内容正文:
章末综合提升
元素“位—构—性”关系
1.原子结构与元素周期表和元素周期律
2.元素“位—构—性”关系
[跟踪训练]
1.如表为元素周期表前四周期的一部分,下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中,正确的是( )
学生用书第22页
A.W元素的第一电离能小于Y元素的第一电离能
B.Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C.p能级未成对电子最多的是Z元素
D.X元素是电负性最大的元素
D [由题干信息知:X为F、W为P、Y为S、Z为Br、R为Ar,第一电离能P>S,A项错误;Br-比Ar多一个电子层,B项错误;p能级未成对电子最多的是P,有3个,C项错误;F元素是电负性最大的元素,D正确。]
2.(2019·全国卷Ⅱ节选)近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料,其中一类为Fe-Sm-As-F-O组成的化合物。回答下列问题:
(1)Fe成为阳离子时首先失去________轨道电子,Sm的价层电子排布式为4f66s2,Sm3+价层电子排布式为________________。
(2)比较离子半径:F-________O2-(填“大于”“等于”或“小于”)。
解析: (1)Fe的价层电子排布式为3d64s2,Fe成为阳离子时首先失去最外层两个电子,即4s轨道上的电子。Sm的价层电子排布式为4f66s2,Sm成为阳离子Sm3+时首先失去最外层两个电子,即6s轨道上的电子,再失去4f轨道上的一个电子,所以Sm3+的价层电子排布式为4f5。(2)电子层结构相同的离子,离子半径随着原子序数增大而减小,所以离子半径:F-<O2-。
答案: (1)4s 4f5 (2)小于
3.有四种短周期元素,它们的结构、性质等信息如表所述。
元素
结构、性质等信息
A
A是短周期中(除稀有气体外)原子半径最大的元素,该元素的某种合金是快中子反应堆的导热剂
B
B与A同周期,其最高价氧化物对应的水化物呈两性
C
元素的气态氢化物极易溶于水,其单质可用作制冷剂
D
D是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素,其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂
请根据表中信息填写:
(1)A原子的核外电子排布式:________________________________________________。
(2)B元素在周期表中的位置:_________________________________________________;
离子半径:B________A(填“大于”或“小于”)。
(3)C原子的核外电子轨道表示式是__________________________,其原子核外有________个未成对电子,能量最高的电子为________轨道上的电子。
(4)D原子的核外电子排布式为________________,D-的结构示意图是________。
解析: 根据题中信息可推出: A为Na,B为Al,C为N,D为Cl。
(1)Na核外电子排布式为1s22s22p63s1或[Ne]3s1。
(2)B为Al,其在元素周期表中的位置为第三周期第ⅢA族,Na+与Al3+核外电子排布相同,核电荷数后者大于前者,故r(Al3+)<r(Na+)。
(3)C为N,其核外电子轨道表示式为 ,其中有3个未成对电子,能量最高的为p轨道上的电子。
(4)D为Cl,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p5,Cl-的结构示意图为。
答案: (1)1s22s22p63s1(或[Ne]3s1)
(2)第三周期第ⅢA族 小于
(3) 3 p
(4)1s22s22p63s23p5
单元检测卷(一) 原子结构与元素性质
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(时间:90分钟 满分:100分)
第Ⅰ卷 (选择题 共45分)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意。
1.下列说法正确的是( )
A.氢光谱是元素的所有光谱中最复杂的光谱之一
B.“量子化”就是不连续的意思,微观粒子运动均有此特点
C.玻尔理论不但成功解释了氢原子光谱,而且还推广到其他原子光谱
D.原子中电子是在具有确定半径的圆周轨道上像火车一样高速运转着
B [A项氢光谱是元素的所有光谱中最简单的光谱;C项玻尔理论成功地解释了氢原子光谱,但对解释多电子原子的光谱却遇到困难;D项原子中电子没有确定的半径,原子半径是电子运动出现的“区域”。]
2.在学习核外电子排布知识时,甲、乙两小组对多电子原子能级的有关知识产生了分歧:甲组认为第三周期元素的基态原子中,不可能出现d电子,而乙组认为第三周期元素基态原子中一定有d电子,下列可作为甲组论据的是( )
A.能量守恒原理 B.泡利不相容原理
C.洪特规则 D.3d轨道