《元素性質(zhì)的遞變規(guī)律》學(xué)案

1/20第二單元元素性質(zhì)的遞變規(guī)律課前預(yù)習(xí)問題導(dǎo)入已知元素周期表中各周期可排元素數(shù)目如下：周期1234567元素數(shù)目28818183232人們預(yù)測元素周期表第8周期將來也會排滿，那么第8周期排滿時的元素數(shù)目為多少？基礎(chǔ)知識填空1.主族元素原子核外電子排布和元素性質(zhì)的周期性變化主族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA原子核外價電子排布ns1最高正化合價+1最低負(fù)化合價化合價的變化規(guī)律金屬性和非金屬性的變化規(guī)律原子半徑的變化規(guī)律2.我們把“構(gòu)造原理”中能量接近的原子軌道劃分為一個“能級組”。下表是各周期元素數(shù)與相應(yīng)能級組的原子軌道關(guān)系：周期元素數(shù)目相應(yīng)能級組中原子軌道電子最大容量121s2282s2p8383s3p84184s3d4p185185s4d5p186326s4f5d6p32726未完7s5f6d(未完)未滿可見各周期元素的數(shù)目等于相應(yīng)能級組中________________________________________。3.電離能(1)電離能：氣態(tài)的原子或離子失去一個電子所需要的__________叫做電離能。用__________表示，單位是__________。電離能的意義是____________________。(2)第一電離能：處于基態(tài)的氣態(tài)原子生成__________價氣態(tài)陽離子所需要的能量，稱為第一電離能。常用符號__________表示。電離能是原子核外電子排布的實(shí)驗佐證，是衡量氣態(tài)原子__________電子難易的物理量。元素的電離能越小，表示氣態(tài)時越容易__________電子，即元素在氣態(tài)時的__________越強(qiáng)。(3)同周期元素而言，__________第一電離能最小，__________第一電離能最大，從左到右總體呈現(xiàn)增大趨勢。(4)同族元素而言，從上到下，第一電離能__________。4.電負(fù)性(1)概念：是元素的原子在化合物中__________的標(biāo)度，電負(fù)性是相對值，沒有單位。(2)意義：元素的電負(fù)性越大，表示其原子在化合物中吸引電子能力__________；反之，電負(fù)性越小，相應(yīng)原子在化合物中吸引電子能力__________。課堂互動三點(diǎn)剖析一、核外電子排布的周期性1.核外電子排布與周期的劃分第一能級組對應(yīng)第1周期（短周期）原子的電子排布特點(diǎn)是1s1～2。該能級組僅含一個s軌道，至多能容納兩個電子，因此該周期只有兩種元素。第二、三能級組涉及s軌道和p軌道，分別對應(yīng)第2、3周期（短周期），最外層電子從1個逐漸增加到8個。這兩個周期的元素種數(shù)恰好是原子軌道數(shù)目的兩倍。第四能級組對應(yīng)第4周期（長周期），從19號到36號共包含18種元素，其中過渡元素的原子中的電子逐漸填入3d軌道。該能級組所能容納的電子數(shù)等于第4周期的元素種數(shù)，該周期的元素種數(shù)也是原子軌道數(shù)目的兩倍。由此可以得出原子核外電子排布與元素周期劃分的本質(zhì)聯(lián)系：一個能級組最多所能容納的電子數(shù)等于一個周期所包含的元素種數(shù)，所以周期表中的7個周期分別對應(yīng)7個能級組。各周期所包含的元素種數(shù)分別是2、8、8、18、18、32，第7周期為不完全周期。2.核外電子排布與族的劃分通過觀察和分析可以發(fā)現(xiàn)，族的劃分與原子的價電子數(shù)目和價電子排布密切相關(guān)。一般來說，同族元素的價電子數(shù)目相同。主族元素的價電子全部排布在最外層的ns或np軌道上。盡管同族元素的電子層數(shù)從上到下逐漸增加，但價電子排布完全相同，并且主族元素所在族的序數(shù)等于該元素原子的價電子數(shù)。例如，鎂原子的價電子排布為3s2，鎂元素屬于ⅡA族。除氦元素外，稀有氣體元素原子的最外層電子排布均為ns2np6。這種全充滿電子的結(jié)構(gòu)是稀有氣體元素原子具有特殊穩(wěn)定性的內(nèi)在原因。對于過渡元素的原子，價電子排布為（n-1）d1～10ns2。由此可以看出，雖然同一副族內(nèi)不同元素原子的電子層數(shù)不同，價電子排布卻基本相同，而且ⅢB～ⅦB族的價電子的數(shù)目仍然與族數(shù)相同。例如，金屬錳的價電子排布為3d54s2，價電子數(shù)為7，對應(yīng)的族序數(shù)為Ⅶ。價電子排布為（n-1）d6～8ns2的三個族統(tǒng)稱為Ⅷ族。ⅠB和ⅡB則是根據(jù)ns軌道上有一個還是兩個電子來劃分的。二、電離能1.電離能的概念氣態(tài)原子或氣態(tài)離子失去一個電子所需要的最小能量叫做電離能。常用符號I表示，單位為kJ·mol-1。2.元素的第一電離能氣態(tài)原子失去一個電子形成+1價氣態(tài)陽離子所需要的能量，符號為I1。元素第一電離能的意義：可以衡量元素的原子失去一個電子的難易程度。I1數(shù)值越小，原子越易失去一個電子；I1數(shù)值越大，原子越難失去一個電子。元素的第一電離能的周期性變化：（1）同一周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸減?。ㄏ∮袣怏w除外），原子核對核外電子的吸引越來越強(qiáng)，元素的原子越來越難失去電子，因此元素的第一電離能呈增大的趨勢。同一周期內(nèi)，堿金屬的第一電離能最小，稀有氣體的第一電離能最大，如上圖所示。（2）同一主族，隨著元素原子序數(shù)的遞增（電子層數(shù)的增加），元素的第一電離能呈現(xiàn)減小趨勢。3.影響電離能的因素電離能數(shù)值的大小主要取決于原子的核電荷數(shù)、原子半徑以及原子的電子構(gòu)型。4.各級電離能的大小順序由+1價陽離子再失去1個電子形成+2價的氣態(tài)陽離子所需要的能量稱為第二電離能，用符號I2表示。依次還有第三、第四電離能等。通常：I1<I2<I3<……原因：離子的電荷正值越來越大，離子半徑越來越小，所以失去這些電子逐漸變難，需要能量越高。三、電負(fù)性1.電負(fù)性的概念元素的原子在化合物中吸引電子能力的標(biāo)度。通俗地說是衡量元素的原子在化合物中吸引電子的能力。鮑林的電負(fù)性是指定氟的電負(fù)性為4.0，并以此為標(biāo)準(zhǔn)確定其他元素的電負(fù)性。電負(fù)性是相對值，所以沒有單位。2.元素的電負(fù)性的周期性變化同一周期從左到右，電負(fù)性遞增；同一主族，從上到下，電負(fù)性遞減；副族元素的電負(fù)性沒有明顯的規(guī)律。3.處理好三個關(guān)系（1）元素的電負(fù)性與元素的金屬性和非金屬性的關(guān)系：元素電負(fù)性數(shù)值的大小可用于衡量元素的金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱。電負(fù)性數(shù)值越大，元素的非金屬性越強(qiáng)，金屬性越弱；電負(fù)性數(shù)值越小，元素的非金屬性越弱，金屬性越強(qiáng)。一般電負(fù)性大于2的元素大部分為非金屬元素。電負(fù)性最大的元素為氟，電負(fù)性最小的為銫。（2）元素的電負(fù)性數(shù)值的大小與化合物類型的關(guān)系：一般認(rèn)為：如果兩個成鍵元素間的電負(fù)性差值大于1.7，它們之間通常形成離子鍵，相應(yīng)的化合物為離子化合物；如果兩個成鍵元素間的電負(fù)性差值小于1.7，它們之間通常形成共價鍵，相應(yīng)的化合物為共價化合物，如H：2.1，Cl:3.0,3.0-2.1=0.9<1.7，故HCl為共價化合物。（3）元素的電負(fù)性數(shù)值大小與化合物中各元素化合價正負(fù)的關(guān)系：電負(fù)性數(shù)值的大小能夠衡量元素在化合物中吸引電子能力的大小。電負(fù)性數(shù)值小的元素在化合物中吸引電子的能力弱，元素的化合價為正值；電負(fù)性大的元素在化合物中吸引電子的能力強(qiáng)，元素的化合價為負(fù)值。四、元素周期律同周期：從左到右同主族：從上到下核電荷數(shù)逐漸增多逐漸增多電子層結(jié)構(gòu)電子層數(shù)相同，最外層電子數(shù)遞增電子層數(shù)遞增，最外層電子數(shù)相同原子核對外層電子的吸引力逐漸增強(qiáng)逐漸減弱主要化合價最高正價+1→+7非金屬負(fù)價-4→-1最高正價等于族序數(shù)（O、F除外）元素第一電離能逐漸增大逐漸減小元素的電負(fù)性數(shù)值逐漸增大逐漸減小元素的電離能、電負(fù)性是定量地衡量或比較元素周期表中元素原子得、失電子能力強(qiáng)弱的兩個參數(shù)，其實(shí)，起決定作用的還是原子結(jié)構(gòu)，也就是說元素性質(zhì)變化的周期性取決于元素原子核外電子排布的周期性，這就是元素周期律的實(shí)質(zhì)。各個突破【例1】已知某元素在周期表中位于第5周期ⅥA位置上，試寫出該元素的基態(tài)原子的結(jié)構(gòu)式、元素的名稱、符號和原子序數(shù)。解析：由元素位于第5周期，故電子的最高能級組為第五能級組即5s4d5p；元素是ⅥA族的，故最外層電子數(shù)應(yīng)為6，故有5s25p4，這時4d一定為全充滿的。電子結(jié)構(gòu)式為［Kr］4d105s25p4，元素名稱是碲，符號Te，核外電子數(shù)為52，故原子序數(shù)也應(yīng)為52。答案：［Kr］4d105s25p4、碲、Te、52類題演練1外圍電子構(gòu)型為4f75d16s2的元素在周期表中位置應(yīng)是哪一族（）A.第4周期ⅦB族B.第5周期ⅢB族C.第6周期ⅦB族D.第6周期ⅢB族解析：最高主量子數(shù)為6，所以為第6周期。由5d16s2知在ⅢB族。答案：D變式提升1甲、乙兩元素原子的L層電子數(shù)都是其他層電子總數(shù)的2倍。下列推斷正確的是()A.甲與乙處于同一周期B.甲與乙處于同一主族C.甲與乙的單質(zhì)都是原子晶體D.甲與乙的原子序數(shù)之和為偶數(shù)解析：甲、乙兩元素分別為碳元素或鎂元素。既非同一周期，又非同一主族。兩元素的單質(zhì)分別是原子晶體和金屬晶體，原子序數(shù)之和為18。D正確。答案：D變式提升2X、Y、Z和W代表原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，它們滿足以下條件：①元素周期表中，Z與Y相鄰，Z與W也相鄰；②Y、Z和W三種元素的原子最外層電子數(shù)之和為17。請?zhí)羁眨海?）Y、Z和W三種元素是否位于同一周期（填“是”或“否”）：__________，理由是_________________________。（2）Y是__________________，Z是_______________，W是_______________。（3）X、Y、Z和W可組成一化合物，其原子個數(shù)之比為8∶2∶4∶1。寫出該化合物的名稱及化學(xué)式__________。解析：（1）假設(shè)Y、Z、W處于同一周期，根據(jù)它們原子序數(shù)逐漸增大，其最外層電子數(shù)分別設(shè)為x、x+1、x+2，則x+x+1+x+2＝17，x為分?jǐn)?shù)，假設(shè)不成立。（2）處于不同周期的Y、Z、W兩兩相鄰，可能出現(xiàn)的位置關(guān)系有：設(shè)Y的最外層電子數(shù)為x，若為第一種情況，則有x+x+1+x+1＝17，得x＝5，對應(yīng)三種短周期元素為N、O、S；若為第二種情況，則有x+x+x+1＝17，x為分?jǐn)?shù)，不合理。（3）該化合物為硫酸銨，化學(xué)式為(NH4)2SO4。答案：（1）否若三者處于同一周期，則最外層電子數(shù)之和不可能為17（2）NOS（3）硫酸銨(NH4)2SO4【例2】下列敘述中正確的是（）A.同周期元素中，ⅦA族元素的原子半徑最大B.ⅥA族元素的原子，其半徑越大，越容易得到電子C.室溫時，零族元素的單質(zhì)都是氣體D.同一周期中，堿金屬元素的第一電離能最小解析：本題考查元素周期表中，同周期主族元素性質(zhì)的一些遞變規(guī)律。A項錯，在同周期元素中ⅦA族元素的原子半徑最小。B項不正確，因為在同主族元素中，原子半徑越大越難得電子。C項正確。D項正確，同周期中，堿金屬元素的第一電離能最小。答案：CD類題演練2下列關(guān)于稀有氣體的敘述不正確的是（）A.各原子軌道電子均已填滿B.其原子與同周期ⅠA、ⅡA族陽離子具有相同的核外電子排布C.化學(xué)性質(zhì)很不活潑D.同周期中第一電離能最大解析：稀有氣體各軌道均已填滿，達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此A的敘述正確。稀有氣體元素原子的核外電子排布和同周期。ⅤA、ⅥA、ⅦA族陰離子（得電子達(dá)飽和）的電子排布相同，還和下一周期ⅠA、ⅡA族陽離子（失去最外層電子）的電子排布相同，因此B的敘述不正確。答案：B變式提升3下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表某一化學(xué)元素。（1）下列__________（填寫編號）組元素的單質(zhì)可能都是電的良導(dǎo)體。①a、c、h②b、g、k③c、h、l④d、e、f（2）如果給核外電子足夠的能量，這些電子便會擺脫原子核的束縛而離去。核外電子離開該原子或離子所需要的能量主要受兩大因素的影響。原子核失去核外不同電子所需的能量（kJ·mol-1）：鋰XY失去第一個電子519502580失去第二個電子729645701820失去第三個電子1179969202750失去第四個電子—955011600①通過上述信息和表中的數(shù)據(jù)分析，為什么鋰原子失去核外第二個電子時所需的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于失去第一個電子所需的能量__________________________________________________。②表中X可能為以上13種元素中的__________（填寫字母）元素。用元素符號表示X和j形成的化合物的化學(xué)式__________。③Y是周期表中__________族的元素。④以上13種元素中，__________（填寫字母）元素原子失去核外第一個電子需要的能量最多。解析：（1）從所給元素在周期表中的位置不難知道，a、c、d、f分別為Na、Mg、Sr和Al，e處于過渡元素區(qū)，也一定為金屬，它們都是電的良導(dǎo)體；h為碳元素，其單質(zhì)中的石墨也是電的良導(dǎo)體，故應(yīng)選①④。（2）①鋰原子核外共有3個電子，其中兩個在K層、1個在L層，當(dāng)失去最外層的一個電子后，鋰離子達(dá)到穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，根據(jù)題給信息可知，要使鋰離子再失去電子便會形成不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此鋰原子失去第二個電子時所需能量遠(yuǎn)大于失去第一個電子所需的能量。②由表中數(shù)據(jù)可知，X失去第2個電子所需能量遠(yuǎn)大于失去第一個原子所需能量（9倍多），而失去第三個、第四個電子所需能量皆不是前者的兩倍，故第一個電子為最外層的1個電子，而其他幾個電子應(yīng)處于內(nèi)層。結(jié)合所給的周期表知，X應(yīng)為a，即鈉元素和j即氧元素所形成的化合物化學(xué)式，分別為Na2O和Na2O2。③由表中所給Y的數(shù)據(jù)可知，Y失去第1、2、3個電子所需能量差別不大，而失第4個電子所需能量遠(yuǎn)大于失去前3個電子所需的能量，因此Y元素的最外層有3個電子，即為第ⅢA族的元素Al。④從題目所給信息知道，原子失電子所需能量不僅與原子核對核外電子的吸引力有關(guān)，還與形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向有關(guān)。結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定失電子所需能量越高，在所給13種元素中，處于零族的m元素已達(dá)8e-的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此失去核外第一個電子需要的能量最多。答案：（1）①④(2)①Li原子失去1個電子后形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，此時再失去1個電子很困難②aNa2O和Na2O2③ⅢA④m【例3】（2005山東濰坊）已知元素的電負(fù)性和元素的化合價等一樣，也是元素的一種基本性質(zhì)。下面給出14種元素的電負(fù)性：元素AlBBeCClFLi電負(fù)性1.52.01.52.52.84.01.0元素MgNNaOPSSi電負(fù)性1.23.00.93.52.12.51.7已知：兩成鍵元素間電負(fù)性差值大于1.7時，形成離子鍵，兩成鍵元素間電負(fù)性差值小于1.7時，形成共價鍵。（1）根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，可推知元素的電負(fù)性具有的變化規(guī)律是____________________。（2）判斷下列物質(zhì)是離子化合物還是共價化合物？Mg3N2BeCl2AlCl3SiC解析：元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)的遞增呈周期性變化。據(jù)已知條件及表中數(shù)值：Mg3N2中電負(fù)性差值為1.8，大于1.7，形成離子鍵，為離子化合物；BeCl2、AlCl3、SiC電負(fù)性差值分別為1.3、1.3、0.8，均小于1.7，形成共價鍵，為共價化合物。答案：（1）隨原子序數(shù)的遞增，元素的電負(fù)性與原子半徑一樣呈周期性變化（2）Mg3N2為離子化合物，SiC、BeCl2、AlCl3均為共價化合物。類題演練3一般認(rèn)為：如果兩個成鍵元素間的電負(fù)性差值大于1.7，它們之間通常形成離子鍵；如果兩個成鍵元素間的電負(fù)性差值小于1.7，它們之間通常形成共價鍵。請查閱下列化合物中元素的電負(fù)性數(shù)值，判斷它們哪些是共價化合物。（1）NaF(2)AlCl3(3)NO(4)MgO(5)BeCl2(6)CO2共價化合物____________________________________________________________。離子化合物____________________________________________________________。元素AlBBeCClFLi電負(fù)性1.52.01.52.52.84.01.0元素MgNNaOPSSi電負(fù)性1.23.00.93.52.12.51.7解析：NaF、MgO電負(fù)性差值為3.1、2.3，均大于1.7,為離子化合物。而AlCl3、NO、BeCl2、CO2的電負(fù)性差值分別為1.3、0.5、1.3、1.0，均小于1.7為共價化合物。答案：（2）（3）（5）（6）（1）（4）【例4】A、B、C、D四種元素，已知A元素是自然界中含量最多的元素；B元素為金屬元素，它的原子核外K、L層上電子數(shù)之和等于M、N層電子數(shù)之和；C元素是第3周期第一電離能最小的元素；D元素在第3周期中電負(fù)性最大。（1）試推斷A、B、C、D四種元素的名稱和符號。（2）寫出上述元素兩兩化合生成的離子化合物的化學(xué)式。解析：自然界中含量最多的元素為氧，B元素由題意知，K層和L層之和為10，則M層為8個，N層為2個，B為Ca；C是第3周期第一電離能最小的元素，為Na，第3周期中電負(fù)性最大的元素為氯。A、B、C、D兩兩化合生成的離子化合物可很容易寫出。該題是一道綜合性很強(qiáng)的推斷題，考查了同學(xué)們多個方面的知識：自然界中含量最多的元素、原子結(jié)構(gòu)方面的知識、電離能、電負(fù)性以及元素兩兩化合生成化合物的知識，對我們分析問題和解決問題的能力提出了很高要求。答案：（1）A：氧（O）；B：鈣（Ca）；C：鈉（Na）;D：氯（Cl）(2)CaO、Na2O、Na2O2、CaCl2、NaCl類題演練4已知X、Y元素同周期，且電負(fù)性X>Y，下列說法一定錯誤的是（）A.第一電離能Y小于XB.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HmY強(qiáng)于HnXC.最高價含氧酸的酸性：X對應(yīng)的酸酸性強(qiáng)于Y的D.X和Y形成化合物時，X顯負(fù)價，Y顯正價解析：不能根據(jù)電負(fù)性的大小判定第一電離能的大小，例如電負(fù)性S>P，但第一電離能S<P；而電負(fù)性Cl>S，第一電離能也是Cl>S；故A項不能確定正誤。氫化物穩(wěn)定性HmY弱于HnX，含氧酸的酸性X的強(qiáng)于Y的，C正確。電負(fù)性值大的元素吸引電子能力強(qiáng)，在化合物中顯負(fù)價，電負(fù)性值小的元素吸引電子能力弱，在化合物中顯正價。本題考查了電負(fù)性、原子結(jié)構(gòu)和元素周期表（元素周期律）之間的關(guān)系。解題時先從已知條件（電負(fù)性）推出二者的原子序數(shù)，由二者在周期表中對應(yīng)的位置，依據(jù)元素周期律就不難得出正確答案。答案：B類題演練5用元素符號填空。（1）原子半徑最小的元素是__________。（2）第一電離能最大的元素是__________。（3）電負(fù)性最大的元素是__________。（4）原子半徑最大的元素是__________。（5）第四周期中，第一電離能最小的元素是__________。解析：根據(jù)元素周期律及同周期、同主族元素的性質(zhì)變化規(guī)律即可得出答案。答案：（1）H（2）He(3)F(4)Cs(5)K課后集訓(xùn)基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1.下列元素一定為主族元素的是（）A.其原子最外電子層有7個電子的元素B.最高正價為+3價的元素C.其原子最外層電子數(shù)大于電子層數(shù)的元素D.最高價氧化物對應(yīng)的水化物是酸的元素2.（2005廣東高考）短周期元素X、Y的原子序數(shù)相差2。下列有關(guān)敘述正確的是（）A.X與Y不可能位于同一主族B.X與Y一定位于同一周期C.X與Y可能形成共價化合物XYD.X與Y可能形成離子化合物XY3.下列各分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)的是（）A.BeCl2 B.PCl3 C.PCl5 D.N24.下列說法中正確的是（）A.非金屬元素呈現(xiàn)的最高化合價不超過該元素原子的最外層電子數(shù)B.非金屬元素呈現(xiàn)的最低化合價，其絕對值等于該元素原子的最外層電子數(shù)C.最外層有2個電子的原子都是金屬原子D.最外層有5個電子的原子都是非金屬原子5.下列說法中錯誤的是（）A.所有的非金屬元素都分布在p區(qū)B.元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10個縱行的元素都是金屬元素C.除氦以外的稀有氣體原子的最外層電子數(shù)都是8D.同一元素的各種同位素的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)均相同6.下列各組元素屬于p區(qū)的是（）A.原子序數(shù)為1，2，7的元素B.O，S，PC.Fe，Ar，ClD.Na,Li,Mg7.下列粒子半徑的比較中，正確的是（）A.Na＋>Na B.Cl->Cl C.Ca2+>Cl- D.Mg>Na8.下列各組元素中，原子半徑依次增大的是（）A.Mg、Ca、BaB.I、Br、ClC.O、S、NaD.C、N、B綜合運(yùn)用9.下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素形成的化合物是（）A.半導(dǎo)體材料砷化鎵B.吸氫材料鑭鎳合金C.透明陶瓷材料硒化鋅D.超導(dǎo)材料K3C6010.放射性原子在人類生活中的很多地方有著特殊的作用，對人類的科學(xué)研究有很大的幫助，其中最主要的作用是作為示蹤原子。最近醫(yī)學(xué)界通過用放射性14C的羧酸衍生物在特定條件下可通過斷裂DNA來殺死細(xì)胞，從而抑制艾滋病。（1）下面有關(guān)14C的敘述正確的是（）A.14C與14N含有相同的中子數(shù)B.14C與C60互為同位素C.14C與C60中普通碳原子的化學(xué)性質(zhì)不同D.14C與12C互為同位素（2）自然界中存在很多像14C的放射性原子，這些天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明了什么問題（）A.原子不可以再分B.原子的核式結(jié)構(gòu)C.原子核還可以再分D.原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成11.（探究題）最近，德國科學(xué)家實(shí)現(xiàn)了銣原子氣體超流體態(tài)與絕緣態(tài)的可逆轉(zhuǎn)換，該成果將在量子計算機(jī)研究方面帶來重大突破。已知銣?zhǔn)?7號元素，質(zhì)量數(shù)是85。根據(jù)材料完成下列問題：（1）銣Rb37位于周期表的第__________周期，第__________族。（2）關(guān)于銣的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)判斷正確的是（）①與水反應(yīng)比鈉劇烈②它的原子半徑比鈉小③它的氧化物暴露在空氣中易吸收CO2④它的陽離子最外層電子數(shù)和鎂相同⑤它是還原劑A.①③④ B.②③⑤ C.②④ D.①③⑤（3）氫化銣與水反應(yīng)可放出氫氣，則下列敘述正確的是（）A.氫化銣溶于水顯酸性B.氫化銣中氫離子被還原為氫氣C.氫化銣與水反應(yīng)時，水是還原劑D.氫化銣中氫離子最外層有兩個電子（4）現(xiàn)有銣和另一種堿金屬形成的合金50g，當(dāng)它與足量水反應(yīng)時，放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣22.4L，這種堿金屬可能是（）A.Li B.Na C.K D.Cs12.不同元素的氣態(tài)原子失去最外層一個電子所需要的能量（設(shè)其為E）如下圖所示。試根據(jù)元素在周期表中的位置，分析圖中曲線的變化特點(diǎn)，并完成下列問題：（1）同主族內(nèi)不同元素的E值變化的特點(diǎn)是__________。各主族中E值的這種變化特點(diǎn)體現(xiàn)了元素性質(zhì)的__________變化規(guī)律。（2）同周期內(nèi)，隨原子序數(shù)增大，E值增大。但個別元素的E值出現(xiàn)反常現(xiàn)象。試預(yù)測下列關(guān)系式中正確的是__________（填寫編號）。①E(砷)>E(硒)②E(砷)<E(硒)③E（溴）>E(硒)④E（溴）<E（硒）（3）估計1mol氣態(tài)Ca原子失去最外層一個電子所需能量E值的范圍：__________<E<__________。（4）10號元素E值較大的原因是______________________________。13.A、B、C、D四種元素，已知A元素是自然界中含量最多的元素；B元素為金屬元素，它的原子核外K、L層上電子數(shù)之和等于M、N層電子之和；C元素是第3周期第一電離能最小的元素；D元素在第3周期中電負(fù)性最大。（1）試推斷A、B、C、D四種元素的名稱和符號。（2）寫出上述元素A、B、C兩兩化合生成離子化合物的化學(xué)式。14.X、Y、Z是ⅠAⅦA族的三種非金屬元素，它們在周期表中的位置如右圖所示。試完成下列問題：（1）X元素單質(zhì)的化學(xué)式是__________。（2）Y元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是__________，Y與Na所形成化合物的電子式為__________。（3）Z元素的名稱是__________，從元素原子得失電子的角度看，Z元素具有__________性；若從Z元素在周期表中所處位置看，它具有這種性質(zhì)的原因是____________________，其價電子排布式為__________。15.短周期元素A、B、C的原子序數(shù)逐漸增大，它們形成的離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，B和C的單質(zhì)都能跟水劇烈反應(yīng)，B為電負(fù)性數(shù)值最大的元素。B單質(zhì)與H2O反應(yīng)產(chǎn)生A單質(zhì)，0.5molC單質(zhì)跟水反應(yīng)時，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出5.6LH2，此時C轉(zhuǎn)化成具有氖原子核外電子層結(jié)構(gòu)的離子。問：（1）A、B、C各是什么元素？（2）寫出這三種元素所形成化合物的化學(xué)式，并用電子式表示它們的形成過程。

參考答案課前預(yù)習(xí)問題導(dǎo)入答：這道題可以從兩個方面來解決，一是從核外電子的排布規(guī)律，二是從1～7周期中元素排列的元素數(shù)目。從核外電子的排布規(guī)律來看，第7周期排滿時的電子層結(jié)構(gòu)為2、8、18、32、32、18、8，到第8周期排滿時，第8電子層排8，第7電子層作為次外層增加到18，第6電子層作為倒數(shù)第三層應(yīng)增加到32，倒數(shù)第四層排滿應(yīng)為50，所以第8周期的元素的數(shù)目應(yīng)為（8+10+14+18）即50種元素。分析1～7周.0期元素的數(shù)目也可以得出結(jié)果，觀察每周期元素數(shù)目得出，奇數(shù)周期的元素數(shù)目符合（0+1）2/2，偶數(shù)周期的元素數(shù)目符合（n+2）2/2?；A(chǔ)知識填空答案：1.主族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA原子核外價電子排布ns1ns2ns2np1ns2np2ns2np3ns2np4ns2np5最高正化合價+1+2+3+4+5+6+7最低負(fù)化合價－－－-4-3-2-1化合價的變化規(guī)律正價：+1+7負(fù)價：-4-1金屬性和非金屬性的變化規(guī)律金屬性：強(qiáng)→弱非金屬性：弱→強(qiáng)原子半徑的變化規(guī)律大→小2.各軌道中最多容納的電子數(shù)之和3.（1）最小能量IkJ·mol-1表示原子或離子失去電子的難易程度（2）+1I1失去失去金屬性（3）堿金屬稀有氣體減小4.吸引電子能力越強(qiáng)越弱課后集訓(xùn)1.解析：本題可用列舉法求解。B中如Fe為副族元素。C中如稀有氣體元素Ne。選項D中如HMnO4中Mn屬于副族元素。答案：A2.解析：周期表中氫與鋰原子序數(shù)差2，但都在ⅠA族，且不在同一周期，故A、B錯；舉碳與氧成CO，氟與鈉形成NaF的例證可知C、D正確。答案：CD3.解析：在BeCl2分子中，Be位于元素周期表第2周期ⅡA族，其原子核外最外層電子數(shù)為2，加上共用的兩對電子其最外層電子數(shù)才為4。這樣，雖然Cl原子滿足了最外層8電子結(jié)構(gòu)，但Be原子卻遠(yuǎn)未達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)。磷原子核外最外層電子數(shù)為5，它與氯原子形成共價鍵時，構(gòu)成PCl3分子中的磷原子、氯原子最外層都是8電子結(jié)構(gòu)。若構(gòu)成PCl5分子，磷原子最外層已是10電子結(jié)構(gòu)，所以B項是本題的一個答案，而C項不符合題述要求。N2分子因共用三對電子，使兩個N原子最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)，故D項也是本題的一個答案。本題還可從另一角度求解。若分子中所有原子最外層均滿足8電子結(jié)構(gòu)，則分子中各原子的最外層電子數(shù)之和應(yīng)為8×分子中原子總數(shù)-2×共價鍵總數(shù)。即若要滿足題目要求，BeCl2分子中各原子的最外層電子數(shù)之和應(yīng)為8×3-2×2=20，而實(shí)際為16，缺少電子，不能滿足所有原子最外層都是8電子結(jié)構(gòu)。同理，PCl3、PCl5、N2分子中最外層電子數(shù)之和應(yīng)分別為26、38、10，而實(shí)際分別為26、40、10，顯然，PCl5分子中有多余電子，也不能滿足題目要求。答案：BD4.解析：非金屬元素呈現(xiàn)的最低化合價的絕對值，等于其所得電子數(shù)，B錯。最外層有2個電子的原子中有氦，它不是金屬，C錯。最