新高考2025版高考化學一輪復習微專題小練習專練54原子結構與性質

專練54原子結構與性質一、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?。簉(Al3＋)＜r(Na＋)B．電負性大?。篎＜OC．電離能大?。篒1(O)＜I1(Na)D．堿性強弱：NaOH＜Al(OH)32．下列說法正確的是()A．電子云就是電子運動的形態(tài)B．焰色反應產生的是放射光譜C．銅原子處于基態(tài)時的核外電子排布式為3d104s1D．核外電子運動狀態(tài)可以用牛頓運動定律來描述，也可以用統計方法來描述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的各級電離能數據(用I1、I2……表示，單位為kJ·mol－1)。元素I1I2I3I4……R7401500770010500……下列關于R元素的敘述中肯定正確的是()A．R的最高化合價為＋3價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ABCDE化合價－4－2－1－2－1電負性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能與H2O發(fā)生置換反應5．[2024·高三專項綜合測試]具有下列電子層結構的原子，其對應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能級上只有一個空軌道的原子和3p能級上只有一個未成對電子的原子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能級和p能級都填滿了電子，而d軌道上尚未有電子的兩種原子6．[2024·湖北十一校聯考]下列說法正確的是()A．基態(tài)錳原子的價電子排布圖：B．ZnGeAs2是重要的半導體化合物，其中元素Zn、Ge、As的電負性由大到小的依次為Ge>As>ZnC．在共價化合物中，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)定結構7．[2024·江蘇泰州期末]短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大，基態(tài)X原子核外有2個未成對電子，Y的L層上p電子數比s電子數多2，W與X同主族，Z元素的逐級電離能(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：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]下列化學用語或表述正確的是()A．BeCl2的空間結構：V形B．P4中的共價鍵類型：非極性鍵C．基態(tài)Ni原子價電子排布式：3d10D．順-2-丁烯的結構簡式：9．已知X、Y元素同周期，且電負性X＞Y，下列說法錯誤的是()A．X與Y形成化合物時，X可以顯負價，Y顯正價B.第一電離能可能Y小于XC．最高價含氧酸的酸性：X對應的酸性弱于Y對應的D．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HmY小于HnX10．下列各組原子中，彼此化學性質肯定相像的是()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層上僅有兩個電子的X原子與原子核外N層上僅有兩個電子的Y原子C．2p軌道上有三個未成對電子的X原子與3p軌道上只有3個未成對電子的Y原子D．最外層都只有一個電子的X、Y電子二、非選擇題11．[2024·遼寧大連測試]嫦娥四號探測器翩然落月，首次實現人類飛行器在月球背面的軟著陸。其所搭載的“玉兔二號”月球車，通過砷化鎵(GaAs)太陽能電池供應能量進行工作?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Ga原子價電子排布式為__________，核外電子占據最高能級的電子云形態(tài)為______________；基態(tài)As原子最高能層上有________個電子。(2)鎵失去電子的逐級電離能(單位：kJ·mol－1)的數值依次為577、1985、2962、6192，由此可推知鎵的主要化合價為______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原子核外未成對電子數目相同的元素符號為________。(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分子的空間構型為______________。(5)相同壓強下，AsH3的沸點________(填“大于”或“小于”)NH3，緣由為________________________________________________________________________。(6)GaAs為共價晶體，其晶胞結構如圖所示，Ga與As以________(填“共價鍵”或“離子鍵”)鍵結合。設阿伏加德羅常數的值為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元素。試回答下列問題：(1)元素p為26號元素，請寫出其基態(tài)原子的電子排布式________________________。(2)d與a反應的產物的分子中，中心原子的雜化形式為________。(3)h的單質在空氣中燃燒發(fā)出刺眼的白光，請用原子結構的學問說明發(fā)光緣由：____________________________________________。(4)o、p兩元素的部分電離能數據列于下表：元素op電離能/kJ·mol－1I1717759I215091561I332482957比較兩元素的I2、I3可知，氣態(tài)o2＋再失去一個電子比氣態(tài)p2＋再失去一個電子難。對此，你的說明是__________________________________________________________________。(5)第三周期8種元素按單質熔點凹凸的依次如圖所示，其中電負性最大的是________(填下圖中的序號)。(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)。專練54原子結構與性質1．A2．B電子云表示電子在單位體積內出現概率的大小，不是電子運動形態(tài)，A錯；發(fā)生焰色反應時，物質的能量上升，電子向實力高的軌道躍遷，是放射光譜，B正確；3d104s1是銅原子的外圍電子排布式，C錯；電子運動狀態(tài)不能用牛頓運動定律來描述，D錯。3．B由R元素的各級電離能數據可知，I2、I3之間相差較大，說明R原子最外層有2個電子，其最高化合價為＋2價，A、C錯誤；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錯誤。4．D依據電負性和最低負化合價，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錯誤；C元素最外層電子排布為2s22p2，2p2上的兩個電子分占兩個軌道，且自旋方向相同，B錯誤；S最外層有6個電子，Cl原子最外層有7個電子，它們之間可形成化合物，如S2Cl2，C錯誤；Na能與H2O發(fā)生置換反應生成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錯誤；3p能級上只有一個空軌道的原子是Si原子和3p能級上只有一個未成對電子的原子是Al或Cl，對應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錯誤；原子核外M層上的s能級和p能級都填滿了電子，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錯誤。6．C錳為25號元素，基態(tài)錳原子的價電子排布圖為，A項錯誤；同周期元素電負性從左往右漸漸增大，元素Zn、Ge、As的電負性由大到小的依次為As>Ge>Zn，B項錯誤；共價化合物指只含共價鍵的化合物，肯定不存在離子鍵，肯定存在極性鍵，可能存在非極性鍵，C項正確；PCl5的P原子最外層為10個e－，不滿意最外層8電子穩(wěn)定結構，D項錯誤。7．D短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大，Y的L層上p電子數比s電子數多2，則Y是O元素；基態(tài)X原子核外有2個未成對電子，且原子序數小于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。電子層結構相同的離子，核電荷數越大，離子半徑越小，則鋁離子的離子半徑小于氧離子，故A錯誤；鋁元素位于元素周期表第三周期第ⅢA族，故B錯誤；結構相像的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越大，熔、沸點越高，則甲烷的沸點低于甲硅烷，故C錯誤；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VSEPR模型可以計算，BeCl2中不含有孤電子對，因此BeCl2為直線形分子，A錯誤；P4分子中相鄰兩P原子之間形成共價鍵，同種原子之間形成的共價鍵為非極性共價鍵，P4分子中的共價鍵類型為非極性共價鍵，B正確；Ni原子的原子序數為28，其基態(tài)原子的價電子排布為3d84s2，C錯誤；順-2-丁烯的結構中兩個甲基在雙鍵的同一側，其結構簡式為，D錯誤；故答案選B。9．C電負性大的元素在化合物中顯負價，故X顯負價，Y顯正價，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對應的最高價含氧酸的酸性強于Y對應的最高價含氧酸的酸性，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性HmY小于HnX，C錯誤，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，二者化學性質差異較大，A錯誤；原子核外M層上僅有兩個電子的X為Mg元素，原子核外N層上僅有兩個電子的Y可能為Ca、Sc、Ti、V、Fe、Co、Ni、Zn等元素，所以，其化學性質差異較大，B錯誤；2p軌道上有三個未成對電子的X原子為N，3p軌道上只有3個未成對電子的Y原子為P，二者屬于同一主族，化學性質相像，C正確；最外層都只有一個電子的X、Y原子，可能是H和堿金屬原子Na，化學性質差異很大，D錯誤。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的結構相像，NH3之間能形成氫鍵，沸點更高（6）共價鍵eq\f(4×（70＋75）×1030,NA×a3)解析：（1）Ga是31號元素，其基態(tài)原子價電子排布式為4s24p1；核外電子占據的最高能級為4p，其電子云形態(tài)為啞鈴形；As是33號元素，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個電子。（2）依據題中數據知，鎵失去1個電子所需能量較小，失去3個電子后電離能突變，由此可推知鎵的主要化合價為＋1和＋3；基態(tài)As原子4p能級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原子核外未成對電子有3個，第四周期元素中未成對電子數目為3的還有V和Co。（4）（CH3）3Ga中Ga原子的價層電子對數是3，依據價層電子對互斥理論推斷Ga原子的雜化類型為sp2；AsH3分子中As原子的價層電子對數＝3＋eq\f(5－3×1,2)＝4，含有一個孤電子對，依據價層電子對互斥理論推斷其空間構型為三角錐形。（5）NH3與AsH3的結構相像，但NH3之間能形成氫鍵，沸點更高。（6）由GaAs為共價晶體知，Ga和As原子之間以共價鍵鍵合，該晶胞中Ga原子個數是4、As原子個數＝8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，依據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，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號為鐵元素，核外有26個電子，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的孤電子對數＝eq\f(1,2)×（5－3×1）＝1，