第一章《原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》單元檢測(cè)(解析版)

第一章《原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》單元檢測(cè)一、選擇題1．3px所代表的含義是()A．px軌道上有3個(gè)電子B．第三電子層px軌道有3個(gè)伸展方向C．px電子云有3個(gè)伸展方向D．第三電子層沿x軸方向伸展的p軌道【答案】D【解析】3px中，3表示第三電子層，px表示沿x軸方向伸展的p軌道。2．下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)的說法中正確的是 ()A．O2和O3互為同位素B．甲基的電子式為H··C··C．基態(tài)Fe2+價(jià)層電子排布式為3d5D．基態(tài)碳原子價(jià)層電子軌道表示式為【答案】B【解析】O2和O3是由相同元素形成的不同單質(zhì)，互為同素異形體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；甲基中的碳原子與三個(gè)氫原子形成三條共價(jià)鍵，B項(xiàng)正確；Fe的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，F(xiàn)e2+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6，其價(jià)層電子排布式為3d6，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)泡利原理，2p能級(jí)上的電子應(yīng)當(dāng)分別排布在兩個(gè)不同的軌道中，且自旋方向相同，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．下列有關(guān)說法不正確的是()A．基態(tài)原子的核外電子排布遵循能量最低原理B．原子核外電子發(fā)生躍遷不一定吸收能量C．原子核外電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)時(shí)，只能躍遷到稍高的能級(jí)，如從2s只能躍遷到2pD．夜幕下的霓虹燈光、軍事上使用的激光均與原子核外電子發(fā)生躍遷有關(guān)【答案】C【解析】基態(tài)原子是指處于最低能量的原子，A項(xiàng)正確；原子核外電子發(fā)生躍遷可以吸收能量，也可以放出能量，B項(xiàng)正確；電子躍遷可以跨能級(jí)躍遷，如從2s躍遷到3s、3d等，C項(xiàng)錯(cuò)誤；霓虹燈光、激光都與原子核外電子發(fā)生躍遷釋放能量有關(guān)，D項(xiàng)正確。4．激發(fā)態(tài)原子和基態(tài)原子可以通過電子躍遷的方式相互轉(zhuǎn)換，躍遷過程中可得到光譜，下列說法正確的是()A．元素K的焰色反應(yīng)呈紫色，其中紫色對(duì)應(yīng)的輻射波長(zhǎng)約為700nmB．以下實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)得的是氫元素的吸收光譜C．該軌道表示式表示的是基態(tài)氧原子的軌道表示式D．原子光譜可以用于定性鑒定元素【答案】D【解析】紫色波長(zhǎng)介于400nm～435nm之間，A錯(cuò)誤；用光譜儀測(cè)定氫氣放電管發(fā)射的氫的發(fā)射光譜，B錯(cuò)誤；由于簡(jiǎn)并軌道(能級(jí)相同的軌道)中電子優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)1個(gè)軌道，且自旋方向相同，原子的能量最低，O原子能量最低排布圖為：，C錯(cuò)誤；用光譜儀器攝取各種元素的電子的吸收光譜或發(fā)射光譜總稱原子光譜，不同元素原子的吸收光譜或發(fā)射光譜不同，所以可以利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，D正確。5．下列各組元素性質(zhì)的遞變情況錯(cuò)誤的是()A．Li、Be、B原子的最外層電子數(shù)依次增多B．P、S、Cl元素的最高化合價(jià)依次升高C．N、O、F電負(fù)性依次增大D．Na、K、Rb第一電離能逐漸增大【答案】D【解析】同周期元素的電負(fù)性從左至右逐漸增大，故C項(xiàng)正確；同主族元素的第一電離能從上至下逐漸減小，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。6．X和Y是原子序數(shù)大于4的短周期元素，Xm＋和Yn－兩種離子的核外電子排布相同，下列說法中正確的是()A．X的原子半徑比Y小B．X和Y的核電荷數(shù)之差為m－nC．電負(fù)性X＞YD．第一電離能X＜Y【答案】D【解析】Xm＋和Yn－的核外電子排布相同，可知X位于Y所在周期的下一周期。A項(xiàng)，原子半徑：X＞Y；B項(xiàng)，X和Y的核電荷數(shù)之差為m＋n；C項(xiàng)，電負(fù)性：Y＞X。7．下列說法不正確的是()A．同族元素在性質(zhì)上的相似性，取決于原子價(jià)電子排布的相似性B．電離能越小，表示氣態(tài)時(shí)該原子越易失去電子C．元素的電負(fù)性越大，表示其原子在化合物中吸引電子能力越強(qiáng)D．電負(fù)性大的元素易呈現(xiàn)正價(jià)，電負(fù)性小的元素易呈現(xiàn)負(fù)價(jià)【答案】D【解析】元素的電負(fù)性越大，其原子對(duì)鍵合電子的吸引力越大，故在化合物中，電負(fù)性大的元素易呈現(xiàn)負(fù)價(jià)，電負(fù)性小的元素易呈現(xiàn)正價(jià)。8．現(xiàn)有四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下：①1s22s22p63s23p2；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3；④1s22s22p4。則下列有關(guān)比較中正確的是()A．電負(fù)性：④>③>②>①B．原子半徑：④>③>②>①C．第一電離能：④>③>②>①D．最高正化合價(jià)：④>③>②>①【答案】A【解析】由四種元素基態(tài)原子電子排布式可知，①1s22s22p63s23p2為Si元素；②1s22s22p63s23p3為P元素；③1s22s22p3為N元素；④1s22s22p4為O元素。同周期自左而右電負(fù)性增大，所以電負(fù)性Si<P<S，N<O，同主族從上到下電負(fù)性減弱，所以電負(fù)性N>P，O>S，故電負(fù)性Si<P<N<O，即④>③>②>①，A正確；同周期自左而右原子半徑減小，所以原子半徑Si>P，N>O，B錯(cuò)誤；同周期自左而右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N、P元素原子np能級(jí)容納3個(gè)電子，為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，所以第一電離能Si<P，N>O，C錯(cuò)誤；最高正化合價(jià)等于最外層電子數(shù)，但O元素沒有最高正化合價(jià)，所以最高正化合價(jià)③＝②>①，D錯(cuò)誤。9．下列各組原子中，彼此化學(xué)性質(zhì)一定相似的是()A．原子核外L能層的未成對(duì)電子數(shù)與M能層的未成對(duì)電子數(shù)相等的原子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能級(jí)只有1個(gè)空軌道的X原子和3p能級(jí)只有1個(gè)空軌道的Y原子D．最外層都只有一個(gè)電子的X、Y原子【答案】C【解析】L層(M層)只有1個(gè)未成對(duì)電子的可能是Li或F(Na或Cl)，L層(M層)有2個(gè)未成對(duì)電子的可能是C或O(Si或S)，A項(xiàng)錯(cuò)；B項(xiàng)中X為Mg，Y可能為Ca、Sc、Ti、V、Mn、Fe、Co、Ni、Zn等；C項(xiàng)為C和Si；D項(xiàng)可能為氫元素和堿金屬元素。10．下列有關(guān)核外電子排布的式子不正確的是()A．24Cr的電子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1B．K的簡(jiǎn)化電子排布式：[Ar]4s1C．N原子的軌道表示式：D．S原子的軌道表示式：【答案】D【解析】S的軌道表示式違反了洪特規(guī)則，正確的應(yīng)是。11．下列敘述正確的是()A．通常，同周期元素中第ⅦA族元素的第一電離能最大B．在同一主族中，自上而下元素的第一電離能逐漸減小C．第ⅠA、ⅡA族元素的原子，其原子半徑越大，第一電離能越大D．主族元素的原子形成單原子離子時(shí)的最高化合價(jià)數(shù)一定和它的族序數(shù)相等【答案】B【解析】通常，同周期元素中堿金屬元素第一電離能最小，稀有氣體元素第一電離能最大，故A錯(cuò)；同主族元素隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑增大，失電子能力增強(qiáng)，第一電離能逐漸減小，故B正確，C錯(cuò)誤；主族元素的原子形成單原子離子時(shí)的最高化合價(jià)數(shù)不一定和它的族序數(shù)相等，如F、O，故D錯(cuò)誤。12．下列各組元素各項(xiàng)性質(zhì)的比較正確的是()A．第一電離能：B>Al>Ga B．電負(fù)性：As>Se>BrC．最高正價(jià)：F>S>Si D．原子半徑：P>N>C【答案】A【解析】B、Al、Ga為同主族元素，同主族元素自上而下第一電離能逐漸減小，A項(xiàng)正確；As、Se、Br電負(fù)性大小順序應(yīng)為Br>Se>As，B項(xiàng)錯(cuò)誤；F無正化合價(jià)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；原子半徑：C>N，D項(xiàng)錯(cuò)誤。13．四種元素基態(tài)原子的電子排布式如下：①1s22s22p63s23p1；②1s22s22p63s2；③1s22s2；④1s22s22p1。下列有關(guān)比較中正確的是 ()A．第一電離能：④>③>②>①B．原子半徑：④>③>①>②C．電負(fù)性：③>④>①>②D．最高正化合價(jià)：④=①>③=②【答案】D【解析】由四種元素基態(tài)原子的電子排布式可知①為Al元素，②為Mg元素，③為Be元素，④為B元素。Be的核外電子排布處于全充滿狀態(tài)，第一電離能大于同周期的B，即第一電離能：③>④，A錯(cuò)誤；原子半徑：②>①>③>④，B錯(cuò)誤；電負(fù)性：④>③，C錯(cuò)誤；B、Al的最高正化合價(jià)為+3價(jià)，Be、Mg為+2價(jià)，即最高正化合價(jià)：④=①>③=②，D正確。14．由玻爾的理論發(fā)展而來的現(xiàn)代量子物理學(xué)認(rèn)為原子核外電子的可能狀態(tài)是不連續(xù)的，因此各狀態(tài)對(duì)應(yīng)能量也是不連續(xù)的，這些能量值就是能級(jí)。能級(jí)是用來表達(dá)在一定能層(K、L、M、N、O、P、Q)上而又具有一定形狀電子云的電子。下列說法中不正確的是 ()A．硫原子的L能層上有兩個(gè)能級(jí)，分別為2s、2pB．鈉原子3s能級(jí)的電子躍遷至低能級(jí)時(shí)，最多出現(xiàn)5條譜線C．灼燒含鉀元素的物質(zhì)時(shí)出現(xiàn)特征紫色是由電子的躍遷引起的D．基態(tài)砷原子的最高能級(jí)為4p【答案】B【解析】硫原子核外有3個(gè)電子層，其中L層為第二層，該能層上有兩個(gè)能級(jí)，分別為2s、2p，故A正確；鈉原子3s能級(jí)的電子躍遷至低能級(jí)，可以是3s到2p、3s到2s、3s到1s、2p到2s、2p到1s以及2s到1s，因此最多會(huì)出現(xiàn)6條譜線，故B錯(cuò)誤；灼燒含鉀元素的物質(zhì)時(shí)，鉀元素原子的核外電子由低能狀態(tài)躍遷到高能狀態(tài)，再由高能狀態(tài)躍遷到低能狀態(tài)時(shí)釋放的能量與紫光的能量相同，從而呈現(xiàn)出紫色，故C正確；基態(tài)砷原子核外有4個(gè)電子層，其中能量最高的能級(jí)為4p能級(jí)，故D正確。15．有短周期元素的三種離子分別為Xn＋、Ym＋、Zn－，已知m>n，且X、Y、Z三種原子的M電子層中的電子數(shù)均為奇數(shù)，若按X→Y→Z的順序，下列說法正確的是()A．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性依次減弱B．原子半徑依次增大C．元素的第一電離能依次減小，電負(fù)性依次增大D．原子序數(shù)依次減小【答案】A【解析】X、Y、Z為短周期元素，且X、Y、Z三種原子的M電子層中的電子數(shù)均為奇數(shù)，則X、Y、Z一定是在第三周期，簡(jiǎn)單離子為Xn＋、Ym＋、Zn－，且數(shù)值m>n，所以X為鈉元素，Y為鋁元素，Z為氯元素；NaOH為強(qiáng)堿，Al(OH)3是兩性氫氧化物，HClO4是強(qiáng)酸，則它們的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性依次減弱，酸性依次增強(qiáng)，故A正確；同周期元素原子半徑隨原子序數(shù)的增加而減小，X、Y、Z半徑依次減小，故B錯(cuò)誤；Na、Al、Cl的第一電離能依次增大，電負(fù)性依次增大，故C錯(cuò)誤；D．Na、Al、Cl的原子序數(shù)依次增大，故D錯(cuò)誤。16．四種基態(tài)原子的外圍電子排布式如下：基態(tài)原子XYZR外圍電子排布式2s22p13s23p12s22p42s22p3下列有關(guān)推斷正確的是 ()A．原子半徑：Y>R>Z>XB．第一電離能：Y<X<R<ZC．電負(fù)性：Z>R>X>YD．X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比R的強(qiáng)【答案】C【解析】根據(jù)外圍電子排布式可知：X為硼原子，Y為鋁原子，Z為氧原子，R為氮原子。鋁、硼、氮、氧原子半徑依次減小，A錯(cuò)誤；第一電離能：N>O>B>Al，B錯(cuò)誤；電負(fù)性：O>N>B>Al，C正確；硝酸的酸性比硼酸(H3BO3)的強(qiáng)，D錯(cuò)誤。17．處于同一周期的A、B、C、D四種短周期元素，其氣態(tài)原子獲得一個(gè)電子所放出的能量A>B>C>D。則下列說法正確的是 ()A．元素的非金屬性：A<B<C<DB．元素的電負(fù)性：A<B<C<DC．元素的第一電離能：A<B<C<DD．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：A>B>C>D【答案】D【解析】氣態(tài)原子獲得一個(gè)電子所放出的能量越多，非金屬性越強(qiáng)，則元素的非金屬性A>B>C>D，A錯(cuò)誤；一般非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，則A、B、C、D元素的電負(fù)性依次減小，B錯(cuò)誤；一般非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)元素的第一電離能越大，C錯(cuò)誤；非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，則A、B、C、D四種元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性依次減弱，D正確。18．已知1~18號(hào)元素的離子aW3+、bX+、cY2-、dZ-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，下列關(guān)系正確的是 ()A．質(zhì)子數(shù)：c>d，離子的還原性：Y2->Z-B．氫化物的穩(wěn)定性：H2Y>HZC．原子半徑：X<W，第一電離能：X<WD．電負(fù)性：Z>Y>W>X【答案】D【解析】離子aW3+、bX+、cY2-、dZ-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則有a-3=b-1=c+2=d+1，可知原子序數(shù)a>b>d>c。Y、Z為非金屬元素，處于第二周期，Y為O元素，Z為F元素，W、X為金屬元素，處于第三周期，W為Al元素，X為Na元素。質(zhì)子數(shù)：c<d，A錯(cuò)誤；氫化物穩(wěn)定性：HF>H2O，B錯(cuò)誤；原子半徑：Na>Al，C錯(cuò)誤；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，則電負(fù)性：F>O>Al>Na，即Z>Y>W>X，D正確。19．氮?dú)饪梢宰魇称钒b、燈泡等的填充氣。一種實(shí)驗(yàn)室制備氮?dú)獾脑硎荖H4Cl+NaNO2NaCl+2H2O+N2↑。反應(yīng)發(fā)生后即停止加熱，反應(yīng)仍可持續(xù)進(jìn)行，直至反應(yīng)完全。下列說法正確的是()A．主族元素的電負(fù)性越大，其元素原子的第一電離能一定越大B．第一電離能：O>N>NaC．元素的電負(fù)性：Cl>O>HD．①和②示意圖表示的鈉原子失去最外層一個(gè)電子所需要的能量：①>②【答案】D【解析】主族元素原子的第一電離能、電負(fù)性變化趨勢(shì)基本一致，但電離能變化有特例，如第一電離能：O<N，但電負(fù)性：O>N，A錯(cuò)誤；第一電離能N>O>Na，B錯(cuò)誤；在化合物ClO2中，O呈負(fù)價(jià)，Cl呈正價(jià)，說明O的電負(fù)性比Cl強(qiáng)，C錯(cuò)誤；圖①所示的鈉原子為基態(tài)，而圖②所示的鈉原子為激發(fā)態(tài)，即圖②所示的鈉原子已經(jīng)吸收了一部分能量，由于3s軌道的能量比3p軌道的低，故失去最外層一個(gè)電子所需要的能量：①>②，D正確。20．某種具有高效率電子傳輸性能的有機(jī)發(fā)光材料的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列關(guān)于該材料組成元素的說法錯(cuò)誤的是 ()A．五種組成元素中有四種元素位于p區(qū)且均位于同一周期B．原子半徑：Al>C>N>O>HC．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H2O>NH3>CH4D．基態(tài)N原子核外有7種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子【答案】A【解析】由題給物質(zhì)的結(jié)構(gòu)可知，組成該物質(zhì)的元素有H、C、N、O和Al，H的電子排布式為1s1，C的電子排布式為1s22s22p2，N的電子排布式為1s22s22p3，O的電子排布式為1s22s22p4，Al的電子排布式為1s22s22p63s23p1，則由各原子的電子排布式可知，H位于s區(qū)，而C、N、O、Al均位于p區(qū)，H位于第一周期，C、N、O位于第二周期，Al位于第三周期，A錯(cuò)誤；同周期主族元素，從左到右，原子半徑依次減小，H只有一個(gè)電子層，Al有三個(gè)電子層，C、N、O均有兩個(gè)電子層，則原子半徑Al>C>N>O>H，B正確；非金屬性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性O(shè)>N>C，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性H2O>NH3>CH4，C正確；N的原子序數(shù)為7，核外有7個(gè)電子，每一個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都不同，即基態(tài)N原子核外有7種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子，D正確。21．如圖為周期表的一小部分，A、B、C、D、E的位置關(guān)系如圖所示。其中B元素最高化合價(jià)是最低化合價(jià)絕對(duì)值的3倍，它的最高價(jià)氧化物中含氧60%。下列說法正確的是()ADBECA．D、B、E三種元素的第一電離能逐漸減小B．電負(fù)性：CEC．D、B、E三種元素形成的簡(jiǎn)單離子的半徑逐漸增大D．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性順序：D<B<E【答案】D【解析】B元素的最高正化合價(jià)是最低負(fù)化合價(jià)絕對(duì)值的3倍，則最高正化合價(jià)為＋6價(jià)，它的最高價(jià)氧化物為BO3，其中含氧60%，設(shè)B的相對(duì)原子質(zhì)量為M，則有eq\f(M,M＋48)×100%＝40%，解得M＝32，則B為S元素，可推知A為O元素，D為P元素，E為Cl元素，C為Se元素。同一周期從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢(shì)，但D為P元素，P元素的3p軌道為半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，其第一電離能大于S元素，故A錯(cuò)誤；同主族元素電負(fù)性隨原子序數(shù)的增大而減小，則電負(fù)性：B>C，而同周期自左向右，電負(fù)性增大，E>B，故電負(fù)性E>C，故B錯(cuò)誤；P、S、Cl三種元素形成的簡(jiǎn)單離子，電子層結(jié)構(gòu)相同，原子序數(shù)越大，離子半徑越小，故C錯(cuò)誤；元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定，則氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定順序：D<B<E，故D正確。22．位于三個(gè)周期的短周期元素X、Y、Z、M、N的原子序數(shù)依次增大，又知Y原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍，M原子的最外層上只有2個(gè)電子，Z與X位于同一主族，N與Y位于同一主族。下列敘述不正確的是 ()A．原子半徑：r(Z)>r(M)>r(N)>r(Y)>r(X)B．元素的電負(fù)性：Y>N>X>ZC．元素的第一電離能：I1(M)>I1(Z)>I1(X)D．原子中的未成對(duì)電子數(shù)：N=Y>Z>M【答案】C【解析】Y原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍，Y是O；M原子的最外層上只有2個(gè)電子，結(jié)合短周期元素X、Y、Z、M、N的原子序數(shù)依次增大，M是Mg；Z與X位于同一主族，只能是第ⅠA族元素。又五種元素位于三個(gè)周期，X是H，Z是Na；N與Y位于同一主族，N是S。原子半徑：r(Z)>r(M)>r(N)>r(Y)>r(X)，故A正確；元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，電負(fù)性：Y>N>X>Z，故B正確；根據(jù)同一周期從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢(shì)，同一主族從上到下，元素的第一電離能逐漸減小，I1(X)>I1(M)>I1(Z)，故C錯(cuò)誤；原子中的未成對(duì)電子數(shù)，N有2個(gè)，Y有2個(gè)，Z有1個(gè)，M有0個(gè)，應(yīng)該為N=Y>Z>M，故D正確。23．m、n、p、q、w五種元素，其核電荷數(shù)依次增大。m元素基態(tài)原子核外只有三個(gè)能級(jí)，且各能級(jí)電子數(shù)相等；p、q元素位于同一族，且兩者核電荷數(shù)之和為24；w元素原子核外有4個(gè)電子層，最外層只有1個(gè)電子，其余各層均排滿電子。下列說法正確的是 ()A．m、n、p元素第一電離能依次增大B．基態(tài)n元素原子的軌道表示式為C．w元素原子的價(jià)層電子排布式為4s1D．w元素形成的單質(zhì)分別與p、q元素形成的單質(zhì)反應(yīng)，產(chǎn)物中w元素的化合價(jià)相同【答案】B【解析】m、n、p、q、w五種元素，其核電荷數(shù)依次增大。m元素基態(tài)原子核外只有三個(gè)能級(jí)，且各能級(jí)電子數(shù)相等，原子核外電子排布式為1s22s22p2，故m為C元素；w元素原子核外有4個(gè)電子層，最外層只有1個(gè)電子，其余各層均排滿電子，原子核外電子數(shù)為2+8+18+1=29，故w為Cu元素；p、q元素位于同一族，它們的原子序數(shù)大于碳而小于Cu，且兩者核電荷數(shù)之和為24，可推知p為O元素、q為S元素；n的原子序數(shù)介于C、O之間，故n為N元素。同周期元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N元素原子2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能C<O<N，A錯(cuò)誤；n為N元素，核外電子數(shù)為7，基態(tài)原子的軌道表示式為，B正確；w為Cu元素，是29號(hào)元素，處于第四周期第ⅠB族，屬于過渡元素，價(jià)層電子排布式為3d104s1，C錯(cuò)誤；Cu單質(zhì)與氧氣反應(yīng)生成CuO，與硫單質(zhì)反應(yīng)生成Cu2S，產(chǎn)物中Cu元素化合價(jià)分別為+2價(jià)、+1價(jià)，D錯(cuò)誤。24．我國(guó)科研人員發(fā)現(xiàn)了一種新型超導(dǎo)體，化學(xué)式為Bi3O2S2Cl，由[Bi2O2]2+和[BiS2Cl]2-交替堆疊構(gòu)成。已知Bi位于第六周期第ⅤA族，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是 ()A．Bi的價(jià)層電子排布式為5d106s26p3B．有關(guān)元素的電負(fù)性：O>Cl>SC．Bi3O2S2Cl屬于含共價(jià)鍵的離子化合物D．該新型超導(dǎo)體的組成元素全部位于元素周期表p區(qū)【答案】A【解析】Bi位于元素周期表第六周期第ⅤA族，Bi的價(jià)層電子排布式為6s26p3，A錯(cuò)誤。一般同周期元素從左到右，電負(fù)性依次增大；同主族元素從上到下，電負(fù)性依次減小，而在ClO2中氧為負(fù)價(jià)，則電負(fù)性O(shè)>Cl>S，B正確。Bi3O2S2Cl由[Bi2O2]2+和[BiS2Cl]2-交替堆疊構(gòu)成，原子團(tuán)內(nèi)含共價(jià)鍵，屬于含共價(jià)鍵的離子化合物，C正確。該新型超導(dǎo)體的組成元素全部位于元素周期表p區(qū)，D正確。25．現(xiàn)代污水處理工藝中常利用聚合鐵在水體中形成絮狀物，以吸附Mn2+等重金屬離子，聚合鐵簡(jiǎn)稱PFS，化學(xué)式為[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m(n<5，m<10)。下列說法錯(cuò)誤的是 ()A．PFS中鐵元素顯+3價(jià)B．基態(tài)鐵原子的價(jià)層電子排布式為3d64s2C．由FeSO4溶液制備PFS需經(jīng)過氧化、水解和聚合等過程D．由表可知失去1個(gè)電子時(shí)，氣態(tài)Fe2+比氣態(tài)Mn2+難元素MnFe電離能/kJ·mol-1I1717762I215091561I332482957【答案】D【解析】設(shè)鐵元素的化合價(jià)為x，根據(jù)化合物中各元素正、負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零可得2x-n-2×(3-n2)=0，解得x=3，即化合物中鐵元素的化合價(jià)為+3價(jià)，故A正確；基態(tài)鐵原子的價(jià)層電子排布式為3d64s2，故B正確；硫酸亞鐵中鐵元素化合價(jià)為+2價(jià)，PFS中鐵元素化合價(jià)為+3價(jià)，鐵離子水解生成氫氧化鐵，則由FeSO4溶液制備PFS需經(jīng)過氧化、水解和聚合等過程，故C正確；電離能越大，其失電子越難，F(xiàn)e的第三電離能小于錳的第三電離能，所以氣態(tài)Fe2+失去1個(gè)電子比氣態(tài)Mn2+失去1個(gè)電子容易，故D二、非選擇題26．現(xiàn)有七種元素，其中A、B、C、D、E為短周期主族元素，F(xiàn)、G為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。請(qǐng)根據(jù)下列相關(guān)信息，回答問題。A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等，也是宇宙中最豐富的元素B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1個(gè)C元素原子的第一至第四電離能分別是I1＝738kJ·mol－1；I2＝1451kJ·mol－1；I3＝7733kJ·mol－1；I4＝10540kJ·mol－1D原子核外所有p軌道全滿或半滿E元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4F是前四周期中電負(fù)性最小的元素G在周期表的第七列(1)B基態(tài)原子中能量最高的電子，其電子云在空間有________個(gè)方向，原子軌道呈________形。(2)某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷C基態(tài)原子的核外軌道表示式為該同學(xué)所畫的軌道表示式違背了__________________________________________。(3)G位于________族________區(qū)，價(jià)電子排布式為____________。(4)檢驗(yàn)F元素的方法是________，請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是________________________________________________________________________。【答案】(1)3啞鈴(2)泡利原理(3)ⅦBd3d54s2(4)焰色反應(yīng)當(dāng)基態(tài)原子的電子吸收能量后，電子會(huì)躍遷到較高能級(jí)，電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時(shí)，以光的形式釋放能量【解析】(1)氮元素的最高能量電子為2p軌道上的電子，相應(yīng)電子云有三種方向，呈啞鈴形。(2)3s軌道的兩個(gè)電子自旋方向相同，違反了泡利原理。(3)Mn原子的價(jià)電子排布式為3d54s2，最后填充的電子為3d軌道，故屬于d區(qū)元素，處于第四周期ⅦB族。27．按要求回答下列問題：(1)研究發(fā)現(xiàn)，在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)(CO2＋3H2=CH3OH＋H2O)中，Co氧化物負(fù)載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性，顯示出良好的應(yīng)用前景?；卮鹣铝袉栴}：(1)Co基態(tài)原子核外電子排布式為____________________。元素Mn與O中，第一電離能較大的是________，基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)較多的是________。(2)我國(guó)科學(xué)家最近成功合成了世界上首個(gè)五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)?；卮鹣铝袉栴}：①氮原子的價(jià)電子軌道表示式為_______________________________________。②元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢(shì)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)[Ar]3d74s2OMn(2)①②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(gè)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)，相對(duì)穩(wěn)定不易得電子【解析】(1)Co是27號(hào)元素，位于元素周期表中第四周期Ⅷ族，其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2。同周期元素從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢(shì)，故Mn的第一電離能小于Se，同主族元素從上到下，元素的第一電離能逐漸減小，故Se的第一電離能小于O，則第一電離能：Mn<O。O基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為2s22p4，所以其核外未成對(duì)電子數(shù)是2，而Mn基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為3d54s2，所以其核外未成對(duì)電子數(shù)是5，故核外未成對(duì)電子數(shù)較多的是Mn；(2)①N為7號(hào)元素，基態(tài)N原子的價(jià)電子排布式為2s22p3，故氮原子的價(jià)電子軌道表示式為；②由題意可知，元素的基態(tài)氣態(tài)原子越容易得到一個(gè)電子，所放出的能量越大，即第一電子親和能(E1)越大，同周期元素隨核電荷數(shù)的增大，原子的電負(fù)性增大，得電子的能力增強(qiáng)，故結(jié)合一個(gè)電子釋放的能量逐漸增大；基態(tài)N原子的核外電子排布式為1s22s22p3，則N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài)，相對(duì)穩(wěn)定，不易得電子。28．根據(jù)原子結(jié)構(gòu)、元素周期表和元素周期律的知識(shí)回答下列問題：(1)A元素次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的eq\f(1,4)，其外圍軌道表示式是________________。(2)B是1～36號(hào)元素原子核外電子排布中未成對(duì)電子數(shù)最多的元素，B元素的名稱是________，在元素周期表中的位置是____________________________________。(3)C元素基態(tài)原子的軌道表示式是下圖中的________(填序號(hào))，另一軌道表示式不能作為基態(tài)原子的軌道表示式是因?yàn)樗环蟔_______(填序號(hào))。A．能量最低原理B．泡利原理C．洪特規(guī)則(4)第三周期元素的氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去最外層一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需的最低能量叫作第一電離能(設(shè)為E)。如圖所示：①同周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增大，E值變化的總趨勢(shì)是________；②根據(jù)圖中提供的信息，可推斷出E氧________E氟(填“>”“<”或“＝”，下同)；③根據(jù)第一電離能的含義和元素周期律，可推斷出E鎂________E鈣。【答案】(1)(2)鉻第四周期第ⅥB族(3)②C(4)①增大②<③>【解析】(1)次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的eq\f(1,4)的元素是氖。(2)1～36號(hào)元素中，原子核外電子排布中未成對(duì)電子數(shù)最多的元素是鉻，共有6個(gè)未成對(duì)電子。(3)由該基態(tài)原子的軌道表示式中的電子數(shù)可知，C元素是硅，根據(jù)洪特規(guī)則，當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，且自旋方向相同，故硅元素基態(tài)原子的軌道表示式為②。(4)同周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增大，第一電離能變化的總趨勢(shì)是增大；同主族內(nèi)，隨著電子層數(shù)的增多，第一電離能變化的總趨勢(shì)是減小。29．元素周期表前四周期A、B、C、D、E五種元素，A元素的原子最外層電子排布式為ns1；B元素的原子價(jià)電子排布式為ns2np2；C元素位于第二周期且原子中p能級(jí)與s能級(jí)電子總數(shù)相等；D元素原子的M能層的p能級(jí)中有3個(gè)未成對(duì)電子；E元素原子有5個(gè)未成對(duì)電子。(1)寫出元素名稱：C________、D________、E________。(2)C基態(tài)原子的軌道表示式為______________________________________。(3)當(dāng)n＝2時(shí)，B的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的電子式為____________，BC2分子的結(jié)構(gòu)式是____________；當(dāng)n＝3時(shí)，B與C形成的化合物與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式是________________。(4)若A元素的原子最外層電子排布式為2s1，B元素的原子價(jià)電子排布式為3s23p2，A、B、C、D四種元素的第一電離能由大到小的順序是________________(用元素符號(hào)表示)。(5)E元素原子的價(jià)電子排布式是________________，在元素周期表中的位置是________________，其最高價(jià)氧化物的化學(xué)式是________________?！敬鸢浮?1)氧磷錳(2)(3)O＝C＝OSiO2＋2OH－=SiOeq\o\al(2－,3)＋H2O(4)O>P>Si>Li(5)3d54s2第四周期ⅦB族Mn2O7【解析】A元素的原子最外層電子排布式為ns1，則A為ⅠA族元素或Cr、Cu；B元素的原子價(jià)電子排布式為ns2np2，則B為ⅣA族元素；C元素位于第二周期且原子中p能級(jí)與s能級(jí)電子總數(shù)相等，則C為氧元素；D元素原子的M能層的p能級(jí)中有3個(gè)未成對(duì)電子，則D為磷元素；E元素原子有5個(gè)未成對(duì)電子，則E為25號(hào)元素錳元素。(1)C、D、E元素名稱依次為氧、磷、錳；(2)氧元素核電荷數(shù)為8，則根據(jù)構(gòu)造原理、能量最低原理、洪特規(guī)則和泡利原理，其軌道表示式為；(3)當(dāng)n＝2時(shí)，B為碳元素，則B的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的電子式為Heq\a\vs4\al(,\s\up6(·),\s\do4(·)))CH··，··Heq\a\vs4\al(,\s\up6(·),\s\do4(·)))H；CO2分子的結(jié)構(gòu)式是O＝C＝O；當(dāng)n＝3時(shí)，則B為硅元素，SiO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式是SiO2＋2OH－=SiOeq\o\al(2－,3)＋H2O；(4)若A元素的原子最外層電子排布式為2s1，則A為L(zhǎng)i；B元素的原子價(jià)電子排布式為3s23p2，則B為Si；C為O，D為P；A、B、C、D四種元素的第一電離能由大到小的順序是O>P>Si>Li；(5)E元素是錳元素，原子序數(shù)為25，位于元素周期表第四周期ⅦB族，所以價(jià)電子排布式為3d54s2，最高正價(jià)為＋7價(jià)，其最高價(jià)氧化物的化學(xué)式是Mn2O7。30．不同元素的原子在分子內(nèi)吸引電子的能力大小可用一定數(shù)值X來表示，X值越大，其原子吸引電子能力越強(qiáng)，在所形成的分子中為帶負(fù)電荷的一方。下表是某些元素的X值：元素符號(hào)LiBeBCOFX值0.981.572.042.553.443.98元素符號(hào)NaAlSiPSClX值0.931.601.902.192.553.16(1)通過分析X值的變化規(guī)律，確定Mg、N的X值范圍：________<X(Mg)<________；________<X(N)<________。(2)推測(cè)X值與原子半徑的關(guān)系為______________________________________________。(3)某有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，其中S—N鍵中，你認(rèn)為共用電子對(duì)偏向________(填元素符號(hào))。(4)如果X值為電負(fù)性的數(shù)值，試推斷AlBr3中化學(xué)鍵的類型為________________。(5)預(yù)測(cè)元素周期表中X值最小的元素是________________________(放射性元素除外)?！敬鸢浮?1)0.931.572.553.44(2)原子半徑越大，X值越小(3)N(4)共價(jià)鍵(5)Cs【解析】(1)通過表中數(shù)據(jù)分析可知同周期從左到右，X值依次增大，同主族從上到下，X值依次減小，可判斷X(Na)<X(Mg)<X(Al)，且X(Be)>X(Mg)，故0.93<X(Mg)<1.57；同理，2.55<X(N)<3.44；(2)通過思考同周期、同主族元素原子半徑的變化與X值的變化可得結(jié)論；(3)根據(jù)信息：“X值越大，其原子吸引電子的能力越強(qiáng)，在所形成的分子中成為帶負(fù)電荷的一方”，由X(S)＝2.55，X(C)<X(N)<X(O)，即2.55<X(N)<3.44，得共用電子對(duì)偏向N原子；(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)的變化規(guī)律可得X(Br)<X(Cl)，因此X(Br)與X(Al)的差值要小于X(Cl)與X(Al)的差值，故AlBr3中的化學(xué)鍵為共價(jià)鍵；(5)根據(jù)X值的變化規(guī)律，X的最小值應(yīng)在元素周期表的左下角，但要注意放射性元素除外，故填Cs(銫)。31．按要求回答下列問題：(1)研究發(fā)現(xiàn)，在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)(CO2+3H2=CH3OH+H2O)中，Co氧化物負(fù)載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性，顯示出良好的應(yīng)用前景。Co基態(tài)原子核外電子排布式為。元素Mn與O中，第一電離能較大的是，基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)較多的是。

(2)我國(guó)科學(xué)家成功合成了世界上首個(gè)五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl。①氮原子的價(jià)層電子排布圖為。

②元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢(shì)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。

【答案】(1)[Ar]3d74s2OMn(2)①②同周期元素隨核電荷數(shù)的增大，原子半徑逐漸變小，故結(jié)合一個(gè)電子釋放出的能量依次增大基態(tài)N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài)，相對(duì)穩(wěn)定，故不易結(jié)合一個(gè)電子【解析】(1)Co是27號(hào)元素，在元素周期表中位于第四周期第Ⅷ族，其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2。同周期元素從左到右，第一電離能呈增大趨勢(shì)，故Mn的第一電離能小于Se，同主族元素從上到下，元素的第一電離能逐漸減小，故Se的第一電離能小于O，則第一電離能：Mn<O。O基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為2s22p4，所以其核外未成對(duì)電子數(shù)是2，而Mn基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為3d54s2，其核外未成對(duì)電子數(shù)是5，故核外未成對(duì)電子數(shù)較多的是Mn。(2)①N為7號(hào)元素，基態(tài)N原子的價(jià)層電子排布式為2s22p3，故氮原子的價(jià)層電子排布圖為。②由題意可知，元素的基態(tài)氣態(tài)原子越容易得到一個(gè)電子，所放出的能量越大，即第一電子親和能(E1)越大，同周期元素隨核電荷數(shù)的增大，原子的電負(fù)性增大，得電子的能力增強(qiáng)，故結(jié)合一個(gè)電子釋放的能量逐漸增大；基態(tài)N原子的核外電子排布式為1s22s22p3，則N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài)，相對(duì)穩(wěn)定，不易得電子。32．現(xiàn)有六種元素A、B、C、D、E、F，其中A、B、C、D、E為短周期主族元素，F(xiàn)為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。請(qǐng)根據(jù)下列相關(guān)信息，回答問題。A元素形成的物質(zhì)種類繁多，其形成的一種固體單質(zhì)工業(yè)上常用作切割工具B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1C元素基態(tài)原子p軌道有兩個(gè)未成對(duì)電子D元素原子的第一至第四電離能分別是：I1=738kJ·mol-1；I2=1451kJ·mol-1；I3=7733kJ·mol-1；I4=10540kJ·mol-1E原子核外所有p軌道全滿或半滿F在周期表的第8縱列(1)某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷A基態(tài)原子的核外電子排布為，該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了。

(2)B元素的電負(fù)性(填“大于”“小于”或“等于”)C元素的電負(fù)性。

(3)C與D形成的化合物所含有的化學(xué)鍵類型為。

(4)E基態(tài)原子中能量最高的電子，其電子云在空間有個(gè)方向。

(5)下列關(guān)于F原子的價(jià)層電子排布圖正確的是。

A．B．C．D．(6)基態(tài)F3+核外電子排布式為。過量單質(zhì)F與B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液完全