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本專題復習提升
易混易錯練
易錯點1　電子云和原子軌道的理解錯誤
1.觀察1s軌道電子云示意圖,判斷下列說法正確的是(　　)
A.一個小點表示1個自由運動的電子
B.1s軌道的電子云形狀為圓形的面
C.電子在1s軌道上運動像地球圍繞太陽旋轉
D.1s軌道電子云的點的疏密程度表示電子在某一位置出現概率的大小
2.下列說法正確的是(　　)
A.3p2表示3p能級中有兩個原子軌道
B.2d能級最多容納10個電子
C.不同的原子軌道,其形狀可以相同
D.p能級的原子軌道呈紡錘形,隨著電子層的增加,p能級原子軌道數也在增多
易錯點2　核外電子排布式、軌道表示式的書
寫錯誤
3.下列有關電子排布式、原子結構示意圖以及價層電子排布圖正確的是(　　)
A.Cr的電子排布式為1s22s22p63s23p63d44s2
B.As的價層電子排布圖為
C.Fe的原子結構示意圖為
D.Mn2+的價層電子排布圖為
4.下列說法或有關化學用語的表達正確的是(　　)
A.O2-的結構示意圖:
B.基態氧原子外圍電子軌道表示式:
C.Ca原子的電子排布式:1s22s22p63s23p63d2
D.基態硫原子核外電子排布式:1s22s22p63s23p4
易錯點3　忽視第一電離能特例
5.下表列出了第三周期某一元素X的各級電離能數據:
I1/(kJ· mol-1) I2/(kJ· mol-1) I3/(kJ· mol-1) I4/(kJ· mol-1) I5/(kJ· mol-1) ……
578 1817 2745 11575 14830 ……
下列有關元素X的說法中,錯誤的是(　　)
A.元素X的最高正化合價為+3價
B.元素X位于元素周期表中第ⅢA族
C.元素X的第一電離能大于Mg
D.元素X的氧化物為兩性氧化物
6.W、X、Y、Z是原子序數依次遞增的短周期主族元素,其中W、X、Y基態原子核外電子的空間運動狀態數相同,Z的原子序數是X的兩倍。下列說法錯誤的是(　　)
A.簡單氫化物的穩定性:X>Z
B.第一電離能:Y>W>X
C.W、Z的最高價氧化物對應水化物均為強酸
D.同周期主族元素基態原子未成對電子數少于Y的有2種
思想方法練
用證據推理與模型認知的思想方法分析元素周期律
方法概述
　　元素周期律的核心在于構建“位、構、性”的系統認知模型,并學習基于此模型分析和解決有關無機物的問題,在構建模型時,均需要基于物質的化學性質的實驗和事實依據進行推理和論證。具有證據意識,能基于證據對物質組成、結構及其變化提出可能的假設,建立觀點、結論和證據之間的邏輯關系。對原子結構的變化規律的分析、元素性質的遞變性和相似性的推斷即“證據推理”,應用元素周期律解決問題即“模型認知”。
1.草酸鐵銨的制備原理為Fe(OH)3+3NH4HC2O4(NH4)3Fe(C2O4)3+3H2O,常用于攝影和藍色印刷等。下列說法正確的是(　　)
A.草酸鐵銨中的組成元素的第一電離能:O>N>C>Fe>H
B.鐵元素與銅元素均屬于過渡元素,且均在元素周期表的ds區
C.草酸鐵銨中的組成元素的電負性:O>N>C>H>Fe
D.NH4HC2O4中組成元素的原子半徑大小關系為O>N>C>H
2.我國科研人員發現了一種安全、高效的“點擊化學”試劑氟磺?；B氮(FSO2N3),下列關于元素F、S、O、N的說法錯誤的是(　　)
A.第一電離能:N>F>O>S
B.穩定性:HF>H2O>H2S
C.簡單離子半徑:F-D.基態S原子的核外電子排布式為[Ne]3s23p4
3.在元素周期表中,存在“對角線規則”,如下所示。比如鈹元素與鋁元素的單質及化合物的性質相似。下列說法正確的是(　　)
A.Be的氯化物是共價化合物
B.比較逐級電離能,鈹元素與鋁元素都是第四電離能突躍
C.BeCl2與過量的NaOH溶液反應生成Be(OH)2
D.Be(NO3)2溶液呈中性
4.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大,X與Z處于同一主族,Y是短周期中電負性最大的元素,Z是同周期元素的基態原子中未成對電子數最多的元素,W的族序數是周期序數的2倍。下列有關說法不正確的是(　　)
A.元素Z在周期表中位于p區
B.原子半徑:r(X)>r(Y)
C.Z的電負性比W的小
D.簡單氫化物的熱穩定性:X5.X、Y均為第3周期元素,Y最高正價與最低負價的代數和為6,二者形成的一種化合物能以[XY4]+[XY6]-的形式存在,下列說法不正確的是(　　)
A.原子半徑:X>Y
B.氣態簡單氫化物的還原性:X>Y
C.最高價氧化物對應水化物的酸性:Y>X
D.同周期中第一電離能小于X的元素共有4種
答案與分層梯度式解析
本專題復習提升
易混易錯練
1.D　盡管人們不能確定某一時刻原子中電子的精確位置,但能夠統計出電子在什么地方出現的概率大,在什么地方出現的概率小。為了形象地表示電子在原子核外空間的分布狀況,人們常用小點的疏密程度來表示電子在原子核外出現概率的大小。點密集的地方,表示電子在那里出現的概率大;點稀疏的地方,表示電子在那里出現的概率小。由題圖可知,處于1s軌道上的電子在空間出現的概率分布呈球形對稱,而且電子在原子核附近出現的概率最大,離核越遠,出現的概率越小。
易錯分析　電子云中的小點不代表電子,而是電子在原子核外單位體積內出現概率大小的形象描述,點密的地方表示在那里電子在單位體積內出現的概率大;點稀疏的地方表示在那里電子在單位體積內出現的概率小。
2.C　3p2表示3p能級中容納了兩個電子,A項錯誤;第2電子層只包含2s、2p能級,沒有2d能級,B項錯誤;不同能級的原子軌道形狀可以相同,如1s、2s軌道都是球形,C項正確;任何能層的p能級都只有3個原子軌道,不會隨著電子層的增加而增多,D項錯誤。
3.D　Cr的電子排布式應為1s22s22p63s23p63d54s1,A錯誤;根據洪特規則,As的4p軌道的三個電子應該分占不同軌道,且自旋狀態相同,B錯誤;鐵的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,可知鐵的原子結構示意圖為,C錯誤;Mn的價層電子排布式為3d54s2,Mn2+的價層電子排布式為3d5,價層電子排布圖為,D正確。
4.D　O2-核外有10個電子,A錯誤;基態氧原子的外圍電子排布式為2s22p4,其外圍電子軌道表示式:,B錯誤;基態Ca原子的電子排布式為1s22s22p63s23p64s2,C錯誤;S為16號元素,基態硫原子核外電子排布式:1s22s22p63s23p4,D正確。
5.C　根據各級電離能數據分析,I4 I3,說明該原子易失去3個電子,可推斷該元素是鋁元素,其最高正化合價為+3價,A正確;Al位于元素周期表中第ⅢA族,B正確;鋁的第一電離能比Mg低,C錯誤;氧化鋁為兩性氧化物,D正確。
易錯分析　易忽視第一電離能特例,誤認為Al的第一電離能大于Mg,從而不能正確解答。
6.D　W、X、Y、Z是原子序數依次遞增的短周期主族元素,其中W、X、Y基態原子核外電子的空間運動狀態數相同,說明電子占據的軌道數目相同,三者為同周期元素,np能級3個軌道都填充有電子,W、X、Y原子的最外層電子數分別為5、6、7,而Z的原子序數是X的兩倍,則W為N、X為O、Y為F、Z為S。同主族元素從上到下非金屬性減弱,非金屬性:O>S,簡單氫化物的穩定性:H2O>H2S,A項正確;同周期從左到右,主族元素的第一電離能呈增大趨勢,但N的2p軌道為半滿穩定結構,其第一電離能大于O,第一電離能:F>N>O,B項正確;W為N,Z為S,兩者最高價氧化物對應的水化物分別為HNO3、H2SO4,均為強酸,C項正確;Y為F,其基態原子的未成對電子數為1,該周期主族元素中只有Be的未成對電子數小于1,D項錯誤。
思想方法練
1.C　N的第一電離能大于O,Fe為金屬元素,在涉及元素中其第一電離能最小,A錯誤;鐵位于元素周期表的d區,銅位于元素周期表的ds區,B錯誤;N、O、C、Fe、H中N、O、C屬于同一周期元素,同一周期,從左到右主族元素電負性逐漸增大,即電負性:O>N>C,Fe為金屬元素,其電負性較其他涉及元素小,H與C、N、O組成化合物時顯正價,因此電負性:O>N>C>H>Fe,C正確;NH4HC2O4的組成元素O、N、C、H中N、O、C處于同一周期,同周期主族元素,從左到右原子半徑逐漸減小,即原子半徑:C>N>O,D錯誤。
2.A　第一電離能:F>N>O>S,A錯誤;元素非金屬性越強,形成的簡單氫化物越穩定,非金屬性:F>O>S,穩定性:HF>H2O>H2S,B正確;一般,電子層數越多,離子半徑越大,電子層數相同的離子,核電荷數越大,離子半徑越小,則離子半徑:F-3.A　三氯化鋁是共價化合物,可推測Be的氯化物也是共價化合物,A正確;Be的最外層有2個電子,Be的第三電離能發生突躍,B錯誤;AlCl3與過量的NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉,可推測BeCl2與過量的NaOH溶液反應生成Na2BeO2,C錯誤;Al(NO3)3溶液呈酸性,Be(NO3)2溶液也呈酸性,D錯誤。
方法點津　根據“對角線規則”,鈹元素與鋁元素的單質及化合物的性質具有相似性,對比Al及其化合物的性質分析Be及其化合物的性質。
4.D　Y是短周期中電負性最大的元素,為F,短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大,則Z、W位于第三周期,Z是同周期元素的基態原子中未成對電子數最多的元素,為P,W的族序數是周期序數的2倍,W為S,X與Z處于同一主族,X為N。Z是P,位于p區,A正確;同周期主族元素,核電荷數越大原子半徑越小,故原子半徑:r(N)>r(F),B正確;同周期主族元素,從左向右,電負性增大,P的電負性比S的小,C正確;N的非金屬性強于P,因此熱穩定性:NH3>PH3,D錯誤。
5.D　X、Y均為第3周期元素,Y最高正價與最低負價的代數和為6,則Y為Cl元素;由二者形成的一種化合物能以[XY4]+[XY6]-的形式存在可知,X為P元素。同周期,從左到右主族元素的原子半徑依次減小,則磷原子的原子半徑大于氯原子,A正確;元素的非金屬性越強,氣態簡單氫化物的還原性越弱,則磷化氫的還原性強于氯化氫,B正確;元素的非金屬性越強,其最高價氧化物對應水化物的酸性越強,則高氯酸的酸性強于磷酸,C正確;同周期元素,從左到右第一電離能呈增大趨勢,磷原子的3p軌道為穩定的半充滿結構,P元素的第一電離能大于同周期相鄰元素,則在第三周期中第一電離能小于P元素的有Na、Mg、Al、Si、S,共有5種,D錯誤。
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