高中化學(xué)必修二導(dǎo)學(xué)案：第一章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 第二節(jié) 第1課時(shí)原子核外電子的排布元素周期律 含答案

高中化學(xué)必修課程PAGE18-第二節(jié)元素周期律第1課時(shí)原子核外電子的排布元素周期律[目標(biāo)導(dǎo)航]1.了解原子的核外電子能量高低與分層排布的關(guān)系。2.了解核外電子分層排布的規(guī)律。3.了解元素的原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的周期性變化。4.理解元素周期律的內(nèi)容和實(shí)質(zhì)。一、原子核外電子的排布1．核外電子的分層排布在多電子的原子里，電子的能量并不相同。能量低的，通常在離核近的區(qū)域運(yùn)動(dòng)；能量高的，通常在離核遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)。核外電子的分層運(yùn)動(dòng)，又叫核外電子的分層排布。其關(guān)系如下：電子層(n)符號(hào)1234567KLMNOPQ離核遠(yuǎn)近由近遠(yuǎn)能量高低由低高2.原子核外電子的排布規(guī)律3．(1)原子(離子)結(jié)構(gòu)的表示方法，如下所示：(2)原子結(jié)構(gòu)示意圖中，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，而離子結(jié)構(gòu)示意圖中，二者則不相等。如：Na＋eq\a\vs4\al()Cl－eq\a\vs4\al()陽(yáng)離子：核外電子數(shù)小于核電荷數(shù)。陰離子：核外電子數(shù)大于核電荷數(shù)。點(diǎn)撥①電子層實(shí)質(zhì)上是一個(gè)“區(qū)域”，或者說(shuō)是一個(gè)“空間范圍”，它與宏觀上層的含義完全不同。②核外電子排布的規(guī)律是互相聯(lián)系的，不能孤立地理解。如鈣原子由于受最外層電子數(shù)不超過(guò)8個(gè)的限制。其原子結(jié)構(gòu)示意圖為eq\a\vs4\al()而不應(yīng)該是eq\a\vs4\al()?！咀h一議】1．判斷正誤(1)鋰的原子結(jié)構(gòu)示意圖是eq\a\vs4\al()。()(2)某原子M層電子數(shù)為L(zhǎng)層電子數(shù)的4倍。()(3)某離子M層和L層電子數(shù)均為K層的4倍。()(4)離子的核電荷數(shù)一定等于其核外電子數(shù)。()答案(1)×(2)×(3)√(4)×二、元素周期律1．原子結(jié)構(gòu)的周期性變化(1)元素原子核外電子排布的周期性變化。規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的最外層電子排布呈現(xiàn)由1到8的周期性變化(第一周期除外)。(2)元素原子半徑的周期性變化。規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的原子半徑呈現(xiàn)由大到小的周期性變化。2．元素性質(zhì)的周期性變化(1)元素主要化合價(jià)的周期性變化規(guī)律：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的最高正化合價(jià)呈現(xiàn)＋1→＋7，最低負(fù)化合價(jià)呈現(xiàn)－4→－1的周期性變化。點(diǎn)撥元素化合價(jià)的“三個(gè)二”①二“特殊”。F無(wú)正價(jià)，O無(wú)最高正價(jià)；②二“只有”。金屬只有正價(jià)，只有非金屬才有負(fù)價(jià)；③二“等式”(主族元素)。最高正價(jià)＝最外層電子數(shù)，|最低負(fù)價(jià)數(shù)值|＋|最高正價(jià)數(shù)值|＝8。(2)元素金屬性、非金屬性的周期性變化①Na、Mg、Al與水(或酸)反應(yīng)的比較NaMgAl規(guī)律(同周期從左到右)單質(zhì)與水(或酸)反應(yīng)與冷水劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣與冷水幾乎不反應(yīng)，與沸水反應(yīng)緩慢，放出氫氣；與酸反應(yīng)劇烈，放出氫氣與酸反應(yīng)較快，放出氫氣從水或酸中置換H2能力逐漸減弱最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性強(qiáng)弱NaOH強(qiáng)堿Mg(OH)2中強(qiáng)堿Al(OH)3兩性氫氧化物最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性逐漸減弱②Si、P、S、Cl四種元素性質(zhì)的比較SiPSCl規(guī)律(同周期從左到右)單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的條件高溫磷蒸氣與氫氣能反應(yīng)加熱光照或點(diǎn)燃時(shí)發(fā)生爆炸而化合與H2化合能力逐漸增強(qiáng)形成的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性SiH4很不穩(wěn)定PH3不穩(wěn)定H2S受熱分解HCl穩(wěn)定氫化物穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物(含氧酸)酸性強(qiáng)弱H2SiO3弱酸H3PO4中強(qiáng)酸H2SO4強(qiáng)酸HClO4強(qiáng)酸(比H2SO4酸性強(qiáng))最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性逐漸增強(qiáng)結(jié)論：隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性、非金屬性呈現(xiàn)周期性的變化。eq\o(→,\s\up7(NaMgAlSiPSCl),\s\do5(金屬性減弱，非金屬性增強(qiáng)))3．元素周期律內(nèi)容：元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律。實(shí)質(zhì)：元素周期律是核外電子排布發(fā)生周期性變化的必然結(jié)果。點(diǎn)撥①元素的性質(zhì)包括：原子半徑、元素的主要化合價(jià)、金屬性、非金屬性等。②物質(zhì)的性質(zhì)：物理性質(zhì)：顏色、狀態(tài)、氣味、揮發(fā)性、溶解性、密度、硬度、熔沸點(diǎn)、導(dǎo)電性、延展性等?；瘜W(xué)性質(zhì)：氧化性、還原性、穩(wěn)定性、酸性、堿性等?！咀h一議】2．在第三周期元素中，除稀有氣體元素外：(1)原子半徑最小的元素是________(填元素符號(hào))；(2)金屬性最強(qiáng)的元素是________(填元素符號(hào))；(3)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性最強(qiáng)的是________(用化學(xué)式回答，下同)；(4)最不穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物是________；(5)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物堿性最強(qiáng)的是________；(6)氧化物中具有兩性的是________。答案(1)Cl(2)Na(3)HClO4(4)SiH4(5)NaOH(6)Al2O3解析(1)第三周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，原子半徑最小的是Cl。(2)金屬性最強(qiáng)的元素在最左邊，應(yīng)為Na。(3)非金屬性最強(qiáng)的元素，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性最強(qiáng)，氯的非金屬性最強(qiáng)，其對(duì)應(yīng)的酸是HClO4。(4)非金屬性最弱的元素Si的氣態(tài)氫化物最不穩(wěn)定。(5)金屬性最強(qiáng)的Na對(duì)應(yīng)的NaOH的堿性最強(qiáng)。(6)鋁的氧化物Al2O3具有兩性。一、原子核外電子排布規(guī)律的應(yīng)用【例1】核電荷數(shù)小于或等于18的元素中，原子的最外層電子數(shù)是其余電子總數(shù)一半的元素種類有()A．1種B．2種C．3種D．4種答案B解析在1號(hào)～18號(hào)元素中，符合題給要求的元素原子的電子排布依次為2、1和2、8、5。知識(shí)歸納1．確定元素的種類根據(jù)原子核外電子排布的某些特點(diǎn)可以確定元素的種類，注意1～20號(hào)元素原子結(jié)構(gòu)的特殊關(guān)系。特殊關(guān)系元素最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的一半Li、Si最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)Be、Ar最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的2倍C最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的3倍O最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的4倍Ne最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)H、Be、Al最外層有1個(gè)電子H、Li、Na、K最外層有2個(gè)電子He、Be、Mg、Ca內(nèi)層電子數(shù)之和是最外層電子數(shù)2倍的元素Li、P電子總數(shù)為最外層電子數(shù)2倍的元素Be2.推斷元素的性質(zhì)元素最外層電子數(shù)得失電子能力化學(xué)性質(zhì)主要化合價(jià)稀有氣體元素8(He為2)一般不易得失電子較穩(wěn)定，一般不參與化學(xué)反應(yīng)金屬元素＜4易失電子金屬性只有正價(jià)，一般是＋1→＋3非金屬元素≥4易得電子非金屬性既有正價(jià)又有負(fù)價(jià)特別提醒(1)通常把最外層有8個(gè)電子(K層為最外層時(shí)電子數(shù)是2個(gè))的結(jié)構(gòu)，稱為相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。稀有氣體的原子就是上述結(jié)構(gòu)，一般不與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)元素的原子最外層電子數(shù)小于8(K層小于2)時(shí)是不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。在化學(xué)反應(yīng)中，不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)總是通過(guò)各種方式(如得失電子、共用電子等)趨向達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。(2)過(guò)渡元素原子最外層電子數(shù)不超過(guò)2個(gè)，若原子最外層有n個(gè)電子：①n＝1，位于第ⅠA族或過(guò)渡元素區(qū)。②n＝2，位于第ⅡA族、0族或過(guò)渡元素區(qū)。③n≥3時(shí)，則一定位于第n主族(n＝8時(shí)，位于0族)。變式訓(xùn)練1短周期元素中，A元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍；B元素原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍；C元素原子M層電子數(shù)等于其L層電子數(shù)的一半；D元素原子最外層有1個(gè)電子，D的陽(yáng)離子與B的陰離子電子層結(jié)構(gòu)相同，則4種元素原子序數(shù)關(guān)系中正確的是()A．C＞D＞B＞AB．D＞B＞A＞CC．A＞D＞C＞BD．B＞A＞C＞D答案A解析A元素原子的次外層電子數(shù)只能是2，最外層電子數(shù)是4。A的原子序數(shù)為6；B元素的內(nèi)層電子總數(shù)只能是2，最外層電子數(shù)為6，B的原子序數(shù)為8；C元素原子有3個(gè)電子層，L層必有8個(gè)電子，M層有4個(gè)電子，C的原子序數(shù)為14；D的陽(yáng)離子與B的陰離子(即O2－)電子層結(jié)構(gòu)相同，D為Na，原子序數(shù)為11；故原子序數(shù)：C＞D＞B＞A。二、元素周期律【例2】已知X、Y、Z是三種原子序數(shù)相連的元素，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性相對(duì)強(qiáng)弱的順序是HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，則下列判斷正確的是()A．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HX＞H2Y＞ZH3B．非金屬活潑性：Y＜X＜ZC．原子半徑：X＞Y＞ZD．原子最外層電子數(shù)：X＞Y＞Z答案AD解析本題的關(guān)鍵是“最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性相對(duì)強(qiáng)弱”這一信息，由此可推知X、Y、Z為非金屬元素，原子序數(shù)相連意味著它們屬同周期元素，故活潑性：X＞Y＞Z，原子半徑：X＜Y＜Z，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性順序?yàn)椋篐X＞H2Y＞ZH3。知識(shí)歸納1．元素周期表中元素及其單質(zhì)和化合物性質(zhì)的變化規(guī)律項(xiàng)目同周期(左→右)同主族(上→下)原核電荷數(shù)逐漸增大逐漸增大子電子層數(shù)相同增多結(jié)最外層電子數(shù)增多相同構(gòu)原子半徑逐漸減小逐漸增大元素的化合價(jià)最高正價(jià)：＋1→＋7負(fù)價(jià)數(shù)＝族序數(shù)－8最高正價(jià)(O、F除外)、負(fù)價(jià)數(shù)相同，最高正價(jià)＝族序數(shù)金屬性減弱增強(qiáng)非金屬性增強(qiáng)減弱2.元素的金屬性、非金屬性強(qiáng)弱判斷規(guī)律(1)金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)①元素的單質(zhì)與水或酸置換出氫氣的反應(yīng)越容易進(jìn)行，則其金屬性越強(qiáng)。②元素的最高價(jià)氧化物的水化物的堿性越強(qiáng)，則其金屬性越強(qiáng)。③金屬元素的單質(zhì)與鹽在水溶液中進(jìn)行置換反應(yīng)，若A置換出B，則A的金屬性強(qiáng)于B。④在金屬活動(dòng)性順序表中，前面的金屬性強(qiáng)于后面的。⑤金屬陽(yáng)離子的氧化性越強(qiáng)，則其單質(zhì)的還原性越弱，元素的金屬性越弱(注：Fe的陽(yáng)離子僅指Fe2＋)。(2)非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)①非金屬元素的單質(zhì)與氫氣化合生成氣態(tài)氫化物的反應(yīng)越容易進(jìn)行，則其非金屬性越強(qiáng)。②非金屬元素氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，則元素的非金屬性越強(qiáng)。③元素的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)，則其非金屬性越強(qiáng)。④非金屬元素的單質(zhì)與鹽在水溶液中進(jìn)行置換反應(yīng)，若A置換出B，并且A體現(xiàn)出氧化性，則A的非金屬性強(qiáng)于B。⑤非金屬陰離子的還原性越強(qiáng)，則其單質(zhì)的氧化性越弱，元素的非金屬性越弱。變式訓(xùn)練2X、Y兩元素是同周期的非金屬主族元素，如果X原子半徑比Y的大，下面說(shuō)法正確的是()A．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性，X的比Y的強(qiáng)B．X的非金屬性比Y的強(qiáng)C．X的陰離子比Y的陰離子還原性強(qiáng)D．X的氣態(tài)氫化物比Y的穩(wěn)定答案C解析X原子半徑比Y的大，說(shuō)明X在Y的左邊，原子序數(shù)X比Y小，X的非金屬性比Y的弱，因此最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性X比Y的弱，X的陰離子比Y的陰離子還原性強(qiáng)，X的氣態(tài)氫化物不如Y的穩(wěn)定。三、微粒半徑大小的比較——“四同”規(guī)律【例3】下列微粒半徑大小的比較中，正確的是()A．Na＋＜Mg2＋＜Al3＋＜O2－B．S2－＞Cl－＞Na＋＞Al3＋C．Na＜Mg＜Al＜SD．Cs＜Rb＜K＜Na答案B解析四種離子核外電子數(shù)相同，隨著核電荷數(shù)的增多，離子半徑依次減小，即微粒半徑：Al3＋＜Mg2＋＜Na＋＜O2－，A項(xiàng)錯(cuò)；因S2－、Cl－比Na＋、Al3＋多一個(gè)電子層，則S2－、Cl－半徑比Na＋、Al3＋大，再根據(jù)“序小徑大”的規(guī)則，則微粒半徑：S2－＞Cl－＞Na＋＞Al3＋，B項(xiàng)正確；Na、Mg、Al、S的原子半徑依次減小，C項(xiàng)錯(cuò)；Na、K、Rb、Cs最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)依次增多，半徑依次增大，D項(xiàng)錯(cuò)。規(guī)律總結(jié)粒子半徑大小的比較——“四同”規(guī)律1．同周期——“序大徑小”(1)規(guī)律：同周期，從左往右，原子半徑逐漸減小。(2)舉例：第三周期中：r(Na)＞r(Mg)＞r(Al)＞r(Si)＞r(P)＞r(S)＞r(Cl)。2．同主族——“序大徑大”(1)規(guī)律：同主族，從上到下，原子(或離子)半徑逐漸增大。(2)舉例：堿金屬：r(Li)＜r(Na)＜r(K)＜r(Rb)＜r(Cs)，r(Li＋)＜r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)。3．同元素(1)同種元素的原子和離子半徑比較——“陰大陽(yáng)小”。某原子與其離子半徑比較，其陰離子半徑大于該原子半徑，陽(yáng)離子半徑小于該原子半徑。如：r(Na＋)＜r(Na)；r(Cl－)＞r(Cl)。(2)同種元素不同價(jià)態(tài)的陽(yáng)離子半徑比較規(guī)律——“數(shù)大徑小”。帶電荷數(shù)越多，粒子半徑越小。如：r(Fe3＋)＜r(Fe2＋)＜r(Fe)。4．同結(jié)構(gòu)——“序大徑小”(1)規(guī)律：電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小。(2)舉例：r(O2－)＞r(F－)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)＞r(Al3＋)。特別提醒所帶電荷、電子層均不同的離子可選一種離子參照比較。例：比較r(Mg2＋)與r(K＋)可選r(Na＋)為參照，可知r(K＋)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)。變式訓(xùn)練3已知下列原子的半徑：原子NSOSi半徑r/10－10m0.751.020.741.17根據(jù)以上數(shù)據(jù)，磷原子的半徑可能是()A．1.10×10－10mB．0.80×10－10mC．1.20×10－10mD．0.70×10－10m答案A解析根據(jù)元素周期律可知，磷原子的半徑應(yīng)在Si和S之間，故答案為選項(xiàng)A。1．下列各原子結(jié)構(gòu)示意圖中所表示的核外電子排布正確的是 ()答案C解析解答此題時(shí)應(yīng)注意：①電子排布遵循能量最低原理。②各電子層最多所能容納的電子數(shù)目為2n2。③原子最外層電子數(shù)不能超過(guò)8(K層為最外層時(shí)不能超過(guò)2)；A項(xiàng)不符合能量最低原理，應(yīng)該先排滿K層再排L層，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)不符合各層最多排2n2個(gè)電子，K層最多排2個(gè)電子，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)不符合最外層最多只能排8個(gè)電子，所以D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．下列排列順序不正確的是 ()A．原子半徑：鈉>硫>氯B．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4C．最高正化合價(jià)：氯>硫>磷D．熱穩(wěn)定性：碘化氫>溴化氫>氯化氫答案D解析鈉、磷、硫、氯是具有相同電子層數(shù)的元素，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小，最外層電子數(shù)逐漸增多，最高正化合價(jià)逐漸增大，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性逐漸增強(qiáng)，堿性逐漸減弱。因?yàn)榉墙饘傩訡l>Br>I，所以氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性HCl>HBr>HI，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．下圖微粒的結(jié)構(gòu)示意圖，正確的是 ()答案A解析B中微粒結(jié)構(gòu)示意圖是Cl－而不是Cl，C中Ar的原子結(jié)構(gòu)示意圖應(yīng)為，D中K的原子結(jié)構(gòu)示意圖應(yīng)為。4．下列各組微粒半徑比較，錯(cuò)誤的是 ()A．Cl－<Br－<I－ B．Al3＋>Mg2＋>Na＋C．Rb>K>Na D．P>S>O答案B解析Cl－、Br－、I－最外層電子數(shù)相同，Cl－、Br－、I－電子層數(shù)依次增多，所以離子半徑Cl－<Br－<I－，故A正確；Al3＋、Mg2＋、Na＋核外電子排布相同，Al3＋、Mg2＋、Na＋核電荷數(shù)依次減小，所以離子半徑Al3＋<Mg2＋<Na＋，故B錯(cuò)誤；Rb、K、Na最外層電子數(shù)相同，Rb、K、Na電子層數(shù)依次減少，所以原子半徑Rb>K>Na，故C正確；P、S電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)P<S，所以原子半徑P>S；S、O最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)S>O，所以原子半徑S>O，所以P>S>O，故D正確。5．原子序數(shù)為11～17號(hào)的元素，隨核電荷數(shù)的遞增，以下各項(xiàng)內(nèi)容的變化是[填“增大(強(qiáng))”、“減小(弱)”或“相同(不變)”](1)各元素的原子半徑依次________，其原因是_________________________________________________________________________________________。(2)各元素原子的電子層數(shù)________，最外層電子數(shù)依次________。(3)元素的金屬性逐漸________，而非金屬性逐漸________，元素失電子能力逐漸________，得電子能力逐漸________。答案(1)減小電子層數(shù)相同時(shí)，隨核電荷數(shù)增大，原子核對(duì)最外層電子的引力增大，因此原子半徑減小(2)相同增大(3)減弱增強(qiáng)減弱增強(qiáng)解析原子序數(shù)為11～17號(hào)的元素，在元素周期表中位于第三周期，根據(jù)同周期元素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的變化，可解答本題。[經(jīng)典基礎(chǔ)題]題組1元素周期律及其應(yīng)用1．元素性質(zhì)呈周期性變化的決定因素是 ()A．元素原子半徑大小呈周期性變化B．元素相對(duì)原子質(zhì)量依次遞增C．元素原子核外電子排布呈周期性變化D．元素的最高正化合價(jià)呈周期性變化答案C解析元素性質(zhì)呈周期性變化的決定因素是元素原子核外電子排布呈周期性變化。2．元素的以下性質(zhì)，隨著原子序數(shù)遞增不呈現(xiàn)周期性變化的是 ()A．化合價(jià) B．原子半徑C．元素的金屬性和非金屬性D．相對(duì)原子質(zhì)量答案D解析由元素周期律的內(nèi)容知，元素的化合價(jià)、原子半徑及金屬性和非金屬性都隨著原子序數(shù)的遞增呈周期性變化，而相對(duì)原子質(zhì)量隨原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)增大的變化趨勢(shì)，絕不會(huì)出現(xiàn)周期性的變化。3．下列有關(guān)元素周期律的敘述中正確的是 ()A．氧化性：F2＜Cl2 B．金屬性：K＜NaC．酸性：H3PO4＜H2SO4 D．堿性：NaOH＜Mg(OH)2答案C4．下列敘述錯(cuò)誤的是 ()A．在所有元素中氫原子半徑最小B．Al3＋、Na＋、O2－微粒半徑依次增大C．P、S、Cl最高正價(jià)依次升高D．鋰、鈉、鉀、銣、銫單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸升高答案D解析在所有元素中氫原子半徑最小，A正確；Al3＋、Na＋、O2－的核外電子排布相同，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，B正確；P、S、Cl最高正價(jià)依次是＋5、＋6、＋7，C正確；堿金屬的熔點(diǎn)隨原子序數(shù)的遞增而逐漸降低，D錯(cuò)誤。5．運(yùn)用元素周期律分析下面的推斷，其中推斷錯(cuò)誤的是 ()A．氫氧化鈹[Be(OH)2]的堿性比氫氧化鎂弱B．砹(At)為有色固體，HAt不穩(wěn)定C．硫酸鍶(SrSO4)是難溶于水的白色固體D．硒化氫(H2Se)是無(wú)色、有毒，比H2S穩(wěn)定的氣體答案D解析A項(xiàng)，Be和Mg同主族，金屬性不如鎂的強(qiáng)，故Be(OH)2的堿性比Mg(OH)2弱；B項(xiàng)，鹵族元素的單質(zhì)從上到下，顏色加深，氫化物越來(lái)越不穩(wěn)定；C項(xiàng)，Sr和Ba同主族，化學(xué)性質(zhì)相似，故SrSO4也難溶于水；D項(xiàng)，Se的非金屬性不如S強(qiáng)，故H2Se不如H2S穩(wěn)定。6．R、W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次遞增的同一短周期元素，下列說(shuō)法一定正確的是(m、n均為正整數(shù)) ()A．若R(OH)n為強(qiáng)堿，則W(OH)n＋1也為強(qiáng)堿B．若HnXOm為強(qiáng)酸，則Y是活潑非金屬元素C．若Y的最低化合價(jià)為－2，則Z的最高正化合價(jià)為＋6D．若X的最高正化合價(jià)為＋5，則五種元素都是非金屬元素答案B解析同一短周期元素，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性依次減弱，形成的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性依次減弱，A項(xiàng)錯(cuò)；X元素的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物HnXOm是強(qiáng)酸，說(shuō)明X是活潑性非金屬，而Y和X在同一周期且位于X的右邊，Y的非金屬性比X的非金屬性更強(qiáng)，因此B項(xiàng)正確；當(dāng)Y為氧時(shí)，Z為氟，氟沒(méi)有正價(jià)，當(dāng)Y為硫時(shí)，Z為氯，氯的最高正價(jià)為＋7，因此C項(xiàng)錯(cuò)；當(dāng)Y為第三周期時(shí)，X為磷，R為鋁，鋁是金屬元素，D項(xiàng)錯(cuò)。題組2“位、構(gòu)、性”關(guān)系考查7．A、B兩種原子，A的M電子層比B的M電子層少3個(gè)電子，B的L電子層電子數(shù)恰為A的L電子層電子數(shù)的2倍。A和B分別是 ()A．硅原子和鈉原子 B．硼原子和氦原子C．氯原子和碳原子 D．碳原子和鋁原子答案D解析設(shè)x、y分別為A的L層和M層的電子數(shù)。依題意有KLMA2xyB22xy＋3由于B的M層上有電子，故其L層肯定充滿電子，2x＝8，x＝4。由于A的L層未充滿電子，故其M層無(wú)電子，y＝0。所以A、B的核外電子數(shù)分別為6、13，是碳原子和鋁原子。8．根據(jù)下表信息，判斷以下敘述正確的是 ()部分短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)元素代號(hào)LMQRT原子半徑/nm0.1660.1430.1120.1040.066主要化合價(jià)＋2＋3＋2＋6、－2－2A.氫化物的沸點(diǎn)為H2T<H2RB．單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)的速率為L(zhǎng)<QC．M與T形成的化合物具有兩性D．L2＋與R2－的核外電子數(shù)相等答案C解析由信息表中的原子半徑和主要化合價(jià)可以判斷出T為O，R為S，Q為Be，M為Al，L為Mg，H2O的沸點(diǎn)比H2S的沸點(diǎn)高，Mg的金屬性比Be強(qiáng)，Al2O3是兩性氧化物，Mg2＋、S2－的核外電子數(shù)分別為10、18。9．A、B、C為短周期元素，在周期表中所處的位置如圖所示。A、C兩元素的原子核外電子數(shù)之和等于B原子的質(zhì)子數(shù)。B原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等。(1)寫出A、B、C三元素名稱______、______、______。(2)C在元素周期表中的位置是______________________________________。(3)B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________，C的氫化物與B的氫化物的穩(wěn)定性強(qiáng)弱順序?yàn)開_______＞________(填化學(xué)式)。(4)比較A、C的原子半徑：A________C，寫出A的氣態(tài)氫化物與A的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________________________________________。答案(1)氮硫氟(2)第二周期ⅦA族(3)eq\a\vs4\al()HFH2S(4)＞NH3＋HNO3=NH4NO3解析據(jù)A、B、C在周期表中的位置可知，A、C處于第二周期，B處于第三周期，設(shè)B的原子序數(shù)為x，則A為x－9，C為x－7，據(jù)題意有x－9＋x－7＝x，則x＝16，又由于B原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等，則B的中子數(shù)為16，即為S，那么A為N，C為F。10．(1)某元素原子的核電荷數(shù)是電子層數(shù)的5倍，其質(zhì)子數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍，該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是________。(2)已知某粒子的結(jié)構(gòu)示意圖為eq\a\vs4\al()試回答：①當(dāng)x－y＝10時(shí)，該粒子為________(填“原子”、“陽(yáng)離子”或“陰離子”)。②當(dāng)y＝8時(shí)，粒子可能為(填名稱)________、________、________、________、________。③寫出y＝3與y＝7的元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_________________________________________________________________。答案(1)eq\a\vs4\al()(2)①原子②氬原子氯離子硫離子鉀離子鈣離子③Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O解析(1)設(shè)：核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝a，元素原子的電子層數(shù)為x，最外層電子數(shù)為y，依題意：a＝5x，a＝3y，則5x＝3y，x＝3y/5。因原子的最外層電子數(shù)不超過(guò)8，即y為1～8的正整數(shù)，故僅當(dāng)y＝5，x＝3合理，該元素的核電荷數(shù)為15。(2)①當(dāng)x－y＝10時(shí)，x＝10＋y，說(shuō)明核電荷數(shù)等于核外電子數(shù)，所以該粒子應(yīng)為原子；②當(dāng)y＝8時(shí)，應(yīng)為有18個(gè)電子的粒子，所以可能為氬原子、氯離子、硫離子、鉀離子、鈣離子；③y＝3時(shí)為鋁原子、y＝7時(shí)為氯原子，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別為氫氧化鋁和高氯酸，反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O。[能力提升題]11．下表為元素周期表的一部分，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題：ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02① ②3③④⑤⑥⑦⑧4⑨⑩(1)⑤和⑧的元素符號(hào)分別是__________和__________。(2)表中最活潑的金屬是__________，非金屬性最強(qiáng)的元素是__________。(填寫元素符號(hào))(3)表中能形成兩性氫氧化物的元素是__________，分別寫出該元素的氫氧化物與⑥和⑨最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________________________，________________________________。(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，比較⑦⑩單質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱：_________________________________________________________________。答案(1)SiAr(2)KF(3)Al2Al(OH)3＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋6H2OAl(OH)3＋KOH=KAlO2＋2H2O(4)取無(wú)色溴化鈉的水溶液少許，加入