實驗影響 : (1) 確立電子的存在, 並初步了解電子的特性 ( 電性荷質比 ) (2) 推翻長期以來由道爾吞所建立的原子說 (3) 建立史上第一個原子模型 ( 葡萄布丁模型 ) 葡萄布丁模型 : 假定原子內部為具有電子的負電粒子, 與未知的正電粒子, 均勻分布, 有如葡萄布丁一般, 葡萄在布丁內

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矶束禹
7 years ago
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1 基礎化學一 ~2-1 原子結構質子原子核 { 1. 原子的主結構 :{ 中子電子 P.S. 現今已發現夸克, 更小的粒子 2. 原子內部粒子的發現 : 原子內部粒子發現者質量 (kg) 電量 (C) 相關實驗電子 ( 1 0 e) 湯姆森 9.109x x10-19 陰極射線管質驗質子 ( 1 p) 拉瑟福 1.673x x10-19 α 粒子撞擊氮原子原子核拉瑟福 X X α 粒子散射實驗中子 ( 1 0 n) 查兌克 1.675x α 粒子撞擊鈹原子 a. 陰極射線管實驗 : 實驗者 :1880 年英國科學家, 約瑟夫湯姆森 (Joseph John "J. J." Thomson) 實驗架構 : ( 西元 1906 年諾貝爾物理獎 ) 陰極射線管內氣壓與現象氣壓現象電流 1atm 沒變化無 10-2 ~10-3 atm 管中不同氣體則有不同色光大 10-6 atm 色光消失, 陰極對面玻璃呈淡綠光陽極置不同物質呈不同顏色之 X 光小實驗結果與特性 : (1) 直進性 : 該射線由陰極射向陽極, 以直線前進, 若放置障礙物, 則會在螢光屏形成陰影 (2) 粒子性 : 若在管內置一小轉輪, 則該射線會使轉輪轉動, 亦可由轉輪轉動方性得知, 該射線來自陰極 (3) 帶負電 : 加上外加電場或磁場, 可由其射線偏轉情形得知帶負電 (4) 荷質比 : 利用特定電場磁場作用下的偏折曲率半徑, 可以得到陰極射線 ( 電子 ) 的電荷量與質量的比值, 其值為 x10 11 庫倫 / 公斤 (5) 陰極射線的性質與放電管中氣體種類與陰極材質無關

2 實驗影響 : (1) 確立電子的存在, 並初步了解電子的特性 ( 電性荷質比 ) (2) 推翻長期以來由道爾吞所建立的原子說 (3) 建立史上第一個原子模型 ( 葡萄布丁模型 ) 葡萄布丁模型 : 假定原子內部為具有電子的負電粒子, 與未知的正電粒子, 均勻分布, 有如葡萄布丁一般, 葡萄在布丁內均勻分布 b. 密立坎油滴實驗 : 實驗者 :1909 年美國科學家, 密立坎 ( 西元 1923 年諾貝爾物理獎得主 ) 實驗架構 : : 實驗結果由反覆實驗, 測得油滴電量均為 1.6x10-19 庫倫的整數倍, 即電子的電量為 1.6x10-19 庫倫 c. α 粒子散射實驗 : 實驗者 :1911 年英國科學家, 拉瑟福實驗架構 : 4 實驗說明 : 利用鐳 (Ra) 所放射的 α 粒子 ( 2He 2+ ) 撞擊金箔, 觀察下列現象 (1) 極少數的 α 粒子以很大的角度偏折, 甚至接近 180 (2) 大多數的 α 粒子筆直地通過金箔, 無偏折 (3) 少數的 α 粒子會發生偏折實驗結論 : (1) 推翻湯姆生的葡萄布丁模型 (2) 確立原子核帶正電 (3) 建立拉瑟福核原子模型 ( 類行星運動型 )

3 拉瑟福核原子模型拉瑟福根據其實驗, 提出原子模型應為, 原子核為原子中心其質量極大, 體積極小, 帶正電, 而帶負電的電子則在外圍繞原子核作圓周運動, 有如行星運動一般, 且原子直徑約公尺, 而原子核直徑約 ~10-14, 其大小關係, 原子如同足球場, 原子核如同彈珠, 即原子大部分的體積是空無一物的 d. α 粒子撞擊氮原子實驗者 :1919 年英國科學家, 拉瑟福實驗說明 : 以 α 粒子撞擊氮原子反應式 : 2He + 7N 8O + 1 p 實驗結果 : 發現質子 1 1 p, 其特性為帶正電, 電量與電子同, 質量為電子的 1824 倍 e. α 粒子撞擊鈹原子實驗者 :1932 年英國科學家, 查兌克實驗說明 : 以 α 粒子撞擊鈹原子反應式 : 2He Be 6C + 0 n 實驗結果 : 發現質子 1 0 n, 其特性為不帶電, 質量略大於質子 3. 原子模型的演進 : 1808 年道耳敦模型 : 原子不可分割 1897 年湯姆森模型 : 葡萄乾布丁模型 1904 年長岡模型 : 天體運轉式 1911 年拉瑟福模型 : 類天體式運轉 1913 年波爾模型 : 電子只在特定軌道穩定存在 1932 年查兌克模型 : 提出原子核中還有不帶電的中子存在現代模型 : 訴諸量子力學, 電子的存在以機率的方式描述

4 4. 原子符號與同位素 a. 原子重要觀念 : (1) 原子為電中性, 故質子數 = 核外電子數 (2) 原子序即質子數, 可以決定元素種類及化性, 物理和化學變化不會改變其質子數, 和反應則會 (3) 中子和質子重量接近均約為電子的 1840 倍, 所以原子的質量數由中子和質子的數量和決定質量數 = 中子數 + 質子數 =\= 原子量 b. 原子符號 A Z X X: 元素符號 A: 質量數 Z: 原子序 ( 質子數 ) 對應關係 : 原子序 = 質子數 = 電子數 =Z 中子數 = 質量數 - 質子數 =A-Z c. 同位素 : 指原子序相同, 質量數不同之元素, 具有類似化性 d. 同質素 : 指質量數相同之元素

5 一單選題 (31 題每題 0 分共 0 分 ) 課後練習 ( )1. 鈦 (Ti) 是 21 世紀廣泛使用的一種金屬, 已知它有多種同位素 : Ti Ti Ti Ti Ti 等試問以上這些同位素原子中, 中子數不可能為下列何者? (A)24 (B)25 (C)26 (D)28 (E)30 ( )2. 下列哪一種射線是由電子所組成的?(A) 射線 (B)β 射線 (C) 射線 (D)X 射線 ( )3.X Y Z 三個原子已知 X 原子經由衰變放出一個電子後變為 Y 原子, 而 Y 原子與質子進行核反應後生成 Z 原子並放出一個粒子 ( 4 2 He ), 則下面說法正確的有 (A)X 原子較 Z 原子多一個質子 (B)X 原子比 Z 原子少一個中子 (C)X 原子的質量數 +3=Z 原子的質量數 (D)X 與 Z 之核電荷相加是 Y 原子核電荷的 2 倍 (E)X 原子與 Z 原子互為同位素 ( )4. 某同位素原子之質子數為 m 中子數為 n, 則下列推論正確的有 (A)m<n(B) 核內中子總質量小於質子總質量 (C) 若 12 C 原子的質量為 w 克, 則此原子的相對質量為 (m+n)w 克 (D) 該元素的原子量恰為 m+n (E) 不能確定該元素的原子量 ( )5. 下列何種粒子具有最大的電荷與質量比值 ( 簡稱荷質比, 單位為 coul/g) q m? (A) 粒子 (B) 電子 (C) 中子 (D) 質子 A ( )6. 關於 Z X 與 A+1 Z X + 兩種單核微粒之敍述, 何者正確? (A) 一定都是由質子中子電子組成的 (B) 化學性質幾乎完全相同 (C) 質子數一定相等, 質量數和中子數一定不相等 (D) 核電荷數和核外電子數一定相等 (E) 質子數中子數電子數均不相同 ( )7. 下列有關陰極射線管實驗, 何者有誤? (A) 湯姆森利用陰極射線實驗發現電子, 並求出電子之荷質比 (B) 陰極射線本質為電子 (C) 陰極射線在電場磁場中會偏折 (D) 陰極射線射向陰極 (E) 陰極射線之荷質比為所有帶電粒子中最大者 ( )8. 關於氫元素的下列敍述, 何者正確? (A) 氫有三種同素異形體, 學名分別為氕氘氚 (B) 氫元素可以個別形成三種互為同素異形體的物質 :H 2 D 2 T 2 (C) 氫有三種同位素, 它們的中子數依序為 (D) 氫元素的三種同位素原子, 核外電子排列均相同 (E) 氫元素的三種同位素原子, 物理性質均相同 289 ( )9. 西元 1999 年, 俄羅斯科學家利用高能量的鈣原子撞擊鈽原子得到 114 Uuq, 下列有關此元素的敘述, 何者正確? (A)Uuq 的原子序為 175 (B)Uuq 的電子數目為 175 (C)Uuq 的原子核中有 423 個中子 (D)Uuq 的原子核中有 114 個質子 (E)Uuq 的質量數為 423 ( )10. 下列哪一種粒子最晚被發現?(A) 原子 (B) 原子核 (C) 中子 (D) 質子 (E) 電子 ( )11. 鋞離子 (H 3 O + 1 ) 由 H 16 1 及 O 8 所結合而成, 試求 H 3 O + 中所含之中子數, 質子數及電子數 ( 1 n, 1 p, 1 e) 各為若干? (A)(8, 11, 10) (B)(11, 11, 10) (C)(11, 8, 10) (D)(10, 8, 11) (E)(9, 9, 17)

6 ( )12. 一元素的同位素所具有的性質中, 下列哪一項為相同? (A) 中子數 (B) 化性 (C) 物性 (D) 質量數 (E) 核穩定性 A ( )13. 某單原子離子可表示為 Z Xm+, 試問下列敘述何者錯誤? (A) 質子數為 Z 個 (B) 中子數為 (A-Z) 個 (C)A 為質量數, 且 A 必為整數 (D)Z 為原子序 (E) 此離子含 (Z+m) 個電子 ( )14. 錳 (II) 離子具有 23 個電子, 且質量數為 55, 則其中子數為何? (A)21 (B)25 (C)28 (D)30 (E)32 ( )15. 有關拉塞福粒子撞擊金箔實驗, 下列敘述何者正確? (A) 利用此實驗提出葡萄乾布丁模型 (B) 大部分粒子皆出現大角度的偏折 (C) 原子核帶負電荷 (D) 原子核直徑約 ~10-14 公尺 (E) 粒子為氫的原子核 ( )16. 某金屬之密度為 2.0 g/cm 3, 構成原子核的物質密度為 g/cm 3, 若其原子半徑為 m, 則原子核半徑大約為多少公尺? (A)10 17 (B)10 15 (C)10 13 (D)10 11 (E)10 9 ( )17. 從密立坎的油滴實驗中, 測得不同油滴上所含的電量有下列五種 : 庫侖, 則由這些數據可以推定在電量為庫侖之油滴上, 所附著的電子數至少有若干個? (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 (E)5 個 ( )18. 道耳頓湯姆森查兌克及拉塞福四位科學家所提出的觀念或發現, 和下列哪一選項相對應? (A) 電子原子核原子中子 (B) 分子電子質子原子核 (C) 原子核原子中子電子 (D) 原子電子中子原子核 (E) 分子電子原子原子核 ( )19. 下列有關原子的敍述, 何者錯誤?(A) 原子序為 10 的原子, 具有 10 個質子 (B) 一個原子內所有中子和質子的質量之和, 可決定一個原子的約略質量 (C) 原子失去一個電子則帶正電 (D) 原子核由帶正電的質子和帶負電的電子所構成 ( )20. 在中性原子中, 下列哪兩種粒子數目必相等? (A) 質子與中子 (B) 電子與中子 (C) 電子與質子 (D) 以上都相同 (E) 以上都不相同 63 ( )21. 原子離子分子經常是化學討論的粒子, 試比較 Cu 和 Cu 29 兩種粒子於下列各選項中的數值, 相同的有 (A) 電子數 (B) 質子數 (C) 質量數 (D) 中子數 ( )22. 已知某元素之原子序為 92, 質量數為 238, 則其原子核內的質子數為 (A)238 (B)235 (C)146 (D)92 (E) ( )23. 如果銅元素的原子量是 63.5, 那麼自然界中銅的同位素 29 Cu 和 29 Cu 之原子個數比為 (A)3:1 (B)1:3 (C)4:1 (D)1:4 (E)1:1 ( )24. 據報導, 科學家發現了一種新元素, 它的原子核內有 161 個中子, 質量數為 272, 該元素的原子序數為 (A)111 (B)161 (C)272 (D)322 (E)433 ( )25. 甲狀腺癌的治療方式中, 可口服放射性碘 ( I ) 治療腫瘤, 則此碘原子核內的中子數與核外電子數之差為 (A)0 (B)25 (C)53 (D)78 (E)131

7 ( )26. 與 Na + 有相同質子數與電子總數之微粒為下列何者?( 已知元素符號 : 11 Na 9F 8 O 7 N) (A)F - (B)NH 4 (C)OH - (D)H 2 O ( )27. 下表顯示五種原子或離子之中子數目與電子數目, 試問選項中哪一原子是甲的同位素? (A) 乙 (B) 丙 (C) 丁 (D) 戊 (E) 以上皆非原子 / 離子中子數電子數乙丙甲丁 - 戊 ( ) 年 2 月德國科學家製造出當時最重的人造元素, 它是由 30Zn 撞入一個 Pb 的原子核, 並立即釋放出一個中子而產生的一種新原子, 則該新原子核內所含的中子數應為 (A)125 (B)161 (C)162 (D)165 (E)166 ( )29. 已知 X Y 兩原子中,X 的原子序為 Z Y 的質量數為 A, 且 X 2+ 比 Y 2- 核外少 8 個電子, 試問 Y 原子的中子數為下列何者? (A)A+Z-12 (B)A-Z-10 (C)A -Z-8 (D)A+Z+8 (E)A-Z-4 ( )30. 已知質子和中子都是由 u 夸克和 d 夸克組成,e 為基本電荷, 若 u 夸克的帶電 2 量為 3 e,d 1 夸克的帶電量為 e 試問下列推論正確者應為 (A) 質子由 1 個 u 3 夸克和 1 個 d 夸克組成, 中子由 1 個 u 夸克和 1 個 d 夸克組成 (B) 質子由 1 個 u 夸克和 1 個 d 夸克組成, 中子由 1 個 u 夸克和 2 個 d 夸克組成 (C) 質子由 1 個 u 夸克和 2 個 d 夸克組成, 中子由 2 個 u 夸克和 1 個 d 夸克組成 (D) 質子由 2 個 u 夸克和 1 個 d 夸克組成, 中子由 1 個 u 夸克和 2 個 d 夸克組成 (E) 質子由 2 個 u 夸克和 1 個 d 夸克組成, 中子由 1 個 u 夸克和 1 個 d 夸克組成 ( )31.X 原子的質量數為 A, 它的陰離子 X n- 核外有 x 個電子, 則 w 克 X 原子所含之 w ( x n) 中子數應為若干? (A) A mol (D) w( A x n) w( A x n) mol (E) mol A A 二多選題 (8 題每題 0 分共 0 分 ) A( A x n) mol (B) mol w w( A x n) (C) A ( )1. 有關拉塞福證實原子核存在實驗之相關敍述, 何者正確? (A) 拉塞福以 β 粒子撞擊金屬箔 (B) 發現大部分用來撞擊的粒子皆透過金屬箔, 只有少部分反彈回來 (C) 證實原子核帶正電, 且原子核直徑相當小 (D) 證實原子質量是均勻分布在整個原子中 (E) 也證實了原子核是由質子與中子組成 ( )2. 下列有關原子結構的敍述, 何者正確? (A) 原子直徑約為 ~10-14 公尺 (B) 電子質量約為質子的 1836 倍 (C)1 個電子的質量為公斤 (D) 質子與中子集中於原子核 (E) 質子和中子的質量極為相近

8 ( )3. 有關原子結構的敍述, 何者正確? (A) 原子呈電中性時, 其原子序等於核外電子數 (B) 所有的原子都含有質子中子和電子 (C) 組成粒子的質量大小 : 質子 > 中子 > 電子 (D) 原子中, 電子占有較大的空間和質量 (E) 進行化學反應時, 原子核內的質子和中子總數不會改變 ( )4. 科學家對於各種微小的粒子進行檢測, 並以其電量對質量作圖已知這些微小粒子分屬於 : 電子質子中子氘 ( 2 1 D ) 原子粒子, 下列關於這些粒子的確認, 何者正確? (A) 甲粒子為電子 (B) 乙粒子為質子 (C) 丙粒子為氘原子 (D) 丁粒子為中子 (E) 戊粒子為 α 粒子 ( )5. 已知鈉 (Na) 的原子序是 11, 質量數是 23, 則一個中性的鈉原子, 其中子數和電子數應該是多少?( 右表每行各選一項, 共應選二項 ) 中子數 (A)11 (B)12 (C)23 (D)34 電子數 (E)11 (F)12 (G)23 (H)34 ( )6. 下列關於同位素的敍述, 何者正確? (A) 質子數相同而中子數不同的原子稱為同位素 (B) 同位素容易藉著化學方法來分離 (C) 同位素之電子數相同 (D)O 2 O 3 互為同位素 (E) 12 C 13 C 14 C 互為同位素 1 ( )7. 比較 1 H 2 與 1 H 兩種同位素, 下列敘述何者正確? (A) 兩者的電子數相同 (B) 兩者有相同的物理性質 (C) 兩者的質子數相同 (D) 兩者的質量數相同 (E) 兩者的中子數相同 ( )8. 各科學家所完成之關於原子結構發展的實驗, 下列敘述何者正確? (A) 湯姆森完成陰極射線實驗發現電子 (B) 拉塞福完成粒子散射實驗發現原子核 (C) 門得列夫完成粒子撞擊鈹原子核的實驗發現中子 (D) 查兌克完成粒子撞擊氮原子核的實驗發現質子 (E) 密立坎完成油滴實驗測得電子的基本電荷量

9 三綜合題 (5 小題每小題 0 分共 0 分 ) 克的 C 6 含有之質子數為多少個?(C=12) 2. 現有質量相同的 H 2 O 和 D 2 O, 試計算 : (1) 所含質子數之比為多少? (2) 中子數之比為多少? 3.( 甲 ) 油滴實驗 ( 乙 ) 粒子散射實驗 ( 丙 ) 陰極射線管實驗 ( 丁 ) 粒子撞擊 Be 原子核發現中子, 請由以上所列選項中, 選出下列各科學家在科學上所作之實驗貢獻 (1) 湯姆森 : ;(2) 密立坎 : ;(3) 拉塞福 : ;(4) 查兌克 4. 下列粒子中 :H + O 2- H O OH - H 2 O 2 H 2 O Na + (1) 核電荷數為 8 的粒子有 (2) 電子數相同的粒子有 (3) 可以用來表示質子的粒子符號是 5. 下列關於等莫耳數的 12 C 和 14 C 之敍述, 正確的有 (A) 屬於同種元素 (B) 具有相同的質量 (C) 含有相同的質子數 (D) 電子數相等 (E) 中子數相等 (F) 含有相同數目的原子 (G) 幾乎相同的化學性質答案一單選題 (31 題每題 0 分共 0 分 ) 1.E 2.B 3.E 4.E 5.B 6.C 7.D 8.D 9.D 10.C 11.A 12.B 13.E 14.D 15.D 16.B 17.E 18.D 19.D 20.C 21.B 22.D 23.A 24.A 25.B 26.B 27.B 28.B 29.E 30.D 31.D 二多選題 (8 題每題 0 分共 0 分 ) 1.BC 2.DE 3.AE 4.ABE 5.BE 6.ACE 7.AC 8.ABE 三綜合題 (5 小題每小題 0 分共 0 分 ) (1)10:9;(2)8:9 3.(1) 丙 ;(2) 甲 ;(3) 乙 ;(4) 丁 4.(1)O 2- O;(2)O 2- OH - H 2 O Na + ;(3)H + 5.ACDFG

10 基礎化學一 ~2-2 原子中電子的排列 1. 能階概念 : a. 殼層 : 電子存在的區域, 不同的區域具有不同的能量, 由內而外依次為 K L M N... 等殼層, 也可用正整數 n 表示 ( 即 ) b. 能階 : 每一殼層上具有的特定能量, 越靠近原子核的殼層, 能量越低越安定 ; 反之, 則越遠, 能量越高, 越不穩定 c. 躍遷 : 電子在不同殼層移動, 會釋放 ( 吸收 ) 能量, 能量會以光的形式表現躍遷的應用 : (1) 霓虹燈 : 霓虹燈燈光為內部氣體原子核外之電子被激發, 由高能階躍遷至低能階而放光 (2) 雷射 : 原理同上, 但須在左右兩邊增加反射鏡, 使光的能量可聚集 (3) 焰色 : 金屬被燃燒受熱, 電子被激發至高能階, 一旦返回基態, 則會放出光芒, 煙火原理即是如此 2. 電子的排列 : a. 電子組態 : 電子的分布情形 ( 補充 ) b. 電子排列規則 : (1) 每一殼層可容納電子數不同, 最多只能容納 2n 2 (2) 電子從最近原子核 ( 能階最低 ) 的殼層, 開始填起, 填滿後, 再依序填入能階較高的殼層

11 3. 價殼層與價電子 a. 價殼層 : 具原子核最遠且填有電子的殼層 b. 價電子 : 價殼層上的電子, 稱為價電子 ; 因為化學反應中價電子較易轉移, 故價電子可決定該元素的化學性質路易士電子點與八隅體 : 課後練習一單選題 (30 題每題 0 分共 0 分 ) ( )1. 主殼層 K 最多可容納的電子數為 (A)2 (B)8 (C)18 (D)32 (E)50 ( )2. 主殼層 M 最多可容納的電子數為 (A)2 (B)8 (C)18 (D)32 (E)50 ( )3. 已知某原子內含有 17 個電子, 則此原子的價電子 ( 最外層電子 ) 應位於下列哪一個電子殼層? (A)K 層 (B)L 層 (C)M 層 (D)N 層 (E)O 層 ( )4. 和氖原子具有相同電子殼層排列的是下列何者? (A) 氦原子 (B) 鋰原子 (C) 氧原子 (D) 鈉離子 (E) 氯離子 ( )5. 下列離子中, 所帶電荷與該離子的核外電子所在殼層數相等的是 (A) 1 H + (B) 11 Na + (C) 4 Be 2+ (D) 12 Mg 2+ (E) 13 Al 3+ ( )6. 下列各離子所帶之電荷數值與該離子填有電子的殼層數相等的為 (A)Al 3+ (B)Mg 2+ (C)Be 2+ (D)Cl - (E)Na + ( )7. 電子在原子中排列方式乃依下列何者依序排列?(A) 原子核與電子引力大小 (B) 電子間之斥力大小 (C) 原子核的電荷大小 (D) 原子序 (E) 能階高低 ( )8. 每一殼層可容納的電子數為 (A)n 2 2 n (B)2n (C) 2 (D)2n 2 (E)n 3

12 ( )9. 主殼層 K 層最多可容納的電子數為 (A)2 (B)8 (C)18 (D)32 (E)50 ( )10. 有關鈉原子之電子組態的敘述, 何者錯誤?(Z = 11) (A) 其 K 層有 2 個電子 (B) 其 L 層有 8 個電子 (C) 其 M 層有 1 個電子 (D) 其 N 層有 1 個電子 (E) 電子排列到 M 層 ( )11. 與元素之化學反應性最有密切關係者為 (A) 質子數 (B) 中子數 (C) 原子量 (D) 價電子數 ( )12. 下列原子的價電子數何者有誤? (A) 3 Li:1 個 (B) 13 Al:3 個 (C) 16 S:6 個 (D) 7 N:6 個 (E) 20 Ca:2 個 ( )13. 磷元素的原子結構示意圖為下列相關敍述, 正確者為 (A) 質子數為 15 (B) 中子數為 0 (C) 核電荷為 5 (D) 第 L 層所含電子數為 5 (E) 價電子數為 15 ( )14. 下列原子結構示意圖中, 屬於陽離子的是下列何者? (A) (B) (C) (D) (E) ( )15. 教學上有時會用電子點式來表示原子結構下列選項中的阿拉伯數字代表質子數 + 代表原子核所帶的正電荷代表核外電子, 則哪一項代表陰離子? (A) (B) (C) (D) (E) ( )16. 鈉 (Na) 的原子序為 11, 硫 (S) 的原子序為 16, 若以代表核外電子, 則下列各原子模型中, 電子排列情形何者正確? (A) (B) (C) (D) 核核核核 Na Na + S S 2- ( )17. 某元素的原子核外有三個電子殼層, 其最外層電子數是次外層電子數的一半, 則此元素是 (A)C (B)N (C)O (D)S (E)Si ( )18. 原子失去最外層電子或於最外層得到電子後, 一定不會改變的有下列幾項? (1) 元素種類 (2) 化學性質 (3) 核電荷 (4) 質量數 (5) 電子層數 (6) 價電子數 (7) 核外電子總數 (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 (E)5 項

13 ( )19. 微粒指相當微小的粒子, 在化學上原子與離子常以微粒表示, 則下列關於微粒之相關敍述, 何者正確? (A) 若兩微粒之價電子數相同, 則此兩種微粒必為同種元素 (B) 若兩微粒是同種元素, 則其最外層電子數必相同 (C) 若兩微粒之質子數相同, 則此兩微粒必為同種元素 (D) 若兩微粒之中子數不同, 則此兩微粒必為不同元素 (E) 核外電子排列相同的兩種微粒, 其化學性質必相同 ( )20. 已知某原子的原子序, 則此原子之下列數值中, 不可確定的是 (A) 質子數 (B) 中子數 (C) 電子數 (D) 價電子數 (E) 核電荷 ( )21. 某 +3 價的金屬陽離子結構示意圖為 +x 2 y, 試問 (x y) 值應分別為下列何者? (A)(13 8) (B)(7 8) (C)(13 3) (D)(8 3) (E)(5 3) ( )22. 關於 16 O 18 O O 2- O 2 O 3 等五種微小粒子 ( 簡稱微粒 ) 之敍述, 何者正確? (A) 為氧之五種同位素 (B) 為氧之五種同素異形體 (C) 質子總數均相同 (D) 價電子數最多者為 O 3 (E) 化性均相同 ( )23. 下列有關原子中殼層與能階的概念, 何者錯誤? (A) 能量由低到高依序為 K<L<M<N (B) 能階僅此 4 層 (C) 電子由 N 層 M 層, 將釋放能量 (D) 電子可穩定存在能階而不輻射能量 (E) 電子由 K 層 N 層, 將吸收能量 ( )24. 有關價電子的敘述, 何者錯誤? (A) 為最外層所填的電子數 (B) 價電子數相同者, 其化性必定相似 (C) 3 Li, 11 Na, 19 K 三元素為同族元素 (D) 原子間的交互作用乃決定於價電子的能量和數量 (E) 4 Be 的電子排列為 2, 2, 故價電子數為 2 ( )25. 氯 ( 17 Cl) 的價殼層為 (A)M (B)O (C)K (D)L (E)N 層 ( )26. 有關價殼層的敘述, 下例何者正確? (A) 為最內層的能階 (B) 同族元素之價殼層必相同 (C) 同位素之價殼層可能不相同 (D) 10 Ne 之電子組態為 2, 8; 其電子恰填滿 L 層, 故無價殼層 (E) 屬於第一至第三週期的同列元素之價殼層相同 ( )27. 電子在原子核外的分布稱為 (A) 質量數 (B) 原子量 (C) 半徑 (D) 電子組態 (E) 原子序 ( )28. 下列各電子殼層, 何者與原子核的距離最近? (A)K 層 (B)L 層 (C)M 層 (D)N 層 (E)O 層 ( )29. 下列各電子殼層, 何者所具有的能量最高? (A)K 層 (B)L 層 (C)M 層 (D)N 層 ( )30. 關於原子的結構, 何者正確? (A) 原子核外的電子殼層由內而外依序為 M K L N 層 (B) 電子在原子中以隨機的方式分布 (C) 電子在原子核內均勻分布 (D) 電子離核愈近者, 能量愈小 (E) 原子若有電子的得失, 易發生於最內層的電子

14 二多選題 (8 題每題 0 分共 0 分 ) ( )1. 下列有關現今科學家發現電子在原子內分布情形之相關敍述, 正確的有 (A) 經由拉塞福的粒子散射實驗證實原子有核 (B) 經由原子光譜實驗證實, 核外電子依能量大小分布於不同的殼層中 (C) 最靠近原子核的電子位於第 K 層, 能量最高, 最不安定 (D) 電子由高能階躍遷至低能階時會以輻射的形式放出能量, 若輻射波長小於 380 nm, 稱為可見光 (E) 電子由低能階躍遷至高能階時, 需吸收一定頻率的能量 ( )2. 一未知原子 X 之質量數為 32, 該原子最穩定的離子有 18 個電子, 且此離子與金屬鈉形成的化合物化學式為 Na 2 X, 下列關於 X 原子之相關敍述, 正確的有 (A) 原子序為 18 (B) 元素符號為 O (C) 中子數為 16 (D) 價電子數 34 為 7 個 (E) 與 S 16 互為同位素 ( )3. 下列元素的電子排列方式何者正確? (A) 13 Al:2, 8, 3 (B) 18 Ar:2, 8, 2, 6 (C) 9 F:2, 7 (D) 14 Si:2, 8, 3 (E) 2 He:2 ( )4. 下列何組元素具有相似的化學性質? (A) 1 X, 3 Y (B) 9 X, 17 Y (C) 4 X, 12 Y (D) 5 X, 15 Y (E) 2 X, 18 Y ( )5. 下列元素的電子排列方式何者正確? (A) 5 B 為 2, 2, 1 (B) 8 O 為 2, 6 (C) 16 S 為 2, 6, 6, 2 (D) 11 Na 為 2, 9 (E) 15 P 為 2, 8, 5 ( )6. 下列各元素及其價殼層的配對, 何者正確? (A) 1 H K (B) 6 C M (C) 17 Cl L (D) 18 Ar M (E) 3 Li L ( )7. 關於原子結構的相關敍述, 何者正確? (A) 原子由一個原子核及一個或以上的電子組成 (B) 原子核中必含有質子和中子 (C) 原子核的質量遠小於原子總質量 (D) 在一般的化學反應中, 質子數會發生轉移 (E) 電子在原子核外有一定的分布方式 ( )8. 下列有關元素及其價電子數的配對, 何者錯誤? (A) 2 He 2 個價電子 (B) 9 F 7 個價電子 (C) 18 Ar 為惰性氣體無價電子 (D) 13 Al 3 個價電子 (E) 5 B 5 個價電子三綜合題 (3 小題每小題 0 分共 0 分 ) 1. 回答下列問題 80 (1) 寫出溴離子 35Br 中, 質子數中子數電子數 (2) 某原子之電子排列如右圖, 寫出此原子之元素符號 (3) 預測 Mg 與 N 元素結合成的穩定化合物之化學式核

15 2. 附表為 W X Y Z 四種元素的電子組態請利用表回答下列 (1)~(3) 題 : (1) 試寫出 W X Y Z 四種元素分別為何?( 以元素符號 K L M N 表示 ) W W: ;X: ;Y: ; X Z: Y (2)Y 元素的元素態化學式為 ( 以元素符號表示 ) Z (3)Z 可否與 W X 或 Y 形成穩定物質? 其原因為何? 3. 題組 2008 年諾貝爾化學獎是由發現及改良綠色螢光蛋白 (GFP) 的三位科學家獲得, 他們分別是日本的下村脩美國的馬丁. 查菲與華裔的錢永健綠色螢光蛋白被喻為生命科學研究的標準配備, 科學家在研究生物機轉疾病感染或癌症轉移時, 只要植入螢光蛋白作為標記工具後, 就可直接觀測到轉變過程及相關機制 1962 年, 下村脩在維多利亞水母體內發現綠色螢光蛋白, 而查菲是在 1990 年代找到將綠色螢光蛋白植入大腸桿菌等載體的方法, 他的研究使後續的研究者皆可透過植入綠色螢光蛋白追蹤後續機轉至於錢永健則是透過基因工程改變綠色螢光蛋白的性質, 使散發出黃藍或其他顏色綠色螢光蛋白之所以會發出螢光, 是因其具有會發螢光的胺基酸, 當紫外線或藍色光照到此一蛋白質時, 它會吸收光線的能量而被激發, 然後再以放光的方式釋出能量, 而輻射出綠色光就如同煙火能展現五顏六色的絢麗色彩, 是因金屬鹽受熱成激發態的原子後, 其高能階的電子躍遷至低能階, 以輻射的形式放出能階之能量差, 若輻射的波長在可見光範圍, 人們便可看到不同顏色的色光試回答下列各題 : (1) 下列關於電子殼層的敘述, 哪些是正確的? (A)n 值愈大的殼層, 可容納的電子數也愈多 (B) 原子內電子所存在的不同殼層, 其能階能量都相同 (C)K 殼層距離原子核最近, 能量最低 (D) 電子從能階最高的殼層開始填起, 再依序填入能階較低的殼層 (E) 距原子核最近或最內層填有電子的殼層稱為價殼層, 在價殼層上的電子稱為價電子 (2) 氫原子中的電子會發生轉移而改變能量狀態下列何種轉移會放出能量?(n 為能階 ) (A) 由 n=1 至 n=2 (B)n=2 至 n=4 (C) 由 n=3 至 n= (D) 由 n=3 至 n=1 (E)n=5 至 n=4 答案一單選題 (30 題每題 0 分共 0 分 ) 1.A 2.C 3.C 4.D 5.D 6.B 7.E 8.D 9.A 10.D 11.D 12.D 13.A 14.C 15.A 16.D 17.E 18.C 19.C 20.B 21.A 22.D 23.B 24.B 25.A 26.E 27.D 28.A 29.D 30.D 二多選題 (8 題每題 0 分共 0 分 ) 1.ABE 2.CE 3.ACE 4.BCE 5.BE 6.ADE 7.AE 8.CE 三綜合題 (3 小題每小題 0 分共 0 分 ) 1.(1) ;(2)P;(3)Mg 3 N 2 2.(1)O Al Cl Ar;(2)Cl 2 ;(3) 否, 因 Ar 屬鈍氣族, 化性安定 3.(1)AC;(2)DE

16 1. 化學性質與價電子 : 基礎化學一 ~2-3 元素性質的規律性及週期表 a. 具惰性氣體電子組態的原子較穩定 ( 八隅體 ) ex: 鈉離子較鈉原子穩定 b. 價電子數增加, 元素的金屬性減少, 非金屬性增加 c. 價電子數增加, 失去電子 ( 還原力 ) 傾向減弱, 接受電子 ( 氧化力 ) 傾向增強 ex: 失去電子傾向 :Na>Mg>Al; 得到電子傾向 :Cl>S>P d. 價電子數相同的元素, 其化學性質相似 (1)Li 和 Na 的相似性價電子數形成 +1 價陽離子元素狀態元素與水反應氧化物及氫氧化物水溶液酸鹼性 (2)F 和 Cl 的相似性價電子數形成 -1 價陽離子皆一個都容易失去一個電子, 形成 +1 離子自然界中均無元素態存在 2Li+2H 2 O H 2 +2LiOH 2Na+2H 2 O H 2 +2NaOH Li 2 O+ H 2 O 2LiOH Na 2 O+ H 2 O 2NaOH 皆七個兩反應均激烈均成鹼性都容易得到一個電子, 形成 -1 離子,F 2 最愛電子元素與水反應 H 2 +F 2 2HF( 在暗示亦能反應 ) H 2 +Cl 2 2HCl ( 需照光 ) 水溶液酸鹼性 2F 2 +2H 2 O 4HF+O 2 Cl 2 +H 2 O HCl+HClO 均可溶於水, 呈酸性

17 2. 週期表的發展 : a.1869 年, 門得列夫週期表 : 將當時已之 63 種元素按原子量大小排列主要貢獻 : (1) 提出元素週期律 ( 相似的元素有規律的間隔 ) (2) 預測當時未被發現的元素及特性 : 預估 11 種未知元素的性質, 後來於被發現的鎵 (Ga) 鈧(Sc) 鍺(Ge), 更顯示門氏預測之精準, 為紀念門氏, 第 101 號元素以鍆命名 (3) 更正測量錯誤的原子量 : 門氏修改了九種元素的原子量, 其中核反應原料鈾, 當時認為鈾原子量為 120, 門氏認為 119 的錫與 122 的銻之間不可能有鈾, 並預測鈾原子量為 240 而同時銦的原子量也由 76 更正為 114 b.1913 年, 莫斯利週期表 : 以原子序取代原子量排列週期表主要是以高能電子撞擊原子, 使其產生特性 X 光, 觀察其不同元素放出的 X 光頻率 ( 原子序與 X 光頻率之平方根成正比 ), 提出以原子序取代原子量排序 3. 現代週期表導覽 : a. 橫列稱為週期, 直行稱為族 b. 現共有七週期,18 族 ; 同列元素其化性呈周期性變化, 金屬性由左至右遞減, 同族元素雖有不同的物理性質, 但有類似的化性 c. 對角規則 : d 族稱為典型 ( 主族元素 ),3~12 族稱為過渡元素, 第六週期七週期部分元素稱為鑭系和錒系元素 e. 傳統上有 A B 用法即典型元素為八個 A 族, 過渡元素為八個 B 族

18 4. 元素的分類 : a. 依週期表位置類型分類 : 最後一個電子填入相同殼層為同週期元素, 填入不同殼層但價電子數相同為化學性質相近的同族元素週期表位置性質主族元素 ( 典型 ) 1A~8A( 第族 ) 分布於 (1) 價電子與族數相同 ( 除氦外 ) (2) 價電子數與化性有密切關係 (3) 元素種類包含金屬非金屬及類金屬週期表的兩側過渡元素 1B~8B( 第 3 到第 12 族元素 ) (1) 均為金屬元素 (2) 在常溫下除汞為液體外, 其餘皆為固體 (3) 可與其他金屬形成合金 (4) 化合物常具有顏色, 化性廣而多樣鑭系元素錒系元素在週期表最下方兩列元素 (1) 此兩系列化性分別與鑭錒相似 (2) 多數錒系元素為人工製備, 具放射性 ( 原子序大於 82 的元素均具有放射性 ) 週期表的應用 : 超鈾元素 (1) 了解元素的物性和化性及變化趨勢, 並由元素位置了解元素性質, 同時可以推測其化合物的性質 (2) 可預測尚未發現的元素及其特性 ex1: 門得列夫曾預測 Ga Sc Ge 元素及其特性 ex2: 可預測超鈾元素 ( 原子序大於 92), 如第七列最右側的元素推測為放射性元素, 性質與惰性氣體的氡相似

19 主族 ( 典型 ) 元素簡介 : 族數別名價電特性子數 ⅠA 族 ( 第 1 族 ) 鹼金屬 ( 氫除外 ) 1 (1) 相當活潑的金屬, 位於週期表左邊第一行 (2) 氧化物溶於水呈鹼性, 稱鹼金屬 (3) 可與水行激烈反應產生氫氣, 也可與氯氣燃燒 (4) 化學反應易失去一個價電子, 成 +1 價陽離子 (5) 通常保存於石油中 ⅡA 族 ( 第 2 族 ) 鹼土金屬 2 (1) 活性僅次於第一族, 位於週期表左邊第二行 (2) 氧化物溶於水中呈鹼性, 氧化物存在於地表中, 故稱鹼土金屬 (3) 可與水反應產生氫氣, 也可與氯氣反應 (4) 化學反應易失去兩個價電子, 成 +2 價陽離子 (5) 高熱時不易熔亦不易分解 ⅥA 族 ( 第 16 族 ) 氧族 6 (1) 活性僅次於鹵素, 位於週期表右邊第三行 (2) 氧化物溶於水中呈酸性, 化性與氧相似 (3) 除釙以外均為非金屬 (4) 化學反應易得到兩個價電子, 成 -2 價陰離子 ⅦA 族 ( 第 17 族 ) 鹵素 7 (1) 活性極大, 位於週期表右邊第二行 (2) 氧化物溶於水呈酸性 (3) 容易與金屬形成鹽類, 故稱鹵素 (4) 化學反應易得到一個價電子, 成 -1 價陰離子 ⅧA 族 ( 第 18 族 ) 惰性氣體 ( 鈍氣 ) 8 (1) 化性極不活潑, 位於週期表右邊第一行 (2) 極難形成化合物, 目前科學家只合成出氦氪氙氡的化合物補充 : b. 依導電性 : 分為金屬非金屬類金屬三類導電性週期表位置延展性型態金屬極易導電, 溫度上升或含有雜質, 則導電度下降 ( 導電度 : 銀 > 銅 > 金 ) 位於週期表左側及中央分, 約占元素總 3/4 具有良好延展性除汞為液態外, 其餘金屬元素均為固態非極差, 但少許物質可導位於週期表的右不具延展性三態均有金屬電,ex: 石墨側 (H 例外 ) 類金屬介於金屬與非金屬之間, 隨溫度升高或含微量雜質, 導電度上升, 為半導體材料有硼 (B) 矽(Si) 鍺 (Ge) 砷(As) 銻 (Sb) 鍗(Te), 呈階梯狀介於金屬和非金屬之間均為固態

20 想一想 : 為什麼金屬溫度上升則導電度下降, 類金屬則相反? c. 依氧化物之化學性質分類 : 分為鹼性元素, 酸性元素兩性元素鹼性元素 (1) 氧化物可溶於水, 可增加 OH - 離子濃度, 或與酸反應 Na 2(s) +H 2 O (l) 2Na + (aq)+2oh - (aq) (2) 例如 :ⅠA 族 ⅡA 族 (Be 除外 ) 酸性元素 (1) 氧化物可溶於水, 可增加 H + 離子濃度, 或與鹼反應兩性元素 SO 3(g) +H 2 O (l) HSO 4 - (aq) +H + (aq) (2) 例如 : 非金屬元素, 碳磷硫氯等元素 (1) 氧化物難溶於水, 但可溶於強酸及強鹼, 與其作用 Al 2 O 3(s) +6H + (aq) 2Al 3+ (aq)+3h 2 O (l) Al 2 O 3(s) +2OH - (aq) +3H 2 O (l) 2Al(OH) 4 - (aq) (2) 例如 : 錫鈹鎘鉍鋁鉛鋅鎵 ( 嬉皮隔壁屢遷新家 ) 課後練習一單選題 (35 題每題 0 分共 0 分 ) ( )1. 下列各元素中, 位於第三週期, 活性大且最易失去電子的元素為何者? (A)Na (B)K (C)Mg (D)Al (E)Si ( )2. 下圖是按元素特性而區分的週期表, 下列敘述何者錯誤? (A) 丙區域為過渡金屬元素 (B) 大部分非金屬元素分布在戊區 (C) 類金屬元素分布在丙丁區域之間 (D) 己區為惰性氣體元素 (E) 戊區同一週期元素隨原子序增加金屬性減少, 非金屬性增加 ( )3. 下列各元素所形成的化合物化學式, 何者錯誤? (A)Mg 3 N 2 (B)Ca 2 S (C)Al 2 O 3 (D)RbF (E)BeCl 2 ( )4. 某元素 A 之原子核外的電子分布情形如右, 當 A 與鎂化合成穩定化合物時, 其化學式應寫為 (A)MgA (B)MgA 2 (C)Mg 3 A (D)MgA 3 (E)Mg 3 A 2

( )5. 下表為門得列夫以原子量為依據所製得週期表的部分, 在當年還未被發現但由他所預測的 Ga Ge Sc 元素在十幾年後相繼被發現, 這三個元素均處於現代週期表的第四列試問 : 門得列夫的週期表中, 原子量各為 44 68 及 72 所留下的空缺, 應各別為哪些元素?

21 ( )5. 下表為門得列夫以原子量為依據所製得週期表的部分, 在當年還未被發現但由他所預測的 Ga Ge Sc 元素在十幾年後相繼被發現, 這三個元素均處於現代週期表的第四列試問 : 門得列夫的週期表中, 原子量各為及 72 所留下的空缺, 應各別為哪些元素? 原子量 (A) Sc Ge Ga (B) Sc Ga Ge (C) Ga Ge Sc (D) Ga Sc Ge (E) Ge Ga Sc ( )6. 元素 A 和 B 的原子之最外層電子殼上分別有 4 個及 7 個電子當元素 A 和元素 B 化合時, 生成的化合物 Z 的化學式是 (A)AB (B)AB 2 (C)AB 4 (D)A 4 B (E)A 4 B 7 ( )7. 原子序為 11 的元素, 最易與下列哪一個原子序的元素結合? (A)9 (B)10 (C)11 (D)12 (E)13 ( )8.X 2+ 與 Y - 都具有 18 個電子及 20 個中子, 下列有關 X Y 兩元素的敍述, 何者正確? (A)X 之質量數為 38 (B) Cl 為 Y 之同位素 (C)X 和 Y 之價電子數相同 (D)X 和 Y 具有相同的質子數目 (E)X Y 均屬於同週期元素 ( )9.1A 2A 3A 等主族金屬元素失去價電子後, 所生成的陽離子電子排列 (A) 三者均相同 (B) 與同週期之惰性氣體原子的電子排列相同 (C) 與下一週期惰性氣體原子的電子排列相同 (D) 與上一週期惰性氣體原子的電子排列相同 (E) 與同族上一週期的金屬原子電子排列相同 ( )10. 氮化矽是一種新型陶瓷材料的主要成分, 由於材料能承受高溫, 故可用於製造業航空業等領域若已知氮與矽的原子結構示意圖如右所示, 則氮化矽之化學式應為下列何者? (A)Si 3 N 4 (B)Si 4 N 3 (C)Si 4 N 5 (D)Si 5 N 4 (E)Si 7 N 3

22 ( )11. 已知 X 原子的價電子數為 1, 而 Y 原子易形成 -2 價之陰離子, 則下列何者為 X 和 Y 兩種元素形成的化合物化學式 (A)XY (B)XY 2 (C)X 2 Y (D)X 7 Y 2 (E)XY 7 ( )12. 下列元素中, 最易和鈉金屬反應形成化合物者為 (A) 硼 (B) 碳 (C) 氮 (D) 氧 (E) 氟 ( )13. 元素之週期律 : 由 Li 到 Ar 的各元素之價電子數與原子序間之關係圖為哪一個? ( 縱軸代表各元素之價電子數 ; 橫軸代表原子序 ): (A) (B) (C) (D) (E) ( )14. 有關各基礎科學進展之成就, 何者不正確? (A) 莫斯利提出原子序 (B) 門得列夫提出週期表 (C) 湯姆森發現原子核 (D) 查兌克發現中子 ( )15.19 世紀時, 門得列夫的突出貢獻是 (A) 發現氧氣 (B) 提出原子說 (C) 提出分子說 (D) 提出質量守衡定律 (E) 發現元素週期律 ( )16. 週期表中, 第三列, 第 16 族的元素符號為 (A)Se (B)S (C)P (D)N (E)As ( )17. 在週期表上與氧同族的是下列何者? (A) 臭氧 (B) 氮 (C) 磷 (D) 硫 (E) 矽 ( )18. 下列元素中, 不能確定為主族元素者為 (A) 惰性氣體 (B) 最外層電子數為 5 的非金屬元素 (C) 能形成 +2 價陽離子的元素 (D) 第三週期元素 (E) 鹵素 ( )19. 原子序為 8 的氧元素, 依 IUPAC 的規定其為哪一族? (A)5A (B)5B (C)6A (D)7A (E)8A ( )20. 已知甲為第二週期第 16 族之元素, 若金屬元素乙可與甲形成乙 2 甲之化合物, 則乙可能的族數為 (A) 第 1 族 (B) 第 2 族 (C) 第 14 族 (D) 第 15 族 (E) 第 17 族 ( )21. 在週期表中, 下列元素, 何者金屬性最強? (A) 第 2 族原子序最小的元素 (B) 第 13 族原子序最小的元素 (C) 第 1 族原子序最大的元素 (D) 第 17 族原子序最小的元素 (E) 第 18 族原子序最大的元素 ( )22. 若我們發現第七個鈍氣元素, 其原子序應為若干? (A)168 (B)122 (C)118 (D)109 (E)105 ( )23. 下列各原子中, 所含電子數最多的是哪一個? (A)H (B)Li (C)He (D)F ( )24. 何者為存在自然界的放射性元素?(A) 2 He (B) 11 Na (C) 56 Ba (D) 78 Pt (E) 88 Ra ( )25. 甲乙為同一族元素, 若甲的原子序為 12, 則乙的原子序應為下列何者? (A)2 (B)11 (C)16 (D)20 (E)30 ( )26. 關於價電子數為 1 個的主族金屬元素之相關敍述, 何者錯誤?(A) 依據 IUPAC 分類, 屬於 1A 族或第 1 族 (B) 又稱為鹼金屬 (C) 導電度隨溫度升高而降低 (D) 活性大, 置於空氣中易形成酸性氧化物 (E) 易失去最外層電子, 形成 +1 價陽離子 ( )27. 有關元素週期表的敍述, 何項正確? (A) 同一週期元素之化性相似 (B) 第五週期共有 32 個元素 (C) 原子序為 5A 族元素 (D)5A 族元素均有 5 個價電子 (E) 同週期原子半徑由左而右遞增

23 ( )28. 已知原子序 118 號之原子為第七週期之惰性氣體, 則關於科學家發現的原子序 119 號新元素 X, 以下推斷正確的是 (A)X 位於週期表第七週期 (B)X 屬於第 16 族元素 (C)X 與碳屬於同族元素 (D)X 為價電子數 1 的金屬元素 (E)X 能與鈉生成化合物 NaX ( )29. 現有四種第一至第三週期元素的離子 : a A 2+ b B + c C 3- d D -, 已知四種離子均具有相同的電子數, 則下列關於四種元素之敍述, 正確者為 (A) 原子序 :a> b>d>c (B) 原子半徑 :A>B>D>C (C) 中性原子之價電子數 :A>B>D>C (D)A B C D 屬於同週期元素 (E) 原子半徑 :D>C>B>A ( )30. 右圖方格資料, 取自週期表之砷元素, 以下敍述何者正確? (A) 與碳元素位於同一族 (B) 化合物中最高價氧化數為 +3 (C) 質量數為 33As 砷 (D) 為第四週期第 33 族元素 (E) 有五個價電子 ( )31. 關於元素性質之相關敍述, 何者正確? (A) 35 Cl 及 37 Cl 兩者互為同分異構物 (B)O 2 及 O 3 互為同位素 (C)CH 3 OCH 3 及 C 2 H 5 OH 互為同素異形體 (D)H 與 He 屬於同族元素 (E) 鈉與矽屬於同週期元素 ( )32. 有關週期表中元素之相關敍述, 何者正確? (A) 現已發現的 8A 族元素在常溫常壓下均為氣體 (B) 常溫常壓下, 只有一種元素呈現液態 (C) 最外層有五個價電子的原子均屬於金屬元素 (D) 過渡元素不全為金屬元素 (E)1A 族為最活潑的金屬元素, 而 8A 族為最活潑的非金屬元素 ( )33. 原子序為 83 的元素應處於週期表的第四週期第五週期第六週期 4A 族 5A 族 6A 族, 正確組合應為 (A) (B) (C) (D) (E) ( )34. 下列關於惰性氣體的敍述, 何者錯誤? (A) 又稱為過渡元素 (B) 屬於週期表第 18 族元素 (C) 惰性氣體是氦氖氬氪氙氡等氣體的總稱 (D) 惰性氣體在通電時會發出有色的光 (E) 有些稀有氣體能與其他物質形成化合物 ( )35. 原子序為 15 之元素 X, 正確敘述為下列何者? (A) 為 4A 族元素 (B) 其氯化物之化學式可為 XCl 3 (C) 位於第 4 週期 (D) 電子組態為 2, 8, 2, 3 (E) 常溫下元素態為氣態二多選題 (9 題每題 0 分共 0 分 ) ( )1. 有關元素的週期性, 何者正確? (A) 鹼土金屬易失去電子形成 + 1 或 + 2 價離子 (B) 過渡元素皆為金屬 (C) 鑭系與錒系元素含金屬元素和非金屬元素 (D) 鹼金屬化學活性隨原子序增加而增大 (E) 鹵素化學活性隨原子序增加而變小 ( )2. 某種核能原料的原子核中含有 1 個質子和 2 個中子, 下列關於此原子的說法正確的有 (A) 為 2A 族元素 (B) 為 Li 金屬原子 (C) 價電子數為 1 個 (D) 3 原子核帶 2 個單位的正電荷 (E) 元素符號應表示為 1 H ( )3. 有關週期表之元素, 下列敍述何者正確? (A) 鑭為內過渡金屬元素 (B) 溴是唯一以液態存在的元素 (C)5A 族全為非金屬元素 (D) 以固體存在之元素比較多 (E) 原子序大於 92U, 稱為超鈾元素

24 ( )4.IUPAC 在 1989 年作出決定, 將週期表原先的主副族及 A B 族取消, 由左至右改為 18 族按此規定, 下列敍述正確的有 (A) 鹼土金屬為第 1 族 (B) 鹵素為第 16 族 (C) 第 13 族元素中存在金屬與類金屬元素 (D) 第 15 族元素的最高價氧化物為 R 2 O 5 (E) 第族元素都是非金屬元素 ( )5. 有四種粒子的原子結構示意圖如下所示下列相關敍述, 正確的有 (A) 乙丁互為同位素 (B) 元素甲在化合物中常見氧化數為 +1 價 (C) 乙丙都表示陽離子 (D) 甲乙丙丁均屬於同週期元素 (E) 丁與甲結合成的化合物化學式為 AlF 3 ( 甲 ) ( 乙 ) ( 丙 ) ( 丁 ) ( )6. 下列週期表中, 全屬於金屬元素的區域為 (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 (E) 戊 ( )7. 下列關於週期表之敘述何者正確? (A) 惰性氣體的最外層電子數均為 8 個 (B) 第三週期共有 18 個元素 (C) 週期表中每一橫列稱為週期, 現行共有 7 個週期 (D) 同一週期的元素化性相似 (E) 最外層之電子數為 1 的主族元素, 除了 H 外均為活潑的金屬, 稱為鹼金屬 ( )8. 根據現行之週期表預測尚未發現的超鈾元素, 則下列關於週期表中第七列最右側之元素的敘述, 何者正確? (A) 其性質與鈾相似 (B) 其價電子數為 8 個 (C) 應屬不具放射性的惰性氣體 (D) 其中性原子的電子數為 116 (E) 其帶有兩個正電荷的離子之質子數為 118 ( )9. 下列各項性質之相對大小順序哪些正確? (A) 鹼性大小 :Na 2 O Al 2 O 3 (B) 酸性大小 :B 2 O 3 CO 2 (C) 金屬性 :Li Na (D) 非金屬性 :F Cl (E) 原子大小 :N O 三綜合題 (2 小題每小題 0 分共 0 分 ) 1. 試就週期表第三週期 ( 列 ) 的元素及其化合物, 回答下列各項問題 ( 註 : 答案請填寫元素符號或化學式, 且每格的正確答案可能不只一個 ) (1) 活性最大的金屬為 ;活性最大的非金屬為 (2) 價電子數最多的元素為 (3)2A 族元素之氧化物化學式為 ;此氧化物溶於水, 可產生 ( 化學式 ) 化合物 (4)6A 族元素氧化物之化學式為 ;此氧化物溶於水, 可產生 ( 化學式 ) 化合物

25 2. 目前被發現的元素至少有 115 種, 自然界存在的天然元素有 90 種, 存在於氫 ( 1 H)~ 鈾 ( 92 U) 之間天然元素之外者稱為人造元素, 原子序 >92 者稱為超鈾元素, 原子序 > 83 者均具有放射性在過渡元素中, 第六週期由鈰 ( 58 Ce)~ 鎦 ( 71 Lu) 等 14 個元素稱為類鑭元素, 與鑭 ( 57 La) 統稱為鑭系元素 ; 完全類似的排列也出現在第七週期, 其中的錒 ( 89 Ac) 與 14 個類錒元素組成了共 15 個錒系元素根據上文, 試回答下列 (1)(2) 題 : (1) 有關週期表各種元素之分類方式的敘述, 以下何者錯誤? (A) 具有放射性者均為人造元素 (B) 原子序 <90 者全是天然元素 (C) 原子序 >92 者皆為人造元素 (D) 原子序 <92 者有兩個人造元素 (E) 目前尚未發現的元素均屬於超鈾元素 (2) 有關鑭系與錒系元素的敘述, 以下何者正確? (A) 錒系元素皆具放射性 (B) 鑭系元素皆無放射性 (C) 第六週期元素應共有 18 個 (D) 類錒元素中, 原子序最小的元素為 89Ac (E) 類鑭元素與類錒元素也稱為內過渡元素答案一單選題 (35 題每題 0 分共 0 分 ) 1.A 2.C 3.B 4.A 5.B 6.C 7.A 8.B 9.D 10.A 11.C 12.E 13.A 14.C 15.E 16.B 17.D 18.C 19.C 20.A 21.C 22.C 23.D 24.E 25.D 26.D 27.D 28.D 29.A 30.E 31.E 32.A 33.E 34.A 35.B 二多選題 (9 題每題 0 分共 0 分 ) 1.BDE 2.CE 3.ADE 4.CD 5.CE 6.BE 7.CE 8.BE 9.ADE 三綜合題 (2 小題每小題 0 分共 0 分 ) 1.(1) Na Cl;(2)Ar;(3) MgO Mg(OH) 2 ;(4) SO 2 或 SO 3 H 2 SO 3 或 H 2 SO 4 2.(1)AB;(2)AE

元素週期表滕翼老師

元素週期表滕翼老師元素週期表滕翼老師 A 週期表的演進主題八元素週期表一門得列夫的週期表: 提出者俄國化學家門得列夫年代西元 1869 年將當時已知 63 種元素, 按照原子量的大小排列, 發現化學性質相似的元素有規則性的重複出現, 並將這些化學性質相近的元素歸納成同一組而發表元素週期表的論文, 因此被公認為週期表之父 (1) 提出元素的週期律 () 預測當時尚未發現的元素及其特性 : 門得列夫根據所提出之週期表的規律性及週期表的空位,