12原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)精講-2021-2022學(xué)年高二化學(xué)一隅三反（人教版2019必修2）

1.2原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)（精講）思維導(dǎo)圖思維導(dǎo)圖常見(jiàn)考點(diǎn)常見(jiàn)考點(diǎn)考點(diǎn)一構(gòu)造原理與元素周期表【例11】（2021·吉林·乾安縣第七中學(xué)高二階段練習(xí)）下列有關(guān)元素周期表分區(qū)的說(shuō)法正確的是A．s區(qū)全部是金屬元素B．p區(qū)全部是非金屬元素C．d區(qū)內(nèi)元素原子的價(jià)電子排布必為(n1)d1～10ns2D．除ds區(qū)外，以最后填入電子的軌道能級(jí)符號(hào)作為區(qū)的名稱(chēng)【答案】D【解析】A．H元素位于s區(qū)，為非金屬元素，A錯(cuò)誤；B．Al、Ga等金屬元素位于p區(qū)，為金屬元素，B錯(cuò)誤；C．Cr元素位于d區(qū)，價(jià)電子排布為3d54s1，不符合(n1)d1～10ns2，C錯(cuò)誤；D．ds區(qū)的電子最后填入電子的能級(jí)為s能級(jí)，其他區(qū)都已最后填入電子的軌道能級(jí)符號(hào)作為區(qū)的名稱(chēng)，D正確；綜上所述答案為D。【例12】（2021·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）有A、B、C、D、E5種元素，它們的核電荷數(shù)依次增大，且都小于20。其中只有C、E是金屬元素；A和E屬同一族，它們?cè)拥淖钔鈱与娮优挪紴閚s1；B和D也屬同一族，它們?cè)幼钔鈱拥膒能級(jí)電子數(shù)是最外層的s能級(jí)電子數(shù)的兩倍；C原子最外層電子數(shù)等于D原子最外層電子數(shù)的一半。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)A是_______(填元素名稱(chēng)，下同)，位于第_______周期第_______族；D是_______，位于第_______周期第_______族；E是_______，位于第_______周期第_______族。(2)寫(xiě)出C元素基態(tài)原子的電子排布式：_______，由此可見(jiàn)，該元素為_(kāi)______區(qū)元素。(3)寫(xiě)出D元素原子的價(jià)電子軌道表示式：_______，由此可見(jiàn)，該元素為_(kāi)______區(qū)元素?！敬鸢浮?1)氫一ⅠA硫三ⅥA鉀四ⅠA(2)1s22s22p63s23p1p(3p【解析】(1)由分析可知A為氫，在第一周期ⅠA族；D是硫，在第三周期ⅥA族；E是鉀，在第四周期ⅠA族；(2)由分析可知C是鋁，是13號(hào)元素，其電子排布式為1s22s22p63s23p1，由其電子排布式可知該元素位于p區(qū)；(3)由分析可知D元素是硫，是16號(hào)元素，其價(jià)電子軌道表示式；其電子排布式為1s22s22p63s23p4，由其電子排布式可知該元素位于p區(qū)?！疽挥缛础?．（2021·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）下列說(shuō)法正確的是A．目前ds區(qū)的元素種數(shù)最少B．目前f區(qū)的元素種數(shù)最少C．p區(qū)的元素的原子最后排布的電子均在p能級(jí)上D．s區(qū)元素全部是金屬元素【答案】A【解析】A．目前ds區(qū)的元素種數(shù)最少，故A正確；B．f區(qū)包括鑭系元素和錒系元素，ds區(qū)的元素種數(shù)最少，故B錯(cuò)誤；C．p區(qū)的He元素最終電子排在s能級(jí)上，故C錯(cuò)誤；D．元素周期表中H元素在s區(qū)，H為非金屬元素，故D錯(cuò)誤；故選：A。2．（2021·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）最活潑的金屬元素、最活潑的非金屬元素、常溫下呈液態(tài)的金屬(價(jià)電子排布為5d106s2)元素分別位于下面元素周期表中的A．s區(qū)、p區(qū)、ds區(qū) B．s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)C．f區(qū)、p區(qū)、ds區(qū) D．s區(qū)、f區(qū)、ds區(qū)【答案】A【解析】同一周期元素，金屬性隨著原子序數(shù)增大而減弱，非金屬性隨著原子序數(shù)增大而增強(qiáng)，同一主族元素，金屬性隨著原子序數(shù)增大而增強(qiáng)、非金屬性隨著原子序數(shù)增大而減弱，這些元素中金屬性最強(qiáng)的是位于ⅠA族，為s區(qū)元素、非金屬性最強(qiáng)的是F元素，位于p區(qū)，常溫下呈液態(tài)的金屬為Hg，位于ds區(qū)；A項(xiàng)正確；答案選A。3（2021·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）已知某元素+2價(jià)離子的核外電子排布式為，則該元素在元素周期表中的位置及所屬分區(qū)是A．第四周期Ⅷ族，p區(qū) B．第六周期ⅤB族，d區(qū)C．第四周期ⅠB族，區(qū) D．第四周期ⅤB族，f區(qū)【答案】C【解析】由題意可知，該元素+2價(jià)離子的核外有27個(gè)電子，則該元素原子核外有29個(gè)電子，即該元素是，位于第四周期ⅠB族，屬于區(qū)，C符合題意；答案選C。4．（2021四川）下列說(shuō)法中正確的是()A．Ⅷ族分布在d區(qū) B．s區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)都是金屬元素C．p區(qū)都是主族元素 D．最外層電子數(shù)為2的元素都分布在s區(qū)【答案】A【解析】A.Ⅷ族分布在d區(qū)，故A正確；B.s區(qū)中H是非金屬元素，故B錯(cuò)誤；C.p區(qū)是主族元素和零族元素，故C錯(cuò)誤；D.最外層電子數(shù)為2的元素不一定分布在s區(qū)，比如He在p區(qū)，故D錯(cuò)誤。綜上所述，答案為A?？键c(diǎn)二微粒半徑的比較【例2】（2021·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）下列微粒半徑大小比較正確的是A．Na+<Mg2+<Al3+<O2 B．S2>Cl>Na+>Al3+C．Na<Mg<Al<Si D．Cs<Rb<K<Na【答案】B【解析】A．該選項(xiàng)中四種離子核外電子排布相同，核電荷數(shù)越大，半徑越小，Al3+<Mg2+<Na+<O2，故A錯(cuò)誤；B．該選項(xiàng)中S2與Cl，Na+與Al3+的核外電子排布分別相同，S2和Cl比Na+和Al3+多一個(gè)電子層，微粒半徑大，核外電子排布相同，核電荷數(shù)越大，半徑越小，故S2>Cl>Na+>Al3+，故B正確；C．該選項(xiàng)中微粒電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)越大，半徑越小，應(yīng)為Na>Mg>Al>Si，故C錯(cuò)誤；D．該選項(xiàng)中微粒為同一主族，電子層數(shù)越多，原子半徑越大，應(yīng)為Cs>Rb>K>Na，故D錯(cuò)誤；故答案為B?！疽挥缛础?．（2021·甘肅·古浪縣第五中學(xué)高二開(kāi)學(xué)考試）下列關(guān)于微粒半徑大小說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．I＜Cl＜F B．O＜S＜NaC．Na＜K＜Rb D．Na+＜F【答案】A【解析】A．電子層數(shù)越多，離子半徑越大，故I>Cl>F，A錯(cuò)誤；B．同一周期從左到右，原子半徑逐漸減小，同一主族從上到下原子半徑逐漸增大，故O＜S＜Na，B正確；C．同一主族從上到下原子半徑逐漸增大，故Na＜K＜Rb，C正確；D．核外電子排布相同的離子，原子序數(shù)越大，半徑越小，故Na+＜

F，D正確；故選A。2．（2021·四川成都·高一期中）下列關(guān)于微粒半徑大小的比較錯(cuò)誤的是A． B． C． D．【答案】C【解析】A．電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，原子序數(shù)越大，離子半徑越小，則，A項(xiàng)正確；B．同周期的原子半徑從左到右依次減小，則，B項(xiàng)正確；C．電子層越多，離子半徑越大，則，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．同種元素的不同價(jià)態(tài)的微粒，價(jià)態(tài)越低，半徑越大，則，D項(xiàng)正確；答案選C。3．（2021·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）下列各組微粒半徑大小的比較正確的是①②③④A．①③ B．①② C．③④ D．①④【答案】A【解析】①陰離子的半徑比對(duì)應(yīng)原子的半徑大，所以微粒半徑：，最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)越多，離子半徑越大，所以半徑：，故微粒半徑大小：，正確；②、、的核外電子排布相同，核電荷數(shù)越小，離子半徑越大，則離子半徑：，錯(cuò)誤；③陽(yáng)離子的半徑比對(duì)應(yīng)原子半徑小，所以微粒半徑：，、的最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)越多，半徑越大，故原子半徑：，故半徑大?。?，正確；④S2、的最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)越多，半徑越大，所以，、的核外電子排布相同，核電荷數(shù)越大，半徑越小，故離子半徑：，錯(cuò)誤。由上分析可知比較正確的是①③，A正確；故選A4．（2021·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí)）下列各組微粒半徑大小的比較中，不正確的是A．r(K)>r(Na)>r(Li) B．r(Mg2+)>r(Na+)>r(F)C．r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+) D．r(Br)>r(Cl)>r(Cl)【答案】B【解析】A．同主族自上而下原子半徑增大，故原子半徑，r(K)＞r(Na)＞r(Li)，故A正確；B．核外電子排布相同，原子序數(shù)越大離子半徑越小，故離子半徑r(F)＞r(Na+)＞r(Mg2+)，故B錯(cuò)誤；C．核外電子排布相同，原子序數(shù)越大離子半徑越小，故離子半徑r(Na+)＞r(Mg2+)＞r(Al3+)，故C正確；D．最外層電子數(shù)相同，電子層越多離子半徑越大，陰離子半徑大于相應(yīng)的原子半徑，故半徑r(Br)>r(Cl)>r(Cl)，故D正確；故選：B?？键c(diǎn)三電離能【例3】（2021·四川達(dá)州·高二期末）下表列出了某短周期元素R的各級(jí)電離能數(shù)據(jù)(用、…表示，單位為)I……R7401500770010500……下列關(guān)于元素R的判斷中一定正確的是A．R的最高正價(jià)為價(jià) B．R元素位于元素周期表中ⅢA族C．R元素的原子最外層共有4個(gè)電子 D．R元素基態(tài)原子的電子排布式為【答案】A【解析】A．由分析可知，R元素的原子最外層有2個(gè)電子，最高正化合價(jià)為+2價(jià)，故A正確；B．由分析可知，R元素的原子最外層有2個(gè)電子，位于元素周期表中ⅡA族，故B錯(cuò)誤；C．由分析可知，R元素的原子最外層有2個(gè)電子，故C錯(cuò)誤；D．由分析可知，R元素的原子最外層有2個(gè)電子，位于元素周期表中ⅡA族，基態(tài)原子的電子排布式可能為，故D錯(cuò)誤；故選A?！疽挥缛础?．（2021·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）已知X、Y是主族元素，I為電離能，單位是kJ/mol。根據(jù)下表所列數(shù)據(jù)判斷錯(cuò)誤的是元素I1I2I3I4X496456269129543Y5781817274511575A．元素X的常見(jiàn)化合價(jià)是+1價(jià)B．元素Y是ⅢA族的元素C．元素X與氯形成化合物時(shí)，化學(xué)式可能是XClD．若元素Y處于第3周期，它可與冷水劇烈反應(yīng)【答案】D【解析】X、Y均為主族元素，由表格中電離能可知，X易失去1個(gè)電子，則X為堿金屬元素，而Y的I3與I4差別較大，Y易失去3個(gè)電子，Y位于IIIA族。A．X的最外層電子數(shù)為1，則元素X的常見(jiàn)化合價(jià)是+1價(jià)，A正確；B．Y的最高正價(jià)為+3價(jià)，Y是ⅢA族的元素，B正確；C．X為堿金屬元素，X與氯形成化合物時(shí)，化學(xué)式可能是XCl，C正確；D．元素Y第IIIA族元素，若處于第三周期，Y為Al，Al與冷水不反應(yīng)，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是D。2．（2021·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）下列各組元素中，原子半徑依次減小、元素第一電離能逐漸升高的是A．K、、 B．C、N、O C．、S、P D．、、【答案】A【解析】A．K、Na、Li處于同主族，同周期自左而右原子半徑減小，同主族自上而下電離能降低，故K、Na、Li的原子半徑依次減小、元素第一電離能逐漸升高，A正確；B．N、O、C同周期，同周期自左而右原子半徑減小，故C、N、O原子半徑依次減小，同周期自左而右元素的第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N最外層2p能級(jí)容納3的電子，為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能也高于同周期相鄰元素，故C、O、N的第一電離能依次增大，B錯(cuò)誤；C．Cl、S、P同周期，原子序數(shù)依次減小，同周期自左而右原子半徑減小，故C、S、P原子半徑依次增大，同周期自左而右元素的第一電離能呈增大趨勢(shì)，但P最外層3p能級(jí)容納3的電子，為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能也高于同周期相鄰元素，故S、Cl、P的第一電離能依次增大，C錯(cuò)誤；D．Al、Mg、Na同周期，原子序數(shù)依次減小，同周期自左而右原子半徑減小，故Al、Mg、Na原子半徑依次增大，同周期自左而右元素的第一電離能呈增大趨勢(shì)，但Mg最外層3s能級(jí)容納2個(gè)電子，為全滿確定狀態(tài)，能量較低，第一電離能也高于同周期相鄰元素，故第一電離能Na<Al<Mg，D錯(cuò)誤；故選A。3．（2021·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）W、X、Y、Z、N是原子序數(shù)依次增大的5種短周期元素，其元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下：元素元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)W電子只有一種自旋取向X原子核外s能級(jí)上的電子總數(shù)與p能級(jí)上的電子總數(shù)相等，但第一電離能都低于同周期相鄰元素Y原子核外s能級(jí)上的電子總數(shù)與p能級(jí)上的電子總數(shù)相等，但第一電離能都高于同周期相鄰元素Z其價(jià)電子中，在不同形狀的原子軌道中運(yùn)動(dòng)的電子數(shù)相等N只有一個(gè)不成對(duì)電子請(qǐng)完成下列空白：(1)寫(xiě)出各元素的元素符號(hào)：W：___________、X：___________、Y：___________、Z：___________、N：___________。(2)X、Y和Z三種元素的原子半徑由大到小的順序：___________(請(qǐng)?zhí)钤胤?hào))。(3)X、Z和N三種元素的電負(fù)性由大到小的順序：___________(請(qǐng)?zhí)钤胤?hào))。(4)Y、Z和N三種元素的第一電離能由大到小的順序：___________(請(qǐng)?zhí)钤胤?hào))。【答案】(1)HOMgSiCl(2)Mg＞Si＞O(3)O＞Cl＞Si(4)Cl＞Si＞Mg【解析】(1)由分析可知，W、X、Y、Z、N元素的元素符號(hào)分別為：H，O，Mg，Si，Cl，故答案為：H；O；Mg；Si；Cl；(2)由分析可知，X、Y和Z三種元素分別為：O、Mg、Si，同一周期從左往右原子半徑依次減小，同一主族從上往下原子半徑依次增大，故三種原子半徑由大到小的順序：Mg＞Si＞O，故答案為：Mg＞Si＞O；(3)由分析可知，X、Z和N三種元素分別為：O、Si、Cl，同一周期從左往右電負(fù)性依次增大，同一主族從上往下電負(fù)性依次減小，故三種元素的電負(fù)性由大到小的順序：O＞Cl＞Si，故答案為：O＞Cl＞Si；(4)由分析可知，Y、Z和N三種元素分別為：Mg、Si、Cl，同一周期從左往右元素第一電離能呈增大趨勢(shì)，IIA與IIIA，VA與VIA反常，故三種元素的第一電離能由大到小的順序：Cl＞Si＞Mg，故答案為：Cl＞Si＞Mg。4．（2021·遼寧沈陽(yáng)·高二階段練習(xí)）有A、B、C、D、E、F六種主族元素，有關(guān)信息如下：①A、B同周期，其電離能數(shù)據(jù)如下(單位：kJ?mol1)：I1I2I3I4A7381451773310540B5781817274511575②短周期元素C原子的價(jià)電子排布式為：ns2np2，E的單質(zhì)可在空氣中燃燒；③如圖是元素周期表中主族元素的一部分：試回答下列問(wèn)題：(1)D在周期表的位置___。(2)F原子的簡(jiǎn)化電子排布式為_(kāi)_。(3)E、F可以與氫形成化合物，該化合物中鍵能H—E___H—F(填“>”“<”或“=”)。(4)C元素基態(tài)原子核外最高能級(jí)的電子自旋狀態(tài)__(填“相同”或“相反”)。(5)化合價(jià)是元素的一種性質(zhì)，由A、B的電離能數(shù)據(jù)判斷下列說(shuō)法正確的是__(填字母)。a.A通常顯+1價(jià)，B通常顯+4價(jià)b.B元素的第一電離能較小，其活潑性比A強(qiáng)c.A、B的單質(zhì)分別與鹽酸反應(yīng)放出等量氫氣時(shí)，消耗單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為3：2(6)E在空氣中燃燒的產(chǎn)物是一種有毒氣體，實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常用NaOH進(jìn)行處理，若所得溶液中只有一種溶質(zhì)且能促進(jìn)水的電離，該溶液中離子濃度的大小關(guān)系是___?！敬鸢浮?1)第三周期第ⅤA族(2)[Ar]3d104s24p4(3)>(4)相同(5)c(6)c(Na+)>c(SO)>c(OH)>c(HSO)>c(H+)【解析】(1)P在周期表的位置為第三周期第ⅤA族。(2)Se為34號(hào)元素，簡(jiǎn)化電子排布式為[Ar]3d104s24p4。(3)S的原子半徑小于Se原子半徑，故HS鍵能大于HSe的鍵能。(4)Si元素基態(tài)原子核外電子排布圖為，故最高能級(jí)的電子自旋狀態(tài)相同。(5)a.A的I2和I3的電離能數(shù)據(jù)變化倍數(shù)最大，故A為第IIA元素，A通常顯+2價(jià)，B的I3和I4的電離能數(shù)據(jù)變化倍數(shù)最大，故B為第IIIA元素，B通常顯+3價(jià)，錯(cuò)；b.同周期元素，核電荷數(shù)越大，金屬性越弱，越不活潑，A為第IIA元素，B為第IIIA元素，故A比B活潑，錯(cuò)；c.A為第IIA元素，B為第IIIA元素，故A、B的單質(zhì)分別與鹽酸反應(yīng)放出等量氫氣時(shí)，消耗單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為3：2，對(duì)；故選c。(6)SO2與氫氧化鈉反應(yīng)后所得溶液中只有一種溶質(zhì)且能促進(jìn)水的電離，故所得溶液為Na2SO3，該溶液中離子濃度的大小關(guān)系是c(Na+)>c(SO)>c(OH)>c(HSO)>c(H+)。5．（2021·吉林·長(zhǎng)春市第二實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二期中）表為周期表的一部分，其中的字母代表對(duì)應(yīng)的元素(1)元素Ⅰ的元素符號(hào)_______，I原子價(jià)電子排布圖_______；己知M2+離子3d軌道中有6個(gè)電子，試推出M元素位于周期表的位置_______。(2)表中元素第一電離能最小的是_______(填元素符號(hào)，下同)，電負(fù)性最大的是_______，化學(xué)性質(zhì)最穩(wěn)定的是_______。(3)表中元素處于d區(qū)的是_______(填元素符號(hào))。(4)某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷D基態(tài)原子的核外電子排布圖為(見(jiàn)圖)，該同學(xué)所畫(huà)的電子排布圖違背了_______。(5)Mn、Fe均為第四周期過(guò)渡金屬元素，兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于表：元素MnFe電離能/kJ·mol1I1717759I215091561I332482957錳元素位于第四周期第ⅦB族。請(qǐng)寫(xiě)出基態(tài)Mn2+的價(jià)電子排布式：_______，比較兩元素的I2、I3可知，氣態(tài)Mn2+再失去1個(gè)電子比氣態(tài)Fe2+再失去1個(gè)電子難，對(duì)此你的解釋是_______?！敬鸢浮?1)Cr第四周期第Ⅷ族(2)KFAr(3)Ti、Cr(4)泡利原理(5)3d5由Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn3+時(shí)，3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多，而Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+時(shí)，3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)需要的能量相對(duì)要少【解析】(1)由上述分析可知，I為Cr元素，Cr原子核外電子數(shù)為24，根據(jù)洪特規(guī)則特例，其價(jià)電子排布式為3d54s1，價(jià)電子排布圖為；M2+離子3d軌道中有6個(gè)電子，則M原子價(jià)電子排布式為3d64s2，M原子核外電子數(shù)為26，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為26，原子序數(shù)為26，M為Fe元素，處于第四周期第Ⅷ族；答案為Cr；；第四周期第Ⅷ族。由上述分析可知，K的金屬性最強(qiáng)，第一電離能最?。籉的非金屬性最強(qiáng)，電負(fù)性最大；稀有氣體的性質(zhì)最穩(wěn)定，則Ar的化學(xué)性質(zhì)最穩(wěn)定；答案為K；F；Ar。(3)最后填充在d軌道上電子位于d區(qū)，可知元素處于d區(qū)的是Ti、Cr；答案為T(mén)i、Cr。(4)D基態(tài)原子的核外電子排布圖為，3s軌道2個(gè)電子自旋方向相同，該同學(xué)所畫(huà)的電子排布圖違背了泡利不相容原理；答案為泡利原理。(5)錳元素位于第四周期第ⅦB族，則Mn原子的價(jià)電子排布式為3d54s2，則Mn2+的價(jià)電子排布式為3d5；Fe為26號(hào)元素，F(xiàn)e原子的價(jià)電子排布式為3d64s2，F(xiàn)e2+的價(jià)電子排布式為3d6，由Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn3+時(shí)，3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多；而Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+時(shí)，3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)需要的能量相對(duì)要少，所以氣態(tài)Mn2+再失去1個(gè)電子比氣態(tài)Fe2+再失去1個(gè)電子難；答案為3d5；由Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn3+時(shí)，3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多，而Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+時(shí)，3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)需要的能量相對(duì)要少。考點(diǎn)四電負(fù)性【例4】（2021·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）回答下列問(wèn)題：(1)C、H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)開(kāi)______。(2)光催化還原CO2制備CH4反應(yīng)中，帶狀納米Zn2GeO4是該反應(yīng)的良好催化劑。Zn、Ge、O電負(fù)性由大至小的順序是_______。(3)A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元素，A2和B＋具有相同的電子構(gòu)型；C、D為同周期元素，C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍；D元素最外層有一個(gè)未成對(duì)電子。四種元素中電負(fù)性最大的是_______(填元素符號(hào))，其中C原子的核外電子排布式為_(kāi)______?！敬鸢浮?1)H<C<O(2)O>Ge>Zn(3)O1s22s22p63s23p3【解析】(1)一般來(lái)說(shuō)，同周期從左到右，主族元素的電負(fù)性逐漸增大，同主族從上到下，元素的電負(fù)性逐漸減小，故C、H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)镠<C<O；(2)鋅、鍺位于同周期，同周期從左到右元素的電負(fù)性逐漸增大(除稀有氣體元素外)，而氧位于元素周期表右上角，電負(fù)性?xún)H次于氟，由此得出氧、鍺、鋅的電負(fù)性：O>Ge>Zn；(3)C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍，則C可能是Li或P，但是A、B、C、D原子序數(shù)依次增大，所以C應(yīng)為P；D元素的最外層只有一個(gè)未成對(duì)電子且C、D同周期，所以D為Cl；A2和B+的電子層結(jié)構(gòu)相同，則A為O，B為Na；電負(fù)性最大的為O；C為P，P為15號(hào)元素，核外電子排布式為1s22s22p63s23p3?！疽挥缛础?．（2021·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）下列各組元素中，電負(fù)性依次減小的是A．F、N、O B．O、、F C．、P、H D．、S、【答案】D【解析】A．元素周期表中，同周期主族元素從左向右,電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，則F>O>N，A錯(cuò)誤；B．同主族元素從上到下，電負(fù)性逐漸減弱，則F>Cl，B錯(cuò)誤；C．同主族元素從，上到下，電負(fù)性逐漸減弱，則P>As，C錯(cuò)誤；D．元素周期表中，同周期主族元素從左向右，電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，同主族元素從上到下，電負(fù)性逐漸減弱，則Cl>S>P>As，故Cl>S>As，D正確；故選D。2．（2021·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí)）下列說(shuō)法正確的是A．金屬與非金屬化合時(shí)，都可以形成離子鍵B．金屬元素的電負(fù)性一定小于非金屬元素的電負(fù)性C．電負(fù)性相差越大的元素間越容易形成離子鍵D．同周期元素從左到右，第一電離能和電負(fù)性均增大【答案】C【解析】A．金屬和非金屬電負(fù)性相差較大時(shí)可以形成離子鍵，氯化鋁是形成共價(jià)鍵，故A錯(cuò)誤；B．金屬元素的電負(fù)性不一定小于非金屬元素，如氫的電負(fù)性為2.1，而某些過(guò)渡金屬元素的電負(fù)性大于2.1，故B錯(cuò)誤；C．電負(fù)性越大，非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越小，金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性相差越大的元素間越容易形成離子鍵，故C正確；D．同周期元素從左到右，第一電離能有增大趨勢(shì)，但并不是依次增大，比如N第一電離能大于氧第一電離能，故D錯(cuò)誤。綜上所述，答案為C。3．（2021·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）回答下列問(wèn)題：（1）C、H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)開(kāi)______。（2）光催化還原CO2制備CH4反應(yīng)中，帶狀納米Zn2GeO4是該反應(yīng)的良好催化劑。Zn、Ge、O電負(fù)性由大至小的順序是_______。（3）A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元素，A2和B＋具有相同的電子構(gòu)型；C、D為同周期元素，C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍；D元素最外層有一個(gè)未成對(duì)電子。四種元素中電負(fù)性最大的是_______(填元素符號(hào))，其中C原子的核外電子排布式為_(kāi)______。【答案】（1）H<C<O（2）O>Ge>Zn（3）O1s22s22p63s23p3【解析】（1）一般來(lái)說(shuō)，同周期從左到右，主族元素的電負(fù)性逐漸增大，同主族從上到下，元素的電負(fù)性逐漸減小，故C、H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)镠<C<O；（2）鋅、鍺位于同周期，同周期從左到右元素的電負(fù)性逐漸增大(除稀有氣體元素外)，而氧位于元素周期表右上角，電負(fù)性?xún)H次于氟，由此得出氧、鍺、鋅的電負(fù)性：O>Ge>Zn；（3）C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍，則C可能是Li或P，但是A、B、C、D原子序數(shù)依次增大，所以C應(yīng)為P；D元素的最外層只有一個(gè)未成對(duì)電子且C、D同周期，所以D為Cl；A2和B+的電子層結(jié)構(gòu)相同，則A為O，B為Na；電負(fù)性最大的為O；C為P，P為15號(hào)元素，核外電子排布式為1s22s22p63s23p3?？键c(diǎn)五綜合運(yùn)用【例5】（北京市朝陽(yáng)區(qū)20212022學(xué)年高一上學(xué)期期末考試化學(xué)試題）下列性質(zhì)的比較，不正確的是A．熱穩(wěn)定性：HCl>HBr>HI B．酸性：HNO3>H3PO4>H2SiO3C．堿性：KOH>Al(OH)3>Mg(OH)2 D．電負(fù)性：F>O>C【答案】C【解析】A．元素非金屬性越強(qiáng)，其氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性越強(qiáng)，同族非金屬元素原子序數(shù)遞增，非金屬性遞減，描述正確，不符題意；B．元素非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物(即最高價(jià)含氧酸)酸性越強(qiáng)，同周期主族元素原子序數(shù)遞增，非金屬性增強(qiáng)，所以三種元素非金屬性由強(qiáng)到弱是N>P>Si，描述正確，不符題意；C．元素金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物(即最高價(jià)氫氧化物)堿性越強(qiáng)，同周期主族元素原子序數(shù)遞增，金屬性減弱，同主族金屬元素原子序數(shù)遞增，金屬性增強(qiáng)，所以利用Na元素做過(guò)渡四種元素金屬性由強(qiáng)到弱是K>Na>Mg>Al，所以三種氫氧化物堿性強(qiáng)弱應(yīng)是KOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，描述錯(cuò)誤，符合題意；D．非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，描述正確，不符題意；綜上，本題選C?！疽挥缛础?．（北京市西城區(qū)2021~2022學(xué)年高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試題）下列比較正確的是A．第一電離能：Be＞B B．熱穩(wěn)定性：H2S＞H2OC．堿性：Al(OH)3＞Mg(OH)2 D．原子半徑：N＞C【答案】A【解析】A．同一周期元素，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大，但同一周期中ⅡA族元素比ⅢA族元素第一電離能大，A正確；B．同一主族元素，從上到下氧化性逐漸減弱，氫化物穩(wěn)定性減弱，所以熱穩(wěn)定性：H2S<H2O，B錯(cuò)誤；C．同一周期元素，從左到右還原性逐漸減弱，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿的堿性逐漸減弱，所以堿性：Al(OH)3<Mg(OH)2，C錯(cuò)誤；D．同一周期元素原子半徑從左到右逐漸減小，所以原子半徑：N<C，D錯(cuò)誤；故選A。2．（北京市昌平區(qū)20212022學(xué)年高二上學(xué)期期末考試化學(xué)試題）2種元素的基態(tài)原子電子排布式分別是：①，②，下列有關(guān)比較中正確的是A．第一電離能：②>① B．原子半徑：②>①C．金屬性：②>① D．最高正化合價(jià)：①>②【答案】A【解析】A．同周期自左而右，原子半徑逐漸減小，失電子能力逐漸減弱，所以第一電離能呈增大趨勢(shì)，Mg的第一電離能大于Na，故A正確；B．同周期自左而右，核電荷數(shù)逐漸增多，對(duì)核外電子的束縛力逐漸增強(qiáng)，原子半徑減小，故原子半徑：Na>Mg，故B錯(cuò)誤；C．同周期自左而右，原子半徑逐漸減小，失電子能力逐漸減弱，所以金屬性逐漸減弱，故金屬性：Na>Mg，故C錯(cuò)誤；D．主族元素的最高正價(jià)等于其最外層電子數(shù)（O、F除外），Na的最高化合價(jià)為+1價(jià)，Mg的最高化合價(jià)為+2價(jià)，故最高正化合價(jià)：②>①，故D錯(cuò)誤；答案選A。3．（海南省20212022學(xué)年高一上學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平診斷化學(xué)試題）現(xiàn)有短周期元素X、Y、Z，其中與具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，Z與Y同主族。下列說(shuō)法正確的是A．原子序數(shù)：X>Y>Z B．原子半徑：X>Z>YC．簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性： D．Y與X、Z均可形成離子化合物【答案】B【解析】由題意可得，X、Y、Z分別為Na、O、S三種元素。A．原子序數(shù)：S＞Na＞O，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．原子半徑：Na＞S＞O，選項(xiàng)B正確；C．簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性：，選項(xiàng)C正確；D．O與S形成共價(jià)化合物，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選B。4．（2021·遼寧·遼河油田第二高級(jí)中學(xué)高二期中）下列各組元素性質(zhì)的敘述中，正確的是A．第一電離能：C<N<O<FB．電負(fù)性：C<N<O<FC．最高正化合價(jià)：C<N<O<FD．原子半徑：O>F>Na>Mg【答案】B【解析】A．同周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，第ⅤA元素原子最外層呈現(xiàn)半充滿狀態(tài)，第一電離能大于相鄰元素，則第一電離能：C＜O＜N＜F，故A錯(cuò)誤；B．非金屬性C＜N＜O＜F，則電負(fù)性為C＜N＜O＜F，故B正確；C．F、O無(wú)正價(jià)，故C錯(cuò)誤；D．同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，則原子半徑：O＞F；Na＞Mg，原子核外電子層數(shù)越多，半徑越大，則原子半徑：Na＞Mg＞O＞F，故D錯(cuò)誤；故選：B。5．（2021·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）回答下列問(wèn)題：(1)Mn位于元素周期表中第四周期_______族。(2)比較離子半徑：F_______O2(填“大于”“等于”或“小于”)。(3)Li＋與H具有相同的電子構(gòu)型，r(Li