原子结构 同步练习 高中化学新人教版选择性必修2

试卷第页，共SECTIONPAGES页第一章原子结构与性质第一节原子结构——提升训练一、选择题（共16题）1．下列有关光谱的说法中不正确的是（）A．原子中的电子在跃迁时会发生能量的变化，能量的表现形式之一是光(辐射)，这也是原子光谱产生的原因B．霓虹灯光、激光、焰火、物理成像都与电子跃迁释放能量有关C．通过原子光谱可以发现新的元素，也可以鉴定某些元素D．同一原子的发射光谱和吸收光谱的特征谱线位置相同2．已知：乙烯在酸性溶液的作用下，碳碳双键完全断裂生成；在银作催化剂时，可与氧气反应生成环氧乙烷。①②下列说法错误的是（）A．反应①是氧化反应 B．反应②是还原反应C．Mn基态原子的价电子排布式为 D．环氧乙烷分子中的氧原子是杂化3．下列化学用语书写正确的是（）A．系统命名是：2-甲基-3-丁烯B．丙烯的键线式：C．铝元素轨道表示式：D．的球棍模型为4．下列关于原子结构的说法不正确的是（）A．原子光谱上的特征谱线可用于元素鉴定

B．同一原子中，2p、3p、4p电子的能量依次增强C．电子排布式为1s22s22p5

的基态原子对应元素位于周期表第五周期D．日常生活中的焰火、LED灯都与原子核外电子跃迁释放能量有关5．下列关于能级的说法正确的是（）A．所有能层都包含p能级 B．p能级的能量一定比s能级的高C．3p2表示3p能级有两个轨道 D．2p、3p、4p能级的轨道数相同6．下列有关原子核外电子排布的说法，正确的是（）A．电子排布为的中性原子是基态原子B．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多C．电子排布式(21Sc)违反了能量最低原理D．原子结构示意图为的原子，核外电子云有3种不同形状7．下列基态原子的电子排布式、价电子排布式或排布图不正确的是（）A．Al3s23p1 B．As[Ar]4s24p3C．Ar3s23p6 D．Ni8．下列电子排布式中，表示的是激发态原子的是（）A．1s22s22p6 B．1s22s22p63s23p63d104s2C．1s22s22p33s1 D．1s22s22p63s23p63d54s19．在二氧化碳合成甲醇的研究中，催化剂是研究的关键。目前国内外研究主要集中于铜基催化剂，有学者提出了如图CO2的转化过程。下列说法错误的是（）A．铜元素位于周期表中的ds区B．步骤④中有化学键的断裂和形成C．甲酸乙酯是该过程的催化剂D．总反应化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O10．下列说法不正确的是（）A．Xe元素的所在族的原子的外围电子排布式均为ns2np6，属于非金属元素B．在元素周期表中，s区，d区和ds区的元素都是金属(氢元素除外)C．某基态原子核外电子排布图为它违背了泡利原理D．某外围电子排布为5d16s2基态原子，该元素位于周期表中第六周期第ⅢB族11．元素周期表中铋元素的数据见图，下列说法不正确的是（）A．Bi原子s轨道的形状是球形的，p轨道的形状是哑铃形B．Bi元素的相对原子质量是209.0C．Bi原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上各有一个电子D．Bi元素与Ga元素属于同一主族12．关于Cl2通入FeI2溶液中的反应，下列有关说法正确的是（）A．Fe3+转化为Fe2+得到的1个电子基态时填充在3d轨道上B．若通入Cl2只生成一种氧化产物，反应的离子方程式为：Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-C．若>1.5时，反应的离子方程式为：Cl2+2Fe2++2I-=2Fe3++2C1-+I2D．通入过量Cl2有利于提高I2产量13．下列化学用语表示正确的是（）A．质量数为18的氧原子： B．Fe3＋的轨道表达式为：3d6C．KH的电子式：K＋[：H]－ D．HClO的结构式为：H－Cl－O14．烟花又称花炮、焰火，汉族劳动人民发明较早，主要用于军事、盛大的典礼或表演中。下列对形成烟花的过程叙述错误的是（）A．与电子的跃迁有关B．该过程中吸收能量C．焰色反应属于物理变化D．该过程中金属原子可能由激发态转化为基态15．下列原子的价电子排布式(或价电子排布图)中，①、②两种状态的能量符合E(①)>E(②)的是（）A．氮原子：①②B．钠原子：①3s1②3p1C．铬原子：①3d54s1②3d44s2D．碳原子：①②16．下列对电子排布式或轨道表示式书写的评价正确的是（）选项电子排布式或轨道表示式评价AN原子的轨道表示式：错误；违反洪特规则BO原子的轨道表示式：错误；违反泡利不相容原理CK原子的轨道表示式：错误；违反能量最低原理D的电子排布式：错误；违反能量最低原理A．A B．B C．C D．D二、综合题（共6题）17．碳、硅、锗、锡、铅属于同一主族元素，其单质及化合物具有重要的用途。(1)铅蓄电池是最早使用的充电电池，其构造示意图如图所示，放电时的离子反应方程式为PbO2+Pb+4H++2SO=2PbSO4+2H2O。该电池的负极材料为_______。(2)①基态锡原子的外围电子排布式_______；②C、O、Sn三种元素电负性由大到小的顺序为_______；③SnO2在高温下能与NaOH反应生成钠盐，该反应的化学方程式为_______。(3)1400℃~1450℃时，石英、焦炭和氮气可反应生成耐高温、硬度大的化合物X，该反应的化学方程式为3SiO2+6C+2N2X+6CO。①X的化学式为_______；②下列措施不能提高该反应速率的是_______(填字母)。a．缩小反应容器体积b．增大焦炭的质量c．粉末状石英换成块状石英18．磷酸氯喹（C18H32ClN3O8P2）是当前治疗冠状病毒的药物之一，而碳、氮、氯、磷等是其重要的组成元素。完成下列填空：（1）碳原子核外有__个轨道；氯原子最外层电子的轨道表示式是__。（2）属于同主族的两种元素，非金属性大小的关系是__（用元素符号表示）。（3）已知磷酸是弱电解质，它的分子式为H3PO4。其酸式盐Na2HPO4的电离方程式是__。经测定Na2HPO4的水溶液呈弱碱性，请用学过的化学知识进行解释：__。（4）常温下，在CH3COONa溶液中加入一定量的HCl，使其pH=7，则c(Cl-)_c(CH3COOH)（填“＜”、“＞”、“=”）。（5）向2.0L恒容的密闭容器中充入1.0molPCl5，发生如下反应：PCl5(s)⇌PCl3(g)+C12(g)-124kJ。控制体系温度不变，反应过程中测定的部分数据见下表：时间/s050150250350n(PCl3)mol00.160.190.20.2①该条件下平衡常数的表达式为__；前50s内Cl2的反应速率为__。②要提高上述反应中反应物的转化率，可采取的措施有__、__（任写两点）。向上述达到平衡③的反应体系中，再加入0.02molPCl3、0.02molC12，则平衡__。移动（选填“正向”、“逆向”、“不”），平衡常数__（选填“增大”、“减小”、“不变”）。19．氮气分子在催化剂作用下发生的一系列转化如下：反应①属于工业固氮，为可逆反应。反应②可用于工业制硝酸。完成下列填空：(1)氮原子的核外电子排布式是___________，氧原子最外层有_____种运动状态不同的电子。反应②的化学反应方程式是_____。(2)为模拟反应①，T℃时，在2L恒容密闭容器中加入2molN2和2molH2，其中n(NH3)随时间的变化见图。氮气在前2分钟内的平均反应速率v(N2)=______mol/(L·min)，达平衡时N2和H2的浓度之比为____。(3)能说明上题所述反应在T℃下已达平衡状态的是_________(选填序号)。A．混合气体的密度不再变化B．3v正(H2)=2v逆(NH3)C．容器内的总压强不再变化D．各物质的浓度相等E．氮气物质的量不再变化请提出一条既能提高氢气的转化率，又能加快反应速率的措施______________。(4)一氧化二氮俗名笑气，250℃时硝酸铵固体在密闭容器中加热分解可得N2O和H2O，该可逆反应的平衡常数表达式为________。20．(1)Fe成为阳离子时首先失去___轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+价层电子排布式为___。(2)Cu2+基态核外电子排布式为___。(3)Mn位于元素周期表中第四周期___族，基态Mn原子核外未成对电子有___个。(4)下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为___、__(填标号)。A．B．C．D．21．根据原子核外电子排布规则，回答下列问题：(1)写出基态S原子的核外电子排布式：______；写出基态原子的价层电子排布式：______。(2)写出基态O原子的核外电子轨道表示式：______。(3)若将基态的电子排布式写成，则它违背了______。(4)比的稳定性更______(填“强”或“弱”)，用电子排布解释其原因：______。22．回答下列问题：(1)下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填标号)。A． B． C． D．(2)近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe­Sm­As­F­O组成的化合物。回答下列问题：①Fe成为阳离子时首先失去_______轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+价层电子排布式为_______。②比较离子半径：F_______O2-(填“大于”“等于”或“小于”)。(3)在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素基态原子核外M层电子的自旋状态_______(填“相同”或“相反”)。(4)金属钴(原子序数为27)的核外电子排布式为_______。参考答案：1．B【解析】【分析】【详解】A．原子中的电子在跃迁时会发生能量的变化，能量的表现形式之一是光（辐射），不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发生光谱，故A正确；B．焰色反应、激光、霓虹灯光时原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出，因而能使火焰呈现颜色，与电子跃迁有关，物理成像与电子跃迁释放能量无关，故B错误；C．不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，在历史上，许多元素是通过原子光谱发现的，如铯和铷，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析，故C正确；D．同一原子的发射光谱和吸收光谱的特征谱线位置相同，故D正确；故选：B。2．B【解析】【分析】【详解】A．反应①CH2=CH2转化为CO2，分子中O原子增加，是氧化反应，A项正确；B．反应②CH2=CH2转化为，分子中O原子增加，是氧化反应，B项错误；C．Mn是25号元素，Mn基态原子的价电子排布式为，C项正确；D．环氧乙烷分子中，C原子与O原子之间以单键相连，故O原子是杂化，D项正确；答案选B。3．D【解析】【分析】【详解】A．该有机物为烯烃，编号时应从双键一端开始，所以其系统命名是3-甲基-1-丁烯，故A错误；B．键线式是有机物结构的一种表示方法，以线示键，省略碳原子和氢原子，线的端点和交点都表示碳原子，丙烯是三个碳原子，而选项中的有机物是4个碳原子，故B错误；C．根据洪特规则，铝元素3p轨道上的3个电子自旋方向应该相同，故C错误；D．球棍模型是用小球表示原子，线表示化学键，能表现化学分子的三维空间分布。醋酸的球棍模型为，故D正确；故选D。4．C【解析】【详解】A．不同元素原子的吸收光谱或发射光谱不同，所以可以利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，故A正确；B．同一原子中，2p、3p、4p电子的能量依次增强，C．电子排布式为1s22s22p5

的基态原子对应元素位于周期表第二周期，D．电子在激发态跃迁到基态时会产生原子发射光谱。日常生活中的许多可见光，如焰火、LED灯等，都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关，D说法正确。故选C。5．D【解析】【详解】A．K能层仅包括1s能级这一种能级，不包含p能级，A错误；B．同一能层不同能级之间能量关系是p能级的能量一定比s能级的高；但若能层序数不同，就不符合该关系，如3s能级的能量比2p能级的能量高，B错误；C．3p2表示3p能级上有两个电子，C错误；D．2p、3p、4p能级的轨道数相同，都是仅有3个轨道，D正确；故合理选项是D。6．C【解析】【详解】A．原子核外电子数为24，其中3d能级达到半满更稳定，电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，不存在[Ar]3d44s2的排布，故A错误；B．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数相等，都为3，故B错误；C．根据能量最低原理知，电子先排能量低的轨道后排能量高的轨道，正确的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2，故C正确；D．氟原子核外含有s轨道和p轨道两种轨道，则氟原子的核外电子的电子云形状有2种，故D错误；故选：C。7．B【解析】【分析】【详解】A．Al原子的最外电子层为第三层，含有3个电子，则Al的基态原子的价电子排布式3s23p1，故A正确；B．As原子核外有33个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3，故B错误；C．Ar原子的最外电子层为第三层，含有8个电子，Ar的价电子排布式为3s23p6，故C正确；D．Ni的核外有28个电子，4s轨道有2个电子，3d轨道有8个电子，Ni原子的价电子排布式为3d84s2，价电子排布图为，故D正确。故选B。8．C【解析】【分析】【详解】A．1s22s22p6是Ne原子处于基态的核外电子排布方式，选项A不符合；B．1s22s22p63s23p63d104s2的核外电子排布符合基态原子核外电子填充的能级顺序和能量最低原理、泡利不相容原理及洪特规则，原子处于基态，选项B不符合；C．1s22s22p33s1为激发态，根据能量最低原理，其基态应为1s22s22p4，选项C符合；D．1s22s22p63s23p63d54s1中4s轨道虽未充满，但由于3d和4s轨道都处于半充满状态，能量也处于较低状态，是Cr原子处于基态的核外电子排布式，选项D不符合；答案选C。9．C【解析】【详解】A．Cu元素的价层电子排布为3d104s1，其位于周期表中的ds区，A项正确；B．步骤④是化学反应，有旧键的断裂和新键的形成，B项正确；C．由图可知，步骤④生成甲酸乙酯，步骤⑤消耗甲酸乙酯，甲酸乙酯是催化反应的中间产物而不是催化剂，C项错误；D．根据图示，在步骤①中存在CO2的消耗，步骤②中存在H2的消耗和H2O的生成，步骤⑤中存在甲醇的生成，因此，该反应的总反应方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O，D正确；故答案选C。10．A【解析】【详解】A．Xe元素位于0族，同族中的He的原子外围电子排布式为1s2，而不是ns2np6，故A错误；B．在元素周期表中，s区中除H元素不是金属元素外，其他元素都为金属元素，d区和ds区的元素都是金属，故B正确；C．根据泡利原理可知，3s电子排布图违背的是泡利原理，即电子的自旋方向相反，故C正确；D．某外围电子排布为5d16s2基态原子，属于镧系元素，该元素位于元素周期表中的第六周期第IIIB族，故D正确；故选A。11．D【解析】【分析】【详解】A．s轨道的形状是球形的，p轨道的形状是哑铃形，选项A正确；B．由图可知，Bi元素的相对原子质量是209.0，选项B正确；C．根据洪特规则可知，电子排布在同一能级的不同轨道时，总是首先单独占一个轨道，而且自旋方向相同，故Bi原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上各有一个电子，选项C正确；D．Bi元素是第六周期VA族元素，Ga元素为第四周期ⅢA族元素，两者不属于同一主族，选项D不正确。答案选D。12．A【解析】【详解】A．Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，由Fe3+转化为Fe2+，得到的1个电子基态时填充在3d轨道上，故A正确；B．I-的还原性强于Fe2+，若通入Cl2只生成一种氧化产物，即Cl2只氧化还原性强的I-，反应的离子方程式为：Cl2+2I-=I2+2Cl-，故B错误；C．若>1.5，假设FeI2的物质的量为2mol，则Cl2的物质的量大于3mol，假设Cl2的物质的量为3mol，若3molCl2全部转化为Cl-，转移电子的物质的量为6mol，若2molFeI2完全被氧化，Fe2+被氧化为Fe3+，I-被氧化为I2，转移电子的物质的量为：2mol×(1×1+2×1)=6mol，所以氯气是过量的，能将FeI2完全氧化，生成Fe3+和I2，反应的离子方程式为：3Cl2+2Fe2++4I-=2Fe3++6C1-+2I2，故C错误；D．若通入的氯气过量，不但浪费氯气，还可能会导致生成的I2被进一步氧化为，降低I2的产量，故D错误；故选A。13．C【解析】【分析】【详解】A．质量数为18的氧原子：，故A错误；B．Fe3＋价电子排布式为：3d5，故B错误；C．KH是离子方程式，电子式为：K＋[：H]－，故C正确；D．HClO的结构式为：H－O－Cl，故D错误；故答案为C。14．B【解析】【详解】A．金属原子的核外电子先吸收能量，由基态转化为激发态，再将电子由激发态跃迁到基态，将能量以光的形式释放，从而形成烟花，A正确；B．将电子由激发态跃迁到基态，能量以光的形式释放，该过程中放出能量，B错误；C．焰色反应并没有化学反应发生，只是电子发生基态与激发态的转换，属于物理变化，C正确；D．在释放能量的过程中，金属原子由激发态转化为基态，D正确；故选B。15．A【解析】【分析】【详解】A．基态氮原子核外电子总数为7，2p轨道3个电子各占据1个轨道，电子排布图为，此时最稳定，若呈现①结构，则能量增大，属于不稳定状态，故A符合；B．钠原子：最外层电子由①3s1轨道跃迁至②3p1轨道，能量增大，故B不符合；C．Cr元素为24号元素，原子核外有24个电子，基态外围电子排布为①3d54s1，此时处于半满结构，能量最低，若外围电子排布为②3d44s2时，能量增大，故C不符合；D．根据洪特规则，碳原子2p轨道2个电子各占据1个轨道时能量最低，故①状态的能量低于②状态的能量，故D不符合；故选A。16．C【解析】【分析】【详解】A．相同轨道中的两个电子运动方向相反，违反了泡利不相容原理，不符合题意，A错误；B．电子应先充满同能级的轨道，违反了洪特规则，不符合题意，B错误；C．K原子的电子排布式：1s22s22p63s23p64s1，违反能量最低原理，符合题意，C正确；D．Br-的电子排布式：[Ar]3d104s24p6，正确，评价错误，D错误；答案为C。17．Pb5s25p2O＞C＞SnSnO2+2NaOHNa2SnO3+H2OSi3N4bc【解析】【分析】【详解】(1)根据铅蓄电池放电时的离子反应方程式为PbO2+Pb+4H++2SO=2PbSO4+2H2O和原电池的工作原理，负极是电子流出的一极，即失去电子的一极，在该反应中，Pb失去电子，化合价升高，所以该电池的负极材料为Pb。(2)①在元素周期表中锡位于第五周期第ⅣA族，最外层4个电子排布在5s和5p上，则基态锡原子的外围电子排布式为5s25p2；②一般地，同周期元素，从左到右，电负性逐渐增强，同主族元素，从上到下，电负性逐渐减弱，所以C、O、Sn三种元素电负性由大到小的顺序为O＞C＞Sn；③SnO2在高温下能与NaOH反应生成钠盐，在钠盐中，Sn的化合价为+4价，所以钠盐的化学式为Na2SnO3，则该反应的化学方程式为：SnO2+2NaOHNa2SnO3+H2O。(3)①根据化学方程式3SiO2+6C+2N2X+6CO和原子守恒，可知X的化学式为Si3N4。②a．缩小反应容器体积，可以增大气体反应物即氮气的浓度，从而加快反应速率；b．固体浓度是不能改变的，增大焦炭的质量，没有增大反应物的浓度，所以不能加快反应速率；c．增大接触面积，可以加快反应速率，将粉末状石英换成块状石英，减少了接触面积，降低了反应速率；故选bc。18．5N＞PNa2HPO4=2Na++HPO42-HPO42-水解呈碱性，电离呈酸性，水解程度大于其电离程度，因而c(OH-)大于c(H+)=K=c(PCl3)∙c(C12)0.0016mol·L-1·s-1升高温度、降低压强移走PCl3、Cl2等逆向不变【解析】【分析】(1)利用碳原子核外电子排布式判断轨道数目，氯原子最外层电子的轨道表示式即价电子排布图；(2)同主族元素从上到下，非金属性减弱；(3)Na2HPO4属于弱酸的酸式盐，写出电离方程式，从电离和水解的角度分析，溶液成碱性；(4)利用反应后的电荷守恒和醋酸钠的物料守恒联立，得出醋酸根和氯离子的关系；(5)①根据表中数据判断达到平衡状态的时间，然后根据平衡状态下各组分的浓度及平衡常数表达式计算出温度为T时，该反应的化学平衡常数；根据反应速率的表达式计算出反应在前50s的平均速率v(Cl2)；②要提高上述反应的转化率，必须使平衡向着正向移动，根据影响化学平衡的影响进行判断；③根据浓度熵与平衡常数的关系判断平衡移动的方向，温度不变，平衡常数不变；【详解】(1)碳原子核外电子排布式为1s22s22p2，有个5轨道；氯原子的的外电子排布式为1s22s22p63s23p5，最外层电子的轨道表示式是；(2)N和P属于同主族的两种元素，同主族元素，从上到下，失电子能力增强，得电子能力减弱，故非金属性减弱，故非金属性N＞P；(3)磷酸是弱电解质，Na2HPO4属于弱酸的酸式盐，电离方程式是Na2HPO4=2Na++HPO42-，Na2HPO4的水溶液里既存在磷酸氢根的电离，电离时释放出氢离子，HPO42-⇌H++PO43-，显酸性，也存在磷酸氢根的水解，HPO42-+H2O⇌H2PO4-+OH-，呈弱碱性，溶液显碱性，说明HPO42-水解程度大于电离程度；(4)醋酸钠溶液中加入盐酸，发生强酸制弱酸，CH3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl，pH=7，说明c(H+)=c(OH-)，反应后的溶液存在电荷守恒，即c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-)，醋酸钠溶液中存在物料守恒：即c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)，将钠离子的浓度代入电荷守恒，可以得到c(CH3COOH)=c(Cl-)；(5)①根据化学反应：PCl5(s)⇌PCl3(g)+C12(g)，得到化学平衡常数K=c(PCl3)∙c(Cl2)，前50s内PCl3的反应速率为v=，由于三氯化磷和氯气的物质的量是1:1的关系，故速率也是1:1的关系，故氯气的速率也是0.0016mol·L-1·s-1；②上述反应的正反应是一个气体分子数增大的吸热反应，因此，要提高上述反应中反应物的转化率，应使平衡正向移动，可采取的措施有升高温度、降低压强等；③根据化学反应，列出三段式，K=c(PCl3)∙c(Cl2)再加入0.02molPCl3、0.02molC12，此时的Qc=＞0.01(mol·L-1)，平衡逆向移动；平衡常数只受温度的影响，故温度不变，平衡常数不变。19．1s22s22p364NH3+5O24NO+6H2O0.056252：1C、E加压(或充入过量N2)K=c(N2O)×c2(H2O)【解析】【详解】(1)N元素为7号元素，原子核外有7个电子，核外电子排布式为1s22s22p3；O元素为6号元素，最外层有2个电子，每个电子的运动状态各不相同，所以氧原子最外层有2种运动状态不同的电子；据图可知反应②为氨气被催化氧化生成NO的反应，化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O；(2)据图可知前2分钟内Δn(NH3)=0.45mol，反应①的方程式为N2+3H22NH3，所以Δn(N2)=0.225mol，容器体积为2L，所以v(N2)==0.05625mol/(L·min)；据图可知5min后达到平衡，此时Δn(NH3)=0.8mol，根据方程式可知Δn(N2)=0.4mol，Δn(H2)=1.2mol，则平衡时：n(N2)=2mol-0.4mol=1.6mol，n(H2)=2mol-1.2mol=0.8mol，所以平衡时N2和H2的浓度之比=2：1；(3)A．容器恒容，气体的体积始终不变，反应物和生成物均为气体，所以气体质量始终不变，则密度为定值，密度不变不能说明反应达到平衡，故A不符合题意；B．达到平衡时v正(H2)=v逆(H2)，即2v正(H2)=3v逆(NH3)，所以3v正(H2)=2v逆(NH3)不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应平衡，故B不符合题意；C．该反应前后气体系数之和不相等，所以气体总物质的量会变，而容器恒容，所以未平衡时压强会变，当压强不变时说明达到平衡，故C符合题意；D．反应到达平衡时正逆反应速率相等，各物质的浓度不再改变，但不一定相等，与初始投料和转化率有关，故D不符合题意；E．反应到达平衡时正逆反应速率相等，各物质的浓度不再改变，所以氮气物质的量不再变化可以说明反应达到平衡，故E符合题意；综上所述答案为C、E；该反应为气体系数之和减小的反应，所以增大压强或充入过量N2既能提高氢气的转化率，又能加快反应速率；(4)根据题意可知硝酸铵固体加热分解的方程式为NH4NO3(s)N2O(g)+2H2O(g)，根据平衡常数的概念可知该反应K=c(N2O)×c2(H2O)。20．4s4f5[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9ⅦB5DC【解析】【分析】【详解】(1)Fe是26号元素，电子排布式为[Ar]3d64s2，Fe成为阳离子时首先失去最外层4s轨道电子，Sm3+是Sm原子失去3个电子形成的，Sm的价层电子排布式为4f