内容正文:
易错专题02 元素的性质
聚焦易错点:
►易错点一 元素周期表的结构
►易错点二 微粒半径大小的比较
►易错点三 电离能和电负性
典例精讲
易错点一 元素周期表的结构
【易错典例】
例1(2024上·四川成都·高二统考期末)下列关于元素周期表和周期律的叙述正确的是
A.卤族元素从上到下电负性减小
B.最外层1个电子的元素只能位于区
C.0族元素的价电子排布均为
D.“对角线规则”指某些主族元素与左下方元素性质相似
【解题必备】
1.原子结构与元素周期表的关系
2.每族元素的价层电子排布特点
(1)主族
主族
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
排布特点
ns1
ns2
ns2np1
ns2np2
ns2np3
ns2np4
ns2np5
(2)0族:除He外其余均为ns2np6。
(3)过渡元素(副族和第Ⅷ族,Pd、镧系、锕系除外):(n-1)d1~10ns1~2。
3.元素周期表的分区
(1)元素周期表的分区
(2)各区元素价电子的排布特点
分区
价电子排布
s区
ns1~2
p区
ns2np1~6(除He外)
d区
(n-1)d1~9ns1~2(除钯外)
ds区
(n-1)d10ns1~2
f区
(n-2)f0~14(n-1)d0~2ns2
【变式突破】
1.(2023上·江苏扬州·高二扬州中学校考阶段练习)向CuSO4溶液中通入H2S,发生反应:CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4.下列有关说法正确的是
A.H2S的电子式为
B.Cu是d区过渡金属元素
C.Cu2+的基态核外电子排布式为[Ar]3d10
D.基态O原子核外电子轨道表示式为
易错点二 微粒半径大小的比较
【易错典例】
例2(2024上·重庆巫溪·高二巫溪县中学校校考阶段练习)锂电池的电解液在很大程度上制约着锂电池的发展,某种商业化锂电池的电解质的结构如图所示。已知短周期主族元素X、Y、Z、M和W的原子序数依次增大,且0.1 mol·L−1XW的水溶液呈酸性且pH>1。下列说法正确的是
A.元素的非金属性:X>Z
B.简单离子半径:W>M
C.第一电离能:W>M>Z>Y
D.化合物YW3各原子均达到8电子稳定结构
【解题必备】微粒半径大小的比较
(1)同周期元素的原子半径:随着核电荷数增多,原子半径依次减小(稀有气体除外)。
(2)同主族元素的原子半径、相同价态阳离子半径和阴离子半径:随着核电荷数增多,半径都依次增大。
(3)核外电子排布(即电子层结构)相同的离子半径:随核电荷数增多,离子半径依次减小。
(4)同种元素形成的粒子半径:阳离子<中性原子<阴离子,且阳离子价态越高,半径越小。
如:Fe3+<Fe2+<Fe,Cl<Cl-,H+<H<H-。
(5)核电荷数和电子数都不同的粒子,一般要找参考物。如比较Al3+和S2-,可找出与Al3+电子数相同,与S2-同一主族的元素O2-来比较,因为Al3+<O2-,且O2-<S2-,故Al3+<S2-。
【变式突破】
2.(2024上·湖北·高二校联考期末)化合物是分析化学中重要的基准物质,其中X、Y、Z、T分别位于三个短周期,原子序数依次增加;T与Z同主族;常温下为气体,分子中电子总数为奇数;W为建筑行业使用量最大的金属元素。下列说法错误的是
A.电负性:Z>Y>X>W
B.为酸性氧化物
C.原子半径:T>Z>X
D.基态T原子核外电子运动状态有16种、空间运动状态有9种、能量不同的电子有5种
易错点三 电离能和电负性
【易错典例】
例3 (河北省唐山市2023-2024学年高二上学期期末考试化学试题)是重要的锂电池正极材料,具有可供锂离子嵌入或脱嵌的结构。请回答下列问题。
(1)所含元素中,第一电离能最小的是 (填元素名称),电负性最大的是 (填元素符号)。按原子序数递增的顺序,其基态原子未成对电子数依次为 (填序号)
a.1432 b.1234 c.4132 d.3142
(2)Fe在周期表中的位置 ,用核外电子排布的相关规则解释比稳定的原因 。
(3)P的价电子轨道表示式为 ,它比S的第一电离能大的原因 。
(4)磷酸亚铁锂电池总反应为:,电池中的固充电体电解质可传导。试写出该电池放电时的正极反应式为 。
【解题必备】
1.电离能
(1)第一电离能:气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量,符号:I1,单位:kJ·mol-1。元素第一电离能可以衡量元素的原子失去一个电子的难易程度。第一电离能数值越小,原子越容易失去一个电