《原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》綜合練習(xí)

1、1 W、X、Y、Z四種短周期元素的原子序數(shù)X>W>Z>Y。W原子的最外層沒有p電子，X原子核外s電子與p電子數(shù)之比為11，Y原子最外層s電子與p電子數(shù)之比為11，Z原子核外電子中p電子數(shù)比Y原子多2個。（1）X元素的單質(zhì)與Z、Y所形成的化合物反應(yīng)，其化學(xué)方程式： （2）W、X元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱為 < （用分子式表示）。（3）四種元素原子半徑的大小為 > > > （填元素符號）（4）四種元素的電負(fù)性由小到大的順序為。（5）這四種元素形成化合物的化學(xué)式為離子化合物；共價化合物。2現(xiàn)有A、B、C、D四種元素，A是第五周期A族元素，B是第三

2、周期元素。B、C、D的價電子分別為2、2和7個。四種元素原子序數(shù)從大到小的順序是B、C、D、A。已知C和D的次外層電子均為18個。（1）判斷A、B、C、D是什么元素？（2）寫出A、B、C、D的簡單離子；（3）寫出堿性最強的最高價氧化物水化物的化學(xué)式；（4）寫出酸性最強的最高價氧化物水化物的化學(xué)式；（5）哪種元素的第一電離能最??？哪一種元素的電負(fù)性最大？3元素X、Y和Z的電離能如下：電離能kJ/molI1I2I3I4X7381450773010550Y495456369129540Z8002427365825024（1）能形成共價氯化物的元素是 ；（2）能形成離子氯化物的元素是 ；（3）形成+2

3、價氧化態(tài)的元素是 。4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)具有良好導(dǎo)電性。a、c、h b、g、k c、h、1 d、e、f（2）下表是一些氣態(tài)原子失去核外不同電子所需的能量，（即電離能，單位為kJ·mol1）：電離能鋰XYI1519502580I2729645701820I31179969202750I4955011600為什么鋰原子的第二電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第一電離能 。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形成化合物的化學(xué)式 。Y是周期表中 族元素。以上13種元素中， （填寫字母）元素原子失去核

4、外第一個電子需要的能量最多。5 1932年美國化學(xué)家鮑林首先提出了電負(fù)性的概念。電負(fù)性（用表示）也是元素的一種重要性質(zhì)，下表給出的是原子序數(shù)小于20的16種元素的電負(fù)性數(shù)值：元素HLiBeBCNOF電負(fù)性2.11.01.52.02.53.03.54.0元素NaMgAlSiPSClK電負(fù)性0.91.21.51.72.12.33.00.8請仔細(xì)分析，回答下列有關(guān)問題：（1）預(yù)測周期表中電負(fù)性最大的元素應(yīng)為_；估計鈣元素的電負(fù)性的取值范圍_<<_。（2）同主族內(nèi)的不同元素的值變化的規(guī)律是_；簡述元素電負(fù)性的大小與元素金屬性、非金屬性之間的關(guān)系_。（3）通常當(dāng)形成化學(xué)鍵的兩原子相應(yīng)元素的電

5、負(fù)性差值大于1.7時，所形成的一般為離子鍵；當(dāng)小于1.7時，一般為共價鍵。試推斷AlBr3中形成的化學(xué)鍵的類型為_，其理由是_。6五種元素的原子電子層結(jié)構(gòu)如下：A1s22s1 ；B1s22s22p4 ；C1s22s22p6； D1s22s22p63s23p2 EAr3d104s1。（1）元素的第一電離能最大的是 ；（2）屬于過渡元素的是 ；（3）元素的電負(fù)性最大的是 ；（4）上述元素之間能形成X2Y型化合物的化學(xué)式是 。7下表為元素周期表中的一部分，列出10種元素在元素周期表中的位置。用化學(xué)符號回答下列各問題。 主族周期IIIIIIIVVVIVII0234（1）10種元素中，第一電離能最大的是

6、_；電負(fù)性最小的金屬是_。（2）、三種元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物中，堿性最強的是_。（3）、三種元素形成的離子，離子半徑由大到小的順序是：_ _ _ 。（4）元素的氫化物的化學(xué)式為_ ；該氫化物常溫下和元素的單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_ ；若該氫化物和元素的單質(zhì)反應(yīng)，則化學(xué)方程式為 。（5）和的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為_ 和_ 。和兩元素形成化合物的化學(xué)式為_；該化合物灼燒時的焰色為_色；該化合物的溶液與元素的單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_ 。（6）和最高價氧化物對應(yīng)水化物相互反應(yīng)的化學(xué)方程式為_ ；離子方程式為_ 。（7）與形成化合物的化學(xué)式為_；單質(zhì)溶于該化合物所得溶液呈_色。（8）和兩元

7、素的核電荷數(shù)之差為_ 。（9）用電子式表示第三周期元素中由電負(fù)性最小的元素和電負(fù)性最大的主族元素形成化合物的形成過程。8右表是元素周期表的一部分。族周期AAAAAAA一二三（1）表中元素的氫化物的化學(xué)式為 ，此氫化物的還原性比元素的氫化物的還原性 （填強或弱）（2）某元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1，則該元素的元素符號是 ，其單質(zhì)的電子式為 。（3）俗稱為“礬”的一類化合物通常含有共同的元素是 （4）已知某些不同族元素的性質(zhì)也有一定的相似性，如元素與元素的氫氧化物有相似的性質(zhì)。寫出元素的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式 （5）表中與元素的性質(zhì)相似的不同族元素是 （填元素符號）點燃參考

8、答案1（1）2Mg+CO22MgO+C；（2）Mg(OH)2，NaOH；（3）Na，Mg，C，O；（4）O ，C，Mg，Na；（5）NaO、MgO、Na2CO3、MgCO3；CO 、CO2說明由于X、W、Y、Z都是短周期元素，所以原子序數(shù)均小于18。Y原子最外層s電子與p電子數(shù)之比為1：1，所以Y原子的電子排布式可能為1s2 2s22p2（碳）或1s2 2s22p6 3s23p2（硅）。Z原子核外電子中p電子數(shù)比Y原子多2個，所以由上可知，其核外電子排布式可能為1s2 2s22p4（氧）或1s2 2s22p6 3s23p4（硫）。由于原子序數(shù)W大于Z和X，且W原子的最外層無p電子，所以W原子不

9、可能為核外電子數(shù)小于等于4的原子，其電子排布式只可能為1s2 2s22p6 3s1（鈉）或1s2 2s22p6 3s2（鎂）。由于X原子序數(shù)最大，其核外s電子與p電子數(shù)之比為1：1，所以其原子核外電子排布式只能是1s2 2s22p6 3s2。綜上所述，X、W、Z、Y原子分別為Mg，Na，O，C。（1）Z和Y形成的化合物為CO2，鎂和它生成MgO和C。（2）W、X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別為NaOH、Mg(OH)2，因為Na的金屬性強于Mg，所以NaOH堿性強于Mg(OH)2。（3）根據(jù)Mg，Na，O，C在周期表中的位置，得出四種元素原子的半徑大?。篘aMgCO。（4）電負(fù)性表示元素吸引電子

10、能力的強弱，因此，可以得出四種元素電負(fù)性的大?。?OCMgNa。（5）活潑非金屬與活潑金屬之間以離子鍵結(jié)合形成離子化合物，非金屬之間以共價鍵結(jié)合形成共價化合物，因此這四種元素之間可形成離子化合物：NaO、MgO、Na2CO3、MgCO3，共價化合物：CO 、CO2。2（1）Sn、Mg、Zn、Br（2）Sn2+、Mg2+、Zn2+、Br-（3）Mg(OH)2（4）HBrO4（5）Mg； Br說明（1）根據(jù)元素周期表，可以知道A為Sn。由于B是第三周期元素，且其價電子為2，所以B為Mg元素。由于C、D的原子序數(shù)均大于B，且C、D的價電子為2、7，因此，C應(yīng)該為副族元素Zn，D的原子序數(shù)又大于C，所

11、以其為Br。（2）因此，A、B、C、D形成的簡單離子分別為Sn2+、Mg2+、Zn2+、Br-。（3）根據(jù)金屬活動性順序， Mg的金屬性強于Sn，所以最高價氧化物形成的水化物堿性最強的是Mg(OH)2。（4）元素非金屬性越強，其最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性越強，因此，酸性最強的最高價水化物為HBrO4。（5）元素的第一電離能越小，表示其失去一個電子的能力越強，因此，該元素為Mg；電負(fù)性越大，表示其吸電子能力越強，因此為Br。3(1)Z(2)X、Y(3)X說明 根據(jù)表格中的信息可知，X元素的I3的數(shù)值大幅度升高，說明X元素原子的第三個電子很難失去，因此X在化合物中常顯+2價，前兩個電子容易失去，

12、金屬形較強，因此其氯化物為離子化合物；Y元素的I2的數(shù)值大幅度升高，說明Y元素的原子失去第一個電子比較容易，再失去一個電子就非常困難，Y元素的I1的數(shù)值與X、Z元素的I1比較發(fā)現(xiàn)，Y元素的I1較小，因此，Y與氯較容易形成離子化合物。Z元素的I4數(shù)值大幅度增加，說明Z元素失去第四個電子很困難，因此Z比X和Y吸引電子的能力更強，較易形成共價氯化物。4（1） ； （2）Li原子失去一個電子后，Li已形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，此時再失去一個電子很困難； a Na2O和Na2O2 ； IIIA或第三主族； m 。說明 金屬都是電的良導(dǎo)體，要注意碳元素h的單質(zhì)石墨也是電的良導(dǎo)體。（2）Li原子失去一個電子后，Li已形

13、成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，此時再失去一個電子很困難。另外從1價陽離子中去掉一個電子需克服的電性引力比從中性原子去掉一個電子要大。由此不難解釋上表中依次失去一個電子所需的能量是依次增大的，但從上表可看出，增大的倍數(shù)是不相同的，如元素X的原子的第二電離能比第一電離能大得多，這說明X失去一個電子后已成為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，X原子最外電子層的電子數(shù)為1。同樣道理分析Y元素，Y原子I1、I2、I3增大的倍數(shù)不大，但I(xiàn)4發(fā)生了“突變”，說明Y原子最外層為3個電子。稀有氣體原子本身已是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以I1一定比其他原子的要大得多。5（1）F 0.8 1.2 (2) 同一主族，元素的電負(fù)性從上到下x值減??；金屬性越強x值越小，非金屬性

14、越強x值越大 （3）共價鍵 Br元素的非金屬性比Cl元素弱，Br元素的電負(fù)性應(yīng)當(dāng)比Cl元素的小，即小于3.0，因此Al元素與Br元素的電負(fù)性差值小于1.5 ，Al原子與Br原子形成共價鍵。說明 元素的非金屬性越強，電負(fù)性越大，已知元素中F的非金屬性最強，可推測F元素的電負(fù)性最大；Ca元素的金屬性強于Mg元素，其電負(fù)性應(yīng)當(dāng)小于Mg的電負(fù)性1.2，Ca元素的金屬性弱于K，其電負(fù)性應(yīng)當(dāng)大于K的電負(fù)性0.8。6（1）C （2）E （3）B （4）Li2O Cu2O說明根據(jù)題中給出的元素原子電子層結(jié)構(gòu)可推出，A是Li元素， B是O元素， C是Ne元素， D是Si元素， E是Cu元素。C的原子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定最難

15、失電子，其第一電離能最大。E有d層電子且s層電子為1 ，即屬ds區(qū)是過渡元素。最易得電子的B，其最外電子層還需2個電子才充滿。7（1）Ar，K（2）NaOH（3）K+、Ca2+、Mg2+（4）H2O，2H2O+2K=2KOH+H2，H2O+Cl2HCl+HClO（5）NaOH,HBrO4,NaBr,黃，2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2（6）NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O；Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O；（7）CCl4，橙紅色（8）18（9）說明 根據(jù)表格所提供的元素的周期數(shù)和主族數(shù)，可以確定元素的種類，為Na，為K，為Mg,為Ca，為Al，為C，為O，為C

16、l，為Br，為Ar。（1）10種元素中，第一電離能最大元素就是最難失去電子的元素，即惰性元素Ar；電負(fù)性最小的金屬就是其原子最容易失去電子的金屬。堿金屬最外層電子數(shù)為1，原子失去最外層的一個電子就可以達(dá)到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此，較容易失去最外層的電子，電負(fù)性最小。（2）、三種元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別是NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3，它們是同一周期的最高價氧化物對應(yīng)的水化物，同一周期的金屬元素從左到右金屬性逐漸增加，因此它們的最高價氧化物的水化物的堿性逐漸減弱，因此它們之中堿性最 強的是NaOH。（3）、三種元素形成的離子分別是K+、Mg2+、Ca2+，K+ 和Ca2+的周期數(shù)

17、大于Mg2+的周期數(shù)，因此K+ 和Ca2+的半徑大于Mg2+，K+ 和Ca2+的電子層結(jié)構(gòu)相同，均為1s22s22p63s23p6。由于Ca2+的核電荷數(shù)大于K+的核電荷數(shù)，對核外電子的吸引作用更大，半徑就更小。（4）為O，因此，的氫化物的化學(xué)式為H2O。為K，它與H2O反應(yīng)，能將H2O中的氫還原為H2。為Cl，Cl2與水反應(yīng)發(fā)生歧化反應(yīng)，生成HCl、HClO。（5）和的最高價氧化物對應(yīng)水化物分別是NaOH,HBrO4，為Na元素，它在焰色反應(yīng)中顯黃色。因此和兩元素形成化合物NaBr灼燒時的焰色為黃色。（6）和最高價氧化物對應(yīng)水化物分別是NaOH,Al(OH)3。（7）為C，為Cl，與形成化合

18、物為CCl4。單質(zhì)為Br2，它溶于CCl4的溶液呈橙紅色。（8）為Cl，核電荷數(shù)為17；為Br，核電荷數(shù)為35，因此，它們的核電荷數(shù)之差為18。（9）第三周期元素中由電負(fù)性最小的元素和電負(fù)性最大的元素形成化合物的過程就是Na原子失去一個電子，同時Cl原子得到一個電子的過程。8（1）HCl，弱 （2）N，（3）S、O、H （4）Be(OH)2+2NaOH=H2O+Na2BeO2 （5）Li說明 根據(jù)表格所提供的元素的周期數(shù)和主族數(shù)，可以確定元素的種類，為H，為Li，為Be,為B，為N，為O，為Mg，為Al，為S，為Cl。(1) 為Cl, 其氫化物的化學(xué)式為HCl。為S，其氫化物的化學(xué)式為H2S，HCl的還原性大于H2S的還原性。(2) 某元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1，若該元素為第二周期的元素，元素的s電子的數(shù)目為4，則p電子數(shù)為3，該元素為N元素。若該元素為第三周期