内容正文:
第四模块物质结构与性质元素周期律学丽高吉
第四模块
物质结构与性质元素周期律
考点28原子结构核外电子排布规律
基础过关
反应为4FS,+110,商温2Fe,0,+8S0,。下列
1.(2023·安徽淮北一模)高能粒子2Se是第一
说法正确的是
个成功观测到双B衰变现象的原子核,其双
A.中子数为10的氧原子:0
B衰变的方程式为Se→Kr+2e。下列说
B.Fe2*价层电子排布式为3d4s
法正确的是
(
C.基态0原子的轨道表示式.四四☐
1k2¥
A.Se和%Kr互为同位素
2
B.Se和%Kr的中子数相等
D.硫原子结构示意图:①
C.%Kr次外层电子数为8
D.双B衰变放出能量
6.(2024·辽宁朝阳期中)锑(Sb)与N、P同主
2.下列说法正确的是
族。下列有关Sb的说法中错误的是()
A.1s22s2p表示的是基态原子的电子排布
A,基态Sb原子的价层电子轨道表示式
B.基态原子的能量一定比激发态原子的能
为四☐
量高
B.常见的Sb的氧化物有Sb203,Sb20,
C.电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原
C.Sb的最高正化合价为+5价
子光谱
D.锑的单质有黑锑和黄锑,黑锑和黄锑都属
D.日常生活中我们看到的许多可见光,如霓
于锑的同索异形体
虹灯光、节日焰火,都与原子核外电子发生
7.X、Y,Z三种元素的原子,其最外层电子排布
跃迁释放能量有关
分别为ns',3s23p和2s22p,由这三种元素组
3.现有不同状态的铜、锌中,失去1个电子需要
成的化合物的化学式可能是
的能量最大的是
(
A.XYZ2 B.X,YZ:C.X,YZ2 D.XYZ
A.锌[Ar]3do4s2
B.锌[Ar]3do4s
8.下列说法中正确的是
(
C.铜[Ar]3d4s'
D.铜[Ar]3d"
A.在多电子原子中,p轨道电子能量一定高
4.元素周期表中铋元素的数据如图,下列说法
于s轨道电子能量
不正确的是
(
)
B.电子在3p,与3p,轨道上的运动状态不相同
A.铋原子s轨道的形状是球形的,p轨83闭
C.电子云图中的小点越密表示该核外空间的
铋
道的形状是哑铃形的
电子越多
6.26n
200.0
B.铋元素的相对原子质量是209.0
D.B原子由1s22s22p一→1s22s22p时,由基态
C.铋原子6p能级中6p.6p,、6p轨道上各有
转化为激发态,形成发射光谱
(
一个电子
9.下列有关表述正确的是
D.铋原子最外层有5个能量相同的电子
A.四田可表示单核10电子粒子基
2p
5.(2023·江苏南通一模)工业制取S02的主要
态时的电子排布
学霸高春白题化学
B.四四田
原子相同,B离子的结构示意
12s
2p
错误,违背了泡利不相容
图为
原理
(3)C元素的正三价离子的3d能级为半充
C.田表示基态N原子的价电子排布
2Φ
满,C的元素符号为
该元素在周
D.四四□表示处于激发态B原子的
期表中的位置为
1s2
2p
(4)D元素基态原子的M层全充满,N层没
电子排布
有成对电子,只有一个未成对电子,D的元
10.已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等
素基态原子的电子排布式为
于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成
对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有
(5)E元素基态原子中没有未成对电子,E
2个未成对电子。X与Y可形成化合物
的外围电子排布式是
X,Y,Z元素可形成负一价离子。下列说
13.有四种短周期元素,它们的结构或性质等信
法正确的是
(
息如表所述。
A.X元素基态原子的电子排布式为[Ar]424p
元素
结构或性质
B.X元素是第四周期第VA族元素
A是短周期中(除稀有气体外)原子半径
C.Z元素的单质在氧气中不能燃烧
最大的元素,该元素的某种合金是快中子
D.Y元素基态原子的轨道表示式
反应堆的导热剂
为四四T口
B与A同周期,其最高价氧化物的水化物
B
125
2p
呈两性
11.回答下列问题。
元素的气态氢化物极易溶于水,其单质可
(1)在KH,PO,的四种组成元素各自所能形
用作制冷剂
成的简单离子中,核外电子排布相同的是
D是海水中除氢、氧元素外含量最多的元
(填离子符号)。
素,其单质或化合物也是自来水生产过程中
(2)原子中运动的电子有两种相反的自旋状
常用的消毒杀菌剂
态,若一种自旋状态用+号表示,与之相反的
请根据表中信息填写:
(1)A原子的核外电子排布式:
用}表示,称为电子的自旋磁量子数。对
(2)B元素在周期表中的位置:
于基态的磷原子,其价电子自旋磁量子数的
离子半径:B
(填“大于”或“小
代数和为
于”)A
12.A、B、C、D、E代表前四周期的五种元素,原
(3)C原子的核外电子轨道表示式
子序数依次增大(稀有气体除外)。请填空:
是
,其原子核外有
个
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对
未成对电子,能量最高的电子为
轨
电子,次外层有2个电子,其电子轨道表示
道上的电子,其电子云形状星
形
式为
(4)D原子的核外电子排布式为
(2)B元素的负一价离子的电子层结构与氟
D的结构示意图是布,A错误:没有具体的原子轨道,不能说基态原子的能量一定比微
发态原子的能量高,B错误:电子由较高激发态跃迁到较低激发态时
示基态N螈子的价电子排布,C错误,四回☐表示处
128
2p
也会产生原子光谱,C错误:日常生话中我们看到的许多可见光.如
于基态B原子的电子排布,D错误
霓虹灯光,节日焰火,都与原子枝外电子发生跃迁释放能量有关,
易错提醒
D正确
核外电子排布常见错误
归纳总结
(1)在写基态原子的轨道表示式时,常出现以下错溪:
电子的跃迁与原子光请
①十↑个■违反能量最低原里):2性(违反泡利不相容
玉态原子
原理):③和☐(违反洪特规别):④↑☐(违发洪特
双(壳语彭成反找能导被能量形盛发制先潜
规则)。
(2)当出现d轨道时,虽然电子按ns,(n-1)d,p的黄序填充
截发态原
但在书写电子排布式时,仍把(n-1)d放在s前,如F:1s222p
3.23p342,每失电子时,却先失去4s扶道上的电子,如Fe+:
3.D解析:全满或者半满的电子结构较为稳定,难以失去电子,所以
1.2222p323p3d
失去一个电子所需能量最大的为[A]3d",D正确
10.B解析:X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,X元素原了
易错提醒
的核外电子排布式为1s22s22p3s23p304s24p3.处于第四周期第
当能量相间的原子轨道在全充满(p,d"、4),半无满(p3,
VA族,故X为As元素:Y元素原子的最外层2印轨道上有2个未
d)和全空(p°,dP.)状态时,体系的能量最低,如基态4Cr际
成对电子,Y的2印轨道上有2个电子或4个电子,所以Y为碳元素
或氧元素,X跟Y可形成化合物X,Y,故Y为氧元素:X、Y和么三
子的枝外电子布式为12222p3s23p354s1,而不是
种元素的原子序数之和等于42.则Z的质子数为42-8-33=1.则Z
1s2222p3s23p3d'4s2。
为氢元素,氢原子可以形成负一价离子,符合题意,据此解答。X
元素原子的4知轨道上有3个未成对电子,原子的核外电子排布式
4.D解析:s轨道的形状是球形的,p轨道的形状是哑铃形的,A正确:
由图可以知道,Bi元素的相对原子质量是209.0,B正确:根据洪特规
为12222p323p34s24p3或[r]30424p3,A错误:X原子的
则可以知道,电子排布在同一能级的不同轨道时,总是首先单独占
核外电子排布式为12222p323p3424p3,X为A*元素.处于
一个轨道.而且自旋状态相同,故Bi原子6p能级中6p,6p,、6即,轨
第四周期第VA族,B正确:乙为氢元素,氢气在氧气中能燃烧
道上各有一个电子,C正确:6能量比6p能量低,6能级2个电子与
C错误:Y为0元素,0元素为8号元素,原子核外有8个电子,所
6p能级3个电子能量不同,D错误。
以核外电子排布式为12222印,基态原子的轨道表示式为
5.A解析:核素的表示方法为:元素符号左下角为质子数,左上角为
回过四1.D错误。
质量数:中子数为10的氧原子表示为0,A正确:铁失去2个电子
12
后得到亚铁离子,Fe2“价层电子排布式为3°,B错误:基态0原子的
轨道表示武为田因田日c错误:疏原子的最外层电子
(和a变
解析:(1)HPO,的四种组成元素各自所能形成的简单离子分别
1*24
21
为H(或1H).O2,K和P,其中核外电子排布相同的是K和
p。(2)对于基态的磷原子,其价电子排布式为323p,其中3轨
数为6,原子结构示意图为
D错误
道的2个电子自旋状态相反,自旋磁量子数的代数和为0:根据洪
特规可知,其3印轨道的3个电子的自旋状态相同,因此,基态磷
6.A解析:基态Sb原子的价层电子排布式为525p3,轨道表示式应
原子的价电子的自旋磁量子数的代数和为+
3
3
标上能层能级,5印能级的轨道均填充电子,且电子自旋状态相
或
29
同.A错误:S动元素位于第VA族,常见正化合价为+3和+5价,则常
见的氧化物有Sb,02,S20,B正确:Sb与N,P同主族,位于第VA
(3)Fe第四周期第
族,最高正化合价为+5价,C正确,同种元素形成的结构不同的单质
属于同素异形体,故黑锑和黄梯都属于锑的同素异形体,D正确。
7.A解析:X原子最外层电子排布为s',可能为氢,锂,钠等元素,为
M族(4)1s2222p323p3d"4s'(或[Ar]34s)
(5)3D43
IA候元素,化合价为+1价:Y原子最外层电子排布为33印,侧Y
解析:(1)基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电
为A1,化合价为+3价:Z原子最外层电子排布为2s22p,则Z为氧元
2s
2
素,化合价为-2价,结合化合价法则与常见物质化学式进行判断
子的元素为氨元素,其电子轨道表示式为回田1①
XYZ2中Y的化合价为+3价,如NaA1O2,符合物质组成的规律,A正
(2)因为B的电子层结构与氯原子相同,即核外电子数相同.所以B原
确:X,YZ中Y的化合价为+4价.不符合,B错误:X,YZ2中Y的化
合价为+2价,不符合,C错误:X7中Y的化合价为+5价,不符合。
D错误。
子的质子数为18-1=17,则B为Q,其结构示意图为(
8.B解析:p电子与,电子能量高低取决于它们所处的能层。同一层
即同一能级中的p轨道电子的能量一定比:轨道电子能量高,但不
(3)C元煮的正三价离子的3能级为半充满,C的元素符号为。
同能层时,外层铣道电子能量则比内层下轨道电子能量高,A错
位于第四周期第I族。(4)D元素基态原子的M层全充满,N层没
误:3即,与3p为同一能层上的轨道,其能量相同,但在同一原子里,
有成对电子,只有一个未成对电子,则D为C山元素,其基态原子的
没有运动状态完全相同的电子存在,则电子在3p,与3印轨道上的运
电子排布式为122.22p323p3"41或[Ar]3d041。(5)E元素
动状态不相同,B正确:电子云图中小黑点的疏密代表电子在相关区
基态原子中没有未成对电子,且E的原子序数在五种元素中最大
域出现的概率,不代表具体电子的多少,C错误:B原子的基态原子
因此E元素为30号元素Z乙m,其外围电子排布式为3d04.2
电子排布式为12222p,由基态转化为激发态1.22.22p时.电子的
13.(1)1.22.22p3'(或[Ne]3s)(2)第三周期第ⅢA族小于
能量增大,需吸收能量,形成吸收光谱,D错误
20
9.A解析:图中共有10个电子,且为N原子的基态时电子排布,因
13p哑铃(4)12222p3,23p
而可表示单核10电子粒子基态时的电子排布,A正确:泡利不相容
原理是指一个原子轨道最多容纳2个电子,而且自旋状态相反,图中
各轨道并不违背,B错误:N原子价电子为22p,工个日不能表
或[Ne]323
2p
一
学霸高考·白题·化学·35
解析:A是短周期中(徐稀有气休外)原子半径最大的元素,该元素3.A解析:R半径最大,且最外层电子数为1,则R为N,X的半径最
的某种合金是快中子反应堆的导热剂,则A为Na:B与A同周期
小,则X为H,Y最外层为4个电子,则Y为C,Z为N,M为S。X
其最高价氧化物的水化物呈两性,则B为A:元素的气态氢化物极
为H、Y为C,若形成缔烃,则既含有极性共价键,也含有非极性共价
易溶于水,其单质可用作制冷剂,则C为N:D是海水中除氢、氧元
素外含量最多的元素,其单质或化合物也是自来水生产过程中常
键.A错误:R为Na、Z为N,则r(N》<r(N),B正确:Z为N,M
用的消毒杀南剂.则D为C。(1)Na的核外电子排布式为
为S,若S形成的是弱酸HSO3,HNO,为强酸,则酸性:HNO3>
1s22s22p3.或[Ne]3.。(2)B为A.其在元素周期表中的位置
H,SO1,C正确:X为H,Z为N,M为S,三种元素形成的(NH),S含
为第三周期第ⅢA族,Na与A核外电子挂布相同,核电荷数后
者大于前者,故(A)小于(Na)。(3)C为N.其核外电子轨道
有离子键,为离子化合物,D正确
2p
技巧点拨
表示式为四四口1口其中有3个未成对电子,能量最
“三看”法快速判断简单微粒半径的大小
看电子层数:最外层电子数相阿时,电子层数越多,半径
高的为p轨道上的电子,其轨道呈哑怜形。(4)D为C1,其核外电
大。
子排布式为1s22s22p3.23p3或[Ne]33p5,C的结构示意图
二看核电荷数:当电子层结构相阿时,核电传数越大,年径
小
三看枝外电子数:当电子层数和枝电荷数均相同时,核外电子
数越大,平径撼大。
考点29元素性质与元素周期表
4.B解析:Q、W,X、Y、,Z五种短周期元素的原子半径依次增大,基态
基础过关
1.A解析:亚硫酸不是最高价含氧酸.碳酸钠与亚硫酸反应,不能比较
Q原子的电子填充了3个能级,有4对成对电子,因此Q是F,Z与其
非金属性强弱.A与元素周期律无关:Mg比A!活泼,金腻越活泼,反
他元素不在同一周期,且原子半径最大,能形成6条共价键,因此Z
应越烈,B与元素周期律有关:非金属性:0>S,元素的非金属性越
是5.Y能形成4条共价键.Y是C.W能形成2条共价键.W是0,则
强,对应的氢化物越稳定,C与元素周期律有关:非金属性:C>B,元
X是N。碳的含氧酸草酸能使高锰酸钾溶液褪色,A错误:氟的电负
素的非金属性越强.对应的单质的氧化性越强,D与元素周期律有关
2.C解析:甲-戊是短周期元素,戊的最高价氧化物对应水化物为强
性比0大,氧和氯形成的化合物中氧为正价,B正确:基态S原子电
酸,则可能是硫酸或高氯酸,若是高氯酸,则戊为C1,甲为N、乙为F、
子排布式为1,22,22印3s23p,枚核外共有5种能量不同的电子.C错
丙为P,丁为S,若是硫酸,则戊为S,甲为C、乙为0.丙为5i,丁为P
误:碳的氢化物种类很多,如高碳烃的沸点很高,无法比较氢化物沸
根据层多径大,同电子层结构核多径小原则,则原子半径:丁>戊>
点,D错误
乙,A正确:根据同周期从左到右非金属性逐渐增强,则非金属性:
5.C解析:基态X原子轨道上的电子数与p轨道上的电子数相同,
戊>丁>丙,B正确:甲的氯化物可能为氨气,也可能为甲烷乙烷等,
若是氨气,则遇氯化氢一定有白烟产生:若是甲烷,乙烷等,则遇氢
可以推测X为O元素或Mg元素,由荧光粉的结构可知,X主要形成
化氢不反应,没有白烟生成.C结误:丙的最高价氧化物对应的水化
的是酸根,因此X为0元素:基态X原子中未成键电子数为2,因此
物可能是硅酸,也可能是磷酸,都一定能与强碱反应,D正确
Y的未成对电子数为1,又因X、Y,乙.W的原子序数依次增大,故了
归纳总结
可能为F元素,Na元素,A!元素C元素,因题日中给出W为金属元
元素周期表中原子序数之间的关系
(1)同主族,邻周期元素的原子序数差
素且荧光粉的结构中Y与W化合,故Y为F元素或C元素:Z原子
的未成键电子数为3,又因其原子序数大于Y,故Y应为F元素,Z应
同主族相邻两无素中,乙(下)=
无素周期表中左侧元
为P元素:从荧光粉的结构式可以看出W为某+2价元素,放其为
(第IA裁、第ⅡA就)
Z(上)+上一周期元素所在周期的
C元素。电负性用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大
元素种类数目
小,根据其规律,同一周期从左到右依次增大,同一主族从上到下依
元素周期表中右侧元素
同主族相邻两元素中,Z(下)=
次诚小,故四种原子的电负性大小为Y>X>Z>W,A错误:同一周期
Z(上)+下一网期元素所在周期的
原子半径从左到右依次或小,同一主族原子半径从上到下依次增
(第ⅢA-第IA族)
无素种委数目
大,故四种原子的原子半径大小为Y<X<Z<W,B错误:F2与水反应
生成HF气体和O,,C与水反应生成氢氧化钙和氢气,二者均可以
(2)同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数差
生成气体,C正确:Z元素的最高价氧化物对应的水化物为H,P04,
周期序数
3
4567
没有强氧化性,D错误
原子序数装
11112525
6,C解析:X,Y、Z,W为原子序数依次增大的四种短周期主族元
素,A,B,CDE为上述四种元素中的一种或几种所组成的物质,已
(3)直接相邻的“T”型“L”型“十”型原子序数关系
知Y元素最外层电子数是内层的3倍,则Y为0元素:Z与Y同主
Z-1Z7+1Z-12Z+1Z-1∠∠+1
族,则Z为S元素,W为C元素:E、B分别为Y、Z元素对应的单
Z+8
Z+18
7432
质.A中含有18个电子,D有漂白性,结合图中转化可知,A为H2S,
2-8
Z-18
2-32
D为HCIO,B为S,E为O,、C为SO.则X为H元素。元素的非金
-12+2-122Z-1Z+
属性越强简单气态氢化物的稳定性越强.元素的非金属性强弱顺
序为0>C>5,则简单气态氢化物的稳定性强弱顺序为0>C>5,A错
7-8
7-1风
误:电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子的半径越小,则硫
2-122+13周期
Z-1么Z+14网期
离子的离子半径大于氯离子,B错误:硫化氢与二氧化硫发生氧化还
2+18
Z+18
原反应生成硫和水,C正确:过氧化氢分子是含有极性键和非极性键
Z-18
2Z-32
5
的共价化合物.D错误。
Z-1
ZZ+15%粥7-1
Z2+16}周期
7,B解析:E为含有非金属元素的盐,即为铵盐,电解熔融的F得到一
Z+32
+32
种生活中应用广泛的金属G,F为A,O3,G为A1单质,D受热分解得
到F为AO3,D为AI(OH),,A,C分别为X、Y的氢化物.A为NH1
学霸高考·白题·化学·36一