例子问题
示例问题8:元素周期表分组
实验室里研究了一种未知元素。它已被证明具有延展性、延展性和良好的导热性。哪个元素最符合这个描述?
钴
硼
硅
硫
钴
正确的答案是钴,因为它是所有选项中唯一的金属。金属具有所描述的所有特性(延展性、延展性和导电性)。硫、硼和硅在相同程度上没有表现出这些特性。
例子问题1:元素周期表分组
罐子里有一种未知元素。它在室温下是固体,并能导电。关于这个元素,下列哪项可能是正确的?
这种元素的特征是硅,它是一种很好的氧化剂
元素的性质是钠,它是一种很好的氧化剂
这种元素的特性是钠,它可以被拉伸成细线
这种元素是硅,它可以被拉伸成细线
这种元素的特性是钠,它可以被拉伸成细线
题目说元素在室温下是固体,并能导电。这些是金属的特性;因此,该元素很可能是金属。回想一下,金属通常位于元素周期表的左侧。分类为金属的组包括碱金属(第1组)、碱土金属(第2组)、铝族(第3组)和过渡金属(D块)。
答案选项表明它可以是钠或硅。硅属于14类,被认为是非金属;因此,元素必须是钠。金属是良好的电导体,在室温下是固体。它们还具有延展性,这意味着金属可以被拉伸成细线。
金属是很好的还原剂,而不是氧化剂。回想一下,金属通常有一个、两个或三个价电子。由于金属只有几个价电子,所以它们更愿意失去价电子来完成一个八隅体。当一种元素失去电子时,它被认为是被氧化的,可以充当还原剂;因此,钠不是氧化剂。
示例问题18:元素周期表分组
锌是哪一类元素?
碱金属
非金属
非金属
过渡金属
过渡金属
一般来说,金属落在元素周期表的左边,并被金属与非金属分开。过渡金属位于元素周期表的d区,按组(列)3-12。金属、非金属、过渡金属和非金属的例子分别是钙、氧、锌和砷。
碱金属是一种特殊的金属,只存在于元素周期表的第一组中。
问题20:元素周期表分组
过渡金属的多重氧化态是由下列哪一种性质引起的?
的不稳定性p轨道
原子核和核心电子之间的弱引力
大量的价电子
不完整的存在d轨道
不完整的存在d轨道
过渡金属定义在元素周期表的区域内,原子被添加到元素周期表中d亚层。结果,过渡金属在轨道中有未填满或不完整的轨道d壳。由于每个轨道在轨道完全被填满之前都被一个电子填满,所以未成对电子的数量越来越多d壳牌轨道。这使得过渡金属在电子移动时,在保持稳定的情况下,可以放弃数量不定的电子d轨道。
一个常见的例子是铁,它是稳定的而且电子构型。
例子问题1:元素与元素周期表
关于过渡金属,下列哪项是正确的?
一、过渡金属形成酸性氧化物
2过渡金属可以有多种氧化态
3过渡金属可以被还原,但永远不能被氧化
二只
我和二世
我只
一,二,三
二只
过渡金属被归类为金属;因此,它们形成的氧化物称为金属氧化物。金属氧化物是碱性化合物,而非金属氧化物是酸性化合物。金属氧化物等而且,产生高pH值,以及非金属氧化物,如而且,引起低pH值。
氧化态被定义为化合物所能达到的氧化程度。它通常是通过观察原子中电子的增益和损失来计算的。例如,一个失去两个电子的原子的氧化值是,而得到两个电子的原子的氧化值为.有些过渡金属有多种氧化态,因为它们会失去不同数量的电子。这是因为最外层的能量差轨道和最外层轨道小;因此,从后面的电子中移除电子所需的能量轨道就相当于从轨道。
例如,铁()的氧化态为或.铁的电子构型是.当它失去两个电子时,铁会有一个空电子轨道。电子构型将.两者之间的能量差轨道和轨道很小;因此,铁很容易失去另一个电子轨道,成为.另一方面,要从一个充满的电子中去除电子是非常困难的轨道。这就解释了为什么非金属,如氧和卤素基团,以及金属,如碱金属和碱土金属,只有一种氧化态。
还原包括获得电子,氧化包括失去电子。这意味着还原会降低氧化值,而氧化会增加氧化值。过渡金属失去电子并被氧化通常是有利的,尽管可以通过向系统中添加足够的能量来实现还原(例如在电解槽中)。
例子问题2:元素与元素周期表
以下哪一项是非金属的特征?
它们的熔点比金属高
它们彼此形成离子键
形成负离子
它们很容易被拉伸
形成负离子
非金属通常是脆性元素,熔点比金属低。由于非金属元素之间的电负性差异极小,它们也会彼此形成共价键。
非金属最常在溶液中形成负离子,称为阴离子。相反,金属在溶液中最常形成正离子,称为阳离子。
示例问题3:元素与元素周期表
一个研究者有X和Y两种物质,经过几次试验,他发现X物质是金属氧化物,Y物质是非金属氧化物。当研究人员测量等浓度水溶液中每种氧化物的pH值时,他会观察到什么?
pH值为7,因为金属和非金属氧化物是中和反应的产物
X物质的pH值较低,因为金属会产生酸性氧化物
两种氧化物的pH值都大于7
物质Y的pH值较低,因为非金属会产生酸性氧化物
物质Y的pH值较低,因为非金属会产生酸性氧化物
金属和非金属的一个关键区别特征是它们的氧化物的酸性。金属氧化物是碱性氧化物,非金属氧化物是酸性氧化物。记住,酸的pH值低(氢离子浓度高),而碱的pH值高(氢离子浓度低);因此,非金属氧化物的pH值较低。
中和反应是发生在酸和碱之间的一种特殊类型的反应。如果反应的物质是强酸和强碱,这种类型的反应将产生pH值为7。金属和非金属氧化物不涉及酸碱反应;因此,中和反应与这个问题无关。
示例问题4:元素与元素周期表
哪个原子的中子数和哪个原子的中子数相同?
元素表示法可以为您提供各种信息。字母表示所涉及的元素,底部的数字表示原子序数(质子数),而顶部的数字表示质量数(质子数和中子数)。为了求出原子中的中子数,只需从质量数中减去原子序数。用我们的氧原子这样做,就会发现它有8个中子。唯一有相同数字的选项是氮原子,因为15减7等于8。
例子问题1:电离能
电离能__________和原子半径__________元素周期表上的一组。
保持不变……减少
增加……增加
减少……增加
减少……减少
增加……减少
减少……增加
原子团中的元素具有相同数量的价电子,但其能级不同。基团底部的元素在更大的轨道上拥有更高能量的价电子。这导致了更大的半径和更弱的引力之间的核和外部电子。当电子远离原子核的吸引力时,电离能就会降低。
当基团向下移动时,原子半径增大,电离能减小。
例子问题2:电离能
对于一个钪原子,它的哪一种电离能最大?
第三电离能
第一电离能
4日电离能
第二电离能
4日电离能
电离能是一个原子为了释放一个电子而必须吸收的能量。金属具有相当低的电离能,直到它们形成惰性气体电子构型。在这一点上,由于惰性气体结构的稳定性,电离能将会达到峰值。例如,钠的第一电离能非常低,因为它只有一个价电子,但第二电离能非常高,因为第二个电子的去除破坏了离子的惰性气体构型。
根据它在元素周期表上的位置,钪在形成惰性气体电子构型之前可以释放三个电子(因此它倾向于变成带+3电荷的离子)。
此时,原子需要吸收大量的能量才能释放第四个电子。这意味着钪的第4电离能是所有选项中最高的。