专题与热点4 原子结构与元素周期律.

专题与热点4 原子结构与元素周期律.

专题与热点4 原子结构与元素周期律
　　　　　　　　　　山西省实验中学 刘志强
考纲要求：1.掌握原子结构及原子核外电子排布规律 2.周期表中位构性之间的相互关系
一、选择题
1. 2003年，IUPAC（国际纯粹与应用化学联合会）推荐原子序数为110的元素的符号Ds，以纪念该元素的发现地（Darmstadt,德国）。下列关于Ds的说法不正确的是（ C ）
　A．Ds原子的电子层数为7B. Ds是超铀元素
　C．Ds原子的质量数为110D. Ds为金属元素
解法与规律：用排除法，唯一不正确的是C
2．根据中学化学教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是（C）
　A . K层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等
　B . L层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
　C . L层电子为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
　D. M层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的M层电子数相等
解法与规律：L层电子数为偶数（2，4，6）时，只能是第二周期元素（Be、C、O）
3．X、Y均为短周期元素，两者组成化合物的化学式为X2Y3。已知X的原子序数为m，则Y的原子序数不可能是（B C）
　A．m+11 B.m+4 C.m-6 D.m-5
方法一：分析推理法：根据化合价X在ⅢA、Y在ⅥA或X在ⅤA、Y在ⅥA推理即得。
方法二：列举法：X2Y3型化合物Al2O3、Al2S3、B2O3、B2S3、N2O3等验证。
方法三：奇偶法：根据化合价X、Y原子序数为奇数、偶数，奇数+（-）偶数=奇数即得。
4．A、B、C为三种短周期元素，A、B同周期；A、C的最低价离子分别为A2-、C-，其离子半径A2->C-；B2+与C-具有相同的电子层结构，下列叙述一定不正确的是（ B）
　A．它们的原子序数：A>B>C B. 它们的原子半径：C>A>B
　C. 离子半径：A2->C->B2+D. 原子最外层电子数：C>A>B
　解法与规律：C在A、B上一周期ⅦA，A、B同周期，A为ⅥA，B为ⅡA
5．有一位同学，在学完周期表的知识后，大胆预测了第120号元素可能具有的性质，但其预测结果不正确的是（ D）
　A该元素位于周期表中第八周期第ⅡA族 B该元素最高价氧化物对应水化物具有强碱性
　C该元素在自然界中并不存在，属人造元素，且具有放射性
　D与同族已发现的其他元素相
比，该元素原子半径大，熔沸点高
　解法与规律：第八周期第ⅡA族，第ⅡA族随原子半径增大，熔沸点降低
6．运用元素周期律分析下面的推断，其中错误的是（ D）
　A 铍（Be ）是一种金属，它的氧化物的水化物可能具有两性
　B 砹是一种有色固体，HAt很不稳定，AgAt是有色难溶

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于水且感光性很强的固体
　C 硫酸锶（SrSO4）是难溶于水和盐酸的白色固体
　D 硒化氢（H2Se）是无色、有毒、比H2S稳定的气体
　解法与规律：铍和铝相似，都是两性金属。
二、填充题
7. 制冷剂是一种易被压缩、液化的气体，液化后在管内循环，蒸发时吸收热量，使环境温度降低，达到制冷目的。人们曾采用过乙醚、NH3、CH3Cl等作制冷剂，但它们不是有毒，就是易燃。于是科学家根据元素性质的递变规律来开发新的制冷剂。据现有知识，某些元素化合物的易燃性、毒性变化趋势如下：（1）氢化物的易燃性：第二周期CH4>NH3>H2O>HF；第三周期SiH4>PH3> H2S> HCl
（2）化合物的毒性：PH3>NH3;H2S>H2O;CS2>CO2;CCl4>CF4(选填>、<或=)。于是科学家们开始把注意力集中在含F、Cl的化合物上。
（3）已知CCl4的沸点76.8oC，CF4的沸点-128 oC，新的制冷剂的沸点范围应介于其间，经过长时间反复实验，一种新的制冷剂氟里昂CF2Cl2终于诞生了，其他类似的还可以是CFCl3 (CF3Cl) 。
（4）然而，这种制冷剂造成了当今某一环境问题是 使大气臭氧层出现空洞 ，但求助于周期表中元素及其化合物的 A 变化趋势来开发制冷剂的科学思维方法是值得借鉴的。
①毒性②沸点③易燃性④水溶性⑤颜色
A．①②③B. ②④⑤C. ②③④
解法：新制冷剂的沸点范围76.8oC～ -128 oC，是式量介于CF4和CCl4 之间的氟氯代烃
8．A、B、C、D均为短周期元素，A、B可形成两种液态化合物，其最简式分别为BA和B2A；A与D可形成气态化合物DA和DA2；A、B、D可组成离子晶体，该晶体的化学式为B4A3D2，其水溶液呈弱酸性；B与D可组成一种极易溶于水的碱性气体X，B与C可能形成极易溶于水的酸性气体Y。已知X分子与B2A分子中的电子数相等，Y分子中的电子数与最简式为BA的液体化合物的电子数相等。请回答：
（1）写出四种元素的符号：A O ， B H ， C Cl ， D N 。
（2）写出下列反应的化学方程式：
①C2+（BA）n→A2:Cl2+H2O ===O2+2HCl ②C2+X→D2：3Cl2+2NH3===N2+6HCl
（3）B4A3D2的化学式为NH4NO3，其水溶液显酸性的离子方程式为
NH4++H2ONH3·H2O+H+ 。
（4）已知液体X和B2A相似，也可发生微弱的电离，电离出含有相同电子数的微粒，则X的电离方程式为 2NH3 NH4++NH2- 。
解法与规律：最简式分别为BA和B2
A为 H2O2和 H2O
9．麻醉剂的发现和使用，是人类医疗历史上的一项了不起的成就，它可使患者在接受治疗时感觉不到疼痛。
（1）作为麻醉剂，氙气在医学上很受重视，氙能溶解细胞质的油脂，引起细胞的麻醉和膨胀，从而使神经末梢作用暂时停止。人们曾试用体积分数为80%的氙气和20%的氧气组

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成混合气体作为无毒副作用的麻醉剂。氙在元素周期表中位于第五周期， 零 族。
（2）笑气（N2O）是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。有关理论认为N2O与CO2具有相似的结构（包括电子式）。
①已知N2O分子中的氧原子只与一个氮原子相连，则其空间构型是直线型，N2O为极性 分子（极性或非极性）。
②N2O可由NH4NO3在加热条件下（100 oC以上）分解产生，产物除N2O之外还有一种物质，则此反应的化学方程式为NH4NO3===N2O+2H2O（该反应常伴有副反应发生：2NH4NO3===2N2↑+O2↑+4H2O↑，则在硝酸铵分解的反应中，生成气体的平均相对分子质量的取值范围是22.9<M<26.7(保留小数点后一位数字)。
③若将②中生成气体冷却到室温，混合气体的平均相对分子质量为39.6，则此混合气体中N2O的体积分数约为70％。
解法：（2）①N2O分子结构不对称 ②极值法讨论 ③平均相对分子质量的十字交叉法求解
【方法规律总结】1、原子核外电子排布规律 2、同周期、同主族元素性质递变规律
　　　　　　　　3、位构性之间的相互关系 4、解题方法技巧（1）分析推理法
（2）列举法 （3）奇偶法 （4）十字交叉法



　
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