Question

試依據核電荷數為1-18的元素的原子結構示意圖，回答下列問題：

氫（H）							氦（He）
鋰（Li）	鈹（Be）	硼（B）	碳（C）	氮（N）	氧（O）	氟（F）	氖（Ne）
鈉（Na）	鎂（Mg）	鋁（Al）	硅（Si）	磷（P）	硫（S）	氯（Cl）	氬（Ar）

（1）現以第三周期（第11-18號元素）為例，仔細觀察，認真思考后回答下列問題：
①從原子結構示意圖分析，11～18號元素排在一行的依據是______；
②在此周期中，從左到右，原子結構變化情況是______；
③在此周期中，從左到右，元素原子得失電子的變化情況是______；
④在此周期中，從左到右，元素種類的變化情況是______．
（2）上圖中硫元素的核電荷數Z=______；氯元素的最外層電子數Y=______（填數值）．
（3）核電荷數為12的元素的原子失去兩個電子后，形成的粒子的符號是______．
它的核外電子排布與______元素的原子核外電子排布相同．
（4）上圖的排列具有一定的規律，如：同一行中，從左到右元素的核電荷數依次增加．你還能找到哪些規律？試寫出其中一個：______．
（5）鈣元素是人體中的常量元素，它在人體內99%存在于骨骼和牙齒中．該元素的原子結構示意圖如圖所示，則該元素的原子序數為______，該元素屬于______（填“金屬”或“非金屬”）元素，該元素在化合物中的常見化合價為______．該元素在上表中位于______（選A、B、C）處．
（6）月球上的³He（3表示相對原子質量）蘊藏量巨大，探月的目標之一是探測核聚變燃料³He的分布．地球上的氦元素主要以⁴He形式存在．從原子的構成來看，³He、⁴He兩種原子的電子數______（填相同或不同），化學性質______．

Answer 1

解：（1）從原子結構示意圖分析，11～18號元素排在一行，周期數和核外電子層數相同．在同一周期內原子的核電荷數和最外層電子數依次遞增；最外層電子數小于4時，易失去電子．最外層電子數大于4時易得到電子；在元素周期表中，前面的是金屬元素，后面是非金屬元素；
（2）根據元素周期律：在元素周期表中，同一周期元素從左到右原子序數的逐漸遞增，硫元素的核電荷數介于15與17 之間；所以硫元素的核電荷數z=16；根據在原子中，原子序數=質子數=核外電子數，可得 17=2+8+y，則y=7；
（3）根據離子符號的表示法：在元素符號的右上角標明離子所帶電荷數及電性，所以核電荷數為12的元素的原子失去兩個電子后，形成的粒子的符號為：
Mg²⁺，它的核外電子排布與Ne元素的原子核外電子排布相同；
（4）根據元素周期律：同一行中，從左到右元素的核電荷數、最外層電子數依次增加；
（5）鈣的質子數為20，屬于金屬元素．因鈣原子的最外層電子數為2，所以在形成化合物時，失去最外層電子，化合價為+2價；
（6）根據原子序數=核外電子數知：³He、⁴He兩種原子的電子數相同，同位素化學性質相似．
故答案為：（1）①原子核外都有三個電子層②原子最外層電子數依次增多③由易失電子過渡到容易得電子④由金屬元素過渡到非金屬元素；（2）16、7；（3）Mg²⁺、Ne；（4）同一行中，從左到右元素的最外層電子數依次增加；（5）20、金屬、+2、B；（6）相同、相似．
分析：（1）①元素的周期數與原子的核外電子層數相同，在元素周期中每一周期最外層電子數遵守從1至8的循環規律；②在此周期中，從左到右，原子最外層電子數依次增多；③在此周期中，從左到右，由易失電子過渡到容易得電子；④在此周期中，從左到右，由金屬元素過渡到非金屬元素；
（2）根據元素周期律：在元素周期表中，同一周期元素從左到右原子序數的逐漸遞增，進行解答；根據在原子中，原子序數=質子數=核外電子數，進行解答；
根據元素周期律：同一縱行，原子最外層電子數相同，最外層電子數相同的元素化學性質相似，進行解答；
（3）根據離子符號的表示法：在元素符號的右上角標明離子所帶電荷數及電性，及離子示意圖找出相同的結構，進行解答；
（4）根據元素周期律的相關知識來回答；
（5）利用原子結構示意圖中電子數等于質子數，以及最外層電子數的特點進行分析判斷；
（6）根據原子序數=核外電子數來判斷兩種原子的電子數關系，根據兩種原子的電子層結構判斷二者的化學性質．
點評：本題主要考查了原子的結構示意圖的意義，培養學生分析信息尋找規律以及解決問題的能力．