考點(diǎn)規(guī)范練測(cè)試練習(xí)題 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

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1、考點(diǎn)規(guī)范練38　原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) 非選擇題(共8小題，共100分) 1、(10分)A、B、C、D、E、F代表6種元素。請(qǐng)?zhí)羁? (1)A元素基態(tài)原子的最外層有2個(gè)未成對(duì)電子，次外層有2個(gè)電子，其元素符號(hào)為　　　　　　。 (2)B元素的負(fù)一價(jià)離子和C元素的正一價(jià)離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同，B的元素符號(hào)為　　　　　，C的元素符號(hào)為　　　　　。 (3)D元素的正三價(jià)離子的3d能級(jí)為半充滿，D的元素符號(hào)為　　　　　，其基態(tài)原子的電子排布式為　　　　　　　。 (4)E元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒有成對(duì)電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子，E的元素符號(hào)為　　　　　，其基態(tài)原子的電子排布式為　　　　

2、　　。 (5)F元素的原子最外層電子排布式為nsnnpn+1，則n=　　　　;原子中能量最高的是　　　　　　　電子。 2、(12分)(1)C、N、O、Al、Si、Cu是常見的六種元素。 ①Si位于元素周期表第　　　　周期第　　　族。 ②N的基態(tài)原子核外電子排布式為　　　　;Cu的基態(tài)原子最外層有　　　個(gè)電子。 ③用“>”或“<”填空: 原子半徑 電負(fù)性 熔點(diǎn) 沸點(diǎn) Al　　Si N　　O 金剛石　晶體硅 CH4　SiH4 (2)①N、Al、Si、Zn四種元素中，有一種元素的電離能數(shù)據(jù)如下: 電離能 I1 I2 I3 I4 …… In/(kJ·mol

3、-1) 578 1817 2745 11578 …… 則該元素是　　　　(填寫元素符號(hào))。 ②基態(tài)鍺(Ge)原子的電子排布式是　　　　　　　。Ge的最高價(jià)氯化物的分子式是　　　　　　　。 ③Ge元素可能的性質(zhì)或應(yīng)用有　　　。 A、是一種活潑的金屬元素 B、其電負(fù)性大于硫 C、其單質(zhì)可作為半導(dǎo)體材料 D、其最高價(jià)氯化物的沸點(diǎn)低于其溴化物的沸點(diǎn) 3、(10分)銅、鎵、硒、硅等元素的化合物是生產(chǎn)第三代太陽(yáng)能電池的重要材料。請(qǐng)回答: (1)已知高溫下CuOCu2O+O2，從銅原子價(jià)層電子結(jié)構(gòu)(3d和4s軌道上應(yīng)填充的電子數(shù))變化角度來(lái)看，能生成Cu2O的原因是　　　　　

4、　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)硒、硅均能與氫元素形成氣態(tài)氫化物，若“Si—H”中共用電子對(duì)偏向氫元素，氫氣與硒反應(yīng)時(shí)單質(zhì)硒是氧化劑，則硒與硅的電負(fù)性相對(duì)大小為Se　　　Si(填“>”或“<”)。與Si同周期部分元素的電離能如圖所示，其中a、b和c分別代表　　　　(填字母)。 A、a為I1、b為I2、c為I3 B、a為I2、b為I3、c為I1 C、a為I3、b為I2、c為I1 D、a為I1、b為I3、c為I2 4、(2018湖北八校高三聯(lián)考)(12分)根據(jù)下列五種短周期元素的電離能數(shù)據(jù)(單位:kJ·mol-1)，回答下面各題。 元素代號(hào) I1 I2 I3

5、 I4 I5 Q 800、6 2427、1 3659、7 25025、8 32826、7 R 495、8 4562 6910、3 9543 13354 S 577、5 1816、7 2744、8 11577 14842 T 1402、3 2856 4578、1 7475、0 9444、9 U 2080、7 3952、3 6122 9371 12177 (1)在這五種元素中，最可能處于同一族的兩種元素是　　　　(填元素符號(hào))，S元素最可能是　　　　　區(qū)元素。 (2)基態(tài)Q元素原子的價(jià)電子排布式是　　　　　　　。Q和T同周期。化

6、合物QT中T元素的化合價(jià)為　　　　;第一電離能介于Q、T之間的同周期元素有　　　　種。 (3)化合物RT3中化學(xué)鍵類型為　　　　，RT3的陰離子的幾何構(gòu)型為　　　　　　　。 (4)下列元素中，化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)最像U元素的是　　　　　　　　。 A、硼　B、鈹　C、鋰　D、氦　E、碳 5、(12分)(1)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e原子序數(shù)依次增大。a的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同，b的價(jià)電子層中的未成對(duì)電子有3個(gè)，c的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，d與c同族，e的最外層只有1個(gè)電子，但次外層有18個(gè)電子。 請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻住? ①e元素基態(tài)原子的核外電子排布式為　　　　　。

7、 ②b、c、d三種元素的第一電離能數(shù)值由小到大的順序?yàn)椤　　　　　　?填元素符號(hào))，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)Ni是元素周期表中第28號(hào)元素，第二周期基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與Ni相同且電負(fù)性小的元素是　　　　　　　;26號(hào)元素價(jià)層電子排布式為　　　　　;L原子核外電子占有9個(gè)軌道，而且有一個(gè)未成對(duì)電子，L是　　　　元素。 (3)硒(Se)是一種有抗癌、抗氧化作用的元素，可以形成多種化合物。 ①基態(tài)硒原子的價(jià)層電子排布式為　　　　　　　　　　　　　　。 ②鍺、砷、硒的第一電離能大小排序?yàn)椤　? 6、(12分)下表是周期表的一部分，試回答下列問題。 　　族 周期

8、　　 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 2 ① ② 3 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 4 ⑩ (1)表中元素中，第一電離能最小的元素是　　　　　　(填元素符號(hào)，下同)，電負(fù)性最大的元素是　　　　，單質(zhì)中化學(xué)性質(zhì)最不活潑的是　　　　　　　　(填化學(xué)式)。 (2)表中元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中，酸性最強(qiáng)的是　　　　　　　(填化學(xué)式，下同)，堿性最強(qiáng)的是　　　　　，呈兩性的氫氧化物是　　　　　　　　。 (3)表中ⅦA族元素中最不穩(wěn)定的氫化物是　　　　　　　　　　(填化學(xué)式)。 (

9、4)為什么表中的④第一電離能比⑤大?　　　　　　。 7、(16分)現(xiàn)有七種元素，其中A、B、C、D、E為短周期主族元素，F(xiàn)、G為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。請(qǐng)根據(jù)下列相關(guān)信息，回答問題。 A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等 B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1 C原子的第一至第四電離能依次為I1=738kJ·mol-1，I2=1451kJ·mol-1，I3=7733kJ·mol-1，I4=10540kJ·mol-1 D原子核外所有p軌道全滿或半滿 E元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4 F是前四周期中電負(fù)性最小的元素 G在元素周期表的第七列 (1)已知BA5為離子化合

10、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(gè)方向，原子軌道呈　　　　　　形。 (3)某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷C的基態(tài)原子的核外軌道表示式如下: 該同學(xué)所畫的軌道表示式違背了　。 (4)G位于　　　　　　　族　　　　　　　區(qū)，該元素的價(jià)電子排布式為　　　　　　　　。 (5)檢驗(yàn)F元素的方法是　　　　　　　　　　　，請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　。 8、(16分)Ⅰ、Na、Cu、O、Si、S、Cl是常見的六種元素。 (1)Na位于元素周期表第　　　　周期第　　　　族;S的基態(tài)原子

11、核外有　　　　個(gè)未成對(duì)電子;Si的基態(tài)原子核外電子排布式為　。 (2)用“>”或“<”填空: 第一電離能 離子半徑 熔點(diǎn) 酸性 Si　S O2-　Na+ NaCl　Si H2SO4　HClO4 Ⅱ、下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。 試回答下列問題: (3)h的單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋發(fā)光的原因:　。 (4)o、p兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表: 元素 o p I1 717 759 I2 1509 1561 I3 3248 2957 比較兩元素的I2、I3可知，氣態(tài)o2

12、+再失去一個(gè)電子比氣態(tài)p2+再失去一個(gè)電子難。對(duì)此，你的解釋是　。 (5)第三周期8種元素，其單質(zhì)熔點(diǎn)高低的順序如圖甲所示，其中電負(fù)性最大的是　　　　　　　　　(填圖中的序號(hào))。 (6)表中所列的某主族元素的電離能情況如圖乙所示，則該元素是　　　　(填元素符號(hào))。 課時(shí)規(guī)范練38　原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) 1、答案(1)C或O　(2)Cl　K (3)Fe　1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2 (4)Cu　1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 (5)2　2p 解析(1)A元素基態(tài)原子次外層有2個(gè)電子，故次外層為K

13、層，A元素有2個(gè)電子層，由題意可寫出其軌道表示式為，則該元素核外有6個(gè)電子，為碳元素，其元素符號(hào)為C，另外氧原子同樣也符合要求，其軌道表示式為。(2)B-、C+的電子層結(jié)構(gòu)都與Ar相同，即核外都有18個(gè)電子，則B為17號(hào)元素Cl，C為19號(hào)元素K。(3)D元素原子失去2個(gè)4s電子和1個(gè)3d電子后變成+3價(jià)離子，其原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，即為26號(hào)元素鐵。(4)根據(jù)題意要求，首先寫出電子排布式:1s22s22p63s23p63d104s1，該元素為29號(hào)元素Cu。(5)s能級(jí)只有1個(gè)原子軌道，故最多只能容納2個(gè)電子，即n=2，所以元素F的原子最外層電子排

14、布式為2s22p3，由此可知F是N元素;根據(jù)核外電子排布的能量最低原理，可知氮原子的核外電子中的2p能級(jí)能量最高。 2、答案(1)①3?、鬉　②1s22s22p3　1?、?　<　>　< (2)①Al　②1s22s22p63s23p63d104s24p2　GeCl4?、跜D 解析(1)①Si是14號(hào)元素，位于元素周期表中第三周期第ⅣA族。②N是7號(hào)元素，其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p3;Cu是29號(hào)元素，其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，故最外層有1個(gè)電子。③同周期元素，原子序數(shù)越大，原子半徑越小，故原子半徑:Al>Si;同周期元素，原子序

15、數(shù)越大，電負(fù)性越強(qiáng)，故電負(fù)性:NSi—Si，故熔點(diǎn):金剛石>晶體硅;CH4和SiH4都是分子晶體，且兩者結(jié)構(gòu)相似，SiH4的相對(duì)分子質(zhì)量大，故沸點(diǎn):CH4　B 解析(1)CuO中銅的價(jià)層電子排布為3d9，

16、Cu2O中銅的價(jià)層電子排布為3d10，3d10為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以在高溫時(shí)能生成Cu2O。 (2)若“Si—H”中共用電子對(duì)偏向氫原子，說(shuō)明硅顯正價(jià)，氫氣與硒反應(yīng)時(shí)單質(zhì)硒是氧化劑，硒的氫化物中硒顯負(fù)價(jià)，所以硒與硅的電負(fù)性相對(duì)大小為Se>Si;在第三周期元素中，鈉原子失去1個(gè)電子后，就已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以鈉的第二電離能最大;鎂原子最外層為2個(gè)電子，失去2個(gè)電子后為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以鎂的第二電離能較小;鋁原子最外層有3個(gè)電子，失去2個(gè)電子后還未達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，而鋁的金屬性比鎂弱，所以第二電離能比鎂略高;硅原子最外層的3p軌道有2個(gè)電子，全部失去后，留下的3s軌道上有2個(gè)電子，相對(duì)較穩(wěn)定，所以硅的第二電離能

17、比鋁要低;磷、硫非金屬性逐漸增大，第二電離能也增大，由于硫失去1個(gè)電子后，3p軌道上是3個(gè)電子，是較穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以硫的第二電離能要高于氯;綜上分析，a代表第二電離能I2、b代表第三電離能I3、c代表第一電離能I1。 4、答案(1)B和Al　p　(2)2s22p1　-3　3 (3)離子鍵、共價(jià)鍵　直線形　(4)D 解析Q元素的I4?I3，Q元素的原子最外層有3個(gè)電子，Q處于ⅢA族;R元素的I2?I1，R元素的原子最外層有1個(gè)電子，R處于ⅠA族;S元素的I4?I3，S元素的原子最外層有3個(gè)電子，S處于ⅢA族;T、U元素的I1~I5沒有突變，T、U的最外層電子數(shù)至少5個(gè)。 (1)根據(jù)上述分析

18、，這五種元素中，最可能處于同一族的兩種元素是Q和S，Q和S都處于ⅢA族，Q的I1大于S的I1，Q為B元素，S為Al元素。最可能處于同一族的兩種元素是B和Al。S元素為Al元素，基態(tài)Al原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p1，最后一個(gè)電子填入3p能級(jí)，Al是p區(qū)元素。(2)Q為B元素，B原子核外有5個(gè)電子，基態(tài)B原子核外電子排布式為1s22s22p1，基態(tài)B原子的價(jià)電子排布式為2s22p1。Q的化合價(jià)為+3價(jià)，根據(jù)化合物中元素的正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0，QT中T元素的化合價(jià)為-3價(jià)。Q屬于第2周期，Q和T同周期，T也屬于第2周期，T為N元素，第一電離能介于B和N之間的有Be、C、O，共

19、3種元素。(3)R為ⅠA族元素，R原子核外電子數(shù)大于5，R為Na元素;T為N元素，RT3為NaN3，其中含有離子鍵和共價(jià)鍵。NaN3中陰離子為與CO2互為等電子體，CO2為直線形，則也為直線形。(4)U的最外層電子數(shù)至少5個(gè)，U不可能是ⅠA族~ⅣA族元素，U的第一電離能較大，U可能是0族元素，化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)最像U元素的是氦，答案選D。 5、答案(1)①1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 ②S

20、越多，原子半徑越大，元素第一電離能越小，氧元素的第一電離能大于硫元素 (2)C　3d64s2　Cl　(3)①4s24p4?、贏s>Se>Ge 解析(1)根據(jù)已知信息，可以推出a為H，b為N，c為O，d為S，e為Cu。①Cu元素基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1。②b、c、d三種元素的第一電離能數(shù)值由小到大的順序?yàn)镾

21、能大于硫元素。(2)原子占有9個(gè)原子軌道時(shí)，3p能級(jí)上的3個(gè)軌道均被占據(jù)，有1個(gè)成單電子的只能是3p5，故L是氯元素。(3)①硒為34號(hào)元素，有6個(gè)價(jià)電子，所以硒的價(jià)層電子排布式為4s24p4;②同一周期中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第ⅤA族元素第一電離能大于相鄰元素，所以Ge、As、Se三種元素的第一電離能的大小順序是As>Se>Ge。 6、答案(1)K　F　Ar　(2)HClO4　KOH　Al(OH)3 (3)HBr　(4)鎂的外圍電子為3s2，處于全滿狀態(tài)，是相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 解析由元素在周期表中的位置可知，①是N、②是F、③是Na、④是Mg、⑤是Al、⑥是Si、

22、⑦是S、⑧是Cl、⑨是Ar、⑩是K、是Ca、是Br。(1)同周期自左而右第一電離能增大，同主族自上而下第一電離能降低，故第一電離能最小的是K;同周期自左而右電負(fù)性增大，同主族自上而下電負(fù)性降低，故電負(fù)性最大的是F;最不活潑的元素是0族元素單質(zhì)Ar。(2)F沒有正化合價(jià)，沒有含氧酸，除F外Cl元素的非金屬性最強(qiáng)，HClO4的酸性最強(qiáng);K元素金屬性最強(qiáng)，故KOH的堿性最強(qiáng);Al(OH)3是兩性氫氧化物。(3)表中ⅦA族元素中非金屬性F>Cl>Br，故最不穩(wěn)定的氫化物是HBr。(4)鎂的外圍電子為3s2，處于全滿狀態(tài)，是相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，第一電離能高于同周期相鄰元素。 7、答案(1)[HH]+H]-　

23、(2)3　啞鈴 (3)泡利原理　(4)第ⅦB　d　3d54s2 (5)焰色反應(yīng)　當(dāng)基態(tài)原子的電子吸收能量后，電子會(huì)躍遷到較高能級(jí)，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(shí)，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)NH5為離子化合物，由N和H-兩種離子組成，故其電子式為[HH]+H]-。(2)N原子的核外電子排布式為1s22s22p3，能量最高的電子位于2p能級(jí)，共有3個(gè)，其電子云在空間有3個(gè)方向，原子軌道呈啞鈴形。(3)該同學(xué)所畫電子排布圖中的3s能級(jí)的兩個(gè)電子自旋方向相同，違背了泡利

24、原理。(4)G為Mn，是25號(hào)元素，位于第4周期第ⅦB族，最后填充的是d電子，為d區(qū)元素，價(jià)電子排布式為3d54s2。 8、答案(1)三?、馎　2　1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2 (2)<　>　<　< (3)電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí)，以光(子)的形式釋放能量 (4)Mn2+的3d能級(jí)有5個(gè)電子，為半充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定 (5)2　(6)Al 解析(1)Na元素位于元素周期表第3周期第ⅠA族;S的基態(tài)原子核外未成對(duì)電子處于3p能級(jí)，共有2個(gè)未成對(duì)電子;基態(tài)Si原子電子排布式為1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2。(2)同一周期元素

25、，隨著原子序數(shù)的增加，原子核對(duì)電子的吸引力增強(qiáng)，第一電離能增大，所以第一電離能:S>Si;核外電子排布相同的離子，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，所以離子半徑:O2->Na+;原子晶體(Si)的熔點(diǎn)高于離子晶體(NaCl)的熔點(diǎn)，故熔點(diǎn):Si>NaCl;元素的非金屬性越強(qiáng)，元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，因?yàn)榉墙饘傩訡l>S，所以酸性:HClO4>H2SO4。(3)h為Mg元素，Mg單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，原因是電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí)，以光(子)的形式釋放能量。(4)o元素為Mn，其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2，基態(tài)Mn2+的電子

26、排布式為1s22s22p63s23p63d5，其3d能級(jí)為半充滿結(jié)構(gòu)，相對(duì)比較穩(wěn)定，當(dāng)失去第三個(gè)電子時(shí)比較困難，而基態(tài)Fe2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d6，其3d能級(jí)再失去一個(gè)電子，形成相對(duì)比較穩(wěn)定的半充滿結(jié)構(gòu)，故Fe2+失去第三個(gè)電子比較容易。(5)第3周期8種元素分別為鈉、鎂、鋁、硅、磷、硫、氯、氬，其單質(zhì)中鈉、鎂、鋁形成金屬晶體，熔點(diǎn)依次升高;硅形成原子晶體;磷、硫、氯、氬形成分子晶體，常溫下磷、硫?yàn)楣腆w，氯氣、氬為氣體，故8種元素按單質(zhì)熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)楣琛X、鎂、硫、磷、鈉、氯、氬，其中電負(fù)性最大的為氯。(6)由題圖可知，該元素的電離能I4遠(yuǎn)大于I3，故為第ⅢA族元素，周期表中所列的第ⅢA族元素i屬于第3周期的Al。