新高考2025版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)微專題小練習(xí)專練54原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

專練54原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)一、選擇題1．[2024·江蘇卷]工業(yè)上電解熔融Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)的混合物可制得鋁。下列說法正確的是()A．半徑大小：r(Al3＋)＜r(Na＋)B．電負(fù)性大?。篎＜OC．電離能大?。篒1(O)＜I1(Na)D．堿性強(qiáng)弱：NaOH＜Al(OH)32．下列說法正確的是()A．電子云就是電子運(yùn)動(dòng)的形態(tài)B．焰色反應(yīng)產(chǎn)生的是放射光譜C．銅原子處于基態(tài)時(shí)的核外電子排布式為3d104s1D．核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可以用牛頓運(yùn)動(dòng)定律來描述，也可以用統(tǒng)計(jì)方法來描述3．[2024·甘肅鎮(zhèn)原二中期中]下表列出了某短周期主族元素R的各級(jí)電離能數(shù)據(jù)(用I1、I2……表示，單位為kJ·mol－1)。元素I1I2I3I4……R7401500770010500……下列關(guān)于R元素的敘述中肯定正確的是()A．R的最高化合價(jià)為＋3價(jià)B．R元素位于元素周期表的第ⅡA族C．R元素的原子最外層共有4個(gè)電子D．R元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s24．[2024·保定高三月考]下列是A、B、C、D、E五種短周期元素的某些性質(zhì)ABCDE化合價(jià)－4－2－1－2－1電負(fù)性2.52.53.03.54.0下列推斷正確的是()A．C、D、E的氫化物的穩(wěn)定性依次為C>D>EB．元素A的最外層軌道中無自旋方向相同的電子C．元素B、C不行能形成化合物D．與元素B同周期第一電離能最小的元素的單質(zhì)能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)5．[2024·高三專項(xiàng)綜合測試]具有下列電子層結(jié)構(gòu)的原子，其對(duì)應(yīng)元素肯定屬于同一周期的是()A．兩種原子的電子層上全部都是s電子B．3p能級(jí)上只有一個(gè)空軌道的原子和3p能級(jí)上只有一個(gè)未成對(duì)電子的原子C．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D．原子核外M層上的s能級(jí)和p能級(jí)都填滿了電子，而d軌道上尚未有電子的兩種原子6．[2024·湖北十一校聯(lián)考]下列說法正確的是()A．基態(tài)錳原子的價(jià)電子排布圖：B．ZnGeAs2是重要的半導(dǎo)體化合物，其中元素Zn、Ge、As的電負(fù)性由大到小的依次為Ge>As>ZnC．在共價(jià)化合物中，肯定存在極性鍵，可能存在非極性鍵，肯定不存在離子鍵D．CCl4、PCl5、CS2分子中全部原子都滿意最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)7．[2024·江蘇泰州期末]短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，基態(tài)X原子核外有2個(gè)未成對(duì)電子，Y的L層上p電子數(shù)比s電子數(shù)多2，W與X同主族，Z元素的逐級(jí)電離能(kJ·mol－1)依次為578、1817、2745、11575、14830……下列說法正確的是()A．簡潔離子的半徑：r(Z)>r(Y)B．元素Z在周期表中位于第三周期第ⅠA族C．簡潔氫化物的沸點(diǎn)：W<XD．X的一種核素可用于測定一些文物的年頭8．[2024·遼寧卷]下列化學(xué)用語或表述正確的是()A．BeCl2的空間結(jié)構(gòu)：V形B．P4中的共價(jià)鍵類型：非極性鍵C．基態(tài)Ni原子價(jià)電子排布式：3d10D．順-2-丁烯的結(jié)構(gòu)簡式：9．已知X、Y元素同周期，且電負(fù)性X＞Y，下列說法錯(cuò)誤的是()A．X與Y形成化合物時(shí)，X可以顯負(fù)價(jià)，Y顯正價(jià)B.第一電離能可能Y小于XC．最高價(jià)含氧酸的酸性：X對(duì)應(yīng)的酸性弱于Y對(duì)應(yīng)的D．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HmY小于HnX10．下列各組原子中，彼此化學(xué)性質(zhì)肯定相像的是()A．原子核外電子排布式為1s2的X原子與原子核外電子排布為1s22s2的Y原子B．原子核外M層上僅有兩個(gè)電子的X原子與原子核外N層上僅有兩個(gè)電子的Y原子C．2p軌道上有三個(gè)未成對(duì)電子的X原子與3p軌道上只有3個(gè)未成對(duì)電子的Y原子D．最外層都只有一個(gè)電子的X、Y電子二、非選擇題11．[2024·遼寧大連測試]嫦娥四號(hào)探測器翩然落月，首次實(shí)現(xiàn)人類飛行器在月球背面的軟著陸。其所搭載的“玉兔二號(hào)”月球車，通過砷化鎵(GaAs)太陽能電池供應(yīng)能量進(jìn)行工作。回答下列問題：(1)基態(tài)Ga原子價(jià)電子排布式為__________，核外電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云形態(tài)為______________；基態(tài)As原子最高能層上有________個(gè)電子。(2)鎵失去電子的逐級(jí)電離能(單位：kJ·mol－1)的數(shù)值依次為577、1985、2962、6192，由此可推知鎵的主要化合價(jià)為______和＋3，砷的第一電離能比鎵________(填“大”或“小”)。(3)第四周期元素中，與基態(tài)As原子核外未成對(duì)電子數(shù)目相同的元素符號(hào)為________。(4)砷化鎵可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃制得，(CH3)3Ga中Ga原子的雜化方式為______________，AsH3分子的空間構(gòu)型為______________。(5)相同壓強(qiáng)下，AsH3的沸點(diǎn)________(填“大于”或“小于”)NH3，緣由為________________________________________________________________________。(6)GaAs為共價(jià)晶體，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，Ga與As以________(填“共價(jià)鍵”或“離子鍵”)鍵結(jié)合。設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，該晶胞邊長為apm，則GaAs晶體的密度為________g·cm－3(列出計(jì)算式即可)。12．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：(1)元素p為26號(hào)元素，請(qǐng)寫出其基態(tài)原子的電子排布式________________________。(2)d與a反應(yīng)的產(chǎn)物的分子中，中心原子的雜化形式為________。(3)h的單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出刺眼的白光，請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的學(xué)問說明發(fā)光緣由：____________________________________________。(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/kJ·mol－1I1717759I215091561I332482957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，你的說明是__________________________________________________________________。(5)第三周期8種元素按單質(zhì)熔點(diǎn)凹凸的依次如圖所示，其中電負(fù)性最大的是________(填下圖中的序號(hào))。(6)表中所列的某主族元素的電離能狀況如圖所示，則該元素是________(填元素符號(hào))。專練54原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．A2．B電子云表示電子在單位體積內(nèi)出現(xiàn)概率的大小，不是電子運(yùn)動(dòng)形態(tài)，A錯(cuò)；發(fā)生焰色反應(yīng)時(shí)，物質(zhì)的能量上升，電子向?qū)嵙Ω叩能壍儡S遷，是放射光譜，B正確；3d104s1是銅原子的外圍電子排布式，C錯(cuò)；電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不能用牛頓運(yùn)動(dòng)定律來描述，D錯(cuò)。3．B由R元素的各級(jí)電離能數(shù)據(jù)可知，I2、I3之間相差較大，說明R原子最外層有2個(gè)電子，其最高化合價(jià)為＋2價(jià)，A、C錯(cuò)誤；又因R元素為短周期主族元素，則R元素位于元素周期表的第ⅡA族，R可能是Be元素或Mg元素，故其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s2或[Ne]3s2，B正確、D錯(cuò)誤。4．D依據(jù)電負(fù)性和最低負(fù)化合價(jià)，推知A為C、B為S、C為Cl、D為O、E為F。C、D、E的氫化物分別為HCl、H2O、HF，氫化物穩(wěn)定性為：HF>H2O>HCl，A錯(cuò)誤；C元素最外層電子排布為2s22p2，2p2上的兩個(gè)電子分占兩個(gè)軌道，且自旋方向相同，B錯(cuò)誤；S最外層有6個(gè)電子，Cl原子最外層有7個(gè)電子，它們之間可形成化合物，如S2Cl2，C錯(cuò)誤；Na能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)生成NaOH、H2，D正確。5．B電子層上全部都是s電子的原子不肯定屬于同一周期，如H和Li，故A錯(cuò)誤；3p能級(jí)上只有一個(gè)空軌道的原子是Si原子和3p能級(jí)上只有一個(gè)未成對(duì)電子的原子是Al或Cl，對(duì)應(yīng)元素肯定屬于第三周期，故B正確；最外層電子排布為2s22p6的原子是Ne、最外層電子排布為2s22p6的離子是F－、Na＋等，故C錯(cuò)誤；原子核外M層上的s能級(jí)和p能級(jí)都填滿了電子，而d軌道上尚未有電子的原子可能是Ar、K、Ca，不肯定處于同一周期，故D錯(cuò)誤。6．C錳為25號(hào)元素，基態(tài)錳原子的價(jià)電子排布圖為，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同周期元素電負(fù)性從左往右漸漸增大，元素Zn、Ge、As的電負(fù)性由大到小的依次為As>Ge>Zn，B項(xiàng)錯(cuò)誤；共價(jià)化合物指只含共價(jià)鍵的化合物，肯定不存在離子鍵，肯定存在極性鍵，可能存在非極性鍵，C項(xiàng)正確；PCl5的P原子最外層為10個(gè)e－，不滿意最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．D短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，Y的L層上p電子數(shù)比s電子數(shù)多2，則Y是O元素；基態(tài)X原子核外有2個(gè)未成對(duì)電子，且原子序數(shù)小于O，則X為C元素，W與X同主族，W為Si元素；Z元素的逐級(jí)電離能（kJ·mol－1）依次為578、1817、2745、11575、14830……，Z元素的第四電離能突變，則Z為Al元素。電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，則鋁離子的離子半徑小于氧離子，故A錯(cuò)誤；鋁元素位于元素周期表第三周期第ⅢA族，故B錯(cuò)誤；結(jié)構(gòu)相像的分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，熔、沸點(diǎn)越高，則甲烷的沸點(diǎn)低于甲硅烷，故C錯(cuò)誤；14C是碳元素的一種核素，可用于測定一些文物的年頭，故D正確。8．BBeCl2的中心原子為Be，依據(jù)VSEPR模型可以計(jì)算，BeCl2中不含有孤電子對(duì)，因此BeCl2為直線形分子，A錯(cuò)誤；P4分子中相鄰兩P原子之間形成共價(jià)鍵，同種原子之間形成的共價(jià)鍵為非極性共價(jià)鍵，P4分子中的共價(jià)鍵類型為非極性共價(jià)鍵，B正確；Ni原子的原子序數(shù)為28，其基態(tài)原子的價(jià)電子排布為3d84s2，C錯(cuò)誤；順-2-丁烯的結(jié)構(gòu)中兩個(gè)甲基在雙鍵的同一側(cè)，其結(jié)構(gòu)簡式為，D錯(cuò)誤；故答案選B。9．C電負(fù)性大的元素在化合物中顯負(fù)價(jià)，故X顯負(fù)價(jià)，Y顯正價(jià)，A正確；第一電離能可能Y大于X，如N＞O，也可能小于X，B正確；非金屬性X＞Y，則X對(duì)應(yīng)的最高價(jià)含氧酸的酸性強(qiáng)于Y對(duì)應(yīng)的最高價(jià)含氧酸的酸性，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性HmY小于HnX，C錯(cuò)誤，D正確。10．C原子核外電子排布式為1s2的X原子為He，原子核外電子排布為1s22s2的Y原子為Be，He是稀有氣體，Be為活潑的金屬，二者化學(xué)性質(zhì)差異較大，A錯(cuò)誤；原子核外M層上僅有兩個(gè)電子的X為Mg元素，原子核外N層上僅有兩個(gè)電子的Y可能為Ca、Sc、Ti、V、Fe、Co、Ni、Zn等元素，所以，其化學(xué)性質(zhì)差異較大，B錯(cuò)誤；2p軌道上有三個(gè)未成對(duì)電子的X原子為N，3p軌道上只有3個(gè)未成對(duì)電子的Y原子為P，二者屬于同一主族，化學(xué)性質(zhì)相像，C正確；最外層都只有一個(gè)電子的X、Y原子，可能是H和堿金屬原子Na，化學(xué)性質(zhì)差異很大，D錯(cuò)誤。11．答案：（1）4s24p1啞鈴形（或紡錘形）5（2）＋1大（3）V、Co（4）sp2三角錐形（5）小于NH3與AsH3的結(jié)構(gòu)相像，NH3之間能形成氫鍵，沸點(diǎn)更高（6）共價(jià)鍵eq\f(4×（70＋75）×1030,NA×a3)解析：（1）Ga是31號(hào)元素，其基態(tài)原子價(jià)電子排布式為4s24p1；核外電子占據(jù)的最高能級(jí)為4p，其電子云形態(tài)為啞鈴形；As是33號(hào)元素，其基態(tài)原子核外電子排布式為[Ar]3d104s24p3，最高能層為N層，有5個(gè)電子。（2）依據(jù)題中數(shù)據(jù)知，鎵失去1個(gè)電子所需能量較小，失去3個(gè)電子后電離能突變，由此可推知鎵的主要化合價(jià)為＋1和＋3；基態(tài)As原子4p能級(jí)電子排布為半充溢的較穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能較大，故砷的第一電離能比鎵的第一電離能大。（3）基態(tài)As原子核外未成對(duì)電子有3個(gè)，第四周期元素中未成對(duì)電子數(shù)目為3的還有V和Co。（4）（CH3）3Ga中Ga原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是3，依據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論推斷Ga原子的雜化類型為sp2；AsH3分子中As原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝3＋eq\f(5－3×1,2)＝4，含有一個(gè)孤電子對(duì)，依據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論推斷其空間構(gòu)型為三角錐形。（5）NH3與AsH3的結(jié)構(gòu)相像，但NH3之間能形成氫鍵，沸點(diǎn)更高。（6）由GaAs為共價(jià)晶體知，Ga和As原子之間以共價(jià)鍵鍵合，該晶胞中Ga原子個(gè)數(shù)是4、As原子個(gè)數(shù)＝8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，依據(jù)ρ＝eq\f(m,V)，可得其密度為eq\f(4×（70＋75）,NA×（a×10－10）3)g·cm－3＝eq\f(4×（70＋75）×1030,NA·a3)g·cm－3。12．答案：（1）1s22s22p63s23p63d64s2（2）sp3（3）電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí)，以光（子）的形式釋放能量（4）Mn2＋的3d軌道電子排布為半滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定（5）2（6）Al解析：（1）26號(hào)為鐵元素，核外有26個(gè)電子，其基態(tài)原子的電子排布式為：1s22s22p63s23p63d64s2；（2）d為N元素，a為H元素，二者形成的NH3中N的孤電子對(duì)數(shù)＝eq\f(1,2)×（5－3×1）＝1，