原子结构 同步测试 高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

1.1原子结构同步测试一、单选题1．下列推论正确的是（）A．NH4+为正四面体结构,可推测PH4+也为正四面体结构B．CO2晶体是分子晶体,可推测SiO2晶体也是分子晶体C．SO2能使品红溶液褪色，CO2也能使品红溶液褪色D．晶体中有阴离子，必有阳离子；则晶体中有阳离子，必有阴离子2．下列叙述中，正确的是（）A．各电子层含有的原子轨道数为B．s、p、d能级所含有的原子轨道数分别为1、3、5C．不同的电子层所含的s能级的原子轨道数是不同的D．各电子层的能级都是从s能级开始，到f能级结束3．在1s、2px、2py、2pz轨道中，具有球对称性的是（）。A．1s B．2px C．2py D．2pz4．下列能级符号正确的是（）A．6s B．2d C．3f D．1p5．下列说法中，正确的是A．活化分子间的碰撞一定是有效碰撞B．同一原子1s、2s的电子云半径相同C．原子核外电子发生跃迁属于化学变化D．同一原子中没有运动状态完全相同的电子6．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是（）A．1mol白磷分子中含有P—P共价键数为6NAB．1molNH4Cl溶于水形成的溶液中阳离子总数大于NAC．1molH2O分子中氧原子的价层电子对数为4NAD．常温下，pH=10的NaHCO3溶液中，由水电离产生的H+数为10-4NA7．以下对核外电子运动状态的描述正确的是（）A．电子的运动与行星相似，围绕原子核在固定的轨道上高速旋转B．能量低的电子只能在s轨道上运动，能量高的电子总是在f轨道上运动C．能层序数越大，s原子轨道的半径越大D．在同一能级上运动的电子，其运动状态肯定相同8．下列关于原子核外电子的说法错误的是（）A．电子运动的能量状态具有量子化的特征B．节日燃放的焰火与电子在一定条件下的激发与跃迁有关C．电子的运动状态可以用原子轨道描述，2p能级只有一个2p轨道D．多电子原子中，同一能层的电子，能量也可能不同9．一定条件下，乙烯(CH2=CH2)可与HCl反应生成氯乙烷(CH3CH2Cl)。下列说法不正确的是（）A．HCl分子中的σ键为s-sσ键B．乙烯分子中总共有5个σ键和1个π键C．氯乙烷中碳原子均采用sp3杂化D．碳碳双键中的π键键能比σ键的小，易断裂，因此乙烯易发生加成反应10．以下现象与核外电子跃迁有关的是（）①棱镜分光②石油蒸馏③凸透镜聚光④日光灯通电发光⑤冷却结晶A．④ B．①②③⑤ C．③④ D．①②③④11．下列基态原子的最外层电子排布式表示的元素，不一定属于主族元素的是A． B． C． D．12．具有下列结构示意图的微粒，既可以是原子，又可以是阴离子，还可以是阳离子的是（）A． B． C． D．13．下列说法正确的是()A．3p2表示3p能级有2个轨道B．1s22s12p1表示的是激发态原子的电子排布C．M能层中的原子轨道数目为3D．处于同一轨道上的电子可以有多个，它们的自旋状态相同14．随着科学的发展，许多新物质被发现或被合成出来，为新能源开发和新材料研制开拓出更大的空间。中科院科学家最近合成了一种新型材料，其结构简式如图。下列有关判断正确的是（）A．该分子中4个N原子共形成9个σ键、3个π键B．基态硒原子的核外电子排布式为4s24p4C．第一电离能：C＜OD．基态氟原子中电子占据最高能级的电子云有5种空间伸展方向15．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们原子的最外层电子数之和为16。Y的单质是空气中含量最多的气体，Z原子的最外层电子数是其内层电子数的3倍，W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是（）A．X位于元素周期表中第2周期VA族B．原子半径：r(X)＞r(Y)＞r(Z)＞r(W)C．X、Y、Z的非金属性依次减弱D．由Z和W组成的化合物W2Z和W2Z2中阴阳离子个数比均为1：216．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图。已知Y元素原子的外围电子排布为，则下列说法错误的是（）A．X元素原子核外无d能级B．Y元素在周期表的第三周期ⅥA族C．在元素周期表中，Y元素所在周期含非金属元素最多D．Z元素基态原子的核外电子排布式为17．下列原子或离子的核外电子排布式，正确的是（）A．18Ar：1s22s22p63s23p6 B．21Sc：1s22s22p63s23p64s23d1C．16S2-：1s22s22p63s23p4 D．9F：2s22p518．徐光宪在《分子共和国》一书中介绍了许多明星分子，如、、、等。下列说法正确的是（）A．分子中的O为杂化B．分子中的C原子为sp杂化C．分子中的B原子为杂化D．分子中的C原子均为杂化19．下列说法正确的是（）A．H2和MgF2分子内都含有非极性共价键B．H2O的热稳定性比H2S强，说明H2O的分子间作用力比H2S强C．KCl、HCl和KOH的水溶液都能导电，所以它们都属于离子化合物D．N2和CCl4分子中各原子的最外层电子数都满足8电子稳定结构20．下列有关多电子原子的叙述中正确的是（）A．在一个多电子原子中，不可能有两个运动状态完全相同的电子B．在一个多电子原子中，不可能有两个能量相同的电子C．在一个多电子原子中，N层上的电子能量肯定比M层上的电子能量高D．某个多电子原子的3p轨道上仅有两个电子，它们的自旋状态必须相反二、综合题21．已知A原子只有一个未成对电子，M电子层比N电子层多11个电子，试回答下列问题：（1）该元素的基态原子有个能层充有电子；（2）写出A原子的电子排布式和元素符号；。（3）指出元素A在周期表中的位置。（4）指出元素A的最高化合价。（5）A的氢化物分子中共价键的类型可能有。①s-pσ键②p-pσ键③s-sσ键④p-pπ键（6）写出与A同周期未成对电子数最多的元素原子的价层电子排布式。22．氮及其化合物在自然界中存在循环，请回答下列问题：（1）氮元素在周期表中的位置是，氮原子核外电子共占据个轨道，最外层有种不同能量的电子。（2）氨气分子的空间构型为，氮的最高价氧化物对应水化物的酸性比磷酸的酸性(填“强”或者“弱”)。（3）工业合成氨反应的化学平衡常数表达式为。一定条件下，在容积为2L的密闭容器中模拟该反应，测得10min时氮气为0.195mol，请计算0~10min的氨气的化学反应速率为。据图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是(用文字表达)。（4）工业上用氨水吸收SO2尾气，若最终得到(NH4)2SO4，则该溶液中c(NH)与c(SO)之比2：1(选填“>”、“<”、“=”)，请结合离子方程式解释其原因。23．铬铁矿主要成分为铬尖晶石(FeCr2O4)，以铬铁矿为原料可制备Cr2(SO4)3溶液。铬铁矿的尖晶石结构在通常条件下难以被破坏，其中的二价铁被氧化后，会促进尖晶石结构分解，有利于其参与化学反应。（1）铬铁矿中的基态二价铁被氧化过程中，失去的电子所处的能级为。（2）120℃时，向铬铁矿矿粉中加入50%的H2SO4，不断搅拌，铬铁矿溶解速率很慢。向溶液中加入一定量的CrO3，矿粉溶解速率明显加快，得到含较多Cr3+和Fe3+的溶液。写出加入CrO3后促进尖晶石溶解的离子方程式：。（3）其它条件不变，测得不同温度下Cr3+的浸出率随酸浸时间的变化如图1所示。实际酸浸过程中选择120℃的原因是。（4）已知：室温下Ksp[Cr(OH)3]=8×10-31，Ksp[Fe(OH)3]=3×10-39，可通过调节溶液的pH，除去酸浸后混合液中的Fe3+。实验测得除铁率和铬损失率随混合液pH的变化如图2所示。pH=3时铬损失率高达38%的原因是。（5）在酸浸后的混合液中加入有机萃取剂，萃取后，Fe2(SO4)3进入有机层，Cr2(SO4)3进入水层。取10.00mL水层溶液于锥形瓶中，先加入氢氧化钠调节溶液至碱性，再加入足量过氧化氢溶液。充分反应后，加热煮沸除去过量过氧化氢。待溶液冷却至室温，加入硫酸和磷酸的混合酸酸化，此时溶液中Cr全部为+6价。在酸化后的溶液中加入足量KI溶液，以淀粉溶液作指示剂，用0.3000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2S2O=S4O+2I-，滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液19.80mL，计算萃取所得水层溶液中Cr3+的物质的量浓度。(写出计算过程)24．氮及其化合物与人类生产、生活息息相关。（1）在现代化学中，常利用上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。（2）基态N原子的价电子占据的能量最高的能级是，价电子在该能级上的排布遵循的原则是。（3）NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1molNH4BF4含有mol配位键。（4）化肥(NH4)2SO4中会含有N4H4(SO4)2，该物质在水中电离出SO42-和N4H44+，N4H44+遇到碱性溶液会生成一种形似白磷(P4)的N4分子。N4比P4的沸点，原因为。（5）尿素(H2NCONH2)也是一种常用的化肥，其分子中原子的杂化轨道类型有，σ键和π键数目之比为。（6）Cu3N具有良好的电学和光学性能，其晶胞结构如图。Cu+半径为apm，N3-半径为bpm，Cu+和N3-都是紧密接触的刚性小球，则N3-的配位数为，Cu3N的密度为g·cm-3。(阿伏加德罗常数用NA表示)25．中国政府承诺：力争的排放在2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。的捕集与利用成为当前研究的热点。（1）Ⅰ.“氨法”捕集二氧化碳是实现“碳中和”的重要途径之一反应的化学方程式为：。完成下列填空：写出氮原子的核外电子排布式，写出分子的电子式。（2）用方程式表示二氧化碳溶于水溶液呈现酸性的原因。（3）组成的四种元素中，由其中任意两种元素组成且含非极性键的分子可以是(写出一种，下同)；由其中任意三种元素组成的离子化合物可以是。（4）上述氨法吸收废气中时，一般温度控制在30℃，用化学方程式表示温度不宜太高的原因。（5）Ⅱ.我国化学家研究在铜基催化剂作用下将高效转化为甲酸，合成铜基催化剂时有一步反应为：(未配平)。配平上述化学方程式。若反应中转移电子，则生成气体在标准状态下的体积为L。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】A、N、P是同主族元素，形成的离子NH4+和PH4+结构类似都是正四面体构型，选项A符合题意；B、CO2是分子晶体，而SiO2是原子晶体，选项B不符合题意；C.SO2能使品红溶液褪色，CO2不能使品红溶液褪色，选项C不符合题意；D、晶体中有阴离子，必有阳离子；但金属晶体中有阳离子，但没有阴离子，选项D不符合题意。故答案为：A。【分析】注意铵根离子是正四面体判断法是利用杂化理论进行解释。2．【答案】B【解析】【解答】A.各电子层含有的原子轨道数为；故A错误；B.各能层的能级的原子轨道按s、p、d的顺序依次为1、3、5；故B正确；C.不同的电子层中，相同能级包含的原子轨道数是相同的；故C错误；D.各电子层的能级都是从s级开始的，但不一定到f级结束，能级数与最外层电子数有关；故D错误；故答案为：B。【分析】该题考查知识点属于识记内容，需要学生记忆有关原子核外的能层分布及不同能级中包含的轨道数目即可。3．【答案】A【解析】【解答】1s轨道和2p轨道的图像分别为：由图像可看出，呈球对称性的为1s原子轨道。

【分析】根据s、p能级的构型进行判断。4．【答案】A【解析】【解答】A.主量子数为6，存在s轨道，A项符合题意；B．主量子数为2，存在s、p轨道，不存在d轨道，B项不符合题意；C．主量子数为3，存在s、p、d轨道，不存在f轨道，C项不符合题意；D．主量子数为1，只存在s轨道，D项不符合题意；故答案为：A。

【分析】依据主量子数为1，只存在s轨道，主量子数为2，存在s、p轨道；主量子数为3，存在s、p、d轨道分析；5．【答案】D【解析】【解答】A．活化分子发生碰撞时，必须有合适的取向才能发生有效碰撞，故活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞，故A不符合题意；B．电子层数越多，电子云半径越大，故2s的半径大于1s，故B不符合题意；C．原子核外电子发生跃迁不产生新物质，不属于化学性质，故C不符合题意；D．从能层、能级、原子轨道的伸展方向、自旋状态四个方面描述原子核外电子的运动状态，根据原子核外电子排布规律，在一个基态多电子的原子中，没有运动状态完全相同的电子，故D符合题意；故答案为：D。

【分析】A、有效碰撞需要活化分子和合适取向；

B、电子层数越多，电子云半径越大；

C、化学变化的特点是产生新物种；

D、在一个基态多电子的原子中，没有运动状态完全相同的电子。6．【答案】D【解析】【解答】A．白磷为正四面体结构，每分子白磷含6根键，1mol白磷分子中含P-P共价键为6，故A不符合题意；B．氯化铵溶液中除了铵根水解外，还存在水的电离，所以1mol氯化铵溶于水形成的溶液中阳离子总数大于，故B不符合题意；C．中O周围8个电子，其价层电子对数为4，故1mol分子中O原子的价层电子对数为4，故C不符合题意；D．未给出碳酸氢钠溶液的体积，所以不能计算出氢离子的数目，故D符合题意；故答案为：D。

【分析】A．白磷为正四面体结构，每分子白磷含6根键；

B．根据铵根水解分析；

C．H2O中O周围8个电子，其价层电子对数为4；

D．体积未知，无法计算。7．【答案】C【解析】【解答】A.电子运动不是围绕原子核在固定的轨道上高速旋转，只是在某个区域出现的概率大些，A不符合题意；B.能量高的电子也可以在s轨道上运动如7S轨道上的电子能量也很高，比4f能量还高，B不符合题意；C.能层序数越大，电子离原子核越远，所以能层序数越大，s轨道上的电子距离原子核越远，则s原子轨道的半径越大，C符合题意；D.同一能级上的同一轨道上最多排2个电子，两个电子的自旋方向不同，则其运动状态肯定不同，所以在同一能级上运动的电子，其运动状态肯定不同，D不符合题意；故答案为：C【分析】A.电子的运动不在固定轨道上进行；

B.能量高的电子也能在s轨道上运动；

C.能层序数越大，距离原子核越远，s轨道半径越大；

D.同一能级上的同一轨道上最多排2个电子，两个电子的自旋方向不同，其运动状态不同；8．【答案】C【解析】【解答】A．电子运动的能量状态不连续变化，具有量子化的特征，A不符合题意；B．燃放烟花时原子中的电子吸收了能量，从能量较低的基态跃迁到能量较高的激发态，但处于能量较高激发态的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的基态，将多余的能量以光的形式放出，因而能使火焰呈现颜色，B不符合题意；C.2p能级有2px、2py、2pz三个轨道，C符合题意；D．同一能层中会有不同的能级，不同能级的电子能量不同，所以同一能层的电子，能量也可能不同，D不符合题意；故答案为C。

【分析】电子的运动状态可以用轨道描述，2p能级上有3个轨道，不是一个轨道是2px，2py，2pz，电子的运动的能量时不连续的，具有量子性，焰色反应和电子的跃迁有直接关系，同一能级的电子的的能量可能不同9．【答案】A【解析】【解答】A．HCl分子中的H-Cl键属于σ键，该σ键为H原子的s电子与Cl原子的p电子形成的s-pσ键，A符合题意；B．共价单键都是σ键，共价双键中一个是σ键，一个是π键，所以乙烯分子中总共有5个σ键和1个π键，B不符合题意；C．氯乙烷分子中的碳原子都是饱和碳原子，因此这两个碳原子均采用sp3杂化类型，C不符合题意；D．碳碳双键中的σ键是头碰头重叠，而π键是肩并肩重叠，由于头碰头重叠程度大，因此σ键键能大，难断裂；而π键的肩并肩重叠程度小，给其键能比σ键的小，易断裂，故乙烯易发生加成反应，D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A.HCl分子中的σ键是由H原子的s电子与Cl原子的p电子形成的s-pσ键。

B.根据乙烯的结构式，4个C-H键均为σ键，碳碳双键中有1个是σ键，1个是π键。

C.sp3杂化轨道是由1个s轨道和3个p轨道组合而成的，杂化轨道呈正四面体形。

D.σ键是头碰头重叠，π键是肩并肩重叠。头碰头重叠程度大，所以σ键键能大，难断裂；而π键的肩并肩重叠程度小，键能比σ键的小，易断裂。10．【答案】A【解析】【解答】日光灯通电发光与电子跃迁有关；棱镜分光的原理是不同波长的光在玻璃中的折射率不同，与电子跃迁无关；石油蒸馏是利用石油中各组分的沸点不同进行分离，与电子跃迁无关；凸透镜聚光是由光的折射形成的，与电子跃迁无关；冷却结晶是由于温度降低，溶质的溶解度减小，溶质从溶液中结晶析出，与电子跃迁无关。因此与核外电子跃迁有关的现象是④，A符合题意。

【分析】电子跃迁本质是组成物质的粒子(原子、离子或分子)中电子的一种能量变化激光、霓虹灯广告、燃烧、节日里燃放的焰火都与电子发生跃迁释放能量有关。

11．【答案】C【解析】【解答】A．基态原子的最外层电子排布式，为He，为0族元素，一定不属于是主族元素，A不符合题意；B．基态原子的最外层电子排布式，为第三周期第ⅢA族元素，一定属于主族元素，B不符合题意；C．基态原子的最外层电子排布式，可能是ⅡA或过渡元素，不一定属于主族元素，C符合题意；D．基态原子的最外层电子排布式，为第四周期的ⅦA元素，一定属于主族元素，D不符合题意；故答案为：C。

【分析】A．He为0族元素；B．第三周期第ⅢA族元素；C．可能过渡元素；D．第四周期第ⅦA元素。12．【答案】C【解析】【解答】A．最外层有4个电子，不是稳定结构，所以不能表示离子，故不选A；B．最外层有5个电子，不是稳定结构，所以不能表示离子，故不选B；C．最外层有8个电子，是稳定结构，若x=18，表示Ar原子，若x<18，表示Cl-、S2-等阴离子，若x>18，表示K+、Ca2+等阳离子，故选C；D．最外层有7个电子，不是稳定结构，所以不能表示离子，故不选D；故答案为：C【分析】考查的是粒子结构示意图，质子数=核外电子数，是原子，质子数＞核外电子数，是阳离子，质子数＜核外电子数，是阴离子13．【答案】B【解析】【解答】3p2表示3p能级上有2个电子，故A项错误；B项中2s能级上的1个电子跃迁到了2p能级上，故表示的是激发态原子，故B项正确；C项中M能层中有s、p、d3种能级，含有的轨道数分别为1、3、5，故M能层中共有9个原子轨道，故C项错误；处于同一轨道上的电子最多有2个，而且它们的自旋状态相反，故D项错误。【分析】每一能层上的能级数等于能层序数，且能级总是从s开始，依次为s、p、d、f，含有的轨道数分别为1、3、5、7。14．【答案】C【解析】【解答】A．共价单键都是σ键，共价双键中1个是σ键，1个是π键。根据物质分子结构可知：在该分子中4个N原子共形成9个σ键、2个π键，A不符合题意；B．基态硒原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，价层电子排布式是4s24p4，B不符合题意；C．同一周期元素的第一电离能所原子序数的增大而增大，所以第一电离能：C＜O，C符合题意；D．F是9号元素，基态氟原子中电子占据最高能级是2p能级，2p能级的电子云有3种空间伸展方向，D不符合题意；故答案为：C。

【分析】A.根据σ键和π键形成的原理判断

B.根据核外电子排布即可判断

C.元素的非金属性越强电负性越强

D.根据电子排布即可判断15．【答案】D【解析】【解答】根据上述分析可知，X是C，Y是N，Z是O，W是Na；A．X是C，碳元素位于元素周期表中第二周期ⅣA族，故A不符合题意；B．同周期元素随核电荷数增大原子半径逐渐减小，Na为短周期中原子半径最大的元素，则原子半径：r(W)＞r(X)＞r(Y)＞r(Z)，故B不符合题意；C．X、Y、Z位于同周期且相邻的元素，随核电荷数增大，非金属性逐渐增强，则X、Y、Z非金属性依次增强，故C不符合题意；D．由Z和W组成的化合物即氧化钠和过氧化钠，氧化钠由Na+和O2-构成，过氧化钠由Na+和构成，则阴阳离子个数比均为1：2，故D符合题意；故答案为：D。【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们原子的最外层电子数之和为16。Y的单质是空气中含量最多的气体，Y是N。Z原子的最外层电子数是其内层电子数的3倍，Z是O；W是短周期中金属性最强的元素，W是Na，则X的最外层电子数是16-5-6-1＝4，因此X是C，据此分析作答。16．【答案】C【解析】【解答】A．F原子核外电子排布式为，无d能级，故A不符合题意；B．S是16号元素，S元素在周期表的第三周期ⅥA族，故B不符合题意；C．S是第三周期元素，在元素周期表中第二周期含非金属元素最多，故C符合题意；D．Z是33号元素As，基态As原子的核外电子排布式为，故D不符合题意；故答案为：C。

【分析】Y元素原子的外围电子排布为，s能级最多容纳2个电子，故n-1=2，解得n=3，故Y元素原子的外围电子排布为3s23p4，Y为S元素，由X、Y、Z在周期表中的位置可知，X为F元素，Z为As元素。17．【答案】A【解析】【解答】A．Ar为18号元素，基态原子核外有18个电子，根据核外电子排布规律可知18Ar的电子排布式为1s22s22p63s23p6，A符合题意；B.4s能级要写在3d后边，所以21Sc的电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2，B不符合题意；C．16S2-核外有18个电子，基态16S2-的电子排布式为1s22s22p63s23p6，C不符合题意；D．9F核外有9个电子，基态F原子的电子排布式为1s22s22p5，D不符合题意；故答案为：A。

【分析】根据核外电子能级排布规律即可进行判断18．【答案】B【解析】【解答】A．H2O2分子中形成2个σ键，有2对孤电子对，sp3杂化，A不符合题意；

B．CO2中C原子为sp杂化，B符合题意；

C．BF3分子中形成3个σ键，是sp2杂化，C不符合题意；

D．CH3COOH分子中形成3个σ键，没有孤对电子，是sp2杂化，甲基中碳原子形成4个σ键，没有孤对电子，是sp3杂化，D不符合题意；

故答案为：B

【分析】A．H2O2分子是sp3杂化；

B．CO2是sp杂化；

C．BF3是sp2杂化；

D．CH3COOH是sp2杂化，甲基是sp3杂化。19．【答案】D【解析】【解答】A．H2中含有非极性共价键，MgF2只含有离子键，A项不符合题意；B．H2O的热稳定性比H2S强，是由于氢氧键的键能大于硫氢键的键能，与分子间作用力无关，B项不符合题意；C．HCl是共价化合物，C项不符合题意；D．N2分子中各原子的最外层电子数都满足8电子稳定结构，CCl4分子中各原子的最外层电子数都满足8电子稳定结构，D项符合题意；故答案为：D。

【分析】A.一般同种原子之间形成非极性共价键。

B.元素氢化物的热稳定性与其元素原子的半径有关，与分子间作用力无关。

C.离子化合物中含有离子键，据此分析。

D.N2中含有氮氮三键，CCl4中存在碳氯单键，据此分析。20．【答案】A【解析】【解答】A.在多电子的原子中，电子填充在不同的能层，能层又分不同的能级，同一能级又有不同的原子轨道，每个轨道中最多可以填充两个电子，自旋相反，在一个基态多电子的原子中,不可能有两个运动状态完全相同的电子，A选项符合题意；B．每个轨道中最多可以填充两个电子，自旋相反，这两个电子的能量完全相同，另外在等价轨道上填充的电子能量也相同，可能存在能量相同的电子，B选项不符合题意；C、N层有4s、4p、4d、4f能级4s能级能量比3d能级低，故N层上的电子能量不一定比M层上的电子能量高，C选项不符合题意；D、某一基态3p能级上仅有2个电子，这2个电子分别占据不同的轨道，且自旋方向相同，D选项不符合题意；故答案为：A。

【分析】多原子中，各个电子处于的能级不同，能量不同，处于不同的轨道，能量也不相同。每个轨道中最多填充两个自旋方式相反的电子。21．【答案】（1）4（2）1s22s22p63s23p63d104s24p5；Br（3）第四周期第ⅦA族（4）+7（5）①（6）3d54s1【解析】【解答】A原子只有一个未成对电子，M电子层比N电子层多11个电子，根据原子核外电子排布规律，基态A原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5，A为Br元素。

（1）该元素的基态原子中K、L、M、N层排有电子，有4个能层充有电子。

（2）A原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5，A的元素符号为Br。

（3）A原子核外有4个电子层，最外层有7个电子，元素A在周期表中的位置：第四周期第VIIA族。

（4）A原子的最外层有7个电子，A的最高化合价为+7价。

（5）A的氢化物为HBr，HBr中的共价键是由H原子的1s原子轨道提供的未成对电子与Br原子的4p原子轨道提供的未成对电子形成的s-pσ键，故答案为：①。

（6）A位于第四周期，第四周期中未成对电子数最多的元素为Cr，Cr的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，Cr的价层电子排布式为3d54s1。

【分析】根据A原子只有一个未成对电子，M电子层比N电子层多11个电子来确定元素。

（1）能层数即为电子层数；

（2）根据溴元素和溴化氢分子进行分析各个问题即可。22．【答案】（1）第二周期第VA族；5；2（2）三角锥形；强（3）；0.0005molL-1•min-1；通入氨气（4）<；NH水解，使NH浓度减少，NH+H2ONH3·H2O+H+【解析】【解答】(1)氮元素位于第二周期第VA族，核外电子排布式为1s22s22p3，氮原子核外电子共占据了2个s轨道和3个p轨道，共5个轨道；最外层电子排布式为2s22p3，最外层有2种不同能量的电子；(2)NH3中N原子成3个σ键，有一对未成键的孤对电子，杂化轨道数为4，采取sp3杂化，空间构型是三角锥形，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，氮的非金属性强于磷，则氮的最高价氧化物对应水化物的酸性比磷酸的酸性强；(3)工业合成氨反应方程式为，化学平衡常数表达式为；起始氮气为0.2mol，10min时氮气为0.195mol，0~10min内氮气的化学反应速率为，由速率之比等于系数比，则；反应进行至20min时，该瞬间氢气和氮气的物质的量不变，而氨气突然变大，则曲线发生变化的原因是通入氨气；(4)(NH4)2SO4为强酸弱碱盐，由于发生水解反应：，导致的浓度减小，所以c()与c()之比＜2：1，故答案为：<；水解，使浓度减少，。

【分析】(1)利用构造原理分析；(2)依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数，由价层电子对数确定VSEPR模型，再确定空间立体构型；非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强；(3)化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时各种生成物浓度幂之积与各种反应物浓度幂之积的比；依据计算；利用速率之比等于系数比；(4)依据谁弱谁水解分析；23．【答案】（1）3d（2）CrO3+3FeCr2O4+3OH+=3Fe3++7Cr3++15H2O（3）120℃时，铬的浸出率较高，升高温度铬的浸出率提高不大，但消耗的能量越多（4）Fe(OH)3吸附Cr3+造成铬损失大（5）0.1980mol·L-1【解析】【解答】(1)铁为26号元素，基态二价铁的价电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，则基态二价铁被氧化过程中，失去的电子所处的能级为3d能级。(2)120℃时，向铬铁矿矿粉中加入50%的H2SO4，不断搅拌，铬铁矿溶解速率很慢。向溶液中加入一定量的CrO3，矿粉溶解速率明显加快，得到含较多Cr3+和Fe3+的溶液，故加入CrO3后促进尖晶石溶解的离子方程式为：CrO3+3FeCr2O4+30H+=3Fe3++7Cr3++15H2O。(3)其它条件不变，测得不同温度下Cr3+的浸出率随酸浸时间的变化如图1所示。实际酸浸过程中选择120℃的原因是120℃时，铬的浸出率较高，升高温度铬的浸出率提高不大，但消耗的能量越多。(4)pH=3时，若Cr3+沉淀，则Cr3+的最小浓度应为，，显然是达不到的，故此时Cr3+未沉淀，则此时铬损失率高达38%的原因应是Fe(OH)3具有吸附性，Fe(OH)3吸附Cr3+造成铬损失大。(5)由题意可知，+6价Cr氧化碘离子生成碘单质，则根据得失电子守恒可得2Cr(Ⅵ)+6I-→3I2+2Cr3+，故可得关系式：2Cr3+~2Cr(Ⅵ)~3I2~6S2O，可得Cr3+~3S2O，则萃取所得水层溶液中Cr3+的物质的量浓度。【分析】（1）根据铁原子的质子数即可写出铁原子的基态能级排布，即可写出亚铁离子的基态电子能级排布，被氧化时失去电子失去的是3d能级电子

（2）加入的CrO3具有很高的氧化性，亚铁离子具有还原性，因此加入后促进了铁离子的产生，促进反应的进行

（3）根据图示，在120℃时浸出率已经很高，升高温度时，浸出率增加少，温度过高浪费能源

（4）主要考虑的是形成的氢氧化铁的吸附性

（5）六价的Cr被碘离子还原为三价的Cr，同时得到碘单质，碘单质被Na2S2O3溶液滴定，即可找出消耗的Na2S2O3与Cr的关系，根据消耗的Na2S2O3即可计算出Cr的物质的量即可计算出物质的量浓度24．【答案】（1）原子光谱（2）2p；洪特规则（3）2（4）低；N4和P4都为非极性分子，N4的相对分子质量低于P4，分子间作用力比P4弱（5）sp2、sp3；7：1（6）6；【解析】【解答】（1）根据原子光谱来鉴别物质及确定它的化学组成和相对含量的方法叫光谱分析，其优点是灵敏迅速，历史上曾通过光谱分析发现了许多新元素，如铷，铯，氦等，故答案为：原子光谱；（2）基态N原子的核外电子排布式为1s22s22p3，电子占据的最高能级符号为2p；2p轨道是电子为半充满，则价电子在该能级上的排布遵循的原则是洪特规则，故答案为：2p；洪特规则；（3）NH4BF4为离子化合物，NH4+离子