新人教版《原子结构与元素的性质》例题分析

原子结构与元素的性质【典题解悟】例1.根据所学的电子排布规律及周期表判断，同周期的ⅡA和ⅢA之间的原子序数差不可能是（）.11C解析：解法1：周期表中第二、三周期的ⅡA和ⅢA之间的原子序数差是1，第四、五周期的ⅡA和ⅢA之间的原子序数差是11，第二、三周期的ⅡA和ⅢA之间的原子序数差1，是设两种元素的符号分别为X和Y，则化合物的化学式为X2Y3，即X为＋3价，Y为-2价第六、七周期的ⅡA和ⅢA之间的原子序数差25。解法2：由于第同周期的ⅡA和ⅢA对应的族序数一个偶数族，一个奇数族。利用奇偶法，族序数差不可能为偶数，也可判断出只有D不可能。答案：D例2.R元素的原子，其最外层的p能级电子数等于所有的能层s能级电子总数，则R是()C.SD.Ar解析：若只有1个能层，则不存在p能级，若有2个能层，则有两个s能级，则电子排布为1s22s22p4为O元素，若有3个能层，则有三个s能级，则电子排布为把s22s22p63s23p6，则可以看出应选D。答案：D例题3.不同元素的气态原子失去最外层一个电子所需要的能量（设其为E）如图所示，试根据元素在周期表中的位置，分析图中曲线的变化特点，并回答下列问题。 （1）同主族内不同元素的E值的变化特点是。各主族中E值的这种变化特点体现了元素性质的变化规律。（2）同周期内，随原子序数的增大，E值增大。但个别元素的E值出现反常现象，试预测下列关系中正确的是（填写编号）。①E（砷）＞E（硒）②E（砷）＜E（硒）③E（溴）＞E（硒）④E（溴）＞E（硒）（3）估计1mol气态Ca原子失去最外层一个电子所需能量E值的范围：＜E＜。（4）10号元素E值较大的原因是解析：此题考查了元素第一电离能的变化规律和学生的归纳总结能力。（1）同主族元素最外层电子数相同，随着原子核电荷数逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减小，所以失去最外层电子所需能量逐渐减小。（2）根据图像可知，同周期元素E（氮）＞E（氧），E（磷）＞E（硫），E值出现反常现象。故可推知第四周期E（砷）＞E（硒）。但ⅥA族元素和ⅦA族元素的E值未出现反常。所以E（溴）＞E（硒）。此处应填①、③。（3）1mol气态Ca原子失去最外层一个电子比同周期元素钾要难，比同主族元素Mg要容易，故其E值应在419～738之间。（4）10号元素是Ne，它的原子最外层已经成为8电子稳定结构，故其E值较大。答案：（1）随着原子序数的增大，E值变小周期性。（2）①、③（3）419、438或填E（钾）、E（镁）（4）10号元素是氖，该元素原子的最外层电子排布已达到8个电子稳定结构。例2.下列说法正确的是（）A.第3周期所含的元素中钠的第一电离能最小B.铝的第一电离能比镁的第一电离能大C.在所有元素中，氟的电离能最大D.钾的第一电离能比镁的第一电离能大解析：考查元素第一电离能的变化规律，一般同周期从左到右第一电离能逐渐增大，碱金属元素的第一电离能最小，稀有气体最大故A正确C不正确；但有反常，第ⅢA和VA族元素比同周期相邻两种元素第一电离能都低。同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小。，由于核外价电子排布镁为3S2，Al为3S23P1，故Al的第一电离能小于Mg的，所以B错误；根据同主族同周期规律可以推测：第一电离能K<Ca<Mg，所以D错误。答案：A例题4.下列有关电负性的说法中正确的是（）A.主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大。B.在元素周期表中，元素电负性从左到右越来越大C.金属元素电负性一定小于非金属元素电负性。D.在形成化合物时，电负性越小的元素越容易显示正价解析：电负性的变化规律：（1）同一周期，从左到右，元素电负性递增。（2）同一主族，自上而下，元素电负性递减。（3）副族元素的电负性变化趋势和主族类似。主族元素原子的电离能、电负性变化趋势基本相同，但电离能有特例，如电负性：O＞N，但第一电离能：N＞O，A错误。B、C选项没有考虑过渡元素的情况。答案：D例5.能够证明电子在核外是分层排布的事实是（）A、电负性B、电离能C、电子亲和能D、电势能解析：各级电离能逐级增大，I1，I2，I3。。。。。外层电子只有一个电子的碱金属元素很容易失去一个电子变为＋1价阳离子，而达到稳定结构，I1较小，但再失去一个电子变为＋2价阳离子却非常困难。即I2突跃式升高，即I2》I1，又如外层只有两个的Mg、Ca等碱土金属元素，I1和I2差别较小，但失去2个电子达到稳定结构后，在失去电子变为＋3价阳离子却非常困难，即I3突跃式变大，I3》I2>I1，因此说电离能是核外电子分层排布的实验佐证。答案：B例6：随着元素原子序数的递增，下列呈周期性变化的是：（）A．原子核内中子数B．氢化物分子HnR式中的n值C．原子的质量数D．元素最高价氧化物的对应水化物等酸碱性【解析】元素原子核内中子数可能小于质子数的关系时，也可能等于或大于。HnR式中的n值等于R的负化合价数。【答案】BD例7：已知aAn+bB(n+1)+cCn-dD(n+1)-是具有相同电子层结构得短周期元素形成的简单离子。下列说法正确的是：（）A．C>D>A>BB.b>a>d>cC.D>C>A>BD.A>B>C>DDCAB【解析】此题看似简单，但思考时容易发生混淆而出错，最好在草纸是画出ABCD在周期表中的相对位置，即为然后再依次此判断可知答案为BCABCDE例8：ABCDE五种元素从左到右按原子序数递增（原子序数为5个连续的自然数）的顺序排列如下，则下列说法中正确的是：A．E元素的最高化合价为+7时，D元素的负化合价可能为-2价B．A（OH）n为强碱时，B（OH）m也一定是强碱C．HnDOm为强酸时，E的非金属性一定很强D．HnCOm为强酸时，E的单质可能有强还原性【解析】E金属的最高化合价为+7时，D，还可能为弱碱元素的最高正价比为+6，则D元素的负价可为-2价。A（OH）n为强碱时，B（OH）m可能为强碱，也可能为中强碱，还可能为弱碱。HnDOm为强酸时，即D元素的非金属性很强，原子序数比D大的E可能为非金属性比D强的非金属元素，也可能为稀有气体元素。元素C与元素E的关系可这样：C是16S，E是18Ar，若C是17Cl，E是19K例9：x,y两元素的原子分别获得两个原子而形成稀有气体原子的电子结构时，x放出的能量大于y放出的能量；z,w两元素的原子分别失去一个电子而形成稀有气体原子的电子层结构时；w吸收的能量小于z吸收的能量，则x,y和z,w分别形成的化合物中，是离子化合物的可能性最大的是

（

）A,Z2X

B,Z2Y

C,W2X

D,W2Y【解析】活泼的金属和活泼的非金属容易形成离子化合物。x，y得电子后，X放出的能量大说明X活泼。y、z失电子后，w吸收的能量小，说明w活泼。所以应该是x和w容易形成离子化合物。答案是C例9下列叙述正确的是（）A．同周期元素中，=7\*ROMANVIIA族元素的原子半径最大B．=6\*ROMANVIA族元素的原子，其半径越大，越容易得到电子C．室温时，零族元素的单质都是气体D．同一周期中，碱金属的第一电离能最小【解析】本题考查元素周期表中，同周期主族元素性质的一些递变规律A项错，在同周期元素中=7\*ROMANVIIA族元素原子的半径最小，B项不正确，因为在同主族元素中，原子半径越大越难得到电子。C项正确。D项正确。在同周期中，碱金属的第一电离能最小。【答案】CD例10下列关于稀有气体的叙述不正确的是（）A．各原子轨道电子均已填满B．其原子与同周期=1\*ROMANIA=2\*ROMANIIA族阳离子具有相同的核外电子排布C．化学性质非常不活泼D同周