内容正文:
原子结构与元素周期表(学案)
考点清单:
考点01原子结构
考点02 10电子、18电子微粒
考点03 质量数
考点04 核素与同位素
考点05元素周期表
考点06元素在周期表中的位置与原子结构的相互推断(重点)
考点01原子结构
1.原子结构模型的演变
年代
模型
观点或理论
1803年
模型
原子是构成物质的基本粒子,是坚实的、不可再分的实心球。
1904年
汤姆孙模型
模型
原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中镶嵌着许多电子,中和了正电荷,从而形成了中性原子。
1911年
模型
在原子的中心有一个带正电荷的核,它的质量几乎等于原子的全部质量,电子在它的周围沿着不同的轨道运转,就像行星环绕太阳运转一样。
1913年
玻尔原子模型
模型
电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速圆周运动。
1926~1935年
电子云模型
电子在原子核外很小的空间内做高速运动,其运动规律与一般物体不同,没有确定的轨道。
2.构成原子的微粒及作用
注: ;
决定元素种类;
决定化学性质。
【例1】
Na 原子中:原子序数______,质子数为_____, 核电荷数为______,核外电子数为 。
Si 原子中:原子序数______,质子数为_____,核电荷数为________,核外电子数为 。
3.原子结构示意图
电子层(n)
1
2
3
4
5
6
7
符号
K
L
M
N
O
P
Q
离核远近
由近到远
能量高低
由低到高
注意:
前20号元素,电子排布时,先排K层,K层满,再排L层,L层满,再排M层......
前20号元素通式:
例如:Na原子
【例2】写出前20元素所有原子的原子结构示意图
【例3】
4.电子排布规律
问题1:K层为最外层时,最多容纳几个电子?其他层为最外层时,最多容纳几个电子?
K层为最外层时不超过 个,其他层为最外层时,最多容纳 个电子。
问题2:次外层最多容纳几个电子?
次外层最多容纳 个电子。
问题3:第n层最多容纳几个电子?
第n层最多容纳 个电子。
【例4】Fe原子的原子结构示意图怎么画?
5.原子和离子中微粒间的数量关系
原子
核外电子数= 数= 数,如N原子:
阳离子
核外电子数=质子数 (“填+或—”)所带电荷数,如Na+:
阴离子
核外电子数=质子数 (“填+或—”)所带电荷数,如S2-:
【例5】画出下列原子/离子结构示意图
Na Na+ Ca Ca2+ Mg Mg2+ Cl
【例6】下列是原子或离子的核外电子排布,其中错误的是( )
【例7】
考点02 10电子、18电子微粒
【易错提醒】
1.短周期几个特殊的元素原子结构
特殊关系
元素
最外层电子数等于次外层电子数的一半
最外层电子数等于次外层电子数
最外层电子数等于次外层电子数的2倍
最外层电子数等于次外层电子数的3倍
最外层电子数等于次外层电子数的4倍
最外层电子数等于电子层数
2.10电子、18电子粒子
(1)10电子微粒推导方法
(2)18电子微粒推导方法
【例1】与具有相同电子数和质子数的微粒是( )
A.Al3+ B.H3O+ C. D.
【例2】与具有相同电子数和质子数的是( )
A.NH3 B.Na+ C. D.
【变式1】A,B,C,D,E都是10电子微粒,通常情况下,微粒A和B为分子,C和E为阳离子,D为阴离子;B溶于A后所得的物质可电离出C和D;A、B、E三种微粒反应后可得C和一种白色沉淀,加NaOH后白色沉淀溶解。请回答:
(1)用化学符号表示下列4种微粒:
A: B: C: D:
(2)写出A、B、E三种微粒反应的离子方程式:
考点03 质量数
一个12C原子的质量是1.993×10-26 kg, 相对质量=
一个电子的质量 9.10953×10-31 kg,相对质量为
一个质子的质量 1.6726× 10-27 kg,相对质量为
一个中子的质量 1.6749286 ×10-27kg,相对质量为
对于原子,其质量主要集中在 上
概念
原子核内所有 和 的相对质量取近似整数值后相加所得的数值
构成原子的微粒间的两个关系
质量数(A)= (Z)+ (N)
质量数 相对原子质量
质子数= = =
原子: , A质量数,Z质子数
【例1】
原子中:原子序数______,质子数为_____,质量数______,中子数______,核电荷数为______,核外电子数为_____。
原子中:原子序数______,质子数为_____,质量数______,中子数______,核电荷数为______,核外电子数为_____。
【例2】我国科研人员在兰州首次合成了镤元素的一种同位素239Pa,并测知其原子核内有148个中子,则239Pa的电子数为 ( )
A. 239 B.148 C.91 D.100
【变式1】已知R2-核内共有N个中子,R的质量数为A,则m g R2-中含有电子的物质的量为
A. B. C. D.
【变式2】36 g H2O与80 g D2O的物质的量之比是________,分子中所含质子数之比是________,所含中子数之比是_______。
原子结构小结
考点04 核素与同位素
1.核素( )
概念
具有一定数目 和一定数目 的一种原子
实例
氢的三种核素——
应用
C——测定文物的年代、H和H——制造氢弹、U——用于制造原子弹、核发电
2.同位素( )
概念
相同而 不同的同一元素的不同原子互称为 ,即同一元素的不同核素互称为同位素
特点
两同
相同, 相同
两不同
不同, 不同
性质
同位素在周期表里占据
同位素的物理性质 ,但化学性质几乎
天然存在的同位素,相互间保持一定的比率
3.元素、核素、同位素、同素异形体的比较
区别
元素
核素
同位素
同素异形体
本质
质子数相同的一类原子总称
具有一定质子数、中子数的原子
质子数相同、中子数不同的核素
同种元素形成的
不同单质
范围
同类原子
原子
原子
单质
特性
只有种类
没有个数
化学反应中的
最小微粒
化学性质
几乎完全完全相同
相互相同、性质及组成或结构不同
决定因素
质子数
质子数、中子数
质子数、中子数
组成元素、结构
举例
H、C、O三种元素
H、H、H
三种核素
H、H、H
互称同位素
O2与O3
互为同素异形体
联系
【例1】16O与18O互为同位素,O2与O3互为同素异形体,同位素与同素异形体有什么区别?
【例2】判断正误。
H2O与D2O互为同位素
16O2与18O2互为同素异形体
16O2与18O2的混合气体为混合物
【变式1】2023年11月30日,同济大学科研团队在上发表了取新科研成果,即合成了和两种全新的纯碳分子材料,有望应用于未来的分子电子学器件.下列说法正确的是
A.与均为C的核素 B.和具有不同的电子结构
C.均为C的同素异形体 D.和物理性质相似,化学性质有很大差异
【变式2】
【变式3】
【变式4】H、H、H、、、
(1)以上8种微粒共有 种核素,共有 种元素。
(2)互为同位素的为
(3)质量相同的H2O和D2O与足量Na反应,放出的气体在标准状况下的体积之比为
考点05 元素周期表
1.元素周期表
2.周期的分类与包含元素
类别
周期序数
行序数
核外电子层数
包含元素种数
起止元素
1
1
1
H~He
2
2
2
Li~Ne
3
3
3
Na~Ar
4
4
4
K~Kr
5
5
5
Rb~Xe
6
6
6
Cs~Rn
7
7
7
Fr~Og
注:
3.族的分类
个数
元素周期表中有 个纵列,共有 个族
特点
主族元素的族序数=最外层电子数
分类
主族
共有7个,包括第ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族
副族
共有7个,包括第ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB族
Ⅷ族
包括第8、9、10三个纵列
0族
占据元素周期表的第18纵列,最外层电子数为8(He为2)
纵列数
1
2
3
4
5
6
7
8、9、10
11
12
13
14
15
16
17
18
族序数
4.元素周期表中特殊位置
元素:第IA族(除了H)
元素:第IIA族
元素:第VIIA族
:第0族
元素:元素周期表中部从第ⅢB族到第ⅡB族10个纵行共68种元素,通称为过渡元素,这些元素都是金属,所以又把它们叫做过渡金属。
镧系:元素周期表第 周期中,镧系元素(从57La镧到71Lu镥)共15种元素,它们原子的电子层结构和性质十分相似,总称镧系元素:镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)。
锕系:元素周期表第 周期中,锕系元素(从89Ac锕到103Lr铹)共15种元素,它们原子的电子层结构和性质十分相似,称为锕系元素。
元素:钪(Sc)、钇(Y)和镧系元素共17种元素。
元素:在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素,多数是人工进行核反应制得的元素,这些元素叫做超铀元素。
小结
【例1】从原子结构的角度分析,S与O的 相同,Na和Al的 相同
【例2】下列说法正确的是( )
A.某短周期元素最外层有2个电子,则其一定是第ⅡA族元素
B.主族元素的单原子阳离子一定具有稀有气体的电子层结构
C.元素周期表有7个主族8个副族,副族均由长周期元素组成
D.主族元素在周期表中的位置只取决于该元素的电子层数
【例3】关于元素周期表的判断,下列说法正确的是( )
A.VIII族元素种类最多
B.第三周期第ⅣA族元素和第四周期第ⅣA族元素的原子序数之差为10
C.已知第六周期某主族元素的最外层电子数为2,那么该元素的原子序数为56
D.最外层电子数相同的元素一定位于同一主族
考点06元素在周期表中的位置与原子结构的相互推断(重点)
方法一:根据原子结构示意图确定元素在周期表中定位
例如: 第三周期第IA族
【例1】根据原子结构示意图,判断如下主族元素其位于?
方法二:以0族稀有气体元素为基准定位法(前进法、后退法)
稀有气体
He
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn
Og
原子序数
2
10
18
36
54
86
118
例如:判断原子序数为51的元素在元素周期表中的位置。
51-36=15
51-54=-3
所以51号元素在第五周期第15纵列,即第五周期第ⅤA族
【例2】
34号:
53号:
88号:
82号:
【变式1】已知A、B、C三种元素的原子中,质子数A<B<C,且都小于18,A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍;B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半;C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个。试推断:
(1)三种元素的名称和符号:
A________,________
B________,________
C________,________
(2)画出三种元素的原子结构示意图。
A________,B________,C________。
(3)写出三种元素在元素周期表中的位置
A
B
C
【变式2】表中是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑨种元素,填写下列空白:
主族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
①
②
③
3
④
⑤
⑥
⑦
⑧
4
⑨
(1)写出元素名称。
① ,② ,⑧ ,⑨ 。
(2)写出下列反应的化学方程式。
⑦的单质和④的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式:
。
⑤的单质和④的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式:
。
⑤的最高价氧化物和④的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式:
。
⑤的最高价氧化物对应的水化物和④的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式:
。
作业
2020年,嫦娘五号带回1731克月壤样本,完成我国首次地外天体采样,并首次发现新矿石——嫦娥石。月壤中存在着大量的,有望成为未来的清洁能源。
(1)有关说法正确的是_______。
A.质子数为3 B.与互为同素异形体
C.与的化学性质相同 D.与具有相同的电子数
(2)画出P的原子结构示意图 。
(3)属于 。
A.磷酸盐 B.钙盐 C.混合物 D.有机物
(4)已知为阿伏加德罗常数的值。标准状况下,中所含的中子数为_______。
A. B. C. D.
(5)同温同压下,氮气与氧气的体积不同,主要原因是_______。
A.气体的分子大小不同 B.气体的性质不同
C.气体的分子数不同 D.气体的分子间距不同
(6)人造空气(氧气和氮气的混合气)可用于宇航员登月使用。在标准状况下,11.2 L “人造空气”的质量是16.0 g。该混合气体的平均相对分子质量为 ,氧气和氮气的分子数之比n(O2): n(N2) = 。
2
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$$
原子结构与元素周期表(答案)
考点清单:
考点01原子结构
考点02 10电子、18电子微粒
考点03 质量数
考点04 核素与同位素
考点05元素周期表
考点01原子结构
1.原子结构模型的演变
年代
模型
观点或理论
1803年
道尔顿
实心球模型
原子是构成物质的基本粒子,是坚实的、不可再分的实心球。
1904年
汤姆孙模型
葡萄干面包模型
原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中镶嵌着许多电子,中和了正电荷,从而形成了中性原子。
1911年
卢瑟福
行星模型
在原子的中心有一个带正电荷的核,它的质量几乎等于原子的全部质量,电子在它的周围沿着不同的轨道运转,就像行星环绕太阳运转一样。
1913年
玻尔原子模型
原子轨道模型
电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速圆周运动。
1926~1935年
电子云模型
电子在原子核外很小的空间内做高速运动,其运动规律与一般物体不同,没有确定的轨道。
2.构成原子的微粒及作用
注:原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数;
质子数决定元素种类;
最外层电子数决定化学性质。
【例1】
Na 原子中:原子序数__11____,质子数为__11___, 核电荷数为___11___,核外电子数为___11__。
Si 原子中:原子序数__14____,质子数为___14__,核电荷数为__14______,核外电子数为 14 。
3.原子结构示意图
电子层(n)
1
2
3
4
5
6
7
符号
K
L
M
N
O
P
Q
离核远近
由近到远
能量高低
由低到高
层数越大,电子离核越远,其能量也越高
前20号元素,电子排布时,先排K层,K层满,再排L层,L层满,再排M层......
前20号元素通式:
例如:Na原子
【例2】写出前20元素所有原子的原子结构示意图
【例3】
(1)
(2)或
(3)
问题1:K层为最外层时,最多容纳几个电子?其他层为最外层时,最多容纳几个电子?
K层为最外层时不超过 2 个,其他层为最外层时,最多容纳 8 个电子。
问题2:次外层最多容纳几个电子?
次外层最多容纳 18 个电子。
问题3:第n层最多容纳几个电子?
第n层最多容纳 2n2 个电子。
【例4】Fe原子的原子结构示意图怎么画?
4.原子和离子中微粒间的数量关系
原子
核外电子数=质子数=核电荷数,如N原子:
阳离子
核外电子数=质子数-所带电荷数,如Na+:
阴离子
核外电子数=质子数+所带电荷数,如S2-:
【例5】画出下列原子/离子结构示意图
Na Na+ Ca Ca2+ Mg Mg2+ Cl
【例6】下列是原子或离子的核外电子排布,其中错误的是( C )
【例7】答案B
5.小结
考点二: 10电子、18电子微粒
【易错提醒】
1.短周期几个特殊的元素原子结构
特殊关系
元素
最外层电子数等于次外层电子数的一半
Li、Si
最外层电子数等于次外层电子数
Be、Ar
最外层电子数等于次外层电子数的2倍
C
最外层电子数等于次外层电子数的3倍
O
最外层电子数等于次外层电子数的4倍
Ne
最外层电子数等于电子层数
H、Be、Al
2.10电子、18电子粒子
(1)10电子微粒推导方法
(2)18电子微粒推导方法
【例1】与具有相同电子数和质子数的微粒是( )
A.Al3+ B.H3O+ C. D.
【例2】与具有相同电子数和质子数的是( )
A.NH3 B.Na+ C. D.
【变式1】A,B,C,D,E都是10电子微粒,通常情况下,微粒A和B为分子,C和E为阳离子,D为阴离子;B溶于A后所得的物质可电离出C和D;A、B、E三种微粒反应后可得C和一种白色沉淀,加NaOH后白色沉淀溶解。请回答:
(1)用化学符号表示下列4种微粒:
A: H2O B: NH3 C: D:
(2)写出A、B、E三种微粒反应的离子方程式: Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3
考点03 质量数
一个12C原子的质量是1.993×10-26 kg, 相对质量=
一个电子的质量 9.10953×10-31 kg,相对质量为 0.0005484≈0
一个质子的质量 1.6726× 10-27 kg,相对质量为 1.007≈1
一个中子的质量 1.6749286 ×10-27kg,相对质量为 1.008≈1
对于原子,其质量主要集中在质子和中子上
概念
原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值后相加所得的数值
构成原子的微粒间的两个关系
质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
质量数≈相对原子质量
质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数
原子: , A质量数,Z质子数
【例1】
原子中:原子序数 11 ,质子数为 11 ,质量数 23 ,中子数 12 ,核电荷数为 11 ,核外电子数为 11 。
原子中:原子序数 13 ,质子数为 13 ,质量数 27 ,中子数 14 ,核电荷数为 13 ,核外电子数为 13 。
【例2】我国科研人员在兰州首次合成了镤元素的一种同位素239Pa,并测知其原子核内有148个中子,则239Pa的电子数为 ( )
A. 239 B.148 C.91 D.100
【变式1】已知R2-核内共有N个中子,R的质量数为A,则m g R2-中含有电子的物质的量为
A. B. C. D.
【详解】R2-核内共有N个中子,R的质量数为A,则R的质子数为A-N,R2-核外电子数为A-N+2,从而得出mgR2-中含有电子的物质的量为,故选A。
【变式2】36 g H2O与80 g D2O的物质的量之比是________,分子中所含质子数之比是________,所含中子数之比是_______。
1:2 1:2 2:5
原子结构小结
考点04 核素与同位素
1.核素(一种核素就是一种原子)
概念
具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子
实例
氢的三种核素——氕(H)、氘(D)、氚(T)
应用
C——测定文物的年代、H和H——制造氢弹、U——用于制造原子弹、核发电
2.同位素(同种元素的不同原子)
概念
质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素,即同一元素的不同核素互称为同位素
特点
两同
质子数相同,核外电子数相同
两不同
中子数不同,质量数不同
性质
同位素在周期表里占据同一位置
同位素的物理性质不同,但化学性质几乎相同
天然存在的同位素,相互间保持一定的比率
3.元素、核素、同位素、同素异形体的比较
区别
元素
(一类原子)
核素
(一种原子)
同位素
(同一元素不同原子)
同素异形体
(同一元素不同单质)
本质
质子数相同相同的一类原子的总称
质子数、中子数都一定的原子
质子数相同、中子数不同的核素
同种元素形成的
不同单质
范围
同类原子
原子
原子
单质
特性
只有种类
没有个数
化学反应中的
最小微粒
化学性质
几乎完全完全相同
相互相同、性质及组成或结构不同
决定
因素
质子数
质子数、中子数
质子数、中子数
组成元素、结构
举例
H、C、O三种元素
H、H、H
三种核素
H、H、H
互称同位素
O2与O3
互为同素异形体
联系
【例1】16O与18O互为同位素,O2与O3互为同素异形体,同位素与同素异形体有什么区别?
同位素指的是原子,而同素异形体指的是单质
【例2】判断正误。
H2O与D2O互为同位素 ×,属于同一物质
16O2与18O2互为同素异形体 ×,属于同一物质
16O2与18O2的混合气体为混合物 ×,属于纯净物
【变式1】2023年11月30日,同济大学科研团队在上发表了取新科研成果,即合成了和两种全新的纯碳分子材料,有望应用于未来的分子电子学器件.下列说法正确的是
A.与均为C的核素 B.和具有不同的电子结构
C.均为C的同素异形体 D.和物理性质相似,化学性质有很大差异
【变式2】答案D
【变式3】答案B
【变式4】H、H、H、、、
(1)以上8种微粒共有 5 种核素,共有 4 种元素。
(2)互为同位素的为 H、H、H
(3)质量相同的H2O和D2O与足量Na反应,放出的气体在标准状况下的体积之比为 10:9
考点05 元素周期表
1.元素周期表
2.周期的分类与包含元素
类别
周期序数
行序数
核外电子层数
包含元素种数
起止元素
短周期
1
1
1
2
H~He
2
2
2
8
Li~Ne
3
3
3
8
Na~Ar
长周期
4
4
4
18
K~Kr
5
5
5
18
Rb~Xe
6
6
6
32
Cs~Rn
7
7
7
32
Fr~Og
注意:短周期不包括K和Ca
3.族的分类
个数
元素周期表中有18个纵列,共有16个族
特点
主族元素的族序数=最外层电子数
分类
主族
共有7个,包括第ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族
副族
共有7个,包括第ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB族
Ⅷ族
包括第8、9、10三个纵列
0族
占据元素周期表的第18纵列,最外层电子数为8(He为2)
纵列数
1
2
3
4
5
6
7
8、9、10
11
12
13
14
15
16
17
18
族序数
IA
ⅡA
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
Ⅷ
ⅠB
ⅡB
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
4.元素周期表中特殊位置
碱金属元素:第IA族(除了H)
碱土金属元素:第IIA族
卤族元素:第VIIA族
稀有气体:第0族
过渡元素:元素周期表中部从第ⅢB族到第ⅡB族10个纵行共68种元素,通称为过渡元素,这些元素都是金属,所以又把它们叫做过渡金属。
镧系:元素周期表第六周期中,镧系元素(从57La镧到71Lu镥)共15种元素,它们原子的电子层结构和性质十分相似,总称镧系元素:镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)。
锕系:元素周期表第七周期中,锕系元素(从89Ac锕到103Lr铹)共15种元素,它们原子的电子层结构和性质十分相似,称为锕系元素。
稀土元素:钪(Sc)、钇(Y)和镧系元素共17种元素。“冶金工业的维生素”
超铀元素:在锕系元素中92号元素铀(U)以后的各种元素,多数是人工进行核反应制得的元素,这些元素叫做超铀元素。
【例1】从原子结构的角度分析,S与O的 最外层电子数 相同,Na和Al的 电子层数 相同
【例2】下列说法正确的是( )
A.某短周期元素最外层有2个电子,则其一定是第ⅡA族元素
B.主族元素的单原子阳离子一定具有稀有气体的电子层结构
C.元素周期表有7个主族8个副族,副族均由长周期元素组成
D.主族元素在周期表中的位置只取决于该元素的电子层数
【例3】关于元素周期表的判断,下列说法正确的是( )
A.VIII族元素种类最多
B.第三周期第ⅣA族元素和第四周期第ⅣA族元素的原子序数之差为10
C.已知第六周期某主族元素的最外层电子数为2,那么该元素的原子序数为56
D.最外层电子数相同的元素一定位于同一主族
【解析】A, IIIB种类最多,32种
B, 相差18
C,正确
D,He和IIA族(Be,Mg,Ca)等
考点06元素在周期表中的位置与原子结构的相互推断(重点)
方法一:根据原子结构示意图确定元素在周期表中定位
例如: 第三周期第IA族
【例1】根据原子结构示意图,判断如下主族元素其位于?
第四周期第ⅠA族 第六周期第ⅡA族
方法二:以0族稀有气体元素为基准定位法(前进法、后退法)
稀有气体
He
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn
Og
原子序数
2
10
18
36
54
86
118
例如:判断原子序数为51的元素在元素周期表中的位置。
51-36=15
51-54=-3
所以51号元素在第五周期第15纵列,即第五周期第ⅤA族
【例2】
34号:第四周期第ⅥA族
53号:第五周期第ⅦA 族
88号:第七周期第ⅡA 族
82号:第六周期第ⅣA 族
【变式1】已知A、B、C三种元素的原子中,质子数A<B<C,且都小于18,A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍;B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半;C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个。试推断:
(1)三种元素的名称和符号:
A________,________
B________,________
C________,________
(2)画出三种元素的原子结构示意图。
A________,B________,C________。
(3)写出三种元素在元素周期表中的位置
A
B
C
【答案】(1)碳C 硅Si 氯Cl
(2)
(3)第二周期第IVA族; 第三周期第IVA族; 第三周期第VIIA族
【解析】由A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍,可知A是碳元素;B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半,可知B为硅元素;C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个,可知C应为氯元素。
【变式2】表中是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑨种元素,填写下列空白:
主族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
2
①
②
③
3
④
⑤
⑥
⑦
⑧
4
⑨
(1)写出元素名称。
① ,② ,⑧ ,⑨ 。
(2)写出下列反应的化学方程式。
⑦的单质和④的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式:
。
⑤的单质和④的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式:
。
⑤的最高价氧化物和④的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式:
。
⑤的最高价氧化物对应的水化物和④的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式:
。
【答案】
(1) ①碳,②氮 ,⑧氩,⑨钾
(2) Cl2+2=++H2O
2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑
Al2O3+2NaOH+3H2O===2Na[Al(OH)4]
Al(OH)3+===[Al(OH)4
作业
2020年,嫦娘五号带回1731克月壤样本,完成我国首次地外天体采样,并首次发现新矿石——嫦娥石。月壤中存在着大量的,有望成为未来的清洁能源。
(1)有关说法正确的是_______。
A.质子数为3 B.与互为同素异形体
C.与的化学性质相同 D.与具有相同的电子数
(2)画出P的原子结构示意图 。
(3)属于_______。
A.磷酸盐 B.钙盐 C.混合物 D.有机物
(4)已知为阿伏加德罗常数的值。标准状况下,中所含的中子数为_______。
A. B. C. D.
(5)同温同压下,氮气与氧气的体积不同,主要原因是_______。
A.气体的分子大小不同 B.气体的性质不同
C.气体的分子数不同 D.气体的分子间距不同
(6)人造空气(氧气和氮气的混合气)可用于宇航员登月使用。在标准状况下,11.2 L “人造空气”的质量是16.0 g。该混合气体的平均相对分子质量为 30 g/mol ,氧气和氮气的分子数之比n(O2): n(N2) = 1:1 。
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