内容正文:
第五章
第17讲 元素周期表和元素周期律
[真题探究]
1.(2019·北京卷)2019年是元素周期表发表150周年。期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值,被采用为国际新标准。铟与铷(37Rb)同周期。下列说法不正确的是( )
A.In是第五周期第ⅢA族元素
B.In的中子数与电子数的差值为17
C.原子半径:In>Al
D.碱性:In(OH)3>RbOH
解析 铟和铷同属于第五周期元素,前者位于ⅢA族,后者位于ⅠA族,根据同周期主族元素最高价氧化物的水化物的碱性递变规律得:碱性In(OH)3<RbOH。
答案 D
2.(2018·天津卷)下列有关物质性质的比较,结论正确的是( )
A.溶解度:Na2CO3<NaHCO3
B.热稳定性:HCl<PH3
C.沸点:C2H5SH<C2H5OH
D.碱性:LiOH<Be(OH)2
解析 NaHCO3的溶解度小于Na2CO3,A项错误;由于非金属性:Cl>P,则氢化物的稳定性:HCl>PH3,B项错误;由于C2H5OH分子间形成氢键,因此沸点:C2H5SH<C2H5OH,C项正确;由于金属性:Li>Be,因此碱性:LiOH>Be(OH)2,D项错误。
答案 C
3.(2018·全国卷Ⅲ节选)锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问题:
(1)Zn原子核外电子排布式为_____________________________________。
(2)黄铜是人类最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu组成。第一电离能I1(Zn)____________(填“大于”或“小于”)I1(Cu)。原因是__________________
________________________________________________________________。
解析 (1)Zn为30号元素,价层电子数为12,则电子排布式为[Ar]3d104s2。
(2)Zn的电子排布式为[Ar]3d104s2,Cu的电子排布式为[Ar]3d104s1,故Zn的第一电离能比Cu大。
答案 (1)[Ar]3d104s2
(2)大于 Zn核外电子排布为全满稳定结构,较难失电子
4.(1)(2017·全国卷Ⅰ节选)钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
①元素K的焰色反应呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为________(填标号)nm。
A.404.4 B.553.5 C.589.2
D.670.8 E.766.5
②基态K原子中,核外电子占据最高能层的符号是____________________,
占据该能层电子的电子云轮廓图形状为____________。K和Cr属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低,原因是________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(2)(2017·全国卷Ⅱ节选)我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)。回答下列问题:
①氮原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为_______________________
________________________________________________________________。
②元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能(E1)。第二周期部分元素的E1变化趋势如图所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是____________________
_______________________________________________________________;
氮元素的E1呈现异常的原因是_____________________________________
________________________________________________________________。
(3)(2017·江苏卷节选)铁氮化合物(FexNy)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某FexNy的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。
①Fe3+基态核外电子排布式为______________________________________。
②C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为_______________