跟踪检测(四十)原子结构与性质

第1页 共8页跟踪检测（四十）

原子结构与性质1．下列说法或有关化学用语的表达正确的是 (

)A．在基态多电子原子中， p轨道电子能量一定高于

s轨道电子能量B．基态Fe原子的外围电子排布图为C．因氧元素电负性比氮元素大，故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大D．根据原子核外电子排布的特点， Cu在元素周期表中位于 s区解析：选B 同一能层中的 p轨道电子能量一定比 s轨道电子能量高，但外层

s轨道电子能量比内层

p轨道电子能量高，

A错误；基态铁原子外围电子排布式为

3d64s2，外围电子排布图为，B正确；N原子的2p轨道处于半充满状态，第一电离能大于氧原子，C错误；Cu的外围电子排布式为3d101ds区，D错误。4s，位于元素周期表的2．(2017朔·州模拟)如图是一些原子的 2p能级和3d能级中电子排布的情况，其中正确的是( )解析：选

D

同一轨道电子自旋状态相同，违背泡利原理，

A错误；2p

能级有

3个电子，应在

3个不同的轨道，违背洪特规则，

B错误；同能级不同轨道的成单电子自旋状态不同，违背了洪特规则，

C错误，D正确。3．(2017·海青浦区模拟上 )下列描述中正确的是 ( )A．氮原子的价电子排布图：B．2p和3p轨道形状均为哑铃形，能量也相等C．价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第ⅤA族，是p区元素D．钠原子由 1s22s22p63s1→1s22s22p63p1时，原子释放能量，由基态转化成激发态解析：选C 氮原子的电子排布图应为 ，A错误；2p和3p轨道形状均为哑铃形，但是原子轨道能量3p>2p，B错误；价电子排布为4s24p3的元素有4个电子层，最外层电子数为5，位于第四周期第ⅤA族，属于p区元素，C正确；基态Na原子的电子排布式为1s22s22p63s1，由基态转化成激发态1s22s22p63p1时，电子能量增大，需要吸收能第2页 共8页量，D错误。4．下列有关电子排布图的表述正确的是 ( )解析：选AA．单核10电子粒子基态时电子排布式为1s22s22p6，每个轨道内排布2个电子，自旋状态相反，正确；B.此图违背了洪特规则，错误；C.正确的价电子排布图为，错误；D.该电子排布图中的电子没有激发跃迁到能量更高的轨道上，错误。5．下列关于电离能和电负性的说法不正确的是 ( )A．第一电离能的大小： Mg>AlB．锗的第一电离能高于碳而电负性低于碳C．Ni是元素周期表中第 28号元素，第二周期基态原子未成对电子数与

Ni

相同且电负性最小的元素是碳D．F、K、Fe、Ni四种元素中电负性最大的是 F解析：选B 同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，

但第ⅡA族元素的第一电离能比相邻的第ⅢA族元素的第一电离能大，

A正确；同一主族元素的第一电离能自上而下逐渐减小，锗的第一电离能低于碳，

B不正确；

Ni的价电子排布为

3d84s2，未成对电子数为

2，第二周期未成对电子数为

2的元素有

C和O，同周期从左到右电负性逐渐增大，

则电负性

C<O，故该元素为

C，C正确；一般来说，元素的非金属性越强，电负性越大，

D项正确。6．(2017

·中师大附中模拟华

)长式周期表共有

18个纵行，从左到右排为

1～18

列，即碱金属为第一列，稀有气体元素为第

18列。按这种规定，下列说法正确的是

(

)A．第9列元素中没有非金属元素B．只有第二列的元素原子最外层电子排布为 ns2C．第四周期第 9列元素是铁元素第3页 共8页D．第10、11列为ds区解析：选AA．第9列中元素是第Ⅷ族元素，都是金属元素，没有非金属元素，正确；B.第2列的元素原子最外层电子排布为ns2，此外He核外电子排布是1s2，也符合ns2，错误；C.第四周期第9列元素是Co元素，错误；D.第11、12列元素为ds区，错误。7．(2017·阳模拟襄)具有下列电子层结构的原子和离子，其对应元素一定属于同一周期的是()A．两原子N层上都有1个s电子，一个原子有d电子，另一个原子无d电子B．最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子C．原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而d能级上没有电子的两种原子D．两原子核外全部都是s电子解析：选AN层上都有1个s电子，无d电子为K原子，有d电子为1s22s22p63s23p63d54s1，是Cr原子，1s22s22p63s23p63d104s1，是Cu原子，都处于第四周期，A正确；最外层电子排布为2s22p6的原子为氖原子，最外层电子排布为2s22p6的离子可能是阴离子也可能是阳离子，如O2－、Na＋等，不一定处于同一周期，B错误；M层上的s、p轨道都充满电子，而d轨道上没有电子，符合条件的电子排布式有1s22s22p63s23p6为氩原子，1s22s22p63s23p64s1为钾原子，1s22s22p63s23p64s2为钙原子，不一定处于同一周期，C错误；两原子的核外全部都是s电子，原子具有1s能级或具有1s、2s能级，不处于同一周期，如氢原子与锂原子，D错误。8．(2017启·东模拟)下列说法中正确的是 ( )A．1s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆周运动B．电子云图中的小黑点密度大，说明该原子核外空间电子数目多C．ns能级的原子轨道可用如图表示D．3d3表示3d能级有3个轨道解析：选C A．1s电子云呈球形，表示电子运动空间主要是以原子核为中心的球体范围，错误；B.电子云图中的小黑点密度大，说明电子在此空间出现的几率大，与电子数多少无关，错误；C.s能级的电子云是以原子核为中心的球体，所以 ns能级的原子轨道可用题图表示，正确； D.3d3表示第三能层的 d能级有3个电子，错误。第4页 共8页9．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：①22622223222，1s2s2p3s3p，②1s2s2p，③1s2s2p④1s22s22p63s23p4，原子半径最大的是①B．具有下列价电子排布式的原子中：① 3s23p1，②3s23p2，③3s23p3，④3s23p4，第一电离能最大的是③C．①Na、K、Rb，②N、P、As，③O、S、Se，④Na、P、Cl中，元素的电负性随原子序数增大而递增的是④D．某元素气态基态原子的逐级电离能分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X3＋解析：选DA项，①为Si，②为N，③为C，④为S，原子半径最大的为Si，正确；B项，①为Al，②为Si，③为P，④为S，第一电离能最大的为P，正确；C项，同一主族元素，电负性从上到下逐渐减小，同一周期元素，电负性从左到右逐渐增大，正确；D项，根据各级电离能变化趋势，基态原子的最外层应有2个电子，所以与Cl2反应时应呈＋2价，错误。10．X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素＋2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是()A．X元素的氢化物的水溶液显碱性B．Z元素的离子半径大于W元素的离子半径C．Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应D．Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点解析：选C根据题意，Z为Mg元素，Y原子最外层电子排布为ns2np2，是C或Si元素，X为N或O元素，W为Al或Cl元素。N的氢化物的水溶液显碱性，但O的氢化物的水溶液显中性或弱酸性， A错误；Al3＋的半径比 Mg2＋小，Cl－的半径比 Mg2＋大，B错误；氮气、氧气均能与镁反应，

C正确；

CO2形成的晶体熔沸点低，

D错误。11．(2017

·阳模拟信

)A、B、C、D、E

代表

5种元素。请填空：(1)A

元素基态原子的最外层有

3个未成对电子，次外层有

2个电子，其元素名称为________。(2)B

元素的负一价离子和

C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，

B的元素符号为________，C的元素符号为 ________。第5页 共8页(3)D元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为__________________________。(4)E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为________________________。解析：(1)A元素基态原子的电子排布式是2231s2s2p，是氮元素。(2)根据B、C离子的电子数可以判断，B是氯，C是钾。(3)D元素的正三价离子为1s22s22p63s23p63d5，其基态原子的电子排布式为22626621s2s2p3s3p3d4s，D是铁。(4)E元素基态原子的电子排布式为226261011s2s2p3s3p3d4s，E是铜元素。答案：(1)氮(2)ClK(3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2(4)Cu1s22s22p63s23p63d104s112．(1)(2015安·徽高考)C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。Si位于元素周期表第________周期第________族。N的基态原子核外电子排布式为________；Cu的基态原子最外层有________个电子。③用“＞”或“＜”填空：原子半径

电负性

熔点

沸点Al____Si

N____O

金刚石

____晶体硅

CH4____SiH4(2)(2015

全·国卷Ⅱ)O、Na、P、Cl

四种元素中电负性最大的是

________(填元素符号

)，其中

P原子的核外电子排布式为

_____________________________________。(3)(2014

全·国卷Ⅱ)周期表前四周期的元素

a、b、c、d、e，原子序数依次增大。

a的核外电子总数与其周期数相同，

b的价电子层中的未成对电子有

3个，c的最外层电子数为其内层电子数的 3倍，d与c同族；e的最外层只有 1个电子，但次外层有 18个电子。b、c、d中第一电离能最大的是 ______________(填元素符号 )，e的价层电子轨道示意图为________________________________________________________________________。(4)(2013浙·江高考)①N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：电离能I1I2I3I4⋯⋯－15781817274511578⋯⋯In/(kJmol·)则该元素是________(填写元素符号)。②基态锗(Ge)原子的电子排布式是________。Ge的最高价氯化物的分子式是________。③Ge元素可能的性质或应用有________。A．是一种活泼的金属元素第6页 共8页B．其电负性大于硫C．其单质可作为半导体材料D．其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点解析：(1)①Si是14号元素，位于元素周期表中第三周期第 ⅣA族。②N是7号元素，其基态原子核外电子排布式为 1s22s22p3；Cu是29号元素，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，故最外层有 1个电子。③同周期元素，原子序数越大，原子半径越小，故原子半径：Al＞Si；同周期元素，原子序数越大，电负性越强，故电负性：硅都是原子晶体，但键能： CC＞SiSi，故熔点：金刚石＞晶体硅；

N＜O；金刚石和晶体CH4和SiH4都是分子晶体，且两者结构相似，

SiH4的相对分子质量大，故沸点：

CH4＜SiH4。(2)O、Na、P和

Cl

四种元素中，

O元素的电负性最大。

P原子核外有

15个电子，其基态原子的核外电子排布式为

1s22s22p63s23p3(或[Ne]

3s23p3)。(3)由原子序数最小且核外电子总数与其电子层数相同，确定

a为

H

元素，由价电子层中的未成对电子有

3个，确定b为

N元素，由最外层电子数为其内层电子数的 3倍，确定

c为O元素，由 d与c同主族，确定 d为S元素，由 e的最外层只有 1个电子且次外层有 18个电子，确定e为Cu元素。N、O同周期第一电离能 N>O，O、S同主族，第一电离能 O>S，即N、O、S中第一电离能最大的是 N元素；Cu的价电子排布为 3d104s1，其价层电子轨道示意图为 。①由电离能数据可知，该元素呈＋3价。②Ge的最高正价为＋4价。③Ge位于金属和非金属的分界线上，故其可做半导体材料，其氯化物和溴化物为分子晶体，相对分子质量越大，其沸点越高。答案：(1)①三ⅣA②1s22s22p31③＞＜＞＜(2)O22623231s2s2p3s3p(或[Ne]3s3p)(3)N(4)①Al②1s22s22p63s23p63d104s24p2GeCl4③CD13．Ⅰ.Na、Cu、O、Si、S、Cl是常见的六种元素。(1)Na位于元素周期表第________周期第__________族；S的基态原子核外有________第7页共8页个未成对电子；Si的基态原子核外电子排布式为________________________________________________________________________。用“>或”“<填”空：第一电离能离子半径熔点酸性Si______S2－＋H2SO4______HClO4O______NaNaCl______SiⅡ.下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题：(3)h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的知识解释发光的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)o、p两元素的部分电离能数据列于下表：元素op电离能I1717759I215091561－1/(kJmol·)32482957I3比较两元素的 I2、I3可知，气态 o2＋再失去一个电子比气态 p2＋再失去一个电子难。对此，你的解释是 __________________________________________________________________________________________________________________。第三周期8种元素按单质熔点高低的顺序如图甲所示，其中电负性最大的是____________(填图中的序号)。(6)表中所列的某主族元素的电离能情况如图乙所示，则该元素是 ____________(填元素符号)。解析：(1)Na元素位于元素周期表第三周期第 ⅠA族；S的基态原子核外未成对电子处第8页 共8页于3p能级，共 2个未成对电子； Si原子基态电子排布式为 1s22s22p63s23p2。(2)同一周期元素，随着原子序数的增加，原子核对电子的吸引力增强，第一电离