物质结构第一节

1、第一章原子结构与性质1.1.了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素素(1(13636号号) )原子核外电子的排布。了解原子核外电子的运动状原子核外电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。态。2.2.了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某种性质。了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某种性质。3.3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。用。4.4.了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。 一、原子

2、结构一、原子结构1.1.能层与能级能层与能级能层能层(n)(n)能级能级最多容纳电子数最多容纳电子数序数序数符号符号各能级各能级各能层各能层一一K K1s1s2 2_二二L L2s2s2 2_2p2p6 6三三M M3s3s2 2_3p3p6 63d3d10102 28 81818能层能层(n)(n)能级能级最多容纳电子数最多容纳电子数序数序数符号符号各能级各能级各能层各能层四四N N4s4s2 2_4p4p6 64d4d10104f4f1414n n_32322n2n2 2 2.2.原子轨道原子轨道(1)(1)轨道形状轨道形状(2)(2)各能级上的原子轨道数目各能级上的原子轨道数目s s电子

3、的原子轨道呈电子的原子轨道呈_。p p电子的原子轨道呈电子的原子轨道呈_。 能级能级nsnsnpnpndndnfnf原子轨道数原子轨道数_1 13 35 57 7球形对称球形对称哑铃形哑铃形(3)(3)能量关系能量关系相同能层上原子轨道能量的高低：相同能层上原子轨道能量的高低：nsnpndnfnsnpndnf。形状相同的原子轨道能量的高低：形状相同的原子轨道能量的高低：1s2s3s4s1s2s3sE(4s)E(3d)E(4s)、E(4d)E(5s)E(4d)E(5s)、E(5d)E(6s)E(5d)E(6s)、E(6d)E(7s)E(6d)E(7s)、E(4f)E(5p)E(4f)E(5p)、

4、E(4f)E(6s)E(4f)E(6s)等。等。(3)(3)当能量相同的原子轨道在全满当能量相同的原子轨道在全满(p(p6 6、d d1010、f f1414) )、半满、半满(p(p3 3、d d5 5、f f7 7) )和全空和全空(p(p0 0、d d0 0、f f0 0) )状态时，体系的能量最低。如状态时，体系的能量最低。如2424CrCr的基态原子电子排布式为：的基态原子电子排布式为：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d5 54s4s1 1，而不是：，而不是：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d4

5、44s4s2 2。2 2表示方法表示方法(1)(1)电子排布式电子排布式按电子排入各电子层中各能级的先后顺序，用能级符号依次按电子排入各电子层中各能级的先后顺序，用能级符号依次写出各能级中的电子数，同时注意特例。写出各能级中的电子数，同时注意特例。如：如：CuCu：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4s1 1(2)(2)简化电子排布式简化电子排布式“稀有气体稀有气体+ +价层电子价层电子”的形式表示。的形式表示。如：如：CuCu：ArAr3d3d10104s4s1 1(3)(3)电子排布图电子排布图用方框表示原子轨道，用用方框表示原子轨道

6、，用“”或或“”表示自旋方向不同表示自旋方向不同的电子，按排入各电子层中各能级的先后顺序和在轨道中的的电子，按排入各电子层中各能级的先后顺序和在轨道中的排布情况书写。排布情况书写。如：如：S S：【高考警示钟【高考警示钟】(1)(1)在写基态原子的轨道表示式时，常出现以在写基态原子的轨道表示式时，常出现以下错误：下错误：(2)(2)当出现当出现d d轨道时，虽然电子按轨道时，虽然电子按nsns、(n-1)d(n-1)d、npnp的顺序填的顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把充，但在书写电子排布式时，仍把(n-1)d(n-1)d放在放在nsns前，如前，如Fe:Fe:1s1s2 22s2s2 2

7、2p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d6 64s4s2 2正确，正确，Fe:1sFe:1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 64s4s2 23d3d6 6错误。错误。【典例【典例1 1】已知】已知 X X、Y Y、Z Z、W W、Q Q、R R、E E七种元素中，原子序数七种元素中，原子序数X XY YZ ZW WQ QR RE E，其结构或性质信息如下表。，其结构或性质信息如下表。元素元素结构或性质信息结构或性质信息 X X原子的原子的L L层上层上s s电子数等于电子数等于p p电子数电子数 Y Y元素的原子最外层电子排布式为元素的原子最外层电子排布式

8、为nsnsn nnpnpn n1 1 Z Z单质常温、常压下是气体，原子的单质常温、常压下是气体，原子的M M层上有层上有1 1个未成对的个未成对的p p电子。电子。 W W元素的正一价离子的电子层结构与氩相同元素的正一价离子的电子层结构与氩相同 Q Q元素的核电荷数为元素的核电荷数为Y Y和和Z Z之和之和 R R元素的正三价离子的元素的正三价离子的3d3d能级为半充满能级为半充满 E E元素基态原子的元素基态原子的M M层全充满，层全充满，N N层没有成对电子，只有一个层没有成对电子，只有一个未成对电子未成对电子 请根据信息回答有关问题：请根据信息回答有关问题：(1)(1)元素元素X X的

9、原子核外共有的原子核外共有_种不同运动状态的电子，有种不同运动状态的电子，有_种不同能级的电子。种不同能级的电子。(2)(2)元素元素Y Y原子中能量最高的是原子中能量最高的是_电子，其原子轨道呈电子，其原子轨道呈_状。状。(3)Q(3)Q的基态电子排布式为的基态电子排布式为_，R R的元素符号为的元素符号为_，E E元素原子的价电子排布式为元素原子的价电子排布式为_。(4)(4)含有元素含有元素W W的盐的焰色反应为的盐的焰色反应为_色，许多金属盐都可以色，许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是发生焰色反应，其原因是_。【解题指南【解题指南】解答本题时要注意以下两点：解答本题时要注意以下两点

10、：(1)(1)根据表格中的每条信息具体分析元素的种类，特别注意构根据表格中的每条信息具体分析元素的种类，特别注意构造原理和电子排布规律的应用。造原理和电子排布规律的应用。(2)(2)注意题目要求中注意题目要求中“电子排布式电子排布式”和和“价电子排布式价电子排布式”的区的区别。别。【解析【解析】(1)X(1)X原子的原子的L L层上层上s s电子数等于电子数等于p p电子数，即其电子排布电子数，即其电子排布式为式为1s1s2 22s2s2 22p2p2 2，故，故X X为碳元素，其原子核外共有为碳元素，其原子核外共有6 6种不同运动状种不同运动状态的电子，有态的电子，有3 3种不同能级的电子；

11、种不同能级的电子；(2)(2)因因Y Y元素元素s s轨道最多容纳轨道最多容纳2 2个电子，所以个电子，所以n=2n=2，其原子最外层电，其原子最外层电子排布式为子排布式为2s2s2 22p2p2 21 1，其能量最高的电子是，其能量最高的电子是2p2p电子，原子轨道呈电子，原子轨道呈哑铃状；哑铃状；(3)(3)原子的原子的M M层上有层上有1 1个未成对的个未成对的p p电子，可能为电子，可能为AlAl或或ClCl，单质常，单质常温、常压下是气体的只有温、常压下是气体的只有ClCl元素，故元素，故Z Z为氯元素，为氯元素，Q Q为铬元素，为铬元素，基态电子排布式为基态电子排布式为1s1s2

12、22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d5 54s4s1 1； R R元素原子失去元素原子失去2 2个个4s4s电子和电子和1 1个个3d3d电子后变成电子后变成+3+3价离子，其原子价离子，其原子的核外电子排布式为的核外电子排布式为1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d6 64s4s2 2即即2626号元素号元素FeFe；根据题意要求，根据题意要求， E E元素的电子排布式：元素的电子排布式：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4s1 1，该元素为，该元素为2929号元素号

13、元素CuCu，价电子排布式为，价电子排布式为3d3d10104s4s1 1；(4)(4)钾元素的焰色为紫色，激发态的电子从能量较高的轨道跃迁钾元素的焰色为紫色，激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长到能量较低的轨道时，以一定波长( (可见光区域可见光区域) )光的形式释放光的形式释放能量，形成不同的颜色。能量，形成不同的颜色。答案：答案：(1)6 3 (2)2p (1)6 3 (2)2p 哑铃哑铃(3)1s(3)1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d5 54s4s1 1 Fe 3d Fe 3d10104s4s1 1(4)(4)紫紫 激

14、发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长轨道时，以一定波长( (可见光区域可见光区域) )光的形式释放能量，形成光的形式释放能量，形成不同的颜色不同的颜色【互动探究【互动探究】(1)(1)若若E E元素基态原子的元素基态原子的N N层没有成对电子，只有层没有成对电子，只有一个未成对电子，那么该原子的一个未成对电子，那么该原子的M M层未成对电子数最大可以是层未成对电子数最大可以是多少？多少？提示：提示：M M层未成对电子数最大是层未成对电子数最大是5 5个，如最外层电子排布为个，如最外层电子排布为3d3d5 54s4s1 1的的C

15、rCr。(2)Y(2)Y元素的氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能够发生元素的氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能够发生反应，试写出反应的离子方程式。反应，试写出反应的离子方程式。提示：提示：NHNH3 3+H+H+ +=NH=NH4 4+ +。 电离能和电负性的应用电离能和电负性的应用1 1电离能电离能(1)(1)判断元素金属性的强弱判断元素金属性的强弱电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之越电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之越弱。弱。(2)(2)判断元素的化合价判断元素的化合价如果某元素的如果某元素的I In n1 1 I In n，则该元素的常见化合价为，则该元素

16、的常见化合价为n n，如钠元素如钠元素I I2 2 I I1 1，所以钠元素的化合价为，所以钠元素的化合价为1 1。(3)(3)判断核外电子的分层排布情况判断核外电子的分层排布情况多电子原子中，元素的各级电离能逐级增大，有一定的规律性。多电子原子中，元素的各级电离能逐级增大，有一定的规律性。当电离能的变化出现突变时，电子层数就可能发生变化。当电离能的变化出现突变时，电子层数就可能发生变化。(4)(4)反映元素原子的核外电子排布特点反映元素原子的核外电子排布特点同周期元素从左向右，元素的第一电离能并不是逐渐增大的，同周期元素从左向右，元素的第一电离能并不是逐渐增大的，当元素的核外电子排布是全空、

17、半充满和全充满状态时，第一当元素的核外电子排布是全空、半充满和全充满状态时，第一电离能就会反常的大。电离能就会反常的大。2.2.电负性电负性金属的电负性一般小于金属的电负性一般小于1.81.8，金属元，金属元素的电负性越小，金属元素越活泼素的电负性越小，金属元素越活泼判断金属性与非判断金属性与非金属性的强弱金属性的强弱判断元素在化判断元素在化合物中的价态合物中的价态判断化学键类型判断化学键类型非金属的电负性一般大于非金属的电负性一般大于1.81.8，非金，非金属元素的电负性越大，非金属元素属元素的电负性越大，非金属元素越活泼越活泼电负性大的元素易呈现负价电负性大的元素易呈现负价电负性小的元素易

18、呈现正价电负性小的元素易呈现正价电负性差值大的元素原子之间形成电负性差值大的元素原子之间形成的化学键主要是离子键的化学键主要是离子键电负性差值小的元素原子之间形成电负性差值小的元素原子之间形成的化学键主要是共价键的化学键主要是共价键应应用用【高考警示钟【高考警示钟】(1)(1)第二、三、四周期的同周期主族元素，第第二、三、四周期的同周期主族元素，第AA族族(ns(ns2 2npnp0 0) )和第和第AA族族(ns(ns2 2npnp3 3) )，因，因p p轨道处于全空和半充满轨道处于全空和半充满状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻的

19、AA和和AA族元素，如第一电离能族元素，如第一电离能MgAlMgAl，PSPS。(2)(2)利用利用“电负性与电负性与1.81.8的关系的关系”判断金属性与非金属性只是一判断金属性与非金属性只是一般规律，不是绝对的，如第般规律，不是绝对的，如第族元素。利用电负性的差值判断族元素。利用电负性的差值判断化学键类型也不是绝对的。化学键类型也不是绝对的。【典例【典例2 2】根据信息回答下列问题：】根据信息回答下列问题：(1)(1)如图是部分元素原子的第一电离能如图是部分元素原子的第一电离能I I1 1随原子序数变化的曲随原子序数变化的曲线图线图( (其中其中1212号至号至1717号元素的有关数据缺失

20、号元素的有关数据缺失) )。认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，推断认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，推断NaNaArAr元素中，元素中，AlAl的第一电离能的大小范围为的第一电离能的大小范围为_Al _Al _(_(填元素符号填元素符号) )；图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第_周期第周期第_族；族；(2)(2)已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。下面给出基本性质。下面给出1414种元素的电负性：种元素的电负性：已知：两成键元素间电负性差值大于已知

21、：两成键元素间电负性差值大于1.71.7时，形成离子键，两时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于成键元素间电负性差值小于1.71.7时，形成共价键。时，形成共价键。根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是是_；元素元素AlAlB BBeBeC CClClF FLiLi电负性电负性1.51.52.02.01.51.52.52.53.03.04.04.01.01.0元素元素MgMgN NNaNaO OP PS SSiSi电负性电负性3.03.00.90.93.53.52.12.12.52.51.81.8 通过分析电负性值变化规律

22、，确定通过分析电负性值变化规律，确定MgMg元素电负性值的最小范元素电负性值的最小范围围_；判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：A ALiLi3 3N NB BBeClBeCl2 2C CAlClAlCl3 3D DSiCSiC.属于离子化合物的是属于离子化合物的是_；.属于共价化合物的是属于共价化合物的是_；请设计一个实验方案证明上述所得到的结论请设计一个实验方案证明上述所得到的结论_。【解题指南【解题指南】解答本题时要注意以下两点：解答本题时要注意以下两点：(1)(1)第一电离能的大小排序不仅要考虑到同周期的递变规律以第一电离能的大小排序不仅要考

23、虑到同周期的递变规律以及特殊性，还要注意同主族的比较；及特殊性，还要注意同主族的比较；(2)(2)离子化合物和共价化合物的比较方法是看物质在熔融状态离子化合物和共价化合物的比较方法是看物质在熔融状态下的导电性而非水溶液中的导电性。下的导电性而非水溶液中的导电性。【解析【解析】(1)(1)由信息所给的图可以看出，同周期的第由信息所给的图可以看出，同周期的第AA族元族元素的第一电离能最小，而第素的第一电离能最小，而第AA族元素的第一电离能小于第族元素的第一电离能小于第AA族元素的第一电离能，故族元素的第一电离能，故NaAlMgNaAlMg。图中电离能最小的应是碱金属元素图中电离能最小的应是碱金属元

24、素RbRb，在元素周期表中第五，在元素周期表中第五周期第周期第AA族。族。(2)(2)元素的电负性是元素的基本性质，且随着原子序数的递增元素的电负性是元素的基本性质，且随着原子序数的递增呈周期性变化。呈周期性变化。根据电负性的递变规律：同周期从左到右电负性逐渐增大，根据电负性的递变规律：同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，可知，在同周期中电负性同主族从上到下电负性逐渐减小，可知，在同周期中电负性NaMgAlNaMgMgCaBeMgCa，最小范围应为，最小范围应为0.90.91.51.5。根据已知条件及表中数值：根据已知条件及表中数值：LiLi3 3N N电负性差值为电负

25、性差值为2.02.0，大于，大于1.71.7形形成离子键，为离子化合物；成离子键，为离子化合物；BeClBeCl2 2、AlClAlCl3 3、SiCSiC电负性差值分别为电负性差值分别为1.51.5、1.51.5、0.70.7，均小于，均小于1.71.7，形成共价键，为共价化合物。共价，形成共价键，为共价化合物。共价化合物和离子化合物最大的区别在于熔融状态下能否导电。离子化合物和离子化合物最大的区别在于熔融状态下能否导电。离子化合物在熔融状态下以离子形式存在，可以导电，但共价化合物化合物在熔融状态下以离子形式存在，可以导电，但共价化合物却不能。却不能。答案：答案：(1)(1)NaNaMgMg

26、五五A A (2)(2)随着原子序数的递增，元素的电负性与原子半径一样呈周随着原子序数的递增，元素的电负性与原子半径一样呈周期性变化期性变化0.90.91.51.5.A.A.B.B、C C、D D测定各物质在熔融状态下能否导电，测定各物质在熔融状态下能否导电，若导电则为离子化合物，反之则为共价化合物若导电则为离子化合物，反之则为共价化合物【误区警示【误区警示】(1)(1)确定元素在周期表中的位置时，族的类别要用确定元素在周期表中的位置时，族的类别要用“A”A”、“B”B”来区分，族序数用罗马数字表示。来区分，族序数用罗马数字表示。(2)Al(2)Al元素的第一电离能因不注意规律易错认为比镁的大

27、。元素的第一电离能因不注意规律易错认为比镁的大。 1.1.下列说法正确的是下列说法正确的是( )( )A A同一原子中，同一原子中，2p2p、3p3p、4p4p能级的轨道数依次增多能级的轨道数依次增多B B电子排布式电子排布式( (2222Ti)1sTi)1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p1010违反了能量最低原则违反了能量最低原则C C表示的原子能量处于最低状态表示的原子能量处于最低状态 D.D.正三价阳离子的电子排布式为正三价阳离子的电子排布式为1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d5 5的元素在的元素在周期表中位于周期表中

28、位于族族【解析【解析】选选D D。相同能级的原子轨道数目相同，。相同能级的原子轨道数目相同，A A错；对于错；对于2222TiTi来来说，说，3p3p能级共有能级共有3 3个轨道，最多可以排个轨道，最多可以排6 6个电子，如果排个电子，如果排1010个电个电子，则违反了泡利原理，子，则违反了泡利原理，B B错；错；C C项的电子排布违反了洪特规则，项的电子排布违反了洪特规则，不是基态原子，不处于能量最低状态不是基态原子，不处于能量最低状态 ，C C错；由离子的电子排错；由离子的电子排布式可推出原子的电子排布式为布式可推出原子的电子排布式为1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 2

29、3p3p6 63d3d6 64s4s2 2，价电子，价电子排布为排布为3d3d6 64s4s2 2，因为排布在，因为排布在d d、s s轨道，所以为副族，因为共有轨道，所以为副族，因为共有8 8个价电子，所以为个价电子，所以为族，族，D D正确。正确。2.2.下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是( )( )A.A.原子核外电子排布式为原子核外电子排布式为1s1s2 2的的X X原子与原子核外电子排布式为原子与原子核外电子排布式为1s1s2 22s2s2 2的的Y Y原子原子B.B.原子核外原子核外M M层上仅有两个电子的层上仅有两个电子的X X原子与

30、原子核外原子与原子核外N N层上仅有层上仅有两个电子的两个电子的Y Y原子原子C.2pC.2p轨道上只有两个电子的轨道上只有两个电子的X X原子与原子与3p3p轨道上只有两个电子的轨道上只有两个电子的Y Y原子原子D.D.最外层都只有一个电子的最外层都只有一个电子的X X、Y Y原子原子【解析【解析】选选C C。A A项，原子核外电子排布式为项，原子核外电子排布式为1s1s2 2的的X X原子是稀有原子是稀有气体，原子核外电子排布式为气体，原子核外电子排布式为1s1s2 22s2s2 2的的Y Y原子是原子是AA族的元素原族的元素原子，化学性质不同；子，化学性质不同；B B项，原子核外项，原子

31、核外M M层上仅有两个电子的层上仅有两个电子的X X原原子是子是AA族的元素原子，而原子核外族的元素原子，而原子核外N N层上仅有两个电子的层上仅有两个电子的Y Y原原子可能是子可能是AA族、副族或族、副族或族元素原子，故化学性质不一定相族元素原子，故化学性质不一定相似；似；C C项，项，2p2p轨道上只有两个电子的轨道上只有两个电子的X X原子是原子是C C原子，原子，3p3p轨道上轨道上只有两个电子的只有两个电子的Y Y原子是原子是SiSi原子，两者化学性质相似；原子，两者化学性质相似；D D项，最项，最外层只有一个电子的原子可能是外层只有一个电子的原子可能是AA族元素原子，也可能是过族元

32、素原子，也可能是过渡金属原子，故化学性质不一定相似。渡金属原子，故化学性质不一定相似。【误区警示【误区警示】此类试题分析时要切记紧紧依靠电子排布式分此类试题分析时要切记紧紧依靠电子排布式分析，不能只简单的考虑必修中的核外电子排布特点。析，不能只简单的考虑必修中的核外电子排布特点。 3.3.如图是第三周期如图是第三周期11111717号元素号元素某些性质变化趋势的柱形图，下某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是列有关说法中正确的是( )( )A Ay y轴表示的可能是第一电离能轴表示的可能是第一电离能B By y轴表示的可能是电负性轴表示的可能是电负性C Cy y轴表示的可能是原子半径

33、轴表示的可能是原子半径D Dy y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数【解析【解析】选选B B。对于第三周期。对于第三周期11111717号元素，随着原子序数的号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈现增大的趋势，但增大，第一电离能呈现增大的趋势，但MgMg、P P特殊，故特殊，故A A项错项错误；原子半径逐渐减小，故误；原子半径逐渐减小，故C C项错误；形成基态离子转移的电项错误；形成基态离子转移的电子数依次为：子数依次为：NaNa为为1 1，MgMg为为2 2，AlAl为为3 3，SiSi不易形成离子，不易形成离子，P P为为3 3，S S为为2 2

34、，ClCl为为1 1，故，故D D项错误。项错误。4.4.下表列出了某短周期元素下表列出了某短周期元素R R的各级电离能数据的各级电离能数据( (用用I I1 1、I I2 2表表示，单位为示，单位为kJmolkJmol-1-1) )。下列关于元素下列关于元素R R的判断中一定正确的是的判断中一定正确的是( )( )R R的最高正价为的最高正价为+3+3价价R R元素位于元素周期表中第元素位于元素周期表中第AA族族R R元素第一电离能大于同周期相邻元素元素第一电离能大于同周期相邻元素R R元素基态原子的电子排布式为元素基态原子的电子排布式为1s1s2 22s2s2 2A.A.B.B.C.C.D

35、.D.I I1 1I I2 2I I3 3I I4 4R R7407401 5001 5007 7007 70010 50010 500【解析【解析】选选B B。由表中数据可知，。由表中数据可知，R R元素的第三电离能与第二电离元素的第三电离能与第二电离能的差距最大，故最外层有两个电子，最高正价为能的差距最大，故最外层有两个电子，最高正价为+2+2价，位于第价，位于第AA族，可能为族，可能为BeBe或者或者MgMg元素，因此元素，因此不正确，不正确，正确，正确，不确不确定；短周期第定；短周期第AA族族(ns(ns2 2npnp0 0) )的元素，因的元素，因p p轨道处于全空状态，比轨道处于全

36、空状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻主族元素，较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻主族元素，正确。正确。故选故选B B。【误区警示【误区警示】并不是所有的第并不是所有的第AA族元素的第一电离能均大于相族元素的第一电离能均大于相邻主族，对于第二、三、四周期第邻主族，对于第二、三、四周期第AA族元素的第一电离能均大族元素的第一电离能均大于相邻主族，其他不是。于相邻主族，其他不是。5.5.现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p4 4；1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3

37、s2 23p3p3 3；1s1s2 22s2s2 22p2p3 3；1s1s2 22s2s2 22p2p5 5。则下列有关比较中正确的是则下列有关比较中正确的是( )( )A.A.第一电离能：第一电离能： B.B.原子半径：原子半径： C.C.电负性：电负性： D.D.最高正化合价：最高正化合价： = = 【解析【解析】选选A A。由电子排布式可知：。由电子排布式可知：为为S S，为为P P，为为N N，为为F F。根据元素周期律可知：第一电离能为。根据元素周期律可知：第一电离能为 ，A A正正确；原子半径应是确；原子半径应是最大，最大，最小，最小，B B不正确；电负性应是不正确；电负性应是最

38、最大，大，最小，最小，C C不正确；不正确；F F无正价，无正价，、最高正化合价为最高正化合价为+5+5，的最高正化合价为的最高正化合价为+6+6，D D不正确。不正确。6.6.已知已知X X、Y Y和和Z Z三种元素的原子序数之和等于三种元素的原子序数之和等于4242。X X元素原子的元素原子的4p4p轨道上有轨道上有3 3个未成对电子，个未成对电子，Y Y元素原子的最外层元素原子的最外层2p2p轨道上有轨道上有2 2个未个未成对电子。成对电子。X X跟跟Y Y可形成化合物可形成化合物X X2 2Y Y3 3，Z Z元素可以形成负一价离子。元素可以形成负一价离子。请回答下列问题：请回答下列问

39、题：(1)X(1)X元素原子基态时的电子排布式为，该元素的符元素原子基态时的电子排布式为，该元素的符号是；号是；(2)Y(2)Y元素原子的价层电子的轨道表示式为，该元素元素原子的价层电子的轨道表示式为，该元素的名称是；的名称是；(3)X(3)X与与Z Z可形成化合物可形成化合物XZXZ3 3，该化合物的空间构型为；，该化合物的空间构型为；(4)(4)已知化合物已知化合物X X2 2Y Y3 3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZXZ3 3，产，产物还有物还有ZnSOZnSO4 4和和H H2 2O O，该反应的化学方程式是，该反应的化学方程式是；(5)(5)比较比较

40、X X的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低并说明理由。稳定性、沸点高低并说明理由。【解析【解析】(1)(1)因为因为X X原子原子4p4p轨道上有轨道上有3 3个未成对电子，可知其电子个未成对电子，可知其电子排布式为：排布式为：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4s2 24p4p3 3并推出其元素符号为并推出其元素符号为AsAs。(2)(2)根据根据Y Y元素的最外层元素的最外层2p2p轨道上有轨道上有2 2个未成对电子，个未成对电子，Y Y和和Z Z元素的元素的原子

41、序数之和为原子序数之和为42-33=942-33=9，Y Y可能为可能为1s1s2 22s2s2 22p2p2 2或或1s1s2 22s2s2 22p2p4 4，再根，再根据据Z Z可形成负一价离子，推出可形成负一价离子，推出Y Y电子排布为后者，轨道表示式为电子排布为后者，轨道表示式为或元素名称为氧，或元素名称为氧，Z Z为氢。为氢。(3)X(3)X与与Z Z形成的化合物为形成的化合物为AsHAsH3 3，其空间构型可类比同主族的氢化，其空间构型可类比同主族的氢化物物NHNH3 3，为三角锥形。，为三角锥形。(4)(4)根据电子守恒配平即可。根据电子守恒配平即可。(5)(5)氢化物的稳定性和

42、元素的非金属性有关，或与共价键的键氢化物的稳定性和元素的非金属性有关，或与共价键的键长有关。键长越短，键能越大，氢化物越稳定，所以长有关。键长越短，键能越大，氢化物越稳定，所以NHNH3 3PHPH3 3 AsHAsH3 3。沸点高低和分子间作用力有关。分子间作用力越大，沸。沸点高低和分子间作用力有关。分子间作用力越大，沸点越高。点越高。NHNH3 3可以形成分子间氢键，沸点最高，可以形成分子间氢键，沸点最高，AsHAsH3 3比比PHPH3 3的相的相对分子质量大，所以对分子质量大，所以AsHAsH3 3沸点高于沸点高于PHPH3 3。答案：答案：(1)1s(1)1s2 22s2s2 22p

43、2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4s2 24p4p3 3AsAs(2)(2)氧氧(3)(3)三角锥形三角锥形(4)As(4)As2 2O O3 3+6Zn+6H+6Zn+6H2 2SOSO4 4=2AsH=2AsH3 3+6ZnSO+6ZnSO4 4+3H+3H2 2O O(5)(5)稳定性：稳定性：NHNH3 3PHPH3 3AsHAsH3 3，因为键长越短，键能越大，化合，因为键长越短，键能越大，化合物越稳定；沸点：物越稳定；沸点：NHNH3 3AsHAsH3 3PHPH3 3，NHNH3 3可以形成分子间氢键，可以形成分子间氢键，沸点最高；沸点最高；AsHAsH

44、3 3相对分子质量比相对分子质量比PHPH3 3大，分子间作用力大，因大，分子间作用力大，因而而AsHAsH3 3的沸点比的沸点比PHPH3 3高高7.W7.W、X X、Y Y、Z Z是四是四种常见的短周期元素，其原子半径随种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图所示。原子序数变化如图所示。已知已知W W的一种核素的质量数为的一种核素的质量数为1818，中，中子数为子数为1010；X X和和NeNe原子的核外电子数原子的核外电子数相差相差1 1；Y Y的单质是一种常见的半导体的单质是一种常见的半导体材料；材料；Z Z的电负性在同周期主族元素中最大。的电负性在同周期主族元素中最大。(1)

45、X(1)X位于元素周期表中第位于元素周期表中第_周期第周期第_族；族；W W的基态的基态原子核外有原子核外有_个未成对电子。个未成对电子。(2)X(2)X的单质和的单质和Y Y的单质相比，熔点较高的是的单质相比，熔点较高的是_ (_ (写化学式写化学式) )；Z Z的气态氢化物和溴化氢相比，较稳定的是的气态氢化物和溴化氢相比，较稳定的是_(_(写化学式写化学式) )。(3)Y(3)Y与与Z Z形成的化合物和足量水反应，生成一种弱酸和一种强酸，形成的化合物和足量水反应，生成一种弱酸和一种强酸，该反应的化学方程式是该反应的化学方程式是_。(4)(4)在在25 25 、101 kPa101 kPa下

46、，已知下，已知Y Y的气态氢化物在氧气中完全燃的气态氢化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移烧后恢复至原状态，平均每转移1 mol 1 mol 电子放热电子放热190.0 kJ190.0 kJ，该，该反应的热化学方程式是反应的热化学方程式是_。【解题指南【解题指南】解答本题要注意以下两点：解答本题要注意以下两点：(1)(1)解答本题的关键信息：解答本题的关键信息：“质量数为质量数为1818，中子数为，中子数为10”10”、“常见的半导体材料常见的半导体材料”、“电负性在同周期主族元素中最电负性在同周期主族元素中最大大”，这些信息都可以作为解题的突破口。，这些信息都可以作为解题的突破口。

47、(2)(2)比较比较X X的单质和的单质和Y Y的单质熔点高低时要先判断晶体类型。的单质熔点高低时要先判断晶体类型。【解析【解析】本题综合考查元素周期表、晶体结构、元素化合物以本题综合考查元素周期表、晶体结构、元素化合物以及热化学方程式等知识。根据题意，及热化学方程式等知识。根据题意，W W的一种核素的质量数为的一种核素的质量数为1818，中子数为中子数为1010，则，则W W为为O O；X X和和NeNe原子的核外电子数相差原子的核外电子数相差1 1，且原子，且原子半径比半径比W W大，则大，则X X为为NaNa；Y Y的单质是一种常见的半导体材料，不难的单质是一种常见的半导体材料，不难推断

48、出推断出Y Y为为SiSi；Z Z的电负性在同周期主族元素中最大，且原子半的电负性在同周期主族元素中最大，且原子半径比径比O O大，而比大，而比NaNa小小, ,不难推出不难推出Z Z为为ClCl。 答案：答案：(1)(1)三三 A 2 (2)Si HClA 2 (2)Si HCl(3)SiCl(3)SiCl4 43H3H2 2O=HO=H2 2SiOSiO3 34HCl(4HCl(其他合理答案均可其他合理答案均可) )(4)SiH(4)SiH4 4(g)(g)2O2O2 2(g)=SiO(g)=SiO2 2(s)(s)2H2H2 2O(l)O(l) H1 520.0 kJ1 520.0 kJ

49、molmol1 18.A8.A、B B、C C、D D、E E是原子序数依次增大的五种短周期元素，是原子序数依次增大的五种短周期元素，A A元素原子核外元素原子核外L L层有两对成对电子，层有两对成对电子，B B单质能与水反应，所得单质能与水反应，所得溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子，溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子，C C的原子序数是的原子序数是B B与与D D的原子序数之和的一半，的原子序数之和的一半，D D原子的最外层电子数是内层电原子的最外层电子数是内层电子数的一半，子数的一半，E E原子核外原子核外K K层电子数是层电子数是L L、M M层电子数之差的层电子数之差的2 2倍。

50、倍。请回答以下问题：请回答以下问题：(1)A(1)A原子的价电子排布图为原子的价电子排布图为_。(2)D(2)D元素基态原子的电子排布式为元素基态原子的电子排布式为_；B B和和C C相相比，第一电离能较大的是比，第一电离能较大的是_。(3)D(3)D、E E两元素的电负性大小关系是两元素的电负性大小关系是_，它们形，它们形成的成的DEDE3 3分子中，中心原子的杂化方式为分子中，中心原子的杂化方式为_，含，含有的化学键类型为有的化学键类型为_(_(填填“”或或“”)”)键。键。(4)(4)上述五种元素中有两种元素可以形成一种两性化合物，分上述五种元素中有两种元素可以形成一种两性化合物，分别写

51、出该两性化合物与别写出该两性化合物与B B、E E的最高价氧化物对应的水化物反的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式：应的化学方程式：_、_。【解析【解析】A A、B B、C C、D D、E E是原子序数依次增大的五种短周期元是原子序数依次增大的五种短周期元素，素，A A元素原子核外元素原子核外L L层有两对成对电子，则层有两对成对电子，则A A为氧元素；为氧元素；B B单质单质能与水反应，所得溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子，能与水反应，所得溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子，B B为钠元素；为钠元素；D D原子的最外层电子数是内层电子数的一半，可知原子的最外层电子数是内层电子数的

52、一半，可知D D为磷元素；为磷元素；C C的原子序数是的原子序数是B B与与D D的原子序数之和的一半，则的原子序数之和的一半，则C C为铝元素；为铝元素；E E原子核外原子核外K K层电子数是层电子数是L L、M M层电子数之差的层电子数之差的2 2倍，倍，E E为氯元素。为氯元素。(1)A(1)A为氧，氧的价电子排布图为为氧，氧的价电子排布图为 或者或者(2)D(2)D元素基态原子的电子排布式为元素基态原子的电子排布式为1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p3 3；第一电离；第一电离能较大的是铝。能较大的是铝。(3)D(3)D、E E两元素的电负性大小关系是两元素

53、的电负性大小关系是ClClP P；D D、E E两元素形成两元素形成的的DEDE3 3分子为分子为PClPCl3 3，P P原子的杂化方式为原子的杂化方式为spsp3 3杂化，含有的化学杂化，含有的化学键类型为键类型为键。键。(4)(4)上述五种元素中有两种元素能形成一种两性化合物，该上述五种元素中有两种元素能形成一种两性化合物，该两性化合物为两性化合物为AlAl2 2O O3 3，B B元素的最高价氧化物对应的水化物是元素的最高价氧化物对应的水化物是NaOHNaOH，E E元素的最高价氧化物对应的水化物是元素的最高价氧化物对应的水化物是HClOHClO4 4，它们反，它们反应的化学方程式：应

54、的化学方程式：AlAl2 2O O3 3+2NaOH=2NaAlO+2NaOH=2NaAlO2 2+H+H2 2O O和和AlAl2 2O O3 3+6HClO+6HClO4 4=2Al(ClO=2Al(ClO4 4) )3 3+3H+3H2 2O O。答案：答案：(1)(1)(2)1s(2)1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p3 3 铝铝( (或或Al)Al)(3)Cl(3)ClP spP sp3 3 (4)Al(4)Al2 2O O3 3+2NaOH=2NaAlO+2NaOH=2NaAlO2 2+H+H2 2O OAlAl2 2O O3 3+6HClO+6HClO4 4=2Al(ClO=2Al(ClO4 4) )3 3+3H+3H2 2O O9.9.下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题：种化学元素。试回答下列问题：(1)(1)元素元素p p为为2626号元素，请写出其基态原子电子排布式号元素，请写出其基态原子电子排布式_。(2)d(2)d与与a a反应的产物的分子中，中心原子的杂化形式为反应的产物的分子中，中心原子的杂化形式为_。(3)h(3)h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的知识解释发光的原因：知识