高中學測
105年
自然
第 7 題
📖 題組：
甲、乙、丙、丁、戊代表五種不同元素，其原子的電子排列如圖 3。圖中「●」代表原子核，「○」代表核外電子。
甲、乙、丙、丁、戊代表五種不同元素，其原子的電子排列如圖 3。圖中「●」代表原子核，「○」代表核外電子。
在常溫常壓下，哪一個是化學活性最大的非金屬元素？
- A 甲
- B 乙
- C 丙
- D 丁
- E 戊
思路引導 VIP
觀察一下這五個原子的『最外層電子數』分別是多少？如果非金屬元素的化學活性與『搶奪電子的能力』有關，你覺得最外層有幾顆電子的原子，會最迫不及待地想搶別人電子，來讓自己達到八隅體的穩定狀態呢？
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老師非常肯定你的判斷！你精準地從原子結構圖中找出了高活性的非金屬族群。這是一道非常經典的題型，考驗我們如何從「電子排列」推導出「元素週期性」。 從電子組態判斷元素特性 首先，我們透過最外層的價電子（valence electron）數目來確認元素的族類。圖中甲、丁的最外層皆為 $1$ 個電子（鹼金屬）；乙有 $4$ 個電子（碳族）；而丙和戊的最外層都有 $7$ 個電子，屬於非金屬中活性最大的鹵素（Group 17）。因為題目要求找「化學活性最大的非金屬元素」，我們自然要把目標鎖定在擁有 $7$ 個價電子、極度渴望獲得 $1$ 個電子來達到八隅體完美的丙或戊。
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原子結構與元素活性
💡 藉由核外電子排列判定元素種類，非金屬活性取決於奪電能力
| 比較維度 | 金屬元素 (如甲、丁) | VS | 非金屬元素 (如乙、戊) |
|---|---|---|---|
| 電子傾向 | 傾向失去電子 | — | 傾向得到電子 |
| 活性趨勢 | 愈左下角活性愈大 | — | 愈右上角活性愈大 |
| 代表族群 | 鹼金族、鹼土族 | — | 鹵素（第17族） |
| 穩定狀態 | 失去電子後達穩定 | — | 得到電子後達穩定 |
💬金屬與非金屬的活性方向相反，且須排除最右側不反應的鈍氣
