原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)專項(xiàng)訓(xùn)練

原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)專項(xiàng)訓(xùn)練題組一 原子及其核外電子排布1．下列微粒：①質(zhì)子，②中子，③電子，在所有原子中一定含有的微粒是 ( )A．①②③B．僅有①C．①和③D．①和②答案C解析任何原子核中均有質(zhì)子，為使原子整體不顯電性，故核外必須有與質(zhì)子帶相反電荷的電子，所以原子中必定存在質(zhì)子和電子，可以不存在中子，如11H，它的核內(nèi)只有1個(gè)質(zhì)子。2．某元素原子的核電荷數(shù)是電子層數(shù)的5倍，其質(zhì)子數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍，該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)________________________________________________________，其電子排布式為_(kāi)________________________________________________________，請(qǐng)你根據(jù)洪特規(guī)則寫出該元素的基態(tài)原子的最外層排布圖：____________________。答案 1s22s22p63s23p3解析

設(shè)該元素的核電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝

a，元素的電子層數(shù)為

x，最外層電子數(shù)為

y，則有

a＝3y，x＝a5＝3y5，因原子核外的最外層電子數(shù)不超過(guò)

8，即

1≤y≤8，且

y為整數(shù)，只有當(dāng)

y＝5、x＝3

時(shí)才合理。由此推出該元素的核電荷數(shù)為

15，電子排布式為

1s22s22p63s23p3，進(jìn)而可得出最外層電子排布圖為3．有X、Y、Z、Q、T五種元素，X原子的M層p軌道有6 2子構(gòu)型為 3d4s，Z原子的L電子層的 p能級(jí)上有一空軌道，

2個(gè)未成對(duì)電子， Y原子的價(jià)電Q原子的L電子層的 p能級(jí)上只有1對(duì)成對(duì)電子， T原子的M電子層上 p軌道半充滿。試回答下列問(wèn)題：(1)X的元素符號(hào)__________，Y的元素符號(hào)________。(2)Z 元素原子的電子排布式____________，Q 元素原子的電子排布圖_________________________，T元素原子的電子排布圖 _________________________。(3)Y的單質(zhì)在Q的單質(zhì)中燃燒的化學(xué)方程式 __________________________________________________________________________________________________________。答案 (1)Si或S Fe (2)1s22s22p2點(diǎn)燃(3)3Fe＋2O2=====Fe3O4解析

M層

p軌道有

2個(gè)未成對(duì)電子可能是

3p2，也可能是

3p4，故

X原子可能是

Si，也可能是

S。Z

原子

2p

能級(jí)上有一空軌道則只能是

2p2，為碳

(C)。Q

原子

2p

能級(jí)上只有一對(duì)成對(duì)電子應(yīng)為 2p4，為O。T原子3p軌道半充滿應(yīng)為 3p3，為P元素。題組二 元素周期表及其結(jié)構(gòu)4．下列有關(guān)元素周期系的敘述正確的是 ( )A．元素周期系中Ⅰ A族元素又稱為堿金屬元素．元素周期系中每一周期元素的種數(shù)均相等C．元素周期系的形成原因是核外電子排布的周期性變化D．每一周期的元素最外層電子數(shù)均是1→8，周而復(fù)始答案C解析A項(xiàng)，ⅠA族元素除H之外的稱為堿金屬元素；B項(xiàng)，隨著周期數(shù)的遞增，元素種數(shù)逐漸增多；C項(xiàng)，元素周期系形成的根本原因是核外電子排布的周期性變化，故C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，第一周期元素的最外層電子數(shù)為1和2，不符合1→8的遞變規(guī)律。5．某元素原子的價(jià)電子排布式是3s23p4，則它在周期表中的位置是()A．第二周期第ⅣA族B．第三周期第ⅣA族C．第四周期第ⅡA族D．第三周期第ⅥA族答案D解析由題意知，最外層有6個(gè)電子，故為主族元素。對(duì)于主族元素，周期序數(shù)＝電子層數(shù)，主族序數(shù)＝最外層電子數(shù)。6．按電子排布，可把周期表里的元素劃分成5個(gè)區(qū)，以下元素屬于p區(qū)的是()A．FeB．MgC．PD．Cu答案C解析Fe位于d區(qū)；Mg位于s區(qū)；P位于p區(qū)；Cu位于ds區(qū)，故A、B、D錯(cuò)誤，C正確。題組三元素周期律及其應(yīng)用7．X、Y為兩種元素的原子，X的陰離子與Y的陽(yáng)離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，由此可知()A．X的原子半徑大于Y的原子半徑B．X的電負(fù)性小于Y的電負(fù)性C．X的氧化性小于Y的氧化性D．X的第一電離能大于Y的第一電離能答案D解析 由屬部分，性大于Y

X的陰離子與 Y的陽(yáng)離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)可知， X位于Y的上一周期非金Y位于X的下一周期金屬部分，所以 X的原子半徑小于 Y的原子半徑， X的電負(fù)的電負(fù)性，X的氧化性大于 Y的氧化性，X的第一電離能大于 Y的第一電離能，所以只有

D選項(xiàng)正確。8．下圖表示前 36號(hào)元素的原子序數(shù)和氣態(tài)原子失去核外第一個(gè)電子所需的能量關(guān)系，其中 A、B、C各點(diǎn)表示的元素是 ( )

(eV)的變化A．N、S、PC．He、Ne、Ar

B．F、Cl、OD．Si、C、B答案

C解析 從圖中可以看出， A、B、CC在各自周期中是最難失去電子的，

三種元素的第一電離能為各自周期中最大的，即故A、B、C分別是各自周期中的稀有氣體元素

A、B、He、Ne、Ar。9．以下有關(guān)元素性質(zhì)的說(shuō)法不正確的是 ( )．具有下列電子排布式的原子：①1s22s22p63s23p2、②1s22s22p3、③1s22s22p2、④1s22s22p63s23p4，原子半徑最大的是①．具有下列價(jià)電子排布式的原子：①3s23p1、②3s23p2、③3s23p3、④3s23p4，第一電離能最大的是③C．①Na、K、Rb；②N、P、Si；③Na、P、Cl，元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)增大而遞增的是③D．某主族元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級(jí)電離能 (單位為kJ·mol－1)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3＋X答案D解析A正確，①～④分別是Si、N、C、S；B正確，①～④分別是Al、Si、P、S；C正確，因?yàn)榉墙饘傩栽綇?qiáng)，電負(fù)性越大。根據(jù)電離能可知，D中元素的最高價(jià)是＋2價(jià)，屬于第ⅡA族元素，D不正確。10．下圖中的曲線分別表示元素的某種性質(zhì)與核電荷數(shù)的關(guān)系(Z為核電荷數(shù)，Y為元素的有關(guān)性質(zhì))：把與元素有關(guān)性質(zhì)相符的曲線的標(biāo)號(hào)填入相應(yīng)括號(hào)中：(1)ⅡA族元素原子的價(jià)電子數(shù) ( )；(2)第三周期元素的最高正化合價(jià) ( )；(3)F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋四種離子的離子半徑()；(4)第二周期元素的原子半徑(不包括稀有氣體)()；(5)第二周期元素的第一電離能()。答案(1)B(2)C(3)A(4)D(5)E解析(1)ⅡA族元素原子的價(jià)電子數(shù)均為2，B符合。(2)第三周期元素的最高正價(jià)由＋1～＋7～0，C符合。(3)F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋的離子半徑依次減小，A符合。(4)第二周期元素的原子半徑從左到右依次減小，D符合。第二周期元素的第一電離能由小到大的順序?yàn)镋(Li)<E(B)<E(Be)<E(C)<E(O)<E(N)<E(F)<E(Ne)，E符合。題組四 元素“位—構(gòu)—性”關(guān)系的綜合應(yīng)用11．已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42。X元素原子的4p軌道上有3個(gè)未成對(duì)電子，Y元素原子的最外層2p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成負(fù)一價(jià)離子。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)X元素原子基態(tài)時(shí)的電子排布式為_(kāi)_________________________，它的元素符號(hào)是______________。(2)Y元素原子的價(jià)層電子的電子排布圖為_(kāi)___________________________，該元素的名稱是____________。(3)比較X的氫化物與同族第二、第三周期元素所形成的氫化物穩(wěn)定性，并說(shuō)明理由________________________________________________________________________。答案(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3As(2) 氧(3)穩(wěn)定性：NH3>PH3>AsH3，因?yàn)樵影霃皆叫?，非金屬性越?qiáng)，形成的氫化物越穩(wěn)定解析X原子的4p軌道上有3個(gè)未成對(duì)電子，可知X為As，原子序數(shù)為33，Y原子的2p軌道有2個(gè)未成對(duì)電子，則Y為1s22s22p2(碳元素)或1s22s22p4(氧元素)；若Y為碳元素，碳元素原子序數(shù)為6，則Z元素原子序數(shù)為3，是鋰元素，鋰元素不能形成負(fù)一價(jià)離子，所以Y為氧元素，原子序數(shù)為8，Z為氫元素，氫元素可形成負(fù)一價(jià)離子。12．Q、R、X、Y、Z五種元素的原子序數(shù)依次遞增。已知：Z的原子序數(shù)為29，其余的均為短周期主族元素；②Y原子價(jià)電子(外圍電子)排布為msnmpn；③R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù)；④Q、X原子p軌道的電子數(shù)分別為2和4。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)Z2＋的核外電子排布式是________。(2)Q與Y形成的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物分別為甲、乙，下列判斷正確的是________(填字母)。a．穩(wěn)定性：甲>乙b．穩(wěn)定性：甲<乙(3)Q、R、Y三種元素的第一電離能數(shù)值由小至大的順序?yàn)開(kāi)_______(用元素符號(hào)作答)。(4)五種元素中，電負(fù)性最大的非金屬元素是________，電負(fù)性最小的非金屬元素是________。答案(1)1s22s22p63s23p63d9(2)a(3)Si<C<N(4)氧(或O)硅(或Si)解析本題所考查的知識(shí)點(diǎn)從原子結(jié)構(gòu)到元素及其化合物的性質(zhì)，綜合性較強(qiáng)。Z的原子序數(shù)為29，則Z為Cu元素，綜合②③④分析可知 Q、R、X、Y分別為C、N、O、Si。利用元素性質(zhì)遞變的相關(guān)知識(shí)不難作答。13．X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四種常見(jiàn)元素，其相關(guān)信息如下表：元素 相關(guān)信息X的基態(tài)原子核外3個(gè)能級(jí)上有電子，且每個(gè)能級(jí)上的電子數(shù)相等Y

常溫常壓下，

Y單質(zhì)是淡黃色固體，常在火山口附近沉積Z

Z和Y

同周期，

Z的電負(fù)性大于

YW

W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為

63，中子數(shù)為

34(1)Y位于元素周期表第 ______周期第______族，Y和Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性較強(qiáng)的是________(寫化學(xué)式)。(2)W的基態(tài)原子核外電子排布式是 _____________________________________________。(3)W2Y在空氣中煅燒生成 W2O的化學(xué)方程式是 __________________________________________________________________________________________________________。答案 (1)三 ⅥA HClO422626101101(2)1s2s2p3s3p3d4s(或[Ar]3d4s)高溫(3