第12章s区元素课后习题答案
第十二章 s区元素
5、举例说明铍与铝的相似性。 、举例说明铍与铝的相似性。
答：Be 和Al 单质及化合物性质有许多相似之处，可以从以下 几个方面来理解： (1) Be 和Al 都是两性金属，不仅能溶于酸也都溶于强碱，放 出氢气； (2) Be 和Al 的氢氧化物都是两性化合物，易溶于强碱； (3) Be 和Al 都是共价化合物，易升华，聚合，易溶于有机溶 剂； (4) Be 和Al 常温下不与水作用，与冷的浓硝酸接触时都发生 钝化现象； (5) Be 和Al 的盐都易水解。
12、关于s 区元素的性质下列叙述中不正确的是 A、 由于s 区元素的电负性小，所以都形成典型的离子型化 、 由于 区元素的电负性小， 合物 B、 在s 区元素中，Be、 Mg 因表面形成致密的氧化物保护 膜而对水较稳定 C、 s 区元素的单质都有很强的还原性 D、 除Be、 Mg 外，其他s 区元素的硝酸盐或氯酸盐都可做 焰火材料 13、关于Mg , Ca , Sr , Ba 及其化合物的性质下列叙述中不正确 的是 A、 单质都可以在氮气中燃烧生成氮化物M3N2 B、 单质都易与水、水蒸气反应得到氢气 、 单质都易与水、水蒸气反应得到氢气(p378) C、M(HCO3)2 在水中的溶解度大于MCO3 的溶解度 (p392) D、这些元素几乎总是生成+2 价离子
碳酸盐受热分解的难易程度与阳离子的极化作用 有关。阳离子对CO32-离子的极化作用，使CO32-不稳定 离子的极化作用， 有关。阳离子对 以致分解，极化作用越大越易分解。 质子） 以致分解，极化作用越大越易分解。H+（质子）的极 化作用超过一般金属离子，所以有下列热稳定性顺序： 化作用超过一般金属离子，所以有下列热稳定性顺序： M2CO3>MHCO3>H2CO3 p430另外一种解释 另外一种解释
s区和ds区元素吉林大学无机化学
H 2 (g)
HCl
③ Cu,Ag,Au可溶于氧化性酸
Cu 4HNO3 (浓) Cu(NO 3 )2 2NO2 2H 2O Ag 2HNO3 (浓) AgNO 3 NO2 H 2O Cu 2H 2SO4 (浓) CuSO 4 SO2 2H 2O 2Ag 2H 2SO4 (浓) Ag 2SO4 (s) SO2 2H 2O Au 4HCl(浓) HNO3 (浓)
3Hg 8HNO3 (稀,过量) Hg(NO 3 )2 2NO 4H 2O
6Hg(
过量)
8HNO
3
(稀)
冷
3Hg
2
(NO
3
)
2
(4) 锌与OH-，NH3反应
2NO 4H 2O
Zn
2OH
2H 2O
Zn(OH)
24
H2
Zn
4NH3
2H 2O
Zn(NH
4Au 8NaCN 2H2O O2 4Na[Au(CN)2 ] 4NaOH
2
Au(CN
)2
Zn
Zn(CN
)
2 4
2
Au
Solvay制碱法（氨碱法）
海水
饱和吸收氨的海水
NH3
NaCl,H2O
CaCO3 煅烧
CaCO3CaO+CO2
NaCl
CO2
H2O NH3
Na++Cl-+NH3+CO2+H2O NaHCO3(s)+NH4++Cl-
s区元素
第9章 s 区元素【9-1】试说明碱金属和碱土金属在同一族从上到下，同一周期从左到右下列性质递变的情况：（1）离子半径，（2）电离能，（3）离子水和能。
并解释原因。
解：（1）碱金属和碱土金属从上到下离子半径增大，这是因为随着主量子数的增加，外层电子在核外出现概率最大的距离明显增加；在同一周期中，从左到右离子半径减小，这是因为随着核电荷的增加，核对于核外电子的吸引力（即有效核电荷）增强的缘故。
（2）碱金属和碱土金属从上到下电离能减小，是因为随着原子半径的增加，原子核对外层电子的束缚力减小；在同一周期中，从左到右电离能增大，这是因为随着有效核电荷的增加，和对外层电子的束缚力增加的缘故。
（3）碱金属和碱土金属从上到下水合能减小，这是因为随着原子序数增加，离子半径增加，正离子与水分子相互作用力减小的缘故。
在同一周期中，从左到右水合能增加，碱土金属离子在水溶液中，均为正二价离子，所以电荷高于正一价碱金属离子的缘故。
【9-2】锂、钠、钾在氧气中燃烧生成何种氧化物？这些氧化物与水反应情况如何？以化学方程式来说明。
解：分别生成Li 2O 、Na 2O 2、KO 2 ； 【9-3】写出下列反应方程式： （1）Al 溶于NaOH 溶液中 （2）Ba(NO 3)2加热分解 （3）Na 2O 2+CO 2 （4）CaH 2+H 2O（5）Na 2O 2+Cr 2O 3（6）K+KNO 3解：(1) 2Al + 2NaOH + 6H 2O = 2NaAl(OH)4 + 3H 2↑(2)Ba(NO 3)2 = Ba(NO 2)2 + O 2↑(3) 2Na 2O 2 + 2CO 2 =2NaCO 3 + O 2(4) CaH 2 + 2H 2O =Ca(OH)2 + 2H 2↑(5) 3Na 2O 2 + Cr 2O 3 = 2Na 2CrO 4 + Na 2O(6) 10K + 2KNO 3 = 6K 2O + N 2↑【9-4】比较下列性之的大小： （1）溶解度：CsI ，LiI ，CsF ，LiF ，LiClO 4，KClO 4 （2）碱性的强弱：Be(OH)2， Mg(OH)2，Ca(OH)2， NaOH （3）分解温度:Na 2CO 3，NaHCO 3，MgCO 3， K2CO 3 （4）水和能：Na +， K +，Mg 2+，Be 2+ 解：（1）溶解度：CsI<LiI; CsF>LiF; LiClO 4>KClO 4（2）碱性的强弱：Be(OH)2<Mg(OH)2<Ca(OH)2<NaOH （3）分解温度: K 2CO 3>Na 2CO 3> MgCO 3>NaHCO 3 （4）水和能：Na +>K +> Be 2+>Mg 2+【9-5】解释下列事实：（1）卤化锂在非极性溶剂中的溶解度大小顺序为LiI ＞LiBr ＞LiCl ＞LiF 。
12ds区元素
第一节 铜族元素 第二节 锌族元素
ds 区元素
无机化学
第一节
一、铜族元素概述 二、铜的重要化合物 三、银的重要化合物
铜族元素
无机化学
一、铜族元素概述
第 11 族元素包括铜、银、金三种元素，通常 称为铜族元素。
(一) 铜族元素的通性
铜族元素的外层电子组态为 (n-1)d10ns1。由于 18 电子层组态对原子核的屏蔽效应比 8 电子层组态 要小，因此铜族元素原子作用在最外层电子上的有 效核电荷较多，最外层的 s 电子受原子核的吸引比 碱金属元素原子要强得多，所以铜族元素的电离能 比同周期碱金属元素显著增大，原子半径也显著减 小，铜族元素单质的化学性质远不如相应的碱金属 元素的单质活泼。
无机化学
3. 硫酸铜 五水合硫酸铜俗称胆矾或蓝矾。CuSO4 ·5H2O 是蓝色晶体，受热后逐步脱水，最后生成无水硫酸 铜：
CuSO4 5H2 O
无机化学
375 K
CuSO4 3H2 O
386 K
CuSO 4 H 2 O
531 K
CuSO4
在 CuSO4 ·5H2O 中，五个 H2O 的结合力是不 2 SO 同的。其中四个 H2O 和两个 4 位于变形八面体 的六个顶点，四个 H2O 处于平面正方形的四个角 上，两个 SO2 4 位于平面正方形的上方和下方，第 五个 H2O 以氢键与两个配位 H2O 和两个 SO2 4 结 合。加热时，先失去两个非氢键水分子，再失去 另外两个氢键水分子，最后失去以氢键与 SO2 4 结 合的水分子。
-582 -2121
2083
-485 ─ 285 1.9
1987
-644 ─ 约 385 2.4
第十二章 s区元素
§12.3 s区元素的化合物
12.3.1 氢化物 12.3.2 氧化物 12.3.3 氢氧化物 12.3.4 重要盐类及其性质 12.3.5 配合物
12.3.1 氢化物
s区元素的单质(除Be、Mg外)均能与氢 形成离子型氢化物。 1.均为白色晶体， 热稳定性差 LiH NaH KH RbH CsH NaCl
第三篇 元素化学
第十二章 s区元素
§12.1 s区元素概述 §12.2 s区元素的单质 §12.3 s区元素的化合物 §12.4 锂与铍的特殊性
对角线规则
§12.1 s区元素概述
碱金属(IA )：ns1 Li, Na, K, Rb, Cs, Fr
碱土金属(IIA )：ns2 Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra 都是活泼金属。
3.形成配位氢化物
4LiH AlCl 3 （无水）乙醚Li[AlH 4 ] 3LiCl 铝氢化锂
Li[AlH 4 ] 受潮时强烈水解 LiAlH 4 4H 2O LiOH Al(OH) 3 4H 2
12.3.2 氧化物
1.形成四类氧化物
正常氧化物(O2-)：1s2 2s2 2p6
过氧化物(O22-)：
RbO2 CsO2
BeO MgO CaO SrO BaO2
Na2O2
镁
Li2O
带
的
燃
烧
KO2
•与水作用 2M + 2H2O → 2MOH + H2(g)
Li
Na
K
Ca
•与液氨的作用
2M(s) + 2NH3 (l) →2M+ + 2NH-2 + H2 (g)
M(s) 液氨溶剂 M (am) e- (am)
化学一轮复习文档：第12章 物质结构与性质(选修)第37讲 含答案
第37讲原子结构与元素周期表、元素性质考纲要求1.了解原子核外电子的运动状态、能级分布和排布原理，能正确书写1～36号元素原子核外电子、价电子的排布式和轨道表达式。
2.了解电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。
3.了解电子在原子轨道之间的跃迁及其简单应用。
4.了解电负性的概念，并能用以说明元素的某些性质。
考点一原子核外电子排布原理1．电子层、能级与原子轨道(1)电子层(n)：在多电子原子中，核外电子的能量是不同的，按照电子的能量差异将其分成不同电子层。
通常用K、L、M、N……表示，能量依次升高。
(2)能级：同一电子层里电子的能量也可能不同，又将其分成不同的能级，通常用s、p、d、f 等表示，同一电子层里，各能级的能量按s、p、d、f的顺序依次升高，即：E(s)＜E(p)＜E(d)＜E(f)。
(3)原子轨道：电子云轮廓图给出了电子在核外经常出现的区域。
这种电子云轮廓图称为原子轨道。
特别提醒第一电子层(K)，只有s能级；第二电子层(L)，有s、p两种能级，p能级上有三个原子轨道p x、p y、p z，它们具有相同的能量；第三电子层(M)，有s、p、d三种能级。
2．基态原子的核外电子排布(1)能量最低原则：即电子尽可能地先占有能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。
如图为构造原理示意图，即基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序图：注意所有电子排布规则都需要满足能量最低原则。
(2)泡利不相容原理每个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋状态相反。
如2s轨道上的电子排布为，不能表示为。
(3)洪特规则当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同。
如2p3的电子排布为，不能表示为或。
洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低，如：24Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1。
2011第二学期复习题1
第十一章配合物1、填空(1)、根据配合物的价键理论，配合物的形成体与配体之间以( )键结合，它是由配体提供的( )投入到形成体的( )形成的。
由于配合物具有一定的空间构型，形成体参与成键的轨道采取( )方式。
(2)、根据配合物的价键理论，填充下表中的空白处。
(3)、根据晶体场理论，在电子构型为d1～d10的过渡金属离子中，当形成六配位的八面体配合物时，其高自旋和低自旋配合物的电子排布不相同的中心离子的电子构型为( )；过渡金属配离子往往具有一定颜色，这是由于中心离子能产生( )跃迁所致。
(4)、当△0＞P时，过渡金属离子能形成( )自旋八面体配合物；当△0＜P时，则形成( )自旋八面体配合物；(5)、在光谱化学序中，F－是( )场配体，CN－是( )场配体；[FeF6]3－是( )自旋配合物，在八面体场中，中心离子Fe 3＋的电于排布为( )；[Fe (CN)6]3－是( )自旋配合物，中心离子Fe 3＋的电于排布为( )。
二．选择题(1)、下列配合物中，空间构型为直线形的是( )。
(A) [Cu (en)2]2＋(B) [Cu (P2O7)2] 6－(C)[Cu(EDT A)] 2＋(D)[ CuCl2](2)下列配离子中，未成对电子数最多的是( )。
(A) [Ni (NH3)6]3＋(B) [Mn (H2O)6]2＋(C) [Fe (CN)6]4－(D) Ni (CO)4(3)、下列关于配合物的叙述中错误的是( )。
(A)在螯合物中，中心离子的配位数一定不等于配体的数目；(B)同种元素的内轨型配合物比外轨型配合物稳定；(C)中心离子的未成对电子愈多，配合物的磁矩愈大；(D)价键理论的内轨型配合物对应着晶体场理论的高自旋配合物。
(4)、某金属离子与弱场配体形成的八面体配合物的磁矩为4.98 B·M，而与强场配体形成反磁性的八面体配合物，则该金属离子为( )。
(A)Cr3＋(B)Ti3＋((：)Mn3＋(D)Au3＋(5)已知[Co (NH3)6]3＋的μ=0，则下列叙述中错误的是( )。
第12-16章 p区元素习题
第12-16章P区元素习题目录一判断题；二选择题；三填空题；四完成方程式；五计算并回答问题一判断题 (返回目录)1 硼在自然界主要以含氧化合物的形式存在。
（）2 在硼与氢形成的一系列共价型氢化物中，最简单的是BH3。
（）3 硼酸是三元酸。
（）4 硼是非金属元素，但它的电负性比氢小。
（）5 由于B-O键键能大，所以硼的含氧化合物很稳定。
（）6 硼砂的化学式为Na2B2O7。
（）7 B2H6为平面形分子。
（）8 硼是缺电子原子，在乙硼烷中含有配位键。
（）9 三卤化硼熔点的高低次序为BF3<BCl3<BBr3<BI3。
（）10 三卤化硼沸点的高低次序为BF3>BCl3>BBr3>BI3。
（）11 地壳中丰度最大的金属元素是铝。
（）12 Al2O3是两性氧化物，因而各种晶型的Al2O3既可溶于酸，又可溶于碱。
（）13 只有在强酸性溶液中才有Al(H2O)63+存在。
（）14 在气相中三氯化铝以双聚分子Al2Cl6的形式存在。
（）15 AlX3都是共价型化合物。
（）16 KAl(SO4)2·12H2O与KCr(SO4)2·12H2O属于同分异构体。
（）17 在氯化氢气流中加热金属铝可制得无水AlCl3。
（）19 因AlCl3分子中Al为缺电子原子，所以AlCl3中有多中心键。
（）20 碳酸盐的溶解度均比酸式碳酸盐的溶解度小。
（）21 Na2CO3比NaHCO3的溶解度大，同理，CaCO3比Ca(HCO3)2的溶解度也大。
（）22 硅在地壳中的含量仅次于氧。
（）23 分子筛是人工合成的硅铝酸盐，具有吸附和催化作用。
（）24 活性炭具有吸附作用，它是颗粒状的石墨。
（）25 金刚石比石墨更稳定，即使在纯氧气中，金刚石也不能燃烧。
（）26 一般情况下，CO2不能助燃，但是镁在二氧化碳气体中能燃烧。
（）27 高纯度的硅和锗是良好的半导体。
（）28 金刚石与石墨是同素异形体，由金刚石转变为石墨的△r H>0。
s区元素和稀有元素习题解答
第11章s区元素和稀有元素习题解答(总21页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第11章习题解答第11章(03525)重水是由H和O组成的水。
.（）解：错第11章(03526)氢在自然界中主要以单质形式存在。
（）解：错第11章(03527)由于H是双原子分子，所以H比He的扩散速率小。
.（）解：错第11章(03528)氢气是最轻的单质，所以它的熔点和沸点在所有单质中最低。
.（）解：错第11章(03529)因为氢分子的极化率大于氦分子的极化率，所以氢的熔点比氦高。
.（）解：对第11章(03530)常温下H的化学性质不很活泼，其原因之一是H-H键键能较大。
（）解：对第11章(03531)实验室所用氢气钢瓶应放在室外，这是因为氢气.（）。
(A)密度小；(B)扩散快；(C)易燃易爆；(D)导热性好。
解：C第11章(03532)水煤气的主要成分是.（）。
(A)CO和N；(B)CO和O；(C)CO和H；(D)CO和HO。
解：C第11章(03533)下列氢气制法中，工业上不常采用的是.（）。
(A)电解法；(B)水煤气法；(C)甲烷转化法；(D)活泼金属与酸反应。
解：D第11章(03534)下列反应方程式中，不适用于工业制氢的是（）。
(A)HO(电解)→H+O；(B)Zn+HSO→ZnSO+H；(C)C+HO(g)∆−CO+H；−→(D)CH+HO(g)∆,Ni,Co−−−−CO+H。
−→解：B第11章(03539)在某些工厂用氢气做冷却剂，这是因为氢气.（）。
(A)密度小；(B)扩散快；(C)易燃易爆；(D)导热性好。
解：D第11章(03535)下列氢气制法中，工业上不常采用的是.（）。
(A)电解法；(B)水煤气法；(C)甲烷转化法；(D)碱金属氢化物与水反应。
解：D第11章(03536)下列分子或离子不能存在的是.（）。
(A)H；(B)H；(C)H；(D)H。
无机化学——s区元素和稀有元素习题解答②
(4)锂在空气中燃烧时，生成物之一是( )。
(A)LiO3；(B)Li2O2；(C)LiO2；(D)Li2O。解：D
(5)钠在干燥空气中燃烧时，主要产物是.( )。
(A)Na2O；(B)Na2O2；(C)NaO2；(D)NaO3。 解：B
(6)钾、铷、铯在空气中燃烧的主要产物是.()。
(A)正常氧化物；(B)过氧化物；(C)超氧化物；(D)臭氧化物。
(A)Li和Be；(B)Li和Mg；(C)Na和Mg；(D)K和Ca。解：B
(10)下列物质中，不属于过氧化物的是()。
(A)BaO2；(B)KO2；(C)Na2O2；(D)CaO2。解：B
(11)灼烧下列元素形成的可挥发性盐时，火焰为无色的是()。
(A)Li；(B)Ca；(C)Mg；(D)Ba。解：C
第
、是非题
(1)通常，s区元素只有一种稳定的氧化态。.( ) 解：对
(2)由于s区、p区元素性质活泼，它们都不能以单质的形式存在于自然界。()
解：错
(3)s区元素在自然界不以单质形式存在。.( )
解：对
(4)金属钙保存在煤油中。.( )
解：对
(5)由于s区元素单质的密度很小，它们都可以浸在煤油中保存。( )
解：对
(21)碱金属超氧化物的稳定性次序为NaO2>KO2>RbO2>CsO2。() 解：错
(22)碱 金 属 氢 氧 化 物 在 水 中 溶 解 度 大 小 的 次 序 为 ：LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH。.()
解：对
(23)Li3N的稳定性比Na3N高。( ) 解：对
(24)碱金属氧化物的稳定性次序为：Li2O>Na2O>K2O>Rb2O>Cs2O。() 解：对
无机课后习题答案12-17、20
3Cu+8HNO3（稀）==3Cu（NO3）2+2NO+4H2O （4）实验室制备 NO2 的反应为： Cu+4HNO3==Cu（NO3）2+2NO2+2H2O
12.3 解：N2 分子中氮氮三键键能很大，不易参加反应；而 NH3 分子中的 N—H 键则键能较小，易 断裂参加反应，故常作为制备含氮化合物的原料。
市售硝酸的百分比浓度为：68%；密度为：1.4g/cm-3；；体积摩尔浓度为：15.1mol/cm-3。市售 磷酸的百分比浓度为：85%密度为 1.6g/cm-3; 体积摩尔浓度为：13.9mol/cm-3。 12.25 解：向 SbCl5 溶液中通入 H2S 时，伴随 Sb2S5 的生成，溶液的酸度提高，Sb5+氧化能力提高而 与 H2S 发生氧化还原反应，有 Sb2S3 和 S 沉淀生成。 2Sb5++5H2S==Sb2S5+10H+ 2Sb5++5H2S==Sb2S3+2S+10H+ 若制较纯的 Sb2S5，应在碱性条件下先得到 SbS43-，再小心加入稀酸即可。 2Sb5++5S2-==Sb2S5 Sb2S5+3S2-==2SbS432SbS43-+6H+==Sb2S5+3H2S 12.26 解：Sb2S3 是两性氧化物，故可以和碱性氧化物反应。反应方程式为： 3Na2S+Sb2S3==2Na3SbS5 而 Bi2S3 没有酸性，不溶于碱金属硫化物中。 Sb2S3 具有还原性，它们可以和具有氧化性的多硫化物反应生成硫代锑酸盐，方程式为： Sb2S3+（NH4）2S2==（NH4）2SbS4 由于 Bi2S3 中 Bi（III）的还原性极若，故不和多硫化物反应。 12.27 解：并不矛盾。碱性条件下：E（AsO43-/AsO2-）=-0.68V，E（I2/I-）=0.5355V，故碘单质可以
s区、d区、ds区重要元素及其化合物
s区、d区、ds区重要元素及其化合物(s Block, ds Block, d Block Elements and Compounds)9.1 s区元素s区元素中锂(Lithium)、钠(Sodium)、钾(Potassium)、铷(Rubidium)、铯(Cesium)、钫(Francium)六种元素被称为碱金属(alkali Metals)元素。
铍（Beryllium）、镁(Magnesium)、钙(Calcium)、锶(Strontium)、钡(Barium)、镭(Radium)六种元素被称为碱土金属(alkaline earth metals)元素。
锂、铷、铯、铍是稀有金属元素，钫和镭是放射性元素。
碱金属和碱土金属原子的价层电子构型分别为ns1和ns2，它们的原子最外层有1～2个电子，是最活泼的金属元素。
9.1.1 通性碱金属和碱土金属的基本性质分别列于表9-1和表9-2中。
表9-1碱金属的性质碱金属原子最外层只有1个ns电子，而次外层是8电子结构(Li的次外层是2个电子)，它们的原子半径在同周期元素中(稀有气体除外)是最大的，而核电荷在同周期元素中是最小的，由于内层电子的屏蔽作用较显著，故这些元素很容易失去最外层的1个s电子，从而使碱金属的第一电离能在同周期元素中最低。
因此，碱金属是同周期元素中金属性最强的元素。
碱土金属的核电荷比碱金属大，原子半径比碱金属小，金属性比碱金属略差一些。
s区同族元素自上而下随着核电荷的增加，无论是原子半径、离子半径，还是电离能、电负性以及还原性等性质的变化总体来说是有规律的，但第二周期的元素表现出一定的特殊性。
例如锂的EΘ(Li+/Li)反常地小。
表9-2碱土金属的性质s区元素的一个重要特点是各族元素通常只有一种稳定的氧化态。
碱金属的第一电离能较小，很容易失去一个电子，故氧化数为＋1。
碱土金属的第一、第二电离能较小，容易失去2个电子，因此氧化数为＋2。
在物理性质方面，s区元素单质的主要特点是：轻、软、低熔点。
第十二章s区元素
溶解度
MOH易溶于水，放热 碱土金属溶解度（20℃）
氢氧化物
溶解度 /mol·L-1
Be(OH)2 8×10-6
Mg(OH)2 5×10-4
Ca(OH)2 1.8×10-2
Sr(OH)2 6.7×10-2
Ba(OH)2 2×10-1
重要盐类及其性质 重要盐类：卤化物、硝酸盐、硫酸盐、碳酸盐
1 晶体类型：绝大多数是离子晶体 但碱土金属卤化物有一定的共价性。
两族元素金属和化合物的重要性可排出如下顺序：
金 属: Na＞＞ Li ＞K ＞ Cs ＞ Rb Mg ＞＞ Ca ＞ Be ＞ Ba ＞ Sr
化合物: Na ＞ K ＞＞ Li ＞＞ Cs ＞ Rb Ca ＞＞ Mg ＞＞ Ba ＞＞ Sr ＞ Be
顺序大体是按世界年产量大小排列的，表示不出 排序较后元素在某些特定应用领域的重要意义。
菱镁矿: MgCO3
钾长石:
KAlSi3O8
光卤石:
KCl MgCl2 6H2O
明矾石:
石 膏: 大理石:
CaSO4 CaCO3
2H2O
萤 石: 天青石:
CaF2
SrSO4
重晶石: BaSO4
K(AlO) 3(SO4 )2 3H2O
12.2.3 用途概述 Generality of application
CaH2 2H2O
4NaH TiCl 4 Ti 4NaCl 2H 2
(2)剧烈水解:
MH H2O MOH H2 (g)
CaH 2 2H2O Ca(OH) 2 2H2 (g)
3. 形成配位氢化物 4LiH AlCl 3 （无水）乙醚Li[AlH 4 ] 3LiCl
s区元素
氘
氘化锂 - 6
锂 – 6元件 (锂 - 铝合金) 反应堆辐照
氢弹 氚
分离纯化
在此裂变中，1kg锂具有的能量大约相当于两万吨优质 煤炭, 比U-235裂变产生的能量还要大8倍。1kg锂至少可
以发出340千瓦的电力。
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“摇椅电池” 副篇内容 知识介绍
—安装在笔记本电脑中的锂离子电池是怎样工作的?
间飞行器；
3. 制造高功率长效电池（用于手表、计算机、心脏起搏 器等）； 4. 同位素(在天然锂中约占７.５%)受中子轰击产生热核 武器的主要原料氚：
1 0 4 n Li H 2He 6 3 3 1
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金属锂
锂矿石冶炼 锂盐
未来的新能源
同位素分离 锂-6
重水生产
金属性、还原性减弱
原子半径减小
电离能、电负性增大
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1、几个问题的说明
(1).锂和铍的的特殊性
锂和铍离子半径都特别小（60和31pm）。因此其
极化能力很强，其化合物具有一定的共价性。
尤其是Be2+，离子半径特别小，电荷又高，因而
其化合物的共价性往往超过离子性。
LiI的共价性约为50%；BeI2的共价性约为75%。
的研究中用于高精度计时。
1999年花费65万美元,安放在美国国家标准 和技术研究所.2000万年内误差不超过1 s
最近由中科院研制的铯原子钟, 200万年内误差不超过1 s
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金属铍
“轻金属”，70 %～80 % 用来制造铍
铜合金。 金属铍和铍基合金的弹性-质量比
、拉伸应力和导热性都较高，因而用于各 种空间飞行器。还用于制造氧化物陶瓷、
高中化学(新人教版)必修第一册课后习题：原子结构 元素周期表(课后习题)【含答案及解析】
第四章物质结构元素周期律第一节原子结构与元素周期表第1课时原子结构元素周期表课后篇素养形成合格考达标练1.元素X的原子有3个电子层,最外电子层上有4个电子。
则X元素位于元素周期表的()A.第四周期第ⅢA族B.第四周期第ⅦA族C.第三周期第ⅣB族D.第三周期第ⅣA族=电子层数,主族序数=最外层电子数,可知D项正确。
2.下列说法肯定错误的是()A.某原子K层上只有一个电子B.某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍C.某离子M层上和L层上电子数均为K层上电子数的4倍D.某离子的核电荷数与最外电子层上的电子数相等层、L层、M层上最多能容纳的电子数分别为2、8、18。
K层上可排1个电子,也可排2个电子,A项有可能;当M层上排有电子时,L层已经排满电子,即排了8个电子,而M层最多可以排18个电子,B项不可能;符合“M层上和L层上电子数均为K层上电子数的4倍”的离子可以是S2-、Cl-、K+、Ca2+等,C项有可能;D项,最外电子层上的电子数可为2或8,核电荷数和最外层电子数均为2的只有He,不符合条件,核电荷数和最外层电子数均为8的为O2-,D项有可能。
3.下列各原子结构示意图中所表示的核外电子排布正确的是():①电子排布遵循能量最低原理;②各电子层最多所能容纳的电子数目为2n2;③原子最外层电子数不能超过8(K层为最外层时不能超过2)。
A项不符合能量最低原理,应该先排满K层再排L层,所以A项错误;B项不符合各层最多排2n2个电子,K层最多排2个电子,所以B项错误;D项不符合最外层最多只能排8个电子,所以D项错误。
4.(2020湖北天门、潜江、应城高一期中联考)元素周期表是学习化学的重要工具。
如图是元素周期表中的一格,从中获取的信息不正确的是()A.该元素的元素符号为TeB.该元素属于金属元素C.该元素的原子核外有52个电子D.该元素的相对原子质量为127.6,该元素的元素符号为Te,A项正确;根据元素周期表中的一格可知,该元素的名称是碲,带“石”字旁,属于非金属元素,B项错误;根据元素周期表中的一格可知,左上角的数字为52,表示原子序数为52,根据原子序数=核电荷数=质子数=原子核外电子数,则该元素的原子核外电子数为52,C项正确。
ds区元素.习题
ds 区元素1、试从原子结构方面说明铜族元素和碱金属元素在化学性质上的差异。
解：铜族元素价电子层结构为（n －1）d 10ns 1，与碱金属元素相比，最外层电子数相同，都是ns 1，而次外层电子数目不同，铜族元素次外层为18电子，而碱金属次外层8个电子，18电子的屏蔽比8电子要小得多，铜族的有效核电荷多，最外层s 电子受核的引力强，不易失去，相应的电离势高，原子半径小。
故与碱金属元素在化学性质上有很大的差异。
2、简述：（1）怎样从闪锌矿冶炼金属锌？（2）怎样从辰砂制金属汞？解：（1）闪锌矿通过浮选法得到含有ZnS 40—60%的精矿后，加以焙烧使它转化为氧化锌再把氧化锌和焦碳混合，在鼓风机中加热至1473—1573K ，使锌蒸馏出来，主要反应为：2ZnS + 3O 2 == 2ZnO + 2SO 22C + O 2 == 2COZnO + CO == Zn(g) + CO 2（2）辰砂在空气中焙烧与铁或氧化钙共热都可以得到汞：HgS + O 2 Hg + SO 2↑HgS + Fe == FeS + Hg4HgS + 4CaO == 4Hg + 3CaS + CaSO 44、利用金属的电极电势值，说明铜、银、金在碱性氰化物水溶液中被溶解的原因，空气中的氧对溶解过程有何影响，CN －离子在溶解液中的作用是什么？答： θϕCu/Cu 2+= 0.3402V θϕCu /Cu += 0.522V θϕAg /Ag + = 0.799V θϕA u /A u +=1.68V O 2 + 4H +(10－7mol ·L －1) + 4e == 2H 2OθϕO H /O 22= 0.814V 当溶解液中存在NaCN 时，CN －能与Cu +、Ag +、Au +形成稳定的配离子，Cu +、Ag +、Au +浓度大大降低，使它们的电势也降低很多，它们的还原能力大为提高，这时空气中的氧就能将它们氧化为配离子而溶解：[Cu(CN)2]－+ e == Cu + + 2CN － θE = －0.43V [Ag(CN)2]－ + e == Ag + 2CN －θE = －0.31V [Au(CN)2]－ + e == Au + 2CN － θE = －0.6VO 2 + 2H 2O + 4e == 4OH －θE = 0.401V溶液中[H +]应根据CN －水解计算，当[CN －]=1mol ·L －1时，水解得到溶液中的[H +]=10－12 mol ·L －1，故下面的溶解反应能进行。
大学无机化学第十二章S区元素PPT课件
碱土金属的导电性和 导热性良好，其良好 的延展性也使其易于 加工。
碱土金属的密度较大， 且随原子序数增加而 增大。
碱土金属的化学性质
碱土金属的化学性质活泼，有较 强的还原性，容易失去电子成为
正离子。
碱土金属离子具有较强的水合能 力，易与水反应生成氢氧化物。
碱土金属的氧化物大多数为碱性 或两性氧化物，表现出较强的碱
镓的化合物在医药、农业和电子工业等领域也有广泛应用。
镓、铟、铊的性质和用途
铟的性质和用途
铟是一种银白色的软金属，具有较好的延展性和导电性，主要用于制作液晶显示 器和电子元件。
镓、铟、铊的性质和用途
铊的性质和用途 铊是一种银白色的金属，具有较低的熔点和沸点，主要用于制作高温温度计和光电管等器件。
铊的化合物在医药和农业等领域也有一定的应用。
铋的性质和用途
铅是一种青白色的金属，具有较高的密 度和耐腐蚀性，主要用于制作电池、颜 料和涂料等材料。
铅的化合物在医药、农药和染料等领域 也有广泛应用。
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S区元素在周期表中的位置
总结词
S区元素在周期表中占据第1列和第2 列的位置。
详细描述
在周期表中，S区元素占据第1列和第 2列的位置，这些位置对应于元素周期 表的s区和p区。这些元素具有相似的 电子构型和化学性质，通常表现出强 烈的金属性质。
S区元素的特点和性质
要点一
总结词
S区元素具有低原子序数、小原子半径、高电离能、低电子 亲和能等特点。
大学无机化学第十二章s 区元素ppt课件
• S区元素的概述 •氢 • 碱金属 • 碱土金属 • 其他S区元素
01
S区元素的概述
S区元素的定义
第12章 s区元素及其重要化合物
176 第12章s区元素及其重要化合物第12章 s区元素及其重要化合物s区元素包括周期表中ⅠA和ⅡA族元素，是最活泼的金属元素。
ⅠA族是由锂（Li）、钠（Na）、钾（K）、铷（Rb）、铯（Cs）、钫（Fr）六种金属元素组成。
由于它们氧化物的水溶液显碱性，所以称为碱金属（Alkali metals）。
ⅡA族是由铍（Be）、镁（Mg）、钙（Ca）、锶（Sr）、钡（Ba）及镭（Ra）六种元素组成，由于钙、锶、钡的氧化物难溶，难熔（类似于土），且呈碱性而得名碱土金属（Alkaline earth metals）。
ⅠA、ⅡA族元素中、钠、钾、镁、钙、锶、钡、发现较早，在1807-1808年由美国年轻科学家戴维（H，Davy）首次制得。
它们以化合物形式广泛存在于自然界，如人们与钠、钾的化合物（如食盐）打交道已有几千年的历史。
锂、铍、铷和铯的发现和游离制得相对稍晚些（1821-1861）年，它们在自然界存在较少，属于稀有金属。
钫和镭是放射性元素，钫（Fr）是1939年法国Marguerite perey发现的，元素名由France而来。
钫是有强放射性，半衰期很短的金属元素，在天然放射性衰变系（锕系）以及核反应（中子轰击镭）中形成微量的钫。
镭是1898年法国皮尔（pierre）和马利亚居里（Marie Curie）发现。
他们首先从沥青铀矿中分离出来。
镭的所有同位素都有放射性且寿命最长，如226Ra 的半衰期为1602年。
它是在238U的天然衰变系中生成。
12.1 碱金属、碱土金属单质碱金属、碱土金属元素的价层电子构型分别为ns1，ns2，它们的原子最外层有1～2个s电子，所以这些元素称为s区元素。
s区元素能失去1个或2个电子形成氧化态为+1、+2 的离子型化合物（Li、Be除外）。
12.1.1 通性碱金属，碱土金属的基本性质列于表12-1和表12-2中。
表12-1碱金属的基本性质碱金属原子最外层只有1个ns电子，而次外层是8电子结构（Li的次外层是2个电子），12.1 碱金属、碱土金属单质 177240K 240K故这些元素很容易失去最外层的1个s 电子，从而使碱金属的第一电离能在同周期元素中为最低。
高中化学(新人教版)选择性必修二课后习题：原子结构与元素周期表(课后习题)【含答案及解析】
原子结构与元素的性质原子结构与元素周期表课后篇素养形成必备知识基础练1.硒(34Se)是人体必需的微量元素,适当摄入能有效提高人体免疫机能并能预防癌症和心脑血管疾病。
下列有关硒元素的说法不正确的是()A.Se元素处于元素周期表的第15列B.Se原子的价层电子排布式为4s24p4C.Se元素处于元素周期表中的p区D.基态Se原子的核外电子排布中共有8个能级元素原子核外有34个电子,处于元素周期表中第16列,与O元素处于同一主族。
Se元素的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4,共有8个能级,其价电子排布式为4s24p4,处于元素周期表的p区。
2.下列说法正确的是()A.所有金属元素都分布在d区和ds区B.最外层电子数为2的元素都分布在s区C.元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素D.s区均为金属元素区除H外均为金属元素,故A、D两项错误;He、Zn等虽然最外层电子数为2,却不是s区元素,B项错误;元素周期表中第ⅢB族~第ⅡB族为过渡元素,全部为金属元素,C项正确。
3.电子排布式为[Ar]3d54s2的元素是()A.稀有气体元素B.过渡元素C.主族元素D.卤族元素p能级上填充有电子且未满时,一定为主族元素;最外能层p能级上未填充电子,而在次外层d(或次次外层f)能级上填充有电子的元素,一定是过渡元素。
故电子排布式为[Ar]3d54s2的元素为过渡元素。
4.下列说法正确的是()A.最外层电子排布为n s2的基态原子对应的元素一定位于第ⅡA族B.最外层电子排布为n s1的基态原子对应的元素一定属于金属元素C.p区元素的原子p能级中一定都有电子D.基态原子价层电子排布为n s n n p n的元素一定是非金属元素n s2的基态原子可能是氦元素,也可能是过渡元素,不一定是第ⅡA族元素,A 项错;最外层电子排布为n s1的基态原子不一定是金属元素,如H元素不是金属元素,除氢元素外,其他最外层电子排布为n s1的基态原子对应的元素都是金属元素,B项错;p区元素中的He原子最外层电子排布为1s2,故C项错误;最外层电子排布符合n s n n p n的元素只有n=2这一种情况,n=2时,该元素的价层电子排布式为2s22p2,是碳元素,属于非金属元素,D项正确。
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（1） 金属钠分别与水、液氨、甲醇反应
（2）钠汞齐与水反应
（3）过氧化钠分别与水和稀硫酸反应
解答
（1）2Na(s)+2H2O(l)===2Na+(aq)+2OH－(aq)+H2(g)↑
NH3(l)
Na(s) ====== Na+(NH3)n+e－(NH3)m
2Na(s)+2CH3OH(l，无水)===2CH3ONa(l)+H2(g)↑
MgCO3+2H3O+===Mg2++CO↑+3H2O
沉淀溶解但无气体逸出者为Mg(OH)2：
Mg(OH)2+2H3O+===Mg2++4H2O
剩余有沉淀并有气体逸出者为BaCO3：
BaCO3+2H3O++2SO ===BaSO4+CO2+3H2O
8.商品NaOH中为什么常含有杂质，Na2CO3滴定分析中如何配制不含这种杂质的NaOH？
解答
判断碱金属和碱土金属碳酸盐热分解的规律时可有两条规律可循：①大阳离子能稳定大阴离子；②碳酸盐的分解式为：
M2CO3(s)===M2O(s)+CO2(g)
MCO3(s)===MO(s)+CO2(g)
这时M+或M2+离子的极化力对分解反应的影响很大，因此可以看出，由表12.4的热力学数据得出碱土金属酸盐热稳定性由Mg-Ba增加。它们的热分解温度总是低于同周期碱金属硫酸盐的分解温度，是由于其M2+离子正电荷离子极化力大，对大阴离子CO 的一个O原子的作用特大易结合成MO，而使MCO3分解。
（2）2NaHg(s)+2H2O(l)===2Na+(aq)+2OH－(aq)+H2(g)↑+2Hg(s)
（3）Na2O2(s)+2H2O(l)===H2O2(l)+2Na+(aq)+SO
6.含有Ca2+、Mg2+、SO 离子和不溶性杂质的粗溶于水后首先滤除法溶性杂质，然后加入BaCl2溶液以除去SO 离子：
解答
可先配制成很浓的NaOH溶液，此时碳酸钠不溶解，静置后即沉淀，上层清液即为NaOH溶液，滴定分析前取之用纯水稀释并标定之即为NaOH标准溶液。
9.用下面提供的数据通过玻恩-哈伯循环计算KCl(s)的晶格焓
△LH /kJ·mol-1
K(s)的升华+89
K(g)的电离+425
Cl2(g)的离解+244
第12章s区元素课后习题答案：
1.写出周期表s区元素的化学符号并回答下列各种性质的变化规律
(1)金属的熔点；
(2)族氧化态阳离子的半径；
(3)过氧化物热分解生成氧化物的趋势；
解答
(1)参见表12.1，总的规律是各族由上至下熔点降低，因为价电子数相同，半径递增，金属键逐渐减弱。碱土金属比对应碱金属熔点高，是因为：①每个碱土金属原子中有两个价电子，而碱金属只有一个价子；②碱土金属的晶格结构多是属于配位数为12的最密堆积(六方密堆积或立方面心密堆积)，而碱金属的结构是属于体心立方晶格，配位数为8，是次密堆积。因而金属键强弱不同。碱土金属中不完全是由大到小，是由于其晶格类型不同所致。
OH－+H3O+===2H2O
将清液蒸发、浓缩、结晶或通入HCl气体(同离子效应)均可得纯氯化钠。
7.在6个未贴标签的试剂瓶中分别装有白色固体试剂Na2CO3，BaCO3，Na2SO4，MgCO3，CaCl2和Mg(OH)2，试设法鉴别并以化学反应式表示。
解答
取少量各固体试剂分别置试管中，加一定量水，易溶者为Na2CO3，Na2SO4，和CaCl2，
(3)电极电势属热力学范畴，而反应的剧烈程度属动力学范畴，两者之间并无直接联系。锂与水反应缓和的原因有二：①锂的熔点较高(180℃)，与水反应产生的热量不足以使其熔化，是固一液反应，不象钠、钾熔点低（分别为98℃和63.5℃）是液-液反应；②锂与水反应的产物LiOH溶解度小，一旦产生，就覆盖在锂的表面上，阻碍反应继续进行。
难溶者为剩余3种。
在易溶盐中，以pH试纸检验之，溶液呈碱性者为Na2CO3：
CO +H2O HCO +OH－
显中性者为Na2SO4和CaCl2，此两者中加入BaCl2溶液有白色沉淀者为Na2SO4：
SO ＋Ba2+===BaSO4↓
否则者为CaCl2。
在难溶者中，除去清液后分别加入H2SO4溶液，沉淀溶解且有气体逸出者为MgCO3：
(7)例如
熔融
2(FeO·Cr2O3)+7Na2O2====Fe2O3+4Na2CrO4+3Na2O
熔融
Fe2O3+Na2O2====2Na2FeO4+Na2O
熔融
MnO2+Na2O2====Na2MnO4
4.用课文给出的热力学数据解释碱土金属碳酸盐的热稳定性变化趋势，它们的热分解温度为什么总是低于同周期碱金属碳酸盐的分解温度。
(7) Na2O2在化学分析中用于分解某些矿物使相关元素转化为较高氧化态的可溶性化合物。
解答
(1)同位素 Li (在开然锂中约占7.5%)受中子轰击产生热核武器的主要原料氚:
(2)前者是铯在光照条件下会逸出电子(光电效应)，后者是因为133Cs厘米波的振动频率(9 192 631 770s-1)在长时间内会保持稳定。
(5)钠的钴亚硝酸盐、四苯硼酸盐和氯铂酸盐易溶于水而相应的钾盐则难溶。
(6) Be(OH)2既可溶于酸又可溶于碱，而同族其他元素的氢氧化物只能溶于酸。
(7)冠醚和穴醚配体对不同大小碱金属离子的选择性配位。
解答
(1)Be、Li的半径太小。
(2)由于OH－是个体积小的阳离子，而SO 体积大，根据相差溶解规律而知之。
(7)参见节12.2.4。
3.回答下列用途所依据的性质，可能情况下并写出相关的反应式
(1)锂用做生产热核武器的一种原料。
(2)铯用于制造光电池和原子钟。
(3)钠用于干燥醚类溶剂时，能显示出溶剂的干燥状态。
(4)钠用于钛和其他一些难熔金属的高温冶炼。
(5)钠钾合金用做核反应堆的冷却剂。
(6) Na2O2用做高空飞行、潜水作业和地下采掘人员的供氧剂。
(4)锂和铍的离子半径特别小，离子势大，极化力强和半径较大的X－（变形性大）结合有较多的共价性，因而易溶于某些有机溶剂，而其它同族元素则为离子性化合物。
(5)三个酸根均为大阴离子，K＋比Na＋半径大，自然前者形成的盐比后者形成的盐稳定而在水中的溶解度小，仍是相差溶解规律的典型例子。
(6)根据ROH规则，Be(OH)2为两性化合物，故既可溶于酸又可溶于碱，而同族其他元素的氢氧化物碱性都很强，故只能溶于酸。
(3)钠溶于干燥的纯醚类会产生溶剂合电子，呈深蓝色。但若有水时，则首先与水反应，有H2跑出而无蓝色，因此颜色的出现可看作溶剂处于干燥状态的标志。
(4) Na为强还原剂：
TiCl4+4Na===Ti+4NaCl
(5)钠钾合金通常为液体，比热容较高，中子吸收能力较低。
(6)2Na2O2+2CO2===O2+2Na2CO3
SO ＋Ba2+===BaSO4↓
再加入NaOH和Na2CO3的混合液以除去Mg2+、Ca2+和上面所加过量的Ba2+离子：
Mg2++2OH－=== Mg(OH)2↓
Ca2++CO === CaCO3↓
Ba2++CO === BaCO3↓
过滤，加盐酸以除去上述加过量的CO ，并中和到微酸性或中性：
CO +2H3O+===CO2↑+3H2O
(2)表2.2，半径自上而下增大。
(3)随阳离子半径的增大热分热温度增高。
2.解释
(1)钡能形成过氧化物而铍则不能，钠能形成过氧化物而锂则不能。
(2)第2族元素自上而下氢氧化物在水中的溶解性增大，而硫酸盐则有相反的变化趋势。
(3)碱金属元素中以锂的标准还原电势最低，而锂与水之间的反应却最缓和。
(4)锂和铍的卤化物较之各自同族元素的卤化物易溶于某些有机溶剂。
Cl(g)结合电子-355
由单质生成KCl(s) -438
解答
△fH =1/2D + S + I + E + (-U)
∴U = (1/2D + S + I +E)-△fH
=[1/2 (244) + 89 + 425 + (-355) - (-438)] kJ·mol-1
=719kJ·mol-1