1-2-2-原子結(jié)構(gòu)與元素周期律(基礎(chǔ)過關(guān)A練)(解析版)

A練——基礎(chǔ)過關(guān)第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)A練——基礎(chǔ)過關(guān)第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)課時2原子結(jié)構(gòu)與元素周期律（建議時間：30分鐘）知識點一原子半徑1．下列關(guān)于微粒半徑的說法正確的是()A．電子層數(shù)少的元素的原子半徑一定小于電子層數(shù)多的元素的原子半徑B．核外電子層結(jié)構(gòu)相同的單核粒子，半徑相同C．質(zhì)子數(shù)相同的不同單核粒子，電子數(shù)越多半徑越大D．原子序數(shù)越大，原子半徑越大【答案】C【詳解】A.Li的原子半徑為152pm，Cl的原子半徑為99pm，Li原子的電子層數(shù)為2，Cl原子的電子層數(shù)為3，A錯誤；B.核外電子層結(jié)構(gòu)相同的單核粒子，通常，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，B錯誤；C.質(zhì)子數(shù)相同的不同單核粒子，如Na與Na+，前者半徑大于后者，即電子數(shù)越多半徑越大，C正確；D.同周期元素，原子序數(shù)越大，原子半徑越小，D錯誤；故選C。2．下列微粒半徑依次增大的是()A．同一主族元素隨著原子序數(shù)的遞增B．同一周期的元素隨著原子序數(shù)的遞增C．Na＋、Mg2＋、Al3＋、F－D．P、S、S2－、Cl－【答案】A【詳解】依據(jù)比較微粒半徑大小的規(guī)律進行分析，同一主族，隨著原子序數(shù)的遞增，原子的電子層數(shù)依次增加，原子半徑依次增大，A項正確；一般來說，同一周期，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小，B項錯誤；C項中各微粒的電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越大，半徑越小，故半徑F－最大，Al3＋最小，C項錯誤；D項中的微粒半徑P＞S，S2－＞Cl－，D項錯誤。3．已知下列原子的半徑：原子NSO半徑0.701.060.661.17根據(jù)以上數(shù)據(jù)，P原子的半徑可能是A． B．C． D．【答案】A【詳解】P是第三周期元素，位于硅與硫元素之間，根據(jù)元素周期律可知，磷原子的半徑應(yīng)在原子和S原子之間。故答案選A。4．下列原子半徑大小順序正確的是①1s22s22p3②1s22s22p33s23p3③1s22s22p5④1s22s22p33s23p2A．③>④>②>① B．④>③>②>①C．④>③>①>② D．④>②>①>③【答案】D【詳解】①1s22s22p3是N元素，②1s22s22p63s23p3是P元素，③1s22s22p5是F元素，④1s22s22p63s23p2是Si元素，根據(jù)元素周期律分析可知，原子半徑由大到小的順序為：④＞②＞①＞③；答案選D。知識點二電離能5.下列關(guān)于元素第一電離能的說法不正確的是()A．鉀元素的第一電離能小于鈉元素的第一電離能，故鉀的活潑性強于鈉B．因同周期元素的原子半徑從左到右逐漸減小，故第一電離能必依次增大C．最外層電子排布為ns2np6(若只有K層時為1s2)的原子，第一電離能較大D．對于同一元素而言，原子的電離能I1＜I2＜I3＜…【答案】B【詳解】注意第ⅡA、ⅤA族由于電子排布的特殊性使其第一電離能高于同周期相鄰兩主族元素。6．元素周期表中，第二周期第一電離能比較，介于硼和氮之間的元素有幾種（）A．1 B．2 C．3 D．4【答案】C【詳解】第一電離能一般變化規(guī)律：周期表往右往上第一電離能逐漸增大，出現(xiàn)反常的有：IIA、VA價電子屬于全滿、半滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，第一電離能比相鄰原子大，故B<Be(IIA)<C<O<N(VA)，所以介于B、N之間的有三種元素，故答案選C。7．下列四種元素中，第一電離能由大到小順序正確的是()①原子含有未成對電子最多的第2周期元素②基態(tài)原子電子排布式為1s2的元素③周期表中電負(fù)性最強的元素④原子最外層電子排布式為3s23p4的元素A．②③①④B．③①④②C．①③④②D．無法比較【答案】A【詳解】①原子含有未成對電子最多的第2周期元素為N；②基態(tài)原子電子排布式為1s2的元素為He元素；③周期表中電負(fù)性最強的元素為F元素；④原子最外層電子排布式為3s23p4的元素為S元素；同周期自左至右元素的第一電離能呈增大趨勢，第IIA和第VA族比相鄰元素大；同主族從上到下元素的第一電離能減小，所以第一電離能由大到小的順序是He＞F＞N＞S，即②＞③＞①＞④；答案為A。8．下列關(guān)于Na、Mg、Al元素及其化合物的說法正確的是A．電子在鈉原子核外的運動狀態(tài)有11種B．原子半徑：r(Na)＜r(Mg)＜r(Al)C．第一電離能：I1(Na)＜I1(Mg)＜I1(Al)D．最高價氧化物的水化物的堿性：NaOH＜Mg(OH)2＜Al(OH)3【答案】A【詳解】A．核外有多少個電子就有多少種運動狀態(tài)，Na有11個電子，因此電子在鈉原子核外的運動狀態(tài)有11種，故A正確；B．同周期從左到右半徑逐漸減小，因此原子半徑：r(Al)＜r(Mg)＜r(Na)，故B錯誤；C．同周期從左到右第一電離能呈增大趨勢，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族，所以第一電離能：I1(Na)＜I1(Al)＜I1(Mg)，故C錯誤；D．同周期從左到右金屬性逐漸減弱，最高價氧化物的水化物的堿性減弱，因此堿性：Al(OH)3＜Mg(OH)2＜NaOH，故D錯誤。綜上所述，答案為A。9．表中列出了某短周期元素R的各級電離能數(shù)據(jù)(用I1、I2表示，單位為kJ·mol-1)I1I2I3I4…R7401500770010500…下列關(guān)于元素R的判斷中一定正確的是()A．R元素的原子最外層共有4個電子 B．R的最高正價為+3價C．R元素位于元素周期表中第ⅡA族 D．R元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s2【答案】C【分析】從表中原子的第一至第四電離能可以看出，元素的第一、第二電離能都較小，可失去2個電子，最高化合價為+2價，即最外層應(yīng)有2個電子，應(yīng)為第IIA族元素；以此解答?！驹斀狻緼．R元素的原子最外層共有2個電子，故A錯誤；B．最外層應(yīng)有2個電子，所以R的最高正價為+2價，故B錯誤；C．最外層應(yīng)有2個電子，所以R元素位于元素周期表中第ⅡA族，故C正確；D．R元素可能是Mg或Be，R元素基態(tài)原子的電子排布式不一定為1s22s2，故D錯誤；

綜上所述，本題選C。10．以下是同周期三種主族元素R、W、T的電離能數(shù)據(jù)(單位：)，下列判斷錯誤的是元素代號R496456269129543W5781817274511575T7381451773310540A．元素R是ⅠA族元素B．元素T位于元素周期表s區(qū)C．元素W價電子排布式為D．，故金屬性：W>T【答案】D【詳解】A．主族元素中，元素R第二電離能遠(yuǎn)大于第一電離能，可以判斷是ⅠA族元素，A項正確；

B．元素T第三電離能遠(yuǎn)大于第二電離能，可以判斷是ⅡA族元素，位于元素周期表s區(qū)，B項正確；

C．元素W第四電離能遠(yuǎn)大于第三電離能，可以判斷是ⅢA族元素，價電子排布式為，C項正確；

D．金屬性強弱不能只看第一電離能，同一周期中元素金屬性從左向右依次減弱，故金屬性：T>W，D項錯誤；

故選D。11．完成下列填空（1）寫出下列基態(tài)原子的核外電子排布式。Li：___________；N：___________；Ti：___________；Cu___________。（2）釩元素在元素周期表中的位置是___________。（3）X元素位于第三周期，同周期元素中其第一電離能最小，X的元素符號是___________。【答案】（1）1s22s11s22s22p31s22s22p63s23p63d24s21s22s22p63s23p63d104s1（2）第四周期第ⅤB族（3）Na【分析】（1）根據(jù)構(gòu)造原理和各元素的核電荷數(shù)，各元素的電子排布式分別為：Li：1s22s1；N：1s22s22p3；Ti：1s22s22p63s23p63d24s2；Cu：1s22s22p63s23p63d104s1。銅的電子排布式中，最后的11個電子在3d軌道上排10個，4s軌道上排1個，3d軌道是半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。（2）釩元素的核電荷數(shù)為23，在元素周期表中的位置是第四周期第ⅤB族。（3）第一電離能是氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子時所需的最低能量。第三周期第一電離能最小的元素是鈉，元素符號是Na。12．(1)氮原子價電子的軌道表示式為_________________________________。(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負(fù)一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第2周期部分元素的E1變化趨勢如圖所示，其中除氮元素外，其他元素的E1自左而右依次增大的原因是______________________；氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是_____________________________?！敬鸢浮?1)(2)同周期元素隨核電荷數(shù)依次增大，原子半徑逐漸變小，故結(jié)合一個電子釋放出的能量依次增大N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài)，具有穩(wěn)定性，故不易結(jié)合一個電子【詳解】(1)氮原子的核外電子排布式為1s22s22p3，所以價電子的軌道表示式為。(2)同周期元素隨核電荷數(shù)增大，原子半徑逐漸減小，故結(jié)合一個電子釋放出的能量依次增大；N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài)，具有穩(wěn)定性，不易結(jié)合一個電子，因此第一電子親和能較低。13．下圖是元素周期表的一部分，圖中所列字母分別代表一種化學(xué)元素。請回答下列問題：(1)元素b位于周期表中_______區(qū)，其基態(tài)原子核外有_______種運動狀態(tài)不同的電子。(2)基態(tài)c原子中有_______個未成對電子，其中能量最高的電子所在原子軌道的電子云輪廓圖為_______形。(3)理論上為離子化合物，猜測其電子式為_______。(4)基態(tài)外圍電子的電子排布圖為_______，已知高溫下化合物比化合物fd更穩(wěn)定，試從核外電子排布的角度解釋原因_______。(5)b、c、d三種元素的第一電離能由大到小的順序為_______(填元素符號)?！敬鸢浮縫63啞鈴(或紡錘)的最外層電子排布式為，而的最外層電子排布式為，最外層電子排布達到全滿時穩(wěn)定，所以固態(tài)穩(wěn)定性強于CuON>O>C【分析】由題可知，元素a、b、c、d、e、f分別為H、C、N、O、Na、Cu?！驹斀狻?1)C位于周期表中p區(qū)，其基態(tài)原子核外各電子的運動狀態(tài)都不相同，故有6種，故答案為：p；6；(2)基態(tài)N原子中有3個未成對電子，其中能量最高的電子所在原子軌道為2p軌道，電子云輪廓圖為啞鈴(紡錘)形，故答案為：3；啞鈴(紡錘)形；(3)根據(jù)銨根離子與氫負(fù)離子推測，離子化合物為，其電子式為，故答案為：；(4)基態(tài)外圍電子的電子排布圖為；的最外層電子排布式為，而的最外層電子排布式為，最外層電子排布達到全滿時穩(wěn)定，所以高溫下穩(wěn)定性強于CuO，故答案為：；的最外層電子排布式為，而的最外層電子排布式為，最外層電子排布達到全滿時穩(wěn)定，所以固態(tài)穩(wěn)定性強于CuO；(5)同周期從左到右元素的第一電離能呈增大趨勢，N的2p半充滿，較穩(wěn)定，第一電離能大于O，C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序為N>O>C，故答案為：N>O>C。知識點三電負(fù)性14．下列化合物中，組成元素的電負(fù)性相差最大的為()A．HI B．LiI C．CsF D．KI【答案】C【詳解】電負(fù)性最強的元素在元素周期表的右上方即氟元素，電負(fù)性最小的在元素周期表的左下方即Cs元素，故正確答案為C。答案選C15．下列各組元素中元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)的增大而增大的是()A．NaKRb B．NPAsC．OSCl D．SiPCl【答案】D【詳解】一般來說，同周期元素從左到右，電負(fù)性逐漸增大；同主族元素從上到下，電負(fù)性逐漸減小。A項，電負(fù)性：Na>K>Rb，錯誤；B項，電負(fù)性：N>P>As，錯誤；C項，電負(fù)性：O>S，Cl>S，錯誤；D項，電負(fù)性：Si<P<Cl，正確。16．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?。篗g>AlB．鍺的第一電離能高于碳而電負(fù)性低于碳C．第二周期基態(tài)原子未成對電子數(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【答案】B【詳解】A.同周期從左到右金屬性依次降低，第一電離能減小，故Mg>Al，故A正確；B.鍺屬于碳族元素，同主族從上到下非金屬性依次減弱，第一電離能降低，故B錯誤；C.Ni的未成對電子數(shù)為2，第二周期中未成對電子數(shù)為2的元素有C、O，其中電負(fù)性最小的是C元素，故C正確；D.F是所有元素中電負(fù)性最大的元素，故D正確；故選B。17．下列選項不能利用元素的電負(fù)性判斷的是()A．元素原子的得電子能力B．化學(xué)鍵的類別(離子鍵和共價鍵)C．元素的活潑性D．元素穩(wěn)定化合價的數(shù)值【答案】D【詳解】元素的電負(fù)性是不同元素的原子對鍵合電子吸引力的大小，所以利用元素電負(fù)性的大小能判斷元素的得電子能力(電負(fù)性越大，元素原子得電子能力越強)、化學(xué)鍵的類別(兩元素電負(fù)性差值小于1.7時一般形成共價鍵，大于1.7時一般形成離子鍵)、元素的活潑性(電負(fù)性越小，金屬元素越活潑；電負(fù)性越大，非金屬元素越活潑)、元素在化合物中化合價的正負(fù)(電負(fù)性大的元素顯負(fù)價，電負(fù)性小的元素顯正價)，但不能判斷元素穩(wěn)定化合價的數(shù)值。18．第三周期主族元素的電負(fù)性如圖所示，電負(fù)性越大，原子吸引電子能力越強，元素非金屬性越強。圖中非金屬性最強的元素是A．Al B．Si C．S D．Cl【答案】D【詳解】據(jù)圖可知所示元素中氯元素的電負(fù)性最強，吸引電子的能力最強，則非金屬性最強，故答案為D。19．已知元素X、Y同周期，且電負(fù)性X>Y，下列說法中一定不正確的是A．第一電離能：Y<XB．X和Y形成的化合物中，X顯負(fù)價，Y顯正價C．最高價含氧酸的酸性：元素X對應(yīng)酸的酸性強于YD．最簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HmY>HnX【答案】D【分析】元素X、Y同周期，且電負(fù)性X>Y，則X位于Y的右側(cè)，即X的原子序數(shù)大于Y。【詳解】A．若X為O元素，Y為N元素，電負(fù)性X＞Y，但第一電離能N＞O，即Y＞X，但若X為F元素，Y為O元素，則電負(fù)性X＞Y，第一電離能X＞Y，故A可能正確，不符合題意；B．電負(fù)性X＞Y，則X吸引電子能力更強，形成的化合物中，X顯負(fù)價，Y顯正價，B正確，不符合題意；C．電負(fù)性X＞Y，即非金屬性X＞Y，所以最高價含氧酸的酸性：元素X對應(yīng)酸的酸性強于Y，C正確，不符合題意；D．電負(fù)性X＞Y，即非金屬性X＞Y，則最簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HmY＜HnX，D一定不正確，D符合題意；綜上所述答案為D。20．四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3；④1s22s22p5。則下列有關(guān)比較中正確的是A．原子半徑：②＞①＞④＞③ B．第一電離能：④＞③＞②＞①C．電負(fù)性：④＞③＞②＞① D．最高正化合價：④＞③=②＞①【答案】B【分析】根據(jù)①1s22s22p63s23p4可知①是S元素；根據(jù)②1s22s22p63s23p3可知②是P元素；根據(jù)③1s22s22p3可知③是N元素；根據(jù)④1s22s22p5可知④是F元素，然后結(jié)合元素周期律分析解答?！驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知：①是S，②是P，③是N，④是F元素。A．同一周期元素自左而右原子半徑減小，所以原子半徑P＞S，N＞F。原子核外電子層越多原子半徑越大，故原子半徑大小關(guān)系為：P＞S＞N＞F，即②＞①＞③＞④，A錯誤；B．同一周期元素自左向右元素的第一電離能呈增大趨勢，則第一電離能：N＜F，但P元素原子3p能級容納了3個電子，是電子排布的半滿的穩(wěn)定狀態(tài)，其能量較低，則第一電離能高于同周期相鄰元素，所以第一電離能：S＜P。同一主族自上向下第一電離能降低，所以第一電離能N＞P，所以第一電離能大小關(guān)系為：S＜P＜N＜F，即：④＞③＞②＞①，B正確；C．同一周期自左而右元素的電負(fù)性逐漸增大，所以電負(fù)性P＜S，N＜F。N元素非金屬性比S元素強，所以電負(fù)性P＜N，故電負(fù)性大小關(guān)系為：F＞N＞S＞P，即：④＞③＞①＞②，C錯誤；D．一般情況下，元素的最高正化合價等于其最外層電子數(shù)，但F元素沒有正化合價，所以最高正化合價：①＞②=③，D錯誤；故合理選項是B。21．在下列橫線上，填上適當(dāng)?shù)脑胤枺?1)在第3周期中，第一電離能最小的元素是______，第一電離能最大的元素是________。(2)在元素周期表中，電負(fù)性最大的元素是________，電負(fù)性最小的元素是________(放射性元素除外)。(3)最活潑的金屬元素是________(放射性元素除外)。(4)最活潑的非金屬元素是________。(5)在2、3、4周期元素中基態(tài)原子最外層p軌道是半充滿的元素是________。(6)電負(fù)性相差最大的兩種元素是________(放射性元素除外)?！敬鸢浮?1)NaAr(2)FCs(3)Cs(4)F(5)N、P、As(6)F、Cs【詳解】同周期從左到右，元素的第一電離能呈逐漸增大的趨勢，同周期中堿金屬元素的第一電離能最小，稀有氣體元素的第一電離能最大，故第3周期中第一電離能最小的元素為Na，最大的元素為Ar。電負(fù)性的遞變規(guī)律：一般來說，同周期從左到右元素的電負(fù)性逐漸增大，同主族從上到下元素的電負(fù)性逐漸減小，故周期表中，電負(fù)性最大的元素是F，電負(fù)性最小的元素(放射性元素除外)是Cs。22．回答問題（1）2020年12月17日，“嫦娥五號”首次成功實現(xiàn)地外天體采樣返回，標(biāo)志著我國航天向前邁出了一大步。其制作材料中包含了Al、Cr、Cu、C、N、O、Si等多種元素。上述元素中基態(tài)原子未成對電子數(shù)與Al相同的有___________。（2）元素鉍主要用于制造易熔金屬合金，元素Bi位于第6周期VA族，其基態(tài)原子的價電子排布式為___________。Bi(NO3)3?5H2O中各元素電負(fù)性從大到小的順序為___________。（3）N、P、As均為氮族元素，這些元素與人們的生活息息相關(guān)?；卮鹣铝袉栴}：①下列狀態(tài)的N原子或離子在躍遷時，用光譜儀可捕捉到發(fā)射光譜的是___________(填序號，下同)，未成對電子最多的是___________。a.1s22s22p3b.1s22s2c.1s22s12p4d.1s2s12p3②Si、P與S是同周期中相鄰的元素，Si、P、S的電負(fù)性由大到小的順序是___________，第一電離能由大到小的順序是___________?！敬鸢浮浚?）Cu（2）O＞N＞H＞Bi（3）cddS>P>SiP>S>Si【分析】（1）Al的核外電子排布為1s22s22p63s23p1，未成對電子數(shù)為1，Cu的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，未成對電子數(shù)也是1，故Cu的基態(tài)原子未成對電子數(shù)與Al相同；（2）Bi是第83號元素，屬于第六周期VA族，主族元素的價電子為最外層電子，第二周期VA族的N的價電子為2s22p3，根據(jù)同周期元素核外電子排布相似，Bi的價電子為6s26p3；Bi(NO3)3?5H2O含有的元素有Bi、N、O、H，非金屬性越強，電負(fù)性越強，同周期從左到右電負(fù)性依次增大，同主族從上到下電負(fù)性依次減小，因此電負(fù)性O(shè)＞N＞H＞Bi；（3）①a．1s22s22p3，該原子為基態(tài)，未成對電子為3個；b．1s22s2，該原子為基態(tài)，沒有未成對電子；c．1s22s12p4，該原子為激發(fā)態(tài)，未成對電子為3個；d．1s2s12p3，該原子為激發(fā)態(tài)；，未成對電子為4個電子從激發(fā)態(tài)到基態(tài)會釋放能量形成發(fā)射光譜，因此用光譜儀可捕捉到發(fā)射光譜的是激發(fā)態(tài)的原子，故選cd；未成對電子第多的是1s2s12p3，有4個未成對電子，故選d；②根據(jù)元素周期律，同周期主族元素從左到右非金屬性逐漸增強，則非金屬性Si＜P＜S，非金屬性越強，電負(fù)性越大，則電負(fù)性：S＞P＞Si；同周期主族元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢，由于P的3p軌道電子處于半充滿較穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于相鄰元素，則第一電離能由大到小的順序是P＞S＞Si。23．（2021·遼寧遼陽市·高二期末）現(xiàn)有六種元素，其中A、B、C、D、E為短周期主族元素，F(xiàn)為第四周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大。請根據(jù)下列相關(guān)信息，回答問題(A~F用實際