原子结构与性质

课后限时自测(三十七)

(时间:45分钟 满分:100分)

一、选择题(每小题5分,共20分)

1.(2013·大同高三第一次模拟) 下列各组原子中,彼此化学性质一定相似的是( )

A .原子核外电子排布式为1s 2的X 原子与原子核外电子排布式为1s 22s 2的Y 原子

B .原子核外M 层上仅有两个电子的X 原子与原子核外N 层上仅有两个电子的Y 原子

C .2p 轨道上只有2个电子的X 原子与3p 轨道上只有2个电子的Y 原子

D .最外层都只有一个电子的X 、Y 原子

【解析】 本题考查的是核外电子排布的知识。A 中1s 2结构的原子为He ,1s 22s 2结构的原子为Be ,两者性质不相似。B 项X 原子为Mg ,Y 原子N 层上有2个电子的有多种元素,如第四周期中Ca 、Fe 等都符合,化学性质不一定相似。C 项为同主族的元素,化学性质一定相似。D 项最外层只有1个电子的ⅠA 族元素可以,过渡元素中也有很多最外层只有1个电子,故性质不一定相似。

【答案】 C

2.以下有关元素性质的说法不正确的是( )

A .具有下列电子排布式的原子中,①1s 22s 22p 63s 23p 2 ②1s 22s 22p 3 ③1s 22s 22p 2 ④1s 22s 22p 63s 23p 4,原子半径最大的是①

B .下列原子的外围电子排布中,①3s 23p 1 ②3s 23p 2 ③3s 23p 3 ④3s 23p 4,对应的第一电离能最大的是③

C .①Na 、K 、Rb ②N 、P 、As ③O 、S 、Se ④Na 、P 、Cl ,元素的电负性随原子序数的增加而递增的是④

D .某元素的逐级电离能(kJ/mol)分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703,当它与氯气反应时最可能生成的阳离子是③

①X ②X 2 ③X 3 ④X 4 ++++

【解析】 A 选项:电子层数越多,最外层电子数越少,半径越大,正确;B 选项:四种元素均为第三周期元素,由电离能的变化规律及核外电子的排布情况知③中3p 能级半充满,第一电离能最大;C 选项:元素的电负性可用来衡量元素的金属性和非金属性的强弱,在元素周期表中,同一周期从左到右,元素的电负性逐渐增大,同一主族从上到下元素的电负性逐渐减小,故④符合;D 选项:判断电离能与元素化合价的关系,关键看各级电离能之间的变化趋势,相邻两级电离能变化较大,说明再失去一个电子的难度增大,由此可判断出该离子所带的电荷数,所以X 最有可能生成的阳离子是X 2+。

【答案】 D

3.下表列出了某短周期元素R 的各级电离能数据(用I 1、I 2……表示,单位为kJ·mol -1) 。

下列关于元素R 的判断中一定正确的是( )

A .R 的最高正价为+3价

B .R 元素位于元素周期表中第ⅡA 族

C .R 元素的原子最外层共有4个电子

D .R 元素基态原子的电子排布式为1s 22s 2

【解析】 由表中数据I 3≫I 2知其最高正价为+2价,R 元素位于ⅡA 族,最外层有2个电子,R 不一定是Be 元素。

【答案】 B

4.(2013·黄山高三检测) 已知元素X 、Y 同周期,且电负性X>Y,下列说法错误的是( )

A .X 的原子序数一定大于Y

B .第一电离能Y 一定小于X

C .X 和Y 在形成化合物时,X 显负价、Y 显正价

D .气态氢化物的稳定性:H m X 强于H n Y

【解析】 由电负性大小可知X 在Y 的右边,A 、C 、D 均正确;如果Y 、X 分别在第ⅤA 族、第ⅥA 族,因为第ⅤA 族p 轨道半充满,所以Y 的第一电离能大于X 的,B 错误。

【答案】 B

二、非选择题(共80分)

5.(10分)(2013·福州高三质检) 原子序数依次增大的四种元素A 、B 、C 、D 分别处于第一至第四周期,其中,A 原子核是一个质子;B 原子核外电子有6种不同的运动状态,B 与C 可形成正四面体型分子,D 原子外围电子排布为3d 104s 1。

请回答下列问题:

(1)这四种元素中电负性最大的是________(填元素符号) 、第一电离能最小的是________(填元素符号) ;

(2)C的外围电子排布式为________,B 核外未成对电子数为________;

(3)D元素能形成+1、+2两种价态的离子,从其核外电子排布情况分析,较稳定的离子是________。

【解析】 由已知得A 是H 元素(第一周期) ,B 是碳元素(第二周期) ,C 应是第三周期的Cl 元素,D 是Cu 元素(第四周期) 。

(1)非金属性越强,电负性越大;金属性越强,第一电离能越小。

(2)C为氯元素,外围电子排布为3s 23p 5,B 为碳元素,最外层电子排布为2s 22p 2,未成对电子数为2。

(3)Cu+核外3d 轨道全充满,较稳定。

【答案】 (1)Cl Cu (2)3s23p 5 2 (3)Cu+

6.(13分)(2009·福建高考)Q 、R 、X 、Y 、Z 五种元素的原子序数依次递增。已知:

①Z 的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;

②Y 原子价电子(外围电子) 排布为m s n m p n ;

③R 原子核外L 层电子数为奇数;

④Q 、X 原子p 轨道的电子数分别为2和4;

请回答下列问题:

(1)Z2+的核外电子排布式是________。

(2)Q、R 、Y 三种元素的第一电离能数值由小至大的顺序为________(用元素符号作答) 。

(3)Q的一种氢化物相对分子质量为26,其分子中σ键与π键的键数之比为________。

(4)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于________(填晶体类型) 。

【解析】 Z 原子序数为29,则Z 是Cu 。Y 原子价电子排布为m s n m p n ,则n 为2,Y 是ⅣA 族短周期元素,且Q 、R 、X 、Y 原子序数依次递增,由③知R 、Q 在第二周期,由④知Q 为C ,X 在ⅥA 族,原子序数X

【答案】 (1)1s22s 22p 63s 23p 63d 9 (2)Si

(3)3∶2 (4)原子晶体

7.(10分) 有A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 七种前四周期元素,G 的原子序数最大。已知:A 、B 、C 三种元素的原子次外层电子排布都是(n -1)s 2(n -1)p 6;D 、E 、F 三种元素的原子序数分别等于A 、B 、C 的最外层电子数;G 元素原子的最外层电子数和A 相同,内层电子排布均符合2n 2;C 的气态单质在标准状况下每升的质量为3.17 g ;A 与C 能形成离子化合物AC ,A 离子比C 离子少一个能层;E 原子的最外电子层中p 能级的电子数等于前一能层的电子总数。回答下列问题:

(1)上述元素的基态原子中,含有2个未成对电子的元素是________(填元素符号) ;它们位于元素周期表的________区。

(2)A与D 能形成离子化合物AD ,则AD 的电子式是

__________________。

(3)C元素基态原子的价电子排布式为______________________________________。

F 元素基态原子最外层电子的轨道表示式(电子排布图) 为_________________。

【解析】 由于A 、B 、C 三种元素的原子次外层电子排布都是(n -1)s 2(n -1)p 6,说明A 、B 、C 都在第三周期。由C 的气态单质在标准状况下每升的质量为3.17 g ,可求得单质C 的摩尔质量为71 g·mol -1,即C 是氯,F 为氮。根据A 与C 能形成离子化合物AC ,A 离子比C 离子少一个能层,说明A 是钠,D 为氢。根据G 元素原子的最外层电子数和A 相同,内层电子排布均符合2n 2,且G 的原子序数最大,说明G 是铜。根据E 原子的最外电子层中p 能级的电子数等于前一能层的电子总数,说明E 是碳,B 为硫。

-【答案】 (1)C、S p (2)Na+[·

·H]

(3)3s23p 5

8.(10分)(2009·宁夏高考) 已知X 、Y 二种元素的原子序数之和等于41。X 元素原子的4p 轨道上有3个未成对电子,Y 元素原子的最外层2p 轨道上有2个未成对电子。请回答下列问题。

(1)X元素原子基态时的电子排布式为________,该元素的符号是________。

(2)Y元素原子的价层电子的电子排布图为________,该元素的名称是________。

【解析】 (1)因为X 原子4p 轨道上有3个未成对电子,可知其电子排布式为:1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 3,并推出其元素符号为As 。

(2)根据Y 元素的最外层2p 轨道上有2个未成对电子,又因为X 、Y 的原子序数和为41,故Y 的原子序数为41-33=8,元素名称为氧。

【答案】 (1)1s22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 3 As

(2)

9.(13分)(2013·洛阳高三第一次模拟) 下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一化学元素。

(1)下列________(填写编号) 组元素的单质可能都是电的良导体。

①a 、c 、h ②b 、g 、k ③c 、h 、l ④d 、e 、f

(2)如果给核外电子足够的能量,这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响:

a .原子核对核外电子的吸引力

b .形成稳定结构的倾向

下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量(kJ·mol 1) -

①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量:________________________________。

②表中X 可能为以上13种元素中的__________(填写字母) 元素。用元素符号表示X 和j 形成化合物的化学式_______。 ③Y 是周期表中________族元素。

④以上13种元素中________(填写字母) 元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。

【解析】 (1)从所给元素在周期表中的位置可知a 、c 、d 、f 分别为Na 、Mg 、Sr 和Al ,e 处于过渡元素区也一定为金属,它们都是电的良导体;h 为碳元素,其单质中的石墨也是电的良导体,故应选①、④两组。

(2)①锂原子核外共有3个电子,其中两个在K 层,1个在L 层,当失去最外层的一个电子后,锂离子处于稳定结构,根据题给信息可知,要使锂离子再失去电子便会形成不稳定结构,因此锂原子失去第二个电子时所需能量远大于失去第一个电子所需的能量。

②由表中数据可知:X 失去第2个电子所需能量远大于失去第一个电子所需的能量(9倍多) ,而失去第三个、第四个电子所需能量皆不足前者的2倍,故第一个电子为最外层的1个电子,而其他几个电子应处于内层。结合所给的周期表知,X 应为a 即钠元素,它和j 即氧元素所形成的化合物化学式为Na 2O 或Na 2O 2。

③由表中所给Y 的数据可知,Y 失去第1、2、3个电子所需能量差别不大,而失去第4个电子所需能量远大于失去第3个电子所需的能量,因此Y 元素的最外层有3个电子即为ⅢA 族的Al 。

④从题目所给信息知道,原子失电子所需能量不仅与原子核对核外电子的吸引力有关,还与形成稳定结构的倾向有关。结构越稳定失电子所需能量越高,在所给13种元素中,处于零族的m 元素已达8电子的稳定结构,因此失去核外第一个电子需要的能量最多。

【答案】 (1)①④

(2)①Li 原子失去一个电子后形成稳定结构,再失去1个电子很困难

②a Na 2O 或Na 2O 2 ③ⅢA ④m

10.(14分) 已知X 、Y 、Z 、W 、Q 、R 、E 七种元素中,原子序数X

请根据信息回答有关问题:

(1)元素X 的原子核外共有________种不同运动状态的电子,有________种不同能级的电子。

(2)元素Y 原子中能量最高的是________电子,其原子轨道呈________状。

(3)Q的基态电子排布式为________,R 的元素符号为________,E 元素原子的价电子排布式为___________。

(4)含有元素W 的盐的焰色反应为________色,许多金属盐都可以发生焰色反应,其原因是_________。

【解析】 (1)X元素原子的L 层上s 电子数等于p 电子数,即其电子排布式为1s 22s 22p 2,故X 为碳元素,其原子核外共有6种不同运动状态的电子,有3种不同能级的电子;

(2)因Y 元素原子s 轨道最多容纳2个电子,所以n =2,其原子最外层电子排布式为2s 22p 2+1,其能量最高的电子是

2p 电子,原子轨道呈哑铃状;

(3)Z元素原子的M 层上有1个未成对的p 电子,可能为Al 或Cl ,单质常温、常压下是气体的只有Cl 元素,故Z 为氯元素,Q 为铬元素,基态原子电子排布式为

1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1;

R 元素原子失去2个4s 电子和1个3d 电子后变成+3价离子,其原子的核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 64s 2即26号元素Fe ;

根据题意要求,E 元素原子的电子排布式:

1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1,该元素为29号元素Cu ,其原子的价电子排布式为3d 104s 1;

(4)钾元素的焰色为紫色,激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以一定波长(可见光区域) 光的形式释放能量,形成不同的颜色。

【答案】 (1)6 3 (2)2p 哑铃

(3)1s22s 22p 63s 23p 63d 54s 1 Fe 3d 104s 1

(4)紫 激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以一定波长(可见光区域) 光的形式释放能量,形成不同的颜色

11.(10分) 现有七种元素,其中A 、B 、C 、D 、E 为短周期主族元素,F 、G 为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答问题。

(1)已知BA 5为离子化合物,写出其电子式:_______________________。

(2)B元素基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有________个方向,原子轨道呈________形。

(3)某同学根据上述信息,推断C 基态原子的核外电子排布图为

该同学所画的电子排布图违背了________。

(4)G位于________族________区,该元素的核外电子排布式为____________________。

(5)B、C 、D 的第一电离能从小到大的顺序为________________(填元素符号) 。

【解析】 由题给信息可知元素A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 分别为H 、N 、Mg 、P 、Cl 、K 、Mn 。(1)离子化合物NH 5为氢化铵。(2)N原子的基态原子能量最高的电子为p 电子,p 电子云有三个方向,原子轨道呈哑铃形。(3)题图中3s 轨道的两个电子自旋方向相同,违背了泡利原理。(4)根据同周期和同主族第一电离能的变化可知N>P>Mg。

【答案】 (1)

(2)3 哑铃 (3)泡利原理

(4)第ⅦB d 1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 2

(5)Mg

课后限时自测(三十七)

(时间:45分钟 满分:100分)

一、选择题(每小题5分,共20分)

1.(2013·大同高三第一次模拟) 下列各组原子中,彼此化学性质一定相似的是( )

A .原子核外电子排布式为1s 2的X 原子与原子核外电子排布式为1s 22s 2的Y 原子

B .原子核外M 层上仅有两个电子的X 原子与原子核外N 层上仅有两个电子的Y 原子

C .2p 轨道上只有2个电子的X 原子与3p 轨道上只有2个电子的Y 原子

D .最外层都只有一个电子的X 、Y 原子

【解析】 本题考查的是核外电子排布的知识。A 中1s 2结构的原子为He ,1s 22s 2结构的原子为Be ,两者性质不相似。B 项X 原子为Mg ,Y 原子N 层上有2个电子的有多种元素,如第四周期中Ca 、Fe 等都符合,化学性质不一定相似。C 项为同主族的元素,化学性质一定相似。D 项最外层只有1个电子的ⅠA 族元素可以,过渡元素中也有很多最外层只有1个电子,故性质不一定相似。

【答案】 C

2.以下有关元素性质的说法不正确的是( )

A .具有下列电子排布式的原子中,①1s 22s 22p 63s 23p 2 ②1s 22s 22p 3 ③1s 22s 22p 2 ④1s 22s 22p 63s 23p 4,原子半径最大的是①

B .下列原子的外围电子排布中,①3s 23p 1 ②3s 23p 2 ③3s 23p 3 ④3s 23p 4,对应的第一电离能最大的是③

C .①Na 、K 、Rb ②N 、P 、As ③O 、S 、Se ④Na 、P 、Cl ,元素的电负性随原子序数的增加而递增的是④

D .某元素的逐级电离能(kJ/mol)分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703,当它与氯气反应时最可能生成的阳离子是③

①X ②X 2 ③X 3 ④X 4 ++++

【解析】 A 选项:电子层数越多,最外层电子数越少,半径越大,正确;B 选项:四种元素均为第三周期元素,由电离能的变化规律及核外电子的排布情况知③中3p 能级半充满,第一电离能最大;C 选项:元素的电负性可用来衡量元素的金属性和非金属性的强弱,在元素周期表中,同一周期从左到右,元素的电负性逐渐增大,同一主族从上到下元素的电负性逐渐减小,故④符合;D 选项:判断电离能与元素化合价的关系,关键看各级电离能之间的变化趋势,相邻两级电离能变化较大,说明再失去一个电子的难度增大,由此可判断出该离子所带的电荷数,所以X 最有可能生成的阳离子是X 2+。

【答案】 D

3.下表列出了某短周期元素R 的各级电离能数据(用I 1、I 2……表示,单位为kJ·mol -1) 。

下列关于元素R 的判断中一定正确的是( )

A .R 的最高正价为+3价

B .R 元素位于元素周期表中第ⅡA 族

C .R 元素的原子最外层共有4个电子

D .R 元素基态原子的电子排布式为1s 22s 2

【解析】 由表中数据I 3≫I 2知其最高正价为+2价,R 元素位于ⅡA 族,最外层有2个电子,R 不一定是Be 元素。

【答案】 B

4.(2013·黄山高三检测) 已知元素X 、Y 同周期,且电负性X>Y,下列说法错误的是( )

A .X 的原子序数一定大于Y

B .第一电离能Y 一定小于X

C .X 和Y 在形成化合物时,X 显负价、Y 显正价

D .气态氢化物的稳定性:H m X 强于H n Y

【解析】 由电负性大小可知X 在Y 的右边,A 、C 、D 均正确;如果Y 、X 分别在第ⅤA 族、第ⅥA 族,因为第ⅤA 族p 轨道半充满,所以Y 的第一电离能大于X 的,B 错误。

【答案】 B

二、非选择题(共80分)

5.(10分)(2013·福州高三质检) 原子序数依次增大的四种元素A 、B 、C 、D 分别处于第一至第四周期,其中,A 原子核是一个质子;B 原子核外电子有6种不同的运动状态,B 与C 可形成正四面体型分子,D 原子外围电子排布为3d 104s 1。

请回答下列问题:

(1)这四种元素中电负性最大的是________(填元素符号) 、第一电离能最小的是________(填元素符号) ;

(2)C的外围电子排布式为________,B 核外未成对电子数为________;

(3)D元素能形成+1、+2两种价态的离子,从其核外电子排布情况分析,较稳定的离子是________。

【解析】 由已知得A 是H 元素(第一周期) ,B 是碳元素(第二周期) ,C 应是第三周期的Cl 元素,D 是Cu 元素(第四周期) 。

(1)非金属性越强,电负性越大;金属性越强,第一电离能越小。

(2)C为氯元素,外围电子排布为3s 23p 5,B 为碳元素,最外层电子排布为2s 22p 2,未成对电子数为2。

(3)Cu+核外3d 轨道全充满,较稳定。

【答案】 (1)Cl Cu (2)3s23p 5 2 (3)Cu+

6.(13分)(2009·福建高考)Q 、R 、X 、Y 、Z 五种元素的原子序数依次递增。已知:

①Z 的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;

②Y 原子价电子(外围电子) 排布为m s n m p n ;

③R 原子核外L 层电子数为奇数;

④Q 、X 原子p 轨道的电子数分别为2和4;

请回答下列问题:

(1)Z2+的核外电子排布式是________。

(2)Q、R 、Y 三种元素的第一电离能数值由小至大的顺序为________(用元素符号作答) 。

(3)Q的一种氢化物相对分子质量为26,其分子中σ键与π键的键数之比为________。

(4)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于________(填晶体类型) 。

【解析】 Z 原子序数为29,则Z 是Cu 。Y 原子价电子排布为m s n m p n ,则n 为2,Y 是ⅣA 族短周期元素,且Q 、R 、X 、Y 原子序数依次递增,由③知R 、Q 在第二周期,由④知Q 为C ,X 在ⅥA 族,原子序数X

【答案】 (1)1s22s 22p 63s 23p 63d 9 (2)Si

(3)3∶2 (4)原子晶体

7.(10分) 有A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 七种前四周期元素,G 的原子序数最大。已知:A 、B 、C 三种元素的原子次外层电子排布都是(n -1)s 2(n -1)p 6;D 、E 、F 三种元素的原子序数分别等于A 、B 、C 的最外层电子数;G 元素原子的最外层电子数和A 相同,内层电子排布均符合2n 2;C 的气态单质在标准状况下每升的质量为3.17 g ;A 与C 能形成离子化合物AC ,A 离子比C 离子少一个能层;E 原子的最外电子层中p 能级的电子数等于前一能层的电子总数。回答下列问题:

(1)上述元素的基态原子中,含有2个未成对电子的元素是________(填元素符号) ;它们位于元素周期表的________区。

(2)A与D 能形成离子化合物AD ,则AD 的电子式是

__________________。

(3)C元素基态原子的价电子排布式为______________________________________。

F 元素基态原子最外层电子的轨道表示式(电子排布图) 为_________________。

【解析】 由于A 、B 、C 三种元素的原子次外层电子排布都是(n -1)s 2(n -1)p 6,说明A 、B 、C 都在第三周期。由C 的气态单质在标准状况下每升的质量为3.17 g ,可求得单质C 的摩尔质量为71 g·mol -1,即C 是氯,F 为氮。根据A 与C 能形成离子化合物AC ,A 离子比C 离子少一个能层,说明A 是钠,D 为氢。根据G 元素原子的最外层电子数和A 相同,内层电子排布均符合2n 2,且G 的原子序数最大,说明G 是铜。根据E 原子的最外电子层中p 能级的电子数等于前一能层的电子总数,说明E 是碳,B 为硫。

-【答案】 (1)C、S p (2)Na+[·

·H]

(3)3s23p 5

8.(10分)(2009·宁夏高考) 已知X 、Y 二种元素的原子序数之和等于41。X 元素原子的4p 轨道上有3个未成对电子,Y 元素原子的最外层2p 轨道上有2个未成对电子。请回答下列问题。

(1)X元素原子基态时的电子排布式为________,该元素的符号是________。

(2)Y元素原子的价层电子的电子排布图为________,该元素的名称是________。

【解析】 (1)因为X 原子4p 轨道上有3个未成对电子,可知其电子排布式为:1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 3,并推出其元素符号为As 。

(2)根据Y 元素的最外层2p 轨道上有2个未成对电子,又因为X 、Y 的原子序数和为41,故Y 的原子序数为41-33=8,元素名称为氧。

【答案】 (1)1s22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 3 As

(2)

9.(13分)(2013·洛阳高三第一次模拟) 下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一化学元素。

(1)下列________(填写编号) 组元素的单质可能都是电的良导体。

①a 、c 、h ②b 、g 、k ③c 、h 、l ④d 、e 、f

(2)如果给核外电子足够的能量,这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响:

a .原子核对核外电子的吸引力

b .形成稳定结构的倾向

下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量(kJ·mol 1) -

①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量:________________________________。

②表中X 可能为以上13种元素中的__________(填写字母) 元素。用元素符号表示X 和j 形成化合物的化学式_______。 ③Y 是周期表中________族元素。

④以上13种元素中________(填写字母) 元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。

【解析】 (1)从所给元素在周期表中的位置可知a 、c 、d 、f 分别为Na 、Mg 、Sr 和Al ,e 处于过渡元素区也一定为金属,它们都是电的良导体;h 为碳元素,其单质中的石墨也是电的良导体,故应选①、④两组。

(2)①锂原子核外共有3个电子,其中两个在K 层,1个在L 层,当失去最外层的一个电子后,锂离子处于稳定结构,根据题给信息可知,要使锂离子再失去电子便会形成不稳定结构,因此锂原子失去第二个电子时所需能量远大于失去第一个电子所需的能量。

②由表中数据可知:X 失去第2个电子所需能量远大于失去第一个电子所需的能量(9倍多) ,而失去第三个、第四个电子所需能量皆不足前者的2倍,故第一个电子为最外层的1个电子,而其他几个电子应处于内层。结合所给的周期表知,X 应为a 即钠元素,它和j 即氧元素所形成的化合物化学式为Na 2O 或Na 2O 2。

③由表中所给Y 的数据可知,Y 失去第1、2、3个电子所需能量差别不大,而失去第4个电子所需能量远大于失去第3个电子所需的能量,因此Y 元素的最外层有3个电子即为ⅢA 族的Al 。

④从题目所给信息知道,原子失电子所需能量不仅与原子核对核外电子的吸引力有关,还与形成稳定结构的倾向有关。结构越稳定失电子所需能量越高,在所给13种元素中,处于零族的m 元素已达8电子的稳定结构,因此失去核外第一个电子需要的能量最多。

【答案】 (1)①④

(2)①Li 原子失去一个电子后形成稳定结构,再失去1个电子很困难

②a Na 2O 或Na 2O 2 ③ⅢA ④m

10.(14分) 已知X 、Y 、Z 、W 、Q 、R 、E 七种元素中,原子序数X

请根据信息回答有关问题:

(1)元素X 的原子核外共有________种不同运动状态的电子,有________种不同能级的电子。

(2)元素Y 原子中能量最高的是________电子,其原子轨道呈________状。

(3)Q的基态电子排布式为________,R 的元素符号为________,E 元素原子的价电子排布式为___________。

(4)含有元素W 的盐的焰色反应为________色,许多金属盐都可以发生焰色反应,其原因是_________。

【解析】 (1)X元素原子的L 层上s 电子数等于p 电子数,即其电子排布式为1s 22s 22p 2,故X 为碳元素,其原子核外共有6种不同运动状态的电子,有3种不同能级的电子;

(2)因Y 元素原子s 轨道最多容纳2个电子,所以n =2,其原子最外层电子排布式为2s 22p 2+1,其能量最高的电子是

2p 电子,原子轨道呈哑铃状;

(3)Z元素原子的M 层上有1个未成对的p 电子,可能为Al 或Cl ,单质常温、常压下是气体的只有Cl 元素,故Z 为氯元素,Q 为铬元素,基态原子电子排布式为

1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1;

R 元素原子失去2个4s 电子和1个3d 电子后变成+3价离子,其原子的核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 64s 2即26号元素Fe ;

根据题意要求,E 元素原子的电子排布式:

1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1,该元素为29号元素Cu ,其原子的价电子排布式为3d 104s 1;

(4)钾元素的焰色为紫色,激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以一定波长(可见光区域) 光的形式释放能量,形成不同的颜色。

【答案】 (1)6 3 (2)2p 哑铃

(3)1s22s 22p 63s 23p 63d 54s 1 Fe 3d 104s 1

(4)紫 激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以一定波长(可见光区域) 光的形式释放能量,形成不同的颜色

11.(10分) 现有七种元素,其中A 、B 、C 、D 、E 为短周期主族元素,F 、G 为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答问题。

(1)已知BA 5为离子化合物,写出其电子式:_______________________。

(2)B元素基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有________个方向,原子轨道呈________形。

(3)某同学根据上述信息,推断C 基态原子的核外电子排布图为

该同学所画的电子排布图违背了________。

(4)G位于________族________区,该元素的核外电子排布式为____________________。

(5)B、C 、D 的第一电离能从小到大的顺序为________________(填元素符号) 。

【解析】 由题给信息可知元素A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 分别为H 、N 、Mg 、P 、Cl 、K 、Mn 。(1)离子化合物NH 5为氢化铵。(2)N原子的基态原子能量最高的电子为p 电子,p 电子云有三个方向,原子轨道呈哑铃形。(3)题图中3s 轨道的两个电子自旋方向相同,违背了泡利原理。(4)根据同周期和同主族第一电离能的变化可知N>P>Mg。

【答案】 (1)

(2)3 哑铃 (3)泡利原理

(4)第ⅦB d 1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 2

(5)Mg


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