原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．下列說法中正確的是( )A．所有金屬元素都分布在 d區(qū)和ds區(qū)B．最外層電子數(shù)為 2的元素都分布在s區(qū)C．元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10個(gè)縱列的元素都是金屬元素D．s區(qū)均為金屬元素[解析]A項(xiàng)，s區(qū)、p區(qū)也有金屬元素；B項(xiàng)，最外層電子數(shù)為2的元素有的也位于d區(qū)或ds區(qū)；D項(xiàng)，s區(qū)中的氫是非金屬元素。[答案] C2．下列各項(xiàng)敘述中，正確的是 ( )A．鎂原子由 1s22s22p63s2→1s22s22p63p2時(shí)，原子釋放能量，由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)B．價(jià)電子排布為 5s25p1的元素位于第五周期ⅠA族，是s區(qū)元素C．所有原子任一能層的 s電子云輪廓圖都是球形，但球的半徑大小不同D．24Cr原子的電子排布式是 1s22s22p63s23p63d44s2[解析] A項(xiàng)鎂原子由基態(tài)轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài)，要吸收能量；價(jià)電子排布為5s25p1的元素位于第五周期ⅢA態(tài)時(shí)，能量最低，故 24Cr[答案] C

族，是p區(qū)元素；原子軌道處于全空、全滿或半充滿狀2 2 6 2 6 5 1原子的核外電子排布式應(yīng)是 1s2s2p3s3p3d4s。3．下列關(guān)于價(jià)電子構(gòu)型為 4s24p4的原子的描述正確的是( )[解析]

A項(xiàng)，其基態(tài)原子電子排布式為

1s22s22p63s23p63d104s24p4，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，違反了洪特規(guī)則，錯(cuò)誤；

C項(xiàng)，違反了泡利原理，錯(cuò)誤；

D正確。[答案]

D4．(2017沈·陽模擬

)下列各組原子中，彼此化學(xué)性質(zhì)一定相似的是

(

)A．原子核外電子排布式為 1s2的X原子與原子核外電子排布式為 1s22s2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軌道上只有2個(gè)電子的X原子與3p軌道上只有2個(gè)電子的Y原子D．最外層都只有一個(gè)電子的X、Y原子[解析]原子核外電子排布式為1s2的X原子是He，原子核外電子排布式為1s22s2的Y原子是Be，二者的性質(zhì)不同，A錯(cuò)誤；原子核外M層上僅有兩個(gè)電子的X原子是Mg，原子核外N層上僅有兩個(gè)電子的Y原子不一定是Ca，還可以為副族元素，二者的性質(zhì)不一定相似，B錯(cuò)誤；2p軌道上只有2個(gè)電子的X原子與3p軌道上只有2個(gè)電子的Y原子分別是第ⅣA族的C和Si，性質(zhì)相似，C正確；最外層都只有一個(gè)電子的X、Y原子可以是H和Na等，性質(zhì)不同，D錯(cuò)誤。[答案] C5．(2017·水模擬衡)下列有關(guān)電子排布圖的表述正確的是 ( )[解析]A．單核10電子粒子基態(tài)時(shí)電子排布式為1s22s22p6，每個(gè)軌道內(nèi)排布2個(gè)電子，自旋方向相反，正確；B.此圖違背了洪特規(guī)則，錯(cuò)誤；C.正確的價(jià)電子排布圖為到能量更高的軌道上，錯(cuò)誤。[答案] A

，錯(cuò)誤；D.該電子排布圖中的電子沒有激發(fā)躍遷6．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?。?Mg>AlB．鍺的第一電離能高于碳而電負(fù)性低于碳C．Ni是元素周期表中第 28號(hào)元素，第二周期基態(tài)原子未成對(duì)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[解析]同周期從左到右第一電離能呈增大趨勢，但第ⅡA族的第一電離能比相鄰的第ⅢA族元素的第一電離能大，A正確；鍺是金屬元素而碳是非金屬元素，第一電離能低于碳，B不正確；Ni的價(jià)電子排布為3d84s2，未成對(duì)電子數(shù)為2，第二周期未成對(duì)電子數(shù)為2的元素有碳和氧，同周期從左到右電負(fù)性逐漸增大，則電負(fù)性C<O，故該元素為碳，C正確；一般來說，元素的非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，D項(xiàng)正確。[答案] B7 27．周期表中27號(hào)元素鈷的方格中注明“3d4s”，由此可以推斷( )A．它位于周期表的第四周期Ⅱ A族B．它的基態(tài)核外電子排布式可簡寫為 [Ar]4s2C．Co2＋的核外價(jià)電子排布式為 3d54s2D．Co位于周期表中第 9列[解析] “3d74s2”為Co的價(jià)電子排布，其簡寫式中，也要注明 3d軌道，B項(xiàng)錯(cuò)誤；“7＋2＝9”，說明它位于周期表的第 9列，D項(xiàng)正確；從左向右數(shù)，應(yīng)為過渡元素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；失電子時(shí)，應(yīng)失去最外層的電子，即先失 4s上的電子，Co2＋的價(jià)電子排布為3d7，C項(xiàng)錯(cuò)誤。[答案] D8．(2017·華中師大附中模擬)長式周期表共有 18個(gè)縱行，從左到右排為 1～18列，即堿金屬為第一列，稀有氣體元素為第 18列。按這種規(guī)定，下列說法正確的是( )A．第9列中元素中沒有非金屬元素B．只有第二列的元素原子最外層電子排布為 ns2C．第四周期第9列元素是鐵元素D．第10、11列為ds區(qū)[解析] A．第9列中元素是第Ⅷ族元素，都是金屬元素，沒有非金屬元素，正確；B.第2列的元素原子最外層電子排布為 ns2，此外He核外電子排布是 1s2，也符合該最外層電子排布，錯(cuò)誤； C.第四周期第9列元素是Co元素，錯(cuò)誤；D.第11、12列元素為ds區(qū)，錯(cuò)誤。[答案]

A9．下表中是A、B、C、D、E五種短周期元素的某些性質(zhì)，下列判斷正確的是( )元素ABCDE最低化合價(jià)－4－2－1－2－1電負(fù)性2.52.53.03.54.0A.C、D、E的氫化物的穩(wěn)定性：C>D>EB．元素A的原子最外層軌道中無自旋狀態(tài)相同的電子C．元素B、C之間不可能形成化合物D．與元素B同周期且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)[解析] 根據(jù)電負(fù)性和最低化合價(jià)，推知 A為C元素、B為S元素、C為Cl元素、D為O元素、E為F元素。A項(xiàng)，C、D、E的氫化物分別為HCl、H2O、HF，穩(wěn)定性：HF>H2O>HCl；B項(xiàng)，元素A的原子最外層電子排布式為2s22p2,2p軌道上的兩個(gè)電子分占兩個(gè)原子軌道，且自旋狀態(tài)相同； C項(xiàng)，S的最外層有6個(gè)電子，Cl的最外層有7個(gè)電子，它們之間可形成S2Cl2等化合物；D項(xiàng)，Na能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)生成NaOH和H2。[答案] D10．(2017·岡模擬黃)以下有關(guān)元素性質(zhì)的說法不正確的是 ( )A．具有下列電子排布式的原子中：①1s22s22p63s23p2，②1s22s22p3，1s22s22p2，④1s22s22p63s23p4，原子半徑最大的是①B．具有下列價(jià)電子排布式的原子中：①3s23p1，②3s23p2，③3s23p3，④3s23p4，第一電離能最大的是③C．①Na、K、Rb，②N、P、As，③O、S、Se，④Na、P、Cl中，元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)增大而遞增的是④D．某元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級(jí)電離能分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，當(dāng)它與氯氣反應(yīng)時(shí)可能生成的陽離子是3＋X[解析]A項(xiàng)，①為Si，②為N，③為C，④為S，原子半徑最大的為Si，正確；B項(xiàng)，①為Al，②為Si，③為P，④為S，第一電離能最大的為P，正確；項(xiàng)，同一主族元素，電負(fù)性從上到下逐漸減小；同一周期元素，電負(fù)性呈增大趨勢，正確；D項(xiàng)，根據(jù)各級(jí)電離能變化趨勢，基態(tài)原子的最外層應(yīng)有2個(gè)電子，所以與Cl2反應(yīng)時(shí)應(yīng)呈＋2價(jià)，D錯(cuò)。[答案] D11．A、B、C、D、E、F為原子序數(shù)依次增大的六種元素，其中A、B、C、D、E為短周期元素，F(xiàn)為第四周期元素，F(xiàn)還是前四周期中電負(fù)性最小的元素。已知：A原子的核外電子數(shù)與電子層數(shù)相等； B元素原子的核外 p電子數(shù)比個(gè)；原子的第一至第四電離能為I1＝738kJ·mol－1，I＝1451kJmol·s電子數(shù)少1C21，I3＝7733kJmol·－1，I4＝10540kJmol·－1；D原子核外所有p軌道為全充滿或半充滿；E元素的族序數(shù)與周期序數(shù)的差為4。(1)寫出E元素在周期表中位置：________；D元素的原子的核外電子排布式： 。(2)某同學(xué)根據(jù)題目信息和掌握的知識(shí)分析 C的核外電子排布為。該同學(xué)所畫的軌道式違背了 ________。(3)已知BA5為離子化合物，寫出其電子式： ________。(4)DE3中心原子雜化方式為________，其空間構(gòu)型為________。[解析] (1)由題意分析知F為K，A為H，B為N；由電離能知C的常見化合價(jià)為＋2價(jià)，為Mg，D為P，E為Cl。(2)原子的核外電子分能級(jí)排布，按構(gòu)造原理先排能量低的能級(jí)，再排能量高的能級(jí)，遵循能量最低原理時(shí)，該原子才最穩(wěn)定。該同學(xué)未排滿3s能級(jí)就排3p能級(jí)，違背了能量最低原理。(3)NH5為離子化合物，則為銨鹽，存在 NH＋4和H－。(4)PCl3中心原子

P上的價(jià)層電子對(duì)＝

13＋2(5－3×1)＝4，雜化類型為

3sp雜化；存在一個(gè)孤電子對(duì)，故分子構(gòu)型為三角錐形。[答案]

(1)第三周期Ⅶ

A族

1s22s22p63s23p3

(2)能量最低原理12．W、X、Y、Z、N是短周期元素，它們的核電荷數(shù)依次增大。元素 元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)原子核內(nèi)無中子原子核外s能級(jí)上的電子總數(shù)與 p能級(jí)上的電子總X數(shù)相等元素的離子半徑在該周期中最小原子核外p能級(jí)上的電子總數(shù)比 s能級(jí)上的電子總Z數(shù)多2最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少1(1)W單質(zhì)的化學(xué)式為________，Z元素原子核外有________個(gè)原子軌道填充了電子。(2)Y、Z和N三種元素第一電離能由大到小的順序?yàn)開_______(填元素符號(hào))。(3)X與Z兩元素的電負(fù)性較大的是________(填元素符號(hào))。(4)Z元素原子共有________種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。[解析]原子核內(nèi)無中子的元素是氫元素；原子核外s能級(jí)電子數(shù)與p能級(jí)224Al3＋，電子數(shù)相等的是1s2s2p(氧元素)；元素的離子半徑在該周期中最小的是原子核外s能級(jí)電子數(shù)比p能級(jí)電子數(shù)少2的是1s22s22p63s23p2(硅元素)；最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少1的是氯元素。核外有多少個(gè)電子就有多少種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。[答案] (1)H2 8 (2)Cl>Si>Al (3)O (4)1413．我國發(fā)射的嫦娥衛(wèi)星圓滿完成了多項(xiàng)科學(xué)任務(wù)。 月球上的主要礦物有輝石(CaMgSi2O6)、斜長石(KAlSi3O8)和橄欖石(可分為鐵橄欖石(Fe2SiO4)、鎂橄欖石(Mg2SiO4)、鐵－鎂橄欖石[(Mg/Fe)2SiO4])等。(1)鐵橄欖石中鐵元素化合價(jià)為 ________，硅元素原子核外電子排布式為________________。(2)硅元素的原子核外共有 ________種不同能級(jí)的電子，其原子最外層共有________種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。(3)月球上的上述主要礦物中，屬于短周期元素的原子半徑由大到小的順序?yàn)開_______(填元素符號(hào))。(4)某元素與氧元素同周期，且與氧元素組成的化合物中氧元素顯＋ 2價(jià)，兩者電負(fù)性關(guān)系是________(填元素符號(hào))。[解析] (1)根據(jù)氧元素為－2價(jià)、硅元素為＋4價(jià)，鐵橄欖石Fe2SiO4中鐵元素化合價(jià)為＋2價(jià)，硅元素原子核外電子排布式為 1s22s22p63s23p2。(2)硅元素原子核外有5種不同能級(jí)的電子，最外層有 4種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。 (3)屬于短周期元素的是 Mg、Al、Si、O。(4)與氧元素組成的化合物中氧元素顯＋ 2價(jià)，說明電負(fù)性比氧元素更強(qiáng)，只有

F元素。[答案]

(1)＋2

1s22s22p63s23p2

(2)5

4(3)Mg>Al>Si>O

(4)F>O14．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)原子電子排布式： ____________。(2)h的單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光， 請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋發(fā)光的原因： 。(3)o、p兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)如下表：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，你的解釋是

。(4)第三周期

8種元素單質(zhì)熔點(diǎn)高低的順序如圖

1所示，其中電負(fù)性最大的是________(填圖

1中的序號(hào))。