2023屆新高考一輪復(fù)習(xí)人教版 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 作業(yè)

1、原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1回答下列問(wèn)題：(1)“嫦娥五號(hào)”首次成功實(shí)現(xiàn)地外天體采樣返回，標(biāo)志著我國(guó)航天向前邁出了一大步。其制作材料中包含了Al、Cr、Cu、C、N、O、Si等多種元素。上述元素中基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與Al相同的有_。(2)元素鉍主要用于制造易熔金屬合金，元素Bi位于第六周期A族，其基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為_(kāi)。Bi(NO3)35H2O中各元素電負(fù)性從大到小的順序?yàn)開(kāi)。(3)N、P、As均為氮族元素，這些元素與人們的生活息息相關(guān)?；卮鹣铝袉?wèn)題：下列狀態(tài)的N原子或離子在躍遷時(shí)，用光譜儀可捕捉到發(fā)射光譜的是_(填字母，下同)，未成對(duì)電子最多的是_。a1s22s22p3 b1s22s2c1s22

2、s12p4 d1s22s12p3Si、P與S是同周期中相鄰的元素，Si、P、S的電負(fù)性由大到小的順序是_，第一電離能由大到小的順序是_。【詳解】(1)Al的核外電子排布式為1s22s22p63s23p1，未成對(duì)電子數(shù)為1，Cu的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，未成對(duì)電子數(shù)也是1，故Cu的基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與Al相同。(2)Bi是第83號(hào)元素，屬于第六周期A族，主族元素的價(jià)層電子為最外層電子，則Bi的價(jià)層電子排布式為6s26p3; Bi(NO3)35H2O含有的元素有Bi、N、O、H，非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越強(qiáng)，因此電負(fù)性：ONHBi。(3)a項(xiàng)，1s22s22p3

3、，該原子為基態(tài)，未成對(duì)電子為3個(gè)；b項(xiàng)，1s22s2，該原子為基態(tài)，沒(méi)有未成對(duì)電子；c項(xiàng)，1s22s12p4，該原子為激發(fā)態(tài)，未成對(duì)電子為3個(gè)；d項(xiàng)，1s22s12p3，該原子為激發(fā)態(tài)，未成對(duì)電子為4個(gè)。電子從激發(fā)態(tài)到基態(tài)會(huì)釋放能量形成發(fā)射光譜，因此用光譜儀可捕捉到發(fā)射光譜的是激發(fā)態(tài)的原子，故選c、d；未成對(duì)電子最多的是1s22s12p3，有4個(gè)未成對(duì)電子，故選d；根據(jù)元素周期律，非金屬性：SiPS，則電負(fù)性：SPSi；同周期主族元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，由于P的3p軌道電子處于半充滿較穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于相鄰元素，則第一電離能由大到小的順序是PSSi?！敬鸢浮?1)Cu(2)6

4、s26p3ONHBi(3)cddSPSiPSSi2下表為元素周期表的一部分，其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)表中屬于d區(qū)元素的是_(填元素符號(hào))。(2)表中元素的6個(gè)原子與元素的6個(gè)原子形成的某種環(huán)狀分子名稱(chēng)為_(kāi)；和形成的一種常見(jiàn)溶劑的化學(xué)式為_(kāi)。(3)元素的第一電離能_元素(選填“”“”或“”)的第一電離能；元素的電負(fù)性_元素(選填“”“”或“”)的電負(fù)性。(4)某些不同族元素的性質(zhì)也有一定的相似性，如上表中元素與元素的氫氧化物有相似的性質(zhì)。請(qǐng)寫(xiě)出元素的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：_?！驹斀狻扛鶕?jù)各編號(hào)在周期表中的位置可知，依次為H、Be、C、Mg、Al、P、Cl

5、、Ca、Ti、Cu元素。(3)元素為Al，元素為Mg，Mg的3p軌道為全空，能量低較穩(wěn)定，故Mg的第一電離能Al的第一電離能；同周期從左到右元素的電負(fù)性逐漸增大，元素的電負(fù)性元素的電負(fù)性。(4)根據(jù)對(duì)角線規(guī)則，的氫氧化物Be(OH)2與的氫氧化物Al(OH)3有相似的性質(zhì)，則Be(OH)2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Be(OH)22NaOH=Na2BeO22H2O。【答案】(1)Ti(2)苯CCl4(3)(4)Be(OH)22NaOH=Na2BeO22H2O3第四周期有14種金屬元素，其中4種為主族元素，10種為過(guò)渡元素?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)寫(xiě)出其中原子序數(shù)最小的副族元素的元素符號(hào)_，主

6、族序數(shù)最大的金屬元素名稱(chēng)_。(2)錳元素在周期表中的位置為_(kāi)；屬于_區(qū)元素(填“s”“p”“d”“ds”或“f”)。(3)基態(tài)鉻原子的電子排布式為_(kāi)，與鉻同周期的所有元素的基態(tài)原子中，最外層電子數(shù)與鉻原子相同的有_。(4)基態(tài)Fe原子中，電子占據(jù)的最高能層的符號(hào)為_(kāi)，該能層具有的原子軌道數(shù)為_(kāi)。(5)銅、鋅兩種元素的第一電離能、第二電離能如表所示：電離能/(kJmol1)I1I2銅7461 958鋅9061 733銅的第二電離能(I2)卻大于鋅的第二電離能，其主要原因是_?！驹斀狻?1)第四周期中原子序數(shù)最小的副族元素在第B族，是第21號(hào)元素鈧，符號(hào)為Sc；主族序數(shù)最大的金屬元素位于第A族，名

7、稱(chēng)為鍺。(2)Mn是第25號(hào)元素，電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2或Ar3d54s2，位于第四周期第B族，屬于d區(qū)元素。(3)基態(tài)鉻原子核外有24個(gè)電子，電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1或Ar3d54s1，第四周期最外層電子數(shù)為1的原子還有K(Ar 4s1)、Cu(Ar3d104s1)。(4)基態(tài)Fe原子核外有4個(gè)電子層，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，電子占據(jù)的最高能層為第四層，符號(hào)為N，該能層有s、p、d、f四個(gè)能級(jí)，原子軌道數(shù)為135716。(5)軌道中電子處于全滿、全空、半滿時(shí)較穩(wěn)定，所以Cu失去一個(gè)電子變成結(jié)構(gòu)為

8、Ar3d10的Cu，能量較低，所以Cu的第二電離能相對(duì)較大?！敬鸢浮?1)Sc鍺(2)第四周期第B族d(3)1s22s22p63s23p63d54s1或Ar3d54s1K、Cu(4)N16(5)銅原子失去一個(gè)電子后，核外電子排布式為Ar3d10，而鋅原子失去1個(gè)電子后的核外電子排布式變?yōu)锳r3d104s1，銅達(dá)到了較穩(wěn)定狀態(tài)，所以銅的第二電離能相對(duì)較大4.太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)利用在新能源研究中占據(jù)重要地位，單晶硅太陽(yáng)能電池片在加工時(shí)，一般摻雜微量的銅、鐵、鈷、硼、鎵、硒等。其中某種重要的含銅的化合物結(jié)構(gòu)如圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)銅位于周期表中_區(qū)。(2)基態(tài)二價(jià)銅離子的電子排布式為_(kāi)，已知高溫下Cu

9、2O比CuO更穩(wěn)定，試從核外電子排布角度解釋_。(3)核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的概率密度分布可用_形象化描述。(4)Fe3的價(jià)層電子排布圖為_(kāi)。(5)N、O、Se三種元素中的第一電離能最大的為_(kāi)?！驹斀狻?1)銅是29號(hào)元素，電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，位于周期表中ds區(qū)。(2)原子軌道中電子處于半滿、全滿、全空時(shí)較穩(wěn)定，二價(jià)銅離子價(jià)層電子排布式為3d9、亞銅離子價(jià)層電子排布式為3d10，亞銅離子核外電子處于全充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，所以較穩(wěn)定。(4)Fe3的價(jià)層電子排布式為3d5，其價(jià)層電子排布圖為。(5) 同一周期，從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢(shì)，但第A族、第A族元素

10、的第一電離能大于相鄰元素，第一電離能：NO；同一主族，從上到下，元素的第一電離能逐漸減小，第一電離能：OSe；三種元素中的第一電離能最大的為N?！敬鸢浮?1)ds(2)1s22s22p63s23p63d9或Ar3d9Cu的最外層電子排布式為3d10，而Cu2的最外層電子排布為3d9，因?yàn)樽钔鈱与娮优挪歼_(dá)到全滿時(shí)穩(wěn)定，所以Cu2O穩(wěn)定性強(qiáng)于CuO(3)電子云(4) (5)N5回答下列問(wèn)題：(1)與碳同周期的非金屬元素N的第一電離能大于O的第一電離能，原因是_。(2)A、B均為短周期金屬元素。依據(jù)下表數(shù)據(jù)，寫(xiě)出B原子的電子排布式：_。電離能/(kJmol1)I1I2I3I4A9321 82115

11、39021 771B7381 4517 73310 540(3)Mn、Fe均為第四周期過(guò)渡金屬元素，兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于表：元素MnFe電離能/(kJmol1)I1717759I21 5091 561I33 2482 957錳元素位于第四周期第B族。請(qǐng)寫(xiě)出基態(tài)Mn2的價(jià)層電子排布式：_，比較兩元素的I2、I3可知，氣態(tài)Mn2再失去1個(gè)電子比氣態(tài)Fe2再失去1個(gè)電子難，對(duì)此你的解釋是_?！驹斀狻?1)氮原子的2p軌道為穩(wěn)定的半充滿結(jié)構(gòu)，第一電離能比同周期相鄰元素大，則氮原子的第一電離能大于氧原子的第一電離能。(2)由表格數(shù)據(jù)可知，A原子和B原子的第二電離能與第三電離能相差倍數(shù)很大，說(shuō)明最外

12、層的電子數(shù)都為2，都是位于A族的元素，同主族元素，從上到下第一電離能依次減小，則B為鎂元素，原子的電子排布式為1s22s22p63s2。(3)錳離子的價(jià)層電子排布式為3d5，Mn2轉(zhuǎn)化為Mn3時(shí)，3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多；而Fe2轉(zhuǎn)化為Fe3時(shí)，3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)需要的能量相對(duì)要少，所以氣態(tài)Mn2再失去1個(gè)電子比氣態(tài)Fe2再失去1個(gè)電子難?！敬鸢浮?1)N原子的2p軌道達(dá)到半充滿結(jié)構(gòu)，比較穩(wěn)定(2)1s22s22p63s2(3)3d5Mn2轉(zhuǎn)化為Mn3時(shí)，3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d

13、4狀態(tài)需要的能量較多；而Fe2轉(zhuǎn)化為Fe3時(shí)，3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)需要的能量相對(duì)要少6根據(jù)下列五種元素的電離能數(shù)據(jù)(單位：kJmol1)，回答下列問(wèn)題。元素代號(hào)I1I2I3I4Q2 0804 0006 1009 400R5004 6006 9009 500S7401 5007 70010 500T5801 8002 70011 600U4203 1004 4005 900(1)在周期表中，最可能處于同一族的是_(填字母下同)。AQ和R BS和TCT和U DR和TER和U(2)電解它們的熔融氯化物，以下過(guò)程最可能正確的是_。AQ22eQ BR22eRCS33

14、eS DT33eT(3)它們的氯化物的化學(xué)式，最可能正確的是_。AQCl2 BRClCSCl3 DTCl(4)S 元素最可能是_。As區(qū)元素 B稀有氣體元素Cp 區(qū)元素 Dd區(qū)元素(5)下列元素中，化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)最像Q元素的是_。A氦(1s2) B鈹(1s12s2)C鋰(1s22s1) D氫(1s1)【詳解】根據(jù)元素的電離能可知，Q的第一電離能最大，很可能是稀有氣體。R和U的第二電離能均遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第一電離能，因此最外層電子數(shù)都是1個(gè)，最有可能處于同一主族。S的第三電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二電離能，所以S的最外層有2個(gè)電子。同理分析T的最外層電子數(shù)是3個(gè)。由于最外層2個(gè)電子屬于p能級(jí)全空，穩(wěn)定性強(qiáng)，所以第一電離能大于T的，因此金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)閁RSTQ。(1)R和U的第一電離能較小，最外層電子數(shù)為1，二者位于同一族，故選E。(2)根據(jù)