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1、2022年高中化學(xué)(大綱版)第一冊 第五章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 第二節(jié)元素周期律
原子半徑和離子半徑的大小比較。
原子半徑和離子半徑主要是由核電荷數(shù)、電子層數(shù)和核外電子數(shù)決定的。
(1)當(dāng)核外電子層數(shù)相同或核外電子總數(shù)相同(即核外電子層結(jié)構(gòu)相同)時(shí),核電荷數(shù)越大,原子半徑或離子半徑越小。如:Na、Mg、Al三種元素的核外電子層數(shù)相同,其原子半徑因核電荷數(shù)增大而減?。籒a+、Mg2+、Al3+、O2-、F-五種離子核外均有10個(gè)電子,則電子層結(jié)構(gòu)相同,其核電荷數(shù)依O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+的次序增大,其離子半徑依次減小。
(2)當(dāng)核電荷數(shù)、電子層數(shù)、核外電子數(shù)不同時(shí),
2、電子層數(shù)越多,則原子半徑或離子半徑越大。如Na+、K+、Rb+的電子層數(shù)遞增,其離子半徑也遞增;F、Cl、Br、Z的電子層數(shù)遞增,其原子半徑也遞增。
(3)當(dāng)核電荷數(shù)相同時(shí),電子層數(shù)或核外電子數(shù)越多,其原子半徑或離子半徑也越大。如Cl-的離子半徑比Cl的原子半徑大,Na+的離子半徑比Na的原子半徑小。
以上比較半徑的規(guī)律均不包括稀有氣體原子。
●綜合能力訓(xùn)練題
1.已知元素X、Y的核電荷數(shù)分別是a和b,它們的離子Xm+和Yn-的核外電子排布相同,則下列關(guān)系式正確的是
A.a=b+m+n B.a=b-m+n
C.a=b+m-n D.a=b-m-n
解析:由已
3、知條件:Xm+、Yn-的核外電子排布相同,可得關(guān)系式:a-m=b+n,則a=b+m+n。
答案:A
2.下列化合物中陽離子半徑與陰離子半徑比值最小的是
A.NaF B.MgI2 C.BaI2 D.KBr
解析:要符合陽離子半徑與陰離子半徑比值最小,即須陽離子半徑是選項(xiàng)中最小的,陰離子半徑是選項(xiàng)中最大的。亦即本題主要考查離子半徑大小的比較。在Na+、Mg2+、K+、Ba2+中,半徑最小的是Mg2+,在F-、I-、Br-中,半徑最大的是I-,因此,符合題意的是B項(xiàng)。
答案:B
3.X元素的陽離子和Y元素的陰離子具有與氬元素相同的電子層結(jié)構(gòu)。下列敘述正確的是
A.X的
4、核電荷數(shù)比Y的小
B.X的最高價(jià)氧化物一定是X2O,Y的氣態(tài)氫化物為H2Y
C.X的離子半徑比Y的大
D.X的最高正價(jià)比Y的小
解析:由題給條件可知,X應(yīng)比氬多一個(gè)電子層,而Y與氬有相同的電子層,從而判斷出X的核電荷數(shù)比Y的大。且X的最高正價(jià)要小于Y,由于X離子和Y離子具有相同的電子層數(shù),而核電荷數(shù)X大于Y。所以X的離子半徑應(yīng)小于X,而X的最高價(jià)氧化物可能是X2O,也可能是XO,而Y的氫化物不一定就是H2Y。
答案:D
4.有A、B、C三種元素。A元素的原子最外層電子數(shù)是2;B元素的原子最外層得到2個(gè)電子就達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu);C元素最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍。則這三種元素組成的化合
5、物可能是
A.ABC3 B.ABC2 C.ABC4 D.A2BC3
解析:依題意,A元素在化合物中呈+2價(jià);B元素最高正價(jià)為+6,但也能呈+4價(jià)(如硫元素);C元素為氧,呈-2價(jià)。將A、B、C可能存在的化合物代入各選項(xiàng)中,A、C項(xiàng)各元素化合價(jià)的代數(shù)和為零,則A、C化合物存在。如MgSO3、CaSO4等。此題考查原子結(jié)構(gòu)與化合價(jià)及化學(xué)式之間聯(lián)系的判斷推理能力。
答案:AC
5.元素X與氫氣化合生成的化合物組成為XH3,其最高價(jià)氧化物中含氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為74.07%,原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等,則下列說法正確的是
A.X元素的質(zhì)子數(shù)為14
B.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物
6、的化學(xué)式是H2XO4
C.X元素的非金屬性比氯元素弱
D.X的氫化物XH3穩(wěn)定性比H2O強(qiáng)
解析:由X的氫化物的化學(xué)式XH3可確定其負(fù)價(jià)為-3,則X元素的最高正價(jià)為+5,其氧化物的化學(xué)式是X2O5,根據(jù)氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可算出X的相對(duì)原子質(zhì)量:
×100%=74.07%
M(X)=14
依題意,可推得X為氮元素,質(zhì)子數(shù)為7。再根據(jù)元素周期律的有關(guān)知識(shí),可知只有C符合題意。
答案:C
6.氧化性隨原子序數(shù)的增加而增強(qiáng)的是
A.F-、Cl-、Br- B.Na+、Mg2+、Al3+
C.P、S、Cl D.Li+、Na+、K+
解析:能得電子的粒子具有氧化性。A項(xiàng)中的陰離子所帶電荷數(shù)表明,其化合價(jià)已達(dá)各元素的最低價(jià),不能得電子,故無氧化性;B項(xiàng)中的各離子可得電子,形成相應(yīng)的金屬單質(zhì),從它們各自的離子結(jié)構(gòu)示意圖可推知,Na+、Mg2+、Al3+離子半徑依次減小,得電子能力依次增強(qiáng),所以,它們的氧化性也依次增強(qiáng);C項(xiàng)中P、S、Cl半徑依次減小,得電子能力依次增強(qiáng),氧化性也依次增強(qiáng);D項(xiàng)中從Li+到K+,電子層數(shù)增加,半徑明顯增大,故得電子能力減弱,氧化性減弱。此題考查粒子結(jié)構(gòu)與氧化性的關(guān)系以及氧化性大小順序與原子結(jié)構(gòu)的聯(lián)系。
答案:BC