第一章 原子结构与性质 测试题 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第一章 原子结构与性质 测试题 一、选择题 1．W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y的周期数是族序数的3倍；Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是 A．W的第一电离能大于X的第一电离能 B．Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键 C．四种元素的简单离子具有相同的电子层结构 D．W的氧化物对应的水化物均为强酸 2．X、Y、Z、M是电负性逐渐减小的短周期非金属元素。X、Z、M位于三个不同周期，Y与Z的价电子数之和为M价电子数的两倍；化合物的电子总数为18个。下列说法错误的是 A．Y的含氧酸为弱酸 B．Z与M形成的化合物具有较强的还原性 C．简单氢化物的稳定性：X>Y>M D．原子半径：Z<X<Y<M 3．下列叙述不正确的是 A．元素周期表是呈现元素周期律的表格 B．元素周期表有七个周期，十六个族，可分为四个分区 C．元素周期律是元素性质随着核电荷数递增发生周期性变化的规律 D．门捷列夫元素周期表是按相对原子质量从小到大的顺序将元素排列起来 4．W、X、Y、Z、M、N为六种短周期主族元素。W的核外电子数等于其周期数，X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期元素且W2Z是最常用的溶剂。W、X、Y、Z的最外层电子数之和与N的质子数相等。只有M是金属元素。下列说法正确的是 A．由W、Y、Z三种元素组成的化合物可能是强电解质 B．氢化物的沸点：Z>N>X C．离子半径：N>M>Z>Y D．W和M形成的化合物溶于水显酸性 5．已知A、B、C、D是原子序数依次增大的短周期元素。其中A是宇宙中含量最多的元素；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；C元素原子的价层电子排布是nsnnp2n；D元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子。下列说法正确的是 A．C、D原子形成的简单离子半径：D+＞C2- B．A、B、C三种元素的电负性：C＞B＞A C．B、C元素的第一电离能：C＞B D．D元素构成的合金硬度比纯金属大，熔点比纯金属高 6．月壤中含有丰富的，发生核聚变反应为：，可控核聚变提供人类生产生活所需能量是能源发展的重要方向。下列说法正确的是 A．核聚变是化学变化 B．与互为同位素 C．的中子数为1 D．、形成的单质中均含有共价键 7．下列各项描述中，正确的是 A．任何原子或离子的组成中都含有质子 B．某元素原子最外层只有一个电子，则它一定是金属元素 C．质子数相同的微粒一定属于同一种元素 D．构成原子核的微粒中都含有中子 8．下列表示不正确的是 A．氯化钙的电子式： B．基态Cr原子的价层电子轨道表示式： C．苯酚的分子结构模型： D．Cl－Cl的p－pσ键电子云图形： 9．如图为元素周期表中短周期的一部分，关于Y、Z、M的说法正确的是 A．非金属性： B．离子半径： C．分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构 D．Z元素基态原子最外层电子轨道表示式为 10．下列性质的比较，不正确的是。 A．热稳定性：HCl>HBr>HI B．电负性：F>O>N C．第一电离能：Na>Mg>Al D．酸性： 11．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，某锂离子电池电解液中溶质的结构如图所示。下列说法正确的是 A．X、Y分别形成的氢化物中，都有10个电子 B．含X、Y的酸式盐溶液可能呈碱性 C．Z的最高价氧化物对应水化合物是强酸 D．W的最高价氧化物可用做食品干燥剂 12．X、Y、R、Z、W五种短周期主族元素，原子序数依次增大，X、Y、R周期，X的s能级电子数比p能级电子数多1，R单质与氢气混合暗处发生爆炸，Y与Z价层电子排布相同。下列说法不正确的是 A．Y与氢形成的10电子微粒只有2种 B．X、R与氢构成的化合物中可能含离子键、极性键、氢键 C．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Z，简单氢化物沸点：Z>W D．若W有两种稳定同位素，则正八面体形ZW6分子构成有10种 13．下列说法错误的是 A．原子模型是玻尔提出的 B．宇宙大爆炸后短时间内产生了氢、氦和大量的锂 C．原子半径、核电荷数、核外电子排布共同决定了元素的性质 D．电子云模型中的小黑点表示电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述 14．下列化学用语正确的是 A．乙醇的结构式： B．水的电子式： C．基态铬原子()的价层电子排布式： D．基态氧原子的轨道表示式： 15．已知某元素的原子序数为31。下列说法错误的是 A．该元素位于周期表的p区 B．该元素在周期表中的位置是第四周期第ⅢA族 C．该元素的价电子排布式为 D．与该元素同族的第三周期元素的最高价氧化物对应水化物具有两性 二、填空题 16．下表列出了①~④四种元素在周期表中的位置． 族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 2 ① 3 ② ③ 4 ④ 回答下列问题： (1)①的元素符号为_____________。 (2)②的基态原子电子排布式为__________________________。 (3)③和④中原子半径较大的是_____________(填元素符号)。 (4)如图是③原子中s电子和p电子的电子云轮廓图。s电子的电子云形状为_____________形；每个p能级都有_____________个相互垂直的电子云。 17．下图是钠、镁、铝的逐级电离能，为什么原子的逐级电离能越来越大_______？这些数据与是钠、镁、铝的化合价有什么联系_______？ 元素 Na Mg Al 电离能 (kJ∙mol-1) 496 738 578 4562 1451 1817 6912 7733 2745 9543 10540 11575 13353 13630 14830 16610 17995 18376 20114 21703 23293 18．下列物品或设施：①砖瓦②计算机芯片③门窗玻璃④硅太阳能电池⑤石英钟⑥光导纤维(完成1—3问) (1)使用了硅单质的是：___________________(填序号，下同) (2)使用了硅酸盐材料的是：________________________ (3)使用了二氧化硅的是：______________________ (4)写出制粗硅化学反应方程式：__________________ (5)食品(如葡萄酒)中适量添加二氧化硫的作用是(填两项)___________________ (6)碳与硅属于同主族元素，请利用一个离子方程式比较两者的非金属性的强弱：_______ 19．硫、氯、氮是三种常见的非金属元素。 完成下列填空： （1）我们祖先的四大发明之一黑火药的爆炸反应为：S+2KNO3+3C A+N2↑+3CO2↑（已配平）。氮原子核外电子排布式为______________，生成物固体 A属于_____晶体。 （2）工业合成氨可以实现大规模固氮，氨可用于生产氯化铵、硫酸铵等化学肥料，等物质的量浓度的两溶液相同温度下pH大小为：氯化铵___________硫酸铵（选填>、=或<）。 （3）工业上在催化剂条件下，用NH3作为还原剂将烟气中的NO2还原成无害的氮气和水，反应方程式可表示为：8NH3（g）＋6NO2（g）7N2（g）＋12H2O（g），用单线桥标出该反应电子转移的方向和数目______，若该反应氧化产物比还原产物多0.1mol，被吸收的NO2在标准状况下的体积为_________。 （4）氯水成分的多样性决定了其性质的复杂性，氯气可用作自来水生产过程中的消毒剂，写出其中主要的化学反应方程式______________________________，在硝酸银溶液中滴加氯水，可以看到有白色沉淀产生，起作用的微粒是___________。 20．元素推断： (1)某元素基态原子N层只有2个电子，M层全充满，该元素名称是_______。 (2)某元素基态原子是第四周期未成对电子最多的，该元素符号是_______。 (3)前四周期元素中，基态原子未成对电子数为4的元素符号是_______。 (4)某元素基态原子3p能级有一个空轨道，该元素符号是_______。 (5)下图中表示基态碳原子的是_______，表示的碳原子能量最高的是_______。 21．(1)下列原子或离子的电子排布正确的是_______，违反能量最低原理的是_______，违反洪特规则的是_______，违反泡利不相容原理的是_______。 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦C： (2)①氮原子最外层电子的轨道表示式为_______。 ②Co基态原子核外电子排布式为_______。 ③Fe3+核外电子排布式为_______。 22．1907年1月27日，俄国首都圣彼得堡寒风凛冽，太阳黯淡无光，寒暑表上的水银柱降到零下20多度，街上到处点着蒙有黑纱的灯笼，显出一派悲哀的气氛。几万人的送葬队伍在街上缓缓移动着，在队伍最前头，既不是花圈，也不是遗像，而是由十几个青年学生扛着的一块大木牌，上面画着好多方格，方格里写着“C”“O”“Fe”“Zn”等元素符号。原来，逝者是著名的俄国化学家门捷列夫，木牌上画着好多方格的表是化学元素周期表——门捷列夫对化学的主要贡献。1869年门捷列夫根据当时已发现的60多种元素制出了第一张元素周期表，下图是门捷列夫最初绘制的元素周期表。 (1)问题一：你能看出门捷列夫的元素周期表是按照什么顺序排列的吗_______？ (2)问题二：现行元素周期表是按什么原则编排的_________？ 三、元素或物质推断题 23．已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。A的最外层电子数是次外层的2倍，C为地壳中含量最高的元素，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。E的原子序数为24，请用化学用语回答下列问题： (1) A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为______，电负性由大到小的顺序为______。 (2)C的核外电子的轨道排布式为______，E的核外价层电子排布式是______。 (3)写出化合物的电子式______，单质的结构式______。 (4)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时，B被还原到零价，该反应的化学方程式是______。 【参考答案】 一、选择题 1．A 【分析】W和X可生成一种红棕色气体，为NO2，所以W为N，X为O，Y为第三周期的元素，所以族序数为1，即Y为第三周期第IA族的元素Na，W电子总数为7，Z的最外层电子数为7，根据位置关系，Z为Cl，综上，W为N，X为O，Y为Na，Z为Cl。 解析：A．N价电子为2s22p3，2p轨道为半充满状态，稳定，难失去最外层的一个电子，所以第一电离能大于O，A正确； B．Na与O形成的过氧化钠含有离子键和非极性键，B错误； C．氯离子有3层电子，其他三种元素离子核外有2层电子，不相同，C错误； D．N对应的最高价氧化物对应的水化物为强酸，而亚硝酸为弱酸，D错误； 故答案选A。 2．A 【分析】X、Y、Z、M是电负性逐渐减小的短周期非金属元素，化合物的电子总数为18个，则Z为氢、X为氧；X、Z、M位于三个不同周期，则M为硅；Y与Z的价电子数目之和为M价电子数的两倍，则Y价电子为7，是氯。 解析：A．HClO4为强酸，A错误； B．Z与M形成的化合物为SiH4，硅化合价为负价，容易失去电子，具有较强的还原性，B正确； C．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，简单氢化物的稳定性：X>Y>M，C正确； D．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：Z<X<Y<M，D正确。 故选A。 3．B 解析：A．元素周期表是按照按核电荷数(原子序数)从小到大的顺序将元素排列起来，体现元素性质随着原子序数的递增呈现周期性变化的规律，元素周期表是呈现元素周期律的表格，A正确； B．按照周期表中原子核外电子排布规律，周期表分为七个周期，十六个族，可分为s、d、ds、p和f五个区，B错误； C．随着原子序数(或核电荷数)的递增，原子核外电子排布呈现周期性变化，导致元素的性质呈周期性变化，C正确； D．门捷列夫将元素按相对原子质量从小到大排列，并将化学性质相似的元素放在一个纵列，制出了第一张元素周期表，D正确； 答案选B。 4．A 【分析】W、X、Y、Z、M、N为六种短周期主族元素。W的核外电子数等于其周期数，W为氢；X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期元素且W2Z是最常用的溶剂，则XYZ分别为碳、氮、氧；W、X、Y、Z的最外层电子数之和与N的质子数相等，则N为硫；只有M是金属元素，M可能为钠、镁、铝等； 解析：A．由W、Y、Z三种元素组成的化合物硝酸铵，硝酸铵为强电解质，A正确； B．碳可以和氢形成相对分子质量很大的高聚物，沸点能很高，B错误； C．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；离子半径：N > Y>Z> M，C错误； D．若M为钠，则W和M形成的化合物氢化钠和水生成氢氧化钠，为碱性，D错误； 故选A。 5．B 【分析】A是宇宙中含量最多的元素，所以A为H；C元素原子的价层电子排布是nsnnp2n，n=2，所以C的价电子排布为为2s22p4，C为O。B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，即B为N。D元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子，即其最外层只有一个电子，D为短周期元素，D为Na。 解析：A．简单离子的半径：电子层越多半径越大；同电子层结构，核电荷数越多半径越大。C、D的简单离子分别为O2-、Na+，半径O2->Na+，A项错误； B．同周期从左往右电负性增强：B<C，电负性大小为A<B<C，B项正确； C．B价电子为2s2p3半充满稳定即N难失去一个电子，而C为2s22p4失去一个电子后为半满即O易失去一个电子，所以第一电离能：B>C，C项错误； D．合金破坏了金属键，金属键减弱，导致合金熔点比纯金的低，D项错误； 故选B。 6．B 解析：A．核聚变是物理变化，无新物质产生，A错误； B．与是He元素的不同原子，互为同位素，B正确； C．根据守恒可得，是，的中子数是0，C错误； D．与都是单原子分子，无共价键，D错误； 故选B。 7．A 解析：A．原子由质子和中子构成，可以没有中子，如H，但是不能没有质子的。离子就是原子得或失电子而已，所以一定也是有质子的，故A正确； B．H原子最外层只有一个电子，但不是金属元素，故B错误； C．质子数相同的微粒不一定是原子，例如CO和N2质子数相同，但不是同一种元素，故C错误； D．构成原子核的微粒中不一定含有中子，如H原子的原子核中没有中子，故D错误； 综上所述答案为A。 8．B 解析：A．氯化钙属于离子化合物，电子式为 ，A正确； B．Cr元素原子序数是24，价层电子轨道为4s13d5，其电子轨道表示式为： ，B错误； C．苯酚分子式C6H5OH，结构模型图符合苯酚的结构，C正确； D．两个p轨道“头碰头”重叠形成p-pσ键，形成轴对称的电子云图形，D正确； 故选B。 9．C 【分析】图为元素周期表中短周期的一部分，由Y、Z、M在周期表中的位置关系可知，Y为F元素，M为Cl元素，Z为S元素； 解析：A．同周期自左而右非金属性增强，同主族自上而下非金属性减弱，非金属性：Y＞M＞Z，故电负性Y＞M＞Z，选项A错误； B．电子层排布相同，核电荷数越大离子半径越小，最外层电子数相同，电子层越多离子半径越大，离子半径：Z2-＞M-＞Y-，选项B错误； C．ZM2为SCl2，分子中S元素化合价为+2价，2+6=8，S原子满足8电子稳定结构，Cl元素化合价为-1价，|-1|+7=8，Cl原子满足8电子稳定结构，选项C正确； D．Z为S元素，最外层含有6个电子，其基态原子的最外层电子排布图为，选项D错误； 答案选C。 10．C 解析：A．非金属性Cl＞Br＞I，热稳定性：HCl＞HBr＞HI，故A正确； B．同一周期主族元素，从左向右，电负性逐渐增大，F、O、N位于同一周期，则电负性：F＞O＞N，故B正确； C．同一周期主族元素，从左向右，第一电离能呈增大的趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族比相邻元素大，Na、Mg、Al位于同一周期，Mg是第ⅡA族元素，故第一电离能由大到小的顺序为Mg＞Al＞Na，故C错误； D．非金属性N＞P＞Si，最高价含氧酸的酸性HNO3＞H3PO4＞H2SiO3，故D正确； 故选C。 11．B 【分析】X形成一个双键和两个单键，则X应为C元素，Y形成双键或两个单键，则Y为O元素，Z形成一个单键，则Z为F元素，W形成6个共价键，阴离子整体显-1价，则W为P元素。 解析：A．由上述分析可知，X为C元素，其氢化物为烃，除了甲烷含有10个电子外，其他烃含有的电子数均大于10，故A错误； B．X、Y为C、O，含有C、O的酸式盐溶液可能呈碱性，如NaHCO3溶液显碱性，故B正确； C．Z为F元素，F没有最高价，不存在最高价氧化对应的水化物，故C错误； D．W为P元素，其最高价氧化物为P2O5，P2O5溶于水产生大量热并生成磷酸，不能作食品干燥剂，故D错误； 故答案选B。 12．A 【分析】X、Y、R、Z、W五种短周期主族元素，原子序数依次增大，X、Y、Z同周期，X的s能级电子数比p能级电子数多1，故X为N；R单质与氢气混合暗处发生爆炸，R为F；Y为O；Y与Z价层电子排布相同，Z为S，W为Cl，以此解题。 解析：A．O与H形成的10电子微粒有OH-、H2O、H3O+，A错误； B．由分析可知，X为N，R为F，则X、R与氢构成的化合物为NH4F，其中含有离子键、极性键、氢键，B正确； C．由分析可知，W为Cl，Z为S，非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，则酸性：W>Z，另外硫化氢沸点大于氯化氢，C正确； D．该ZW6分子构成有10种(全W1或全W2各一种，5W11W2或5W21W1各一种，4W12W2或4W22W1各二种，3W13W2二种)，D正确； 故选A。 13．B 解析：A．波尔在卢瑟福核式模型基础上，提出了核外电子分层排布的原子结构模型，A正确； B．宇宙大爆炸产生了氢元素和氦元素，以及很少的锂元素，B错误； C．原子半径、核电荷数、核外电子排布共同决定了元素的电离能、电负性等性质，C正确； D．电子云图中的小黑点表示电子在核外空间出现机会的多少，即概率密度分布的形象化描述，D正确； 综上所述答案为B。 14．C 解析：A．乙醇的结构式：，故A错误； B．水是共价化合物，水的电子式：，故B错误； C．基态铬原子(24Cr)的价电子排布式：3d54s1，故C正确； D．根据洪特规则，原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，则基态氧原子的轨道表示式为：，故D错误； 故选C。 15．C 【分析】该元素的原子序数为31，则该元素为镓元素。 解析：A．该元素位于周期表的p区，故A正确； B．该元素在周期表中的位置是第四周期第ⅢA族，故B正确； C．该元素的价电子排布式为，故C错误； D．与该元素同族的第三周期元素为Al元素，Al的最高价氧化物对应水化物氢氧化铝是两性氢氧化物，故D正确； 故选C。 二、填空题 16．(1)O (2)[Ne]3s1 (3)Br (4) 球 3 【分析】①是第二周期第VIA族元素，所以①是O；②是第三周期第IA族元素，所以②是Na；③是第三周期第VIIA族元素，所以③是Cl；④是第四周期第VIIA族元素，所以④是Br，依次作答。 解析：（1）①是第二周期第VIA族元素，所以①是O； （2）②是第三周期第IA族元素，所以②是Na，②的基态原子电子排布式[Ne]3s1； （3）根据分析可知③是Cl，④是Br，根据同主族元素，从上到下，原子半径依次增加，所以Br>Cl； （4）ns能级各有1个轨道，np能级各有3个轨道，s电子的原子轨道都是球形的，p电子的原子轨道都是哑铃形的，每个p能级有3个原子轨道，它们相互垂直，分别以px、py、pz表示。 17． 同一元素的逐级电离能是逐渐增大的，即I1＜I2＜I3，这是由于原子失去一个电子变成+1价阳离子，半径变小，核电荷数未变而电子数变少，核对外层电子的吸引作用增强，使第二个电子比第一电子难失去，失去第二个电子比失去第一个电子需要更多的能量 逐级电离能的突变可以判断元素的化合价 解析：同一元素的逐级电离能是逐渐增大的，即I1＜I2＜I3，这是由于原子失去一个电子变成+1价阳离子，半径变小，核电荷数未变而电子数变少，核对外层电子的吸引作用增强，使第二个电子比第一电子难失去，失去第二个电子比失去第一个电子需要更多的能量，所以原子的逐级电离能越来越大。由表格数据可知，逐级电离能的突变可以判断元素的化合价。 18．(1)②④ (2)①③ (3)⑤⑥ (4)2C+SiO2 2CO↑+Si (5)杀菌、抗氧化 (6)CO2+Na2SiO3+H2O= H2SiO3↓+Na2CO3 解析：（1）硅单质一般应用于芯片和太阳能电池，故为：②④； （2）使用了硅酸盐材料的是①砖瓦、③门窗玻璃，故为：①③； （3）石英钟、光导纤维中使用的是SiO2故为：⑤⑥； （4）制粗硅化学反应方程式2C+SiO2 2CO↑+Si，故为：2C+SiO2 2CO↑+Si； （5）食品中的SO2主要是漂白、杀菌、抗氧化，故为：漂白、杀菌、抗氧化任选两种； （6）碳与硅的非金属性强弱，可通过置换反应、最高价氧化物对应的水化物酸性强弱进行比较。因为C非金属性强，故碳酸酸性大于硅酸，即碳酸能把硅酸制出来。化学反应方程式 CO2+Na2SiO3+H2O= H2SiO3↓+Na2CO3，故为：CO2+Na2SiO3+H2O= H2SiO3↓+Na2CO3。 19． 1s22s22p3 离子 ＞ 13.44L Cl2 +H2O HCl +HClO Cl— 【分析】（1）利用质量守恒定律来判断出A的化学式，然后判断晶体类型；（2）等物质的量浓度的氯化铵和硫酸铵，铵根离子的浓度硫酸铵大于氯化铵，铵根离子浓度越大，溶液pH越小；（3）在反应8NH3(g)＋6NO2(g)7N2(g)＋12H2O(g)中，N2既是氧化产物，又是还原产物，反应中转移电子数为24e-；（4）氯气的水溶液中存在反应Cl2+H2OHCl+HClO，溶液中的Cl-能与Ag+反应生成AgCl白色沉淀。 解析：(1)氮原子的核电荷数为7，基态氮原子的核外电子排布式为1s22s22p3；由化学方程式为S+2KNO3+3C→A+N2↑+3CO2↑，根据质量守恒定律可知，反应前后元素种类、原子个数相等，则A的化学式为K2S，属于离子晶体；(2) 等物质的量浓度的两溶液，硫酸铵溶液中铵根离子浓度比氯化铵溶液中铵根离子浓度大，水解产生的氢离子浓度大，酸性较强，即pH大小为：氯化铵＞硫酸铵；(3)在反应8NH3(g)＋6NO2(g)7N2(g)＋12H2O(g)中，NH3中N元素从-3价升高为0价，为还原剂，NO2中N元素从+4价降为0价，是氧化剂，且氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:8=3:4，用单线桥标出该反应电子转移的方向和数目为；该反应氧化产物比还原产物多0.1mol，则氧化产物N2为0.4mol，还原产物N2为0.3mol，依据原子守恒，被吸收的NO2为0.6mol，其标准状况下体积为0.6mol×22.4L/mol=13.44L；(4)氯气可用作自来水生产过程中的消毒剂，是因为氯气能与水反应生成HClO的缘故，发生反应的化学反应方程式为Cl2+H2OHCl+HClO，在硝酸银溶液中滴加氯水，可以看到有白色沉淀AgCl产生，起作用的微粒是Cl-。 【点睛】本题涉及氯气和氯水的性质，注意把握氯气和水反应的特点以及氯水的成分和性质，在氯水中，氯气与水发生：Cl2+H2OHClO+HCl，溶液中含有Cl2、HClO、H2O等分子，含有H+、ClO-、Cl-等离子，氯水具有酸性和强氧化性，其中HClO见光易分解而变质。 20．(1)锌(2)Cr(3)Fe(4)Si(5) A D 解析：（1）N层只有2个电子，M层全充满的基态原子的价电子排布式为3d104s2，该元素为锌，故答案为：锌； （2）第四周期未成对电子最多的基态原子的价电子排布式为3d54s1，该元素为铬，元素符号为Cr，故答案为：Cr； （3）前四周期元素中，未成对电子数为4的基态原子的价电子排布式为3d64s2，该元素为铁，元素符号为Fe，故答案为：Fe； （4）3p能级有一个空轨道的基态原子的价电子排布式为3s23p2，该元素为硅，元素符号为Si，故答案为：Si。 （5）基态碳原子的价电子排布式为2s22p2，按洪特规则,2个p电子分占2个轨道且自旋方向相同，则图中表示基态碳原子的是A，能级能量排序为1s＜2s＜2p，则表示的碳原子能量最高的是D。 21． ①⑤⑥ ② ③④ ⑦ 或 或 解析：（1）根据核外电子排布规律，②中错误在于电子排完轨道后应排轨道而不是轨道，正确的应为；③中没有遵循洪特规则——电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可能分占不同的轨道并且自旋状态相同，即最外层的轨道表示式应为；④中忽略了能量相同的原子轨道在半充满状态时，体系的能量较低，原子较稳定，正确的应为，违反了洪特规则；⑦中违反泡利不相容原理，正确的应为图个； 综上所述，原子或离子的电子排布正确的是①⑤⑥；违反能量最低原理的是②；违反洪特规则的是③④；违反泡利不相容原理的是⑦； （2）①氮是7号元素，其最外层电子的轨道表示式为； ②的原子序数为27，其基态原子楼外电子的排布式为或； ③核外电子排布式为或。 22．(1)①将元素按照相对原子质量由小到大依次排列；②将化学性质相似的元素放在一个纵列 (2)①按原子序数递增顺序从左到右排列；②将电子层数相同的元素排列成一个横行；③把最外电子层的电子数相同的元素按电子层数递增顺序由上而下排列成纵列 解析：（1）由门捷列夫最初绘制的元素周期表可得出①将元素按照相对原子质量由小到大依次排列；②将化学性质相似的元素放在一个纵列。 （2）现行元素周期表的编排原则为①按原子序数递增顺序从左到右排列；②将电子层数相同的元素排列成一个横行；③把最外电子层的电子数相同的元素按电子层数递增顺序由上而下排列成纵列。 三、元素或物质推断题 23．(1) C＜O＜N O＞N＞C (2) 3d54s1 (3) N≡N (4)5Mg+12HNO3＝5Mg(NO3)2+N2↑+6H2O 【分析】A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大，其中E的原子序数为24，则E为Cr元素；C为地壳中含量最高的元素，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，则C为氧元素，D为镁元素。A、B、C是同一周期的非金属元素，A的最外层电子数是次外层的2倍，则A为碳元素，以此解答该题。 解析：（1）A为碳元素、B为氮元素、C为氧元素，同周期自左而右第一电离能增大，氮元素原子2p能级有3个电子，处于半满稳定状态，电子能量低，氮元素第一电离能高于相邻的元素的，所以第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N，电负性由大到小的顺序为O＞N＞C，故答案为：C＜O＜N；O＞N＞C； （2）氧元素的核外电子的轨道排布式为，Cr的核外价层电子排布式是3d54s1。 （3）化合物的电子式为，单质的结构式为N≡N； （4）B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液是硝酸，稀硝酸和Mg反应时B被还原到0价，则B元素的还原产物是氮气，同时镁生成硝酸镁，化学方程式为5Mg+12HNO3＝5Mg(NO3)2+N2↑+6H2O，故答案为：5Mg+12HNO3＝5Mg(NO3)2+N2↑+6H2O。 学科网（北京）股份有限公司 $$