1.2.2 元素周期律(学案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程化学选择性必修第二册同步学习指导(人教版2019)

# # # # / 0 1 2 # 3 4 5 6 7 " 8 9 : ３．已知某元素＋ ３价离子的电子排布式为 １ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ６３ｄ５，该元素在周期表中的位 置是 （Ｃ ） Ａ．第三周期第Ⅷ族，ｐ区 Ｂ．第三周期第ⅤＢ族，ｄｓ区 Ｃ．第四周期第Ⅷ族，ｄ区 Ｄ．第四周期第Ⅴ族，ｆ区 ４．前四周期元素中，基态原子的４ｓ能级中只有 １个电子且位于ｄ区的元素共有 （Ｂ ） Ａ． ０种 Ｂ． １种 Ｃ． ２种 Ｄ． ３种 ５． Ｘ、Ｙ、Ｚ为主族元素，Ｘ原子的最外层电子排 布为ｎｓ１；Ｙ原子的Ｍ电子层有２个未成对电 子；Ｚ原子的最外层ｐ轨道上只有一对成对电 子，且Ｚ原子的核外电子比Ｙ原子少８个电 子，由这三种元素组成的化合物的分子式不 可能的是 （Ａ ） Ａ． ＸＹＺ４ Ｂ． Ｘ２ＹＺ４ Ｃ． Ｘ２ＹＺ３ Ｄ． Ｘ２Ｙ２Ｚ３ ６．在研究原子核外电子排布与元素周期表的关 系时，人们发现价电子排布相似的元素集中 在一起。据此，人们将元素周期表分为五个 区，并以最后填入电子的轨道能级符号作为 该区的符号，如图所示。 （１）在ｓ区中，族序数最大、原子序数最小的 元素，原子的价电子的电子云形状为　 　 　 球形　 。 （２）在ｄ区中，族序数最大、原子序数最小的 元素，常见离子的电子排布式为　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ，其中较稳定的是　 Ｆｅ３ ＋　 。 （３）在ｄｓ区中，族序数最大、原子序数最小的 元素，原子的价电子排布式为　 ３ｄ１０４ｓ２　 。 （４）在ｐ区中，第二周期第ⅤＡ族元素原子的 轨道表示式为　 　 　 　 　 　 　 　 。 （５）当今常用于核能开发的元素是铀和钚，它 们在　 ｆ　 区中。 请同学们认真完成练案［４                                      ］ 第２课时　 元素周期律 核心素养发展目标 １．能从原子结构的角度理解原子半径、元素第一电离能、电负性之间的递变规律，能利用递变 规律比较原子（离子）半径、元素第一电离能、电负性的相对大小。 ２．通过对原子半径、元素第一电离能、电负性递变规律的学习，建立“结构决定性质”的认知模 型，并能利用认知模型解释元素性质的规律性和特殊性。 一、原子半径 　 　 １．影响原子半径大小的因素 （１）电子的能层数：电子的能层越多，电子 之间的　 排斥作用　 将使原子的半径增大。 （２）核电荷数：核电荷数越大，核对电子的 吸引作用也就越大，将使原子的半径　 减小　 。 ２．原子半径的递变规律 （１）同周期：从左到右，核电荷数越大，原子 半径　 越小　 。 （２）同主族：从上到下，核电荷数越大，原子 半径　 越大　 。 ３．原子或离子半径的比较方法 （１）同种元素的离子半径：阴离子大于原 子，原子大于阳离子，低价阳离子大于高价阳离 子。例如：ｒ（Ｃｌ －） 　 ＞　 ｒ（Ｃｌ），ｒ（Ｆｅ） 　 ＞　 ｒ（Ｆｅ２ ＋）　 ＞　 ｒ（Ｆｅ３ ＋）。 （２）能层结构相同的离子：核电荷数越大              ， !#! ! " # $ % & ' ( ２ ) * + , - . & + # # # # # # # 半径越小。例如：ｒ（Ｏ２ －） 　 ＞　 ｒ（Ｆ －） 　 ＞　 ｒ（Ｎａ ＋）　 ＞　 ｒ（Ｍｇ２ ＋）　 ＞　 ｒ（Ａｌ３ ＋）。 （３）带相同电荷的离子：能层数越多，半径 越大。例如：ｒ（Ｌｉ ＋） 　 ＜　 ｒ（Ｎａ ＋） 　 ＜　 ｒ（Ｋ＋）　 ＜　 ｒ（Ｒｂ ＋）　 ＜　 ｒ（Ｃｓ ＋），ｒ（Ｏ２ －）　 ＜　 ｒ（Ｓ２ －）　 ＜　 ｒ（Ｓｅ２ －）　 ＜　 ｒ（Ｔｅ２ －）。 （４）核电荷数、能层数均不同的离子：可选 一种离子参照比较。例如：比较ｒ（Ｋ ＋ ）与 ｒ（Ｍｇ２ ＋），可选ｒ（Ｎａ ＋）为参照，ｒ（Ｋ ＋） 　 ＞　 ｒ（Ｎａ ＋）　 ＞　 ｒ（Ｍｇ２ ＋）。 正误判断 １．核外能层结构相同的单核粒子，半径相同。 （ × ） ２．质子数相同的不同单核粒子，电子数越多，半 径越大。 （√ ） ３．各元素的原子半径总比其离子半径大。 （ × ） ４．同周期元素从左到右，原子半径、离子半径均 逐渐减小。 （ × ） 深度思考 　 　 １．元素周期表中的同周期主族元素从左到 右，原子半径的变化趋势如何？如何理解这种 趋势？ 　 　 ２．是否能层数多的元素的原子半径一定大 于能层数少的元素的原子半径？ 应用体验 １．下列关于粒子半径的说法正确的是（Ｄ ） ①ｒ（Ｌｉ ＋）＜ ｒ（Ｎａ ＋）＜ ｒ（Ｋ ＋）＜ ｒ（Ｒｂ ＋） ＜ ｒ（Ｃｓ ＋） ②ｒ（Ｃｌ －）＜ ｒ（Ｂｒ －）＜ ｒ（Ｉ －）＜ ｒ（Ｆ －） ③ｒ（Ｎａ ＋）＜ ｒ（Ｍｇ２ ＋）＜ ｒ（Ａｌ３ ＋）＜ ｒ（Ｆ －） ＜ ｒ（Ｏ２ －） ④ｒ（Ｆｅ３ ＋）＜ ｒ（Ｆｅ２ ＋）＜ ｒ（Ｆｅ） Ａ．①②④ Ｂ．①③ Ｃ．③④ Ｄ．①④ ２．下列元素的原子半径最小的是 （Ｄ ） Ａ． Ｎａ Ｂ． Ｍｇ Ｃ． Ａｌ Ｄ． Ｃｌ ３．下列微粒半径的大小顺序不正确的是（Ａ ） Ａ． Ｆ － ＞ Ｏ２ － ＞ Ｎａ ＋ ＞ Ｍｇ２ ＋ Ｂ． Ｆｅ ＞ Ｆｅ２ ＋ ＞ Ｆｅ３ ＋ Ｃ． Ｓ２ － ＞ Ｃｌ － ＞ Ｋ ＋ ＞ Ｃａ２ ＋ Ｄ． Ｓ ＞ Ｏ ＞ Ｆ 粒子半径比较的一般思路 　 　 （１）“一层”：先看能层数，能层数越多，一 般微粒半径越大。 （２）“二核”：若能层数相同，则看核电荷 数，核电荷数越大，微粒半径越小。 （３）“三电子”：若能层数、核电荷数均相 同，则看核外电子数，电子数多的半径大。                                                      二、元素的电离能 　 　 １．元素第一电离能的概念与意义 （１）概念 　 气态基态　 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　 叫 做第一电离能，符号：Ｉ１。 （２）意义：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　 失去一个电子；第一电离能数值 越大，原子越　 难　 失去一个电子。 ２．元素第一电离能变化规律              !#" # # # # / 0 1 2 # 3 4 5 6 7 " 8 9 : （１）每个周期的第一种元素（氢和碱金属） 的第一电离能　 最小　 ，最后一种元素（稀有气 体）的第一电离能　 最大　 ，即一般来说，同周 期随着核电荷数的递增，元素的第一电离能呈 　 增大　 趋势。 （２）同一族，从上到下第一电离能逐 渐　 减小　 。 ３．电离能的应用 （１）判断元素的金属性、非金属性强弱：Ｉ１ 越大，元素的　 非金属　 性越强；Ｉ１ 越小，元素 的　 金属　 性越强。 （２）逐级电离能的应用 ①逐级电离能 含义：原子的＋ １价气态基态离子再失去１ 个电子所需要的最低能量叫做第二电离能，依 次类推。可以表示为 Ｍ（ｇ ） Ｍ ＋（ｇ）＋ ｅ － 　 Ｉ１（第一电离能） Ｍ＋（ｇ ） Ｍ２ ＋（ｇ）＋ ｅ － 　 Ｉ２（第二电离能） Ｍ２ ＋（ｇ ） Ｍ３ ＋（ｇ）＋ ｅ － 　 Ｉ３（第三电离能） 逐级电离能的变化规律 ａ．同一元素的电离能按Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３……顺序 逐级增大。 ｂ．当相邻逐级电离能发生突变时，说明失 去的电子所在的能层发生了变化。 ②应用 根据电离能数据确定元素原子核外电子的 排布及元素的化合价，如Ｌｉ：Ｉ１Ｉ２ ＜ Ｉ３，表明Ｌｉ 原子核外的三个电子排布在两个能层上（Ｋ、Ｌ 能层），且最外层上只有一个电子，易失去 　 一个电子　 形成　 ＋ １价　 阳离子。 电离能的影响因素及特例 　 　 （１）电离能数值的大小主要取决于原子的 核电荷数、原子半径及原子的电子构型。 （２）具有全充满、半充满及全空的电子构型 的元素原子稳定性较高，其电离能数值较大，如 稀有气体的电离能在同周期元素中最大，Ｎ为 半充满、Ｍｇ为全充满状态，其电离能均比同周 期相邻元素的大。一般情况，第一电离能： ⅡＡ ＞ⅢＡ，ⅤＡ ＞ⅥＡ。 正误判断 １．第一电离能越大的原子失电子的能力越强。 （ × ） ２．第三周期所含元素中钠的第一电离能最小。 （√ ） ３．铝的第一电离能比镁的第一电离能大。（ × ） ４． Ｈ的第一电离能大于Ｃ的第一电离能。（√ ） ５．同一周期中，主族元素原子的第一电离能从 左到右越来越大。 （ × ） ６．同一周期典型金属元素的第一电离能总是小 于典型非金属元素的第一电离能。 （√ ） 深度思考 　 　 １．元素周期表中，第一电离能最大的是哪 个元素？第一电离能最小的应出现在元素周期 表什么位置？ ２．第二周期中，第一电离能介于Ｂ和Ｎ之 间的有几种元素？分别是哪几种？ ３．下表是钠、镁、铝逐级失去电子的电 离能： 元素 Ｎａ Ｍｇ Ａｌ 电离能 （ｋＪ·ｍｏｌ －１） ４９６ ７３８ ５７８ ４ ５６２ １ ４５１ １ ８１７ ６ ９１２ ７ ７３３ ２ ７４５ ９ ５４３ １０ ５４０ １１ ５７５ １３ ３５３ １３ ６３０ １４ ８３０ １６ ６１０ １７ ９９５ １８ ３７６ ２０ １１４ ２１ ７０３ ２３ ２９３ 　 　 （１）为什么同一元素的电离能逐级增大                                                                        ？ !## ! " # $ % & ' ( ２ ) * + , - . & + # # # # # # # （２）为什么钠、镁、铝的化合价分别为＋ １、 ＋２、＋３？ 应用体验 １．下列关于元素第一电离能的说法不正确的是 （Ａ ） Ａ．因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减 小，故第一电离能必依次增大 Ｂ．对于同一元素而言，原子的电离能Ｉ１ ＜ Ｉ２ ＜ Ｉ３… Ｃ．外围电子排布为ｎｓ２ｎｐ６（当只有Ｋ层时为 １ｓ２）的原子，第一电离能较大 Ｄ．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电 离能，故钾的活泼性强于钠 ２．下列叙述中正确的是 （Ｃ ） Ａ．同一周期中，ⅦＡ族元素的原子半径最大 Ｂ．ⅥＡ族元素的原子，其半径越大，越难失去 电子 Ｃ．室温时，０族元素的单质都是气体 Ｄ．同一周期中，碱金属元素的第一电离能 最大 ３．下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需 能量最大的是 （Ａ ） Ａ．［Ｎｅ］↑ ３ｓ Ｂ．［Ｎｅ］↑↓ ３ｓ Ｃ．［Ｎｅ］↑ ３ｓ ↑ ３ｐ Ｄ．［Ｎｅ］↑ ３ｐ 　 　 （１）第一电离能与元素的金属性有本质的 区别。 （２）由电离能的递变规律可知：同周期主族 元素从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势， 但第ⅡＡ族的Ｂｅ、Ｍｇ的第一电离能较同周期第 ⅢＡ族的Ｂ、Ａｌ的第一电离能要大；第ⅤＡ族的 Ｎ、Ｐ、Ａｓ的第一电离能较同周期第ⅥＡ族的Ｏ、 Ｓ、Ｓｅ的第一电离能要大。这是由于第ⅡＡ族元 素的最外层电子排布为ｎｓ２，ｐ轨道为全空状态， 较稳定；而第ⅤＡ族元素的最外层电子排布为 ｎｓ２ｎｐ３，ｐ轨道为半充满状态，比第ⅥＡ族的 ｎｓ２ｎｐ４状态稳定。                                      三、电负性 　 　 １．有关概念与意义 （１）键合电子：元素相互化合时，原子中用 于形成　 化学键　 的电子。 （２）电负性：用来描述不同元素的原子对键 合电子　 吸引力　 的大小。电负性越大的原 子，对键合电子的吸引力　 越大　 。 （３）电负性大小的标准：以氟的电负性为 　 ４． ０　 和锂的电负性为　 １． ０　 作为相对 标准。 ２．递变规律 （１）同周期元素从左到右，元素的电负性逐 渐　 变大　 ，元素的非金属性逐渐　 增强　 、金 属性逐渐　 减弱　 。 （２）同族元素从上到下，元素的电负性逐渐 　 变小　 ，元素的金属性逐渐　 增强　 、非金属 性逐渐　 减弱　 。 ３．应用 （１）判断元素的金属性和非金属性强弱 ①金属元素的电负性一般　 小于　 １． ８，非 金属元素的电负性一般　 大于　 １． ８，而位于非 金属三角区边界的“类金属”（如锗、锑等）的电 负性则在　 １． ８左右　 ，它们既有金属性，又有 非金属性。 ②金属元素的电负性　 越小　 ，金属元素 越活泼；非金属元素的电负性　 越大　 ，非金属 元素越活泼。 （２）判断元素的化合价 ①电负性数值小的元素在化合物中吸引电 子的能力　 弱　 ，元素的化合价为正值。 ②电负性数值大的元素在化合物中吸引电 子的能力　 强　 ，元素的化合价为负值。 （３）判断化合物的类型 两成键元 素间电负  性差值 大于１． ７ →　 通常形成离子键，相应的  化合物为离子化合物 小于１． ７ →　 通常形成共价键，相应的                               化合物为共价化合物 !#$ # # # # / 0 1 2 # 3 4 5 6 7 " 8 9 : 如Ｈ的电负性为２． １，Ｃｌ的电负性为３． ０， Ｃｌ的电负性与Ｈ的电负性之差为３． ０ － ２． １ ＝ ０． ９ ＜ １． ７，故ＨＣｌ为共价化合物；如Ａｌ的电负 性为１． ５，Ｃｌ的电负性与Ａｌ的电负性之差为 ３． ０ － １． ５ ＝ １． ５ ＜ １． ７，因此ＡｌＣｌ３ 为共价化合 物；同理，ＢｅＣｌ２也是共价化合物。 　 　 （１）电负性之差大于１． ７的元素不一定都 形成离子化合物，如Ｆ的电负性与Ｈ的电负性 之差为１． ９，但ＨＦ为共价化合物。 （２）电负性之差小于１． ７的元素不一定形 成共价化合物Ｎａ的电负性为０． ９，与Ｈ的电负 性之差为１． ２，但ＮａＨ中的化学键是离子键。 正误判断 １．元素电负性的大小反映了元素原子对键合电 子吸引力的大小。 （√ ） ２．元素的电负性越大，则元素的非金属性越强。 （√ ） ３．同一周期电负性最大的元素为稀有气体元素。 （ × ） 深度思考 　 　 １．按照电负性的递变规律推测：元素周期 表中电负性最大的元素和电负性最小的元素位 于周期表中的哪个位置？ ２．电负性越大的元素，非金属性越强吗？ 第一电离能越大吗？ 应用体验 １．下列有关电负性的说法中正确的是（Ｃ ） Ａ．主族金属元素的电负性比过渡金属元素的 电负性更小 Ｂ．主族元素原子的电负性越大，其第一电离 能也越大 Ｃ．在元素周期表中，同一周期主族元素电负 性从左到右递增 Ｄ．形成化合物时，元素的电负性越大，吸引电 子的能力越强，越容易显示正价 ２．处于同一周期的Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四种短周期元素， 其气态原子获得一个电子所放出的能量Ａ ＞ Ｂ ＞ Ｃ ＞ Ｄ，则下列说法正确的是 （Ｄ ） Ａ．元素的非金属性：Ａ ＜ Ｂ ＜ Ｃ ＜ Ｄ Ｂ．元素的电负性：Ａ ＜ Ｂ ＜ Ｃ ＜ Ｄ Ｃ．元素的第一电离能：Ａ ＜ Ｂ ＜ Ｃ ＜ Ｄ Ｄ．最高价氧化物对应水化物的酸性：Ａ ＞ Ｂ ＞ Ｃ ＞ Ｄ ３．下列各组元素的电负性大小顺序正确的是 （Ａ ） Ａ． Ｐ ＜ Ｎ ＜ Ｏ ＜ Ｆ Ｂ． Ｓ ＜ Ｏ ＜ Ｎ ＜ Ｆ Ｃ． Ｓｉ ＜ Ｎａ ＜ Ｍｇ ＜ Ａｌ Ｄ． Ｂｒ ＜ Ｈ ＜ Ｚｎ 　 　 　 　 特别提醒：第一电离能：ⅡＡ ＞ⅢＡ，ⅤＡ ＞ ⅥＡ。                                                                        !#% ! " # $ % & ' ( ２ ) * + , - . & + # # # # # # # !"#$%&'() 对应学生用书学案Ｐ １．下列性质的比较正确的是 （Ａ ） Ａ．单质的熔点：Ｌｉ ＞ Ｎａ ＞ Ｋ ＞ Ｒｂ Ｂ．电负性：Ｐ ＞ Ｎ ＞ Ｏ ＞ Ｃ Ｃ．第一电离能：Ｎａ ＜ Ｍｇ ＜ Ａｌ ＜ Ｓｉ Ｄ．微粒半径：Ｌｉ ＋ ＜ Ｏ２ － ＜ Ｆ － ＜ Ｎａ ＋ ２．下列曲线表示卤族元素或其单质性质随核电 荷数的变化趋势，正确的是 （Ａ ） Ａ 　 　 Ｂ Ｃ 　 　 Ｄ ３．下列说法中，正确的是 （Ｃ ） Ａ．原子序数为３８的元素处于周期表的第四 周期第ⅡＡ族 Ｂ．第一电离能的大小可以作为判断金属性强 弱的依据 Ｃ．共价化合物中，电负性大的成键元素通常 表现为负价 Ｄ．第四周期的金属元素从左到右，元素的金 属性依次减弱 ４． Ｘ、Ｙ为两种元素的原子，Ｘ的阴离子与Ｙ的 阳离子具有相同的电子层结构，则 （Ｂ ） Ａ．原子半径：Ｘ ＞ Ｙ Ｂ．电负性：Ｘ ＞ Ｙ Ｃ．离子半径：Ｘ ＜ Ｙ Ｄ．第一电离：Ｘ ＜ Ｙ ５．根据元素性质递变规律，下列判断不正确的 是 （Ｃ ） Ａ．酸性：Ｈ２ＳｉＯ３ ＜ Ｈ３ＰＯ４ ＜ Ｈ２ＳＯ４ Ｂ．电负性：Ｆ ＞ Ｃｌ ＞ Ｂｒ ＞ Ｉ Ｃ．第一电离能：Ｎａ ＜ Ｍｇ ＜ Ａｌ Ｄ．原子半径：Ｎ ＞ Ｏ ＞ Ｆ ６．已知ａ ～ ｆ是原子序数依次增大前四周期的六 种元素，ａ元素原子核外电子只有一种自旋取 向；ｂ元素原子最高能级的不同轨道都有电子 且自旋方向相同；ｃ元素原子的价层电子排布 为ｎｓｎｎｐ２ｎ，ｄ元素原子中只有两种形状的电子 云，最外层只有一种自旋方向的电子；ｅ与ｄ 的最高能层数相同，但其价电子层电子数等 于其电子层数；ｆ元素原子最外层只有１个电 子，次外层内的所有轨道的电子均成对。请 回答下列问题（答题时涉及ａ ～ ｆ元素，要用元 素符号表示）： （１）ｅ元素基态原子占据的最高能级共有　 ３　 个原子轨道，其形状是　 哑铃形　 ；ｆ元素位 于周期表的　 ｄｓ　 区，其基态原子的电子排 布式为　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 （２）ａ、ｂ、ｃ三种元素的电负性由大到小的顺 序为　 Ｏ ＞ Ｎ ＞ Ｈ　 。 （３）ｂ、ｃ、ｄ、ｅ四种元素的第一电离能由大到 小的顺序为　 Ｎ ＞ Ｏ ＞ Ａｌ ＞ Ｎａ　 。 （４）下图是ａ ～ ｆ中某种元素的部分电离能， 由此判断该元素是　 Ａｌ　 。 （５）Ｍｎ、Ｆｅ的部分电离能数据如表： 元素 Ｍｎ Ｆｅ 电离能／ ｋＪ·ｍｏｌ －１ Ｉ１ ７１７ ７５９ Ｉ２ １ ５０９ １ ５６１ Ｉ３ ３ ２４８ ２ ９５７ 比较表中Ｍｎ、Ｆｅ两元素的Ｉ２、Ｉ３ 可知，气态 Ｍｎ２ ＋再失去一个电子比气态Ｆｅ２ ＋再失去一个 电子　 难　 　 （填“易”或“难”）。你的解释 是　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 请同学们认真完成练案［５                                                                    ］ !#& Ｄ错误。故选Ｂ。 ２． Ｄ　 第１列为ⅠＡ族元素，其中Ｈ元素是非金属元素，Ｌｉ、Ｎａ、 Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｆｒ是碱金属元素，Ａ项错误；原子价电子排布为ｎｓ２ 的并非只有ⅡＡ族元素，还有Ｈｅ元素，Ｂ项错误；第１列为 ⅠＡ族元素，其含有Ｈ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｆｒ这７种元素；第１８ 列为０族元素，其含有Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ、Ｒｎ、Ｏｇ这７种元素， 故这两列所含元素种数相同，Ｃ项错误；第８列处于ｄ区，全 部是金属元素，Ｄ项正确。答案选Ｄ。 ３． Ｄ　 Ｈ元素在ｓ区，其他非金属元素都分布在ｐ区，故Ａ错误； ｓ区、ｐ区、ｄ区、ｄｓ区的元素，最外层电子数都有可能是２个 电子，故Ｂ错误；同一主族元素从上到下，金属性逐渐增强，不 呈周期性变化，故Ｃ错误；元素周期表中ⅢＢ族到ⅡＢ族１０ 个纵行的元素都是金属元素，故Ｄ正确。故选Ｄ。 ４． Ｃ　 基态原子的Ｎ层上只有一个电子的元素，其基态原子电 子排布式可能为１ｓ２ ２ｓ２ ２ｐ６ ３ｓ２ ３ｐ６ ４ｓ１、１ｓ２ ２ｓ２ ２ｐ６ ３ｓ２３ｐ６ ３ｄ５ ４ｓ１ 或１ｓ２ ２ｓ２ ２ｐ６ ３ｓ２ ３ｐ６ ３ｄ１０４ｓ１，即该元素可能在ⅠＡ族、ⅥＢ族 或ⅠＢ族，不一定位于ｓ区，故Ａ错误；原子的价层电子排布 式为（ｎ － １）ｄ６ ～８ｎｓ２的元素是第Ⅷ族元素，位于ｄ区，故Ｂ错 误；原子核外最外层有三个未成对电子的元素，其ｐ能级为３ 个电子，一定属于主族元素，故Ｃ正确；基态原子的价层电子 排布式为（ｎ － １）ｄｘ ｎｓｙ的元素，其族序数可能为ｘ ＋ ｙ（ｘ ＋ ｙ≤ ７）、也可能为ｙ（ｘ ＝ １０，ｙ ＝ １或２），该元素还可能在第Ⅷ族 （１０≥ｘ ＋ ｙ ＞ ７），故Ｄ错误。故选Ｃ。 　 　 四、其右下方　 相似 应用体验 １． Ａ　 根据“对角线规则”，铍元素与铝元素的单质及其化合物 的性质相似，对比铝的性质即可分析得到铍的性质。三氯化 铝是共价化合物，所以Ｂｅ的氯化物是共价化合物，故Ａ正确； 铍最外层含有２个电子，最高化合价为＋ ２价，氧化铍的化学 式为ＢｅＯ，故Ｂ错误；ＡｌＣｌ３ 与过量的ＮａＯＨ溶液反应生成偏 铝酸钠，所以ＢｅＣｌ２ 与过量的ＮａＯＨ溶液反应生成Ｎａ２ＢｅＯ２， 故Ｃ错误；Ａｌ（ＮＯ３）３ 溶液呈弱酸性，所以Ｂｅ（ＮＯ３）２ 溶液呈 弱酸性，故Ｄ错误。故选Ａ。 ２．（１） 　 二　 ⅢＡ　 （２）两性　 Ｂｅ（ＯＨ）２ ＋ ２ＯＨ － ＢｅＯ２ －２ ＋ ２Ｈ２Ｏ，Ｂｅ（ＯＨ）２ ＋ ２Ｈ ＋ Ｂｅ２ ＋ ＋ ２Ｈ２Ｏ　 （３）弱　 硼的非金属性比碳弱　 （４）Ｌｉ２Ｏ、Ｌｉ３Ｎ 随堂演练·知识落实 １． Ａ　 该元素为硫元素，Ｓ元素在元素周期表中位于ｐ区，故Ａ 正确；Ｓ元素核外电子排布式为［Ｎｅ］３ｓ２３ｐ４，故Ｂ错误；价电 子排布为３ｓ２３ｐ４的粒子其基态原子核外电子排布式为 １ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ４，其核外电子数为１６，为Ｓ元素，故Ｃ错误；Ｓ 原子核外电子排布遵循能量最低原理、泡利原理、洪特规则， 其轨道表示式为↑↓ １ｓ ↑↓ ２ｓ ↑↓↑↓↑↓ ２ｐ ↑↓ ３ｓ ↑↓↑ ↑ ３ｐ ，故Ｄ 错误。 ２． Ａ　 第三周期稀有气体的原子序数为１８，锌的原子序数为３０， ３０ － １８ ＝ １２，则锌在周期表中处于第四周期第ⅡＢ族，ｄｓ区， 故Ａ错误；基态Ａｌ原子电子占据最高能级为３ｐ能级，电子云 轮廓图为哑铃形，故Ｂ正确；第三周期稀有气体的原子序数为 １８，钒的原子序数为２３，２３ － １８ ＝ ５，则钒在周期表中处于第四 周期第ⅤＢ族，故Ｃ正确；钒的原子序数为２３，其核外电子排 布为１ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ６３ｄ３４ｓ２，则钒的价层电子排布为３ｄ３ ４ｓ２， 故Ｄ正确。 ３． Ｃ　 ＋ ３价离子的核外有２３个电子，则原子核外有２６个电子， ２６号元素是铁，位于第四周期第Ⅷ族，位于ｄ区。 ４． Ｂ　 基态原子的４ｓ能级中只有１个电子，则该元素最外层仅 有的一个电子位于４ｓ能级，即４ｓ１，该原子４ｓ能级未填充满， 一是按照能级顺序正常填充的结果：１ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ６４ｓ１，为 １９Ｋ元素；二是按照洪特规则的特例填充的结果： １ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ６３ｄ５４ｓ１、１ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ６３ｄ１０ ４ｓ１，为２４ Ｃｒ和２９ Ｃｕ，１９ Ｋ 位于ｓ区，２９Ｃｕ位于ｄｓ区，位于ｄ区只有１种Ｃｒ，所以只有１ 种符合。 ５． Ａ　 Ｘ元素的原子最外层电子排布为ｎｓ１，为第ⅠＡ族元素，化 合价为＋ １价，Ｙ原子的Ｍ电子层有２个未成对电子，其电子 排布式为１ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ２ 或１ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ４，为Ｓｉ元素或Ｓ 元素，化合价为＋ ４价或＋ ６价；Ｚ原子的最外层ｐ轨道上只 有一对成对电子，且Ｚ原子的核外电子比Ｙ原子少８个电子， 且Ｙ和Ｚ属于同一主族元素，所以Ｚ元素是Ｏ元素，Ｙ是Ｓ元 素，由这三种元素组成的化合物中氧元素显－ ２价，Ｙ显＋ ４ 价或＋ ６价，Ｘ显＋ １价。Ｙ的化合价为＋ ７价，不符合，故Ａ 选；Ｙ的化合价为＋ ６价，符合，故Ｂ不选；Ｙ的化合价为＋ ４ 价，符合，故Ｃ不选；Ｙ的平均化合价为＋ ２价，如Ｎａ２Ｓ２Ｏ３，符 合，故Ｄ不选。 ６． （１ ）球形　 （２ ） Ｆｅ２ ＋：１ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ６３ｄ６，Ｆｅ３ ＋： １ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ６３ｄ５ 　 Ｆｅ３ ＋ 　 （３）３ｄ１０４ｓ２ （４）↑↓ １ｓ ↑↓ ２ｓ ↑ ↑ ↑ ２ｐ 　 （５）ｆ 解析：（１）ｓ区为ⅠＡ族、ⅡＡ族，符合条件的元素为Ｂｅ，其电 子排布式为１ｓ２２ｓ２，价电子的电子云形状为球形。（２）ｄ区 为ⅢＢ族～ⅦＢ族、Ⅷ族，族序数最大且原子序数最小的为 Ｆｅ，常见离子为Ｆｅ２ ＋、 Ｆｅ３ ＋，电子排布式为 １ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ６３ｄ６、１ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ６３ｄ５，由离子的电子排布 式可知Ｆｅ３ ＋的３ｄ轨道“半满”，其稳定性大于Ｆｅ２ ＋。（３）ｄｓ 区符合条件的为Ｚｎ，其电子排布式为１ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ６３ｄ１０ ４ｓ２，价电子排布式为３ｄ１０４ｓ２。（４）该题中符合题意的为Ｎ， 轨道表示式为↑↓ １ｓ ↑↓ ２ｓ ↑ ↑ ↑ ２ｐ 。（５）铀和钚均为锕系元 素，位于ｆ区。 第２课时　 元素周期律 　 　 一、１．（１）排斥作用　 （２）减小　 ２．（１）越小　 （２）越大 ３．（１）＞ 　 ＞ 　 ＞ 　 （２）＞ 　 ＞ 　 ＞ 　 ＞ 　 （３）＜ 　 ＜ 　 ＜ 　 ＜ ＜ 　 ＜ 　 ＜ 　 （４）＞ 　 ＞ 正误判断 １． × 　 ２．√　 ３． × 　 ４． × 深度思考 １．同周期的主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，其主要原因 是同周期主族元素电子的能层数相同，核电荷数越大，原子核 对核外电子的吸引作用也就越大，将使原子的半径减小。 ２．不一定，原子半径的大小由核电荷数与电子的能层数两个因 素综合决定，如Ｌｉ的原子半径大于Ｃｌ的原子半径。 应用体验 １． Ｄ　 Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ原子失去一个电子后，其电子层数分别为 １、２、３、４、５，电子层数越多的半径越大，则半径：Ｌｉ ＋ ＜ Ｎａ ＋ ＜ Ｋ ＋ ＜ Ｒｂ ＋ ＜ Ｃｓ ＋，故①正确；Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ原子得到一个电子后， 其电子层数分别为２、３、４、５，则离子半径：Ｆ － ＜ Ｃｌ － ＜ Ｂｒ － ＜ Ｉ －，故②错误；Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｆ、Ｏ形成８电子结构时，                                                                      离子所含电 —１５４— 子层数相同。根据元素周期律，核电荷数越大的其半径越小， 因此离子半径：Ａｌ３ ＋ ＜ Ｍｇ２ ＋ ＜ Ｎａ ＋ ＜ Ｆ － ＜ Ｏ２ －，故③错误； Ｆｅ３ ＋、Ｆｅ２ ＋、Ｆｅ的核电荷数相同，失电子数越多，其半径越小， 即半径大小：Ｆｅ３ ＋ ＜ Ｆｅ２ ＋ ＜ Ｆｅ，故④正确。根据分析可知，① ④正确。故选Ｄ。 ２． Ｄ　 同一周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，Ｃｌ原子半径 最小。故选Ｄ。 ３． Ａ　 具有相同电子层结构的粒子，核电荷数越大，粒子半径越 小；Ｏ２ － ＞ Ｆ － ＞ Ｎａ ＋ ＞ Ｍｇ２ ＋，Ａ项错误；阳离子半径小于相应 的原子半径，同种元素的阳离子，离子电荷越高离子半径越 小，故微粒半径：Ｆｅ ＞ Ｆｅ２ ＋ ＞ Ｆｅ３ ＋，Ｂ项正确；电子层数相同， 核电荷数越小，半径越大，Ｃ项正确；同周期自左而右原子半 径减小，同主族自上而下原子半径增大，Ｄ项正确。故选Ａ。 　 　 二、１．（１）气态基态　 气态基态　 最低能量　 （２）难易程度 　 容易　 难　 ２．（１）最小　 最大　 增大　 （２）减小　 ３．（１）非金 属　 金属　 （２）②一个电子　 ＋ １价 正误判断 １． × 　 ２．√　 ３． × 　 ４．√　 ５． × 　 ６．√ 深度思考 １．最大的是Ｈｅ；最小的应在元素周期表左下角。 ２． Ｂｅ、Ｃ、Ｏ，共三种。 ３．（１）同一元素的逐级电离能是逐渐增大的，即Ｉ１ ＜ Ｉ２ ＜ Ｉ３ ＜…… 这是由于原子失去一个电子变成＋１价阳离子后，半径变小，核 电荷数未变而电子数目变少，原子核对电子的吸引作用增强， 因而第二个电子比第一个电子更难失去，故Ｉ２ ＞ Ｉ１，同理Ｉ３ ＞ Ｉ２。 （２）钠的Ｉ１比Ｉ２小很多，电离能差值很大，说明失去第一个电 子比失去第二个电子容易得多，所以Ｎａ容易失去一个电子变 成＋ １价离子；Ｍｇ的Ｉ１ 和Ｉ２ 相差不多，而Ｉ３ 比Ｉ２ 大很多，说 明Ｍｇ容易失去２个电子形成＋ ２价离子；Ａｌ的Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３ 相差 不多，而Ｉ４ 比Ｉ３ 大很多，所以Ａｌ容易失去３个电子形成＋ ３ 价离子。 应用体验 １． Ａ　 因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，第一电离能 有依次增大的趋势，但是ⅡＡ、ⅤＡ的原子结构比较稳定，所以 第一电离能比相邻元素的大，故Ａ错误；对于同一元素来说， 原子失去电子个数越多，其失电子能力越弱，所以原子的电离 能随着原子失去电子个数的增多而增大，即同一元素原子的 电离能Ｉ１ ＜ Ｉ２ ＜ Ｉ３……，故Ｂ正确；外围电子排布为ｎｓ２ｎｐ６（当 只有Ｋ层时为１ｓ２）的原子，达到稳定结构，再失去电子较难， 所以其第一电离能较大，故Ｃ正确；钾元素的第一电离能小于 钠元素的第一电离能，说明钾失电子能力比钠强，故钾的活泼 性强于钠，故Ｄ正确。故选Ａ。 ２． Ｃ　 同周期，原子电子层数相同，从左往右，由于核电荷数逐渐 增多，原子核引力增强，故半径逐渐减小，则ⅦＡ元素的原子 半径最小，Ａ错误；同一主族中原子半径越大，最外层离原子 核越远，受到引力越弱，故越易失电子，Ｂ错误；室温时，０族元 素的单质都是气体，又称稀有气体，Ｃ正确；同一周期中，碱金 属元素最容易失电子，故第一电离能最小，Ｄ错误。故选Ｃ。 ３． Ａ　 ［Ｎｅ］↑ ３ｓ ，即Ｍｇ ＋，再失去一个电子即为镁的第二电离能， 电离最外层一个电子所需能量最大，故Ａ 符合题意； ［Ｎｅ］↑↓ ３ｓ ，３ｓ轨道全满，电离最外层一个电子即镁的第一电离 能，失去最外层一个电子所需能量比Ａ选项低，故Ｂ不符合题 意；［Ｎｅ］↑ ３ｓ ↑ ３ｐ ，该镁原子的电子处于激发态，容易失去３ｐ 上的电子，失去一个电子所需能量低，故Ｃ不符合题意； ［Ｎｅ］↑ ３ｐ ，即Ｍｇ ＋，再失去一个电子即为镁的第二电离能，最 外层的电子处于激发态，失去最外层一个电子所需能量比Ａ 选项低，故Ｄ不符合题意；综上所述，答案为Ａ。 　 　 三、（１）化学键　 （２）吸引力　 越大　 （３）４． ０　 １． ０ ２．（１）变大　 增强　 减弱　 （２）变小　 增强　 减弱　 ３．（１）①小 于　 大于　 １． ８左右　 ②越小　 越大　 （２）①弱　 ②强 正误判断 １．√　 ２．√　 ３． × 深度思考 １．根据电负性的递变规律，在元素周期表中，越往右，电负性越 大；越往下，电负性越小，由此可知，电负性最大的元素位于周 期表的右上方，最小的元素位于周期表的左下方。 ２．元素的电负性越大，非金属性越强；但第一电离能不一定越 大，例如电负性：Ｎ ＜ Ｏ，而第一电离能：Ｎ ＞ Ｏ。 应用体验 １． Ｃ　 主族金属元素的电负性不一定比过渡金属元素的电负性 小，如锗的电负性大于Ｆｅ，故Ａ错误；同周期元素从左到右， 元素的电负性逐渐增强，但第一电离能有增大的趋势，故并不 是电负性越大其第一电离能也越大，故Ｂ错误；同周期元素从 左到右（零族元素除外），元素电负性逐渐增强，对键合电子 的吸引力逐渐增强，故Ｃ正确；电负性越大，吸引电子的能力 越强，越容易显负价，故Ｄ错误。故选Ｃ。 ２． Ｄ　 处于同一周期的Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四种短周期元素，其气态原子获 得一个电子所放出的能量Ａ ＞ Ｂ ＞ Ｃ ＞ Ｄ，说明非金属性：Ａ ＞ Ｂ ＞ Ｃ ＞ Ｄ，则四种元素从左到右的顺序为Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ。气态原子 获得一个电子所放出的能量越多，非金属性越强，则元素的非 金属性Ａ ＞ Ｂ ＞ Ｃ ＞ Ｄ，Ａ错误；一般非金属性越强，电负性越大 则Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ元素的电负性依次减小，Ｂ错误；一般非金属性越 强，对应元素的第一电离能越大，Ｃ错误；非金属性越强，最高 价氧化物对应水化物的酸性越强，则Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四种元素最高 价氧化物对应水化物的酸性依次减弱，Ｄ正确。故选Ｄ。 ３． Ａ　 同一周期从左到右，元素的电负性增大，同一主族从上至 下电负性呈现减小的趋势。Ｐ ＜ Ｎ ＜ Ｏ ＜ Ｆ，Ａ正确；Ｓ ＜ Ｎ ＜ Ｏ ＜ Ｆ，Ｂ错误；Ｎａ ＜ Ｍｇ ＜ Ａｌ ＜ Ｓｉ，Ｃ错误；Ｚｎ ＜ Ｈ ＜ Ｂｒ，Ｄ错误。 故选Ａ。 随堂演练·知识落实 １． Ａ　 同主族的金属元素从上到下，金属原子的价层电子数不 变，原子半径逐渐增大，金属键逐渐减弱，金属熔点逐渐降低， 故Ａ正确；元素的非金属性越强，电负性越大，电负性Ｏ ＞ Ｎ ＞ Ｐ ＞ Ｃ，故Ｂ错误；同周期元素第一电离能呈增大趋势，但ⅡＡ 和ⅤＡ族为全满和半满稳定状态，第一电离能反常的比相邻 下一主族大，故第一电离能Ｎａ ＜ Ａｌ ＜ Ｍｇ ＜ Ｓｉ，故Ｃ错误；微粒 的电子层数越多原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越多 半径越小，微粒半径Ｌｉ ＋ ＜Ｎａ ＋ ＜ Ｆ － ＜Ｏ２ －，故Ｄ错误。故选Ａ。 ２． Ａ　 电负性与非金属性变化规律一致，非金属性：Ｆ ＞ Ｃｌ ＞ Ｂｒ， 故电负性：Ｆ ＞ Ｃｌ ＞ Ｂｒ，Ａ正确；卤素最外层电子数均为７个， 按照化合价形成规律最高价为＋ ７价，但Ｆ元素无正价，Ｂ错 误；同主族元素的原子半径越小，原子核对核外电子引力越 强，不容易失去电子，第一电离能越大，故第一电离能：Ｆ ＞ Ｃｌ ＞ Ｂｒ，Ｃ错误；卤素单质均由分子构成，且无分子间氢键，故相 对分子质量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高，所以熔点                                                                       ： —１５５— Ｂｒ２ ＞ Ｃｌ２ ＞ Ｆ２，Ｄ错误。故选Ａ。 ３． Ｃ　 原子序数为３８的元素的基态原子的价电子为５ｓ２，位于第 五周期第ⅡＡ族，Ａ错误；第一电离能：Ｍｇ ＞ Ａｌ，金属性Ｍｇ ＞ Ａｌ，而第一电离能Ｎａ ＜ Ｍｇ，但金属性Ｎａ ＞ Ｍｇ，可见第一电离 能的大小关系与金属性强弱关系并不一致，Ｂ错误；电负性越 大吸引电子的能力越强，电子带负电，所以共价化合物中，电 负性大的成键元素通常表现为负价，Ｃ正确；第四周期的金属 元素包含副族元素，Ｚｎ比Ｃｕ靠右，但Ｚｎ金属性强于Ｃｕ，Ｄ错 误。故选Ｃ。 ４． Ｂ　 Ｘ元素的阴离子和Ｙ元素的阳离子具有相同的电子层结 构，离子核外电子数目相等，则Ｙ元素处于Ｘ元素的下一周 期，Ｘ为非金属元素，最外层电子数较多，Ｙ为金属元素，最外 层电子数相对较少。Ｙ元素处于Ｘ元素的下一周期，Ｘ为非 金属元素，原子半径小于同周期与Ｙ处于同族的元素，故原子 半径Ｙ ＞ Ｘ，Ａ错误；Ｘ为非金属元素，Ｙ为金属元素，故Ｘ的 电负性高于Ｙ的电负性，Ｂ正确；核外电子层结构相同，核电 荷数越大，离子半径越小，Ｙ元素处于Ｘ元素的下一周期，Ｙ 的核电荷数更大，故Ｘ阴离子半径更大，Ｃ错误；Ｘ为非金属 元素，Ｙ为金属元素，故Ｘ的第一电离能大于Ｙ的第一电离 能，Ｄ错误。故选Ｂ。 ５． Ｃ　 非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，Ｓｉ、 Ｐ、Ｓ属于同周期，非金属性逐渐增强，因此酸性强弱顺序是 Ｈ２ＳｉＯ３ ＜Ｈ３ＰＯ４ ＜Ｈ２ＳＯ４，故Ａ正确；同主族，从上到下，电负性逐 渐减弱，电负性大小顺序是Ｆ ＞Ｃｌ ＞Ｂｒ ＞ Ｉ，故Ｂ正确；同周期元素 第一电离能从左到右有增大的趋势，Ｍｇ原子３ｓ能级为全充满状 态，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：Ｎａ ＜Ａｌ ＜Ｍｇ，故Ｃ错误；除稀有气体外，同周期从左到右原子半径递 减，则原子半径：Ｎ ＞Ｏ ＞Ｆ，故Ｄ正确。故选Ｃ。 ６．（１）３　 哑铃形　 ｄｓ　 １ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ６３ｄ１０４ｓ１（或［Ａｒ］３ｄ１０４ｓ１） （２）Ｏ ＞ Ｎ ＞ Ｈ　 （３）Ｎ ＞ Ｏ ＞ Ａｌ ＞ Ｎａ 　 （４）Ａｌ 　 （５）难　 由 Ｍｎ２ ＋转化为Ｍｎ３ ＋时，３ｄ能级由较稳定的３ｄ５半充满状态转 变为不稳定的３ｄ４状态，较难（或Ｆｅ２ ＋转化为Ｆｅ３ ＋时，３ｄ能 级由不稳定的３ｄ６ 状态转变为较稳定的３ｄ５半充满状态， 较易） 解析：ａ ～ ｆ是原子序数依次增大前四周期的六种元素，ａ元素 原子核外电子只有一种自旋取向，则ａ为Ｈ元素；ｃ元素原子 的价层电子排布是ｎｓｎ ｎｐ２ｎ，而ｎ ＝ ２，则ｃ为Ｏ元素；ｂ的原子 序数小于氧，ｂ元素原子最高能级不同轨道上都有电子，并且 自旋方向相同，其核外电子排布式为１ｓ２２ｓ２２ｐ３，则ｂ为Ｎ元 素；ｆ元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨 道的电子均成对，则ｆ处于第四周期，其核外电子排布式为 １ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ６３ｄ１０４ｓ１，故ｆ为Ｃｕ；ｄ的原子序数大于氧，ｄ元 素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向 的电子，只有ｓ、ｐ轨道，其核外电子排布式为１ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ１，ｅ 和ｄ的最高能层数相同，其价层电子数等于其电子层数，若ｄ 为Ｎａ，则ｅ为Ａｌ。 （１）Ａｌ元素基态原子占据的最高能级为３ｐ，ｐ能级共有３个原 子轨道，其形状是哑铃形；铜元素位于周期表的ｄｓ区，其基态 原子的电子排布式为１ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ６３ｄ１０４ｓ１或［Ａｒ］３ｄ１０４ｓ１。 （２）元素的非金属性越强电负性越大，氧、氮、氢的非金属性依 次减弱，则电负性依次减小即Ｏ ＞ Ｎ ＞ Ｈ。 （３）同周期元素随核电荷数的增加，第一电离能增大，故Ｎａ ＜ Ａｌ，但氮原子的２ｐ轨道为稳定的半充满结构，第一电离能大 于相邻的氧，即Ｎ ＞ Ｏ，非金属的第一电离能大于金属的第一 电离能，故Ｎ、Ｏ、Ｎａ、Ａｌ第一电离能由大到小的顺序为Ｎ ＞ Ｏ ＞ Ａｌ ＞ Ｎａ。 （４）该元素第四电离能剧增，说明该元素最外层电子数为３， 应是Ａｌ元素。 （５）Ｍｎ为２５号元素，核外电子排布式为［Ａｒ］３ｄ５４ｓ２，Ｍｎ２ ＋的价 电子排布式为３ｄ５，半充满，更稳定，而Ｆｅ２ ＋的价电子排布式 为３ｄ６，易失去１个电子生成更稳定的３ｄ５结构。 微专题２　 元素推断与元素周期律的综合应用 跟踪训练 １． Ｃ　 Ｑ、Ｗ、Ｘ、Ｙ、Ｚ五种短周期元素的原子半径依次增大，基态 Ｑ原子的电子填充了３个能级，有４对成对电子，因此Ｑ是Ｆ， Ｚ与其他元素不在同一周期，原子半径最大，能形成６条共价 键，因此Ｚ是Ｓ，Ｙ能形成４条共价键，Ｙ是Ｃ，Ｗ能形成２条 共价键，Ｗ是Ｏ，则Ｘ是Ｎ。元素的非金属性越强，单质与氢 气反应越剧烈，非金属性Ｆ ＞ Ｎ，则单质与氢气反应剧烈程度 为Ｆ ＞ Ｎ，Ａ错误；氧元素无最高正价，Ｂ错误；根据结构简式 可知结构中所有原子除Ｓ外，均满足８电子稳定结构，Ｃ正 确；碳的氢化物种类很多，如高碳烃的沸点很高，无法比较氢 化物沸点，Ｄ错误。故选Ｃ。 ２． Ｂ　 Ｍ、Ｎ、Ｙ、Ｚ、Ｑ、Ｘ是原子序数依次递增的短周期主族元素， 离子液体Ｗ中元素Ｍ带一个单位正电荷，则元素Ｍ为Ｌｉ；Ｎ 成四个共价键，则元素Ｎ为Ｃ；Ｙ成两个共价键，且得到一个 电子，Ｙ的氢化物能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则元素Ｙ 为Ｎ；Ｚ成二个共价键，则元素Ｚ为Ｏ；Ｑ成一个共价键，则元 素Ｑ为Ｆ；Ｘ成六个共价键，则元素Ｘ为Ｓ。同周期元素从左 到右原子半径依次减小，故原子半径：Ｍ ＞ Ｙ ＞ Ｚ ＞ Ｑ，故Ａ正 确；非金属性越强，最高价氧化物的水合物的酸性越强，Ｏ无 最高正价，Ｆ无正价，故Ｂ错误；Ｍ是Ｌｉ，其保存方法是密封在 固体石蜡中，故Ｃ正确；离子液体Ｗ中存在自由移动的阴阳 离子，因而电导率高，故Ｄ正确。故选Ｂ。 ３． Ｂ　 Ｘ元素原子的核外ｐ电子数比ｓ电子数少１，故Ｘ为Ｎ；Ｙ 为地壳中含量最多的元素，故Ｙ为Ｏ；Ｚ的第一电离能至第四 电离能分别是：Ｉ１ ＝ ５７８ ｋＪ·ｍｏｌ －１，Ｉ２ ＝ １ ８１７ ｋＪ·ｍｏｌ －１，Ｉ３ ＝ ２ ７４５ ｋＪ·ｍｏｌ －１，Ｉ４ ＝ １１ ５７５ ｋＪ·ｍｏｌ －１，第四电离能远远大于 第三电离能，故Ｚ为Ａｌ；Ｗ为前四周期中电负性最小的元素， Ｗ为Ｋ；Ｒ在周期表的第十一列，故Ｒ为Ｃｕ；Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｗ、Ｒ分 别为Ｎ、Ｏ、Ａｌ、Ｋ、Ｃｕ。Ｘ为Ｎ元素，核外电子排布式为 １ｓ２２ｓ２２ｐ３，基态原子中能量最高的电子处于２ｐ能级，有３个 电子，其电子云在空间有３个方向，故Ａ正确；与Ａｌ元素成 “对角线规则”的元素Ｂｅ的最高价氧化物的水化物具有两性， 该两性物质与强碱反应的离子方程式为Ｂｅ（ＯＨ）２ ＋ ２ＯＨ  － ＢｅＯ２ －２ ＋ ２Ｈ２Ｏ，故Ｂ错误；Ｎ、Ｏ、Ａｌ均位于元素周期表的ｐ 区，Ｃｕ位于元素周期表的ｄｓ区，故Ｃ正确；同周期元素的电 离能、电负性随核电荷数的递增而递增，同主族元素随核电荷 数的递增而减小（电离能除了第ⅡＡ族，第ⅤＡ族特殊），故五 种元素中Ｋ元素的第一电离能最小，Ｏ元素的电负性最大，故 Ｄ正确。故选Ｂ。 ４． Ｃ　 由电离能数据可知，该元素最外层有３个电子，且总电子 数超过７，因此Ｍ为Ａｌ，其第一电离能比Ｍｇ的低。铝元素位 于周期表的第ⅢＡ族，Ａ正确；元素最高正价为其最外层电子 数，Ｂ正确；第ⅡＡ族元素电离能＞第ⅢＡ族元素电离能，Ｃ错 误；Ａｌ元素基态原子的电子排布式为１ｓ２２ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ１，Ｄ正 确。故选Ｃ。 ５． Ｂ　 １ ～ １８号元素中的四种元素的简单离子Ｗ３ ＋、Ｘ ＋、Ｙ２ －、Ｚ － 都具有相同的电子层结构，则Ｗ和Ｘ是金属元素，                                                                       且在元素 —１５６—