高中化学 专题2 原子结构与元素的性质 2.2 元素性的递变规律2每课一练 苏教版选修3
高三化学原子结构与元素的性质专题复习
金属性减弱非金属性增强 同周期从左到右半径逐渐减小
原子核外电子 排布的周期性
周期 元素 外围电子排布 最多可容纳的 数目 ⅠA族 0族 外围电子数 1 2 1s1 1s2 2 2 8 2s1 2s22p6 8 8 3 8 3s1 3s23p6 18 4s1 4s24p6 4 8 8 5 18 5s1 5s25p6 32 6s1 6s26p6 6 8
处于非金属三角区边缘的元素既能表现出一定 的非金属性，又能表现出一定的金属性，因此， 这些元素常被称之为半金属或准金属。
课堂小结:
一、原子结构与元素周期表
1、原子的电子排布与周期的划分 周期序数=能层数 2、原子的电子排布与族的划分 主族元素：族序数=原子的最外层电子数 =价电子数 副族元素：大多数族次=（n-1)d+ns的 电子数=价电子数 3、原子的电子构型和元素的分区 5个区：s区、d区、ds区、p区、f区。
思考：为什么s区、d区、ds区的元素都 是金属(除H外)？
s区、d区、ds区的元素最外层电子数为12个电子，在反应中易失去，所以都是金 属。
思考：
1. 为什么副族元素又称为过渡元素？ 2.为什么在元素周期表中非金属元素主要集中在 右上角三角区内（如图）？处于非金属三角区边 缘的元素常被称为半金属或准金属。为什么？
专题二原子结构与元素性质
第二单元 原子结构与元素的性质
（原子核外电子排布的周期律）
元素周期律
——元素周期律是指元素性质随核电荷 数递增发生周期性的递变
复习回忆
原子结构和性质周期性变化
（1）同一周期元素结构和性质具有一定的递变性；从左到右 原子半径逐渐 减小 ，失电子能力逐渐 减弱 ，得电子能 力逐渐 增强 ，元素的金属性逐渐 减弱 ，非金属性逐渐 增强，对应氢化物的稳定性逐渐 增强 ；最高价氧化物 对应的水化物的酸性逐渐 增强 ；碱性逐渐 减弱 ； （2）同一主族元素结构和性质具有一定的相似性和递变性； 同一主族，从上到下：原子半径逐渐 增大 ，失电子能力 逐渐 增强 ，得电子能力逐渐 减弱 ，金属性逐 渐 增强 ，非金属性逐渐 减弱 ；对应氢化物的稳定性 逐渐 减弱 ；最高价氧化物对应的水化物的酸性逐 渐 减弱 ；碱性逐渐 增强 ；
高中化学第一章原子结构与性质第二节原子结构与元素的性质第二课时元素周期律课后提升训练含解析第二册
第二课时元素周期律夯实基础轻松达标1.在下面的价电子构型中,通常第一电离能最小的原子具有哪一种构型(）A.n s2n p3B。
n s2n p4C.n s2n p5D。
n s2n p6n s2n p4的原子失去一个电子后形成n s2n p3的稳定结构，因而其第一电离能最小.2.下列关于微粒半径的说法正确的是(）A。
电子层数少的元素的原子半径一定小于电子层数多的元素的原子半径B.核外电子层结构相同的单核微粒半径相同C.质子数相同的不同单核微粒,电子数越多半径越大D。
电子层数相同的粒子，原子序数越大,原子半径越大,故第ⅦA族元素的原子半径不一定比上一周期第ⅠA族元素的原子半径大，如r(Li）〉r（S)>r(Cl），A错误；对于核外电子层结构相同的单核离子,核电荷数越多,微粒半径越小，B错误；质子数相同的不同单核微粒，阴离子半径〉原子半径>阳离子半径,C正确；同一周期元素的原子具有相同的电子层数,随着原子序数的增大，原子半径逐渐减小,D错误。
3。
对于以下各组微粒的半径,难以确定前者一定大于后者的是(）A.两种原子的核外电子排布分别为:1s22s22p63s23p64s1和1s22s22p63s23p5B。
两种原子的轨道表示式为:和C.3s能级上填有2个电子、3p能级全空的原子与2p能级上填有5个电子的原子D。
3p能级上有一个未成对电子的原子与3p能级上半充满的原子项中前者为K原子后者为Cl原子,原子半径前者大；B 项中前者为Si原子后者为P原子,两者是同周期元素的原子，原子半径前者大于后者;C项中前者为Mg原子后者为F原子,原子半径前者大于后者；D项中前者为Al原子或Cl原子，后者为P 原子，原子半径可能前者大也可能后者大.4.下列关于元素第一电离能的说法不正确的是（)A。
钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的金属性强于钠B。
因同周期主族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C.最外层电子排布式为n s2n p6(若只有K层时为1s2)的原子,第一电离能较大D。
高中化学专题2原子结构与元素的性质2.2元素性的递变规律2每课一练苏教版选修3
2.2 元素性的递变规律基础达标1.下列元素一定为主族元素的是（）A.其原子最外电子层有7个电子的元素B.最高正价为+3价的元素C.其原子最外层电子数大于电子层数的元素D.最高价氧化物对应的水化物是酸的元素解析：本题可用列举法求解。
B中如Fe为副族元素。
C中如稀有气体元素Ne。
选项D中如HMnO4中Mn属于副族元素。
答案：A2.（2005广东高考）短周期元素X、Y的原子序数相差2。
下列有关叙述正确的是（）A.X与Y不可能位于同一主族B.X与Y一定位于同一周期C.X与Y可能形成共价化合物XYD.X与Y可能形成离子化合物XY解析：周期表中氢与锂原子序数差2，但都在ⅠA族，且不在同一周期，故A、B错；举碳与氧成CO，氟与钠形成NaF的例证可知C、D正确。
答案：CD3.下列各分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是（）A.BeCl2B.PCl3C.PCl5D.N2解析：在BeCl2分子中，Be位于元素周期表第2周期ⅡA族，其原子核外最外层电子数为2，加上共用的两对电子其最外层电子数才为4。
这样，虽然Cl原子满足了最外层8电子结构，但Be原子却远未达到8电子结构。
磷原子核外最外层电子数为5，它与氯原子形成共价键时，构成PCl3分子中的磷原子、氯原子最外层都是8电子结构。
若构成PCl5分子，磷原子最外层已是10电子结构，所以B项是本题的一个答案，而C项不符合题述要求。
N2分子因共用三对电子，使两个N原子最外层都满足8电子结构，故D项也是本题的一个答案。
本题还可从另一角度求解。
若分子中所有原子最外层均满足8电子结构，则分子中各原子的最外层电子数之和应为8×分子中原子总数-2×共价键总数。
即若要满足题目要求，BeCl2分子中各原子的最外层电子数之和应为8×3-2×2=20，而实际为16，缺少电子，不能满足所有原子最外层都是8电子结构。
同理，PCl3、PCl5、N2分子中最外层电子数之和应分别为26、38、10，而实际分别为26、40、10，显然，PCl5分子中有多余电子，也不能满足题目要求。
新教材高中化学专题2原子结构与元素性质第2单元元素性质的递变规律课件苏教版选择性必修
(3)电负性的简单应用 ①元素电负性数值的大小可用于衡量元素的金属性、非金属性 的强弱。一般认为，电负性大于 1.8 的元素为非金属元素，电负性小 于 1.8 的元素是金属元素。
②电负性数值的大小能够衡量元素在化合物中吸引电子能力的 大小。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；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。
(4)影响电离能的因素：元素的第一电离能大小还与其原子的 核外电子排布(特别是外围电子排布)有关。通常情况下，当原子核外 电子排布在能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半充满(p3、d5、 f7)和全充满(p6、d10、f14)结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的 第一电离能。例如，Mg 的外围电子排布为 3s2，s 轨道处于全充满状 态，P 的外围电子排布为 3s23p3，p 轨道处于半充满状态，因此 Mg、 P 的第一电离能相对较高。
1234 5
小，所以微粒半径：Ca2＋<Ca, Ca、Ba 的最外层电子数相同，电子 层 数 越 多 ， 半 径 越 大 ， 故 原 子 半 径 ： Ca<Ba ， 故 半 径 大 小 ： Ca2 ＋ <Ca<Ba，正确；④S2－、Se2－的最外层电子数相同，电子层数越多， 半径越大，所以 S2－<Se2－，Se2－、Br－的核外电子排布相同，核电荷 数越大，半径越小，故离子半径：Se2－>Br－，错误。由上分析可知 比较正确的是①③，A 正确。]
(3)电离能的规律：一般来说，同主族元素的原子 最外层电子数相 同，随着核电荷数的增大，电子层数逐渐 增多，原子半径逐渐增大， 失电子能力逐渐增强，第一电离能逐渐减小。同一周期的主族元素 具有相同的电子层数，随着核电荷数的递增，最外层 电子数增加， 原子半径逐渐 减小，失电子能力逐渐减弱 ，第一电离能呈现增大 的 趋势。因此，对于同周期元素来说，碱金属的第一电离能 最小，而 稀有气体元素的第一电离能 最大。
专题2《原子结构与元素性质》同步练习2021-2022学年高二下学期化学苏教版选择性必修2
专题2《原子结构与元素性质》精准练习一、单选题（共13题）1．元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如图所示，其中元素Z位于第四周期，W、X、Y原子的最外层电子数之和为18.下列说法正确的是A．简单氢化物热稳定性：X Y>B．原子半径：Z Y X>>ZYC．可以推测Z是半导体材料，Z与Y可形成化合物3D．电负性：W Z>2．已知短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大。
A、C为同主族元素，A、B、C三种元素原子的最外层电子数之和为15，B原子最外层电子数等于A原子最外层电子数的一半。
下列叙述不正确的是A．原子半径：B＞C＞D＞AB．B的氧化物为两性氧化物C．元素D的单质是一种有毒气体D．元素A在元素周期表中位于第三周期第VIA族3．如图是元素周期表短周期的一部分，下列说法中正确的是A．元素①位于第二周期IV A族B．气态氢化物的稳定性：①＞①C．最高价氧化物对应水化物的酸性：①＞①D．①、①、①、①的原子半径依次减小4．短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示，其中T所处的周期序数与主族序数相等，下列叙述正确的是A．Q和W元素形成化合物QW2分子中，各原子的最外层均满足8电子的稳定结构B．T的氧化物能与盐酸反应，不能与NaOH溶液反应C．R元素的气态氢化物的水溶液呈酸性D．元素的非金属性：Q强于W5．由短周期主族元素组成的一种新型漂白剂的结构如题图所示。
其中W、X、Y、Z原子序数依次增大，W的族序数是周期序数的两倍，基态时Z原子K、L层上的电子总数是3p原子轨道上电子数的两倍，Y与Z位于不同周期。
下列说法正确的是A．简单离子半径：Y＜X＜ZB．第一电离能：W＜X＜YC．X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强D．W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强6．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z均可与X形成含10个电子的分子，且第一电离能Y>Z。
高中化学专题2原子结构与元素的性质第二单元元素性质的递变规律
2．M(g)――→M2 所需的能量是否是其第一电离能的 2 倍？
＋
－2e
－
提示：应远大于其第一电离能的2倍。因为首先失去 的电 子 是能量最高的电子，故第一电离能最小，再失去的电子是能
级较低的电子，且失去电子后离子所带正电荷对电子吸引力
更强，从而使电离能越来越大。
三、元素电负性的周期性变化 吸引 1．电负性：用来衡量元素在化合物中_______________ 电 子 的能力。 增大 表 2．同一周期，主族元素的电负性从左到右逐渐_________, 增强 ，金属性逐渐 明其吸引电子的能力逐渐___________ 减弱 增强 _______________ ，非金属性逐渐_______________ ；同 一 主 族，元素的电负性从上到下呈现减小的趋势，表明其吸引 电 减弱 ，金属性逐渐______________ 增强 子的能力逐渐___________ ，非 减弱 金属性逐渐_______________ 。
二、元素第一电离能的周期性变化 1．某元素的气态原子失去一个电子形成＋1价气态阳离子 所 第一电离能 需的最低能量，叫做该元素的__________________示在气态时该原子越 容易失去 _______________ 一个电子。 碱金属 3．对于同一周期元素而言，_______________ 的第一电 离 能 稀有气体元素 最小，_____________________ 的第一电离能最大，从左到右 增大 第一电离能呈现___________ 的趋势；对于同一主族元素，随 减小 着电子层数的增加，第一电离能逐渐_______________ 。
一、原子核外电子排布的周期性 原子序数 1．随着_______________ 的递增，元素原子的外围电子 排 布 周期性 呈_______________ 的变化：每隔一定数目的元素，元素原子 ns2np6 ns1 到_______________ 的外围电子排布重复出现从______ 的周期
高二化学选修三 物质结构与性质 专题二 原子结构与元素的性质 第二单元 元素性质的递变规律 第
单元整合
1.元素周期表 编排原则
元 素 周 期 表
周期（共7横行）
族（18列） 分区
2．位、构、性关系 元素在周期表中的位置、元素的性质、元素原子结构之间 存在的关系如下：
3．性质递变规律
同周期：从左到右 核电荷数
电子层结构 原子核对外层电 子的吸引力 主要化合价 元素性质
同主族：从上到下 逐渐增多
原子半径 第一电离能
电负性
逐渐减小 总趋势是增大的
逐渐增大
逐渐增大 逐渐减小
逐渐减小
【典例1】 ► 在下列空格中，填上适当的元素符号： (1)在第3周期中，第一电离能最小的元素是__________，
第一电离能最大的元素是__________________________。
(2)在元素周期表中，电负性最大的元素是____________， 电负性最小的元素是______________________________。 (3)最活泼的金属元素是___________________________。 (4)最活泼的气态非金属原子是_____________________。 (5)第2、3、4周期原子中p轨道半充满的元素是_______ ________________________________________________。 (6)电负性相差最大的两种元素是____________________。
逐渐增多
电子层数相同，最外层 电子层数递增，最 电子数递增 外层电子数相同 逐渐增强 逐渐减弱
最高正价＋1―→＋7 最高正价等于主族 非金属负价－4―→－1 序数(F、O除外) 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强 非金属性逐渐减弱
同周期：从左到右 同主族：从上到下 最高价氧化物对应 酸性增强碱性减弱 酸性减弱碱性增强 水化物的酸碱性 气态氢化物形成由 气态氢化物形成由 非金属气态氢化物 难到易，稳定性逐 易到难，稳定性逐 的形成和热稳定性 渐增强 渐减弱
2019_2020学年高中化学专题2原子结构与元素的性质第二单元元素性质的递变规律学案苏教版选修3
第二单元元素性质的递变规律1．认识周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布的规律。
2．理解元素性质随原子序数递增的周期性变化的本质是核外电子排布的周期性变化。
3．了解元素电离能、电负性的概念和随原子序数递增的周期性变化的规律。
4．了解电离能和电负性的简单应用。
原子核外电子排布的周期性1．随着原子序数的递增，元素原子的外围电子排布呈周期性的变化：每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从n s1到n s2n p6的周期性变化(第1周期除外)。
2．元素的分区根据元素原子的外围电子排布的特征，可将元素周期表分成五个区域：s区、p区、d 区、ds区和f区。
(1)s区：包括ⅠA族和ⅡA族两族元素，外围电子排布为n s1～2，容易失去最外层电子，形成阳离子，除氢元素外，这些元素都是活泼的金属元素。
(2)p区：包括从ⅢA族到ⅦA族和0族元素，它们原子的外围电子排布为n s2n p1～6(氦元素除外)。
(3)d区：包括从ⅢB族到ⅦB族和第Ⅷ族的元素(镧系和锕系元素除外)，外围电子排布为__(n－1)d1～9n s1～2(除钯外)。
(4)ds区：包括ⅠB族和ⅡB族元素，它们原子的(n－1)d轨道为充满电子的轨道，外围电子排布为(n－1)d10n s1～2。
(5)f区：包括镧系和锕系元素。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)除0族外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数。
( )(2)除短周期外，其他周期均有18种元素。
( )(3)碱金属元素是指ⅠA族的所有元素。
( )(4)外围电子数与最高化合价相等的元素一定是主族元素。
( )(5)次外层全充满而最外层有未成对电子的元素一定是主族元素。
( )(6)元素周期表五个区中都有金属元素。
( )答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√2．元素周期表的结构与原子结构有着紧密的联系，把握它们之间的关系，就好比拿到一把开启元素大门的钥匙。
高中化学专题2原子结构与元素的性质第二单元元素性质的递变规律第2课时学案苏教版选修3011526.docx
第二单元元素性质的递变规律第2课时元素第一电离能和电负性的周期性变化[学习目标定位] 1.能表述元素第一电离能、电负性的含义。
2.熟知元素原子半径、元素的第一电离能及元素电负性的周期性变化规律。
3.能用元素的第一电离能、电负性说明元素的某些性质。
一、元素第一电离能的周期性变化1．元素第一电离能的概念与意义(1)概念：某元素的气态原子失去一个电子形成＋1价气态阳离子所需要的最低能量，叫做该元素的第一电离能。
元素第一电离能符号：I1。
即M(g)－e－―→M＋(g)(2)意义：可以衡量元素的气态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。
(3)逐级电离能：气态一价正离子再失去一个电子成为气态二价正离子所需的最低能量叫做该元素的第二电离能，第三电离能、第四和第五电离能可以以此类推。
由于原子失去电子形成离子后，若再失去电子会更加困难，因此同一原子的各级电离能之间存在如下关系：I1<I2<I3……2．元素第一电离能变化规律(1)第一电离能的变化趋势如下图所示：(2)观察分析上图，总结元素第一电离能的变化规律：①对同一周期的元素而言，碱金属元素的第一电离能最小，稀有气体元素的第一电离能最大；从左到右，元素的第一电离能在总体上呈现从小到大的变化趋势，表示元素原子越来越难失去电子。
②同主族元素，自上而下第一电离能逐渐减小，表明自上而下原子越来越易失去电子。
③具有全充满、半充满及全空的电子构型的元素稳定性较高，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大。
3．电离能的应用(1)根据电离能数据，确定元素核外电子的排布。
如Li：I1≪I2<I3，表明Li原子核外的三个电子排布在两个电子层上(K、L电子层)，且最外层上只有一个电子。
(2)根据电离能数据，确定元素在化合物中的化合价。
2020_2021学年高中化学专题2原子结构与元素的性质第二单元元素性质的递变规律课件苏教版选修3
课时2 原子半径、元素的电离能和电负 刷基础 性的递变规律
题型2 元素的电离能及其变化规律
4．[四川彭州中学2018高二月考]不考虑稀有气体元素，下列关于元素第一电离能与性质关 系的说法中，正确的是( B )
外层有5个电子，则在元素周期表中位于第四周期第ⅤA族，最后一个电子填充在4p轨道上，
故属于p区元素。
课时1 原子核外电子排布的周期性
刷基础
题型3 元素的“位—构—性”之间的关系
10．[山东菏泽2018高二期中]某元素原子的最外层电子排布式是5s25p1，该元素或其化合 物不可能具有的性质是( D )
课时1 原子核外电子排布的周期性
刷基础
5．按电子排布，可把周期表中的元素划分成5个区，以下元素属于p区的是( C ) A．Fe B．Mg C．Br D．Cu
解析
Fe的外围电子排布式为3d64s2，属于d区元素，A错误；Mg的外围电子排布式为3s2，属于 s区元素，B错误；Br 的外围电子排布式为4s24p5，属于p区元素，C正确；Cu的外围电子 排布式为3d104s1，属于ds区元素，D错误。
课时1 原子核外电子排布的周期性
刷基础
题型2 核外电子排布与元素周期表的分区
4．[湖北襄阳五中2018高二模拟]下列说法中正确的是( C )
A．s区、d区、ds区都是金属元素 B．p区都是主族元素 C．所有族中第ⅢB族元素种类最多 D．最外层电子数为2的元素都分布在s区
解析
氢元素位于s区，氢元素属于非金属元素，所以s区的元素不全是金属元素，d区、ds区都 是金属元素，故A错误；稀有气体元素位于p区，是0族元素，故B错误；第ⅢB族中含有镧 系、锕系元素，第ⅢB族共有32种元素，所有族中第ⅢB族元素种类最多，故C正确；第 ⅡB族元素原子最外层电子数为2，在ds区，不在s区，故D错误。
高中化学专题2原子结构与元素的性质2.2元素性的递变规律每课一练苏教版选修3201710133111.doc
2.2 元素性的递变规律夯基达标1.元素的电负性概念首先是由谁提出的（）A.玻尔B.鲍林C.卢瑟福D.洪特解析：1932年，美国化学家鲍林首先提出了电负性的概念。
故B正确。
答案：B2.下列哪一种电子层结构不是卤素的电子结构（）A.7B.2、7C.2、8、18、7D.2、8、7解析：B、C、D三项中，最外层电子数均为7，均属于卤素的电子结构，而A中第一层应为2，最外层5个属于ⅤA族，故A正确。
答案：A3.下列化合物中阳离子半径和阴离子半径比最大的是（）A.LiIB.NaBrC.KClD.CsF解析：阳离子半径最大，阴离子半径最小，则化合物中阳离子半径和阴离子半径之比最大。
四个化合物中，阴离子半径F-最小，而阳离子半径Cs+最大，所以，化合物中阳离子半径和阴离子半径之比最大的是CsF，故D正确。
答案：D4.下列不是元素的电负性应用的是（）A.判断一种元素是金属还是非金属B.判断化合物中元素化合价正负C.判断化学键类型D.判断化合物溶解性解析：通常情况下，元素电负性大于1.8时，元素是非金属元素，小于1.8为金属元素；一般电负性差值大于1.7形成离子键，小于1.7形成共价键；且两元素原子在形成化合物时，电负性大的，吸引电子能力越强，通常呈正价，故D正确。
答案：D5.元素性质随原子序数的递增呈周期性变化的本质是（）A.元素的相对原子质量逐渐增大，量变引起质变B.原子的电子层数增多C.原子核外电子排布呈周期性变化D.原子半径呈周期性变化解析：元素周期律的本质是：原子核外电子排布呈现周期性变化，故C正确。
答案：C6.下列哪一组的排列顺序正好是电负性减小的顺序（）A.K、Na、LiB.O、Cl、HC.As、P、HD.三者都是解析：A项中，顺序应为Li、Na、K，B项中O为3.5，Cl为3.0，H为2.1，逐渐减小，C 项中P为2.1，As为2.0，H为2.1，不符合，故B正确。
答案：B7.主族元素（除H外）的次外层电子数目为（）A.一定是8个B.一定是18个C.一定是2个D.可能是2个、8个或18个解析：主族元素中Li次外层为2个，Cl次外层为8个，I次外层为18个，故D正确。
高中化学 专题2 原子结构与元素的性质 第2单元 元素性质的递变规律(第1课时)原子核外电子排布的周
第二单元元素性质的递变规律第1课时原子核外电子排布的周期性1.周期表中原子结构和位置、价态、元素种数等之间的关系。
(重点)2.能把握周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布的规律。
(难点)3.周期表中各区、周期、族元素的原子结构和位置间的关系。
(重难点)主族元素的原子核外电子排布与性质的周期性[基础·初探](1)ⅦA族的外围电子排布式为n s2n p5。
( )(2)O的最外层电子数为6，故最高正价为＋6价。
( )(3)原子外围电子排布式为n s2的元素一定在ⅡA族。
( )(4)同周期的含氧酸从左到右的酸性逐渐增强。
( )【答案】(1)√(2)×(3)×(4)×[题组·冲关]题组主族元素的核外电子排布和元素性质1.第三周期元素R，它的原子最外电子层上达到饱和所需电子数小于次外层和最内层电子数之差，但等于最内层电子数的正整数倍。
下列说法正确的是( )A.常温下，能稳定存在的R的氧化物都能与烧碱溶液反应B.R的最高价氧化物对应的水化物都是强酸C.R的外围电子层上未成对电子数不同D.在常温下，R的气态氢化物都能在空气中稳定存在【解析】依题意推导知：R可能是Si或S；然后逐项分析，应知：硅酸是弱酸、硫酸是强酸；Si和S的外围电子层上未成对电子都是2个；SiH4不稳定；而SO2、SiO2都是酸性氧化物，都可以与烧碱反应，所以只有A项正确。
【答案】 A2.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层有6个电子，Y是迄今发现的非金属性最强的元素，在周期表中Z位于ⅠA族，W与X属于同一主族，下列说法正确的是( )A.元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构B.由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物C.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强D.原子半径：r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)【解析】Y是迄今发现的非金属性最强的元素，则Y是F元素，X原子的最外层有6个电子，且原子序数比F小，则X是O元素，Z位于ⅠA族，原子序数比F大，则Z为Na 元素，W与O属于同一主族且原子序数比O大，则W是S元素。
高中化学专题2原子结构与元素的性质第2单元元素性质的递变规律
12/11/2021
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2．第二电离能和第三电离能 (1)第二电离能： _＋__1_价_气__态__(q_ìt_à_i)离__子_失去 1 个电子，形成 _＋__2_价__气__态__(q_ìt_ài_)离__子所需要的最低能量，用 I2 表示。 (2)第三电离能： _＋_2_价__气__态__(q_ìt_ài_)离__子_再失去 1 个电子，形 成_＋__3_价__气__态__离__子___所需的最低能量，用 I3 表示。
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解析：主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能
不一定越大，如电负性：O>N，第一电离能：N>O，A 错误；
对于主族元素，同周期从左到右电负性逐渐增大，过渡元素
没有明显变化规律，B 错误；金属元素电负性不一定小于非
金属元素电负性，如 Si 的电负性为 1.8，Pb 的电负性为 1.9
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2．主族元素原子核外电子排布和元素性质的周期性变 化 主族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 原子 核外 价电 _n_s_1 _n_s_2 _n_s2_n_p_1_ n_s_2_n_p_2_ _n_s_2n_p_3_ _n_s_2n_p__4 _n__s2_n_p_5_ 子排
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二、元素第一电离能的周期性变化 1．第一电离能 (1) 含 义 ： 元 素 __气_态__(_qì_tà_i)原__子失 去 一 个 电 子 形 成 ＋ 1 价 __气_态__(_qì_tà_i)_阳_离__子所需的最低能量，用符号____I1______表示。 (2) 应 用 ： 第 一 电 离 能 可 以 衡 量 元 素 的 气 态 原 子 __失_去__一__个__(_yī_ɡ_è)_电_的子难易程度。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。
高中化学专题2原子结构与元素的性质2.2.2元素性质的递变规律——元素第一电离能的周期性变化
④ Na Al S P
P >S >Al> Na
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拓展 视野： (tuò zhǎn)
根据第一(dìyī)电离能定义，你能说出什么是第 二电离能、第三电离能吗？讨论后回答。
从+1价气态 离子中再失去一个电子，形 成+2价气态 离子所需要的最低能量叫第 二电离能，用I2 表示‥‥‥ 同一种元素(yuán sù)的逐级电离能大小关系：
I1<I2<I3<I4<I5
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为什么钠易失去一个(yī ɡè)电子，镁易失去两个电
子
元素
I1∕ KJ·moL-1
·moL-1
Na
496
Mg
738
4562 1415
6912 7733
从表中数据可知(kě zhī)钠元素的第二电离能远大于
第一电离能，因此钠容易失去第一个电子而不易 失去第二个电子；即Na易形成Na +而不易形成Na
元素(yuán sù)的第一电离能的周期性
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影响 电离能大小的因 (yǐngxiǎng) 素
• 原子核电荷数——（同一周期）即电子层 数相同，核电荷数越多、半径越小、核对 外层(wài cénɡ)电子引力越大、越不易失去电子， 电离能越大。
• 原子半径——（同族元素）原子半径越大、
单位: ev 或 kJ/mol
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注意 ： (zhù yì)
（1） 习惯上规定：体系放出能量时电子亲和 能为正，体系吸收能量时电子亲和能为负
（2）一般，E1＞0，E2 ＜0。但N、稀有气体
元素例外。
如: O(g)+e－→ O- (g) E1 =1.5ev O-(g)+e－→O2- (g) E2 =-7.3ev N (g)+e－→ N-(g) E1 =-0.07kJ/mol
高中化学 专题2 原子结构与元素的性质 第2单元 元素性
电离能和电负性(建议用时：45分钟)[学业达标]1.以下说法不正确的是( )【导学号：61480017】A.第一电离能越小，表示气态原子越容易失电子B.同一元素的电离能，各级电离能逐级增大C.在元素周期表中，同主族元素从上到下，第一电离能呈现递减的趋势D.在元素周期表中，主族元素原子的第一电离能从左到右一定是越来越大【解析】D选项中要注意存在特例，即第2、3、4三个周期中的ⅡA族和ⅤA族元素由于核外电子排布处于全充满或半充满状态而结构稳定，其第一电离能比相邻右侧元素的大。
其他选项的结论都正确。
【答案】 D2.对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是( )A.碱性：NaOH<Mg(OH)2<Al(OH)3B.第一电离能：Na<Mg<AlC.电负性：Na>Mg>AlD.半径：Na>Mg>Al【解析】因为金属性Na>Mg>Al，因此金属的最高价氧化物的水化物的碱性强弱为NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，A错误；第一电离能：Al<Mg，B错误；电负性：Na<Mg<Al，C错误。
【答案】 D3.下列电子排布式的原子中，第一电离能最小的是( )A.n s2n p3B.n s2n p4C.n s2n p5 .D.n s2n p6【解析】n s2n p3处在半充满状态，n s2n p6处在全充满状态，均是能量最低的状态；而n s2n p4和n s2n p5中，n s2n p4容易失去一个电子变成n s2n p3半充满状态，因此第一电离能最小。
【答案】 B4.下列各元素，最易形成离子化合物的是( )①第3周期第一电离能最小的元素②外围电子构型为2s22p6的原子③2p轨道为半满的元素④电负性最大的元素A.①② .B.③④C.②③ .D.①④【解析】活泼金属与活泼的非金属易形成离子化合物。
第3周期第一电离能最小的元素是钠，易失去电子；外围电子排布式为2s22p6的原子是氖，化学性质不活泼；2p轨道为半充满的元素是氮，非金属；电负性最大的元素是氟，非金属性最强，故最易形成离子化合物的是钠和氟。
2019年高中化学 专题二 原子结构与元素的性质 第二单元 元素性质的递变规律知能优化演练 苏教版选
2019年高中化学专题二原子结构与元素的性质第二单元元素性质的递变规律知能优化演练苏教版选修31．下列原子的第一电离能最大的是( )A．B B．CC．Al D．Si解析：选B。
B、C元素处于同一周期，原子序数越大，第一电离能越大，因此第一电离能C＞B；Al、Si元素处于同一周期，第一电离能Si＞Al；C、Si元素处于同一主族，电子层数越少，第一电离能越大，因此第一电离能C＞Si，所以B项正确。
2．下面元素周期表中全部是金属元素的区域为( )A．只有s区B．只有d区C．s区、d区和ds区D．d区和ds区解析：选D。
s区中H为非金属，p区中大部分为非金属元素，d区和ds区中全部为金属元素。
3．下列说法正确的是( )A．第3周期所含的元素中钠的第一电离能最小B．铝的第一电离能比镁的第一电离能大C．在所有元素中，氟的第一电离能最大D．钾的第一电离能比镁的第一电离能大解析：选A。
同周期元素从左到右第一电离能呈逐渐增大的趋势，碱金属第一电离能最小，稀有气体元素的第一电离能最大，A正确，C错误；镁的外围电子排布为3s2，铝的为3s23p1，镁为全充满状态，较难失去电子，故其第一电离能要大于铝的第一电离能，B错误；根据同主族、同周期元素第一电离能的递变规律可以推测，第一电离能K<Ca<Mg，D错误。
4．某元素原子的电子排布简化式为[Kr]5s2，则它属于周期表中的( ) A．s区B．p区C．d区D．ds区解析：选A。
由电子排布式可以判断出该元素位于第ⅡA族，故属于s区。
5．化学知识常用坐标线表示，图像中往往隐含着重要的变化，请分析下图中曲线的变化情况：第3周期某主族元素M的电离能情况如图所示。
则M元素位于周期表的第________族，该族第4周期元素的电子排布简化式为____________________________。
解析：从图中分析，I3到I4数据差很大，故在第三个电子和第四个电子之间存在突变，即为第ⅢA族元素。
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2.2 元素性的递变规律基础达标1.下列元素一定为主族元素的是（）A.其原子最外电子层有7个电子的元素B.最高正价为+3价的元素C.其原子最外层电子数大于电子层数的元素D.最高价氧化物对应的水化物是酸的元素解析：本题可用列举法求解。
B中如Fe为副族元素。
C中如稀有气体元素Ne。
选项D中如HMnO4中Mn属于副族元素。
答案：A2.（2005广东高考）短周期元素X、Y的原子序数相差2。
下列有关叙述正确的是（）A.X与Y不可能位于同一主族B.X与Y一定位于同一周期C.X与Y可能形成共价化合物XYD.X与Y可能形成离子化合物XY解析：周期表中氢与锂原子序数差2，但都在ⅠA族，且不在同一周期，故A、B错；举碳与氧成CO，氟与钠形成NaF的例证可知C、D正确。
答案：CD3.下列各分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是（）A.BeCl2B.PCl3C.PCl5D.N2解析：在BeCl2分子中，Be位于元素周期表第2周期ⅡA族，其原子核外最外层电子数为2，加上共用的两对电子其最外层电子数才为4。
这样，虽然Cl原子满足了最外层8电子结构，但Be原子却远未达到8电子结构。
磷原子核外最外层电子数为5，它与氯原子形成共价键时，构成PCl3分子中的磷原子、氯原子最外层都是8电子结构。
若构成PCl5分子，磷原子最外层已是10电子结构，所以B项是本题的一个答案，而C项不符合题述要求。
N2分子因共用三对电子，使两个N原子最外层都满足8电子结构，故D项也是本题的一个答案。
本题还可从另一角度求解。
若分子中所有原子最外层均满足8电子结构，则分子中各原子的最外层电子数之和应为8×分子中原子总数-2×共价键总数。
即若要满足题目要求，BeCl2分子中各原子的最外层电子数之和应为8×3-2×2=20，而实际为16，缺少电子，不能满足所有原子最外层都是8电子结构。
同理，PCl3、PCl5、N2分子中最外层电子数之和应分别为26、38、10，而实际分别为26、40、10，显然，PCl5分子中有多余电子，也不能满足题目要求。
答案：BD4.下列说法中正确的是（）A.非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数B.非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数C.最外层有2个电子的原子都是金属原子D.最外层有5个电子的原子都是非金属原子解析：非金属元素呈现的最低化合价的绝对值，等于其所得电子数，B错。
最外层有2个电子的原子中有氦，它不是金属，C错。
最外层有5个电子的原子中锑（Sb），铋（Bi）是金属，D错。
故选A。
答案：A5.下列说法中错误的是（）A.所有的非金属元素都分布在p区B.元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素C.除氦以外的稀有气体原子的最外层电子数都是8D.同一元素的各种同位素的物理性质、化学性质均相同解析：本题是对原子结构、同位素、元素周期表的结构等知识的考查。
非金属元素中氢在s 区，其余非金属均分布在p区；同一元素的各种同位素的化学性质均相同，但物理性质不同。
答案：AD6.下列各组元素属于p区的是（）A.原子序数为1，2，7的元素B.O，S，PC.Fe，Ar，ClD.Na,Li,Mg解析：A中1号为氢为s区，C中Ar、Cl为p区，Fe为d区，D项均为s区。
答案：B7.下列粒子半径的比较中，正确的是（）A.Na＋>NaB.Cl->ClC.Ca2+>Cl-D.Mg>Na解析：阳离子的半径比其原子半径小，阴离子半径比其原子半径大，所以A错，B对；Ca2+和Cl-均具有与Ar原子相同的电子层结构，因为Ca2+的核电荷数大，故半径Ca2+<Cl-，C错误；Mg和Na的原子核外电子层数相同，Mg的核电荷数大于Na，则Mg的原子半径小于Na 的原子半径，D错误。
答案：B8.下列各组元素中，原子半径依次增大的是（）A.Mg、Ca、BaB.I、Br、ClC.O、S、NaD.C、N、B解析：按元素周期律，同横行（同一周期）各元素从左到右，随着核电荷数依次增多，原子半径逐渐减小。
同纵行（同一族）各元素从上到下，随着核电荷数依次增多，原子半径逐渐增大。
答案：AC综合运用9.下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素形成的化合物是（）A.半导体材料砷化镓B.吸氢材料镧镍合金C.透明陶瓷材料硒化锌D.超导材料K3C60解析：A、D中元素均为主族元素，B中均为副族元素。
答案：C10.放射性原子在人类生活中的很多地方有着特殊的作用，对人类的科学研究有很大的帮助，其中最主要的作用是作为示踪原子。
最近医学界通过用放射性14C的羧酸衍生物在特定条件下可通过断裂DNA来杀死细胞，从而抑制艾滋病。
（1）下面有关14C的叙述正确的是（）A.14C与14N含有相同的中子数B.14C与C60互为同位素C.14C与C60中普通碳原子的化学性质不同D.14C与12C互为同位素（2）自然界中存在很多像14C的放射性原子，这些天然放射现象的发现说明了什么问题（）A.原子不可以再分B.原子的核式结构C.原子核还可以再分D.原子核是由质子和中子构成解析：（1）应从同位素的概念及同位素表示的意义来分析。
（2）应根据题给信息：自然界中存在很多像上标14C的放射性原子，找到解题的突破口——原子核发生衰变，从而确定C符合题意。
答案：（1）D （2）C11.（探究题）最近，德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换，该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。
已知铷是37号元素，质量数是85。
根据材料完成下列问题：（1）铷Rb37位于周期表的第__________周期，第__________族。
（2）关于铷的结构和性质判断正确的是（）①与水反应比钠剧烈②它的原子半径比钠小③它的氧化物暴露在空气中易吸收CO2④它的阳离子最外层电子数和镁相同⑤它是还原剂A.①③④B.②③⑤C.②④D.①③⑤（3）氢化铷与水反应可放出氢气，则下列叙述正确的是（）A.氢化铷溶于水显酸性B.氢化铷中氢离子被还原为氢气C.氢化铷与水反应时，水是还原剂D.氢化铷中氢离子最外层有两个电子（4）现有铷和另一种碱金属形成的合金50 g，当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22.4 L，这种碱金属可能是（）A.LiB.NaC.KD.Cs解析：铷属于碱金属，由性质的相似性，可知铷性质与钾、钠相似。
又由递变性，可知铷金属性应比钠和钾更强，可推出相关结论。
答案：（1）5 ⅠA(2)D (3)D (4)AB12.不同元素的气态原子失去最外层一个电子所需要的能量（设其为E）如下图所示。
试根据元素在周期表中的位置，分析图中曲线的变化特点，并完成下列问题：（1）同主族内不同元素的E值变化的特点是__________。
各主族中E值的这种变化特点体现了元素性质的__________变化规律。
（2）同周期内，随原子序数增大，E值增大。
但个别元素的E值出现反常现象。
试预测下列关系式中正确的是__________（填写编号）。
①E(砷)>E(硒) ②E(砷)<E(硒) ③E（溴）>E(硒) ④E（溴）<E（硒）（3）估计1 mol气态Ca原子失去最外层一个电子所需能量E值的范围：__________<E< __________。
（4）10号元素E值较大的原因是______________________________。
解析：此题考查了元素第一电离能的变化规律和学生的归纳总结能力。
（1）从H、Li、Na、K等可以看出，同主族元素随元素原子序数的增大，E值变小；H到He、Li到Ne、Na到Ar呈现明显的周期性。
（2）从第2、3周期可以看出，第ⅢA和ⅥA族元素比同周期相邻两种元素E值都低。
由此可以推测：E（砷）>E(硒)、E（溴）>E（硒）。
（3）根据同主族、同周期规律可以推测：E（K）<E(Ca)<E(Mg)。
（4）10号元素是稀有气体氖，该元素原子的最外层电子排布已达到8电子稳定结构。
答案：（1）随着原子序数增大，E值变小周期性（2）①③(3)485 738(4)10号元素为氖。
该元素原子最外层电子排布已达到8电子稳定结构13.A、B、C、D四种元素，已知A元素是自然界中含量最多的元素；B元素为金属元素，它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子之和；C元素是第3周期第一电离能最小的元素；D元素在第3周期中电负性最大。
（1）试推断A、B、C、D四种元素的名称和符号。
（2）写出上述元素A、B、C两两化合生成离子化合物的化学式。
解析：自然界中含量最多的元素为氧，B元素由题意知，K层和L层之和为10，则M层为8个，N层为2个；C是第3周期电离能最小的元素，为Na，第3周期中电负性最大的元素为氯。
答案：（1）A：氧（O）B：钙（Ca）C:钠（Na）D:氯（Cl）(2)CaO Na2O Na2O214.X、Y、Z是ⅠAⅦA族的三种非金属元素，它们在周期表中的位置如右图所示。
试完成下列问题：（1）X元素单质的化学式是__________。
（2）Y元素的原子结构示意图是__________，Y与Na所形成化合物的电子式为__________。
（3）Z元素的名称是__________，从元素原子得失电子的角度看，Z元素具有__________性；若从Z元素在周期表中所处位置看，它具有这种性质的原因是____________________，其价电子排布式为__________。
解析：在元素周期表中，非金属位于元素周期表中的右上方，三元素均为非金属，必位于ⅤA、ⅥA、ⅦA三个主族，则可认定X必为氟，Y为硫，Z为砷。
答案：（1）F2（2）(3)砷两Z位于元素周期表中金属与非金属交界线附近4s24p315.短周期元素A、B、C的原子序数逐渐增大，它们形成的离子具有相同的电子层结构，B 和C的单质都能跟水剧烈反应，B为电负性数值最大的元素。
B单质与H2O反应产生A单质，0.5 mol C单质跟水反应时，在标准状况下放出5.6 L H2，此时C转化成具有氖原子核外电子层结构的离子。
问：（1）A、B、C各是什么元素？（2）写出这三种元素所形成化合物的化学式，并用电子式表示它们的形成过程。
答案：(1)A:O B:F C:Na(2)这三种元素形成的化合物有NaF、Na2O、Na2O2，它们形成过程分别是。