《粒子半径大小比较》教案

《粒子半径大小比较》教案[知识基础]1．比较依据——“四同”2．比较方法——“三看”(1)“一看”电子层数：当最外层电子数相同时，电子层数越多，微粒半径越大。(2)“二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，微粒半径越小。(3)“三看”核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，微粒半径越大。[素养专练]1．下列各微粒半径依次减小的是()A．Ca2＋、K＋、Cl－、S2－B．Cs＋、K＋、Mg2＋、Al3＋C.F、F－、Cl－、Br－D．Al、Mg、Na、K2．已知第二、三周期元素A、B、C、D的离子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－具有相同的电子层结构。则下列叙述正确的是()A．原子半径：B>A>C>DB．原子序数：d>c>b>aC．原子的最外层电子数：C>D>A>BD．离子半径：D－>C3－>A2＋>B＋3．X元素的阳离子和Y元素的阴离子的核外电子层结构相同，下列叙述正确的是()A．离子半径：X>YB．原子半径：X<YC．原子序数：X<YD．原子最外层电子数：X<Y4．如图为元素F、S、Cl在周期表中的位置，关于F、S、Cl的说法正确的是()A．非金属性：F>S>ClB．原子半径：Cl>S>FC．稳定性：HF>HCl>H2SD．离子半径：Cl－>S2－>F－微专题·大素养⑦粒子半径大小比较[素养专练]1．解析：A.电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：S2－>Cl－>K＋>Ca2＋，选项A错误；B.电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，最外层电子数相同时，电子层数越多，离子半径越大，故离子半径：Cs＋>K＋>Mg2＋>Al3＋，选项B正确；C.最外层电子数相同时，电子层数越多，离子半径越大，原子半径小于相应的阴离子半径，故离子半径：F<F－<Cl－<Br－，选项C错误；D.同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故微粒半径：K>Na>Mg>Al，选项D错误。答案：B2．解析：根据题意可推知A为Mg，B为Na，C为N，D为F。A.同一周期从左到右，原子半径逐渐减小，同一主族从上到下，原子半径逐渐增大，故原子半径：Na>Mg>N>F，A正确；B.原子序数：Mg>Na>F>N，B错误；C.对于主族元素，最外层电子数等于主族序数，因此最外层电子数：F>N>Mg>Na，C错误；D.Mg2＋、Na＋、N3－、F－的电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：N3－>F－>Na＋>Mg2＋，D错误。答案：A3．解析：原子失去电子形成阳离子，得到电子形成阴离子，结合题中信息可知元素周期表中X位于Y的下一周期且族序数小于Y，因此原子序数：X>Y，原子最外层电子数：X<Y，C错误、D正确；核外电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：X<Y，A错误；X的原子半径一定大于同主族上一周期元素的原子半径，而X的同主族元素的原子半径大于同周期Y的原子半径，故原子半径：X>Y，B错误。答案：D4．解析：同周期元素从左到右，非金属性逐渐增强，则非金属性：Cl>S，A错误；同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，则原子半径：S>Cl，B错误；同周期元素从左到右，非金属性逐渐增强，同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，则非金属性：F>Cl>S，元素的非金属性越强，对应简单气态氢化物的稳定性越强，则稳定性：HF>HCl>H2S，C正确；Cl－和S2－的核外电子排布相同，原子序数越大，离子半径越小，则离子半径：S2－>Cl－，D错误。答案：C课后篇素养形成合格考达标练1.元素X的原子有3个电子层,最外电子层上有4个电子。则X元素位于元素周期表的()A.第四周期第ⅢA族 B.第四周期第ⅦA族C.第三周期第ⅣB族 D.第三周期第ⅣA族答案D解析根据周期序数=电子层数,主族序数=最外层电子数,可知D项正确。2.下列说法肯定错误的是()A.某原子K层上只有一个电子B.某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍C.某离子M层上和L层上电子数均为K层上电子数的4倍D.某离子的核电荷数与最外电子层上的电子数相等答案B解析K层、L层、M层上最多能容纳的电子数分别为2、8、18。K层上可排1个电子,也可排2个电子,A项有可能;当M层上排有电子时,L层已经排满电子,即排了8个电子,而M层最多可以排18个电子,B项不可能;符合“M层上和L层上电子数均为K层上电子数的4倍”的离子可以是S2-、Cl-、K+、Ca2+等,C项有可能;D项,最外电子层上的电子数可为2或8,核电荷数和最外层电子数均为2的只有He,不符合条件,核电荷数和最外层电子数均为8的为O2-,D项有可能。3.下列各原子结构示意图中所表示的核外电子排布正确的是()答案C解析解答此题时应注意:①电子排布遵循能量最低原理;②各电子层最多所能容纳的电子数目为2n2;③原子最外层电子数不能超过8(K层为最外层时不能超过2)。A项不符合能量最低原理,应该先排满K层再排L层,所以A项错误;B项不符合各层最多排2n2个电子,K层最多排2个电子,所以B项错误;D项不符合最外层最多只能排8个电子,所以D项错误。4.(2020湖北天门、潜江、应城高一期中联考)元素周期表是学习化学的重要工具。如图是元素周期表中的一格,从中获取的信息不正确的是()52Te碲5s25p4127.6A.该元素的元素符号为TeB.该元素属于金属元素C.该元素的原子核外有52个电子D.该元素的相对原子质量为127.6答案B解析根据元素周期表中的一格可知,该元素的元素符号为Te,A项正确;根据元素周期表中的一格可知,该元素的名称是碲,带“石”字旁,属于非金属元素,B项错误;根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字为52,表示原子序数为52,根据原子序数=核电荷数=质子数=原子核外电子数,则该元素的原子核外电子数为52,C项正确。根据元素周期表中的一格可知,127.6表示该元素的相对原子质量,D项正确。5.(2020安徽黄山高一检测)A、B、C为短周期元素,在元素周期表中所处的位置如图所示,已知A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数。下列叙述错误的是()A.A、C元素的族序数之和等于B元素族序数的2倍B.A元素的名称为氮C.B元素位于元素周期表第三周期第ⅤA族D.C原子的核电荷数是9答案C解析由A、B、C均为短周期元素及A、B、C的相对位置,可知A、C位于第二周期,B位于第三周期,设B元素的质子数为b,则A、C原子的核外电子数分别为b-9,b-7。依题意,有b-9+b-7=b,解得b=16。因此,元素B是硫,则A是氮,C是氟,故C错误。6.原子序数为83的元素位于:①第五周期;②第六周期;③第ⅣA族;④第ⅤA族;⑤第ⅡB族,其中正确的组合是()A.①④ B.②③ C.②④ D.①⑤答案C解析根据与该元素原子序数最接近的0族元素的位置来确定。与83号元素最邻近的0族元素为86号元素氡,83号元素比氡的原子序数小3,那么它在元素周期表中的位置应该是氡左移3个格,即第六周期第ⅤA族。7.(2020天津耀华中学高一期末)下表是元素周期表的一部分,回答下列有关问题:周期族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02①②3③④⑤⑥⑦⑧⑨4⑩(1)写出⑥的元素符号:,画出的原子结构示意图:。

(2)写出③的单质在空气中燃烧后的产物与二氧化碳反应的化学方程式:;该反应每生成1mol气体转移个电子。

(3)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中,呈两性的氢氧化物是。

(4)写出实验室制取⑧的单质的化学方程式:。

答案(1)Si(2)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O21.204×1024(3)Al(OH)3(4)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O解析由元素在元素周期表中的位置,可知①为N、②为F、③为Na、④为Mg、⑤为Al、⑥为Si、⑦S、⑧为Cl、⑨为Ar、⑩为K、为Ca、为Br。(1)⑥的元素符号为Si,为Br,原子序数为35,溴的原子结构示意图为。(2)③为钠,钠单质在空气中燃烧后的产物是过氧化钠,过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2;该反应每生成1mol气体转移1.204×1024个电子。(3)Al(OH)3是两性氢氧化物。(4)实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。等级考提升练8.甲、乙两元素原子的第二层电子数都是其他层电子总数的2倍。下列推断正确的是()A.甲与乙处于同一周期B.甲与乙处于同一主族C.甲与乙指的是碳和铝D.甲与乙的原子序数之和是偶数答案D解析L层最多可容纳8个电子,当其他层共有4个电子时符合题意,根据核外电子排布规律,镁符合条件;当L层未填满电子时,K层的2个电子已填入,此时L层应有4个电子,碳符合条件。则甲、乙指的是碳和镁,D项符合题意。9.某1~18号元素的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,那么该原子()A.有3个电子层 B.有2个电子层C.最外层电子数是8 D.核电荷数是10答案B解析第一层排满为2个电子,第二层排满为8个电子,第三层为最外层时,最多排8个电子,若该原子有3个电子层,依题意可知最外层(第3层)要排24个电子,这不可能,则该原子只有2个电子层,第一层为2个电子,第二层为6个电子。10.现有两种短周期元素A、B的原子序数分别为a、b,若a+8=b,则下列有关A、B的说法正确的是()A.A和B一定在同主族B.A和B一定在同周期C.若A和B在相邻周期,则A、B一定同主族D.A、B可能既不同周期,又不同主族答案D解析若A为氢,B为氟,则A、B、C三项全错,D项正确。11.(双选)(2020山东青岛二中高一检测)元素A、B、C、D在元素周期表中的位置如下图所示。下列叙述不正确的是()A.C的原子序数比B的原子序数大1B.原子结构示意图为的元素,与C位于不同周期C.B的原子与D的原子最外层电子数相等D.原子结构示意图为的元素,与B位于同一主族答案BD解析根据元素周期表的结构分析题图:B是第一周期的最后一种元素,C是第二周期的第一种元素,则C的原子序数比B的原子序数大1,A项正确;原子结构示意图为的元素的原子序数是8,与C位于同一周期,B项错误;B是2号元素,原子核外有1个电子层、2个电子,D是12号元素,原子结构示意图为,C项正确;原子结构示意图为的元素是10号元素,也是第二周期的最后一种元素,与B同族,但该族是0族而不是主族,D项不正确。12.如图所示,A、B、C、D、E是元素周期表中的5种主族元素。下列说法不正确的是()A.A、E原子序数之差可能为2B.D、E原子序数之差可能为18或32C.B、C原子序数之差一定是2D.B、D原子序数之差不可能是7答案A解析由题给5种元素的位置关系可以看出,A不是第一周期的氢元素,所以A、E原子序数之差不可能为2,A项错误。A、E、D应为第ⅣA或ⅤA或ⅥA族元素,以第ⅥA族元素为例,由下表原子序数之差可知B项正确。同时又知B、D原子序数之差应大于8,D项正确。B、C之间仅隔有1种E元素,故其原子序数之差一定为2,C项正确。13.短周期的三种元素分别为X、Y和Z,已知X元素的原子最外层只有一个电子;Y元素原子的M电子层上的电子数是它K层和L层电子总数的一半;Z元素原子的L电子层上电子数比Y元素原子的L电子层上电子数少2个。则这三种元素所组成的化合物的化学式不可能是()A.XYZ3 B.X2YZ4 C.X3YZ4 D.X4Y2Z7答案B解析Y元素原子的M电子层上的电子数是它K层和L层电子总数的一半,则M层有5个电子,故Y为P元素;Z元素原子的L电子层上电子数比Y元素原子的L电子层上电子数少2个,则Z元素L层有6个电子,故Z为O元素。已知X元素的原子最外层只有一个电子,则X处于第ⅠA族。X、Y、Z组成化合物时,X应显+1价,Z应显-2价,则A项,Y的化合价为+5价,符合,故A可能;B项,Y的化合价为+6价,不符合,故B不可能;C项,Y的化合价为+5价,符合,故C可能;D项,Y的化合价为+5价,符合,故D可能。14.Ⅰ.(1)某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍,其质子数是最外层电子数的3倍,该元素的原子结构示意图是。

(2)已知某粒子的结构示意图为。①当x-y=10时,该粒子为(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。

②当y=8时,粒子可能为(填名称)、、、、。

Ⅱ.结合元素周期表回答下列问题:(1)表中的实线是元素周期表的部分边界,请在图中用实线补全元素周期表的边界。2He氦4(2)表中所列元素,属于短周期元素的有,属于主族元素的有。

(3)元素f是第周期第族元素,请在方框中按氦元素的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。

答案Ⅰ.(1)(2)①原子②氩原子氯离子硫离子钾离子钙离子Ⅱ.(1)(2)abcdefgabcdef(3)三ⅥA16S

硫

32解析Ⅰ.(1)设核电荷数=质子数=a,元素原子的电子层数为x,最外层电子数为y,依题意:a=5x,a=3y,则5x=3y,x=3y5。因原子的最外层电子数不超过8,即y为1~8的正整数,故仅当y=5,x=3时合理,则该元素的核电荷数为(2)①当x-y=10时,x=10+y,说明核电荷数等于核外电子数,所以该粒子应为原子。②当y=8时,应为有18个电子的粒子,所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子。Ⅱ.(2)短周期指元素周期表中的第一、二、三周期,表中所列元素,属于短周期元素的有a、b、c、d、e、f、g。主族元素指元素周期表中的第1、2、13、14、15、16、17纵列,所以属于主族元素的有a、b、c、d、e、f。(3)根据元素周期表可知元素f是第三周期第ⅥA族元素,是S元素。新情境创新练15.某研究性学习小组以元素周期律为课题研究“短周期元素在元素周期表中的分布”,他们提出元素在元素周期表中排布的四种方案:方案甲方案