原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1

1、課時(shí)提升作業(yè)原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(45分鐘100分)1.(18分)有四種前四周期的元素，它們的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等信息如下表所述: =1兒糸結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等信息A是應(yīng)用最廣泛的金屬B是第3周期兀素，其最咼價(jià)氧化物的水化物呈兩性C兀素的氣態(tài)氫化物極易溶于水，可用作制冷劑D是海水中除氫、氧兀素外含量最多的兀素，其單質(zhì)或化合物也是自來 水生產(chǎn)過程中常用的消毒殺菌劑請(qǐng)根據(jù)表息填寫：世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)30682445(1) A原子的核外電子排布式為 。(2) B元素在周期表中第 。(3) C原子的基態(tài)電子排布圖是 ，其原子核外有 個(gè)未成對(duì)電子，能量最高的電子為 道上的電子，其軌道呈。c的同周期元素中第一電離能小于 C的非金屬

2、元素有 中。(5)B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與 NaO溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為。與 D的氫化物的水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ?！窘馕觥扛鶕?jù)題息可推出：A為Fe, B為Al，C為N, D為Cl。(1) A 為 Fe，其核外電子排布式為 1s22s22p63s23p63d64s2 或Ar3d 64s2。(2) B為Al，其在元素周期表中的位置為第皿A族。C為N,其基態(tài)電子排布圖為 可4川，其中有3個(gè)未成對(duì)電子，能量最 高的為2p軌道上的電子，其軌道呈啞鈴形。(4) 第2周期元素中非金屬元素有 B、C N O F、Ne,其中第一電離能小于氮 元素的有B、C、0三種元素。(5) 本題考查AI(0H)3與

3、NaOH和HCl反應(yīng)的化學(xué)方程式，AI(OH)3+NaOHNaAlO 2HQ AI(OH)3+3HCIAICl3+3HO。答案：(1)1s 22s22p63s23p63d64s2(或Ar3d 64s2)(2) 皿A (3)肚亙比血 3 2p 啞鈴3(5)NaOH+AI(OH)3NaAIQ+2HO3HCI+AI(OH)3AICI 3+3HO【加固訓(xùn)練】A B、C、D E是周期表中前四周期的元素，其有關(guān)性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息如下表： =1兒糸有關(guān)性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息A負(fù)一價(jià)的A兀素的氫化物在通常狀況下是一種液體，其中A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88.9%BB原子得到一個(gè)電子后3p軌道全充滿CC原子的p軌道半充滿，它的氣態(tài)氫化

4、物能與其最咼價(jià)氧化物對(duì)應(yīng) 的水化物反應(yīng)生成一種常見的鹽XDD元素的最咼化合價(jià)與最低化合價(jià)的代數(shù)和為零， 其最咼價(jià)氧化物 對(duì)應(yīng)的水化物的酸性為冋主族最強(qiáng)EE元素的核電荷數(shù)等于A原子的核電荷數(shù)和B元素氫化物的核電荷 數(shù)之和(1) 元素Y是C下一周期同主族元素，比較B、Y元素的第一電離能I i(B)I i(Y)(填“ ” “=”或 “ v”)。鹽X的水溶液呈 (填“酸性” “堿性”或“中性” )，原因是(用離子方程式表示)。E元素原子的核外電子排布式為，在周期表中的位置為。在氫鍵，使其沸點(diǎn)出現(xiàn)反常。+11O + 一(5)H20釋放出一個(gè)電子生成H20,電子式為-H；其中氧元素為-1價(jià)，具有 強(qiáng)氧化性

5、，與硫的氫化物的水溶液反應(yīng)的離子方程式為 2H0+HSSJ +2HO+2H。答案：(1)(2)酸性屮 +H20NH H20+H(3) 1s 22s22p63s23p63d64s2(或Ar3d 64s2) 第 4 周期忸族(4) 1 : 2 NH分子間存在氫鍵(5) - H +2H0+HSSJ +2HO+2H2. (10分)(2017 模擬)原子序數(shù)依次遞增的X、Y、Z、W是周期表中前30號(hào)元 素，其中只有X、Y同周期。已知X的最外層電子數(shù)是其層電子數(shù)的 2倍；X與 丫形成的常見化合物之一常被用于高爐煉鐵；Z與X同主族，其單質(zhì)在同周期元素形成的單質(zhì)中熔點(diǎn)最高；W原子M能層為全充滿狀態(tài)，且核外的未

6、成對(duì)電子只 有一個(gè)?；卮鹣铝袉栴}：(1) 從電負(fù)性角度分析，X、丫 Z三種元素的非金屬活潑性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?_(5) W的價(jià)電子排布圖為 。【解析】根據(jù)X的最外層電子數(shù)是其層電子數(shù)的 2倍知X是C, X、丫同周期，X 與丫形成的常見化合物之一常被用于高爐煉鐵推出 丫是Q Z與X同主族，則Z 是Si, W是 Ci。(1)X、Y、Z三種元素的非金屬活潑性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?QCS。 由于氧元素的電負(fù)性大于碳元素，因此鍵的極性 C-HCSi (2),穩(wěn)定性(均用化 學(xué)式填空)?！窘馕觥縓可用于制造光導(dǎo)纖維，則X為SiO2, Z是硅元素；丫的分子式是SiH4, 加熱分解可得到硅單質(zhì)。(1) Si在元素

7、周期表第3周期第W A族，其價(jià)電子排布圖為。與Z元素同主族的第4周期元素為Ge,基態(tài)電子排布式為 1s22s22p63s23p63d104s24p2或Ar3d 104s24p2。鎂原子核外有12個(gè)電子，每個(gè)電子的 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)均不相同。HSi.(3) SiH 4的電子式為匚H,中心原子Si為sp3雜化。(4) Si中含有非極性鍵，SiO2中含有極性鍵。(5) SiH 4和CH均形成分子晶體，熔、沸點(diǎn) SifCH,穩(wěn)定性CHSif。答案：(1)第3周期第W A族(2) 1s 22s22p63s23p63d104s24p2(或Ar3d 104s24p2)12H：Si(3) H sp3 (4)非極性共價(jià)

8、鍵、極性共價(jià)鍵(5)SiH 4 CH CH SiH44. (14分)(2017 模擬)下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表 一種化學(xué)元素。試回答下列問題：-1bdergri?i Jkimno P(1) 元素p為26號(hào)元素，請(qǐng)寫出其基態(tài)原子電子排布式 。d與a反應(yīng)的產(chǎn)物的分子中，中心原子的雜化形式為 。h的單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋發(fā)光的原因：。(4) 0、p兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表： =1兒糸op電離能/kJ mol-111717759I 215091561I 332482957比較兩元素的丨2、丨3可知，氣態(tài)02+再失去一個(gè)電子比氣態(tài)P2+再失去

9、一個(gè)電子難。對(duì)此，你的解釋是。(5) 表中所列的某主族元素的電離能情況如圖所示，則該元素是元素(填元素符號(hào))。電kJ-moJ1【解析】(1)第26號(hào)元素基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2。(2) d為氮元素，a為氫元素，二者形成的NH中氮原子的雜化形式為sp3。h為鎂元素，鎂單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，電子從能量較高的軌道 躍遷到能量較低的軌道時(shí)，以光(子)的形式釋放能量。o元素為Mn其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2，o2+的電子排布 式為1s22s22p63s23p63d5，其3d能級(jí)為半充滿結(jié)構(gòu)，相對(duì)比較穩(wěn)定，當(dāng)其失去第 三個(gè)

10、電子時(shí)比較困難，而p2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d6，其3d能級(jí)再失 去一個(gè)電子即為半充滿結(jié)構(gòu)，形成相對(duì)比較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，故其失去第三個(gè)電子 比較容易。(5)由圖可知，該元素的電離能丨4遠(yuǎn)大于丨3,故為皿A族元素，表中所列元素只有i屬于第皿A族，故該元素為Al。答案：(1)1s 22s22p63s23p63d64s2(或Ar3d 64s2)(2)sp 3電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí)，以光(子)的形式釋放能量皿門2+的3d軌道為半滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定(5)Al【加固訓(xùn)練】研究物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，有助于人們理解物質(zhì)變化的本質(zhì)。請(qǐng)回答下列問題。(1) C、Si、N的電負(fù)性由

11、大到小的順序是 。C6o和金剛石都是碳的同素異形體，二者相比較熔點(diǎn)較高的是 。(2) A、B均為短周期金屬元素。依據(jù)下表數(shù)據(jù)，寫出B原子的電子排布式：1電離能/kJ mol-I1I 2I 3I 4A93218211539021771B7381451773310540(3) 過渡金屬離子與水分子形成的配合物是否有顏色， 與其d軌道電子排布有關(guān)。 一般而言,為d0或d10排布時(shí)，無顏色；為dd9排布時(shí)，有顏色，如Co(H2O)62 顯粉紅色。據(jù)此判斷，Mn(H2O)62+(填“無”或“有”)顏色?！窘馕觥?1)電負(fù)性與元素的非金屬性一致，非金屬性：NCS,所以電負(fù)性：NCS；金剛石是原子晶體，C。

12、是分子晶體，則熔點(diǎn)：金剛石G。 由于A、B的丨2、|1相差不大，I 3突然增大，則A、B為H A族元素，由于1仁 AB則A為鈹元素，B為鎂元素。(3) 由于Mn(HO)6 +中Mn+的核外電子排布為1s2s2p3s3p3d，根據(jù)題意可以 確定Mn侶20)62+有顏色。答案：(1)NCSi金剛石(2) 1s 22s22p63s2(或Ne3s 2)(3)有5. (12分)(2017 模擬)下圖為周期表中部分元素的某種性質(zhì)(X值)隨原子序數(shù) 變化的關(guān)系。l算対 和 M 孫70 組M1ST序 tin-J 2 11)HASK氓(1) 短周期中原子核外 p軌道上電子數(shù)與s軌道上電子總數(shù)相等的元素是(寫元素

13、符號(hào))。(2) 同主族不同元素的X值變化的特點(diǎn)是 ,同周期，隨著原子序數(shù)的增大，X值變化的總趨勢(shì)是 。周期表中X值的這種變化特點(diǎn)體現(xiàn)了元素性質(zhì)的 化規(guī)律。(3) X值較小的元素集中在元素周期表的 。a. 左下角 b.右上角 c.分界線附近(4) 下列關(guān)于元素該性質(zhì)的說法中正確的是 (選填代號(hào))。a. X值可反映元素最高正化合價(jià)的變化規(guī)律b. X值可反映原子在分子中吸引電子的能力c. X值大小可用來衡量元素金屬性和非金屬性的強(qiáng)弱【解析】(1)由于p軌道最多容納6個(gè)電子，s軌道最多容納2個(gè)電子，因此短 周期中原子核外p軌道上電子數(shù)與s軌道上電子總數(shù)相等的元素其電子排布可能為 1s22s22p4 或

14、 1s22s22p63s2，即分別為 0和 Mg(2) 根據(jù)圖示，同主族元素從上到下， X 值逐漸減小，同周期元素從左到右， X 值逐漸增大。(3) X 值較小的元素集中在元素周期表左下角。(4) X 值為元素的電負(fù)性，能夠反映原子在分子中吸引電子的能力，能衡量元素 金屬性和非金屬性的強(qiáng)弱。答案：(1)0、Mg(2) 同一主族，從上到下， X 值逐漸減小 逐漸增大 周期性(3) a(4)b 、 c6. (12分)(2017 模擬)X、Y、Z、Q E五種元素中，X原子核外的M層中只有兩 對(duì)成對(duì)電子，丫原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，Z是地殼含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)) 最高的元素，Q的核電荷數(shù)是X與Z的核

15、電荷數(shù)之和，E在元素周期表的各元素 中電負(fù)性最大。請(qǐng)回答下列問題：世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào) 30682447(1) E、丫、Z元素的原子半徑由大到小的順序是 (寫元素符號(hào))。(2) XZ2與YZ分子的立體結(jié)構(gòu)分別是 和 相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是 (寫分子式) 。(3) Q 的元素符號(hào)是 ，它屬于第 族，它的價(jià)電子層電子排布式為，在形成化合物時(shí)它的最高化合價(jià)為 。(4) Y 元素的一種單質(zhì)具有很高的硬度，它的晶體類型為 ?！窘馕觥?X 原子核外的 M 層中只有兩對(duì)成對(duì)電子，核外電子排布式應(yīng)為 1s22s22p63s23p4，為硫元素；丫原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，應(yīng)為碳元 素；Z是地殼含

16、量最高的元素，為氧元素；Q的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之 和，原子序數(shù)為 24，為鉻元素； E 在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大，應(yīng)為 氟元素。(1)E為F、丫為C、Z為Q則F、C、O的原子半徑由大到小的順序是COF。(2) SO2中，S和O形成2個(gè)。鍵，有1對(duì)孤電子對(duì)，為V形，CO中，C和O形成2個(gè)。鍵，沒有孤電子對(duì)，為直線形；相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是SO2。(3) Q為Cr，原子序數(shù)為24,位于元素周期表第4周期W B族，價(jià)電子層電子排 布式為3d54s1，最高化合價(jià)為+6價(jià)。(4) 丫 元素形成的具有很高的硬度的單質(zhì)為金剛石，晶體類型為原子晶體。答案：(1)COF (2)V形

17、直線形 SO(3)Cr W B 3d54s1+6(4) 原子晶體7. (16 分) 銅、鎵、硒、硅等元素的化合物是生產(chǎn)第三代太陽能電池的重要材料。請(qǐng)回答：(1) 基態(tài)銅原子的電子排布式為 ；已知高溫下CuOCuO+O,從銅原子價(jià)層電子結(jié)構(gòu)(3d和4s軌道上應(yīng)填充的電 子數(shù))變化角度來看，能生成 CsO的原因是。(2) 硒在元素周期表第 周期族,其價(jià)電子排布圖為 (3) 硒、硅均能與氫元素形成氣態(tài)氫化物，若“Si H中共用電子對(duì)偏向氫元素, 氫氣與硒反應(yīng)時(shí)單質(zhì)硒是氧化劑, 則硒與硅的電負(fù)性相對(duì)大小為SeSi(填“”或“ S；氫氣與硒反應(yīng)時(shí)單 質(zhì)硒是氧化劑，反應(yīng)中硒化合價(jià)降低，電負(fù)性 SeH所以硒

18、與硅的電負(fù)性相對(duì) 大小為SeSi。在第3周期元素中，第一電離能總體呈增大趨勢(shì)，第HA族和第V A族元素比相鄰元素略大，因此c為丨1。鈉失去1個(gè)電子后，就已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以鈉 的第二電離能最大。鎂最外層為 2個(gè)電子，失去2個(gè)電子后為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以 鎂的第二電離能較小。鋁最外層有 3個(gè)電子，失去2個(gè)電子后還未達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)， 而鋁的金屬性比鎂弱，所以第二電離能比鎂略高。硅最外層上3p軌道有2個(gè)電子，失去后，留下3s軌道上2個(gè)電子，相對(duì)較穩(wěn)定，所以硅的第二電離能比鋁 要低。磷、硫非金屬性逐漸增大，第二電離能也增大，由于硫失去一個(gè)電子后， 3p軌道上是3個(gè)電子，是較穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以硫的第二電離能要高于氯

19、，a為第二電離能丨2、b為第三電離能丨3,故選Bo(4) SeO2常溫下是白色晶體，熔、沸點(diǎn)低，為分子晶體；二氧化硒分子中價(jià)層電1子對(duì)數(shù)=X 6=3,硒原子的雜化類型為 sp2，且含有一個(gè)孤電子對(duì)，所以屬于V形。答案:(1)1s 22s22p63s23p63d104s1(或Ar3d 104s1) CuO中銅的價(jià)層電子排布為 3d9,CsO中銅的價(jià)層電子排布為3d10,后者處于穩(wěn)定的全充滿狀態(tài)而前者不是(2)4 W A B分子晶體 sp2【方法規(guī)律】本題中要比較第3周期元素第一、二、三電離能的變化規(guī)律，應(yīng)從原子或離子的電子層結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，原子軌道達(dá)到全充滿或半充滿狀態(tài)時(shí)比 較穩(wěn)定，則失去一個(gè)電子消耗的能量增加。關(guān)閉Word文檔返回原板塊c單質(zhì)分子中。鍵和n鍵的個(gè)數(shù)比為 , C的氫化物在同族元素的氫化物中沸點(diǎn)出現(xiàn)反常，其原因是。(5)用高能射線照射液態(tài)H2A時(shí)，一個(gè)H2A分子能釋放