高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)---原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)一、單選題1．X、Y、Z、W四種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大。X、Y與Z位于同一周期，且只有X、Y元素相鄰，X基態(tài)原子核外有2個未成對電子，W原子在同周期中原子半徑最大。下列說法不正確的是A．第一電離能：B．電負(fù)性：C．Z、W原子形成稀有氣體電子構(gòu)型的簡單離子的半徑：D．Y與Z形成的分子中每個原子均滿足結(jié)構(gòu)2．某元素的原子3d能級上有1個電子，它的N能層上電子數(shù)是（）A．0 B．2 C．5 D．83．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，基態(tài)Y原子有3個未成對電子，基態(tài)Z原子的價電子數(shù)等于其電子層數(shù)，這四種元素可形成離子化合物YX4A．氧化性： B．電負(fù)性：Y>X>ZC．Y的含氧酸一定是強(qiáng)酸 D．第一電離能：Y<W4．“中國天眼”探測到距離地球79光年的恒星光譜，經(jīng)光譜分析該恒星的組成元素有硅、磷、鐵硫等。下列說法錯誤的是（）A．硅位于元素周期表的p區(qū)B．基態(tài)磷原子的未成對電子數(shù)為3C．基態(tài)鐵原子的電子排布式為[Kr]3d64s2D．硫的第一電離能小于磷的第一電離能5．下列各項(xiàng)敘述中，正確的是（）A．Na、Mg、Al的未成對電子數(shù)依次增多B．K+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p6C．價電子排布為5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族，是p區(qū)元素D．氮原子的最外層電子排布圖：6．某離子液體結(jié)構(gòu)如圖示。W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，W、X和Y的原子序數(shù)之和為14，Z是第4周期元素，基態(tài)Z原子核外電子占有8個能級。下列說法正確的是A．單質(zhì)的沸點(diǎn)：Y<Z<X B．電負(fù)性：Y>W>XC．原子半徑：Z>Y>X D．Z的氧化物的水化物為強(qiáng)酸7．下列各組基態(tài)原子中，X和Y一定是同一主族元素的是（）選項(xiàng)X原子Y原子ABM層上有1個電子N層上有1個電子C2p能級上有2個未成對電子3p能級上有2個未成對電子DL層2p能級上只有一個空軌道M層3p能級上只有一個空軌道A．A B．B C．C D．D8．硼元素的某種氫化物能與NH3作用得到化合物M，M是一種新的儲氫材料，加熱M會緩慢釋放出H2，并轉(zhuǎn)化為化合物N，M、N分別與乙烷、乙烯的結(jié)構(gòu)相似。下列有關(guān)說法正確的是（）A．基態(tài)11B原子中，核外存在2對自旋相反的電子，有5種不同空間運(yùn)動狀態(tài)的電子B．M分子中存在配位鍵，B原子的雜化類型為sp2雜化C．M分子能與水分子之間形成氫鍵D．N分子中的π鍵和σ鍵數(shù)目之比為5：19．元素周期表中前四周期元素W、X、Y、Z、Q，它們的原子序數(shù)依次增大，且分布于四個不同的周期。W是宇宙中含量最多的元素；X是形成化合物種類最多的元素；Y與X同周期，Y元素最高價氧化物的水化物能與其簡單氫化物反應(yīng)生成鹽；Z元素的電負(fù)性在同周期元素中最大；Q的基態(tài)原子在前四周期中未成對電子數(shù)最多。下列說法錯誤的是A．非金屬性：Y>X>WB．簡單氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)：Y>Z>XC．中所有的原子不都在同一平面上D．Q所在的周期中，基態(tài)原子最外層電子數(shù)相同的元素有3種10．常用氨基乙酸鈉(NH2CH2COONa)合成工業(yè)洗滌劑的中間體。下列說法正確的是A．半徑大?。簉(O2-)＜r(Na+)B．電負(fù)性大小：χ(N)＜χ(C)C．第一電離能大小：I1(O)＜I1(N)D．穩(wěn)定性大?。篐2O＜NH311．化合物A(結(jié)構(gòu)式如下圖)是重要的藥物中間體和分析試劑，化合物A由原子序數(shù)依次增大的短周期元素X、Y、Z、W可組成，W是地殼中分布最廣的元素，下列說法正確的是A．YW2的分子空間結(jié)構(gòu)為V形B．原子半徑大小順序?yàn)椋篧>Z>Y>XC．非金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篨>W>Y>ZD．X、Y、Z、W四種元素可形成離子化合物12．下列有關(guān)電子云和原子軌道的說法正確的是A．s、p、d能級所含原子軌道數(shù)分別為1，3，5B．s能級的原子軌道呈球形，處在該軌道上的電子只能在球殼內(nèi)運(yùn)動C．p能級的原子軌道呈紡錘形，隨著能層的增加，p能級原子軌道數(shù)也增多D．原子核外的電子像云霧一樣籠罩在原子核周圍，故稱電子云13．用價層電子對互斥模型預(yù)測和的空間結(jié)構(gòu)，兩個結(jié)論都正確的是A．直線形；正四面體形 B．V形；平面正方形C．直線形；平面正方形 D．V形；正四面體形14．以下關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的說法正確的是A．基態(tài)K原子的4s電子能量較高，總是在比3s電子離核更遠(yuǎn)的地方運(yùn)動B．從能量角度來看，某原子的d軌道能量一定高于s軌道C．基態(tài)S原子的電子排布圖為D．基態(tài)鈣離子的電子占據(jù)的最高能級有3個原子軌道，形狀為啞鈴形15．X、Y、Z、W四種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大。X、Y與Z位于同一周期且只有X、Y元素相鄰。X基態(tài)原子核外有2個未成對電子，W原子在同周期中原子半徑最大。下列說法不正確的是（）A．第一電離能：Y>Z>XB．電負(fù)性：Z>Y>X>WC．Z、W原子形成稀有氣體電子構(gòu)型的簡單離子的半徑：W<ZD．XZ4是含有極性鍵的非極性分子16．下列說法不正確的是A．Mg原子由1s22s22p63s13p1→1s22s22p63s2時，原子釋放能量，由激發(fā)態(tài)變?yōu)榛鶓B(tài)B．電子云圖中黑點(diǎn)密度越大，說明單位體積內(nèi)電子出現(xiàn)的幾率越大C．碳原子的基態(tài)電子排布式寫成1s22s12p3，它違背了能量最低原理D．p軌道電子能量一定高于s軌道電子能量17．一種麻醉劑的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，元素X的原子核內(nèi)只有1個質(zhì)子，元素Y，Z、W的原子序數(shù)依次增大且均位于元素X的下一周期，元素E的原子比元素W的原子多8個電子，下列敘述正確的是A．Y的基態(tài)原子中電子的空間運(yùn)動狀態(tài)有4種B．X和Z只能形成一種化合物C．電負(fù)性：Y>Z>WD．E的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是一種弱酸18．M、W、X、Y、Z五種元素原子序數(shù)依次增大，基態(tài)Z原子的電子填充了3個能級，其中有2個未成對電子。下列說法不正確的是A．氫化物沸點(diǎn)：X<Y B．電負(fù)性：M<X<Y<ZC．第一電離能：W<X<Z<Y D．簡單離子半徑：Y>Z19．鐵和鈦是重要的金屬材料，鐵及其化合物在生活中常用于凈水、制作顏料、食品保鮮等。Ti-Fe合金是優(yōu)良的儲氫合金。一種利用鈦鐵礦(，含雜質(zhì))制備鈦的工藝流程如下。下列關(guān)于制取鈦的工藝流程及Ti-Fe儲氫合金(結(jié)構(gòu)如圖)的說法不正確的是A．的價電子排布為B．Ti-Fe儲氫合金中H原子位于金屬原子形成的四面體空隙中C．完全水解生成：D．與鹽酸反應(yīng)：20．在以下性質(zhì)的比較中，正確的是（）A．第一電子親和能：B<C<O<FB．電負(fù)性：F>N>O>CC．第一電離能：Na<Mg<Al<SiD．微粒半徑：Li＋<O2－<F－<Na＋二、綜合題21．根據(jù)原子結(jié)構(gòu)、元素周期表和元素周期律的知識回答下列問題：（1）A是1~36號元素原子核外電子排布中未成對電子數(shù)最多的元素，A元素的名稱是，在元素周期表中的位置是。（2）B元素基態(tài)原子的軌道表示式是下圖中的(填序號)，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?填序號)。①②A．能量最低原則B．泡利不相容原理C．洪特規(guī)則（3）下圖表示8種短周期元素的原子序數(shù)(圖中原子序數(shù)是連續(xù)的)和元素常見單質(zhì)沸點(diǎn)的關(guān)系。其中第一電離能和電負(fù)性最大的元素分別是、(填序號)；C、D、F元素的簡單離子的半徑由大到小的順序是(用離子符號表示)。22．硫及其化合物有許多用途，相關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)如下表所示：回答下列問題：（1）根據(jù)價層電子對互斥理論，H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中，中心原子價層電子對數(shù)不同于其他分子的是。（2）圖a為S8的結(jié)構(gòu)，其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)要比二氧化硫的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高很多，主要原因?yàn)?。?）氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在，其分子的立體構(gòu)型為形，其中共價鍵的類型有種；固體三氧化硫中存在如圖b所示的三聚分子，該分子中S原子的雜化軌道類型為。23．已知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。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1C原子的第一至第四電離能分別是：，，，D元素簡單離子半徑是該周期中最小的E元素是該周期電負(fù)性最大的元素F所在族的元素種類是周期表中最多的G在周期表的第十一列（1）F元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為。（2）B基態(tài)原子中能量最高的電子，其電子云在空間有個方向，原子軌道呈形。（3）實(shí)驗(yàn)室制備的單質(zhì)的離子反應(yīng)方程式為。（4）C與D的第一電離能大小為。（5）與的最高價氧化物對應(yīng)水化物相互反應(yīng)的離子方程式為。（6）G元素的價電于排布式為。24．均為36號以前的元素．請完成下列空白：（1）元素基態(tài)原子的最外層有2個末成對電子，次外層有2個電子，其在元素周期表中的位置是；該元素位于元素周期表的區(qū)．（2）元素的原子最外層電子排布式為，其核外電子有個運(yùn)動狀態(tài)．（3）元素基態(tài)的正三價離子的軌道為半充滿，其基態(tài)原子的價電子排布式為．（4）元素基態(tài)原子的層全充滿；層沒有成對電子，只有一個末成對電子．其基態(tài)原子的價層電子排布圖為．（5）E、F元素的基態(tài)原子都只有一個末成對電子；它們相互作用形成的離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，并且最高能級的電子對數(shù)等于其最高能層的電子層數(shù)．E、形成的化合物為（填化學(xué)式）．25．試用VSEPR理論判斷下列分子或離子的立體構(gòu)型，并判斷中心原子的雜化類型：（1）H2O形，雜化類型；（2）CO32-形，雜化類型；（3）SO32-形，雜化類型；

答案解析部分1．【答案】A2．【答案】B【解析】【解答】根據(jù)構(gòu)造原理，核外電子排滿4s再排3d，3d能級中有一個電子，不存在洪特規(guī)則特例情況，s能級最多容納2個電子，因此4s上的電子數(shù)為2，故答案為：B。

【分析】根據(jù)原子核外電子排布規(guī)律即可寫出3．【答案】B4．【答案】C【解析】【解答】A．硅為14號元素，核外電子排布式為1s22s22p63s23p2，位于元素周期表的p區(qū)，A不符合題意；B．磷為15號元素，核外電子排布式為1s22s22p63s23p3，基態(tài)原子的未成對電子數(shù)為3，B不符合題意；C．鐵為26號元素，核外電子排布式為1s22s22p63s23p6或[Ar]3d64s2，C符合題意；D．第一電離能指氣態(tài)、基態(tài)原子失去最外層的一個電子所需要的能量，磷元素的3p能級容納了3個電子，處于半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，失去一個電子比硫難，D不符合題意；故答案為：C。

【分析】A.硅位于p區(qū)；

B.基態(tài)磷原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p3，未成對電子數(shù)為3；

D.同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素。5．【答案】B【解析】【解答】A．根據(jù)構(gòu)造原理可知基態(tài)Na、Mg、Al的核外電子排布式是1s22s22p63s1、1s22s22p63s2、1s22s22p63s13p1，原子核外未成對電子數(shù)分別是1、0、1，不是依次增多，A不符合題意；B．K是19號元素，K+是K原子失去最外層的1個4s電子形成，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p6，B符合題意；C．價電子排布為5s25p1的元素位于第五周期第IIIA族，屬于p區(qū)元素，C不符合題意；D．N是7號元素，基態(tài)N原子核外電子排布式是1s22s22p3，原子核外最外層的3個2p電子分別占據(jù)3個軌道，而且自旋方向相同，故最外層電子排布圖：，D不符合題意；故答案為：B。

【分析】A.Na、Mg、Al的未成對電子數(shù)依次為1、0、1；

B.K為19號元素，失去最外層1個電子形成K+，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其核外電子排布式；

C.價電子排布為5s25p1的元素位于第五周期第IIIA族；

D.N原子最外層的3個2p電子分別占據(jù)3個軌道，而且自旋方向相同。6．【答案】A7．【答案】D【解析】【解答】A.1s2對應(yīng)的元素是He，[Ar]4s2對應(yīng)的元素Ca，前者屬于0族，后者屬于ⅡA族，故A不符合題意；B．M層上有1個電子，該元素為Na，N層上有一個電子，該元素可能是K，也可能是Cr、Cu，故B不符合題意；C.2p能級上有2個未成對電子，該元素可能是C，也可能是O，3p能級上有2個未成對電子，該元素可能是Si，也可能是Si，它們可能屬于同一主族，也可以不屬于同一主族，故C不符合題意；D．L層2p能級上只有一個空軌道，該元素為C，M層3p能級上只有一個空軌道，該元素為Si，它們屬于同一主族，故D符合題意；故答案為：D。

【分析】A.1s2為He元素，[Ar]4s2為Ca元素；

B.M層上有1個電子的為Na元素，N層上有一個電子的元素可能為K、Cr、Cu；

C.2p能級上有2個未成對電子的元素可能為C、O，3p能級上有2個未成對電子的元素可能為Si、S。8．【答案】C【解析】【解答】A、基態(tài)11B原子的電子排布式為：1s22s22p1，則核外存在2對自旋相反的電子，有3種不同空間運(yùn)動狀態(tài)的電子，故A錯誤；

B、M的結(jié)構(gòu)與乙烷相似，則B原子采用sp3雜化，故B錯誤；

C、M分子中含有N原子，可以與水中的H-O形成氫鍵，故C正確；

D、N的結(jié)構(gòu)與乙烯相似，則其分子中π鍵和σ鍵數(shù)目之比為1：5，故D錯誤；

故答案為：C。

【分析】A、基態(tài)11B原子的電子排布式為：1s22s22p1；

B、M與乙烷結(jié)構(gòu)相似；

C、M中的N原子可以與水形成氫鍵；

D、單鍵均為σ鍵，雙鍵含有1個σ鍵和1個π鍵。9．【答案】C10．【答案】C11．【答案】D12．【答案】A13．【答案】D14．【答案】D15．【答案】A【解析】【解答】A．同一周期元素，第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢，但第ⅡA族、第ⅤA族第一電離能大于其相鄰元素，則X、Y、Z的第一電離能大小順序是：F>N>C，故A符合題意；

B．元素的非金屬性越強(qiáng)，其電負(fù)性越大，非金屬性F>N>C，W為金屬元素，則電負(fù)性：F>N>C>Na，故B不符合題意；

C．Z、W原子形成稀有氣體電子構(gòu)型的簡單離子分別是F-、Na+，電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，離子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，所以離子半徑：Na+<F-，故C不符合題意；

D．XZ4為CF4，為正四面體結(jié)構(gòu)，含有極性鍵，正負(fù)電荷重心重合，為非極性分子，故D不符合題意；

故答案為：A。

【分析】X、Y、Z、W四種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大。X、Y與Z位于同一周期，且只有X、Y元素相鄰。X基態(tài)原子核外有2個未成對電子，則X為C，Y為N，Z為F，W原子在同周期中原子半徑最大，則W為Na。16．【答案】D【解析】【解答】A．Mg原子的基態(tài)為1s22s22p63s2，激發(fā)態(tài)為1s22s22p63s13p1，激發(fā)態(tài)變?yōu)榛鶓B(tài)時，原子釋放能量，A錯誤；B．電子云圖中黑點(diǎn)表示電子出現(xiàn)的概率，小黑點(diǎn)的密度越大，說明單位體積內(nèi)電子出現(xiàn)的幾率越大，B錯誤；C．原子中，能層低的，其能量低，能級低的，其能量低，電子排布的時候優(yōu)先填充1s，再填充2s、2p、3s、3p、4s、3d......，故題目中的碳原子基態(tài)電子排布式違背了能量最低原理，C錯誤；D．不同能層有不同能級，同一能層的p能級的軌道一定高于s能級的軌道能量，下一能層的s能級軌道一定低于上一能層的p能級軌道能量，D正確；故答案為：D。

【分析】A、基態(tài)的能量低于激發(fā)態(tài)的能量；

B、電子云表示電子出現(xiàn)的概率；

C、原子中，能層低的，其能量低，能級低的，其能量低，電子排布的時候優(yōu)先填充1s，再填充2s、2p、3s、3p、4s、3d......；

D、不同能層有不同能級，同一能層的p能級的軌道一定高于s能級的軌道能量，下一能層的s能級軌道一定低于上一能層的p能級軌道能量。17．【答案】A18．【答案】A19．【答案】B20．【答案】A【解析】【解答】A．非金屬性：B<C<O<F，第一電子親和能：B<C<O<F，故A符合題意；B．非金屬性：F>O>N>C，電負(fù)性：F>O>N>C，故B不符合題意；C．第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，則第一電離能Na<Al<Mg<Si，故C不符合題意；D．微粒半徑：Li+<Na+<F-<O2-，故D不符合題意；故答案為A。

【分析】A.非金屬性越強(qiáng)，元素得電子能力越強(qiáng)，其電子親和能越大

B.同周期，從左到右，元素的電負(fù)性逐漸增大

C.同一周期元素，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但也有特列

D.電子層越多，離子半徑越大，具有相同電子排布的離子中原子序數(shù)大的離子半徑小21．【答案】（1）鉻；第四周期第VIB族（2）②；C（3）E；D；O2->F->Mg2+【解析】【解答】(1)1~36號元素中未成對電子數(shù)最多的為Cr元素，其價電子排布式為3d54s1，含6個未成對電子，故此處填：鉻；位于周期表第四周期第ⅥB族；(2)基態(tài)原子的電子填充滿足能量最低原理、泡利不相容原理、洪特規(guī)則，其中軌道排布式①3p能級電子填充不滿足洪特規(guī)則，故此處依次填：②、C；(3)B、C、D、E單質(zhì)常溫下為氣體，結(jié)合短周期元素知連續(xù)B、C、D、E只能為N、O、F、Ne，則A為C，F(xiàn)為Mg，隨著周期表往右往上，元素第一電離能、電負(fù)性呈增大趨勢，第一電離能最大的為Ne，電負(fù)性最強(qiáng)的為F，故此處依次填：E、D；O2-、F-、Mg2+電子層數(shù)均為兩層，核電荷數(shù)：Mg＞F＞O，故離子半徑：O2-＞F-＞Mg2+。

【分析】（1）Cr的價層電子排布式為3d54s1，未成對電子數(shù)有6個；

（2）根據(jù)洪特規(guī)則電子進(jìn)入能級相同的兼并軌道時盡可能各自占據(jù)一個軌道且自選平行，所以①違反了洪特規(guī)則；

（3）B、C、D、E單質(zhì)常溫下為氣體，結(jié)合短周期元素知連續(xù)B、C、D、E只能為N、O、F、Ne，則A為C，F(xiàn)為Mg，隨著周期表往右往上，元素第一電離能、電負(fù)性呈增大趨勢。22．【答案】（1）H2S（2）S8相對分子質(zhì)量比SO2大，S8的分子間作用力大于SO2（3）平面三角；2；sp3【解析】【解答】(1)H2S、SO2、SO3的中心原子均為S，中心原子價層電子對數(shù)分別為2+、2+、3+，即4、3、3，所以，H2S分子的中心原子價層電子對數(shù)不同于其他分子，故答案為：H2S；(2)S8與SO2都是分子晶體，S8相對分子質(zhì)量比SO2大，S8的分子間作用力大于SO2，所以熔沸點(diǎn)S8>SO2，故答案為：S8相對分子質(zhì)量比SO2大，S8的分子間作用力大于SO2；(3)SO3中S原子價層電子對數(shù)=3+=3，且不含孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷其空間構(gòu)型為平面三角形，該分子中S?O原子之間存在單鍵和雙鍵，所以共價鍵類型2種。圖b分子中每個S原子都形成4個單鍵，所以S原子雜化類型為sp3，故答案為：平面三角；2；sp3。

【分析】（1）根據(jù)價層電子對互斥理論進(jìn)行作答；

（2）分子晶體的熔沸點(diǎn)與分子的相對分子質(zhì)量有關(guān)，相對分子量越大，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)越高；

（3）根據(jù)價層電子對互斥理論判斷物質(zhì)的空間構(gòu)型，以及雜化類型。23．【答案】（1）（2）3；紡錘（3）MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O（4）Mg＞Al（5）Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O（6）3d104s124．【答案】（1）第二周期或第ⅥA族；（2）7（3）（4）（5）【解析】【解答】（1）A元素基態(tài)原子的最外層有2個末成對電子，次外層有2個電子，可推出A元素原子核外電子排布式為1s22s22p4，則A為氧元素，位于第二周期第ⅥA族，屬于P區(qū)。

（2）B元素的原子最外層電子排布式為nsnnpn+1，根據(jù)s能級最多排2個電子，可推出n=2，所以B元素原子核外電子排布式為1s22s22p3，則B是氮元素，其核外電子的運(yùn)動狀態(tài)數(shù)為2+2