2021高三化学人教版一轮课后限时集训：37 原子结构与性质 .doc

原子结构与性质(建议用时：35分钟)1(2019襄阳考试)下列各项叙述中，正确的是()A镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态B价电子排布式为5s25p1的元素位于第五周期A族，是s区元素C所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同D24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2答案C2以下有关元素性质的说法正确的是 ()A具有下列电子排布式的原子中，Ne3s23p2；Ne3s23p3；Ne3s23p4；Ne3s23p5，原子半径最大的是B具有下列价电子排布式的原子中，2s22p2；2s22p3；2s22p4，第一电离能最大的是CNa、K、Rb；N、P、As；O、S、Se；Na、P、Cl，元素的电负性随原子序数增大而递增的是D元素X气态基态原子的逐级电离能(kJmol1)分别为738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X3答案C3已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJmol1。请根据下表数据判断，错误的是 ()元素I1I2I3I4X5004 6006 9009 500Y5801 8002 70011 600A元素X的常见化合价是1价B元素Y是A族元素C元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XClD若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应D元素Y若处于第三周期时，Y为Al，Al与冷水不反应，D错误。4X、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 ()AX元素的氢化物的水溶液显碱性BZ元素的离子半径小于W元素的离子半径CZ元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应DY元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点CX可能为N、O，Y可能为C、Si，Z为Mg，W可能为Al、Cl。5已知X、Y元素同周期，且电负性X>Y，下列说法中错误的是()A第一电离能：Y一定小于XB气态氢化物的稳定性：HmY小于HnXC最高价含氧酸的酸性：X对应的酸的酸性强于Y对应的酸的酸性DX和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价答案A6月球上的主要矿物有辉石(CaMgSi2O6)、斜长石(KAlSi3O8)和橄榄石可分为铁橄榄石(Fe2SiO4)、镁橄榄石(Mg2SiO4)、铁镁橄榄石(MgFe)2SiO4等。(1)铁橄榄石中铁元素的化合价为_，硅元素原子核外电子排布式为_。(2)硅元素的原子核外共有_种不同能级的电子，其原子最外层共有_种不同运动状态的电子。(3)月球上的上述主要矿物中，属于短周期元素的原子半径由大到小的顺序为_(填元素符号)。(4)某元素与氧元素同周期，且与氧元素组成的化合物中氧元素显2价，两者电负性关系是_(填元素符号)。答案(1)21s22s22p63s23p2(2)54(3)Mg>Al>Si>O(4)F>O7现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。A元素的核外电子数和电子层数相等B元素原子的核外p电子数比s电子数少1C原子的第一至第四电离能依次为I1738 kJmol1，I21 451 kJmol1，I37 733 kJmol1，I410 540 kJmol1D原子核外所有p轨道全满或半满E元素的主族序数与周期数的差为4F是前四周期中电负性最小的元素G在元素周期表的第7列(1)已知BA5为离子化合物，写出其电子式：_。(2)D与E的第一电离能较大的为_(填元素符号)。(3)G位于_族_区，该元素的价电子排布式为_。(4)检验F元素的方法是_，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因：_。解析由题意可推知：A为H，B为N，C为Mg，D为P，E为Cl，F为K，G为Mn。答案(1)H(2)Cl(3)Bd3d54s2(4)焰色反应当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子；电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将以光的形式释放能量8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：(1)o、p两元素的部分电离能数据列于下表：元素op电离能(kJmol1)I1717759I21 5091 561I33 2482 957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_。(2)p元素存在两种离子，从原子轨道的角度较稳定的离子是_，理由是_。(3)q元素可形成两种氧化物，高温条件下较稳定的为_(写化学式)。解析根据元素周期表知，aq各元素分别是H、Li、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Mn、Fe、Cu。(1)由Mn2转化为Mn3时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2到Fe3时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少。(2)Fe2为3d6、Fe3为3d5，Fe3的3d轨道半充满，稳定。(3)Cu为3d10,3d轨道全充满，较稳定，故较稳定的氧化物为Cu2O。答案(1)Mn2的3d轨道电子排布为半充满状态，比较稳定(2)Fe3Fe3的外围电子排布式为3d5,3d轨道半充满，较稳定(3)Cu2O9根据表中所列五种元素的第一至第四电离能数据(单位：kJmol1)，回答下列问题：元素代号I1I2I3I4Q2 0804 0006 1009 400R5004 6006 9009 500S7401 5007 70010 500T5801 8002 70011 600U4203 1004 4005 900(1)在元素周期表中，最可能处于同一族的是_(填字母，下同)。AQ和RBS和TCT和UDR和T ER和U(2)下列离子的氧化性最弱的是_。AS2 BR2CT3 DU(3)下列元素中，化学性质和物理性质最像Q元素的是_。A硼 B铍C氦 D氢(4)每种元素都出现相邻两个电离能的数据相差较大的情况，这一事实从一个侧面说明：_。如果U元素是短周期元素，你估计它的第2次电离能突跃数据将发生在失去第_个电子时。(5)如果R、S、T是同周期的三种主族元素，则它们的原子序数由小到大的顺序是_，其中_元素的第一电离能异常高的原因是_。解析(1)根据电离能的变化趋势知，Q为稀有气体元素，R为A族元素，S为A族元素，T为A族元素，U为A族元素，所以R和U处于同一主族。(2)由于U为A族元素且比R电离能小，所以U的氧化性最弱。(3)由于Q是稀有气体元素，所以氦的物理性质和化学性质与其最像。(4)电离能的突跃变化，说明核外电子是分层排布的。若U是短周期元素，则U是Na，其核外电子排布式为1s22s22p63s1，由于2s22p6所处能层相同，所以它的第2次电离能突跃数据发生在失去第10个电子时。(5)同一周期，第一电离能呈增大趋势，但A族、A族比相邻元素要高，因为其最外层电子呈全充满或半充满结构。答案(1)E(2)D(3)C(4)电子分层排布，各层能量不同10(5)R<S<TSS元素的最外层电子处于s能级全充满、p能级全空状态，能量较低，比较稳定，失去一个电子吸收的能量较多10(2019各地模拟精选)(1)氮族(A族)元素的外围电子排布式的通式为_。Sb的元素名称为_。基态P原子中，电子占据的最高能级符号为_，该能层具有的原子轨道数为_。(2)已知银(Ag)位于元素周期表第五周期，与Cu同族，则基态Ag的价电子排布式为_。(3)基态Ca原子M能层电子排布图_，若价层电子由4s2状态变化为4s14p1状态所得原子光谱为_光谱(填“发射”或“吸收”)。(4)下列氧原子电子排布图表示的状态中，能量最高的是_(填序号，下同)，能量最低的是_。(5)第四周期中，与N原子未成对电子数相同的金属元素有_种；最外层电子排布式为4s1的元素有_种。(6)Si原子中未成对电子数与成对电子数的个数之比为_，最高能级的原子轨道形状为_。答案(1)ns2np3锑3p9(2)4d105s1(3) 吸收(4)DA(5)33(6)16哑铃形11(2019各地模拟精选)(1)对于呋喃(和吡咯)所含的元素中，电负性最大的是_，最小的是_；第一电离能最大的是_。(2)Ca的第一电离能_(填“大于”或“小于”)Ga。理由是_。(3)黄铜是由铜和锌所组成的合金，元素铜与锌的第一电离能分别为：ICu746 kJmol1，IZn906 kJmol1，ICuIZn的原因是_。(4)组成HClO4NaClO4的4种元素的电负性由小到大的顺序为_。(5)从原子结构的角度解释形成焰色反应的原因为_。答案(1)OHN(2)大于Ga的4p轨道上有一个电子，易失去，而Ca的4p轨道上全空较稳定(3)锌失去的是全充满的4s2电子，铜失去的是4s1电子(4)Na<H<Cl<O(5)处于较高激发态的电子容易跃迁到较低激发态或基态，并以光的形式释放能量12(2019西安模拟)现有A、B、C、D、E原子序数依次增大的五种元素，它们位于元素周期表的前四周期。A元素原子的核外电子数与其所在周期数相等；B元素原子核外在3个能级上有电子，且每个能级上的电子数相同；D元素原子核外有8个运动状态不同的电子；E元素是生活中应用最广泛的金属元素，且E元素的基态原子有4个未成对电子。请回答下列问题：(1)E元素基态原子的核外价层电子排布式为_，价层电子排布图为_。(2)用元素符号表示B、C、D三种元素的第一电离能由低到高的排序_，电负性由小到大的顺序为_。(3)A元素与B、C元素可形成化合物B2A4、C2A4，其结构式分别为_、_。(4)E3比E2稳定的原因是_。(5)B、D核外未成对电子数分别为_、_。解析由题意知A为H，B为C，C为N，D为O，E为Fe。答案(1)3d64s2(2)C<O<NC<N<O(3) (4)E3的3d轨道为半充满状态，能量低、稳定(5)22