第一章 原子结构与性质【单元卷·考点卷】-2024-2025学年高二化学单元速记·巧练（人教版2019选择性必修2）

第一章 原子结构与性质 考点概览 考点1 电子排布原理及应用 考点2 基态核外电子排布的表示方法 考点3 电离能、电负性及其应用 考点4 周期表分区和核外电子排布的判断 考点过关 考点1：电子排布原理及应用 1．下列说法或化学用语表达正确的是 A．s能级的原子轨道电子云轮廓图呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动 B．氮原子的轨道表示式是： C．p 能级的原子轨道电子云轮廓图呈哑铃形，随着能层的增加，p 能级原子轨道数目也在增多 D．Ni2+的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d8 2．下列有关原子轨道的说法不正确的是 A．原子轨道的形状为球形 B．能量大小： C．、、轨道的能量不相同 D．能级有3个原子轨道，相互垂直，分别以、、表示 3．下列各项叙述中，正确的是 A．镁原子由时，原子释放能量，由基态转化成激发态 B．外围电子排布为的元素位于第5周期IA族 C．基态氧原子核外电子的运动状态有8种 D．所有p轨道的形状相同，大小相等 4．下列各项叙述不正确的是 A．若硫原子核外电子排布图为则违反了泡利原理 B．若21号元素的基态原子电子排布式为，则违反了构造原理 C．铍原子核外有4种运动状态不同的电子 D．原子的电子排布子由能释放特定能量产生发射光谱 5．若将原子的电子排布式写成，则违背了 A．能量守恒原理 B．泡利不相容原理 C．能量最低原理 D．洪特规则 6．以下是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。其中违反了洪特规则的是 A．① B．①③ C．②④⑤ D．③④⑤ 7．当镁原子的核外电子排布由时，以下认识正确的是 A．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中吸收能量 B．激发态原子的电子排布仍然符合洪特规则、泡利原理及能量最低原理 C．转化后位于3p能级上的两个电子可能处于同一原子轨道，且自旋平行 D．转化后镁原子与硅原子的电子层结构相同，化学性质相似 8．下列有关说法正确的是 A．Fe2+的电子排布式为[Ar]3d44s2 B．处于同一能级的电子运动状态不相同 C．从空间角度看，2s轨道与2p轨道形状相同 D．基态碳原子的轨道表示式是 9．如图所示是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)元素X的基态原子最外层电子排布式为，其p电子云在空间有3个互相 (填“垂直”或“平行”)的伸展方向；元素X的名称是 ，它的最低价氢化物的电子式是 。 (3)元素Y的基态原子最外层电子排布式为，那么Y的元素符号应为 ，其基态原子的轨道表示式为 ，原子轨道中有 个未成对电子。 10．在原子结构理论中，有四个原理，分别是①构造原理，②泡利原理，③洪特规则，④能量最低原理。在以下的现象中主要决定的因素是(填序号，各只填一项)。 (1)各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的2倍 。 (2)碳原子的核外电子排布基态时是1s22s22p2而不是1s22s12p3 。 (3)最外层电子数不会超过8个，次外层电子数不会超过18个 。 (4)铬(24Cr)的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1而不是1s22s22p63s23p63d44s2 。 (5)在磷原子的基态原子结构中，有3个未成对的单电子 。 (6)第四周期元素中，4p轨道半充满的是 ，3d轨道半充满的是 ，4s轨道半充满的是 。(填元素符号) 11．按要求完成下列问题： (1)第三周期中半径最大的元素A，其基态原子的价层电子轨道表示式为 ； (2)B元素的负二价离子电子层结构与氖相同，写出B离子的电子排布式 ； (3)元素C的M层p轨道电子比s轨道电子多2个，写出元素的原子结构示意图： ； (4)元素D处于周期表第四周期第ⅦB族，其原子的价电子排布式为 ； (5)某元素E的激发态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1，则该元素基态原子的电子排布式为 ； (6)元素F基态原子核外有8个原子轨道占有电子，则该原子电子排布式是： ； (7)G元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，G的元素符号为 ，其基态原子的电子排布式为 。 考点2：基态核外电子排布的表示方法 1．下列说法中正确的是 A．不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光 B．的核外电子排布式为： C．基态Na原子核外电子所占据的最高能级是3p D．基态的价电子轨道表示式： 2．下列说法不正确的是 A．价层电子排布式为 B．基态O原子的未成对电子有2个 C．基态碳原子最外层的电子排布图为 D．基态Ti原子的核外电子排布式为 3．2023年3月15日19时41分，“长征十一号”运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火起飞，随后，将“试验十九号卫星”精准送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。长征运载火箭使用偏二甲肼()作燃料，作氧化剂。下列说法正确的是 A．基态原子的核外电子的空间运动状态有8种 B．基态原子核外能级和能级电子的能量相等 C．基态氢原子的轨道电子云轮廓图为球形 D．氮原子的电子排布式由能释放能量产生发射光谱 4．钛在生活中应用广泛，被称为“太空金属”、“第三金属”和“未来金属”，下列有关钛的叙述正确的是 A．、、互为同素异形体 B．基态钛原子的外围电子排布为 C．钛元素位于元素周期表第四周期ⅡB族 D．基态时，钛和铝原子核外未成对电子数相等 5．铁在地壳中的含量排第四位，下列基态铁原子的价层电子轨道表示式正确的是 A． B． C． D． 6．在下列元素的基态原子中，其最外电子层未成对电子最多的是 A．C B．P C． D． 7．基态铝原子转化为下列激发态时所需能量最少的是 A． B． C． D． 8．按要求填空。 (1)基态铝原子核外电子共有 种不同能级的电子，最高能级的电子云有 种不同的伸展方向，有 种不同运动状态的电子。 (2)S的基态原子核外有 个未成对电子，Si的基态原子核外电子排布式为 。基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为 ，该能层具有的原子轨道数为 ，电子数为 。 (3)可正确表示原子轨道的是___________(填字母)。 A．2s B．2d C．3p D．3f (4)基态Fe原子有 个未成对电子，Fe3+的电子排布式为 ；Cu+基态核外电子排布式为 。 (5)某元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+2，则n= ；原子中能量最高的是 能级电子。 (6)第四周期中最外层仅有1个电子的所有基态原子的电子排布式为 ，第四周期中，3d轨道半充满的元素符号是 。 9．回答下列问题。 (1)镍元素基态原子的核外电子排布式为 ，3d能级上的未成对电子数为 。 (2)基态Ge原子的价层电子排布式为 ，有 个未成对电子。 (3)Zn2＋基态核外电子排布式为 。 (4)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用 形象化描述。在基态 14C原子中，核外存在 对自旋相反的电子。 (5)基态Fe原子有 个未成对电子。Fe3＋的电子排布式为 。 10．金、银、铜、铁、铝和钛均是人类大量生产和使用的金属。回答与上述金属原子结构有关的问题： (1)上述金属中属于主族元素的有 （填写元素符号）。 (2)基态中能量最高的能级是 ，基态所有电子占有 种不同的空间运动状态。成为阳离子时首先失去 轨道电子，的基态的核外电子排布式为 。 (3)钛被称为继铁、铝之后的第三金属。基态钛原子价层电子排布图为 。 (4)将乙炔通入溶液生成红棕色沉淀。基态核外电子化排布式为 。 考点3：电离能、电负性及其应用 1．元素的基态气态原子得到电子形成气态负离子时所放出或吸收的能量称作电子亲和能，O原子的第二电子亲和能()为。根据如图数据(单位均为)，下列说法错误的是 A．的第三电离能远远大于 B．的第一电离能小于 C．的键能为 D． 2．下列状态的铝中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 A． B． C． D． 3．反应可用于制备染料中间体亚硫酰氯。下列说法正确的是 A．半径大小： B．电负性大小： C．电离能大小： D．酸性强弱： 4．某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·mol-1)如表所示。 I1 I2 I3 I4 …… R 740 1 500 7 700 10 500 …… 下列关于元素R的判断一定正确的是 A．R元素第一电离能大于同周期相邻元素 B．R的最高正价为+3价 C．R元素位于元素周期表中第ⅢA族 D．R元素基态原子的电子排布式为1s22s2 5．下列说法正确的是 A．第一电离能： B．电负性： C．最高正化合价： D．原子半径： 6．光伏材料又称太阳能材料，能将太阳能直接转换成电能。可作太阳能电池材料的有单晶硅、多晶硅、非晶硅、GaAs、GaAlAs、InP、CaS、CdTe、CulnSe等。 (1)P、S、Cl元素的电负性从大到小的顺序为 ，其中电负性最小的元素原子价层电子排布式为 ，其位于元素周期表第 周期 族。 (2)基态Ga原子核外电子占据的最高能级的符号为 。 (3)铜在元素周期表中位于 区。研究发现，正离子的颜色与未成对电子数有关，例如：Cu2+、Fe2+、Fe2+有色，Cu+无色，Cu+呈无色的原因是 (4)元素的第一电离能：As (填“>”、“<”或“=”)Se。 (5)第二周期元素的第一电离能I1随原子序数Z的变化情况如图所示，I1随Z的递增总体呈增大趋势，导致在a点出现齿峰的原因是 。 (6)太阳能电池材料的很多金属元素在灼烧时会产生特殊的火焰颜色，产生这种现象是因为基态原子变为激发态原子后，电子再跃迁到 (填“较高”或“较低”)能级状态时释放能量。 考点4：周期表分区和核外电子排布的判断 1．部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是 A．离子半径的大小顺序：e＞f＞g＞h B．g、h两种元素在元素周期表的s区 C．与x形成简单化合物的稳定性：d＞z＞y D．e、f、g、h四种元素对应最高价氧化物的水化物相互之间均能发生反应 2．下列关于元素周期表知识的说法正确的是 A．元素周期表的第一列都是碱金属元素 B．共有18个族，IIIB族含元素种类最多 C．在金属元素与非金属元素的交界处寻找半导体材料 D．某元素原子最外电子层上只有两个电子，该元素一定是IIA族元素 3．第三周期主族元素(或物质)某一性质随原子序数的递变规律如图所示，该性质可以为    A．原子半径 B．元素的第一电离能 C．元素的电负性 D．单质的熔点 4．下列说法正确的是 A．第一电离能： B．电负性： C．最高正化合价： D．原子半径： 5．下列关于碱金属某些性质的排列中，正确的是 A．原子半径： B．密度： C．熔点： D．还原性： 6．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增，W是形成化合物种类最多的一种元素，X的单质是空气中含量最多的物质，W、Z可形成结构为Z=W=Z的直线形分子，Y与Z同周期，且Y为该周期中原子半径最大的元素。下列说法正确的是 A．W的氢化物一定为正四面体形分子 B．W、X，Z三种元素的最高价氧化物对应的水化物均为强酸 C．四种元素形成的简单氢化物中，Z的熔点最高 D．四种元素形成的某种化合物可用于Fe3+的检验 7．短周期的五种主族元素在元素周期表中的位置如下图所示，下列说法中正确的 ① ② ③ ④ ⑤ A．第一电离能：③＞②＞① B．简单离子半径：②＞③＞⑤ C．电负性：④＞③＞⑤ D．氧化物的对应水化物的酸性：⑤＞②＞① 8．2023年8月24日，日本政府启动了福岛第一核电站的核污染水排海计划，核污水中含有60多种放射性物质，氚是放射性核泄漏产物之一，人工合成反应为：，下列有关说法正确的是 A．等质量的和的中子数目相等 B．、、互为同位素，化学性质基本相同 C．第一电离能： D．该人工合成反应为化学反应 9．按要求回答下列问题： (1)已知A和B为第三周期元素，其第一至第四电离能如表所示： 电离能 A 578 1817 2745 11578 B 738 1451 7733 10540 A通常显 价，B的基态原子核外电子排布式为 。 (2)如图为元素周期表中部分元素某种性质(X值)随原子序数变化的关系： ①短周期中原于核外p能级上电子总数与s能级上电子总数相等的元素是 (填元素符号)。 ②同主族内不同元素的X值变化的特点是 ；同周期内，随着原子序数的增大，X值的变化总趋势是 。周期表中X值的这种变化特点体现了元素性质的 变化规律。 ③X值较小的元素集中在元素周期表的 (填字母)。 a．左下角    b．右上角    c．分界线附近 ④下列关于元素此性质的说法正确的是 (填字母)。 a．X值可反映元素最高正化合价的变化规律 b．X值可反映原子在分子中吸引电子的能力 c．X值的大小可用来衡量元素金属性和非金属性的强弱 10．下表为元素周期表的一部分，请参照元素①—⑩在表中的位置，回答下列问题： (1)①、②、③、④的电负性由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。 (2)④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为 (用元素符号表示)； (3)②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是 (用化学式表示)。 (4)①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式： 。 (5)第一电离能：，原因是 。 (6)基态⑧原子占据的最高能级的电子云轮廓图的形状是 形；基态⑨原子的价层电子排布的轨道表示式为 ；元素⑩属于 区(填“s”、“d”、“ds”或“p”)。 (7)由④元素形成的常见物质有很多，例如：、、等，基态④原子的核外电子排布式是 ，对分子结构的研究，曾有以下推测： 根据测定分子中 (填字母序号)，确定其结构一定不是甲。 a．键长            b．键能            c．键角 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！9 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答案选C。 4．下列各项叙述不正确的是 A．若硫原子核外电子排布图为则违反了泡利原理 B．若21号元素的基态原子电子排布式为，则违反了构造原理 C．铍原子核外有4种运动状态不同的电子 D．原子的电子排布子由能释放特定能量产生发射光谱 【答案】A 【解析】 A．3p轨道应该尽可能分占不同的原子轨道，若硫原子核外电子排布图为违反了洪特规则，不是违反了泡利原理，故A错误； B．Sc元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理，应该为1s22s22p63s23p63d14s2，故B正确； C．Be是4号元素，核外电子为4，每个电子的运动状态都不同，故有4种运动状态不同的电子，故C正确； D．3s能级的能量大于2p能级的能量，原子的电子排布式由1s22s22p33s1→1s22s22p4，能量较低，所以能释放特定能量产生发射光谱，故D正确； 答案选A。 5．若将原子的电子排布式写成，则违背了 A．能量守恒原理 B．泡利不相容原理 C．能量最低原理 D．洪特规则 【答案】D 【解析】在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋状态相反，称为泡利不相容原理；当电子排布在同一个能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是单独优先占据一个轨道，而且自旋状态相同，称为洪特规则；另外核外电子排布还需要遵循构造原理和能量最低原理，因此原子的电子排布式应该为，题目给出的电子排布式违背了洪特规则； 故选D。 6．以下是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。其中违反了洪特规则的是 A．① B．①③ C．②④⑤ D．③④⑤ 【答案】C 【解析】洪特规则是指在同一个电子亚层中排布的电子，总是尽先占据不同的轨道，且自旋方向相同，以此进行判断； ①同一轨道自旋方向相同，违反泡利不相容原理； ②不同轨道的单电子自旋方向不同，违反了洪特规则； ③符合洪特规则； ④应优先占据不同的轨道，每个轨道有1个电子，违反了洪特规则； ⑤不同轨道的单电子自旋方向不同，违反了洪特规则； ⑥符合泡利原理和洪特规则； 其中违反了洪特规则的是②④⑤。 答案选C。 7．当镁原子的核外电子排布由时，以下认识正确的是 A．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中吸收能量 B．激发态原子的电子排布仍然符合洪特规则、泡利原理及能量最低原理 C．转化后位于3p能级上的两个电子可能处于同一原子轨道，且自旋平行 D．转化后镁原子与硅原子的电子层结构相同，化学性质相似 【答案】A 【解析】A．基态Mg的电子排布式为1s22s22p63s2，由基态转化成激发态，电子能量增大，需要吸收能量，故A正确； B．当最外层为3s2，应为能量最低状态，变为激发态的1s22s22p63p2时，电子发生跃迁，需要吸收能量，则不符合能量最低原理，故B错误； C．根据洪特规则，同一能级的电子优先占据每一个空轨道，则3p能级上的2个电子处于不同的2个原子轨道内，自旋方向相同，故C错误； D．转化后镁原子每层的电子数为2，8，2，而硅原子每层的电子数为2，8，4，电子层结构不同，最外层电子数也不同，则化学性质不同，故D错误。 答案选A。 8．下列有关说法正确的是 A．Fe2+的电子排布式为[Ar]3d44s2 B．处于同一能级的电子运动状态不相同 C．从空间角度看，2s轨道与2p轨道形状相同 D．基态碳原子的轨道表示式是 【答案】B 【解析】A．Fe2+的电子排布式为[Ar]3d6，故A错误； B．每一个电子有一种运动状态，所以处于同一能级的电子运动状态不相同，故B正确； C．2s轨道呈球形，2p轨道为哑铃形，故C错误； D．洪特规则指出，电子优先占据空轨道，且自旋平行，则基态碳原子的轨道表示式是，故D错误； 故选B。 9．如图所示是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)元素X的基态原子最外层电子排布式为，其p电子云在空间有3个互相 (填“垂直”或“平行”)的伸展方向；元素X的名称是 ，它的最低价氢化物的电子式是 。 (3)元素Y的基态原子最外层电子排布式为，那么Y的元素符号应为 ，其基态原子的轨道表示式为 ，原子轨道中有 个未成对电子。 【答案】(1) 球 1 哑铃 3 (2) 垂直 氮 (3) S 2 【解析】（1）s电子的原子轨道为球形；每个s能级有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈哑铃形，每个p能级有3个原子轨道； （2） np轨道已填充电子，说明ns轨道已经排满电子，故n=2，元素X的原子核外电子排布式为1s22s22p3，其p电子云在空间有3个相互垂直的伸展方向，元素X的名称是氮，它的最低价氢化物为NH3，电子式是； （3） np轨道已填充电子，说明ns轨道已经排满电子，则n-1=2，故n=3，元素Y的原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，故Y为S元素，其基态原子的轨道表示式为；原子轨道中有2个未成对电子。 10．在原子结构理论中，有四个原理，分别是①构造原理，②泡利原理，③洪特规则，④能量最低原理。在以下的现象中主要决定的因素是(填序号，各只填一项)。 (1)各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的2倍 。 (2)碳原子的核外电子排布基态时是1s22s22p2而不是1s22s12p3 。 (3)最外层电子数不会超过8个，次外层电子数不会超过18个 。 (4)铬(24Cr)的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1而不是1s22s22p63s23p63d44s2 。 (5)在磷原子的基态原子结构中，有3个未成对的单电子 。 (6)第四周期元素中，4p轨道半充满的是 ，3d轨道半充满的是 ，4s轨道半充满的是 。(填元素符号) 【答案】(1)② (2)④ (3)① (4)③ (5)③ (6) As Cr、Mn K、Cr、Cu 【解析】（1）泡利原理：每个原子轨道最多容纳2个电子且自旋方向相反，各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的2倍，其主要决定因素是泡利原理，故选②。 （2）基态原子的核外电子在排布时首先要遵循能量最低原理，所以碳原子的核外电子排布基态时是1s22s22p2而不是1s22s12p3，其主要决定因素是能量最低原理，故选④。 （3）最外层电子数不会超过8个，次外层电子数不会超过18个，其主要决定因素是构造原理，故选①。 （4）原子轨道中电子处于全充满、全空或半充满时较稳定，所以在简并轨道上排布的电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋平行，铬(24Cr)的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1而不是1s22s22p63s23p63d44s2，其主要决定因素是洪特规则，故选③。 （5）在简并轨道上排布的电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋平行，磷原子的基态原子结构中，有3个未成对的单电子，其主要决定因素是洪特规则，故选③。 （6）第四周期元素中，4p轨道半充满时其4s轨道全充满，该原子是As；3d轨道半充满时4s轨道可能有1个电子或2个电子，如果4s轨道是1个电子为Cr，如果4s轨道有2个电子为Mn；4s轨道半充满时，3d轨道可能没有电子、可能有5个电子、可能有10个电子，如果3d轨道没有电子时该原子是K、如果3d轨道有5个电子时该原子是Cr、如果3d轨道有10个电子时该原子是Cu。 11．按要求完成下列问题： (1)第三周期中半径最大的元素A，其基态原子的价层电子轨道表示式为 ； (2)B元素的负二价离子电子层结构与氖相同，写出B离子的电子排布式 ； (3)元素C的M层p轨道电子比s轨道电子多2个，写出元素的原子结构示意图： ； (4)元素D处于周期表第四周期第ⅦB族，其原子的价电子排布式为 ； (5)某元素E的激发态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1，则该元素基态原子的电子排布式为 ； (6)元素F基态原子核外有8个原子轨道占有电子，则该原子电子排布式是： ； (7)G元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，G的元素符号为 ，其基态原子的电子排布式为 。 【答案】(1) (2)1s22s22p6 (3) (4)3d54s2 (5)1s22s22p63s23p4 (6)1s22s22p63s23p2 (7) Cu 1s22s22p63s23p63d104s1 【解析】（1）同周期元素从左到右原子半径依次减小，第三周期中半径最大的元素是Na，其基态原子的价层电子轨道表示式为； （2）B元素的负二价离子电子层结构与氖相同，B为O元素，O2-离子的电子排布式1s22s22p6； （3）元素C的M层p轨道电子比s轨道电子多2个，C的电子排布式为1s22s22p63s23p4，C为S元素，S元素的原子结构示意图：； （4）元素D处于周期表第四周期第ⅦB族，D为Mn，Mn原子的价电子排布式为3d54s2； （5）某元素E的激发态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1，激发态高能量的电子释放能量回到基态，则该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4； （6）s能级有1个轨道，p能级有3个轨道，D能级有5个过道，元素F基态原子核外有8个原子轨道占有电子，则该原子电子排布式是：1s22s22p63s23p2； （7）G元素基态原子的M层全充满即3s23p63d10，N层没有成对电子，只有一个未成对电子即4s1，G的元素符号为Cu，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。 考点2：基态核外电子排布的表示方法 1．下列说法中正确的是 A．不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光 B．的核外电子排布式为： C．基态Na原子核外电子所占据的最高能级是3p D．基态的价电子轨道表示式： 【答案】A 【解析】A．发生跃迁时，有的吸收能量，有的释放能量，则不同元素的原子发生跃迁时，会释放或吸收不同的光，故A正确； B．S2-是S原子获得2个电子形成的，则S2-的核外电子排布式是1s22s22p63s23p6，故B错误； C．基态Na原子核外电子排布式为[Ne]3s1，所占据的最高能级是3s，故C错误； D．基态Cu+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10，价电子轨道表示式为，故D错误； 答案选A。 2．下列说法不正确的是 A．价层电子排布式为 B．基态O原子的未成对电子有2个 C．基态碳原子最外层的电子排布图为 D．基态Ti原子的核外电子排布式为 【答案】C 【解析】A．基态Fe原子的价电子排布式为，变为时从最外层失去3个电子，故价层电子排布式为，故A正确； B．基态O原子核外有8个电子，其核外电子排布式为1s22s22p4，未成对电子有2个，故B正确； C．基态碳原子最外层中，2s、2p能级分别有2个电子，则基态碳原子的最外层电子排布图为，故C错误； D．Ti为22号元素，根据构造原理可知，基态Ti原子的核外电子排布式：1s22s22p63s23p63d24s2，故D正确； 答案选C。 3．2023年3月15日19时41分，“长征十一号”运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火起飞，随后，将“试验十九号卫星”精准送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。长征运载火箭使用偏二甲肼()作燃料，作氧化剂。下列说法正确的是 A．基态原子的核外电子的空间运动状态有8种 B．基态原子核外能级和能级电子的能量相等 C．基态氢原子的轨道电子云轮廓图为球形 D．氮原子的电子排布式由能释放能量产生发射光谱 【答案】C 【解析】A．把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，因而空间运动状态个数等于轨道数；基态O原子电子排布为1s22s22p4，所以核外电子的空间运动状态有1+1+3=5种，故A错误； B．基态C原子核外2s能级和2p能级电子的能量不相等，2p能级电子的能量高，故B错误； C．基态氢原子的1s轨道电子云轮廓图为球形，故C正确； D．3s能级的能量大于2p能级的能量，原子的电子排布式由，能量升高，所以产生的是吸收光谱，故D错误； 故答案选C。 4．钛在生活中应用广泛，被称为“太空金属”、“第三金属”和“未来金属”，下列有关钛的叙述正确的是 A．、、互为同素异形体 B．基态钛原子的外围电子排布为 C．钛元素位于元素周期表第四周期ⅡB族 D．基态时，钛和铝原子核外未成对电子数相等 【答案】B 【解析】A．钛为22号元素，、、的质子数相同，中子数分别为26、27、28，互为同位素，A错误； B．钛为22号元素，根据构造原理，钛原子的外围电子层排布为，B正确； C．钛原子的外围电子排布为，钛元素在周期表中处于第四周期第ⅣB族，C错误； D．基态时，钛原子的价层电子排布为，未成对电子有2个，铝原子的价层电子排布为，未成对电子有1个，D错误； 故选B。 5．铁在地壳中的含量排第四位，下列基态铁原子的价层电子轨道表示式正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】 A．中，1个3d轨道中的两个电子的自旋方向相同，违反泡利不相容原理，A不正确； B．中，电子的排布符合构造原理，B正确； C．中，4s轨道没有排满电子，电子就进入3d轨道，违反能量最低原理，C不正确； D．中，3d亚层还有2个空轨道，另两个轨道已经排满2个电子，违反洪特规则，D不正确； 故选B。 6．在下列元素的基态原子中，其最外电子层未成对电子最多的是 A．C B．P C． D． 【答案】B 【解析】A．C为6号元素，价电子排布式为2s22p2，最外层有2个未成对电子； B．P为15号元素，价电子排布式为3s23p3，最外层有3个未成对电子； C．为13号元素，价电子排布式为3s23p1，最外层有1个未成对电子； D．为14号元素，价电子排布式为3s23p2，最外层有2个未成对电子； 由上述分析可知，P的最外层未成对电子数最多，故选B。 7．基态铝原子转化为下列激发态时所需能量最少的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】基态原子外层只有一个电子由3s能级跃迁到3p能级所需能量较少，按洪特规则3p上两个电子分占不同轨道相对稳定，能量相对较低，所以基态铝原子转化为A选项的激发态时所需能量最少，故A正确； 故选：A。 8．按要求填空。 (1)基态铝原子核外电子共有 种不同能级的电子，最高能级的电子云有 种不同的伸展方向，有 种不同运动状态的电子。 (2)S的基态原子核外有 个未成对电子，Si的基态原子核外电子排布式为 。基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为 ，该能层具有的原子轨道数为 ，电子数为 。 (3)可正确表示原子轨道的是___________(填字母)。 A．2s B．2d C．3p D．3f (4)基态Fe原子有 个未成对电子，Fe3+的电子排布式为 ；Cu+基态核外电子排布式为 。 (5)某元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+2，则n= ；原子中能量最高的是 能级电子。 (6)第四周期中最外层仅有1个电子的所有基态原子的电子排布式为 ，第四周期中，3d轨道半充满的元素符号是 。 【答案】(1) 5 3 13 (2) 2 [Ne]3s23p2 M 9 4 (3)AC (4) 4 [Ar]3d5 [Ar]3d10 (5) 2 2p (6) [Ar]4s1、[Ar]3d54s1、[Ar]3d104s1 Cr和Mn 【解析】（1）基态铝原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p1，共有5个能级填充电子，即有5种不同能级的电子，最高能级为3p能级，电子云有3种不同的伸展方向，核外13个电子的运动状态各不相同，因此核外有13种不同运动状态的电子； （2）已知S是16号元素，故S原子的核外电子排布为：[Ne]3s23p4，S的基态原子核外有2个未成对电子；Si是14号元素，故Si的基态原子核外电子排布式为[Ne]3s23p2，电子占据的最高能层符号为M，M能层具有的轨道数为9，电子数为4； （3）A．2s能级只有1个轨道，故2s可以表示原子轨道，故A正确； B．不存在2d能级，故B错误； C．3p能级含有3个轨道，3个轨道相互垂直，故C正确； D．不存在3f能级，故D错误； 故答案为：AC； （4）铁是26号元素，基态Fe原子的价电子排布式为3d64s2，有4个未成对电子，Fe3+的电子排布式为[Ar]3d5；铜是29号元素，Cu+基态核外电子排布式为[Ar]3d10； （5）C元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+2，s能级最多排2个电子，该元素排列了p能级说明s能级已经填满，所以n=2，则该元素最外层电子排布式为2s22p4，则该元素是O元素，根据构造原理知该元素中能量最高的电子是2p能级电子； （6）第四周期中最外层仅有1个电子的元素有K、Cr、Cu，它们的基态原子的电子排布式分别为[Ar]4s1、[Ar]3d54s1、[Ar]3d104s1；3d轨道半充满说明3d轨道中含有5个电子，根据电子排布规则知，该原子的4s能级上电子全满或半充满，所以该基态原子的核外电子排布式为：[Ar]3d54s1或[Ar]3d54s2，所以为Cr和Mn。 9．回答下列问题。 (1)镍元素基态原子的核外电子排布式为 ，3d能级上的未成对电子数为 。 (2)基态Ge原子的价层电子排布式为 ，有 个未成对电子。 (3)Zn2＋基态核外电子排布式为 。 (4)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用 形象化描述。在基态 14C原子中，核外存在 对自旋相反的电子。 (5)基态Fe原子有 个未成对电子。Fe3＋的电子排布式为 。 【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2 2 (2) 4s24p2 2 (3)1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10 (4) 电子云 2 (5) 4 1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5) 【解析】（1）Ni是28号元素，根据核外电子的排布规律可知，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2，根据洪特规则可知，Ni原子3d能级上8个电子尽可能分占5个不同的轨道，其未成对电子数为2； （2）Ge(锗)元素在周期表的第四周期、第ⅣA族，因此核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2，则基态Ge原子的价层电子排布式为4s24p2，p轨道上的2个电子是未成对电子； （3）Zn为30号元素，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，失去最外层的2个电子即可得到Zn2＋，Zn2＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10； （4） 处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布用电子云形象化描述。基态14C原子的电子排布图为 ，则核外存在2对自旋相反的电子； （5）基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2，其中3d能级有4个轨道未充满，含有4个未成对电子。Fe原子失去4s轨道的2个电子和3d轨道的1个电子形成Fe3＋，则其电子排布式为1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5。 10．金、银、铜、铁、铝和钛均是人类大量生产和使用的金属。回答与上述金属原子结构有关的问题： (1)上述金属中属于主族元素的有 （填写元素符号）。 (2)基态中能量最高的能级是 ，基态所有电子占有 种不同的空间运动状态。成为阳离子时首先失去 轨道电子，的基态的核外电子排布式为 。 (3)钛被称为继铁、铝之后的第三金属。基态钛原子价层电子排布图为 。 (4)将乙炔通入溶液生成红棕色沉淀。基态核外电子化排布式为 。 【答案】(1)Al (2) 3d 15 4s (3) (4) 【解析】（1）铝位于第三周期第ⅢA族，元素符号Al,属于主族元素，金、银、铜、铁、和钛都不属于主族元素； （2）基态铁原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，基态中能量最高的能级是3d能级，基态所有电子占有15种不同的空间运动状态，成为阳离子时首先失去4s轨道电子，铁元素的原子序数为26，失去3个电子转化为铁离子，则基态铁离子的核外电子排布式为[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5； （3）钛基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2，其外围电子排布式为3d24s2，则其外围电子的电子排布图为：； （4）铜是29号元素，铜原子失去一个电子变成亚铜离子，所以亚铜离子核外有28个电子，基态铜离子(Cu+)的核外电子简化排布式为：[Ar]3d10。 考点3：电离能、电负性及其应用 1．元素的基态气态原子得到电子形成气态负离子时所放出或吸收的能量称作电子亲和能，O原子的第二电子亲和能()为。根据如图数据(单位均为)，下列说法错误的是 A．的第三电离能远远大于 B．的第一电离能小于 C．的键能为 D． 【答案】D 【解析】A．基态镁原子最外层只有两个电子，由图可知，Mg的第二电离能为，则第三电离能远远大于，故A正确； B．Mg的第一电离能为，3s能级电子能量小于3p能级电子，Mg的第一电离能大于同周期相邻的Al元素，则Al的第一电离能小于，故B正确； C．由图可知吸收的能量为，则的键能为，故C正确； D．设O-+e-→O2-释放的能量为a，结合盖斯定律计算得到：-601.2kJ•mol-1=146.4kJ•mol-1+737.7kJ•mol-1+1450.6kJ•mol-1+249.2kJ•mol-1-141.8kJ•mol-1+akJ•mol-1-3943kJ•mol-1，计算得到：a=899.7kJ•mol-1，基态气态O原子得到电子形成气态负离子时放出能量，则O原子的第二亲和能Y2为-899.7kJ•mol-1，故D错误； 故选D。 2．下列状态的铝中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】电离最外层的一个电子所需能量：基态＞激发态，第一电离能＜第二电离能＜第三电离能，据此判断解答。 【解析】A、D都是铝原子的核外电子排布，A为基态，D为激发态，稳定性A大于D，失去最外层1个电子需要能量A大于D； B、C为铝失去1个电子的核外电子排布，B为基态，C为激发态，稳定性，B大于C，失去最外层1个电子需要能量B大于C； A失去最外层一个电子，为第一电离能，B失去最外层1个电子，为第二电离能，第二电离能大于第一电离能，且B的3s轨道全充满更加稳定，则B失去最外层所需能量最大，答案选B。 3．反应可用于制备染料中间体亚硫酰氯。下列说法正确的是 A．半径大小： B．电负性大小： C．电离能大小： D．酸性强弱： 【答案】B 【解析】A．同一周期主族元素从左到右，原子序数增大，原子半径减小，所以半径大小：r(P)＞r(Cl)，故A错误； B．同一主族元素从左到右，元素电负性逐渐增强，电负性大小：，故B正确； C．同一周期主族元素从左到右，元素的第一电离能呈增大的趋势，但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素的第一电离能，故电离能大小：I1(S)＜I1(P)，故C错误； D．同一周期主族元素从左到右，元素非金属性递增，最高价氧化物的水化物酸性增强，磷酸为中强酸，硫酸是强酸，酸性强弱：，故D错误； 故选B。 4．某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·mol-1)如表所示。 I1 I2 I3 I4 …… R 740 1 500 7 700 10 500 …… 下列关于元素R的判断一定正确的是 A．R元素第一电离能大于同周期相邻元素 B．R的最高正价为+3价 C．R元素位于元素周期表中第ⅢA族 D．R元素基态原子的电子排布式为1s22s2 【答案】A 【分析】由表格可知， I3出现了突跃，故R的最外层有2个电子，最高正价为+2价，R元素位于元素周期表中第IIA族。 【解析】A．根据分析，R的最外层有2个电子，s轨道电子全满，第一电离能大于同周期相邻元素，A正确； B．根据分析，R的最高正价为+2价，B错误； C．根据分析，R元素位于元素周期表中第IIA族，C错误； D．无法确定R元素在第几周期，无法确定电子排布式，D错误； 故选A。 5．下列说法正确的是 A．第一电离能： B．电负性： C．最高正化合价： D．原子半径： 【答案】B 【解析】A．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为F＞N＞O，故A项错误； B．元素的非金属性越强，电负性越大，三种元素的非金属性强弱顺序为：F＞O＞N，则电负性大小顺序为：F＞O＞N，故B项正确； C．氟元素的非金属性最强，只存在负化合价，不存在正化合价，故C项错误； D．同主族元素，从上到下原子半径依次增大，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则三种原子的原子半径大小顺序为：Na >N>O，故D项错误； 故本题选B。 6．光伏材料又称太阳能材料，能将太阳能直接转换成电能。可作太阳能电池材料的有单晶硅、多晶硅、非晶硅、GaAs、GaAlAs、InP、CaS、CdTe、CulnSe等。 (1)P、S、Cl元素的电负性从大到小的顺序为 ，其中电负性最小的元素原子价层电子排布式为 ，其位于元素周期表第 周期 族。 (2)基态Ga原子核外电子占据的最高能级的符号为 。 (3)铜在元素周期表中位于 区。研究发现，正离子的颜色与未成对电子数有关，例如：Cu2+、Fe2+、Fe2+有色，Cu+无色，Cu+呈无色的原因是 (4)元素的第一电离能：As (填“>”、“<”或“=”)Se。 (5)第二周期元素的第一电离能I1随原子序数Z的变化情况如图所示，I1随Z的递增总体呈增大趋势，导致在a点出现齿峰的原因是 。 (6)太阳能电池材料的很多金属元素在灼烧时会产生特殊的火焰颜色，产生这种现象是因为基态原子变为激发态原子后，电子再跃迁到 (填“较高”或“较低”)能级状态时释放能量。 【答案】(1) 三 VA (2)4p (3) ds 的核外电子排布为，没有未成对电子 (4)> (5)基态N原子的2p轨道为半充满状态，相对稳定，不易失去电子 (6)较低 【解析】（1）同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，所以电负性；电负性最小的P原子价层电子排布式为；P位于第三周期第ⅤA族； （2）Ga与Al同主族，其在第四周期，其价电子排布式为4s24p1，核外电子占据的最高能级的符号为4p； （3）Cu价电子排布式为3d104s1，位于元素周期表的ds区；Cu+呈无色的原因是的核外电子排布为，没有未成对电子； （4）砷、硒都是第四周期非金属元素，同周期元素自左而右第一电离能整体呈增大趋势，但砷元素原子4p能级是半充满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，所以As元素的第一电离能大于Se元素的第一电离能； （5）在a点的基态N原子的2p轨道为半充满状态，相对稳定，不易失去电子，第一电离能高于同周期相邻元素； （6）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，电子再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，产生特殊的火焰颜色。 考点4：周期表分区和核外电子排布的判断 1．部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子序数的变化关系如图所示，下列说法正确的是 A．离子半径的大小顺序：e＞f＞g＞h B．g、h两种元素在元素周期表的s区 C．与x形成简单化合物的稳定性：d＞z＞y D．e、f、g、h四种元素对应最高价氧化物的水化物相互之间均能发生反应 【答案】C 【分析】根据段周期元素的原子半径与元素化合价、原子序数关系可知x是H，y是C，z是N，d是O，e是Na，f是Al，g是S，h是Cl元素，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。 【解析】A．根据上述分析可知：e是Na，f是Al，g是S，h是Cl元素，这几种元素形成的简单离子中，Na+、Al3+核外电子排布是2、8，具有2个电子层，S2-、Cl-核外电子排布是2、8、8，离子核外具有3个电子层。离子核外电子层数越多，离子半径就越大；当离子核外电子排布相同时，离子的核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径大小关系为：S2-＞Cl-＞Na+＞Al3+，即离子半径的大小顺序：g＞h＞e＞f，A错误； B．g、h分别是S、Cl，两种元素分别位于元素周期表第三周期第ⅥA、第ⅦA，因此这两种元素属于元素周期表的p区元素，B错误； C．根据上述分析可知：x是H，y是C，z是N，d是O。C、N、O三种元素位于元素周期表同一周期，原子序数越大，元素的非金属性就越强，其形成的简单氢化物的稳定性就越强，所以简单氢化物的稳定性：H2O＞NH3＞CH4，即与x形成简单化合物的稳定性：d＞z＞y，C正确； D．根据上述分析可知：e是Na，f是Al，g是S，h是Cl元素，这四种元素对应最高价氧化物的水化物分别是NaOH、Al(OH)3、H2SO4、HClO4，其中两性氢氧化物Al(OH)3能够与强碱NaOH、强酸H2SO4和HClO4反应；NaOH是强碱，也能够与强酸H2SO4、HClO4反应，但酸H2SO4、HClO4之间不能发生反应，D错误； 故合理选项是C。 2．下列关于元素周期表知识的说法正确的是 A．元素周期表的第一列都是碱金属元素 B．共有18个族，IIIB族含元素种类最多 C．在金属元素与非金属元素的交界处寻找半导体材料 D．某元素原子最外电子层上只有两个电子，该元素一定是IIA族元素 【答案】C 【解析】A．元素周期表中第一列的氢元素不是碱金属元素，A错误； B．元素周期表有7个主族，7个副族，1个0族和一个Ⅷ族，共16个族，B错误； C．金属元素和非金属元素交界处的元素具有金属性、非金属性，可用作半导体材料，C正确； D．He元素最外层电子数为2，但是其为零族元素，D错误； 故答案选C。 3．第三周期主族元素(或物质)某一性质随原子序数的递变规律如图所示，该性质可以为    A．原子半径 B．元素的第一电离能 C．元素的电负性 D．单质的熔点 【答案】C 【解析】A．同周期越靠右半径越小，A错误； B．同周期越靠右第一电离能越大，但是铝和硫除外，B错误； C．同周期越靠右元素的电负性越大，C正确； D．钠、镁、铝为金属晶体，熔点逐渐升高，但是氯气常温为气体，熔点较低，D错误； 故选C。 4．下列说法正确的是 A．第一电离能： B．电负性： C．最高正化合价： D．原子半径： 【答案】B 【解析】A．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为F＞N＞O，故A项错误； B．元素的非金属性越强，电负性越大，三种元素的非金属性强弱顺序为：F＞O＞N，则电负性大小顺序为：F＞O＞N，故B项正确； C．氟元素的非金属性最强，只存在负化合价，不存在正化合价，故C项错误； D．同主族元素，从上到下原子半径依次增大，同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则三种原子的原子半径大小顺序为：Na >N>O，故D项错误； 故本题选B。 5．下列关于碱金属某些性质的排列中，正确的是 A．原子半径： B．密度： C．熔点： D．还原性： 【答案】A 【解析】A．同主族元素原子半径从上往下增大，故原子半径：，A正确； B．碱金属的密度变化规律表现为自上而下逐渐增加的趋势，但钾的密度却比钠小，密度：，B错误； C．随着原子序数的增加，碱金属的原子半径增大，导致原子之间的相互作用力减弱，熔点降低，熔点：，C错误； D．随着原子序数的增加，碱金属的金属性增强，单质的还原性：，D错误； 故选A。 6．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增，W是形成化合物种类最多的一种元素，X的单质是空气中含量最多的物质，W、Z可形成结构为Z=W=Z的直线形分子，Y与Z同周期，且Y为该周期中原子半径最大的元素。下列说法正确的是 A．W的氢化物一定为正四面体形分子 B．W、X，Z三种元素的最高价氧化物对应的水化物均为强酸 C．四种元素形成的简单氢化物中，Z的熔点最高 D．四种元素形成的某种化合物可用于Fe3+的检验 【答案】D 【分析】W、X、Y、Z四种原子序数依次增大的短周期主族元素；W是形成化合物种类最多的一种元素，为碳；X的单质是空气中含量最多的物质，为氮； Y与Z同周期，且Y为该周期中原子半径最大的元素，则Y为钠，W、Z可形成结构为Z=W=Z的直线形分子，那么该分子为CS2，Z为硫； 【解析】A．碳的氢化物有很多种，例如甲烷、乙烯等，不一定为正四面体形分子，A错误； B．碳酸为弱酸、硫酸、硝酸为强酸，B错误； C．四种元素形成的简单氢化物中，NaH为离子化合物，熔点最高，C错误；   D．四种元素形成的KSCN溶液和铁离子反应变红色，可用于Fe3+的检验，D正确； 故选D。 7．短周期的五种主族元素在元素周期表中的位置如下图所示，下列说法中正确的 ① ② ③ ④ ⑤ A．第一电离能：③＞②＞① B．简单离子半径：②＞③＞⑤ C．电负性：④＞③＞⑤ D．氧化物的对应水化物的酸性：⑤＞②＞① 【答案】C 【分析】根据元素在周期表中的位置是位于第二周期和第三周期，同时，逆推④号元素是第二周期F元素，再根据元素位置可知，①～⑤分别是C、N、O、F、S。 【解析】A．主族元素同周期从左向右第一电离能呈增大趋势，但若元素处于族、族，由于原子最外层电子处于全充满、半充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻元素，所以第一电离能：②＞③＞① ，故A错误。 B．核外电子层结构相同的简单离子，原子序数越大，离子半径越小，则简单离子半径：②＞③。但⑤为下一周期的，一共有三层电子，则简单离子半径：⑤＞②＞③，故B错误。 C．主族元素同周期从左向右电负性逐渐增强，同主族从上到下电负性逐渐减小，所以电负性：④＞③＞⑤ ，故C正确。 D．、、的氧化物有多种，对应的水化物形成的酸有多种，不能确定其酸性大小，故D错误； 故答案选C。 8．2023年8月24日，日本政府启动了福岛第一核电站的核污染水排海计划，核污水中含有60多种放射性物质，氚是放射性核泄漏产物之一，人工合成反应为：，下列有关说法正确的是 A．等质量的和的中子数目相等 B．、、互为同位素，化学性质基本相同 C．第一电离能： D．该人工合成反应为化学反应 【答案】C 【解析】A．相同物质的量的和的中子数目相等，若二者等质量，由于摩尔质量不相等，则中子数目不等，故A项错误； B．组成、、的原子H、D、T互为同位素，故B项错误； C．根据题意，由左下角数字确定X、Y两种元素分别N、O，基态N的核外电子排布式为，能级电子排布处于半充满状态，较稳定，则第一电离能，即，故C项正确； D．上述反应中原子发生改变，属于核反应，不是化学反应，故D项错误； 故答案选C。 9．按要求回答下列问题： (1)已知A和B为第三周期元素，其第一至第四电离能如表所示： 电离能 A 578 1817 2745 11578 B 738 1451 7733 10540 A通常显 价，B的基态原子核外电子排布式为 。 (2)如图为元素周期表中部分元素某种性质(X值)随原子序数变化的关系： ①短周期中原于核外p能级上电子总数与s能级上电子总数相等的元素是 (填元素符号)。 ②同主族内不同元素的X值变化的特点是 ；同周期内，随着原子序数的增大，X值的变化总趋势是 。周期表中X值的这种变化特点体现了元素性质的 变化规律。 ③X值较小的元素集中在元素周期表的 (填字母)。 a．左下角    b．右上角    c．分界线附近 ④下列关于元素此性质的说法正确的是 (填字母)。 a．X值可反映元素最高正化合价的变化规律 b．X值可反映原子在分子中吸引电子的能力 c．X值的大小可用来衡量元素金属性和非金属性的强弱 【答案】(1) (2) O、Mg 从上到下X值逐渐减小 增大 周期性 a bc 【分析】随着电子的逐个失去，失去一个电子需要克服的电性引力也越来越大，消耗的能量也越来越多，原子的电离能逐级增大。 【解析】（1）随着电子的逐个失去，失去一个电子需要克服的电性引力也越来越大，消耗的能量也越来越多，所以原子的电离能逐级增大。根据出现突跃时数据变化，可知A最外层为3个电子，B最外层电子为2个电子，A和B为第三周期元素，从而确定A为Al，B为Mg；Al元素通常显+3价，基态Mg原子核外电子排布式为：，故答案为：+3；； （2）①p能级上电子总数与s能级上电子总数相等的短周期元素的电子排布只有和，即只有O和两种元素，故答案为：O、Mg； ②观察Li、Na、K…或F、Cl、Br、I等可以看出同主族元素X值的变化规律是：从上到下X值逐渐越小；观察每一条曲线即可看出同一周期元素X值的变化规律是：原子序数越大，X的值就越大；元素周期表中X值的这种变化特点体现了元素性质的周期性变化规律，故答案为：从上到下X值逐渐减小；增大；周期性； ③由于同一主族原子序数越大，X越小；同一周期元素的原子序数越大X越大，可知X值较小的主要集中在元素周期表的左下角，故答案为：a； ④根据上述分析可知，X值表示元素的电负性，它可以反映元素在化合物中吸引电子的能力，也可以用于判断元素金属性和非金属性的强弱，故答案为：bc。 10．下表为元素周期表的一部分，请参照元素①—⑩在表中的位置，回答下列问题： (1)①、②、③、④的电负性由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。 (2)④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为 (用元素符号表示)； (3)②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是 (用化学式表示)。 (4)①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式： 。 (5)第一电离能：，原因是 。 (6)基态⑧原子占据的最高能级的电子云轮廓图的形状是 形；基态⑨原子的价层电子排布的轨道表示式为 ；元素⑩属于 区(填“s”、“d”、“ds”或“p”)。 (7)由④元素形成的常见物质有很多，例如：、、等，基态④原子的核外电子排布式是 ，对分子结构的研究，曾有以下推测： 根据测定分子中 (填字母序号)，确定其结构一定不是甲。 a．键长            b．键能            c．键角 【答案】(1) (2) (3) (4)或 (5)、、位于同一主族，价电子数相同，自上而下，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引作用逐渐减弱，第一电离能逐渐减小。 (6) 哑铃 ds (7) c 【解析】（1）①、②、③、④分别为H、C、N、O，其电负性由大到小为； （2）④、⑤、⑥分别为O、Na、Al，其原子半径由大到小的顺序为； （3）②、③、⑦分别为C、N、Si，其最高价含氧酸的酸性由强到弱为：； （4） ①、④、⑤、⑧分别为H、O、Na、Cl，其部分元素形成的形成既含离子键又含极性共价键的化合物有NaOH，电子式为或者NaClO电子式为。 （5）第一电离能：，是因为、、位于同一主族，价电子数相同，自上而下，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的吸引作用逐渐减弱，第一电离能逐渐减小； （6） 基态⑧原子为Cl，占据的最高能级为3p能级，其电子云轮廓图为哑铃形，⑨为Mn，其基态原子价层电子排布的轨道表示式为：；元素⑩为铜，处于ds区； （7）④为O，基态氧原子的核外电子排布式为：；分子结构甲和乙相比，键角不同，所以可以通过键角判断不是甲。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！9 学科网（北京）股份有限公司 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