2025版高考化學一輪總復習真題演練第5章物質結構與性質元素周期律第16講原子結構原子核外電子排布

第16講原子結構原子核外電子排布命題分析近幾年高考以最新的科技成果為背景，考查原子結構、核素學問，干脆考查電子排布式和軌道表示式(電子排布圖)的書寫，利用核外電子排布推斷元素。真題演練1.(2024·北京，2,3分)下列化學用語或圖示表達正確的是(C)A.NaCl的電子式為B.NH3的VSEPR模型為C.2pz電子云圖為D.基態(tài)24Cr原子的價層電子軌道表示式為[解析]NaCl為離子化合物，電子式為Na＋，A錯誤；NH3的VSEPR模型為四面體形，B錯誤；pz為沿z軸的p軌道，電子云輪廓圖是啞鈴狀的，C正確；基態(tài)24Cr原子的價層電子排布式為3d54s1，故軌道表示式為，D錯誤。2.(2024·湖南，2,3分)下列化學用語表述錯誤的是(C)A.HClO的電子式：B.中子數(shù)為10的氧原子：eq\o\al(18,8)OC.NH3分子的VSEPR模型：D.基態(tài)N原子的價層電子排布圖：[解析]C項，NH3的中心原子N上有1個孤電子對，加上中心原子上的σ鍵電子對，N上的價層電子對數(shù)為4，VSEPR模型應為四面體形，題圖為NH3分子的空間結構，錯誤。3.(2024·浙江1月選考，3,3分)下列化學用語表示正確的是(C)A.中子數(shù)為18的氯原子：eq\o\al(37,17)ClB.碳的基態(tài)原子軌道表示式：C.BF3的空間結構：(平面三角形)D.HCl的形成過程：[解析]中子數(shù)為18的氯原子的質量數(shù)為17＋18＝35，A項錯誤；由洪特規(guī)則知，基態(tài)碳原子2p軌道上的2個電子應分占兩個軌道，B項錯誤，BF3分子中B原子的價層電子對數(shù)為3，雜化方式為sp2，故BF3的空間結構為平面三角形，C項正確；HCl為共價化合物，D項錯誤。4.(2024·河北，6,3分)中子轟擊eq\o\al(A,Z)X原子的核反應為eq\o\al(A,Z)X＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(R,M)Y＋eq\o\al(1,1)H，其中eq\o\al(R,M)Y可用于測定文物年頭。下列說法錯誤的是(C)A.原子半徑：Y＞XB.YHeq\o\al(＋,3)的電子式為C.最高價含氧酸的酸性：Y＞XD.X與Y均能形成多種氫化物[解析]eq\o\al(14,6)C可用于測定文物年頭，結合題給核反應可知Y為C、X為N。原子半徑：Y>X，A正確；CHeq\o\al(＋,3)的電子式為，B正確；最高價含氧酸的酸性：HNO3>H2CO3，C不正確；碳元素與氫元素可以形成多種烴，氮元素與氫元素可以形成NH3、N2H4等，D正確。5.(2024·北京，3,3分)38Sr(鍶)的87Sr、86Sr穩(wěn)定同位素在同一地域土壤中87Sr/86Sr值不變。土壤生物中87Sr/86Sr值與土壤中87Sr/86Sr值有效相關。測定土壤生物中87Sr/86Sr值可進行產(chǎn)地溯源。下列說法不正確的是(A)A.Sr位于元素周期表中第六周期、第ⅡA族B.可用質譜法區(qū)分87Sr和86SrC.87Sr和86Sr含有的中子數(shù)分別為49和48D.同一地域產(chǎn)出的同種土壤生物中87Sr/86Sr值相同[解析]Sr位于元素周期表中第五周期、第ⅡA族，A不正確；87Sr與86Sr相對原子質量不同，可用質譜法區(qū)分，B正確；Sr原子質子數(shù)為38，則87Sr和86Sr的中子數(shù)分別為87－38＝49、86－38＝48，C正確；同一地域土壤中87Sr/86Sr值不變，所以同一地域產(chǎn)出的同種土壤生物中87Sr/86Sr值相同，D正確。6.(2024·全國乙·35題節(jié)選)中國第一輛火星車“祝融號”成功登陸火星。探測發(fā)覺火星上存在大量橄欖石礦物(MgxFe2－xSiO4)?；卮鹣铝袉栴}：基態(tài)Fe原子的價電子排布式為3d64s2。橄欖石中，各元素電負性大小依次為O>Si>Fe>Mg，鐵的化合價為＋2。[解析]基態(tài)Fe原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，則其價電子排布式為3d64s2；一般非金屬元素的電負性大于金屬元素，金屬元素的金屬性越強，其電負性越小，非金屬元素的非金屬性越強，其電負性越大，則電負性：O>Si>Fe>Mg；橄欖石礦物中Mg元素的化合價為＋2價，Si元素的化合價為＋4價，O元素的化合價為－2價，設鐵元素的化合價為a，依據(jù)化合物中各元素正、負化合價代數(shù)和為0，有2x＋a(2－x)＋4＋(－2)×4＝0，則a＝＋2。本講要點速記：1.牢記一種符號：eq\o\al(A,Z)eq\o(X,\s\up6(±m(xù)))eq\o\al(a±,b)。A表示質量數(shù)，Z表示質子數(shù)，X表示元素符號，m表示化合價數(shù)，a表示電荷數(shù)，b表示粒子中所含的原子數(shù)。2.熟記“兩素”“三同”：元素、核素；同位素、同素異形體、同分異構體。3.書寫基態(tài)原子核外電子排布式的三條原理(1)能量最低原理(2)泡利原理(3)洪特規(guī)則4.駕馭原子中的兩種關系(1)質子數(shù)＝核電荷數(shù)＝核外電子數(shù)＝原子序數(shù)(2)質量數(shù)(A)＝質子數(shù)(Z)＋中子數(shù)(N)5.基態(tài)原子核外電子排布的依次1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p6.熟記3種最外層電子的排布特征(1)最外層有3個未成對電子的為ns2np3。1～36號元素中分別為N、P、As。(2)最外層有2個未成對電子的可能是ns2np2、ns2np4。短周期元素中分別為C、Si和O、S。(3)最外層有一個未成對電子的可能是ns1、ns2np1、(n－1)d5ns1、(n－1)d10ns1、ns2np5。第四周期中的對應元素有K、Ga、Cr、Cu、Br。7.“兩原理，一規(guī)則”的正確理解(1)原子核外電子排布符合能量最低原理、洪特規(guī)則和泡利原理，若違反其一，則原子能量不處于最低狀態(tài)。(2)半充溢、全充溢狀態(tài)的原子結構穩(wěn)定，即ns2、np3、np6、nd5、nd10等處于相對穩(wěn)定結構狀態(tài)。如Cr：[Ar]3d54s1、Mn：[Ar]3d54s2、Cu：[Ar]3d104s1、Zn：[Ar]3d10