高中化 2.1.3 单元整合同步练习 苏教版选修3

第3课时单元整合(时间：30分钟)1.下列元素中，价电子排布不正确的是 ()。A．Nb4d45s1 B．Cr3d44s2C．Ar3s23p6 D．Ni3d84s2解析能量相同的原子轨道在全充满(p6和d10)，半充满(p3和d5)和全空(p0和d0)状态时，体系能量较低，原子较稳定。故B项中Cr的电子排布应为3d54s1。答案B2．X、Y两元素可形成X2Y3型化合物，则X、Y原子最外层的电子排布可能是 ()。A．X：3s23p1Y：3s23p5 B．X：2s22p1Y：2s22p4C．X：3s23p1Y：3s23p4 D．X：3s2Y：2s22p3解析X、Y两元素形成的化合物X2Y3中，X的化合价为＋3价，Y的化合价为－2价，则可根据所给X、Y原子的最外层电子排布来判断其化合价。A中X为＋3价，Y为－1价；D中X为＋2价，Y为－3价，只有B、C中X均为＋3价，而Y为－2价。答案BC3．下列4个原子轨道中，能量最高、电子最后填充的是()。A．3s B．3p C．3d D．4s答案C4．下列各组表述中，两个微粒不属于同种元素原子的是 ()。A．3p有一个空轨道的基态原子和核外电子的排布为1s22s22p63s23p2的原子B．2p无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子和原子的最外层电子排布为2s22p5的原子C．M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2的原子D．最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子和最外层电子排布为4s24p5的原子解析A中3p有一个空轨道，根据洪特规则只能为，又根据能量最低原理，能量低于3p的轨道均已充满，即其电子排布式为1s22s22p63s23p2为同种元素；B中2p有一个未成对电子但无空轨道，即为，其排布式为1s22s22p5，也为同种元素；C中M层有s、p、d三个不同类型的轨道，全充满应为3s23p63d10与3s23p64s2非同种元素；D中最外层电子排布为4s24p5，其电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p5，最外层电子数为7，核外电子总数为35，故也为同种元素。答案C5．以下是两个原子的2p轨道或3d轨道的电子排布情况，试分析有无错误，若有，违反了什么原则？解析本题考查的是学生对电子排布的两个原则(泡利不相容原理和洪特规则)的理解。泡利不相容原理：在同一个原子轨道内的电子的自旋方向是相反的。而(2)中的第三个轨道中的两个电子自旋方向完全相同，所以(2)排布错误，违反了泡利不相容原理。洪特规则：原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同。而(1)中的第三个轨道内的电子的自旋方向与前两个轨道的电子自旋方向相反，排布违反了洪特规则。答案(1)错误，违反了洪特规则(2)错误，违反了泡利不相容原理6．用“>”“＝”或“<”表示下列各组多电子原子的原子轨道能量的高低。(1)2s____3p(2)4s____4d(3)4s______3p(4)5p______7d(5)3d____4d答案(1)<(2)<(3)>(4)<(5)<7．A、B、C三种元素的原子具有相同的电子层数，而B的核电荷数比A大两个单位，C的质子数比B多4个，1molA的单质与酸反应，能置换出1gH2，这时A转化为具有与氖原子相同的电子层结构的离子。试问：(1)A是______元素、B是________元素，C是________元素。(2)A的原子结构示意图：________________，B的核外电子排布式：________________，C原子最外层电子的轨道表示式：________________。解析A、B、C三种元素的原子具有相同的电子层数，而A转化为阳离子之后与氖原子具有相同的电子层结构，说明A、B、C三元素的核电荷数比氖大，比氩小。1molA与酸反应能置换出1gH2，即A转化为A＋，所以A为Na，B的核电荷数比A大两个单位，故B为Al，C的质子数比B多4，是17，所以C是Cl。答案(1)NaAlCl(2)1s22s22p63s23p18．元素A～D是元素周期表中短周期的四种元素，请根据表中信息回答下列问题。元素ABCD性质或结构信息单质制成的高压灯，发出的黄光透雾能力强、射程远工业上通过分离液态空气获得其单质。原子的最外层未达到稳定结构单质常温、常压下是气体，原子的L层有一个未成对的p电子＋2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同(1)上表中与A属于同一周期的元素是________，写出D离子的电子排布式______________。(2)D和C形成的化合物属于________晶体，写出C单质与水反应的化学方程式__________________________________________________________。(3)对元素B的单质或化合物描述正确的是________。a．B元素的最高正价为＋6b．常温、常压下单质难溶于水c．单质分子中含有18个电子d．在一定条件下镁条能与单质B反应(4)A和D元素金属性较强的是(写元素符号)________。写出能证明该结论的一个实验事实_______________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)Mg1s22s22p6(2)离子2F2＋2H2O=4HF＋O2(3)bd(B是氧气或氮气)(4)Na钠与水反应比镁与水反应剧烈或氢氧化钠的碱性比氢氧化镁强(合理即可)9．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)N电子层的s轨道和p轨道中只有一个未成对电子的元素有哪些？(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的最高化合价和最低化合价。解析解答该题的关键是核外电子的排布规律，以及原子结构与元素在周期表中的位置、元素的化合价之间的关系。(1)4s只有一个未成对电子的元素有第4周期的第一种元素钾，3d半满时即3d54s1的24号元素铬和3d104s1的29号元素铜。4p只有一个未成对电子的元素有电子开始进入4p的31号元素镓，以及4p余下一个未成对电子的35号元素溴，以上元素均为第4电子层没有排满，所以都是第4周期中的元素。(2)由题意可知，A原子的M电子层比N电子层多11个电子，其3d轨道必已排满，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5，根据其最外层电子排布，可知其位于元素周期表中的第4周期ⅦA族，是卤族中的Br元素，其最高化合价为＋7价，最低化合价为－1价。答案(1)4s1的元素有：K[Ar]4s1，Cr[Ar]3d54s1，Cu[Ar]3d104s1；4p亚层中只有一个不成对电子的元素有Ga[Ar]3d104s24p1，Br[Ar]3d104s24p5。(2)1s22s22p63s23p63d104s24p5Br(3)第4周期ⅦA族(4)最高化合价为＋7价，最低化合价为－1价。10．A、B、C三种元素原子的最外层电子排布分别为：A：msm－1mpm，B：nsnnpn＋3，C：xsx－1xpx－1，这三种元素形成气态氢化物的分子式分别为(按稳定性由强到弱的顺序排列)____________；若已知：3.4gA的氢化物完全燃烧生成液态水和固态氧化物放出21.4kJ热量，则反应的热化学方程式是___________________________________________________________________________________________________________________________________。解析A、B、C三种元素原子均已出现了p电子，则其同一轨道中的s轨道均已填满，则m－1＝2，m＝3，n＝2，x－1＝2，x＝3，即A、B、C的核外电子排布分别为A：1s22s22p63s23p3(P)，B：1s22s22p5(F)，C：1s22s22p63s23p2(Si)。气态氢化物的稳定性由其非金属性决定，非金属性越强，气态氢化物越稳定。1molPH3完全燃烧放出eq\f(34,3.4)×21.4kJ＝214kJ热量。答案HF>PH3>SiH4PH3(g)＋4O2(g)=eq\f(1,2)P2O5(s)＋eq\f(3,2)H2O(l)ΔH＝－214kJ·mol－111．写出下列离子的电子排布式：(1)Mg2＋(2)Al3＋(3)O2－(4)S2－(5)Cl－(6)K＋(7)Ca2＋(8)Br－解析首先利用构造原理书写各离子对应的原子的电子排布式，再通过得失电子书写离子的电子排布式。答案(1)1s22s22p6(2)1s22s22p6(3)1s22s22p6(4)1s22s22p63s23p6(5)1s22s22p63s23p6(6)1s22s22p63s23p6(7)1s22s22p63s23p6(8)1s22s22p63s23p63d104s24p612．今有aX、bY、cZ三种元素，已知：①各原子序数a、b、c均少于18，且a＋b＋c＝25；②元素Y的原子价电子构型为ns2np4；③X和Y在不同条件下可形成X2Y和X2Y2两种化合物，Y和Z在不同条件下可形成ZY和ZY2两种化合物；④Z的硫化物的相对分子质量与Z的氯化物的相对分子质量之比为38∶77。据以上可推知：(1)X是________，Y是______，Z是________(写元素符号)。(2)X元素的电子排布式_____________________________________________。解析该题集元素推断、书写电子排布式于一体，关键是找准突破点，由Y的价电子构型可知Y为ⅥA族元素(O或S)，结合题意Y为O，由③可知X为Na，Z为C，再由④验证推断过程。答案(1)NaOC(2)1s22s22p63s113．写出下列元素原子的电子排布式。核电荷数元素名称元素符号电子排布式9氟F10氖Ne11钠Na17氯Cl18氩Ar19钾K20钙Ca21钪Sc24铬Cr25锰Mn28镍Ni29铜Cu30锌Zn31镓Ga36氪Kr答案F．1s22s22p5Ne.1s22s22p6Na.1s22s22p63s1Cl.1s22s22p63s23p5Ar.1s22s22p63s23p6K．1s22s22p63s23p64s1Ca.1s22s22p63s23p64s2Sc.1s22s22p63s23p63d14s2Cr.1s22s22p63s23p63d54s1Mn.1s22s22p63s23p63d54s2Ni.1s22s22p63s23p63d84s2Cu.1s22s22p63s23p63d104s1Zn.1s22s22p63s23p63d104s2Ga.1s22s22p63s23p63d104s24p1Kr.1s22s22p63s23p63d104s24p614．写出具有下列电子排布的原子的核电荷数、名称、元素符号及在周期表中的位置。(1)1s22s22p63s23p4(2)1s22s22p63s23p63d104s24p65s2(3)1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s1解析此题的突破口是看各原子的电子排布式，根据具有的电子层数及最外层电子数确定在周期表中的位置，所有的问题也就迎刃而解了。答案(1)16硫S第3周期ⅥA族(2)38锶Sr第5周期ⅡA族(3)55铯Cs第6周期ⅠA族15．根据下列叙述，写出元素名称，画出原子结构示意图，并写出核外电子排布式。(1)A元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半：________________________________________。(2)B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍：_________________________________