1.1.2 元素的性质与原子结构 同步训练(人教版必修2)
1.1.2 元素的性质与原子结构 同步训练（人教版必修2）
1．卤化氢(HX)中稳定性最强的是( ) A ．HF B ．HCl C ．HBr D ．HI 答案 A
2．下列金属与水反应最剧烈的是( ) A ．Li B ．Na C ．K D ．Rb 答案 D
3．海水中含有Br －
，要将其转变成Br 2，可选用的试剂是( ) A ．F 2 B ．Cl 2 C ．Br 2 D ．I 2 答案 B
4．下列四种演示金属钾与水反应的实验装置，正确的是( )
解析 钾与水反应剧烈，从安全角度来看，用B 装置反应空间大，能防止钾飞溅出来。 答案 B
5．某课外兴趣小组通过实验发现钾和钠的性质相似，下列说法中能最好地解释这个事实的是( )
A ．都是金属元素
B ．原子半径相差不大
C ．最外层电子数相同
D ．最高化合价相同 答案 C
6．下列排列顺序正确的是( ) A ．热稳定性：H 2O ＞HF ＞H 2S B ．非金属性：Cl>S>Si
C ．酸性：H 2CO 3＞H 3PO 4＞H 2SO 4
D ．最高正化合价：F>N>Li 答案 B
7．把少量的溴水注入KI 溶液中，经充分反应后，加入CCl 4用力振荡，静置后可观察到( )
A ．液体分成两层，下层呈紫色
B ．液体分成两层，上层呈紫色
C ．混合液不分层，且无色透明
D ．混合液不分层，且呈褐色 答案 A
8．下列各组化合物的性质比较中不正确．．．
的是( ) A ．酸性：HClO 4＞HBrO 4＞HIO 4
B ．碱性：Ba(OH)2＞Ca(OH)2＞Mg(OH)2
C ．稳定性：HCl ＞H 2S ＞PH 3
D ．原子半径：N ＜O ＜S 答案 D
9．对三种金属单质a 、b 、c 进行下表所示实验(其他条件等同)：
a b c 与冷水反应
不反应
缓慢反应
未实验
金
属 实 验
A ．a>b>c
B ．b>a>c
C ．a>c>b
D ．c>b>a
解析 同等条件下，由a 、b 与冷水反应的现象可知，金属性b>a ；由a 、c 与2 mol·L －
1
的HCl 溶液反应的现象可知，金属性a>c 。 答案 B
10．按下面的实验过程填空：
浅绿色FeBr 2溶液―――――→通入足量的Cl 2(1)黄色液体――→加CCl 4分层
????
?
上层呈 色――――――――→加少量的淀粉KI 溶液
(2) 色下层呈 色――――――――→加足量的NaOH 溶液(3)
色 写出上述反应的化学方程式：
(1)____________________________________； (2)____________________________________； (3)____________________________________。 答案 棕黄；蓝；橙红；无 (1)2FeBr 2＋3Cl 2===2FeCl 3＋2Br 2 (2)2FeCl 3＋2KI===2FeCl 2＋2KCl ＋I 2 (3)2NaOH ＋Br 2===NaBr ＋NaBrO ＋H 2O
11．某学生为验证镁、铝的金属性强弱，设计了如下实验：
(1)向两支试管中分别加入3 mL 同浓度的稀盐酸，再将两块大小相同且纯净的镁片和铝片分别加入试管中，在反应初始时观察到如图所示的现象，则试管b 内加入的金属为______(写化学式)。
(2)若加入的两块金属的物质的量相等，且试管中稀盐酸足量，充分反应后，气球状态也如上图所示，则试管b 中反应的离子方程式为______________________________________。
(3)分析判断，实验________[填“(1)”或“(2)”]能证明镁的金属性强于铝。 答案 (1)Al
(2)Mg ＋2H ＋===Mg 2＋
＋H 2↑ (3)(1)
12．卤族元素的单质与H 2反应过程中的能量变化如右图所示，其中a 、b 、c 、d 分别表示卤族中某一元素的单质，ΔE 为相同物质的量的单质与H 2反应过程中的能量变化(ΔE 越大，表明反应越容易发生)。请回答下列问题：
(1)d为______________(写化学式，下同)，红热的铜丝在b单质中燃烧的现象为__________________________________________________。
(2)a与H2反应的化学方程式为____________________________________________，b 与H2反应的条件为______________________________。
(3)由该能量变化示意图可得出的结论是同一主族，自上而下，元素的非金属性依次____________。
答案(1)I2；剧烈燃烧，产生棕黄色的烟
(2)H2＋F2===2HF；点燃(或光照)
(3)减弱
更上一层
13．短周期元素X、Y、Z在元素周期表中的位置如图所示，下列说法中正确的是(
)
A．Z可能是活泼金属元素
B．X的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸
C．Y元素原子的最外层电子数为7
D．Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为HZO3
解析X、Y、Z为三个不同周期的短周期元素，故结合图形可知，X为He，Y为F，Z为S。
答案 C
14．钾和另一种碱金属组成的合金18.0 g与足量的水完全反应，产生氢气0.2 g，则合金中的另一种金属是()
A．Cs B．Rb C．Na D．Li
解析碱金属与水的反应均可表示为：
2R＋2H2O===2ROH＋H2↑
2 1
n(R)
0.2 g 2 g·mol－1
可得n(R)＝0.2 mol，则碱金属的平均摩尔质量M(R)＝18 g
0.2 mol＝90 g·mol
－1。因为K的摩尔质量为39 g·mol－1，小于90 g·mol－1，则另一种碱金属的摩尔质量应大于90 g·mol－1，只有Cs符合。
答案 A
15．实验室通过简单的“试管实验”，即可探究元素金属性、非金属性的强弱。请你选用下列试剂，根据实验要求完成下表。
试剂：①镁条②铝条③AlCl3溶液④MgCl2溶液⑤NaOH溶液⑥氯水⑦溴水
验现象，请你参与实验并完成实验报告。
(1)实验目的：__________________________。 (2)实验用品：
仪器：试管、胶头滴管、砂纸
药品：镁条、铝条、钠、新制的硫化钠溶液、新制的氯水、0.5 mol·L －
1的盐酸、酚酞试液
下同)，非金属性逐渐__________。
(5)问题与讨论：
①写出(3)中步骤①反应的离子方程式：_________________________________________。
②试再列举两项事实说明Cl 和S 的非金属性强弱：________________________________________、______________________________________。
答案 (1)探究同周期元素性质的递变规律 (3)产生淡黄色沉淀 (4)减弱；增强
(5)①2Na ＋2H 2O===2Na ＋＋2OH －
＋H 2↑
②HClO 4的酸性强于H 2SO 4；HCl 比H 2S 稳定(其他合理答案也可)
必修二 第一章 第一节 原子结构和核素 知识点归纳
必修二 1·1·2 元素的性质和原子结构 碱金属元素 1．碱金属元素的原子结构及其特点： 碱金属元素包括：__Li 、Na 、K__、Pb 、Cs(写元素符号)。 其原子结构示意图为 ____、____ 、____、 原子结构特点如下： (1)相似性：最外层电子数都是__1__。 (2)递变性：Li →Cs ，核电荷数__增大__，电子层数__增多__，原子半径__增大__。 点拨：最外层电子数是1的原子不一定是碱金属元素，还可能是氢原子。 2点拨：少量的钠、钾保存在煤油中，锂的密度比较小，所以少量的锂保存在石蜡中。 3．碱金属单质的化学性质：
点拨：锂与氧气反应产物只有Li 2O 一种，其他碱金属与氧气反应的产物至少有两种。 卤族元素 1．原子结2.卤素单点拨：溴是常温下唯一呈液态的非金属单质。 3．单质的化学性质： (1)与H 2的反应 ①相似性：与H 2在一定条件下均反应生成HX 。
②递变性：由F 2―→I 2 与氢气化合越来越__难__。 反应程度越来越弱，生成的氢化物越来越__不稳定__。 点拨：在卤族单质的置换反应实验中，加入CCl 4 的目的是萃取和分层。 三、同主族元素的性质与原子结构的关系 同主族元素（自上而下） 碱金属元素单质化学性质的相似性和递变性 问题探究：
1．Li、Na、K在空气中燃烧分别生成Li 2O、Na 2 O 2 、KO 2 (超氧化钾)说明什么问题？如何保 存单质钾？ 2．请结合碱金属元素的原子结构的递变性探究其单质化学性质的递变性。 碱金属元素单质化学性质的相似性和递变性 探究提示：1.说明Li、Na、K活动性依次增强；保存钾时保存在煤油中，以避免与空气中 的O 2、H 2 O反应。 2．碱金属元素原子的最外层电子数都相等，但从Li到Cs，随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐增多，原子核对核外电子的吸引能力逐渐减弱；失电子能力逐渐增强，金属性逐渐增强。 知识归纳总结： 1．相似性 2．递变性 具体情况如下(按从Li→Cs的顺序)： (1)与氧气、与水反应的剧烈程度逐渐增强。
高一化学(必修2)原子结构与元素周期
第一章原子结构与元素周期律 无锡智学堂教育备课组可能用到的原子量：H 1 O 16 Mg 24 Si 28 Cl 35.5 一、选择题（本题包括10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个正确答案） 1、某粒子含有6个质子，7个中子，电荷为0，则它的化学符号是C A．13Al B．13Al C．13 C D．13 C 2、对于A Z X和A+1 Z X+两种粒子，下列叙述正确的是 A．质子数一定相同，质量数和中子数一定不同A B．化学性质及乎相同 C．一定都由质子、中子、电子构成 D．核电荷数，核外电子数一定相同 3、含6.02×1023个中子的Li+的质量是 A、4 7g B、4.7g C、 7.4g D、 7 4 g 4、根据下列微粒结构示意图的共同特征，可以把 三种微粒归为一类。下列微粒中可以归为一类的是 5 A．原子半径：．还原性：Na>Mg>Al C．稳定性：HF>HCl>HBr D．酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4 6、下列各组元素性质递变情况错误的是B A．Li、Be、B原子最外层电子数逐渐增多 B．N、O、F原子半径依次增大C．P、S、Cl最高正价依次升高 D．Li、Za、K、Rb的金属性依次增强 7、H218O和D2O分子中的中子数，前者和后者的关系是 A．大于 B．小于 C．等于 D．无法确定 8、1999年曾报道合成和分离了含高能量的N5+的化合物N5AsF6，下列叙述错误的是C A．N5+具有34个电子 B．N5+中氮-氮之间是以共价键结合C．化合物N5AsF6中As的化合价为+1 D．化合物N5AsF6中F的化合价为-1
9、已知质量为数为A 的某阳离子R n+,核外有X 个电子，则核内中子数为B A ．A-x B ．A-x-n C ．A-x+n D ．A+x-n 10、与氢氧根具有相同的质子 数和电子数的微粒是C A ．CH 4 B ．NH 4+ C ．NH 2- D ．Cl - 二、选择题（本题包括10小题，每小题3分，共30分，每小题有1-2个正确答案） 11、57号镧元素(La)是一种活泼性比铁还强的金属元素，La 的氧化物的化学式为La 2O 3，La(OH)3是不溶于水的碱，La 的氯化物、硝酸盐均易溶于水，下列 各组物质中不能直接反应得到LaCl 3的是 A ．La 2O 3+HCl B ．La+Cl 2 C ．A(OH)3+HCl D ．La(NO 3)3+HCl 12、水的状态除了气、液、固外，还有玻璃态。它是由液态水急剧冷却到165K 时形成的，玻璃态的水无固定形状、不存在晶体结构，且密度与普通水相同， 有关玻璃态水的叙述正确的是。 A 、水由液态变为玻璃态时体积变小， B 、水由液态变玻璃态，体积膨胀， C 、玻璃态是水的一种特殊状态 D 、玻璃态是一种新型化合物。 13、短周期的三种元素X 、Y 、Z ，已知X 元素的原子最外只有一个电子，Y 元素的原子M 层上的电子 数是它的K 层和L 层电子总数的一半，Z 元素原子的L 层上的电子数比Y 元素原子的L 层上的电子数少2个，则这三种元素所组成的化合物的化学式不可能的是 A ．X 2YZ 4 B ．XYZ 3 C ．X 3YZ 4 D ．X 4Y 2Z 7 14、13C-NMR(核磁共振)可用于含碳化合物的结构分析14N-NMR 可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，下面有关 13C 、15 N 叙述正确的是 A ．13C 与15N 具有相同的中子数 B ．13C 与C 60是同一种物质 C ．15N 与14N 互为同位素 D ．15N 的核外电子数与中子数相同 15、X 元素的阳离子与Y 元素的阴离子具有相同的电子 层结构，下列叙述正确的是 A ．原子序数X
人教版高中化学必修二元素性质与原子结构
高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 元素性质与原子结构 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 1．下列关于碱金属和卤素的说法中,错误 ．．的是( )。 A.随着核电荷数的增大,碱金属元素和卤素的原子半径都逐渐增大 B.碱金属元素中,锂原子失去电子的能力最弱,卤素中,氟原子得电子能力最强 C.钾与水的反应比钠与水的反应更剧烈 D.溴单质与水反应比氯单质与水反应更剧烈 2．下列关于碱金属元素的原子结构和性质的叙述中不正确 ．．．的是( )。 A.碱金属元素原子的最外层都只有一个电子,在化学反应中容易失去电子 B.碱金属元素形成的单质都是强还原剂 C.若碱金属M在氧气中燃烧只能生成M2O,则M可能为Na D.碱金属元素形成的单质都能与水反应生成碱 3．下列关于F、Cl、Br、I性质的比较中不正确 ．．．的是( )。 A.原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多 B.气态氢化物的稳定性随核电荷数的增多而增强 C.原子半径随核电荷数的增加而增大 D.单质的颜色随核电荷数的增加而加深 4．下列有关非金属元素的叙述以及推理结果正确的是( )。 A.非金属性:F>Cl,故将F2通入NaCl溶液中能置换出氯 B.非金属性:Br 人类对原子结构的认识练习题 8月1日 一、选择题 1. H 、D 、T 、H +可以用来表示（ ） A ．同一种原子 B ．化学性质不同的氢原子 C ．氢元素 D ．氢的四种核素 2. （2005年高考辽宁文理综合）在下列分子中，电子总数最少的是（ ） A H 2S B O 2 C CO D NO 3. 电子数相等的微粒叫等电子体，下列各组微粒属于等电子体的是（ ） A. N 2O 4和NO 2 B. CH 4 和NH 4+ C. Al 3+ 和 OH - D. NO 和CO 4. 已知元素R 有某种同位素的氯化物RCl X ，该氯化物中R 微粒核内中子数为Y ，核外电子数为Z ，该同位素的符号为 ( ) A.Z Y R B. Z Y Z R + C.X Z Y Z R ++ D. X Z X Y Z R +++ 5. （2005年高考辽宁文理综合）关于同一种元素的原子或离子，下列叙述正确的是 A 原子半径比阴离子半径小 B 原子半径比阴离子半径大 C 原子半径比阳离子半径小 D 带正电荷多的阳离子半径比带正电荷少的阳离子半径大 6. （2005年高考上海卷）下列离子中，电子数大于质子数且质子数大于中子数的是 A ．D 3O + B ．Li + C ．O D — D ．OH — 7. 在恒定温度下，向100克饱和Ba(OH)2溶液中加入1.55克由18O 组成的氧化钡粉未，充分反应后静置，在溶液下部有白色固体出现，下列叙述正确的是( ) A.溶液质量与白色固体的质量均保持不变 B.溶液浓度和PH 值均保持不变，溶液下部是1.73克氢氧化钡固体 C. 溶液中钡离子与氢氧根离子的数目均保持不变，18O 存在于溶液和固体中，固体质量大于1.73克 D.溶液中钡离子与氢氧根离子的物质的量的浓度保持不变，18O 存在于溶液和固体中，固体质量小于1.73克 8. 钛（Ti ）金属常被称为未来钢铁。钛元素的同位素T i 4622、Ti 47 22、T i 4822、T i 4922、T i 50 22中，中子数不可能为 ( ) A 30 B 28 C 26 D 24 9.下图是表示物质分子的示意图，图中“●”和“○”分别表示两种含有不同质子数的原子， A B C 、 D 、 10.在原子中，下列关系中一定正确的是 ( ) A . 质子数＝核电荷数 B . 相对原子质量＝质子数＋中子数 C . 质子数≠中子数 D . 相对原子质量＝质子数＋核外电子数 人教版化学必修1《原子结构与元素周期表》 教学设计 一、教材分析 “原子结构与元素周期表”是人教版化学必修1第四章《物质结构元素周期律》第一节内容，是高中化学课程中的重要知识及反应规律，是学生宏观辨识与微观探析、证据推理和模型认知等核心素养形成的重要载体。在《普通高中化学课程标准（20xx年版）》中，“主题3：物质结构基础与化学反应规律”对原子结构与元素周期表的要求为：“认识原子结构、元素性质与元素在元素周期表中位置的关系。知道元素、核素的含义，了解原子核外电子的排布。”具体内容包括原子结构、原子核外电子的排布、元素周期表的结构、核素、以碱金属和卤素为例了解同主族元素性质的递变规律。 《普通高中化学课程标准（20xx年版）》还指出，学生应通过实验探究和联系实际的方式学习上述知识。因此，以学生的已有经验为背景，设计联系实际、以综合问题解决为核心任务的教学活动，有助于将上述不同素养进行整合培养，有助于教学目标的高效落实。 二、学情分析 原子结构在义教学段已经有了初步的认识，而且对于元素周期表学生也是不陌生的。因此本节应在义教学习的基础上对原子结构进行拓展、深入，对原子结构的学习能更好的体会模型在人类认识世界的过程中所起的作用，鼓励学生多运用模型法进行学习和认识世界。通 过大量事实了解周期表中同主族元素性质的递变规律，巩固结构与性质的关系，体会周期表的归纳和预测的作用。 因此分析学生的障碍点： 1.原子核外电子排布的规律。 2.结构与性质的关系。 结合上述学生的障碍点和发展点，需要以学生的已有经验为背景，设计符合其认知发展的教学过程。 三、教学目标 1．在初中有关原子结构知识的基础上，了解元素原子核外电子排布。能描述元素周期表的结构，知道金属、非金属在元素周期表中的位置。 2．通过有关数据和实验事实，了解原子结构与元素性质之间的关系。知道核素的涵义；认识原子结构相似的一族元素在化学性质上表现出的相似性和递变性。 四、教学重点 1．认识元素性质的递变规律与原子结构的关系 2．通过对碱金属和卤族元素性质相似性和递变性的学习，感受元素周期表在化学学习中的重要作用 五、教学难点 通过对碱金属和卤族元素性质相似性和递变性的学习，感受元素周期表在化学学习中的重要作用 六、教学过程 原子及原子结构 1 科学家最近制造出第112号新元素,其原子的质量数为277,这是迄今已知元素中最重的原子.关于该新元素的下列叙述正确的是 A 其原子核内中子数和质子数都是112 B 其原子核内中子数为165,核外电子数为112 C 其原子质量是12C原子质量的277倍 D 其原子质量与12C原子质量之比为277:12 2 原计划实现全球卫星通讯需发射77颗卫星，这与铱(Ir)元素的原子核外电子数恰好相等，因此称为“铱星计划”。已知铱的一种同位素是191 77 Ir，则其核内的中子数是 A 77 B 114 C 191 D 268 3在下列元素中,原子半径最小的是 A N B F C Mg D Cl 4 下列各分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是 A BeCl 2B PCl 3 C PCl 5 D N 2 5 下列各分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是 A H 2O B BF 3 C CCl 4 D PCl 5 6下列分子中，所有原子的最外层均为8电子结构的是 A BeCl 2 B H 2 S C NCl 3 D SF 6 7据报道，科学家已成功合成了少量N 4，有关N 4 的说法正确的是 A N 4是N 2 的同素异形体 B N 4 是N 2 的同分异构体 C 相同质量的N 4和N 2 所含原子个数比为1︰2 D N 4 的摩尔质量是56g 8 两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在周期表的前 10号元素中，满足上述关系的元素共有 A 1对 B 2对 C 3对 D 4对 9 13 6C -NMR（核磁共振）可以用于含碳化合物的结构分析。13 6 C表示的碳原子 A 核外有13个电子，其中4个能参与成键 B 核内有6个质子，核外有7个电子 C 质量数为13，原子序数为6，核内有7个质子 D 质量数为13，原子序数为6，核内有7个中子 10 13C—NMR（核磁共振）、15N—NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，KurtW ü thrich等人为此获得2002年诺贝尔化学奖。下面有关13C、15N叙述正确的是 A 13C与15N有相同的中子数 B 13C与C 60 互为同素异形体 C 15N与14N互为同位素 D 15N的核外电子数与中子数相同 11核磁共振（NMR）技术已广泛应用于复杂分子结构的测定和医学诊断等高科技领域。已知只有质子数或中子数为奇数的原子核有NMR现象。判断下列哪组原子均可产生NMR现象 A 18O 31P 119Sn B 27Al 19F 12C C元素周期表中VA族所有元素的原子 D 元素周期表中第1周期所有元素的原子 12 据报道，月球上有大量3He存在，以下关于3He的说法正确的是 A 是4He的同分异构体 B 比4He多一个中子 C 是4He的同位素 D 比4He少一个质子 1 一、填空题 1、I．请指出下列过程需要破坏的作用力 ①离子键②极性共价键③非极性共价键④氢键⑤分子间作用力 (1)干冰熔化； (2）氢氧化钠溶于水________； (3)过氧化钠溶于水； (4)氯化氢气体溶于水____； (5)冰熔化______________； II．写出下列物质的电子式： （1） N2(2)Na2O2(3) NH4Cl (4) MgF2(5) CO 2 2、对于周期表中下列位置的①～⑩十种元素，请回答有关问题（用元素符号或化学式回答） (1) ②③④三种元素形成的简单离子的半径大小关系 为：。 （2）最高价氧化物水化物碱性最强的物质的化学式，该物质与 ⑤的单质反应的离子方程 式 。 （3）常温下为液态的单质，写出该单质与铁反应的化学方程 式。 （4）1g ⑦的单质完全燃烧，放出的热量为9.25KJ，写出⑦的单质燃烧热的热化学方程式 。 3、已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素，它们的原子序数依次增大．X元素的原子形成的离子就是一个质子，Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。 (1)请写出Z在元素周期表中的位置________。 (2)由X、Y、Z、W四种元素可组成酸式盐，该化合物的水溶液与足量NaOH溶液在加热条件下反应的离子方程式为________________________。 (3)工业上用E检验输送氯气的管道是否漏气，可观察到大量白烟，同时有单质Z生成，写出化学方程式________________________________，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量比为： ________________________。 (4)Z的氢化物与NaClO反应可得到肼(N2H4)，该反应的化学方程式 为。 (5)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4应生成N2和水蒸气。 已知：① N2(g)+2O2(g)= N2O4 (1) △H1= -195kJ·mol-1 ② N2H4(1) + O2(g)= N2(g) + 2 H2O(g) △H2= -534.2kJ·mol-1 写出肼和N2O4反应的热化学方程 式 。 二、选择题 4、下列关于能量转换的认识中不正确的是： A．电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能 B．绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能 C．煤燃烧时，化学能主要转化为热能 D．白炽灯工作时，电能全部转化为光能 5、下列关于碱金属某些性质的排列中，正确的是： A．原子半径：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs B．密度：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs C．熔点、沸点：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs D．还原性：Li＞Na＞K＞Rb＞Cs 6、下列各组微粒具有相同的质子数和电子数的是： A．OH－、H2O、F－ B．NH3、NH、NH C．HCl、F2、H2S D． H3O＋、NH、NH 《原子结构与性质》测试题 一、单选题 1．下列说法正确的是( ) A ．我们常用的元素周期表中元素排序的依据是元素的相对原子质量 B ．元素周期表中同一横行元素原子的电子层数相同 C ．元素周期表有16个纵行 D ．元素周期表已发展成一个稳定的形式，它不可能再有新的变化了 2．下列物质不属于同素异形体的是 A ．金刚石和石墨 B ．水晶和石英 C ．红磷和白磷 D ．C 60和金刚石 3．Q 、R 、T 、M 、W 五种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示,其中M 的原子序数是R 的原子序数的2倍。下列说法正确的是 ( ) A ．原子半径大小顺序为r(Q)>r(R)>r(T)>r(M)>r(W) B ．Q 、W 的单核离子的核外电子数相等 C ．五种元素均能形成氢化物 D ．W 的氢化物水溶液酸性最强,说明W 的非金属性在五种元素中最强 4．关于As 元素性质的说法不正确的是 A ．As 很难与氢气发生化合反应 B ．As 的含氧酸有34H AsO 和33H AsO C ．As 的氢化物有3AsH 、5AsH D ．砷的常见化合价有-3，+3，+5 5．下列推测正确的是 A ．硒(Se)是第VIA 族元素，则简单氢化物的稳定性：H 2Se>H 2S B ．铋(Bi)与氮同主族，其最高价氧化物对应的水化物的酸性比硝酸的强 C ．钋(Po)(84号元素)与硫同主族，其主要化合价有-2和+6 D ．铍(Be)的最高价氧化物对应的水化物为两性氢氧化物 6．元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列推测不合理的是（ ） 选 事实推测 项 A Li与水反应缓慢，Na与水反应剧烈K与水反应会更剧烈 HBr的分解温度介于二者之B HCl在1500℃时分解，HＩ在230℃时分解 间 IV A族的元素均可做半导体材C Si是半导体材料，同族的Ge也是半导体材料 料 Ｄ磷酸是弱酸，碳酸是弱酸硅酸一定是弱酸 A．A B．B C．C D．D 7．下列各组指定原子序数的元素，能够形成A2B3型化合物的是（） A．12和17 B．11和9 C．13和8 D．16和8 8．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子序数是Z的原子序数 的一半，W、X、Y三种元素形成的化合物M结构如图所示。下列叙述正确的是( ) A．原子半径: Z＞Y＞W B．化合物M中W的原子满足8电子稳定结构 C．对应单质的熔点: Z＞X＞Y D．Z的氧化物对应的水化物为强酸 9．以下有关元素性质的说法不正确的是（） A．具有下列电子排布式的原子中：①1s22s22p63s23p2，②1s22s22p3，③1s22s22p2， ④1s22s22p63s23p4，原子半径最大的是① B．下列价电子排布式的原子中：①3s23p1，②3s23p2，③3s23p3，④3s23p4，第一电离能 最大的是③ C．①Na、K、Rb，②N、P、As，③O、S、Se，④Na、P、Cl中，元素的电负性随原 子序数增大而递增的是④ D．某元素气态基态原子的逐级电离能分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X3+ 10．下列电子排布式或轨道表示式正确的是 原子结构与元素周期表 【学习目标与素养】 1．微观探析：认识原子结构。了解原子核外电子的排布。 2．宏观辨识与微观探析：能够正确书写1～20号元素的原子结构示意图。知道元素、核素的含义。认识原子结构以及元素在元素周期表中位置的关系。知道元素周期表的结构。体会元素周期表在学习元素及其化合物知识及科学研究中的重要作用。通过碱金属、卤素原子的结构特点，认识原子结构与元素性质的关系。 3．变化观念：能初步运用原子结构理论解释碱金属、卤素性质的相似性和递变性。 【学习重难点】 了解原子核外的电子排布；知道元素周期表的结构；知道元素、核素、同位素的含义。 认识碱金属元素、卤族元素的性质与其在元素周期表中位置的关系；以碱金属元素和卤族元素为例，了解同主族元素性质的递变规律。 【学习过程】 【第一课时】 （一）基础知识填充 一、原子的构成 1．构成 （1）原子????? 原子核?? ? 质子(相对质量近似为1，带1个单位正电荷）中子（相对质量近似为1，不带电）核外电子(带1个单位负电荷) （2）关系：原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数（电中性原子中）。 2．质量数 （1）概念：质子和中子的相对质量都近似为1，忽略电子的质量，将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫作质量数。 （2）关系：质量数（A ）＝质子数（Z ）＋中子数（N ）。 二、核外电子排布 1．电子层 （1）概念：在多电子原子里，把电子运动的能量不同的区域简化为不连续的壳层，称作电子层。 （2 2．电子分层排布 （1）能量最低原理 核外电子总是优先排布在能量最低的电子层里，然后再由里往外排布在能量逐步升高的电子层里，即按K→L→M→N……顺序排列。 （2）电子层最多容纳的电子数 ①第n层最多容纳2n2个电子。如K、L、M、N层最多容纳电子数分别为2、8、18、32。 ②最外层电子数目最多不能超过8个（K层为最外层时不能超过2个）。 ③次外层最多能容纳的电子数不超过18个。 3．（1）原子（离子）结构的表示方法，如下所示 （2）原子结构示意图中，核内质子数等于核外电子数，而离子结构示意图中，二者则不相等。如： 高一化学原子结构试题 1、简单原子的原子结构可用下图形象地表示( ) 其中表示质子或电子，表示中子。则下列有关①②③的叙述中，正确的是 A．①②③互为同位素 B．①②③互为同素异形体 C．①②③是三种物理性质相同的粒子 D．①②③具有相同的质量数 2、下列说法中肯定错误的是( ) 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层上的电子数均为K层的4倍 D.某离子的核电荷数与最外层电子数相等 3、已知R2+核外有a个电子，b个中子，表示R原子符号正确的是（） A. B. C. D. . 4、16O和18O是氧元素的两种核素, N A表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( ) A．16O2与18O2互为同分异构体 B．16O与18O核外电子排布方式不同 C．通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化 D．标准状况下，1.12 L16O2和1.12 L18O2均含0.1N A个氧原子 5、质子数和中子数相同的原子A，其阳离子A n+核外共有X个电子，则A的质量数为（） A．2（x+n） B．2（x-n） C．2x D．n+2 6、核电荷数为1~18的元素中，下列叙述正确的是( ) A最外层只有1个电子的原子一定是金属元素的原子 B最外层只有2个电子的原子一定是金属元素的原子 C原子核外各电子层电子数相等的原子一定是金属元素的原子 D最外层电子数最多的原子最容易获得电子 7、下列说法中正确的是( ) A．某微粒核外电子排布为2、8、8，则该微粒一定是氩原子 B．最外层电子达到稳定结构的微粒只能是稀有气体元素的原子C．F-、Na+、Mg2+、Al3+是与Ne原子具有相同电子层结构的离子 D．既不容易获得电子形成阴离子，也不容易失去电子形成阳离子的原子，最外层电子已达稳定结构 8、某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成H m X分子。在a g H m X中所含质子的物质的量是( ) A.a A+m (A-N+m) mol B. a A (A-N) C. a A+m (A-N) D. a A (A-N+m) 9、有a X n-和b Y m+两种简单离子(a、b均小于18)，已知a X n-比b Y m+多两个电子层，下列关系和说法正确的是 A.X只能是含有三个电子层的元素 B.a-b+n+m等于10或等于16 C.Y是质子数不小于5的元素 D.Y不可能是含有两个电子层的元素 10、下列说法中不正确的是( ) ①质子数相同的粒子一定属于同一种元素②同位素的性质几乎相同③质子数相同电子数也相同的两种粒子，不可能是一种分子和一种离子④同一种元素的核素种类由中子数决定 第1课时 原子结构与元素周期表 核心微网络 素养新目标 1．认识原子的组成及微粒之间的数量关系。 2．学会核外电子的排布规律与应用。 3．认识元素周期表及发展历程。 4．理解元素周期表与原子结构的关系。 [预习新知] 一、原子结构 1．原子的构成 (1)原子的构成 原子??? 原子核??? ?? 质子：带正电荷 中子：不带电 电子：带负电荷 如碳原子的原子结构模型 (2)原子的表示方法 即：A Z X 表示质量数是A ，质子数是Z 的X 原子。 2．质量数 (1)概念 原子核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值后相加所得的数值。 (2)构成原子的微粒间的两个关系 ①质量数(A )＝质子数(Z )＋中子数(N )。 ②质子数＝核外电子数＝核电荷数＝原子序数。 3．核外电子的排布规律 (1)电子层从内到外，分别用n 表示，依次为1,2,3,4,5,6,7或K ，L ，M ，N ，O ，P ，Q 。 (2)内层电子能量较低，外层能量较高。电子总是先从内层排起，排满后，再排下一层。 4．第n 层最多容纳电子数为2n 2 ，最外层最多容纳8个电子，K 层只能容纳2个电子。 二、元素周期表 1．元素周期表的发展历程 (1)诞生：1869年，俄国化学家门捷列夫将元素按照相对原子质量由小到大的顺序排列，将化学性质相似的元素放在一个纵列，制出了第一张元素周期表。 (2)演变：为未知元素留下的空位先后被填满。 (3)现行：元素的排序依据由相对原子质量改为原子的核电荷数。 2．原子序数 按照元素在周期表中的顺序给元素编号。 原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数。 3．元素周期表的结构 (1)周期 ①数目：元素周期表有7个横行，故有7个周期。 ②分类 ③周期的序数即为该周期元素具有的电子层数。每一周期中元素的电子层数相同，从左到右原子序数递增。 (2)族 ①数目：元素周期表中有18个纵行， 16个族。 ②分类 ③常见族的别称 [即学即练] 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)原子是由质子和中子组成的。( ) (2)离核越近的电子能量越高。( ) (3)M层是最外层时，可以排布18个电子。( ) (4)元素周期表中共有18个纵行，16个族。( ) (5)原子的最外层有2个电子的元素一定是第ⅡA族元素。( ) (6)同主族元素的最外层电子数一定相同。( ) 答案：(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√ 2．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( ) 《原子结构》习题 一、选择题 1、简单原子的原子结构可用下图形象地表示 其中表示质子或电子，表示中子。则下列有关①②③的叙述中，正确的是 A．①②③互为同位素 B．①②③互为同素异形体 C．①②③是三种物理性质相同的粒子 D．①②③具有相同的质量数 2、以下关于原子结构的说法中，正确的是( ) A．卢瑟福通过α粒子散射实验发现了电子； B．因为原子核是带正电的，所以原子也是带正电的； C．电子是均匀地嵌在原子中的； D．目前被认为最科学的原子模型是电子云模型。 3、下列说法中肯定错误的是 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层上的电子数均为K层的4倍 D.某离子的核电荷数与最外层电子数相等 4、已知R2+核外有a个电子，b个中子，表示R原子符号正确的是( ) A. B. C. D. 5、16O和18O是氧元素的两种核素，NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是( ) A．16O2与18O2互为同分异构体 B．16O与18O核外电子排布方式不同 C．通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化 D．标准状况下，1.12 L16O2和1.12 L18O2均含0.1NA个氧原子 6、质子数和中子数相同的原子A，其阳离子An+核外共有X个电子，则A的质量数为( ) A．2(x+n) B．2(x-n) C．2x D．n+2 7、核电荷数为1~18的元素中，下列叙述正确的是 A最外层只有1个电子的原子一定是金属元素的原子 B最外层只有2个电子的原子一定是金属元素的原子 C原子核外各电子层电子数相等的原子一定是金属元素的原子 D最外层电子数最多的原子最容易获得电子 8、下列说法中正确的是（） A．某微粒核外电子排布为2、8、8，则该微粒一定是氩原子 B．最外层电子达到稳定结构的微粒只能是稀有气体元素的原子 C．F-、Na+、Mg2+、Al3+是与Ne原子具有相同电子层结构的离子 D．既不容易获得电子形成阴离子，也不容易失去电子形成阳离子的原子，最外层电子已达稳定结构 9、某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子。在a g HmX中所含质子的物质的量是（） A. a A+m (A-N+m) mol B. a A (A-N) C. a A+m (A-N) D. a A (A-N+m) 10、有aXn-和bYm+两种简单离子(a、b均小于18)，已知aXn-比bYm+多两个电子层，下列关系和说法正确的是（） A.X只能是含有三个电子层的元素 B.a-b+n+m等于10或等于16 C.Y是质子数不小于5的元素 D.Y不可能是含有两个电子层的元素 11、X、Y、Z和R分别代表四种元素。如果aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的电子层结构相同(a、b、c、d为元素的原子序数)，则下列关系正确的是 A. a－c＝m－n B. a－b＝n－m C. c－d＝m＋n D. b－d＝n＋m 12、下列说法中不正确的是( ) ①质子数相同的粒子一定属于同一种元素②同位素的性质几乎相同③质子数相同电子数也相同的两种粒子，不可能是一种分子和一种离子④同一种元素的核素种类由中子数决定 A.②③ B.①② C.①④ D.③④ 二、非选择题 13、有下列微粒：①11H；②21H；③31H；④16O；⑤18O；⑥12C；⑦14C；⑧40K；⑨40Ca；⑩35Cl2；⑾37Cl2，回答以下问题 (填序号)： （人教版必修2）第一章《物质结构元素周期律》教学设计 第一节元素周期表 （第二课时元素的性质与原子结构） 【答案】 B 【解析】碱金属位于周期表第ⅠA族，主族序数等于原子最外层电子数，最外层电子数为1，故A正确；同主族电子层数依次增加，失电子能力越来越强，还原性增强，单质的还原性：Li＜Na ＜K＜Rb＜Cs，故B错误；金属性越强形成的碱的碱性越强，LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH，故C正确；同一主族，从上到下，电子层数、原子半径依次增大，故D正确。 【板书】活动二、探究卤族元素原子结构的相似性、递变性 【思考】回顾元素周期表结构，思考什么是碱金属元素？其原子结构有哪些相似性和递变性？ 【交流】元素周期表中第ⅦA族元素又名卤族元素。包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)。其原子结构具有相似性是最外层电子数都是7：递变性是F→I，核电荷数增加，电子层数增多，原子半径增大，非金属性逐渐减弱。 【讨论1】（1）阅读教材P8页“资料卡片”内容，思考卤族元素的单质的物理性质有何特点和规律，并完成表格内容。 【交流投影】 项目F2Cl2Br2I2 颜色、状态淡黄绿色气体黄绿色气体深红棕色液体紫黑色固体 密度逐渐增大 熔、沸点逐渐升高 【讨论2】（2）阅读教材P8页内容，思考卤族元素的单质与氢气反应有何特点和规律？填写下表内容。 【交流投影】 单质反应条件及程 度 方程式 氢化物稳定 性 F2 反应条件渐苛 刻剧烈程度依 次减弱H2 + F2＝ 2HF（黑暗爆炸） 减 Cl2H2 + Cl2 2HCl Br2H2 + Br22HBr 点燃或光照 原子结构与性质复习题2 一、单选题 1.下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是（ A ?最外层都只有一个电子的X、Y原子 B.2p轨道上有三个未成对的电子的X原子与3p轨道上有三个未成对的电子的Y原子 C.原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子 D.原子核外电子排布式为1S2的X原子与原子核外电子排布式为1S22S2的Y原子2.下列关于物质结构的命题中，错误的项数有 ①CH3C00H分子中碳原子的杂化类型有sp2和sp3两种 ②元素Ge位于周期表第四周期IVA族，核外电子排布式为[Ar]4s24p2,属于P区 ③非极性分子往往具有高度对称性，如BF3、PCI5、H2O2、CO2这样的分子 ④冰中存在极性共价键和氢键两种化学键的作用 ⑤C U（0H）2是一种蓝色絮状沉淀，既溶于硝酸、氨水，也能溶于硫酸氢钠溶液中 ⑥熔融态的HgCl2不导电，HgCl2稀溶液有弱的导电能力说明固态HgCl2是分子晶体，为非电解质 ⑦氨水中大部分NH3与H2O以氢键（用“..”表示）结合成NH3. H2O分子，根据氨水的性质可知NH3. H2O 的结构式可记为：11— N…H—O A. 4项B . 5项C. 6项D . 7项3?下列说法不正确的是 ①质子数相同的微粒一定属于同一种元素 ②同一元素的核素种数由中于数决定 ③同位素的化学性质几乎相同 ④质子数相同、电子数也相同的两种微粒，不可能一种是分子另一种是离子 ⑤Cl2中35Cl与37Cl两种核素的个数之比与HCI中35Cl与37Cl的个数之比相等 A.③ B .④ C.②⑤ D .① 4.如图是Na、Cu、Si、H、C N等元素单质的熔点高低的顺序，其中C、d均是热和电的良导体。下列判断不正确的是（ A.图中对应的e、f单质晶体熔化时克服的是共价键 B. d单质对应元素的电子排布式：1s22s22p63s23p2 C. b元素形成的最高价含氧酸易与水分子之间形成氢键 D. 单质a、b、f对应的元素以原子个数比 1 ：1 ：1形成的最简单分子 中含 （7键和2个n 键 5. 短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次递增，A、B两元素相邻，B、C、E原子的最外层电子 数之和为13, E原子最外层电子数是B原子内层电子数的3倍，也是C原子最外层电子数的3倍，B、D原子最外层电子数之和等于C、E原子最外层电子数之和.下列说法正确的是（ ） A .原子半径C> D> E,三者形成的简单离子中D离子的半径最小 B.元素A所形成的氢化物常温下一定为气态 C.元素C、D、E在自然界中均不能以游离态存在 D.元素B的氧化物对应的水化物一定为强酸 6.在原子的第n电子层中，当n为最外层时，最多容纳电子数与（n—1）层相同；当n为次外层时，其最多容 纳的电子数比（n —1）层最多容纳的电子数多10,则n层是（ A. N层B . M层C. L层D. K层 7.下列叙述正确的是（ ） A .核外电子排布完全相同的两种微粒的化学性质一定相同 B.单原子形成的离子一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布 C.核外电子排布相同的两种粒子一定属于同种元素 D.不存在质子数和电子数分别相同的阳离子和阴离子 &现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：①1S22S22P63S23P4;②1s22s22p63s23p3;③1s22s22p3;④1s22s22p5。 试卷第2页，总7页 第二章 原子结构与性质 2001 在直角坐标系下， Li 2+ 的Schr ?dinger 方程为________________ 。 2002 已知类氢离子 He +的某一状态波函数为： () 022-02 302 1e 222241a r a r a ???? ? ?-??? ? ??π 则此状态的能量为 )(a ， 此状态的角动量的平方值为 )(b ， 此状态角动量在 z 方向的分量为 )(c ， 此状态的 n ， l ， m 值分别为 )(d ， 此状态角度分布的节面数为 )(e 。 2003 已知 Li 2+ 的 1s 波函数为 32 130s 1e 27a r -α?? ? ???π=ψ (1)计算 1s 电子径向分布函数最大值离核的距离； (2)计算 1s 电子离核平均距离； (3)计算 1s 电子概率密度最大处离核的距离。 （ 10 !d e +∞ -=? n ax n a n x x ） 2004 写出 Be 原子的 Schr ?dinger 方程 。 2005 已知类氢离子 He +的某一状态波函数为 () 022-02 302 1e 222241a r a r a ???? ? ?-??? ? ??π 则此状态最大概率密度处的 r 值为 )(a ， 此状态最大概率密度处的径向分布函数值为 )(b ， 此状态径向分布函数最大处的 r 值为 ) (c 2006 在多电子原子中， 单个电子的动能算符均为2 2 28?π-m h 所以每个 电子的动能都是相等的， 对吗？ ________ 。 2007 原子轨道是指原子中的单电子波函数， 所以一个原子轨道只能容纳一个电子，对吗？ ______ 。 2008 原子轨道是原子中的单电子波函数， 每个原子轨道只能容纳 ______个电子。 2009 H 原子的()φr,θψ,可以写作()()()φθr R ΦΘ,,三个函数的乘积，这三个函数分别由量子数 (a) ，(b)， (c) 来规定。 2010已知 ψ= Y R ? = ΦΘ??R ， 其中Y R ,,,ΦΘ皆已归一化， 则下列式 中哪些成立？----------------------------------------------------（ ） (A) ?∞ =021d r ψ (B)?∞ =021d r R (C) ??∞=0π 202 1d d φθY (D) ?=π 021d sin θθΘ 2011 对氢原子 Φ方程求解， (A) 可得复数解()φΦm A m i ex p = (B) 根据归一化条件数解 1d ||20 2=?π φm Φ ，可得 A=(1/2π)1/2 (C) 根据m Φ函数的单值性，可确定 │m │= 0，1，2，…，l (D) 根据复函数解是算符M z ?的本征函数得 M z = mh /2π (E) 由 Φ方程复数解线性组合可得实数解 以上叙述何者有错？--------------------------------------------------------------（ ） 2012 求解氢原子的Schr ?dinger 方程能自然得到 n ， l ， m ， m s 四个量子数，对吗？ 2013 解H 原子()φΦ方程式时，由于波函数φ m i e 要满足连续条件，所以只能为整数，对 吗？ 2014 z y x p 4p 4p 4,,ψψψ是否分别为：410141411,,ψψψ- 2015 2p x ， 2p y ， 2p z 是简并轨道， 它们是否分别可用三个量子数表示： 2p x ： (n =2， l =1， m =+1) 2p y ： (n =2， l =1， m =-1) 2p z ： (n =2， l =1， m =0 ) 2016 给出类 H 原子波函数高一化学必修一原子结构练习题
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