5)根据元素原子的外围电子排布的特征,可将元素周期表分成几个区域,其中,元素c、m 分别位于区、区精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归
27、纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 12 页28 (2012 秋?古蔺县校级期中)A、B、C、D 是四种短周期元素,E 是过渡元素 A、B、C 同周期, C、D 同主族, A 的原子结构示意图如图,B 是同周期第一电离能最小的元素, C 的最外层有三个成单电子,E 的外围电子排布式为3d64s2回答下列问题:(1)写出下列元素的符号:A B CD(2)用化学式表示上述五种元素中最高价氧化物对应水化物酸性最强的是,碱性最强的是(3)用元素符号表示D 所在周期(除稀有气体元素外)第一电离能最大的元素是,电负性最大的元素是(4)E 元素原子的核电荷数是, E元素在周期表的第周期,第族
28、,已知元素周期表可按电子排布分为s区、 p 区等,则E 元素在区(5)用电子式表示B 的硫化物的形成过程:五、学生总结家长意见反馈精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 12 页第一章原子结构与性质第二节原子结构与元素性质练习题答案一选择题(共21 小题)1C; 2B; 3D; 4D; 5B; 6 B; 7 A; 8D; 9B; 10C;11C;12A;13B;14A;15A;16 B;17D;18B;19C;20D;21 D;二填空题(共2 小题)22四;2;弱;H2O;O=C=O ;丙烷(或丙炔或2-甲基丙烯或1,2,4,
29、5-四甲基苯等) ;CH3COOH+HCO3-CH3COO-+H2O+CO2;23第三周期、第VIA 族;3s23p2;SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O; MgAl Na;SiO2; Cu2O、CuO;Cu2O+2H+=Cu2+Cu+H2O;三解答题(共5 小题)24 Al SiO;NH3CH4 SiH4;CO2+H2O+Na2SiO3=Na2CO3+H2SiO3;2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2;S2O32-+2H+=S+SO2+H2O; 257;1s22s22p63s23p63d54s1或Ar 3d54s1;四;B;3d104s1;NOSNa;S2-O2-Na+;2H2S+O2=2S+2H2O; 激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量;26 NH3;B;D;F;27a c d e f h;Li 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;Al;1s22s22p63s23p63d24s2; Ar;s;p;28Si;Na;P;N;HNO3;NaOH;F;F;26;四;d;精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 12 页