原子結構與性質建議用時：40分鐘滿分：100分一、選擇題(每題6分，共72分)1下列關于鈉元素的幾種表達式錯誤的是()A基態(tài)Na的電子排布圖：B基態(tài)Na的結構示意圖：C基態(tài)Na的電子排布式：1s22s22p63s1D基態(tài)Na的簡化電子排布式：Na3s1答案D解析Na的簡化電子排布式為Ne3s1。2下列有關電子排布圖的表述正確的是()A.可表示單核10電子粒子基態(tài)時電子排布B.此圖錯誤，違背了泡利原理C.表示基態(tài)N原子的價電子排布D.表示處于激發(fā)態(tài)的B的電子排布圖答案A解析A項，單核10電子粒子基態(tài)時電子排布式為1s22s22p6，每個軌道內排布2個電子，自旋方向相反，正確；B項，此圖違背了洪特規(guī)則，錯誤；C項，正確的價電子排布圖為，錯誤；D項，該電子排布圖中的電子沒有躍遷到能量更高的軌道上，錯誤。3(2018天水模擬)下列軌道表示式能表示氮原子的最低能量狀態(tài)的是()答案A解析A項，符合電子的基態(tài)排布原理，表示氮原子的最低能量狀態(tài)，正確；B、C項，2p的3個電子排布違背洪特規(guī)則，不是基態(tài)原子的排布，錯誤；D項，表示B原子的基態(tài)核外電子，錯誤。4已知元素X、Y同周期，且電負性X>Y，下列說法錯誤的是()AX的原子序數一定大于YB第一電離能Y一定小于XCX和Y在形成化合物時，X顯負價、Y顯正價D氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HmX大于HnY答案B解析由電負性大小可知X在Y的右邊，A、C、D均正確；如果Y、X分別是A、A族，因為第A族最外層p能級半充滿，所以Y的第一電離能大于X，B錯誤。5(2018福州模擬)微粒M和N，肯定屬于同族元素且化學性質相似的是()A原子核外電子排布式：M為1s22s2，N為1s2B結構示意圖：CM原子基態(tài)2p軌道上有一對成對電子，N原子基態(tài)3p軌道上有一對成對電子DM原子基態(tài)2p軌道上有1個未成對電子，N原子基態(tài)3p軌道上有1個未成對電子答案C解析A項，M為Be，N為He，兩者不屬于同族，錯誤；B項，前者屬于原子，后者屬于離子，性質不相似，錯誤；C項，推斷出M為O，N為S，屬于同主族，性質具有相似性，正確；D項，有可能M為B、F，N為Al、Cl，不一定屬于同一主族，錯誤。6下列說法中正確的是()A任何一個能層最多只有s、p、d、f四個能級B用n表示能層序數，則每一能層最多容納電子數為2n2C核外電子運動的概率分布圖(電子云)就是原子軌道D電子的運動狀態(tài)只可從能層、能級、軌道3個方面進行描述答案B解析在多電子原子中，同一能層的電子能量也不同，還可以把它們分成能級，隨著能層數的增大，能級逐漸增多，能級分為s、p、d、f等，A錯誤；多電子的原子核外電子的能量是不同的，按電子的能量差異，可將核外電子分成不同的能層，用n表示能層序數，則每一能層最多容納電子數為2n2，B正確；電子云就是用小黑點疏密來表示空間電子出現概率密度大小的一種圖形，電子在原子核外的一個空間運動狀態(tài)稱為一個原子軌道，核外電子運動的概率密度分布圖(電子云)并不完全等同于原子軌道，C錯誤；電子的運動狀態(tài)可從能層、能級、軌道、自旋方向4個方面進行描述，D錯誤。7下列說法錯誤的是()Ans電子的能量不一定高于(n1)p電子的能量B6C的電子排布式1s22s22p違反了洪特規(guī)則C電子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3違反了構造原理D電子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10違反了泡利原理答案A解析ns電子的能量一定高于(n1)p電子的能量，A錯誤；對于C原子來說，2p能級有3個能量相同的原子軌道，最后2個電子應以自旋狀態(tài)相同的方式分布在兩個不同的2p軌道上，違反了洪特規(guī)則，B正確；根據軌道能量高低順序可知E4s<E3d，對于21Sc原子來說，最后3個電子應先排滿4s軌道，再排3d軌道，應為1s22s22p63s23p63d14s2，故違反了構造原理，C正確；對于22Ti原子來說，3p能級共有3個軌道，最多可以排6個電子，如果排10個電子，則違反了泡利原理，D正確。8周期表共有18個縱行，從左到右排為118列，即氫和堿金屬為第1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列元素中沒有非金屬元素B只有第2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)答案A解析A項，第9列中元素是第族元素，都是金屬元素，沒有非金屬元素，正確；B項，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，錯誤；C項，第四周期第9列元素是Co元素，錯誤；D項，第11、12列元素為ds區(qū)，錯誤。9下列各組原子中，彼此化學性質一定相似的是()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Y原子B原子核外M層上僅有兩個電子的X原子與原子核外N層上僅有兩個電子的Y原子C2p軌道上只有2個電子的X原子與3p軌道上只有2個電子的Y原子D最外層都只有一個電子的X、Y原子答案C解析A中1s2結構的原子為He,1s22s2結構的原子為Be，兩者性質不相似；B項X原子為Mg，Y原子N層上有2個電子的有多種元素，如第四周期中Ca、Fe等都符合，化學性質不一定相似；C項為同主族的元素，化學性質一定相似；D項最外層只有1個電子的可能是第A族元素，過渡元素中也有很多最外層只有1個電子的元素，故性質不一定相似。10現有四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下：1s22s22p63s23p4；1s22s22p63s23p3；1s22s22p3；1s22s22p5。則下列有關比較中正確的是()A第一電離能：>>>B原子半徑：>>>C電負性：>>>D最高正化合價：>>答案A解析表示S，表示P，表示N，表示F。第一電離能：F>N>P>S，A正確；原子半徑：P>S>N>F，B錯誤；電負性：F>N>S>P，C錯誤；F無正價，D錯誤。11(2018濟南模擬)下列各組表述中，兩個原子不屬于同種元素原子的是()A3p能級有一個空軌道的基態(tài)原子和核外電子的排布式為1s22s22p63s23p2的原子B2p能級無空軌道，且有一個未成對電子的基態(tài)原子和原子的最外層電子排布式為2s22p5的原子CM層全充滿而N層為4s2的原子和核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s2的原子D最外層電子數是核外電子總數的原子和最外層電子排布式為4s24p5的原子答案C解析A項，3p能級有一個空軌道的基態(tài)原子，按洪特規(guī)則可得其3p軌道上只能有兩個電子，所以兩個原子是同種元素的原子；B項，2p能級無空軌道，且有一個未成對電子的基態(tài)原子，它的2p能級上只能是5個電子，所以兩原子是同種元素的原子；C項，M層全充滿而N層為4s2的原子，其M層應為18個電子，而后者的M層上只有8個電子，所以兩原子不是同種元素的原子；D項，最外層電子數是核外電子總數的的原子中，最外層電子數要小于或等于8個電子，且電子總數為5的倍數，所以可得該原子可能是原子序數為5、10、15、20、25、30、35、40，其中滿足最外層電子數是核外電子總數的且符合核外電子排布規(guī)則的只能是35號元素，該元素原子的外圍電子排布式為4s24p5，所以兩原子是同種元素的原子。12(2018東北育才模擬)已知X、Y是主族元素，I為電離能，單位是kJmol1。請根據下表數據判斷，錯誤的是()元素I1I2I3I4X500460069009500Y5801800270011600A元素X的常見化合價是1價B元素Y是A族元素C元素X與氯形成化合物時，化學式可能是XClD若元素Y處于第三周期，它可與冷水劇烈反應答案D解析X為第A族元素，Y為第A族元素；D項，若元素Y處于第三周期，則Y為Al，Al不與冷水反應。二、非選擇題(共28分)13(9分)現有七種元素，其中A、B、C、D、E為短周期主族元素，F、G為第四周期元素，它們的原子序數依次增大。請根據下列相關信息，回答問題。(1)已知BA5為離子化合物，寫出其電子式：_。(2)B元素基態(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)某同學根據上述信息，推斷C基態(tài)原子的核外電子排布圖為，該同學所畫的電子排布圖違背了_。(4)G位于第_族_區(qū)，該元素的核外電子排布式為_。(5)檢驗F元素的方法是_，請用原子結構的知識解釋產生此現象的原因：_。答案(1) (2)3啞鈴(或紡錘)(3)泡利原理(4)Bd 1s22s22p63s23p63d54s2或Ar3d54s2(5)焰色反應 當基態(tài)原子的電子吸收能量后，電子會躍遷到較高能級，變成激發(fā)態(tài)原子。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)或基態(tài)時，將以光的形式釋放能量解析由題給信息可知元素A、B、C、D、E、F、G分別為H、N、Mg、P、Cl、K、Mn。(1)離子化合物NH5為氫化銨。(2)氮原子的基態(tài)原子能量最高的電子為p電子，p電子云有3個方向，原子軌道呈啞鈴形或紡錘形。(3)題圖中3s軌道的兩個電子自旋狀態(tài)相同，違背了泡利原理。14(9分)X、Y、Z、M、R、Q為元素周期表中前四周期元素，且原子序數之和為105。Y是良好的半導體材料，晶體Y結構與金剛石類似；Z原子價電子層的p軌道半充滿，核外電子總數是最外層電子數的3倍；X與M相差一個電子層；M原子得到一個電子后3p軌道全充滿；R有“生物金屬”之稱，R4離子和氬原子的核外電子排布相同。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)六種元素中電負性最大的是_(填元素符號)；其中Q的基態(tài)原子核外電子排布式為_；化合物XM的電子式為_。(2)X、Y、Z、M的第一電離能由小到大的順序是_(填元素符號)。(3)Q元素可形成兩種常見的離子Q2與Q3，其中化學性質較穩(wěn)定的是_(填離子符號)，其原因是_。(4)與R位于同周期的元素中，基態(tài)原子的電子排布中4s軌道上只有1個電子的元素有_(填元素名稱)。答案(1)Cl1s22s22p63s23p63d64s2(或Ar3d64s2)Na(2)Na<Si<P<Cl(3)Fe3Fe3的3d軌道填充了5個電子，為半充滿狀態(tài)(4)鉀、鉻、銅解析Y為硅；Z的價電子層的p軌道半充滿，說明為ns2np3結構，為第A族元素，核外電子總數為15，為磷元素；M為氯元素；X與Cl相差一個電子層，則X為Na；R為22號元素鈦；Q為26號元素鐵。(1)電負性最大，即非金屬性最強，為Cl元素。Q為26號元素鐵，核外電子排布式為Ar3d64s2，NaCl為離子化合物，電子式寫成陰、陽離子形式。(2)Na、Si、P、Cl處于同一周期，隨原子序數遞增，第一電離能逐漸增大。(3)Fe3的3d軌道處于半充滿狀態(tài)，比Fe2穩(wěn)定。(4)第四周期中，最外層電子排布為4s1的有K、Cr、Cu。15(10分)已知：A.第一電離能I1是指氣態(tài)原子X處于基態(tài)時，失去一個電子轉化為氣態(tài)基態(tài)正離子X所需的最低能量。下圖是部分元素原子的第一電離能I1隨原子序數的變化曲線圖(其中12號至17號元素的有關數據缺失)。B不同元素的原子在分子內吸引電子的能力大小可用數值表示，該數值稱為電負性。一般認為，如果兩個成鍵原子間的電負性差值大于1.7，原子之間通常形成離子鍵；如果兩個成鍵原子間的電負性差值小于1.7，通常形成共價鍵。下表是某些元素的電負性值：根據信息回答下列問題：(1)認真分析A圖中同周期元素第一電離能的變化規(guī)律，推斷NaAr元素中，Al的第一電離能的大小范圍為_<Al<_(填元素符號)。(2)從A圖分析可知，同一主族元素原子的第一電離能I1的變化規(guī)律是_。(3)A圖中第一電離能最小的元素在周期表中的位置是第_周期_族。(4)根據對角線規(guī)則，Be、Al元素最高價氧化物對應的水化物的性質相似，它們都具有_性，其中Be(OH)2顯示這種性質的離子方程式是_。(5)通過分析電負性值的變化規(guī)律，確定Mg電負性值的最小范圍_。(6)請歸納元素的電負性和金屬、非金屬的關系：_。答案(1)NaMg(2)從上到下依次減小(3)五A(4)兩Be(OH)22H=Be22H2O、Be(OH)22OH=BeO2H2O(5)0.931.57(6)元素的非金屬性越強，電負性越大；元素的金屬性越強，電負性越小解析(1)由A圖可以看出，同周期的A族元素的第一電離能最小，而A族元素的第一電離能小于A族元素的第一電離能，故Na<Al< Mg。(2)從A圖中可看出，同主族元素第一電離能從上到下逐漸變小。(3)根據第一電離能的遞變規(guī)律可以看出，A圖所給元素中Rb的第一電離能最小，在周期表中位于第五周期A 族。(4)根據對角線規(guī)則，Al(OH)3與Be(OH)2性質相似，Be(OH)2應具有兩性，根據Al(OH)3 NaOH=NaAlO22H2O、Al(OH)33HCl=AlCl33H2O可以類比寫出Be(OH)2與酸、堿反應的離子方程式。(5)根據電負性的遞變規(guī)律，同周期元素從左到右，電負性逐漸增大；同主族元素從上到下，電負性逐漸減小。因此在同周期中電負性Mg>Na，同主族中電負性Mg< Be，最小范圍應為0.931.57。(6)因電負性可以用來衡量原子吸引電子能力的大小，所以電負性越大，原子吸引電子的能力越強，非金屬性越強，反之金屬性越強。