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从对第3周期元素性质研究结果来看,同周期中元素性质是如何递变的?引起这种递变的本质原因是什么?哪些事实证明了这种内在的变化规律?

答案:
解析:

随着元素原子序数的递增,同周期元素原子失电子能力逐渐减弱,得电子能力逐渐增强.引起这种变化的本质原因是元素原子结构的规律性变化——同周期元素中,随着原子序数的递增,最外电子层的电子数逐渐增多,从1个逐渐递增到稀有气体的8个电子(氦为2个),同时,核电荷数也依次增加.在这个变化过程中,由于核电荷数的增加,使原子半径逐渐减小,使核对外层电子的吸引力逐渐增强,而结构的这一变化是决定性质变化的主要因素.而稀有气体,由于原子的最外电子层已经达到了8电子的稳定结构,所以,在一般情况下,它不容易得到电子,也不容易失去电子,而表现相对较稳定的性质.这体现了结构决定性质和性质体现结构的辩证统一关系,也体现了量变引起质变的这一辩证规律.从金属钠、镁、铝与水和酸的反应以及它们的氢氧化物的碱性强弱,从硅、磷、硫、氯与氢气化合的条件以及它们氢化物的稳定性、它们的最高价含氧酸的酸性强弱,还有氩的特殊稳定性,这些事实都说明了以上的变化规律.


提示:

根据实验来判断其性质是怎样变化的.


练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2013?青岛一模)[化学-物质结构与性质]
太阳能电池的发展已经进入了第三代.第三代就是铜铟镓硒CIGS等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池.完成下列填空:
(1)亚铜离子(Cu+)基态时的电子排布式为
[Ar]3d10
[Ar]3d10

(2)硒为第4周期元素,相邻的元素有砷和溴,则3种元素的第一电离能从大到小顺序为
Br>As>Se
Br>As>Se
 (用元素符号表示),用原子结构观点加以解释
As、Se、Br原子半径依次减小,原子核对外层电子的吸引力依次增强,元素的第一电离能依次增大;Se原子最外层电子排布为4s24p4,而As原子最外层电子排布为4s24p3,p电子排布处于半充满状态,根据洪特规则特例可知,半充满状态更稳定,所以As元素的第一电离能比Se大
As、Se、Br原子半径依次减小,原子核对外层电子的吸引力依次增强,元素的第一电离能依次增大;Se原子最外层电子排布为4s24p4,而As原子最外层电子排布为4s24p3,p电子排布处于半充满状态,根据洪特规则特例可知,半充满状态更稳定,所以As元素的第一电离能比Se大

(3)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性(价电子数少于价层轨道数),其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成加合物,如BF3能与NH3反应生成BF3?NH3. BF3?NH3中B原子的杂化轨道类型为
sp3
sp3
,B与N之间形成
配位
配位
键;
(4)单晶硅的结构与金刚石结构相似,若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子且同种原子不成键,则得如图所示的金刚砂(SiC)结构;在SiC中,每个C原子周围最近的C原子数目为
12
12

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2009?三明一模)决定物质性质的重要因素是物质结构.请回答下列问题.
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
电离能/kJ?mol-1 I1 I2 I3 I4
A 578 1817 2745 11578
B 738 1451 7733 10540
A通常显
+3
+3
价,A的电负性
B的电负性(填“>”、“<”或“=”).
(2)已知:波长为300nm的紫外光的光子所具有的能量约为399kJ/mol.根据下表有关蛋白质分子中重要化学键的信息,说明人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害的原因:
紫外光具有的能量比蛋白质分子中重要的化学键C-C、C-N和C-S的键能都大,紫外光的能量足以使这些化学键断裂,从而破坏蛋白质分子
紫外光具有的能量比蛋白质分子中重要的化学键C-C、C-N和C-S的键能都大,紫外光的能量足以使这些化学键断裂,从而破坏蛋白质分子

共价键 C-C C-N C-S
键能/kJ?mol-1 347 305 259
(3)科学家通过X射线探明,KCl、MgO、CaO、TiN的晶体结构与NaCl的晶体结构相似(如图一所示),其中3种离子晶体的晶格能数据如下表:
离子晶体 NaCl KCl CaO
晶格能/kJ?mol-1 786 715 3401
离子键的强弱可以用离子晶体的晶格能来衡量.
KCl、MgO、CaO、TiN 4种离子晶体熔点从高到低的顺序是
TiN>MgO>CaO>KCl
TiN>MgO>CaO>KCl
.MgO晶体中一个Mg2+周围和它最邻近且等距离的Mg2+
12
12
个.
(4)研究物质磁性表明:金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好.离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是
CrO2
CrO2

(5)某配合物的分子结构如图二所示,其分子内不含有
AC
AC
(填标号).
A.离子键   B.共价键   C.金属键   D.配位键   E.氢键.

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2013?渭南二模)决定物质性质的重要因素是物质结构.请回答下列问题.
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
电离能/kJ?mol-1 I1 I2 I3 I4
A 578 1817 2745 11578
B 738 1451 7733 10540
A通常显
+3
+3
价,A的电负性
B的电负性(填“>”、“<”或“=”).
(2)紫外光的光子所具有的能量约为399kJ?mol-1.根据下表有关蛋白质分子中重要化学键的信息,说明人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害的原因:
紫外光具有的能量比蛋白质分子中主要化学键C-C、C-N和C-S的键能都大,紫外光的能量足以使这些化学键断裂,从而破坏蛋白质分子
紫外光具有的能量比蛋白质分子中主要化学键C-C、C-N和C-S的键能都大,紫外光的能量足以使这些化学键断裂,从而破坏蛋白质分子
.组成蛋白质的最简单的氨基酸中的碳原子杂化类型是
sp2和sp3
sp2和sp3

共价键 C-C C-N C-S
键能/kJ?mol-1 347 305 259
(3)实验证明:KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似(如图1所示),已知3种离子晶体的晶格能数据如下表:
离子晶体 NaCl KCl CaO
晶格能/kJ?mol-1 786 715 3401
则该4种离子晶体(不包括NaCl)熔点从高到低的顺序是:
TiN>MgO>CaO>KCl
TiN>MgO>CaO>KCl
.其中MgO晶体中一个Mg2+周围和它最邻近且等距离的Mg2+
12
12
个.
(4)金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好.离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是
CrO2
CrO2

(5)某配合物的分子结构如图2所示,其分子内不含有
AC
AC
(填序号).
A.离子键     B.极性键      C.金属键
D.配位键     E.氢键        F.非极性键.

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

确定物质性质的重要因素是物质结构.请回答下列问题.
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
电离能/kJ?mol-1 I1 I2 I3 I4
A 578 1817 2745 11578
B 738 1451 7733 10540
A通常显
+3
+3
价,A的电负性
B的电负性;
A的第一电离能
B的第一电离能(填“>”、“<”或“=”).
(2)实验证明:KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似(如图1所示,其中TiN中N呈-3价),已知3种离子晶体的晶格能数据如下表:
离子晶体 KCl MgO CaO
晶格能/kJ?mol-1 715 3791 3401
则该 4种离子晶体熔点从高到低的顺序是:
TiN>MgO>CaO>KCl
TiN>MgO>CaO>KCl
.其中MgO晶体中一个Mg2+周围和它最邻近且等距离的Mg2+
12
12
个.
(3)金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好.离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是
CrO2
CrO2

(4)某配合物的分子结构如图2所示,其分子内不含有
AC
AC
(填序号).
A.离子键         B.极性键         C.金属键
D.配位键         E.氢  键         F.非极性键
(5)某离子X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,它与N3-形成的晶体结构如右图所示.X的元素符号是
Cu
Cu
,与同一个N3-相连的X+
6
6
个.
(6)在硼酸[B(OH)3]分子中,B原子与3个羟基相连,其晶体具有与石墨相似的层状结构.则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是
C
C

A.SP,范德华力  B.sp2,范德华力  C.sp2,氢键    D.sp3,氢键
(7)CaC2
C
2-
2
O
2+
2
互为等电子体,
O
2+
2
的电子式可表示为
;1mol 
O
2+
2
中含有的π键数目为
2NA
2NA

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