化学一轮优化探究练习：第12章 第37讲　原子结构与性质.pdf

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1、1 课时作业 1元素“氦、铷、铯”等是用下列哪种科学方法发现的()A红外光谱 B质谱 C原子光谱 D核磁共振谱 答案：C 2以下表示氦原子结构的化学用语中，对电子运动状态描述最详尽的是()解析：A 项只能表示最外层电子数；B 项只表示核外的电子分层排布情况；C 项具体到能级上的电子数；而 D 项包含了能层、能级、轨道以及轨道内电子的自旋方向，故该项符合题意。答案：D 3原子核外电子填充在 6 个轨道上的元素有()A1 种 B2 种 C3 种 D4 种 解析：此元素可能的排布式为 1s22s22p63s1或 1s22s22p63s2，所以 B 正确，选 B。答案：B 4下列关于价电子排布式 3s

2、23p4的叙述正确的是()A它的元素符号为 O B它的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p4 C它的单质可以与 H2化合生成液态化合物 D其电子排布图为 解析：由价电子排布式为 3s23p4，可知该元素为 S，S 单质与 H2化合生成 H2S 气体，D 项电子排布图违背了洪特规则。答案：B 5下列叙述正确的是()A可能存在核外电子排布式为 1s22s22p63s23p64s24p1 2 的原子 B当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相反 C1 个原子轨道里最多容纳 2 个电子，且自旋方向相同 D 基态原子的电子获得一定能量变为激发态原子，而激发态原

3、子变为基态原子，则要放出能量 解析：按照各能级能量的大小顺序，原子中电子排满 4s 轨道后应排 3d 轨道，A项错误；根据洪特规则，电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，B 项错误；根据泡利原理，同一轨道上的 2 个电子自旋方向相反，C 项错误。答案：D 6某元素原子外围电子排布式为 3d54s2，其应在()A第 4 周期A 族 B第 4 周期B 族 C第 4 周期A 族 D第 4 周期B 族 解析：该元素是 Mn，位于第 4 周期B 族。答案：D 7周期表中 27 号元素钴的方格中注明“3d74s2”，由此可以推断()A它位于周期表的第

4、4 周期A 族 B它的基态核外电子排布式可简写为Ar4s2 CCo2的核外价电子排布式为 3d54s2 DCo 位于周期表中第 9 列 解析：“3d74s2”为 Co 的外围电子排布，其简写式中，也要注明 3d 轨道，B 项错误；“729”，说明它位于周期表的第 9 列，D 项正确；从左向右数，应为过渡元素，A 项错误；失电子时，应失去最外层的电子，即先失 4s 上的电子，Co2的外围电子排布为 3d7，C 项错误。答案：D 8现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：1s22s22p63s23p41s22s22p63s23p3 1s22s22p31s22s22p5 则下列有关比较正确的是()3

5、 A第一电离能：B原子半径：C电负性：D最高正化合价：解析：四种元素分别为 S、P、N、F，第一电离能：FN、PS，又由于第一电离能：NP，所以 A 项正确；原子半径：NF，故 B 项错误；电负性应：SP，即，故 C 项错误；F 无正化合价，N、S、P 最高正化合价分别为5、6、5 价，故应为，D 项错误。答案：A 9如图是第 3 周期 1117 号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法正确的是()Ay 轴表示的可能是第一电离能 By 轴表示的可能是电负性 Cy 轴表示的可能是原子半径 Dy 轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数 解析：对于第 3 周期 1117 号元素，随着原子序数的增

6、大，第一电离能呈现增大的趋势，但 Mg、P 特殊，A 项错误；原子半径逐渐减小，C 项错误；形成基态离子转移的电子数依次为 Na 为 1，Mg 为 2，Al 为 3，Si 不易形成离子，P 为3，S 为 2，Cl 为 1，D 项错误。答案：B 10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：1s22s22p63s23p2；1s22s22p3；1s22s22p2；1s22s22p63s23p4，原子半径最大的是 B具有下列价电子排布式的原子：3s23p1；3s23p2；3s23p3；3s23p4，第一电离能最大的是 CNa、K、Rb；N、P、S；Na、P、Cl，元素的电负性随

7、原子序数增大4 而增大的是 D某主族元素气态基态原子的逐级电离能分别为 738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703它与氯气反应时，生成的阳离子是 X3 解析：A 正确，分别表示 Si、N、C、S；B 正确，分别表示 Al、Si、P、S；C 正确，因为元素非金属性越强，电负性越大；根据电离能数据可知，D 中所述元素的最高价是2，属于第A 族元素，D 不正确。答案：D 11如图是 s 能级和 p 能级的原子轨道图，试回答下列问题：(1)s 电子的原子轨道呈_形，每个 s 能级有_个原子轨道；p 电子的原子轨道呈_形，每个 p 能级有_个原子轨道。(2)元

8、素 X 的原子最外层电子排布式为 nsnnpn1，原子中能量最高的是_电子，其电子云在空间有_方向；元素 X 的名称是_，它的氢化物的电子式是_。若元素 X 的原子最外层电子排布式为 nsn1npn1，那么 X 的元素符号为_，原子的电子排布图为_。答案：(1)球1哑铃(纺锤)3(2)2p三个互相垂直的伸展氮 12有 A、B、C、D 四种元素，其原子序数依次增大，且质子数均小于 18。A元素原子的最外层只有 1 个电子，该元素的阳离子与 N3的核外电子排布相同；B 元素原子核外各轨道上均无成单电子；C 元素原子的价电子排布为 ns2np1；D的1 价阴离子的核外电子构型与 Ar 相同。(1)写

9、出 A、C、D 的元素符号：A_，C_，D_。(2)写出 B 元素原子的核外电子排布式：_；D 元素原子的电子排布图为5 _。解析：A 形成的阳离子 A与 N3的核外电子排布相同，则 A 是 Na；C 的价电子排布为 ns2np1，是第A 族元素，只能是 Al；B 为第三周期元素，且原子核外各轨道上均无成单电子，应为 Mg；D 的1 价阴离子的核外电子构型与 Ar 相同，D 为 Cl。答案：(1)NaAlCl 13现有五种元素，其中 A、B、C 为短周期主族元素，D、E 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，也是宇宙中最丰富的

10、元素 B 元素原子的核外 p 电子数比 s 电子数少 1 C 原子的第一至第四电离能分别是：I1738 kJmol1，I21 451 kJmol1，I37 733 kJmol1，I410 540 kJmol1 D 是前四周期中电负性最小的元素 E 在周期表的第七列(1)已知 BA5为离子化合物，写出其电子式：_。(2)B 基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有_个方向，原子轨道呈_形。(3)某 同 学 根 据 上 述 信 息，推 断 C 基 态 原 子 的 核 外 电 子 排 布 图 为该同学所画的电子排布图违背了_。(4)E 位于_族_区，价电子排布式为_。(5)检验 D 元素的方法是_

11、，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因是_。解析：根据提供信息，可以推断 A 为 H，B 为 N，C 为 Mg，D 为 K，E 为 Mn。(1)NH5的电子式为 6(2)N 的基态原子中能量最高的电子为 2p 能级上的电子，电子云在空间有 3 个方向，原子轨道呈纺锤形或哑铃形。(3)该同学所画的电子排布图中 3s 能级上的两个电子自旋方向相同，违背了泡利不相容原理。(4)Mn 的价电子排布式为 3d54s2，位于第四周期B 族，属于 d 区元素。(5)检验钾元素可以利用焰色反应。答案：(1)(2)3纺锤或哑铃(3)泡利不相容原理(4)第Bd3d54s2(5)焰色反应当基态原子的电子吸收能量后

12、，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乃至基态时，将以光的形式释放能量 14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)元素 p 为 26 号元素，请写出其基态原子电子排布式：_ _。(2)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：_ _。7 (3)o、p 两元素的部分电离能数据如下表：元素 电离能/kJmol1 o p I1 717 759 I2 1 509 1 561 I3 3 248 2 957 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 _ _。(4)第 3 周期 8 种元素单质熔点高低的顺序如图 1 所示，其中电负性最大的是_(填图 1 中的序号)。(5)表中所列的某主族元素的电离能情况如图 2 所示，则该元素是_(填元素符号)答案：(1)1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2(2)电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量(3)Mn2的 3d 轨道电子排布为半充满状态，比较稳定(4)2(5)Al