第1節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)12017高考全國卷，35(1)研究發(fā)現(xiàn)，在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)(CO23H2=CH3OHH2O)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 。解析：根據(jù)構(gòu)造原理可寫出Co基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2或Ar3d74s2。O是非金屬元素，而Mn是金屬元素，前者易得電子而不易失電子，后者則反之， 所以O(shè)的第一電離能大于Mn。Mn和O的基態(tài)原子核外電子排布式分別為1s22s22p63s23p63d54s2、1s22s22p4，前者的3d軌道中5個(gè)電子均未成對(duì)，后者的2p軌道中有2個(gè)電子未成對(duì)，所以Mn的基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)較多。答案：1s22s22p63s23p63d74s2(或Ar3d74s2)OMn22016高考全國卷，37(1)(4)鍺(Ge)是典型的半導(dǎo)體元素，在電子、材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為Ar ，有 個(gè)未成對(duì)電子。(2)光催化還原CO2制備CH4反應(yīng)中，帶狀納米Zn2GeO4是該反應(yīng)的良好催化劑。Zn、Ge、O電負(fù)性由大至小的順序是 。解析：(1)在元素周期表中，鍺位于硅正下方，鍺的原子序數(shù)為141832，基態(tài)鍺原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2或Ar3d104s24p2，由于4p能級(jí)有3個(gè)能量相同的軌道，根據(jù)洪特規(guī)則，4p上2個(gè)電子分別占據(jù)兩個(gè)軌道且自旋狀態(tài)相同，故未成對(duì)電子數(shù)為2。(2)鋅、鍺位于同周期，同一周期從左至右元素的電負(fù)性逐漸增大(稀有氣體元素除外)，而氧位于元素周期表右上角，電負(fù)性僅次于氟，由此得出氧、鍺、鋅的電負(fù)性依次減小。答案：(1)3d104s24p22(2)O>Ge>Zn32016高考全國卷，37(1)(2)砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料，可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等。回答下列問題：(1)寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式： 。(2)根據(jù)元素周期律，原子半徑Ga As，第一電離能Ga As。(填“大于”或“小于”)解析：(1)根據(jù)構(gòu)造原理可寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式。(2)同周期主族元素從左到右，原子半徑逐漸減小，第一電離能呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢(shì)(第A、A族除外)。Ga的原子半徑大于As，Ga的第一電離能小于As。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3(或Ar3d104s24p3)(2)大于小于42016高考全國卷，37(1)(3)(1)鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為 ，3d能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)為 。(2)單質(zhì)銅及鎳都是由 鍵形成的晶體；元素銅與鎳的第二電離能分別為ICu1 958 kJ/mol、INi1 753 kJ/mol，ICu >INi的原因是 。答案：(1)1s22s22p63s23p63d84s2(或Ar3d84s2)2(2)金屬銅失去的是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子52015高考全國卷，37(1)處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用 形象化描述。在基態(tài)14C原子中，核外存在 對(duì)自旋相反的電子。解析：處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布用電子云形象地描述?；鶓B(tài)14C原子的軌道表示式為，則核外存在2對(duì)自旋相反的電子。答案：電子云262014高考全國卷，37(2)基態(tài)Fe原子有 個(gè)未成對(duì)電子。Fe3的電子排布式為 。解析：基態(tài)Fe原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，在3d軌道有4個(gè)未成對(duì)電子；Fe原子失去3個(gè)電子得Fe3，則Fe3的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5。答案：41s22s22p63s23p63d5(或Ar3d5)