题目
下列各对元素中,性质差异最大的是()A. Nb和 TaB. Ti和VC. Zr和HfD. Mo和W
下列各对元素中,性质差异最大的是()
A. Nb和 Ta
B. Ti和V
C. Zr和Hf
D. Mo和W
题目解答
答案
B. Ti和V
解析
步骤 1:理解镧系收缩的影响
镧系收缩是指镧系元素(从镧到镥)由于电子填充在4f轨道上,导致原子半径逐渐减小的现象。这种现象使得镧系之后的同族元素(如第二过渡系列和第三过渡系列)的原子半径相近,性质相似。
步骤 2:分析各对元素的性质
(A) Nb和Ta:Nb是第四过渡系列元素,Ta是第五过渡系列元素,由于镧系收缩,它们的原子半径相近,性质相似。
(B) Ti和V:Ti是第四过渡系列元素,V是第四过渡系列元素,它们在同一周期,原子半径相差不大,但性质差异较大,因为它们的电子排布不同。
(C) Zr和Hf:Zr是第四过渡系列元素,Hf是第五过渡系列元素,由于镧系收缩,它们的原子半径相近,性质相似。
(D) Mo和W:Mo是第四过渡系列元素,W是第五过渡系列元素,由于镧系收缩,它们的原子半径相近,性质相似。
步骤 3:确定性质差异最大的元素对
根据以上分析,Ti和V在同一周期,但电子排布不同,导致它们的性质差异最大。
镧系收缩是指镧系元素(从镧到镥)由于电子填充在4f轨道上,导致原子半径逐渐减小的现象。这种现象使得镧系之后的同族元素(如第二过渡系列和第三过渡系列)的原子半径相近,性质相似。
步骤 2:分析各对元素的性质
(A) Nb和Ta:Nb是第四过渡系列元素,Ta是第五过渡系列元素,由于镧系收缩,它们的原子半径相近,性质相似。
(B) Ti和V:Ti是第四过渡系列元素,V是第四过渡系列元素,它们在同一周期,原子半径相差不大,但性质差异较大,因为它们的电子排布不同。
(C) Zr和Hf:Zr是第四过渡系列元素,Hf是第五过渡系列元素,由于镧系收缩,它们的原子半径相近,性质相似。
(D) Mo和W:Mo是第四过渡系列元素,W是第五过渡系列元素,由于镧系收缩,它们的原子半径相近,性质相似。
步骤 3:确定性质差异最大的元素对
根据以上分析,Ti和V在同一周期,但电子排布不同,导致它们的性质差异最大。