2018-2019版高中化學(xué) 第1章 原子結(jié)構(gòu) 第3節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì) 第2課時(shí)學(xué)案 魯科版選修3.doc

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第2課時(shí)　元素的電負(fù)性及其變化規(guī)律 [學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]　1.知道電負(fù)性的概念及其變化規(guī)律。2.學(xué)會(huì)用電負(fù)性判斷元素金屬性、非金屬性以及兩成鍵元素間形成的化學(xué)鍵類(lèi)型。 一、電負(fù)性及其變化規(guī)律 1．電負(fù)性 (1)概念：元素的原子在化合物中吸引電子能力的標(biāo)度。 (2)確定依據(jù)：常以最活潑的非金屬元素氟的電負(fù)性4.0為標(biāo)度，計(jì)算其他元素的電負(fù)性。電負(fù)性是一個(gè)相對(duì)值，沒(méi)有單位。 (3)意義：用來(lái)表示兩個(gè)不同原子形成化學(xué)鍵時(shí)吸引電子能力的相對(duì)強(qiáng)弱，元素的電負(fù)性越大，其原子在化合物中吸引電子的能力越強(qiáng)；電負(fù)性越小，相應(yīng)原子在化合物中吸引電子的能力越弱。 2．電負(fù)性的變化規(guī)律 觀察分析教材圖1－3－7元素的電負(fù)性示意圖，回答下列問(wèn)題： (1)金屬元素的電負(fù)性較小，非金屬元素的電負(fù)性較大。 (2)同一周期，從左到右，元素的電負(fù)性遞增。 (3)同一主族，自上而下，元素的電負(fù)性遞減。 (4)同一副族，自上而下，元素的電負(fù)性大體上呈遞減趨勢(shì)。 (5)電負(fù)性大的元素集中在元素周期表的右上角，電負(fù)性小的元素集中在元素周期表的左下角。 3．電負(fù)性的應(yīng)用 (1)如何根據(jù)電負(fù)性的大小判斷一種元素是金屬元素還是非金屬元素？ 答案　通常，電負(fù)性小于2.0的元素，大部分是金屬元素；電負(fù)性大于2.0的元素，大部分是非金屬元素。而位于非金屬與金屬元素邊界的元素的電負(fù)性在2.0左右，它們既能表現(xiàn)金屬的性質(zhì)，又能表現(xiàn)非金屬的性質(zhì)。 (2)元素的金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱與電負(fù)性的大小有怎樣的關(guān)系？ 答案　金屬元素的電負(fù)性越小，價(jià)電子越易失去，金屬性越強(qiáng)，該元素越活潑。鈁的電負(fù)性為0.7，是金屬性最強(qiáng)的金屬元素。非金屬元素的電負(fù)性越大，價(jià)電子越難失去，非金屬性越強(qiáng)，該元素越活潑。氟的電負(fù)性為4.0，是非金屬性最強(qiáng)的非金屬元素。 (3)在化合物中，元素電負(fù)性的相對(duì)大小與其化合價(jià)的正、負(fù)關(guān)系如何？ 答案　在化合物中，電負(fù)性大的元素易呈現(xiàn)負(fù)價(jià)，電負(fù)性小的元素易呈現(xiàn)正價(jià)。 (4)如何根據(jù)成鍵元素的電負(fù)性判斷其形成的化學(xué)鍵類(lèi)型？ 答案　根據(jù)成鍵元素電負(fù)性差值的大小可以判斷化學(xué)鍵的類(lèi)型。電負(fù)性差值大的元素原子之間形成的化學(xué)鍵主要是離子鍵；電負(fù)性差值小的元素原子之間形成的化學(xué)鍵主要是共價(jià)鍵；電負(fù)性相同的元素原子之間形成的化學(xué)鍵一定是共價(jià)鍵。 (5)在元素周期表中，某些位于相鄰周期、相鄰主族且處于左上右下位置的兩種元素，它們的單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)相似，如Li－Mg、Be－Al，請(qǐng)解釋其原因。 答案　Li、Mg的電負(fù)性分別為1.0、1.2，Be、Al的電負(fù)性均為1.5，由于電負(fù)性接近，說(shuō)明它們吸引電子的能力相當(dāng)，表現(xiàn)的性質(zhì)相似。 (1)判斷元素的類(lèi)型 通常，電負(fù)性小于2.0的元素大部分是金屬元素，電負(fù)性大于2.0的元素大部分是非金屬元素。 (2)判斷元素的性質(zhì) 非金屬元素的電負(fù)性越大，非金屬元素越活潑；金屬元素的電負(fù)性越小，金屬元素越活潑。 (3)判斷元素化合價(jià)的正負(fù) ①電負(fù)性數(shù)值小的元素在化合物中吸引電子的能力弱，元素的化合價(jià)為正值。 ②電負(fù)性數(shù)值大的元素在化合物中吸引電子的能力強(qiáng)，元素的化合價(jià)為負(fù)值。 (4)判斷化學(xué)鍵的類(lèi)型 一般認(rèn)為：①如果兩個(gè)成鍵元素原子間的電負(fù)性差值大于1.7，它們之間通常形成離子鍵；②如果兩個(gè)成鍵元素原子間的電負(fù)性差值小于1.7，它們之間通常形成共價(jià)鍵。 例1　下列有關(guān)電負(fù)性的說(shuō)法中正確的是(　　) A．主族元素的電負(fù)性越大，元素原子的第一電離能一定越大 B．在元素周期表中，元素電負(fù)性從左到右越來(lái)越小 C．金屬元素的電負(fù)性一定小于非金屬元素的電負(fù)性 D．在形成化合物時(shí)，電負(fù)性越小的元素越容易顯示正價(jià) 答案　D 解析　主族元素原子的第一電離能、電負(fù)性變化趨勢(shì)基本相同，但電離能變化有特例，如電負(fù)性：O>N，但第一電離能：OO。 (2)金屬元素的電負(fù)性不一定小于非金屬元素的電負(fù)性。如部分過(guò)渡元素的電負(fù)性大于某些非金屬元素的電負(fù)性。 例2　下表是某些短周期元素的電負(fù)性(X)值： 元素符號(hào) Li Be B C O F X值 0.98 1.57 2.04 2.55 3.44 4.00 元素符號(hào) Na Al Si P S Cl X值 0.93 1.61 1.90 2.19 2.58 3.16 (1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)歸納元素的電負(fù)性與原子吸引電子的能力的關(guān)系是____________ ________________________________________________________________________。 (2)通過(guò)分析X值變化規(guī)律，確定N、Mg最接近的X值范圍：________1.7時(shí)，它們之間通常形成離子鍵；ΔX<1.7時(shí)，通常形成共價(jià)鍵。結(jié)合以上問(wèn)題分析AlBr3中的化學(xué)鍵類(lèi)型是________。 答案　(1)元素的電負(fù)性越大，原子吸引電子的能力越強(qiáng) (2)0.93　1.57　2.55　3.44　(3)原子半徑越大，X值越小　周期性　(4)共價(jià)鍵 解析　(1)由表中數(shù)據(jù)可知，電負(fù)性越大的元素，其非金屬性越強(qiáng)，在反應(yīng)中越易得到電子。 (2)確定X值的范圍應(yīng)注意取同周期遞變和同主族遞變的交集。 (3)分析同周期和同主族元素X值的遞變，均可得出X值隨原子半徑的增大而減小。 (4)Cl與Al的ΔX為3.16－1.61＝1.55<1.7，Br的X值小于Cl的X值，故AlBr3中成鍵的兩原子相應(yīng)元素的ΔX<1.7，為共價(jià)鍵。 易錯(cuò)提醒 (1)不能把電負(fù)性2.0作為劃分金屬和非金屬的絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，部分過(guò)渡元素的電負(fù)性大于2.0。 (2)不是所有電負(fù)性差值大于1.7的元素間都形成離子鍵，電負(fù)性差值小于1.7的元素間都形成共價(jià)鍵。如Na、H、F的電負(fù)性分別是0.9、2.1、4.0，Na與H的電負(fù)性差值為1.2，NaH中存在離子鍵，H與F的電負(fù)性差值為1.9，HF中存在共價(jià)鍵。 二、原子結(jié)構(gòu)與元素化合價(jià)、元素周期律 1．元素的化合價(jià)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 (1)元素的化合價(jià)與原子的核外電子排布尤其是價(jià)電子排布有著密切關(guān)系。 (2)除Ⅷ族的某些元素、0族和O、F外，元素的最高價(jià)等于它所在族的序數(shù)。 (3)非金屬元素的最高化合價(jià)和它的最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值之和等于8(氫、氟、氧除外)。 (4)稀有氣體元素的化合價(jià)在通常情況下為0，過(guò)渡元素的價(jià)電子數(shù)較多，但所具有的能量相差不大，因此過(guò)渡元素具有多種價(jià)態(tài)。 2．元素周期律的實(shí)質(zhì) (1)元素性質(zhì)的周期性變化取決于元素核外電子排布的周期性變化。 (2)同主族元素性質(zhì)的相似性取決于原子的價(jià)電子排布的相似性；同主族元素性質(zhì)的遞變性取決于原子的核外電子層數(shù)的增加。 (3)主族元素是金屬元素還是非金屬元素取決于原子中價(jià)電子的多少。 原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律 原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì) 同周期元素(左→右) 同主族元素(上→下) 最外層電子數(shù) 逐漸增多(1e－→8e－或1－2e－) 相同 原子半徑 逐漸減小(稀有氣體元素除外) 逐漸增大 主要化合價(jià) 最高正價(jià)：＋1→＋7(除F、O外)；最低負(fù)價(jià)：－4→－1； 最低負(fù)價(jià)＝主族序數(shù)－8 最高正價(jià)相同(除F、O外)；最低負(fù)價(jià)相同 最高正價(jià)＝主族序數(shù)(除F、O外) 第一電離能 呈增大的趨勢(shì) 逐漸減小 電負(fù)性 逐漸增大 逐漸減小 得失電子能力 失電子能力減弱；得電子能力增強(qiáng) 失電子能力增強(qiáng)；得電子能力減弱 元素的金屬性和非金屬性 金屬性逐漸減弱；非金屬性逐漸增強(qiáng) 金屬性逐漸增強(qiáng)；非金屬性逐漸減弱 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸堿性 堿性逐漸減弱；酸性逐漸增強(qiáng) 堿性逐漸增強(qiáng)；酸性逐漸減弱 非金屬氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 逐漸增強(qiáng) 逐漸減弱 例3　下列關(guān)于元素化合價(jià)的敘述中正確的是(　　) A．化合價(jià)是元素性質(zhì)的一種重要體現(xiàn) B．元素的化合價(jià)與價(jià)電子的排布無(wú)關(guān) C．元素的最高化合價(jià)等于它所在族的序數(shù) D．非金屬元素的最高化合價(jià)與最低化合價(jià)的代數(shù)和等于8(氫、氟、氧除外) 答案　A 解析　化合價(jià)是價(jià)電子排布的一種表現(xiàn)，是元素性質(zhì)的體現(xiàn)，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤。元素的最高化合價(jià)等于族序數(shù)，只對(duì)主族元素(O、F除外)成立，而不適用于某些副族元素，C項(xiàng)錯(cuò)誤。D項(xiàng)應(yīng)是絕對(duì)值之和等于8，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 例4　如圖是部分短周期元素的原子序數(shù)與其某種常見(jiàn)化合價(jià)的關(guān)系圖，若用原子序數(shù)代表所對(duì)應(yīng)的元素，則下列說(shuō)法正確的是(　　) A．31d和33d屬于同種核素 B．第一電離能：d＞e，電負(fù)性：d＜e C．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：a＞d＞e D．a(chǎn)和b形成的化合物不可能含共價(jià)鍵 答案　B 解析　短周期元素中，a為－2價(jià)，e為＋6價(jià)，均處于第ⅥA族，可推知a為O，e為S，b有＋1價(jià)，原子序數(shù)大于O，則b為Na，由原子序數(shù)可知d處于第3周期，化合價(jià)為＋5，則d為P。31P和33P質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，是不同的核素，互為同位素，A錯(cuò)誤；同周期元素從左到右第一電離能增大，但是P原子3p軌道電子為半充滿(mǎn)穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能較大，則第一電離能：P＞S，電負(fù)性：P＜S，B正確；元素的非金屬性越強(qiáng)，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，則穩(wěn)定性：H2O＞H2S＞PH3，C錯(cuò)誤；O和Na形成的化合物Na2O2中含有共價(jià)鍵，D錯(cuò)誤。 1．下列對(duì)電負(fù)性的理解不正確的是(　　) A．元素的電負(fù)性越大，則元素的非金屬性越強(qiáng) B．元素的電負(fù)性是元素固有的性質(zhì)，與原子結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān) C．元素的電負(fù)性的大小反映了元素對(duì)鍵合電子吸引力的大小 D．電負(fù)性是人為規(guī)定的一個(gè)相對(duì)數(shù)值，不是絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，所以沒(méi)有單位 答案　B 解析　元素的核電荷數(shù)越多，原子半徑越小，元素的電負(fù)性越大。 2．下列各元素按電負(fù)性大小排列正確的是(　　) A．F>N>O B．O>Cl>F C．As>P>N D．Cl>S>As 答案　D 解析　根據(jù)電負(fù)性變化規(guī)律，找出元素在周期表中的位置，就能夠很直觀的判斷。A項(xiàng)電負(fù)性：F>O>N；B項(xiàng)應(yīng)為F>O>Cl；C項(xiàng)應(yīng)為N>P>As；D項(xiàng)正確。 3．美國(guó)“海狼”號(hào)潛艇上的核反應(yīng)堆內(nèi)使用了液體鋁鈉合金作載熱介質(zhì)，下列關(guān)于Al、Na原子結(jié)構(gòu)的分析中正確的是(　　) A．原子半徑：Al>Na B．第一電離能：Al>Na C．電負(fù)性：Na>Al D．基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)：Na>Al 答案　B 解析　根據(jù)元素性質(zhì)變化規(guī)律知，原子半徑：Na>Al，第一電離能：Al>Na，電負(fù)性：NaNa>Li B．F>O>S C．As>P>N D．C>N>O 答案　B 解析　A、C兩項(xiàng)中元素電負(fù)性的排序與“同主族自上而下，元素的電負(fù)性逐漸減小”的規(guī)律不符，錯(cuò)誤；B項(xiàng)中元素電負(fù)性的排序與“同周期從左到右，主族元素的電負(fù)性逐漸增大”的規(guī)律相符，正確；D項(xiàng)的排序與此不符，錯(cuò)誤。 3．對(duì)A、B兩種主族元素(除ⅠA族)來(lái)說(shuō)，下列敘述中正確的是(　　) A．A的電負(fù)性大于B，則A的第一電離能一定大于B B．A的電負(fù)性大于B，則A的失電子能力大于B C．A的電負(fù)性大于B，則A的得電子能力大于B D．A的電負(fù)性大于B，則A的原子半徑一定小于B 答案　C 解析　電負(fù)性是指元素的原子在化合物中吸引電子能力的標(biāo)度，C項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；元素的電負(fù)性大對(duì)應(yīng)原子的第一電離能不一定大，如：Mg的第一電離能大于Al的第一電離能，而Mg的電負(fù)性小于Al的電負(fù)性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；元素的電負(fù)性大，原子半徑不一定就小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．下列是幾種原子的基態(tài)電子排布，電負(fù)性最大的原子是(　　) A．1s22s22p4 B．1s22s22p63s23p3 C．1s22s22p63s23p2 D．1s22s22p63s23p64s2 答案　A 解析　A、B、C、D項(xiàng)依次為O、P、Si、Ca，O的非金屬性最強(qiáng)，電負(fù)性最大。 5．下列圖示中橫坐標(biāo)是表示元素的電負(fù)性數(shù)值，縱坐標(biāo)表示同一主族的五種元素的序數(shù)的是(　　) 答案　B 解析　同主族自上而下原子半徑增大，原子對(duì)鍵合電子的吸引力減小，元素的電負(fù)性減弱，即同主族隨原子序數(shù)的增大，電負(fù)性降低，選項(xiàng)中符合該變化規(guī)律的為B中所示圖像。 6．不能說(shuō)明X的電負(fù)性比Y的電負(fù)性大的是(　　 ) A．與H2化合時(shí)X單質(zhì)比Y單質(zhì)容易 B．X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng) C．X原子的最外層電子數(shù)比Y原子最外層電子數(shù)多 D．X單質(zhì)可以把Y從其氫化物中置換出來(lái) 答案　C 解析　X的電負(fù)性比Y大，表明X的非金屬性比Y的非金屬性強(qiáng)。A、B、D均能說(shuō)明X的非金屬性比Y強(qiáng)，原子的最外層電子數(shù)不能決定元素得失電子的能力。 題組2　電負(fù)性的應(yīng)用 7．下列各元素，最易形成離子化合物的是(　　) ①第3周期第一電離能最小的元素?、趦r(jià)電子構(gòu)型為2s22p6的元素?、?p能級(jí)半滿(mǎn)的元素　④電負(fù)性最大的元素 A．①② B．③④ C．②③ D．①④ 答案　D 解析　第3周期第一電離能最小的元素是鈉，易失去電子；價(jià)電子構(gòu)型為2s22p6的元素是氖，化學(xué)性質(zhì)不活潑；2p能級(jí)半滿(mǎn)的元素是氮，是非金屬元素；電負(fù)性最大的元素是氟，非金屬性最強(qiáng)，故最易形成離子化合物的是鈉和氟。 8．在以離子鍵為主的化學(xué)鍵中常含有共價(jià)鍵的成分。下列各對(duì)原子形成的化學(xué)鍵中共價(jià)鍵成分最少的是(　　) A．Li，F(xiàn) B．Na，F(xiàn) C．Na，Cl D．Mg，O 答案　B 解析　本題可以用電負(fù)性解釋。所給元素中Na的電負(fù)性最小，故鈉的金屬性也最強(qiáng)，F(xiàn)的電負(fù)性最大，故F的非金屬性也最強(qiáng)，所以Na和F形成的化學(xué)鍵中共價(jià)鍵的成分最少。 9．已知X、Y元素同周期，且電負(fù)性X＞Y，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．X與Y形成的化合物，X顯負(fù)價(jià)，Y顯正價(jià) B．最高價(jià)含氧酸的酸性：X對(duì)應(yīng)的酸性強(qiáng)于Y對(duì)應(yīng)的酸性 C．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HmY小于HnX D．第一電離能Y一定小于X 答案　D 解析　X、Y元素同周期，且電負(fù)性X＞Y，則非金屬性X＞Y。電負(fù)性大的元素在化合物中顯負(fù)價(jià)，所以X和Y形成化合物時(shí)，X顯負(fù)價(jià)，Y顯正價(jià)，A正確；非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)，非金屬性X＞Y，則X對(duì)應(yīng)的酸的酸性強(qiáng)于Y對(duì)應(yīng)的酸的酸性，B正確；非金屬性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HmY小于HnX，C正確；一般非金屬性強(qiáng)的第一電離能大，但O的非金屬性比N大，第一電離能卻N＞O，D錯(cuò)誤。 題組3　“位—構(gòu)—性”的綜合考查 10．某價(jià)電子排布式為2s22p5的元素，下列有關(guān)它的描述正確的是(　　) A．原子序數(shù)為7 B．電負(fù)性最大 C．原子半徑最小 D．第一電離能最大 答案　B 解析　價(jià)電子排布式為2s22p5的元素是第2周期ⅦA族的氟，其原子序數(shù)為9；非金屬性最強(qiáng)，所以電負(fù)性最大；在同一周期內(nèi)原子半徑最小，在整個(gè)元素周期表中氫原子的半徑最??；第一電離能比0族元素的小。 11．鋇的核外電子排布式為[Xe]6s2，下列關(guān)于鋇的說(shuō)法不正確的是(　　) A．其電負(fù)性比Cs大 B．位于第6周期ⅡA族 C．能與冷水反應(yīng)放出氫氣 D．第一電離能比Cs小 答案　D 解析　Cs、Ba位于同周期，一般來(lái)說(shuō)，同周期元素的第一電離能從左到右呈增大的趨勢(shì)，故Cs的第一電離能比Ba小，D項(xiàng)不正確。 12．下表中是A、B、C、D、E五種短周期元素的某些性質(zhì)，下列判斷正確的是(　　) 元素 A B C D E 最低化合價(jià) －4 －2 －1 －2 －1 電負(fù)性 2.5 2.5 3.0 3.5 4.0 A.C、D、E的氫化物的穩(wěn)定性：C>D>E B．元素A的原子最外層軌道中無(wú)自旋狀態(tài)相同的電子 C．元素B、C之間不可能形成化合物 D．與元素B同周期且第一電離能最小的元素的單質(zhì)能與H2O發(fā)生置換反應(yīng) 答案　D 解析　根據(jù)電負(fù)性和最低化合價(jià)，推知A為C元素，B為S元素、C為Cl元素、D為O元素、E為F元素。A項(xiàng)，C、D、E的氫化物分別為HCl、H2O、HF，穩(wěn)定性：HF>H2O>HCl；B項(xiàng)，元素A的原子最外層電子排布式為2s22p2,2p2上的兩個(gè)電子分占兩個(gè)原子軌道，且自旋狀態(tài)相同；C項(xiàng)，S的最外層有6個(gè)電子，Cl的最外層有7個(gè)電子，它們之間可形成S2Cl2等化合物；D項(xiàng)，Na能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)生成NaOH和H2。 [綜合強(qiáng)化] 13．請(qǐng)完成下列問(wèn)題： (1)在元素周期表中，電負(fù)性最大的元素是__________，電負(fù)性最小的元素是__________(不考慮放射性元素)。 (2)第2周期基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與Ni相同且電負(fù)性最小的元素是__________(填元素符號(hào)，下同)。 (3)第3周期元素的基態(tài)原子與基態(tài)銅原子未成對(duì)電子數(shù)相同且電負(fù)性最大的元素是__________。 (4) B和N相比，電負(fù)性較大的是__________，BN中B元素的化合價(jià)為_(kāi)_________價(jià)。 答案　(1) F　Cs　(2)C　 (3)Cl　(4) N?。? 解析　(1)電負(fù)性的遞變規(guī)律：同周期主族元素從左到右逐漸增大，同主族從上到下逐漸減小，故周期表中，電負(fù)性最大的元素是氟，電負(fù)性最小的是銫。(2)基態(tài)Ni原子的價(jià)電子排布式為3d84s2，原子中含有2個(gè)未成對(duì)電子，第2周期中基態(tài)元素原子中含有2個(gè)未成對(duì)電子的價(jià)電子排布式為2s22p2和2s22p4，分別為C和O，O元素的電負(fù)性大于C。 (3)基態(tài)Cu原子的價(jià)電子排布式為3d104s1，未成對(duì)電子數(shù)是1，第3周期中含有一個(gè)未成對(duì)電子的元素有Na、Al、Cl三種元素，電負(fù)性最大的是氯元素。(4)B和N都屬于第2周期，同周期自左向右電負(fù)性逐漸增大，所以B和N相比，電負(fù)性較大的是N，B最外層有3個(gè)電子，所以化合價(jià)是＋3價(jià)。 14．下表是元素周期表前五周期的一部分，X、Y、Z、R、W、J是6種元素的代號(hào)。其中J為0族元素。 X Y Z R W J 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)R原子的軌道表示式為_(kāi)_________________________________________________。 (2)在化合物YZ2中Y的化合價(jià)為_(kāi)_______價(jià)，Y2－與Na＋的半徑大小為_(kāi)_________(用離子符號(hào)表示)。 (3)在X、Y、Z三種元素中，電負(fù)性由大到小的順序是__________(用元素符號(hào)表示)，X與Y的第一電離能：X________(填“<”“>”或“＝”)Y，其理由是___________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1) (2)＋2　O2－＞Na＋　(3)F＞O＞N?。尽原子2p軌道上有3個(gè)電子，是2p軌道半充滿(mǎn)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，O原子2p軌道上有4個(gè)電子，不是穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 解析　根據(jù)表格和J為0族元素可知：X為N，Y為O，Z為F，R為S，W為Br，J為Xe。 15．A～G是周期表中1～36號(hào)的元素，它們的原子序數(shù)依次遞增且分別位于前四周期的各個(gè)周期中。對(duì)它們的性質(zhì)及結(jié)構(gòu)的描述如下： A原子的基態(tài)只有一種形狀的電子云，并容易形成共價(jià)鍵；B的基態(tài)原子有3個(gè)不同的能級(jí)，各能級(jí)中電子數(shù)相等；C與B同周期，其第一電離能高于周期表中與之相鄰的所有元素；D的基態(tài)原子2p能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)與B原子相同；C3－與E2＋具有相同的穩(wěn)定的電子層結(jié)構(gòu)；F元素在周期表中位于C元素的下一周期，其電負(fù)性在同周期元素中最大；G元素的基態(tài)原子在前四周期中未成對(duì)電子數(shù)最多。 (1)A的元素符號(hào)為_(kāi)________，基態(tài)G原子的電子排布式為_(kāi)_____________________， 與G同周期的所有元素的基態(tài)原子中最外層電子數(shù)與G原子相同的元素有________(填元素符號(hào))。 (2)B、C、D三種元素第一電離能從大到小的順序是__________，三種元素的電負(fù)性大小順序?yàn)開(kāi)___________(填元素符號(hào))。 (3)已知元素的電負(fù)性C>F，則C元素與F元素形成的化合物CF3中C的化合價(jià)為_(kāi)_____價(jià)，CF3與水發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________________。 (4)E與C元素形成的化合物的化學(xué)式為_(kāi)_____________________________________， B和C形成的化合物B3C4中B顯_____價(jià)。 答案　(1)H　1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)　K、Cu (2)N＞O＞C　O＞N＞C (3)－3　NCl3＋4H2O===NH3H2O＋3HClO (4)Mg3N2?。? 解析　A為H元素，B為C元素，C為N元素，D為O元素，E為Mg元素，F(xiàn)為Cl元素，G為Cr元素。 (1)鉻元素是24號(hào)元素，處于第4周期，電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1，其最外層只有1個(gè)電子，同周期中原子最外層只有一個(gè)電子的元素還有K、Cu。 (2)同周期從左到右元素的第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N原子最外層為2p3半充滿(mǎn)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其第一電離能比O的大，而電負(fù)性同周期從左到右依次增大。 (3)水解反應(yīng)前后各元素的化合價(jià)不變，N的電負(fù)性比Cl的電負(fù)性大，所以NCl3中N的化合價(jià)為－3價(jià)，Cl的化合價(jià)為＋1價(jià)，則在NCl3水解的產(chǎn)物中N的化合價(jià)是－3價(jià)，Cl的化合價(jià)是＋1價(jià)，其水解產(chǎn)物是HClO和NH3 H2O 。 (4)Mg與N元素形成的化合物中，Mg顯正價(jià)，N顯負(fù)價(jià)，化學(xué)式為Mg3N2。C的電負(fù)性小于N的電負(fù)性，C與N形成的化合物C3N4中，C顯＋4價(jià)。