跟蹤檢測(cè)(四十)原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

第1頁(yè) 共8頁(yè)跟蹤檢測(cè)（四十）

原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．下列說法或有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)的表達(dá)正確的是 (

)A．在基態(tài)多電子原子中， p軌道電子能量一定高于

s軌道電子能量B．基態(tài)Fe原子的外圍電子排布圖為C．因氧元素電負(fù)性比氮元素大，故氧原子第一電離能比氮原子第一電離能大D．根據(jù)原子核外電子排布的特點(diǎn)， Cu在元素周期表中位于 s區(qū)解析：選B 同一能層中的 p軌道電子能量一定比 s軌道電子能量高，但外層

s軌道電子能量比內(nèi)層

p軌道電子能量高，

A錯(cuò)誤；基態(tài)鐵原子外圍電子排布式為

3d64s2，外圍電子排布圖為，B正確；N原子的2p軌道處于半充滿狀態(tài)，第一電離能大于氧原子，C錯(cuò)誤；Cu的外圍電子排布式為3d101ds區(qū)，D錯(cuò)誤。4s，位于元素周期表的2．(2017朔·州模擬)如圖是一些原子的 2p能級(jí)和3d能級(jí)中電子排布的情況，其中正確的是( )解析：選

D

同一軌道電子自旋狀態(tài)相同，違背泡利原理，

A錯(cuò)誤；2p

能級(jí)有

3個(gè)電子，應(yīng)在

3個(gè)不同的軌道，違背洪特規(guī)則，

B錯(cuò)誤；同能級(jí)不同軌道的成單電子自旋狀態(tài)不同，違背了洪特規(guī)則，

C錯(cuò)誤，D正確。3．(2017·海青浦區(qū)模擬上 )下列描述中正確的是 ( )A．氮原子的價(jià)電子排布圖：B．2p和3p軌道形狀均為啞鈴形，能量也相等C．價(jià)電子排布為4s24p3的元素位于第四周期第ⅤA族，是p區(qū)元素D．鈉原子由 1s22s22p63s1→1s22s22p63p1時(shí)，原子釋放能量，由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)解析：選C 氮原子的電子排布圖應(yīng)為 ，A錯(cuò)誤；2p和3p軌道形狀均為啞鈴形，但是原子軌道能量3p>2p，B錯(cuò)誤；價(jià)電子排布為4s24p3的元素有4個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為5，位于第四周期第ⅤA族，屬于p區(qū)元素，C正確；基態(tài)Na原子的電子排布式為1s22s22p63s1，由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)1s22s22p63p1時(shí)，電子能量增大，需要吸收能第2頁(yè) 共8頁(yè)量，D錯(cuò)誤。4．下列有關(guān)電子排布圖的表述正確的是 ( )解析：選AA．單核10電子粒子基態(tài)時(shí)電子排布式為1s22s22p6，每個(gè)軌道內(nèi)排布2個(gè)電子，自旋狀態(tài)相反，正確；B.此圖違背了洪特規(guī)則，錯(cuò)誤；C.正確的價(jià)電子排布圖為，錯(cuò)誤；D.該電子排布圖中的電子沒有激發(fā)躍遷到能量更高的軌道上，錯(cuò)誤。5．下列關(guān)于電離能和電負(fù)性的說法不正確的是 ( )A．第一電離能的大?。?Mg>AlB．鍺的第一電離能高于碳而電負(fù)性低于碳C．Ni是元素周期表中第 28號(hào)元素，第二周期基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與

Ni

相同且電負(fù)性最小的元素是碳D．F、K、Fe、Ni四種元素中電負(fù)性最大的是 F解析：選B 同周期從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，

但第ⅡA族元素的第一電離能比相鄰的第ⅢA族元素的第一電離能大，

A正確；同一主族元素的第一電離能自上而下逐漸減小，鍺的第一電離能低于碳，

B不正確；

Ni的價(jià)電子排布為

3d84s2，未成對(duì)電子數(shù)為

2，第二周期未成對(duì)電子數(shù)為

2的元素有

C和O，同周期從左到右電負(fù)性逐漸增大，

則電負(fù)性

C<O，故該元素為

C，C正確；一般來說，元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，

D項(xiàng)正確。6．(2017

·中師大附中模擬華

)長(zhǎng)式周期表共有

18個(gè)縱行，從左到右排為

1～18

列，即堿金屬為第一列，稀有氣體元素為第

18列。按這種規(guī)定，下列說法正確的是

(

)A．第9列元素中沒有非金屬元素B．只有第二列的元素原子最外層電子排布為 ns2C．第四周期第 9列元素是鐵元素第3頁(yè) 共8頁(yè)D．第10、11列為ds區(qū)解析：選AA．第9列中元素是第Ⅷ族元素，都是金屬元素，沒有非金屬元素，正確；B.第2列的元素原子最外層電子排布為ns2，此外He核外電子排布是1s2，也符合ns2，錯(cuò)誤；C.第四周期第9列元素是Co元素，錯(cuò)誤；D.第11、12列元素為ds區(qū)，錯(cuò)誤。7．(2017·陽(yáng)模擬襄)具有下列電子層結(jié)構(gòu)的原子和離子，其對(duì)應(yīng)元素一定屬于同一周期的是()A．兩原子N層上都有1個(gè)s電子，一個(gè)原子有d電子，另一個(gè)原子無d電子B．最外層電子排布為2s22p6的原子和最外層電子排布為2s22p6的離子C．原子核外M層上的s、p能級(jí)都充滿電子，而d能級(jí)上沒有電子的兩種原子D．兩原子核外全部都是s電子解析：選AN層上都有1個(gè)s電子，無d電子為K原子，有d電子為1s22s22p63s23p63d54s1，是Cr原子，1s22s22p63s23p63d104s1，是Cu原子，都處于第四周期，A正確；最外層電子排布為2s22p6的原子為氖原子，最外層電子排布為2s22p6的離子可能是陰離子也可能是陽(yáng)離子，如O2－、Na＋等，不一定處于同一周期，B錯(cuò)誤；M層上的s、p軌道都充滿電子，而d軌道上沒有電子，符合條件的電子排布式有1s22s22p63s23p6為氬原子，1s22s22p63s23p64s1為鉀原子，1s22s22p63s23p64s2為鈣原子，不一定處于同一周期，C錯(cuò)誤；兩原子的核外全部都是s電子，原子具有1s能級(jí)或具有1s、2s能級(jí)，不處于同一周期，如氫原子與鋰原子，D錯(cuò)誤。8．(2017啟·東模擬)下列說法中正確的是 ( )A．1s電子云呈球形，表示電子繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)B．電子云圖中的小黑點(diǎn)密度大，說明該原子核外空間電子數(shù)目多C．ns能級(jí)的原子軌道可用如圖表示D．3d3表示3d能級(jí)有3個(gè)軌道解析：選C A．1s電子云呈球形，表示電子運(yùn)動(dòng)空間主要是以原子核為中心的球體范圍，錯(cuò)誤；B.電子云圖中的小黑點(diǎn)密度大，說明電子在此空間出現(xiàn)的幾率大，與電子數(shù)多少無關(guān)，錯(cuò)誤；C.s能級(jí)的電子云是以原子核為中心的球體，所以 ns能級(jí)的原子軌道可用題圖表示，正確； D.3d3表示第三能層的 d能級(jí)有3個(gè)電子，錯(cuò)誤。第4頁(yè) 共8頁(yè)9．以下有關(guān)元素性質(zhì)的說法不正確的是()A．具有下列電子排布式的原子中：①22622223222，1s2s2p3s3p，②1s2s2p，③1s2s2p④1s22s22p63s23p4，原子半徑最大的是①B．具有下列價(jià)電子排布式的原子中：① 3s23p1，②3s23p2，③3s23p3，④3s23p4，第一電離能最大的是③C．①Na、K、Rb，②N、P、As，③O、S、Se，④Na、P、Cl中，元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)增大而遞增的是④D．某元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級(jí)電離能分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，當(dāng)它與氯氣反應(yīng)時(shí)可能生成的陽(yáng)離子是X3＋解析：選DA項(xiàng)，①為Si，②為N，③為C，④為S，原子半徑最大的為Si，正確；B項(xiàng)，①為Al，②為Si，③為P，④為S，第一電離能最大的為P，正確；C項(xiàng)，同一主族元素，電負(fù)性從上到下逐漸減小，同一周期元素，電負(fù)性從左到右逐漸增大，正確；D項(xiàng)，根據(jù)各級(jí)電離能變化趨勢(shì)，基態(tài)原子的最外層應(yīng)有2個(gè)電子，所以與Cl2反應(yīng)時(shí)應(yīng)呈＋2價(jià)，錯(cuò)誤。10．X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外層未達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得其單質(zhì)；Y元素原子最外電子層上s、p電子數(shù)相等；Z元素＋2價(jià)陽(yáng)離子的核外電子排布與氖原子相同；W元素原子的M層有1個(gè)未成對(duì)的p電子。下列有關(guān)這些元素性質(zhì)的說法一定正確的是()A．X元素的氫化物的水溶液顯堿性B．Z元素的離子半徑大于W元素的離子半徑C．Z元素的單質(zhì)在一定條件下能與X元素的單質(zhì)反應(yīng)D．Y元素最高價(jià)氧化物的晶體具有很高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)解析：選C根據(jù)題意，Z為Mg元素，Y原子最外層電子排布為ns2np2，是C或Si元素，X為N或O元素，W為Al或Cl元素。N的氫化物的水溶液顯堿性，但O的氫化物的水溶液顯中性或弱酸性， A錯(cuò)誤；Al3＋的半徑比 Mg2＋小，Cl－的半徑比 Mg2＋大，B錯(cuò)誤；氮?dú)?、氧氣均能與鎂反應(yīng)，

C正確；

CO2形成的晶體熔沸點(diǎn)低，

D錯(cuò)誤。11．(2017

·陽(yáng)模擬信

)A、B、C、D、E

代表

5種元素。請(qǐng)?zhí)羁眨?1)A

元素基態(tài)原子的最外層有

3個(gè)未成對(duì)電子，次外層有

2個(gè)電子，其元素名稱為________。(2)B

元素的負(fù)一價(jià)離子和

C元素的正一價(jià)離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同，

B的元素符號(hào)為________，C的元素符號(hào)為 ________。第5頁(yè) 共8頁(yè)(3)D元素的正三價(jià)離子的3d能級(jí)為半充滿，D的元素符號(hào)為________，其基態(tài)原子的電子排布式為__________________________。(4)E元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒有成對(duì)電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子，E的元素符號(hào)為________，其基態(tài)原子的電子排布式為________________________。解析：(1)A元素基態(tài)原子的電子排布式是2231s2s2p，是氮元素。(2)根據(jù)B、C離子的電子數(shù)可以判斷，B是氯，C是鉀。(3)D元素的正三價(jià)離子為1s22s22p63s23p63d5，其基態(tài)原子的電子排布式為22626621s2s2p3s3p3d4s，D是鐵。(4)E元素基態(tài)原子的電子排布式為226261011s2s2p3s3p3d4s，E是銅元素。答案：(1)氮(2)ClK(3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2(4)Cu1s22s22p63s23p63d104s112．(1)(2015安·徽高考)C、N、O、Al、Si、Cu是常見的六種元素。Si位于元素周期表第________周期第________族。N的基態(tài)原子核外電子排布式為________；Cu的基態(tài)原子最外層有________個(gè)電子。③用“＞”或“＜”填空：原子半徑

電負(fù)性

熔點(diǎn)

沸點(diǎn)Al____Si

N____O

金剛石

____晶體硅

CH4____SiH4(2)(2015

全·國(guó)卷Ⅱ)O、Na、P、Cl

四種元素中電負(fù)性最大的是

________(填元素符號(hào)

)，其中

P原子的核外電子排布式為

_____________________________________。(3)(2014

全·國(guó)卷Ⅱ)周期表前四周期的元素

a、b、c、d、e，原子序數(shù)依次增大。

a的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同，

b的價(jià)電子層中的未成對(duì)電子有

3個(gè)，c的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的 3倍，d與c同族；e的最外層只有 1個(gè)電子，但次外層有 18個(gè)電子。b、c、d中第一電離能最大的是 ______________(填元素符號(hào) )，e的價(jià)層電子軌道示意圖為________________________________________________________________________。(4)(2013浙·江高考)①N、Al、Si、Zn四種元素中，有一種元素的電離能數(shù)據(jù)如下：電離能I1I2I3I4??－15781817274511578??In/(kJmol·)則該元素是________(填寫元素符號(hào))。②基態(tài)鍺(Ge)原子的電子排布式是________。Ge的最高價(jià)氯化物的分子式是________。③Ge元素可能的性質(zhì)或應(yīng)用有________。A．是一種活潑的金屬元素第6頁(yè) 共8頁(yè)B．其電負(fù)性大于硫C．其單質(zhì)可作為半導(dǎo)體材料D．其最高價(jià)氯化物的沸點(diǎn)低于其溴化物的沸點(diǎn)解析：(1)①Si是14號(hào)元素，位于元素周期表中第三周期第 ⅣA族。②N是7號(hào)元素，其基態(tài)原子核外電子排布式為 1s22s22p3；Cu是29號(hào)元素，其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，故最外層有 1個(gè)電子。③同周期元素，原子序數(shù)越大，原子半徑越小，故原子半徑：Al＞Si；同周期元素，原子序數(shù)越大，電負(fù)性越強(qiáng)，故電負(fù)性：硅都是原子晶體，但鍵能： CC＞SiSi，故熔點(diǎn)：金剛石＞晶體硅；

N＜O；金剛石和晶體CH4和SiH4都是分子晶體，且兩者結(jié)構(gòu)相似，

SiH4的相對(duì)分子質(zhì)量大，故沸點(diǎn)：

CH4＜SiH4。(2)O、Na、P和

Cl

四種元素中，

O元素的電負(fù)性最大。

P原子核外有

15個(gè)電子，其基態(tài)原子的核外電子排布式為

1s22s22p63s23p3(或[Ne]

3s23p3)。(3)由原子序數(shù)最小且核外電子總數(shù)與其電子層數(shù)相同，確定

a為

H

元素，由價(jià)電子層中的未成對(duì)電子有

3個(gè)，確定b為

N元素，由最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的 3倍，確定

c為O元素，由 d與c同主族，確定 d為S元素，由 e的最外層只有 1個(gè)電子且次外層有 18個(gè)電子，確定e為Cu元素。N、O同周期第一電離能 N>O，O、S同主族，第一電離能 O>S，即N、O、S中第一電離能最大的是 N元素；Cu的價(jià)電子排布為 3d104s1，其價(jià)層電子軌道示意圖為 。①由電離能數(shù)據(jù)可知，該元素呈＋3價(jià)。②Ge的最高正價(jià)為＋4價(jià)。③Ge位于金屬和非金屬的分界線上，故其可做半導(dǎo)體材料，其氯化物和溴化物為分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，其沸點(diǎn)越高。答案：(1)①三ⅣA②1s22s22p31③＞＜＞＜(2)O22623231s2s2p3s3p(或[Ne]3s3p)(3)N(4)①Al②1s22s22p63s23p63d104s24p2GeCl4③CD13．Ⅰ.Na、Cu、O、Si、S、Cl是常見的六種元素。(1)Na位于元素周期表第________周期第__________族；S的基態(tài)原子核外有________第7頁(yè)共8頁(yè)個(gè)未成對(duì)電子；Si的基態(tài)原子核外電子排布式為________________________________________________________________________。用“>或”“<填”空：第一電離能離子半徑熔點(diǎn)酸性Si______S2－＋H2SO4______HClO4O______NaNaCl______SiⅡ.下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。試回答下列問題：(3)h的單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋發(fā)光的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)o、p兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表：元素op電離能I1717759I215091561－1/(kJmol·)32482957I3比較兩元素的 I2、I3可知，氣態(tài) o2＋再失去一個(gè)電子比氣態(tài) p2＋再失去一個(gè)電子難。對(duì)此，你的解釋是 __________________________________________________________________________________________________________________。第三周期8種元素按單質(zhì)熔點(diǎn)高低的順序如圖甲所示，其中電負(fù)性最大的是____________(填圖中的序號(hào))。(6)表中所列的某主族元素的電離能情況如圖乙所示，則該元素是 ____________(填元素符號(hào))。解析：(1)Na元素位于元素周期表第三周期第 ⅠA族；S的基態(tài)原子核外未成對(duì)電子處第8頁(yè) 共8頁(yè)于3p能級(jí)，共 2個(gè)未成對(duì)電子； Si原子基態(tài)電子排布式為 1s22s22p63s23p2。(2)同一周期元素，隨著原子序數(shù)的增加，原子核對(duì)電子的吸引力增強(qiáng)，第一電離