化学选择性必修2第二节 原子结构与元素的性质图文课件ppt

第二节 原子结构与元素的性质

课时3

元素周期律——电负性

一、单选题

Ⅰ.夯实基础篇

1．（2023秋·天津红桥·高二期末）下列各组元素中，电负性依次减小的是

A．F、N、O B．Cl、C、 F C．Cl、S、P D．P、N、H

2．（2023·辽宁·校联考一模）羟胺()是一种重要的物质，下面有关羟胺的说法中，错误的是

A．羟胺的碱性比氨更弱，这是因为羟基氧的电负性比氢更大

B．羟胺可以与氧化铜发生氧化还原反应，化学方程式为：

C．羟胺属于一种亲核试剂，可以与金属原子之间形成配位键，羟胺中N原子与O原子都能进行配位

D．因为羟胺可以与醛或酮反应生成肟，并且能与烷基化试剂发生反应，因此羟胺应属于一种有机物

3．（2022秋·宁夏银川·高二银川二中校考期中）下列各组元素性质的递变情况错误的是

A．、、原子的最外层电子数依次增多

B．、、元素的最高正价依次升高

C．、、元素的第一电离能依次增大

D．F、Cl、Br元素的电负性依次减小

4．（2022秋·北京东城·高一北京市第五中学校考阶段练习）黑火药发生爆炸反应的方程式为：。下列说法正确的是

A．电离能大小： B．电负性大小：

C．原子半径大小： D．热稳定性大小：

5．（2022秋·江苏南京·高三校联考阶段练习）反应(NH4)2SiF6+4NH3•H2O=SiO2↓+6NH4F+2H2O可制纳米SiO2。下列说法正确的是

A．电离能：I1(N)<I1(O) B．电负性大小：x(O)<x(Si)

C．半径大小：r(F-)<r(O2-) D．NH3和H2O形成的键角相同

6．（2022秋·河北石家庄·高三石家庄市第二十七中学校考阶段练习）由短周期元素组成的一种药物的分子结构式如图所示。其中，X原子的核外电子只有一种运动状态；元素Y、Z、W、E原子序数依次增大，基态W与E价电子排布均为ns2np5。下列说法不正确的是

A．元素电负性大小：X<Y<W

B．沸点高低：X2Z<X2Z2

C．最简单气态氢化物分子的键长大小：E<W<Y

D．第一电离能大小：Y<Z<W

7．（2022春·福建莆田·高二校考期中）下列按电负性减小顺序排列的是

A．K、Na、Li B．As、P、N C．N、O、F D．O、S、Se

8．（2022·全国·高三专题练习）下列价电子排布式表示的四种元素中，电负性最大的是

A．4s1 B．2s22p3

C．3s23p4 D．3d64s2

Ⅱ.能力提升篇

9．（2022春·吉林通化·高二统考期中）下列说法中正确的是

A．羧酸的pKa(pKa=-lgKa)越大，其酸性越强

B．CF3COOH的酸性大于CCl3COOH，这与F、Cl元素的电负性大小有关

C．CHCl2COOH的酸性大于CCl3COOH，这与Cl原子的数目有关

D．烃基(R-)是推电子基团，随着烃基加长，羧酸的酸性差异越来越大

10．（2022春·河南信阳·高二河南宋基信阳实验中学校考阶段练习）已知X、Y、Z为短周期的三种元素，它们的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是HXO4>H2YO4>H2ZO3，下列判断一定正确的是

A．单质的氧化性：X>Y>Z B．原子半径：Z>Y>X

C．第一电离能：X>Y>Z D．电负性：Y>Z>X

11．（2022春·陕西西安·高二校考阶段练习）下列有关元素周期表及元素周期律的说法错误的是

A．N能层的能级数最多为4个

B．Zn元素在元素周期表的d区

C．F元素在同周期中电负性最大

D．根据对角线规则，铍和铝的化学性质具有相似性

12．（2023秋·天津南开·高二天津大学附属中学校考期末）科学家通过观察金星的酸性云层，分析出金星存在磷化氢气体，从而推测金星可能存在生命的迹象。下列关于P元素的说法中，不正确的是

A．第一电离能：P<S B．原子半径：S<P

C．非金属性：P<S D．电负性：P<S

13．（2023秋·湖北恩施·高二校联考期末）短周期主族元素Z、W、X、Y的原子半径逐渐减小，W的最简单氢化物的水溶液呈碱性，Z的最外层电子数为内层电子总数的两倍，Y与其他元素不在同一周期，这四种元素组成的某阴离子的结构如图所示，图中各原子最外层均满足稳定结构。下列叙述错误的是

A．元素第一电离能和电负性均满足：X>W>Z

B．Y分别与Z、W、X都可形成18电子分子

C．Z、W的最高价含氧酸的酸性：W>Z

D．最简单氢化物的沸点：X>W>Z

14．（2023秋·山西太原·高三统考期末）吸湿性强，常被用作气体和液体的干燥剂，它甚至可以使硝酸脱水：。下列说法正确的是

A．第一电离能： B．电负性：

C．离子半径： D．沸点：

15．（2022秋·重庆渝中·高二重庆巴蜀中学校考期末）下列各组元素或化合物性质的递变情况判断不正确的是

A．原子半径：As＞P＞N B．第一电离能：Cl＞S＞F

C．电负性：O＞N＞C D．氢化物水溶液的酸性：HI＞HBr＞HCl

16．（2022秋·江苏南通·高三统考期末）前四周期元素X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大，X的单质在空气中含量最多，Y为地壳中含量最高的元素，Z原子在其所在周期中除稀有气体外半径最大，Q与X同主族，W原子N能层只有一个电子，其余能层全部排满。下列说法正确的是

A．元素W处于周期表第四周期第IA族

B．元素电负性：X>Y

C．元素Q的简单气态氢化物的热稳定性比Y强

D．元素Y、Z形成化合物是离子化合物

二、填空题

Ⅰ.夯实基础篇

17．（2023·全国·高三专题练习）富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为_______。

18．（2023·全国·高三专题练习）电负性由大到小的顺序为_______。

19．（2022秋·四川雅安·高二雅安中学校考阶段练习）光伏材料是指能将太阳能直接转换成电能的材料。光伏材料又称太阳能材料，只有半导体材料具有这种功能。可做太阳电池材料的有单晶硅、多晶硅、非晶硅、GaAs、GaAlAs、InP、CdS、CdTe、CulnSe等。

(1)Se在元素周期表中的位置为_______，硅的基态原子电子排布式为_______，基态Ga原子核外电子占据的最高能级为_______，铜的基态原子价电子轨道表达式为_______。

(2)P、S、Ga的电负性从大到小的顺序为_______。

(3)与A1元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性，因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成［B(OH)4]-而体现一元弱酸的性质，［B(OH)4]-的结构式为____(标出配位键)。

(4)已知［Cu(NH3)4]2+具有对称的空间结构，[Cu(NH3)4]2+中的2个NH3被Cl-取代，能得到2种不同结构的产物，则［Cu(NH3)]2+的空间构型为_______

(5)太阳能电池材料的很多金属或金属化合物在灼烧时会产生特殊的火焰颜色，请用原子结构的知识阐述产生此现象的原因是_______。

20．（2022秋·湖南岳阳·高二统考期末）第四周期的元素形成的化合物在生产生活中有着重要的用途。

(1)镍铬钢抗腐蚀性能强，基态铬原子(24Cr)的核外电子排布式为_______，按照电子排布式，镍元素(28Ni)在周期表中位于_______区。

(2)硒(34Se)常用作光敏材料，基态硒原子的价电子排布式为_______。

(3)“玉兔二号”月球车是通过砷化镓(GaAs)太阳能电池提供能量进行工作的。基态砷原子(33As)的电子占据最高能级的电子云轮廓图为_______形。基态镓原子(31Ga)的核外有_______个未成对电子。砷的电负性比镓_______(填“大”或“小”)。

Ⅱ.能力提升篇

21．（2023·四川·高二统考学业考试）①～5五种元素在元素周期表中的位置关系如图：

回答下列问题：

(1)①的元素名称是_______。

(2)④的基态原子的电子排布式是_______。

(3)②和③中，电负性较大的是_______(填元素符号)。

(4)②和⑤中，第一电离能较大的是_______(填元素符号)。

(5)②、③、⑤分别与①形成的最简单化合物中，热稳定性最强的是_______(填化学式)。

22．（2021秋·山东济南·高二校考阶段练习）C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。

(1)Si位于元素周期表第_______周期第_______族，其基态原子的轨道表示式为_______。

(2)Cu的基态原子的电子排布式为_______。

(3)原子半径：Al_______Si，电负性：N_______O，第一电离能：C_______N。(用“>”或“＜”填空)

(4)Ge元素的最外层基态电子排布为4s24p2，Ge元素可能的性质或应用有_______。

A．是一种活泼的金属元素 B．其电负性大于硅

C．其单质可作为半导体材料 D．其第一电离能小于硅

23．（2022秋·重庆沙坪坝·高二重庆八中校考阶段练习）卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用，回答下列问题：

(1)Cl原子激发态的电子排布式有_______(填标号)。

A． B．

C． D．

(2)C、N、O、F都是第二周期的典型非金属元素，下列说法不正确的是_______(填标号)。

A．第一电离能：C＜N＜O＜F

B．原子半径：C>N>O>F

C．最简单气态氢化物的热稳定性：C＜N＜O＜F

D．元素的最高正价：C＜N＜O＜F

(3)固态氟化氢中存在形式，画出的链状结构_______。

(4)配制碘水时，加入浓KI溶液可以增大碘的溶解性，原理为_______(用离子方程式表示)。

24．（2021·高二课时练习）下表是某些短周期元素的电负性数值(鲍林标度)。

(1)根据表中数据归纳元素的电负性的变化规律。__________

(2)试推测，前四周期元素中电负性最小的元素与电负性最大的元素分别是__________元素，写出这两种元素形成的化合物的电子式__________。

(3)预测元素电负性的范围__________。

(4)一般认为，如果两种成键元素之间的电负性差值大于1.7，它们的原子之间通常形成离子键，电负性差值小于1.7通常形成共价键。请据此预测属于离子化合物还是共价化合物__________。

第二节 原子结构与元素的性质

课时3

元素周期律——电负性

三、单选题

Ⅰ.夯实基础篇

1．（2023秋·天津红桥·高二期末）下列各组元素中，电负性依次减小的是

A．F、N、O B．Cl、C、 F C．Cl、S、P D．P、N、H

【答案】C

【详解】A．元素周期表中，同周期主族元素从左向右电负性逐渐增强，则F>O>N，A错误；

B．同主族元素从上到下，电负性逐渐减弱，则F>Cl，B错误；

C．同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增强，则Cl>S>P，C正确；

D．元素周期表中，同主族元素从上到下电负性逐渐减弱，则N>P，故N>P>H，D错误；

故选C。

2．（2023·辽宁·校联考一模）羟胺()是一种重要的物质，下面有关羟胺的说法中，错误的是

A．羟胺的碱性比氨更弱，这是因为羟基氧的电负性比氢更大

B．羟胺可以与氧化铜发生氧化还原反应，化学方程式为：

C．羟胺属于一种亲核试剂，可以与金属原子之间形成配位键，羟胺中N原子与O原子都能进行配位

D．因为羟胺可以与醛或酮反应生成肟，并且能与烷基化试剂发生反应，因此羟胺应属于一种有机物

【答案】D

【详解】A．因为羟基氧的电负性比氢更大，氮原子再结合氢原子的能力减弱所以羟胺的碱性比氨更弱，A正确；

B．羟胺具有较强的还原性很容易与氧化铜发生氧化还原反应，化学方程式为：，B正确；

C．羟胺属于一种亲核试剂，氮氧原子均有孤电子对可以与金属原子之间形成配位键且两种原子本身电负性也很强，所以羟胺中N原子与O原子都能进行配位，C正确；

D．羟胺中没有碳元素，不是有机物，D错误；

故选D。

3．（2022秋·宁夏银川·高二银川二中校考期中）下列各组元素性质的递变情况错误的是

A．、、原子的最外层电子数依次增多

B．、、元素的最高正价依次升高

C．、、元素的第一电离能依次增大

D．F、Cl、Br元素的电负性依次减小

【答案】C

【详解】A．、、原子的最外层电子数依次为1、2、3，A正确；

B．、、元素的最高正价依次为+5、+6、+7，B正确；

C．N的2p3为半满较稳定结构，、、元素的第一电离能为O＜N＜F，C错误；

D．F、Cl、Br为同主族元素，从上到下电负性依次减小，D正确；

答案选C。

4．（2022秋·北京东城·高一北京市第五中学校考阶段练习）黑火药发生爆炸反应的方程式为：。下列说法正确的是

A．电离能大小： B．电负性大小：

C．原子半径大小： D．热稳定性大小：

【答案】D

【详解】A．氮元素的电子排布为半充满结构，故第一电离能大于相邻元素，A错误；

B．氮的电负性大于碳的，B错误；

C．硫原子有三层，氧原子有2层，故硫原子半径大，C错误；

D．氧的非金属性比硫强，故水的稳定性大于硫化氢的，D正确；

故选D。

5．（2022秋·江苏南京·高三校联考阶段练习）反应(NH4)2SiF6+4NH3•H2O=SiO2↓+6NH4F+2H2O可制纳米SiO2。下列说法正确的是

A．电离能：I1(N)<I1(O) B．电负性大小：x(O)<x(Si)

C．半径大小：r(F-)<r(O2-) D．NH3和H2O形成的键角相同

【答案】C

【详解】A．氮元素原子的2p轨道为半充满稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻元素，即大于氧元素的第一电离能，A错误；

B．元素非金属性越强，电负性越大，则电负性大小：x(O)>x(Si)　，B错误；

C．氟离子和氧离子电子层结构相同，根据核电荷数越大，半径越小分析，氟离子半径小于氧离子半径，C正确；

D．氨气为三角锥形，水分子为V形，二者键角不同，D错误；

故选C。

6．（2022秋·河北石家庄·高三石家庄市第二十七中学校考阶段练习）由短周期元素组成的一种药物的分子结构式如图所示。其中，X原子的核外电子只有一种运动状态；元素Y、Z、W、E原子序数依次增大，基态W与E价电子排布均为ns2np5。下列说法不正确的是

A．元素电负性大小：X<Y<W

B．沸点高低：X2Z<X2Z2

C．最简单气态氢化物分子的键长大小：E<W<Y

D．第一电离能大小：Y<Z<W

【答案】C

【分析】X原子的核外电子只有一种运动状态，X是H元素；元素Y、Z、W、E原子序数依次增大，基态W与E价电子排布均为ns2np5，W是F元素、E是Cl元素；Y形成4个共价键，Y是C元素；Z形成2个共价键，Z是O元素。

【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；元素电负性大小：H<C<F，故A正确；

B．水的沸点100°C、双氧水的沸点150.2 °C，沸点H2O<H2O2，故B正确；

C．原子半径Cl>C>F，所以最简单气态氢化物分子的键长大小：H-F<C-H<H-Cl，故C错误；

D．同周期元素从左到右，第一电离能有增大趋势，第一电离能大小：C<O<F，故D正确；

故选C。

7．（2022春·福建莆田·高二校考期中）下列按电负性减小顺序排列的是

A．K、Na、Li B．As、P、N C．N、O、F D．O、S、Se

【答案】D

【分析】同周期元素从左向右电负性依次增强，同主族元素从上到下电负性依次减弱；

【详解】A．K、Na、Li同主族元素从下到上依次增强，电负性增强，故A不符合题意；

B．As、P、N同主族元素从下到上依次增强，电负性增强，故B不符合题意；

C．N、O、F属于同周期元素从左到右电负性依次增强，故C不符合题意；

D．O、S、Se同主族元素从上到下依次减弱，故D符合题意；

故答案为D。

8．（2022·全国·高三专题练习）下列价电子排布式表示的四种元素中，电负性最大的是

A．4s1 B．2s22p3

C．3s23p4 D．3d64s2

【答案】B

【详解】由价电子排布式可知A是K、B是N、C是S、D是Fe，根据元素的性质及元素周期律可知氮的电负性最大；

本题选B。

Ⅱ.能力提升篇

9．（2022春·吉林通化·高二统考期中）下列说法中正确的是

A．羧酸的pKa(pKa=-lgKa)越大，其酸性越强

B．CF3COOH的酸性大于CCl3COOH，这与F、Cl元素的电负性大小有关

C．CHCl2COOH的酸性大于CCl3COOH，这与Cl原子的数目有关

D．烃基(R-)是推电子基团，随着烃基加长，羧酸的酸性差异越来越大

【答案】B

【详解】A．由pKa=-lgKa，，pKa越大，Ka越小，羧酸的酸性越弱，A错误；

B．羧酸R-COOH中，R-结构极性越强，羧基在水溶液中电离能力越强，吸引电子能力：F＞Cl，则F-C的极性大于C-Cl的极性，则CF3-的极性大于CCl3-，导致羧基电离出氢离子程度：前者大于后者，则酸性：CF3COOH的酸性大于CCl3COOH，B正确；

C．因为Cl的非金属性较强，吸引电子对的能力强，Cl原子为吸电子基，使得羟基O-H键极性增强，易电离出H+，则酸性：CCl3COOH＞CHCl2COOH，C错误；

D．烃基越长推电子效应越大，使羟基中羟基极性变小，羟酸酸性越弱，D错误；

故选：B。

10．（2022春·河南信阳·高二河南宋基信阳实验中学校考阶段练习）已知X、Y、Z为短周期的三种元素，它们的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是HXO4>H2YO4>H2ZO3，下列判断一定正确的是

A．单质的氧化性：X>Y>Z B．原子半径：Z>Y>X

C．第一电离能：X>Y>Z D．电负性：Y>Z>X

【答案】A

【分析】由化学式HXO4、H2YO4、H2ZO3判断出X、Y、Z元素的最高化合价分别为+7、+6、+4，从而推出X、Y、Z分别是Cl、S、Si或C，据此分析解答。

【详解】A．单质的氧化性与元素非金属性有关，无论Z为Si还是C，均满足单质的氧化性：Cl>S>Si（或C），A符合题意；

B．微粒半径比较时，若电子层数越大，则微粒半径越大，当Z为C时，上述半径比较大小不合理，B不符合题意；

C．同一周期第一电离能呈现增大趋势，但若Z为C原子时，其第一电离能比S的大，C不符合题意；

D．元素非金属性越大，其电负性一般越大，上述元素原子，Cl的电负性最大，D不符合题意；

故选A。

11．（2022春·陕西西安·高二校考阶段练习）下列有关元素周期表及元素周期律的说法错误的是

A．N能层的能级数最多为4个

B．Zn元素在元素周期表的d区

C．F元素在同周期中电负性最大

D．根据对角线规则，铍和铝的化学性质具有相似性

【答案】B

【详解】A．N能层为第4层，N能层所含能级数为4s、4p、4d、4f，最多为4个，故A正确；

B．元素Zn位于元素周期表的ds区，故B错误；

C．非金属性越强电负性越大，第二周期元素中F元素的非金属性最强，所以F元素在同周期中电负性最大，故C正确；

D．沿元素周期表中金属与非金属分界线方向对角的两主族元素性质相似，铍和铝的位置关系符合对角线规则，两者化学性质相似，故D正确；

答案选B。

12．（2023秋·天津南开·高二天津大学附属中学校考期末）科学家通过观察金星的酸性云层，分析出金星存在磷化氢气体，从而推测金星可能存在生命的迹象。下列关于P元素的说法中，不正确的是

A．第一电离能：P<S B．原子半径：S<P

C．非金属性：P<S D．电负性：P<S

【答案】A

【详解】A．P的3p能级处于半充满稳定结构，比同周期第VIA族的S元素原子难失去电子，第一电离能较大，即第一电离能：S<P，A错误；

B．同周期中原子序数越大，半径越小，则原子半径大小：S<P，B正确；

C．同周期元素从左到右非金属性依次增强，所以非金属性：P＜S，C正确；

D．同周期元素从左到右电负性依次增大，所以电负性：P<S，D正确；

故选A。

13．（2023秋·湖北恩施·高二校联考期末）短周期主族元素Z、W、X、Y的原子半径逐渐减小，W的最简单氢化物的水溶液呈碱性，Z的最外层电子数为内层电子总数的两倍，Y与其他元素不在同一周期，这四种元素组成的某阴离子的结构如图所示，图中各原子最外层均满足稳定结构。下列叙述错误的是

A．元素第一电离能和电负性均满足：X>W>Z

B．Y分别与Z、W、X都可形成18电子分子

C．Z、W的最高价含氧酸的酸性：W>Z

D．最简单氢化物的沸点：X>W>Z

【答案】A

【分析】W的最简单氢化物的水溶液呈碱性，则W为N，Z的最外层电子数为内层电子总数的两倍，则Z为C，Y与其他元素不在同一周期，Y的原子半径最小，且Y原子形成1对共用电子对达到稳定结构，因此Y为H，X的原子半径小于N，且X形成2对共用电子对达到饱和，故X为O。

【详解】综上所述，Y为H，Z为C，W为N，X为O。

A．第二周期从左至右，原子第一电离能有逐渐增大的趋势，由于N原子2p能级半充满，第一电离能较大，因此第一电离能：N>O>C，同一周期从左至右元素电负性逐渐增大，因此电负性：O>N>C，故A错误；

B．H与C、N、O原子形成的18电子分子分别为C2H6、N2H4、H2O2，故B正确；

C．同一周期从左至右元素的非金属性逐渐增强，其对应的最高价含氧酸的酸性逐渐增强，因此酸性：HNO3>H2CO3，故C正确；

D．H2O和NH3分子间分别能形成氢键，沸点高于CH4，由于1个H2O分子(固态)能形成2个氢键，1个NH3分子(固态)能形成3个氢键，但是氨分子之间的氢键总键能小于水分子之间氢键的总键能，因此沸点：H2O>NH3>CH4，故D正确；

综上所述，错误的是A项。

14．（2023秋·山西太原·高三统考期末）吸湿性强，常被用作气体和液体的干燥剂，它甚至可以使硝酸脱水：。下列说法正确的是

A．第一电离能： B．电负性：

C．离子半径： D．沸点：

【答案】C

【详解】A．同周期元素，一般从左到右，第一电离能逐渐增大，但是由于氮元素2p轨道半充满，比较稳定，故氮元素第一电离能高于同周期相邻元素第一电离能，第一电离能：，A错误；

B．同主族元素，由上到下非金属性减弱，电负性也逐渐递减，故电负性：，B错误；

C．核外电子层结构相同的离子，原子序数越小，离子半径越大，故离子半径：，C正确；

D．分子间存在氢键，使氨气分子的沸点升高，故沸点：，D错误；

故本题选C。

15．（2022秋·重庆渝中·高二重庆巴蜀中学校考期末）下列各组元素或化合物性质的递变情况判断不正确的是

A．原子半径：As＞P＞N B．第一电离能：Cl＞S＞F

C．电负性：O＞N＞C D．氢化物水溶液的酸性：HI＞HBr＞HCl

【答案】B

【详解】A．N、P、As是同一主族元素，原子核外电子层数越多，原子半径就越大，所以原子半径大小关系为：As＞P＞N，A正确；

B．一般情况下同一周期元素原子序数越大，元素的第一电离能就越大，不同周期元素，原子核外电子层数越多，其第一电离能就越小，所以第一电离能大小关系为：F＞Cl＞S，B错误；

C．一般情况下同一周期元素的电负性随原子序数的增大而增大，所以元素的电负性大小关系为：O＞N＞C，C正确；

D．同一主族元素，原子核外电子层数越多，其氢化物化学键的键能就越小，该化学键就越容易断裂，相应物质的水溶液的酸性就越强，由于元素的非金属性：I＜Br＜Cl，所以键能：H-I＜H-Br＜H-Cl，因此氢化物水溶液的酸性：HI＞HBr＞HCl，D正确；

故合理选项是B。

16．（2022秋·江苏南通·高三统考期末）前四周期元素X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大，X的单质在空气中含量最多，Y为地壳中含量最高的元素，Z原子在其所在周期中除稀有气体外半径最大，Q与X同主族，W原子N能层只有一个电子，其余能层全部排满。下列说法正确的是

A．元素W处于周期表第四周期第IA族

B．元素电负性：X>Y

C．元素Q的简单气态氢化物的热稳定性比Y强

D．元素Y、Z形成化合物是离子化合物

【答案】D

【分析】前四周期元素X、Y、Z、Q、W原子序数依次增大，X的单质在空气中含量最多，X为氮；Y为地壳中含量最高的元素，Y 为氧；W原子N能层只有一个电子，其余能层全部排满，为铜；Q与X同主族，且原子序数小于铜，为磷；Z原子在其所在周期中除稀有气体外半径最大，为钠；

【详解】A．铜处于周期表第四周期第IB族，A错误；

B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强，元素电负性：X<Y，B错误；

C．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，非金属性O>P，则元素P的简单气态氢化物的热稳定性比O弱，C错误；

D．元素Y、Z形成化合物氧化钠、过氧化钠均是离子化合物，D正确；

故选D。

四、填空题

Ⅰ.夯实基础篇

17．（2023·全国·高三专题练习）富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为_______。

【答案】

【详解】富马酸亚铁(FeC4H2O4)中含元素O、C、H、Fe，金属元素电负性小于非金属元素，Fe的电负性最小，H、C、O电负性随着非金属性增强而变大，故电负性O>C>H>Fe；

故答案为：O>C>H>Fe。

18．（2023·全国·高三专题练习）电负性由大到小的顺序为_______。

【答案】

【详解】同一周期，原子序数越大，电负性的值越大；同一主族，院子序数越大，电负性的值越小；所以电负性由大到小的顺序为，故答案为。

19．（2022秋·四川雅安·高二雅安中学校考阶段练习）光伏材料是指能将太阳能直接转换成电能的材料。光伏材料又称太阳能材料，只有半导体材料具有这种功能。可做太阳电池材料的有单晶硅、多晶硅、非晶硅、GaAs、GaAlAs、InP、CdS、CdTe、CulnSe等。

(1)Se在元素周期表中的位置为_______，硅的基态原子电子排布式为_______，基态Ga原子核外电子占据的最高能级为_______，铜的基态原子价电子轨道表达式为_______。

(2)P、S、Ga的电负性从大到小的顺序为_______。

(3)与A1元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性，因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成［B(OH)4]-而体现一元弱酸的性质，［B(OH)4]-的结构式为____(标出配位键)。

(4)已知［Cu(NH3)4]2+具有对称的空间结构，[Cu(NH3)4]2+中的2个NH3被Cl-取代，能得到2种不同结构的产物，则［Cu(NH3)]2+的空间构型为_______

(5)太阳能电池材料的很多金属或金属化合物在灼烧时会产生特殊的火焰颜色，请用原子结构的知识阐述产生此现象的原因是_______。

【答案】(1)     第四周期第VIA族     1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2     4p    

(2)S＞P＞Ga

(3)

(4)平面正方形

(5)灼烧时原子中的电子吸收能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，再跃迁回能量较低的轨道时，能量以特定波长光的形式放出,因而火焰呈现特殊的颜色

【详解】（1）Se位于元素周期表第四周期VIA族，硅位于元素周期表第三周期IVA族，其电子排布式为1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2，Ga位于元素周期表第四周期IIIA族，故基态Ga原子核外电子占据的最高能级为4p，Cu位于元素周期表第四周期IB族，其基态原子价电子轨道表达式为

（2）P、S、Ga分别位于第三、三、四周期，故Ga的电负性最小，而S位于P的右边，故S的电负性大于S，即它们的电负性强弱顺序为S＞P＞Ga

（3）［B(OH)4]—中B为+3价，与三个-OH形成共价键，再与第四个-OH形成配位键，即其结构式为

（4）［Cu(NH3)4]2+具有对称的空间结构，且被二元取代之后有两种结构，即该空间结构为平面正方形，而不是正四面体。

（5）焰色反应的原理是：灼烧时原子中的电子吸收能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，再跃迁回能量较低的轨道时，能量以特定波长光的形式放出,因而火焰呈现特殊的颜色

20．（2022秋·湖南岳阳·高二统考期末）第四周期的元素形成的化合物在生产生活中有着重要的用途。

(1)镍铬钢抗腐蚀性能强，基态铬原子(24Cr)的核外电子排布式为_______，按照电子排布式，镍元素(28Ni)在周期表中位于_______区。

(2)硒(34Se)常用作光敏材料，基态硒原子的价电子排布式为_______。

(3)“玉兔二号”月球车是通过砷化镓(GaAs)太阳能电池提供能量进行工作的。基态砷原子(33As)的电子占据最高能级的电子云轮廓图为_______形。基态镓原子(31Ga)的核外有_______个未成对电子。砷的电负性比镓_______(填“大”或“小”)。

【答案】(1)     1s22s22p63s23p63d54s1 ##[Ar]3d54s1     d

(2)4s24p4

(3)     哑铃     1     大

【解析】（1）

基态铬原子(24Cr)为24号元素原子，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)；按照电子排布式，镍元素(28Ni)在周期表中位于d区。

（2）

基态硒原子为34号元素的原子，位于元素周期表第ⅥA族，价电子排布式为4s24p4；

（3）

基态砷原子(33As)为33号元素，电子占据最高能级的为4p轨道，电子云轮廓图为哑铃形。基态镓原子(31Ga)的价电子排布为4s24p1，核外有1个未成对电子。同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；砷的电负性比镓大。

Ⅱ.能力提升篇

21．（2023·四川·高二统考学业考试）①～5五种元素在元素周期表中的位置关系如图：

回答下列问题：

(1)①的元素名称是_______。

(2)④的基态原子的电子排布式是_______。

(3)②和③中，电负性较大的是_______(填元素符号)。

(4)②和⑤中，第一电离能较大的是_______(填元素符号)。

(5)②、③、⑤分别与①形成的最简单化合物中，热稳定性最强的是_______(填化学式)。

【答案】(1)氢

(2)

(3)O

(4)N

(5)H2O

【分析】①在第一周期IA族，故为氢元素，④在第三期IA族，故为钠元素，②在第二期VA族，故为氮元素，⑤在氮元素的同族，且下一个周期，故⑤是磷元素，③在氮元素的同周期，且在氮元素的右边，故③是氧元素，据此分析。

【详解】（1）由上述分析可知，①在第一周期IA族，故为氢元素，答案为：氢；

（2）④为钠元素，11号元素，故钠元素基态原子的电子排布式是：；

（3）②是氮元素，③是氧元素，同周期元素，越往右电负性越大，电负性较大的是氧元素，答案为：O；

（4）②是氮元素，⑤是磷元素，二者同主族，同主族越往下第一电离能越小，故第一电离能较大的是：氮元素；答案为：N；

（5）元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，氮、磷、氧三种元素中，非金属最强是氧元素，故热稳定性最强的是：H2O；答案为：H2O。

22．（2021秋·山东济南·高二校考阶段练习）C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。

(1)Si位于元素周期表第_______周期第_______族，其基态原子的轨道表示式为_______。

(2)Cu的基态原子的电子排布式为_______。

(3)原子半径：Al_______Si，电负性：N_______O，第一电离能：C_______N。(用“>”或“＜”填空)

(4)Ge元素的最外层基态电子排布为4s24p2，Ge元素可能的性质或应用有_______。

A．是一种活泼的金属元素 B．其电负性大于硅

C．其单质可作为半导体材料 D．其第一电离能小于硅

【答案】(1)     三     IVA    

(2)1s22s22p63s23p63d104s1

(3)     >     <     <

(4)CD

【详解】（1）Si是14号元素，核外电子层排布为2、8、4，因此Si位于元素周期表第三周期第ⅣA族；

Si是第14号元素，所以基态原子轨道表示式是：。

（2）Cu是29号元素，其基态原子电子排布式：1s22s22p63s23d104s1；

（3）同周期原子半径从左到右依次减小，因此原子半径：Al＞Si；同周期从左到右电负性逐渐增大，因此电负性：N＜O；同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，因此第一电离能：C<N；

（4）A．Ge是在金属和非金属交界处，因此Ge具有一定的非金属性，因此不是一种活泼的金属元素，故A不符合题意；

B．同主族从上到下电负性减小，因此Ge的电负性小于Si，故B不符合题意；

C．Ge是在金属和非金属交界处，因此其单质可作为半导体材料，故C符合题意；

D．同主族从上到下第一电离能减小，因此Ge的第一电离能小于Si，故D符合题意；

综上所述，选CD。

23．（2022秋·重庆沙坪坝·高二重庆八中校考阶段练习）卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用，回答下列问题：

(1)Cl原子激发态的电子排布式有_______(填标号)。

A． B．

C． D．

(2)C、N、O、F都是第二周期的典型非金属元素，下列说法不正确的是_______(填标号)。

A．第一电离能：C＜N＜O＜F

B．原子半径：C>N>O>F

C．最简单气态氢化物的热稳定性：C＜N＜O＜F

D．元素的最高正价：C＜N＜O＜F

(3)固态氟化氢中存在形式，画出的链状结构_______。

(4)配制碘水时，加入浓KI溶液可以增大碘的溶解性，原理为_______(用离子方程式表示)。

【答案】(1)AC

(2)AD

(3)

(4)

【详解】（1）Cl的原子序数为17，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p5，

A .，基态氯原子3s能级上的1个电子跃迁到3p能级上，属于氯原子的激发态，故A正确；

B. ，核外共16个电子，不是氯原子，故B错误；

C. ，基态氯原子3p能级上的2个电子跃迁到3d能级上，属于氯原子的激发态，故C正确；

D. ，核外共18个电子，不是氯原子，故D错误；

故答案为：AC；

（2）A．同周期元素，从左往右，第一电离能总体上升，当原子最外层呈现全充满或半充满状态或全空时，能量最低，即第一电离能F＞N＞O＞C，故A错误；

B．同周期主族元素从左到右，原子的半径逐渐减小，故原子半径：C>N>O>F，故B正确；

C．同周期主族元素从左到右，非金属性增强，非金属性：C＜N＜O＜F，非金属性越强其最简单气态氢化物的热稳定性越稳定，热稳定性：CH4＜NH3＜H2O＜HF，故C正确；

D．O、F无最高正价，故D错误；

故选：AD；

（3）固体HF中存在氢键，则(HF)3的链状结构为；

（4）碘水和氯气性质相似，氯气和水反应生成HCl和HClO，则I2和水反应的离子方程式为：，加入浓KI溶液增大c(I-)，平衡逆向移动，减少碘单质与水发生化学反应，可以增大碘的溶解性。

24．（2021·高二课时练习）下表是某些短周期元素的电负性数值(鲍林标度)。

(1)根据表中数据归纳元素的电负性的变化规律。__________

(2)试推测，前四周期元素中电负性最小的元素与电负性最大的元素分别是__________元素，写出这两种元素形成的化合物的电子式__________。

(3)预测元素电负性的范围__________。

(4)一般认为，如果两种成键元素之间的电负性差值大于1.7，它们的原子之间通常形成离子键，电负性差值小于1.7通常形成共价键。请据此预测属于离子化合物还是共价化合物__________。

【答案】(1)同一周期，从左到右元素电负性递增，同一主族，自上而下元素电负性递减

(2)     K、F     K+

(3)（1.5，2.1）

(4)离子化合物

【详解】（1）由表中数据可知，同一周期，从左到右元素电负性递增，同一主族，自上而下元素电负性递减，故答案为：同一周期，从左到右元素电负性递增，同一主族，自上而下元素电负性递减。

（2）前四周期元素中电负性最小的元素为K，电负性最大的元素为F，二者形成化合物为KF，KF为离子化合物，由钾离子和氟离子构成，故电子式为K+，故答案为：K+。

（3）由表中数据可知，同一周期从左至右电负性增大，而同族元素从上到下元素电负性减小，Si元素的电负性应小于P的而大于Al的，即Si的电负性的取值范围：（1.5，2.1），故答案为：（1.5，2.1）。

（4）Li的电负性为1.0，Cl元素的电负性是3.0，二者差值为2.0大于1.7，所以为离子化合物，故答案为：离子化合物。