内容正文:
第一章
原子结构与性质么
单元复习归纳
专题分布
考点频次
命题趋势
1.表示原子组成和结构的常用化学用语
★★★★★
【题源特点】主要考查使用原子结构理
的书写与判断。
5年40考
论分析和解决有关元素的性质问题,书写电子
★★
2.原子核外电子运动状态的判断。
排布式、轨道表示式,使用电离能、电负性等解
5年15考
释元素的某些性质。题型为选择题和填空题,
3.原子(或离子)半径的比较、电离能及电
★★★★★
难度中等。
负性大小的比较与应用
【题型形式】命题的重点仍将是对原子
5年35考
(或离子)结构中化学用语、概念以及元素“位”
★★★★★
4,元素“位"“构”“性”的关系。
“构”“性”关系的考查。题型为选择题和填
5年35考
空题。
01知识网巧构建
能层:分为KL,M.N.O.P.Q…
构造
原州
能级:分为sp、d、「…
随子数:乙
能级交错:1s2s2p3s3p4s3dp5s4d5p
乐子核
5s4[5d6p7s…
巾了数:A一Z
原子结构江
林态与激发态
非规则
能量最
低惊理
惊了光谱(吸收光谐和发射光谱)
核外电子
原子核外
电了公和
泡利原甲
数Z)
心了排布
原子轨道
洪特规侧
了结构与性
原子结构示意图
统
表示方法
业了排布式
元茶周期系
轨道表小式
七个周期
元素尚期衣:七
横行、十八纵行
七个主族
元素的
十八个纵行「六个族)
八个附族
·个0族
原子核外电子排
原子平径
主装化合价
儿素周期律
金,性、非金满性
电负性
第·电离能
59
重避台手圆高中化学选择性必修2物质结构与性质尺)
]02微专题妙总结-。
微专题1表示原子组成与结构的常用化学
元素符号/族序数
价层电子排布
未成对电子数
用语
:Sc/ⅢB
3d4s
1
以钠原子、硫原子为例,其常用化学用语
列表如下:
Ti/NB
34s2
V/VB
3d4s
3
钠
硫
备注
Cr/VIB
3d4s
6
元素
Na
s
符号
Mn/VIB
3d4s
表示构成
sFe/Ⅷ
3d4s
核素
Na
S
原子的微
2Co/VI
3d4s
符号
粒间的关
系
xNi/Ⅷ
3d'4s
表示原子
sCu/IB
3d4s!
原子
(或离子)
(或离
3Zn/II B
3d4s2
的核电荷
0
子)结
数和各电
构示意
Ga/ⅢA
4s24p
Na
子层的电
图
子排布
Ge/IVA
4s4p
2
表示原子
As/VA
4s'4p
电子式
Na×
最外层电
Se/VIA
4s24p
2
子数
sBr/八IA
4s24p
表示原子
电子排
1s2s 2p3s
1s22s22p3s23p
各能级上
Kr/0
4s24p
0
布式
或[Ne]3s
或[Ne]3s3p
的电子排
布
(2)熟练记忆、准确书写过渡金属离子的电
子排布式。第四周期过渡元素在失去价层电子
表示原子
价电子
3s!
3s'3p
价电子的
变成离子时,先失去4s电子,再失去3d电子。
排布式
排布
(3)学会三项判断:①不同运动状态的电
表示原子
子数的判断一每一个电子的运动状态都不
价电子
轨道表
3s
价电子在
3s
3p
相同;②不同空间运动状态的电子数的判
轨道中的
示式
排布及自
断一每一个原子轨道代表一种空间运动状
旋状态
态:③不同能量状态的电子数的判断一每一
(1)熟练记忆、准确书写21~36号元素基
个能级上电子的能量相等,有几个能级就有几
态原子的电子排布式、简化电子排布式,价层
种能量状态
电子排布及轨道表示式。以价层电子排布为
例①(2023·浙江1月选考)下列化学用
例,列表如下:
语表示正确的是()。
60
第-章原子结构与性质么9
A.中子数为18的氯原子:C1
子排布式为
,在元素周期表中的位置
B.碳的基态原子轨道表示式:
为
1s 2s
2p
(4)(2022·海南卷)基态O原子的电子排
四网■
布式为
,其中未成对电子有
个。
F
(5)(2022·河北卷)Cu与Zn相比,第二
C.BF的空间结构:
B
(平面三角形)
电离能与第一电离能差值更大的是
F
原因是
D.HCI的形成过程:
H4C:→H*CI:]
解析(1)Se和S均位于第IA族,Se处
解析质量数=质子数十中子数,质量数
于第四周期,则基态Se原子的价电子排布式
标注于元素符号左上角,质子数标注于元素
为4s24p。
符号左下角,中子数为18的氯原子的质量数
(2)Se为34号元素,基态原子核外电子排
为17十18=35,核素符号为C1,A错误;基态
布式为[Ar]3d4s24p。
碳原子的核外电子排布式为1s2s22p,根据
(3)基态Ni原子核外有28个电子,故基态
洪特规则,2p轨道上的2个电子应该分别在
Ni原子的价电子排布式为3d4s2。Ni在周期
2个轨道上,且自旋方向相同,即轨道表示式为
表中的位置为第四行第10列,即位于第四周
1s 2s
2p
☒个个☐,B错误;BF,的中心原子B
期第Ⅷ族。
(4)基态0原子核外有8个电子,所以其
原子的孤电子对数为323=0,价层电子对
核外电子排布式为1s2s22p,未成对电子共有
数为3,空间结构为平面三角形,空间结构模型
2个。
(5)Cu的价电子排布式为3d4s,易失去
1个电子达到稳定状态,Zn的价电子排布式为
为
B
,C正确:HC是共价化合物,不存
3d4s2,4s轨道为全充满稳定状态,不易失去
F
电子,故Cu的第一电离能比Zn的第一电离能
在电子得失,其形成过程应为H十·C:一
小,Cu的价电子排布式为3d°,Zn的价电子
排布式为3d°4s',Cu+的3d能级处于全充满
HC:,D错误。
状态,较稳定,Z如+失去4s能级上的1个电子
答案C
可形成稳定结构,故Cu的第二电离能比Zn的
例②(高考题组合)回答下列问题。
第二电离能大,因此第二电离能与第一电离能
(1)(2022·广东卷)Se与S同族,基态硒
的差值更大的是Cu。
原子的价电子排布式为
答案(1)4s24p'。(2)3d14s24p。
(2)(2022·湖南卷)基态Se原子的核外
(3)3d4s2;第四周期第Ⅷ族。(4)1s22s22p
电子排布式为[Ar]
(或[He]2s22p):2。(5)Cu:Cu的第一电离
(3)(2022·山东卷)基态Ni原子的价电能比Z的第一电离能小,但Cu失去1个电子
61
重雕手细高中化学选择性必修2物质结构与性质尺J
后形成的Cu+的价电子排布为3d°,较难失
(2)理解电负性、第一电离能与金属性和
去电子,Zn失去1个电子后形成的Z知的价电
非金属性的关系
子排布式为3d4s,较易失去1个电子达到
第
非金属性逐渐增邺
第
稳定状态,Cu的第二电离能比Zn的第二电离
第一电离能、电负性增大
电非
属
离能
B
能大。
稀有
电
Al Si
四
微专题2元素周期律与原子半径、电离能
Ge As
体元素
减
Sb Te
电负性增
属性逐渐增强
和电负性的比较
六
小
第一电离能、电负性减小
金树性逐渐新增递
同周期
同主族
化学用语
(从左到右,主族】
(从上到下)
(3)记忆离子半径的变化规律
核电荷数
逐渐增大
逐渐增大
电子层结构相同的离子:r(X-)>
电子层数相同,最外
电子层数递增,最
r[Ym--]>r(Z+)>r[Qa+n+]>….
电子层结构
层电子数递增
外层电子数相同
例B(2022·辽宁卷)短周期元素X、Y、
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
Z、W、Q原子序数依次增大。基态X、乙、Q原
元素得失
失电子能力逐渐减失电子能力逐渐
子均有两个单电子,W的简单离子在同周期离
弱,得电子能力逐渐
增强,得电子能
子中半径最小,Q与Z同主族。下列说法错误
电子的能力
增强
力逐渐减弱
的是(
)。
最高正价十1·十7
A.X能与多种元素形成共价键
主要化合价
(OF除外):
最高正价一族序
数(OF除外)
B.简单氢化物的沸点:Z<Q
非金属负价一4→
C.第一电离能:Y>Z
最高价氧化物
碱性逐渐减弱,酸性碱性逐渐增强
对应水化物的
D.电负性:W<Z
酸碱性
逐渐增强
酸性逐渐减弱
解析短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数
气态氢化物
依次增大,W的简单离子在同周期离子中半径
逐渐增强
的稳定性
逐渐减弱
最小,说明W为第三周期元素Al。短周期元
逐渐增大(但ⅡA
素的基态原子中有两个单电子,可分类讨论:
第一电离能
逐渐减小
ⅢA,VA>MA)
①当其为第二周期元素时,最外层电子排布式
电负性
逐渐增大
逐渐减小
为2s22p或2s2p,即C或O:②当其为第三
周期元素时,最外层电子排布式为3s23p或
(1)记忆元素周期表中列与族,列与区的
对应关系
3s23p,即Si或S。Q与Z同主族,结合原子序
数大小关系可知,则X、Z、Q分别为C、O和S,
列数
族序数
分区
价层电子排布
则Y为N。X为C,能与多种元素(H、O、N
1、2
IA、ⅡA
7s2
P,S等)形成共价键,A正确;Z和Q形成的简
37
ⅢB~MB
(n-11d-s-
d
单氢化物为H2O和HS,由于HO分子间能
8-10
Ⅷ
(钯除外)
形成氢键,故HO的沸点高于HS,B错误;Y
11、12
IB、IB
ds
(n-1)dns-
为N,Z为O,N的最外层p轨道电子为半充满
13-18
ⅢA~IA、0
p
nsp小e
结构,比较稳定,故其第一电离能比)大,C正
62
第一章原子结构与性质
确:W为Al,Z为O,O的电负性更大,D正确。
的短周期元素:H、C、Si。
答案B
(2)最高化合价是最低化合价绝对值三倍
微专题3元素“位”“构”“性”的关系
的短周期元素:S
元素的原子结构决定了元素在元素周期
(3)除H外,原子半径最小的元素:F。
表中的位置和元素的主要性质,元素在元素周
(4)最高正化合价不等于族序数的主族元
期表中的位置反映了元素的原子结构和元素
素:O。
的主要性质,故三者之间可相互推断。
(5)没有正化合价的元素:F。
(6)第一电离能最大的元素(稀有气体元
原子结构
素除外):F,第一电离能最小的元素(放射性元
原子序数一质子数
素除外):Cs。
周期序数=能层数
新→光因
主族序数一最外从儿了数
能层结构
(7)电负性最小的元素:Cs(0.7),电负性
余属性与
最大的元素:F(4.0)。
化合价
非金厨性
的强羽
3.已知元素的单质或化合物的性质、用途
在岗期表
同位素的化学性质相同
同十族:相似性、递变性
元素的
等推断原子的结构
中的位置
同调均:递变性
性质
有些单质或化合物的性质、用途等具有特
1.已知元素原子或离子的核外电子排布
殊性,可作为推断元素的依据:
推断性质
(1)地壳中含量最多的元素或简单氢化物
核外也子排布
柱知
能层数、最外层地子数
推知
通常呈液态的元素:O。
(2)空气中含量最多的元素或简单气态氢
单质及其化合物的性质
推知
周期序数、族序数
化物的水溶液呈碱性的元素:N。
要注意一些元素原子电子排布的特殊性
(3)形成化合物种类最多的元素或其中一
(短周期元素):
种同素异形体是自然界中硬度最大的物质的
(1)族序数等于周期序数的元素:H、Be、A1。
元素:C。
(2)族序数等于周期序数两倍的元素:C、S。
(4)地壳中含量最多的金属元素或常见氧
(3)族序数等于周期序数三倍的元素:O。
化物、氢氧化物呈两性的元素:A1。
(4)周期序数等于族序数两倍的元素:Li。
(5)最活泼的非金属元素、氢化物(无氧
(5)周期序数等于族序数三倍的元素:Na。
酸)可腐蚀玻璃或简单气态氢化物最稳定的元
2.已知元素的特殊性质,推断其在元素周
素:F。
期表中的位置
(6)最活泼的金属元素或最高价氧化物对
儿素的特床性质
推知
元素名称或符号
推知
应水化物的碱性最强的元素:Cs。
(7)焰色分别呈黄色、紫色(透过蓝色钴玻
在元素周期表中的位置
推知
原子结构
璃观察)的元素:Na、K
以下是某些元素具有的特殊性质:
(8)最轻的元素:H,最轻的金属元素:Ii。
(1)最高化合价与最低化合价代数和为0
(9)元素的简单气态氢化物和它的最高价
63
重雕点手细高中化学选择性必修2物质结构与性质)
氧化物对应水化物能够化合的元素:N,元素的
元素
相关信息
简单气态氢化物和它的最高价氧化物对应水
X
形成化合物种类最多的元素
化物能发生氧化还原反应的元素:S。
Y
基态原子的核外p电子比s电子多3个
(10)单质在常温下能与水反应放出气体
Z
最高正价与最低负价的代数和为4
的短周期元素:Li、Na、F。
W
主族序数与周期数的差为4
(11)单质易溶于CS2的元素:P、S。
R
位于元素周期表中的第8列
(12)单质常温下呈液态的元素:Br、Hg
(1)R元素位于元素周期表的
区
4.核外电子数相同的微粒之间的相互推断
已知该元素的十3价离子比十2价离子稳定,
(1)与稀有气体原子电子层结构相同的离子
请简述其原因:
①与He原子电子层结构相同的离子有
H、Lit、Be2+:
(2)W的基态原子含有
个原子轨
②与Ne原子电子层结构相同的离子有
道,其中电子所占据的最高能级的原子轨道呈
形。
F、Oy、N3-、Na+、Mg2+、A3+;
(3)X、Y、Z、W的最高价氧化物对应水化
③与Ar原子电子层结构相同的离子有
物的酸性由强到弱的顺序为
C、S2-、P3-、K+、Ca2+。
(用化学式表示)
(2)核外电子总数为10的粒子
(4)YW3的电子式为
。
该物质遇
①阳离子:Na+、Mg2+、AB+、NH计、HO:
水会发生水解反应,生成HYO2,同时产生白
②阴离子:N-、O、F-、NH、OH:
雾,写出该反应的化学方程式:
③分子:Ne、HF,HO、NH、CH。
(3)核外电子总数为18的粒子
解析]X元素是形成化合物种类最多的元
①阳离子:K+、Ca2+:
素,为C元素。Y元素基态原子的核外p电子
②阴离子:P3、S、HS、C1:
比s电子多3个,则Y元素基态原子的核外电
③分子:Ar、HCL、HS、F2、HO2、PH、
子排布式为1s22s22p3s23p3,为P元素。Z元
SiH、C2Hg、CH3OH、N2H。
素最高正价与最低负价的代数和为4,设最高正
(4)核外电子总数及质子总数均相同的粒子
价为x,最低负价为一y,有①x十y=8、②x
①Na、NHt、HO产;
y=4,则Z为S元素。W元素的主族元素序数
与周期数的差为4,位于元素周期表第三周期
②F、OH、NH:
第ⅢA族,为CI元素。R元素位于元素周期表
③CI,HS:
中的第八列,为Fe元素。(l)R元素为Fe元
④N2、CO、C2H2。
素,位于元素周期表第四周期第帽族,属于d
例④(2024·河北邯郸一中期末)现有X、
区。其十3价离子比十2价离子稳定的原因为
Y、Z、W、R五种位于元素周期表前四周期的元
十2价离子的价层电子排布式为3d,而十3价
素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相
离子的价层电子排布式为3d,为较稳定的半
关信息回答有关问题。
充满结构。(2)W元素为C1元素,核外电子排
64
第一章原子结构与性质么9
布式为1s22s22p3s23p,基态原子轨道有1十1十
雾,反应的化学方程式为PC1十2HO
3十1十3=9个,其中电子所占据的最高能级的
HPO,+3HCI.
原子轨道3p呈哑铃形。(3)X、Y、Z、W的最高
答案(1)d:十2价离子的价层电子排布式
价氧化物对应水化物分别为HC)、HPO、
为3,而十3价离子的价层电子排布式为
H2SO,HCIO,酸性由强到弱的顺序为HCO
3d,为较稳定的半充满结构。(2)9;哑铃。
>HS),>HPO,>HCO。(4)YW的分子
(3)HCIO>HSO>HPO>H2CO
C
:ci:
式为PCl,电子式为:C1:P:C1:。PCl3遇
(4):CI:P:C1:PC3+2HO-HP)2+
水会发生水解反应,生成HPO2,同时产生白
3HC1。
03单元学能测评。
满分:100分
时间:75分钟
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共
子核“长毛”,由于原子核与核外电子及周围
45分。每小题只有一个选项符合题意)
粒子的相互作用,原子核表面的“毛发”易脱
1.(2024·浙江宁波鄞州中学期中)下列说法
落成为一个自由态光子,这就是我们通常观
或有关化学用语的表达正确的是()。
察到的运动光子。从原子核脱落的光子通
A.能级能量大小:4>5d
常和核外电子一样围绕原子核运动,这称作
B.基态Cu原子(sCu)的价层电子排布式:
束缚态光子。下列说法错误的是(
3d4s2
原子核场拔边界
电子与原子
C.Ca处于激发态的电子排布式可能为
核得价胸环
光子轨道
1s22s22p3s23p4p
1s 2s
2p
电子领道
D基态Na的轨道表示式:M
电子跃迁轨道
2.(2024·湖北武汉二中月考)如图为元素周
电子能级跃迁前的状态
电子馆缓跃迁后的状态
期表中短周期的一部分,下列关于Y、Z、M
A.电子能级跃迁后的状态为原子的激发态
的说法正确的是(
)。
B.光子的能量不同,获得的光谱图也不同
A.电负性:Y>Z>M
C.光子和电子一样,都只能绕原子核运动
B.离子半径:M>Z->Y
D.电子能级跃迁前的状态到电子能级跃迁
C.ZM分子中各原子的最外层ZM
后的状态得到的光谱为原子发射光谱
均满足8电子稳定结构
4.(2024·江苏南通启东中学期中)测试工程
D.Z元素基态原子最外层电子轨道表示式
师对金属材料中C、H、O、N、S的含量等进
3s 3p
行定性和定量分析,用来确定金属材料的等
为的个M个
级。下列说法正确的是()。
3.(2024·山东名校联盟联考)如图所示,在物
A.酸性强弱:HCO3>HNO
体内部,原子核表面生成光子的过程称作原
B.沸点高低:HS>HO
65
国手册高中化学选择性必修2物质结构与性质尺J
C.半径大小:r(OY)>r(N3-)
A.图1可能表示元素的第一电离能随原子
D.电离能大小:I(N)>I(O)
序数变化的关系
5.(2024·河北石家庄一中阶段练习)如表是
B.图1可能表示元素单质的熔点随原子序
同周期三种主族元素X、Y、Z的电离能数
数变化的关系
据。下列判断错误的是(
)。
C.图2可能表示元素原子的半径随原子序
电离能/八kJ·mol1)
数变化的关系
元素
I
1
D.图2不可能表示元素的电负性随原子序
X
496
4562
6912
9543
数变化的关系
Y
578
1817
2745
11575
8.(2024·湖北武汉四校联考)某
738
1451
7733
10540
同学在研究元素周期表中前18
A.X为第IA族元素
号元素时发现,可以将它们排
B.Y的价电子排布式为s2p
成如图所示的“蜗牛”形状,图
C.Z位于元素周期表s区
中每个“。”代表一种元素,其中O点代表氢元
D.金属性:X>Y>Z
素。下列说法中不正确的是(
6.(2024·湖南长沙雅礼中学期末)某元素基
A.离O点越远的元素,其原子半径越大
态原子4s轨道上有1个电子,则该基态原子
B.虚线相连的元素处于同一族
价层电子排布式不可能是(
C.B点代表的元素是图中金属性最强的
A.3p4s
B.4s'
元素
C.3d4s
D.3d4s
D.由A、B两点代表的元素组成的化合物中
7.(2024·江西南昌二中月考)图1和图2表示
可能含有共价键
的是元素的某种性质随原子序数的变化关
9.化合物M(NaO一人一NH)常用于制备
系。下列说法正确的是(
可用来消炎、解热、镇痛、治疗风湿病的新型
2500
237
2080H
2000
药物贝诺酯。下列有关M的说法错误的是
152d
1500
()。
11020
1000
9
A.组成元素中有3种属于同周期的p区
500
52
49得
1119
元素
911131517192123
B.基态钠原子核外有7种空间运动状态不
原子序数
图1
同的电子
C.电负性:O>N>C>H
3
D.简单气态氢化物的稳定性:HO>NH>
3.0
CH
10.(2024·湖北武汉六中月考)短周期元素
1.0
0
W、X、Y、Z的原子序数依次递增,X、Z同主
10
20304050广发
族,W、Y同主族。由上述元素组成的物质
2
甲~己的转化关系如图所示,乙、丙、丁、戊
66
第一章原子结构与性质么9
都是二元化合物,丁的焰色试验呈黄色,己为
D.在元素周期表金属与非金属分界线附近
淡黄色单质。下列说法错误的是(
能找到制造半导体材料的元素
13.(2024·湖北襄阳四中月考)如图所示的三
条曲线分别表示C、S和P元素的前四级
电离能变化趋势。下列说法中正确的是
)。
A.只有甲的水溶液为碱性
B.X和Z能形成多种酸根离子
C.沸点:戊>乙
D.电负性:X>Z>W
11.(2024·黑龙江大庆中学月考)下表所示为
A、B、C、D、E五种短周期元素的某些性质,
A.元素的电负性:c>b>a
下列判断正确的是(
B.简单氢化物的稳定性:c>a>b
元素
A
B
D
E
C.简单氢化物的相对分子质量:a>b>c
最低负化合价
2
-1
-2
D.第五电离能(I):a>c>b
电负性
2.5
2.5
3.0
3.5
4.0
14.(2024·湖北黄冈中学月考)某同学设计的
元素周期表如下图所示,已知X元素的气
A.C,D、E的简单气态氢化物的稳定性顺
态氢化物的水溶液呈碱性,空格中均有对
序为C>D>E
应的元素填充。下列说法中正确的是
B.元素A的基态原子的最高能级轨道中无
自旋平行的电子
C.与元素B处于同周期且在该周期中第一
一周期
电离能最小的元素的单质能与HO发
生置换反应
A.X、Y、Z元素分别为N、P、O
D.元素A、C不可能形成化合物
B.白格中都是主族元索,灰格中都是副族
12.(2024·福建厦门湖滨中学期中)化学与生
元素
产生活密切相关,下列说法中错误的是
C.原子半径:Z>X>Y
()。
D.X、Y、Z的气态氢化物中最稳定的是X
A.焰色试验与电子跃迁有关,可利用焰色
的氢化物
试验鉴别NaCI和KCI
15.(2024·湖北部分重,点中学联考)某种化合
B.元素性质呈周期性变化(元素周期律)是
物是工业洗涤剂的中间体,其结构如图所
元素原子核外电子排布周期性变化的必
示。其中X,Y、乙、Q、W为原子序数依次增
然结果
大的五种短周期元素,Q的最外层电子数
C.原子核周围被一层带负电荷的云雾笼罩
与Y的核外电子总数相同,X的原子半径
着,这层云雾就是电子云
是元素周期表中最小的。下列说法错误的
67
重雕白手细高中化学选择性必修2物质结构与性质尺J
是(
回答下列问题:
(1)铜位于元素周期表中
区,最外
层电子占据的原子轨道呈
形。
(2)基态C+的电子排布式为
已知高温下Cu2O比CuO更稳定,试从
A.Y、Z、Q、W均可与X形成二元化合物
核外电子排布的角度解释:
B.Y的简单氢化物的稳定性和沸点都高于
Z的简单氢化物
C.简单离子半径:Z>Q>W
(3)硼原子核外电子的运动状态的概率密
D.将装有ZQ2气体的透明密闭容器浸人冰
度分布可用
形象化描述。基
水中,气体颜色变浅
态硼原子核外存在
种运动状
二、非选择题(本大题共4小题,共55分》
态不同的电子。
16.(11分)回答下列问题。
(4)基态Fe+的价层电子的轨道表示式为
(1)绿柱石被国际珠宝界公认为四大名贵宝定
石之一,其主要成分为BeAl2[SiOs],
(5)根据元素周期律,电负性:O
(填
因含适量的Cr2(O方(0.15%~0.6%)而
形成祖母绿。基态A!原子中,电子填
“>”、“<”或“=”)Se,N、O、Se三种元
充的最高能级是
,基态Cr原
素中第一电离能最大的为
子的价层电子排布式是
18.(14分)(2024·河北石家庄二中期中)一种
(2)用“>”或“<”填空:
新型漂白剂(结构如图所示)可用于漂白羊
毛等,其中W、Y、Z为不同周期、不同主族
第一电离能
沸点
离子半径
的短周期元素,Z原子的核外电子排布式为
Be
BH.S
H.O
AP
09
1s,W、Y、Z的最外层电子数之和等于X
(3)卟啉与Fe+结合即可形成血红素,Fe
的最外层电子数,基态X的原子核外有两
的电子排布式为
个单电子,W、X对应的简单离子核外电子
铁在元素周期表中的位置为
排布相同。
17.(16分)(2024·四川成都七中月考)太阳能
的开发利用在新能源研究中占据重要地
位,单晶硅太阳能电池片在加工时,一般掺
7
杂微量的铜、铁、钴、硼、镓、硒等。其中某
回答下列问题:
种重要的含铜化合物的结构如图所示。
(1)写出元素X在元素周期表中的位置:
(2)写出基态W离子的核外电子排布式:
(3)Y元素基态原子的核外电子的运动状
68重难手册高中化学选择性必修2物质结构与性质2J
明显增大,说明该元素原子最外层电子数为3,所以该
离能大小关系为N>O>S>Na。B,C,D对应的简单
元素为A!元素,氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸
离子中,O,Na核外有2个电子层,S核外有3个
钠与水,反应的离子方程式为A1(OH)3十OH
电子层,一般来说,离子核外电子层数越多,离子半径
[AKOH)]]
越大,当离子核外电子层结构相同时,离子的核电荷数
C培优突破练
越大、半径越小,故三种简单离子半径大小关系为$
>O)>Na。(4)Na元素的焰色为黄色,故用含有
1.(1)7:「Ar3d4s:3:16
Na元素的物质做焰色试验时,火焰呈黄色。]
(2)2NaO+2HO—4NaOH+(O,↑.
(3)N>0>S>Na:S>0>Na
单元学能测评
(4)黄。
1.C[由构造原理可知,4f的能量低于5d,A错误:铜元
[前四周期元素A,B,C,D,E原子序数依次增大,A原
素的原子序数为29,基态原子的价层电子排布式为
子的2即能级处于半充满状态,则其核外电子排布式
3d4s,B错误:钙元素的原子序数为20,基态原子的
是1s2s2p,故A是N元素:B与A同周期,且原子
电子排布式为1s2s22p3s3p4s,则激发态的电子排
核外有2个未成对电子,则B原子核外电子排布式是
布式可能为1s2s2p3s3p4p,C正确:钠元素的原
1s2s22p,所以B为O元素:C的基态原子核外有6个
子序数为11,基态钠离子的电子排布式为1s22s2p,
原子轨道排有电子,且只有1个未成对电子,则C原子
Is 2s
2p
核外电子排布式是1s22s2p3s,C是Na元素:D的基
轨道表示式为出W州WD错误
态原子价层电子排布式为'np1,由于s轨道最多
2.C[由X、Y、Z、M在元素周期表中的位置可知,X是
容纳2个电子,则n一1=2,所以n=3,D的价层电子
He元素,Y是F元素,M是CI元素,Z是S元素。电
排布式为3s3p,故D为S元素:前四周期元素中,E
负性:F>C>S,A错误:离子半径:S>CI>F,B
元素基态原子未成对电子数最多,则E元素基态原
错误:轨道表示式中,同一轨道中的两个电子自旋方向
子核外电子排布式是1s22s2p3s3p3f4s,E是
相反,D错误.]
Cr元素。(IDE是24号Cr元素,基态Cr原子核外电
3D[电子能级跃迁后的运动离核较远,故为原子的激
子排布式是1s22s2p3s23p3d4s,同一能级上的电
发态,A正确:光子的能量不同,则对应光的波长不同,
子能量相同,Cr原子核外有7个能级,因此Cr元素基
故获得的光谱图也不同.B正确:由题干信息可知,束
态原子核外有7种能量不同的电子,简化电子排布式
缚态光子通常和电子一样,只能绕原子核运动,C正
为[Ar]3d4s'。D是S元素,S元素位于元素周期表第
确:由题图知,跃迁过程为电子由较低能级跃迁到较高
3行第16列。(2)B是O,C是Na,二者形成的一种同
能级,得到的光谱为原子吸收光谱,D错误。]
时含有共价键和离子键的化合物是NO,该物质与
4.D[元素的非金属性越强,最高价氧化物对应水化物
水反应生成NaOH,O,反应的化学方程式为2NO
的酸性越强,N的非金属性强于C,因此酸性:HCO<
+2HO一4NaOH+O↑。(3)A是N,B是O,C是
HNO方,A错误:水分子间有氢键,沸点较高,因此沸点:
Na,D是S.同周期主族元素从左到右,第一电离能呈
HS<HO,B错误:OY和N-的核外电子排布相同,
增大趋势:同一主族元素,原子序数越大,第一电离能
而N的核电荷数小,半径:r(O)<r(N),C错误:
越小。但当元素处于第ⅡA族,第VA族时,其第一电
N的2印轨道有三个电子轨道呈半充满状态,因此第一
离能大于同周期相邻元素,则上述四种元素的第一电
电离能:1(N)>1(O),D正确.]
10
参考答案与提示》收组
5.D[由题表中电离能的数据可知,X的1较小,1突
为Na(OH,丁为NaeS,都星碱性,A错误:O与S会形
增,故X的价电子数应为1,为第IA族元素,A正确:
成SO、S,SO月等多种酸根离子,B正确:HO
Y的11,12、13均较小,1突增,则Y的价电子数为3,
分子间能形成氢键,沸点:HO>HS,C正确:电负
为第ⅢA族元素,价电子排布式为s2p,B正确:Z的
性:O>S>H,D正确。]
1,12较小,1突增,说明Z的价电子数为2,为第ⅡA
11.C[由最低负化合价知,B和D为第MA族元素,
族元素,位于元素周期表的s区,C正确:三种元素处
C和E为第MA族元素,同主族元素从上到下,电负
于同一周期,同一周期中元素金属性从左向右依次减
性逐渐减小,故B是S元素,D是)元素,C是CI元
弱,故金属性:X>Z>Y,D错误]
素,E是F元素:A为第NA族元素,同周期主族元素
6.A[基态原子4s轨道上有1个电子,在s区符合题意
从左到右,电负性逐渐增大,故A是碳元素。非金属
的价层电子排布式为4s,为K元素:在d区符合题意
性:C<F,所以三者的简单气态氢化物的稳定性:
的价层电子排布式为3d4s,为Cr元素:在ds区符合
HC<H)HF,A错误:基态碳原子最高能级轨道
题意的价层电子排布式为3d4s,为Cu元素:在p区
即2p轨道中有2个自旋平行的电子,B错误:与元素
不存在4s轨道上有1个电子的原子。故A符合题意。]
$同周期且在该周期中第一电离能最小的元素的单
7.A同周期元素从左到右,第一电离能总体呈增大趋
质为Na,它能与HO发生置换反应,C正确:元素C
势,其中第ⅡA族,第VA族元素的第一电离能大于同
C1之间可以形成化合物,如CC1,等,D错误。]
周期相邻两种元素的第一电离能,与题图1相符,A正
12.C[焰色试验与电子跃迁有关,NaC和KCI的焰色
确:同周期元素中,非金属单质的熔点一般较低,与题
试验呈现不同的颜色,因此可利用焰色试验鉴别
图1不符,B错误:同周期元素从左到右,原子半径逐
NaC和KCI,A正确:元素原子核外电子排布周期性
渐减小,与题图2不符,C错误:根据元素的电负性的
变化的必然结果是元素性质呈周期性变化,B正确:
变化规律可知,题图2可能表示元素的电负性随原子
电子在核外空间一定范围内出现,其概率分布图看起
序数变化的关系,D错误。]
来像一片带负电荷的云雾笼罩在原子核周围,因而被
8.A[题图中O点代表氢元素,则A,B两点分别代表
形象地称作“电子云”,C错误:制造半导体材料的元
氧、钠元素。虚线相连的元素位于同一族,前18号元
素在元素周期表中金属与非金属分界线附近能找到,
素中钠的金属性最强,NO,中有共价键,故B.C,D
耐高温、耐腐蚀、具有催化性能的材料能在过渡金属
正确,A不正确]
元素中找到,D正确。]
9.B[M分子的组成元素有H、C、N,ONa五种,C、N、
13.D[同主族元素从上到下,第一电离能逐渐减小,同
O位于第二周期且均位于p区,A正确:基态钠原子的
周期主族元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,故
核外电子排布式为1s22s2p3s,包括s轨道和p轨
三种元素中Si的第一电离能最小,由题图可知,c为
道,共6种空间运动状态的电子,B错误:元素的非金
Si元素;b的第四电离能与第三电离能相差较大,可
属性越强,电负性越大,非金属性:(O>N>C>H,电负
知b为P元素,则a为C元素。同周期主族元素从左
性:(O>N>C>H,C正确:(O,N、C三种元素的非金属
到右,电负性逐渐增大,同主族元素从上到下,电负性
性依次减弱,故简单气态氢化物的稳定性依次减弱,
逐渐减小,故S的电负性最小,A错误:非金属性越
D正确。]
强,简单氢化物越稳定,Si的非金属性最弱,故SH
10.A[由题意可知,W,X,Y,Z分别为H,O,Na、S,甲
的稳定性最差,B错误:相对分子质量:PH>SH
11
重雅点手册高中化学选择性必修2物质结构与性质尺J
CH,即简单氢化物的相对分子质量:b>c>a,C错
成亚铁离子,根据构造原理书写其核外电子排布式为
误:C原子失去4个电子后,价电子排布式为1s,S
1s2s2p3s3p3d,铁元素在元素周期表的位置为第
原子失去4个电子后,价电子排布式为2s2p,前者
四周期第■族,]
更难再失去电子,P原子失去4个电子后,价电子排
17.(1)ds:球。
(2)1¥2s2p3s3p3(或[Ar]3d):
布式为3s,较易失去电子,故第五电离能:C>Si>P,
Cu+的最外层电子排布式为3d,而Cu的最外层电
D正确.]
子排布式为3P,原子轨道处于全充满状态时较稳定。
14.A[从元素周期表中找出规律,左侧第二周期原子
3d
(3)电子云:5。(4个个个
(5)>:N
序数应为3、5、6、7,右侧第二周期原子序数应为4、8、
[(1)29号元素Cu在元素周期表中位于第四周期
9、10,左侧第三周期原子序数应为11、13,14,15,右侧
第IB族,为ds区:基态Cu原子的电子排布式为
第三周期原子序数应为12、16、17,18,故X,Y、Z三种
1s2s22p3s23p3d4s3或[Ar]3d4s',s电子的
元素分别是N,P,O,A正确:白格中的He,Ne、Ar都
原子轨道呈球形。(2)基态C的电子排布式为
是稀有气体元素,不属于主族元素,B错误:原子半
1s2s2p3s3p3P或[Ar]3:Cu的最外层电子排
径:P>N>O,C错误:非金属性越强,其气态氢化物
布式为3d,而C2*的最外层电子排布式为3,因
越稳定,非金属性:O>N>P,最稳定的是O的气态
为原子轨道处于全充满状态时较稳定,所以CO的
氢化物,D错误。]
稳定性强于CuO。(3)处于一定空间运动状态的电子
15.B[由题意可知,X为H,Y为C,Z为N,Q为O,W
在原子核外出现的概率密度分布可用电子云形象化
为Na,C,NO,Na均能与H形成二元化合物,A正
描述,离核近的区域电子云密度较大,离核远的区域
确:CH的沸点低于NH,B错误:简单离子半径:
电子云密度较小:硼原子核外有5个电子,所以基态
N->(>Na+,C正确:透明密闭容器中存在平衡
硼原子核外电子有5种不同的运动状态。(4)基态
2NO,一N:O,容器浸人冰水中平衡正向移动,气
F的价层电子排布式为3d,根据洪特规则和泡利
体颜色变浅,D正确。]
原理可得,基态Fe+的价层电子的轨道表示式为
16.(1)3p:3d4s。(2)>:<<
3d
(3)1s2s2p3s3p3d:第四周期第Ⅷ族。
个个个个个。(⑤)同主族元素,电负性随着原子
[1)A1为13号元素,其电子排布式为1s2s23s3p,
序数的增大而减小,所以电负性:(O>S。同周期主族
最高能级为3即能级,根据核外电子排布规律可以写
元索素,第一电离能随着原子序数的增大而总体呈增大
出基态Cx原子的价层电子排布式为3d4s。(2)同
趋势,但第ⅡA族,第VA族元素的第一电离能大于
周期从左到右,主族元素的第一电离能呈增大趋势,
同周期相邻元素:同主族元素从上到下,第一电离能
但第ⅡA族元素的第一电离能高于同周期相邻元素,
逐渐减小,故N,O,Se三种元素中第一电离能最大的
故第一电离能:B<Be:水分子间含有氢键,使得水的
是N]
分子间作用力大于硫化氢分子的分子间作用力,故水
18.(1D第二周期第1A族。(2)1s2s22p。
的沸点大:核外电子数相同的粒子,原子序数越大,离
(3)5:3。
(4)0>B>Mg
子半径越小,O、A+均有2个电子层,O的原子序
(5)基态Mg原子的核外电子排布式为1s22s22p3s2,
数小,所以离子半径:0>A+。(3)Fe是26号元
3s轨道处于全充满状态,较稳定,其第一电离能大于
素,其原子核外有26个电子,失去2个最外层电子生
同周期相邻元素A1。
12
参考答案与提示
[W、Y、Z为不同周期、不同主族的短周期元素,说明
刚石等非金属单质中都是单键(即σ键),D错误。]
有一种元素为
,由题图所示结构可知,W形成+2价阳
[纠错练
\left.3\right]
B[由题图可知,
1
个
$$P _ { 4 }$$
分子中含有6个
离子,X形成2个共价键,Y可以形成4个共价键,
P-P
键,1个
$$P _ { 1 } O _ { 6 }$$
分子中含有12个
P-O
键。
$$1 m o l P _ { 4 }$$
Z形成1个共价键,Z原子的核外电子排布式为
$$1 s ^ { 1 } ,$$
和
$$3 m o l O _ { 2 }$$
完全反应生成
$$I m o l P _ { 4 } O _ { 6 } ,$$
所以反应
$$P _ { 1 } \left ( g \right ) +$$
则Z为H元素,W位于第ⅡA族,X位于第ⅥA族;
$$3 O _ { 2 } \left ( g \right ) \xlongequal { \quad } { \quad } P _ { 4 } O _ { 6 } \left ( g \right )$$
的
△H=
反应物总键能一生成物总
W、X对应的简单离子核外电子排布相同,基态X的
键能
$$= 6 \times 1 9 8 k J \cdot m o l ^ { - 1 } + 3 \times 4 9 8 k J \cdot m o l ^ { - 1 } - 1 2 \times$$
原子核外有两个单电子,核外电子排布式为
$$3 6 0 k J \cdot m o l ^ { - 1 } = - 1 6 3 8 k J \cdot m o l ^ { - 1 } .$$
故选
$$1 s ^ { 2 } 2 s ^ { 2 } 2 p ^ { 4 } ,$$
则
X
为O元素,W为
Mg
元素;
w、Y、Z的
【关键能力提升】
最外层电子数之和等于X的最外层电子数,Y的最外
[跟踪练
D [核间带负电的高密度重叠区吸引两个
层电子数为
6-2-1=3,Y
与
H、Mg
处于不同周期,
H原子的原子核,使它们逐渐靠近,但达到一定距离
则Y为B元素。(1)元素X为O,在元素周期表中的
后,原子核与原子核之间所带的正电荷相互排斥,核间
位置为第二周期第ⅥA族。
\left(2
2)W为
Mg,
,基态
$$M g ^ { 2 + }$$
电子所带的负电荷相互排斥,吸引力与排斥力达到平
的核外电子排布式为
$$1 s ^ { 2 } 2 s ^ { 2 } 2 p ^ { 6 } . \left ( 3 \right ) Y$$
元素为B,基
衡,两个H原子核最终保持一定的平衡距离,不会完
态原子的核外电子排布式为
$$1 s ^ { 2 } 2 s ^ { 2 } 2 p ^ { 1 } ,$$
基态原子核
全结合,D错误。]
外电子的运动状态有5种,占据的原子轨道有3个,
[跟踪练
\left.2\right]
$$A \left [ M n \left ( N O _ { 3 } \right ) _ { 2 }$$
中的
$$M n ^ { 2 + }$$
与
$$N O _ { 3 }$$
间存在
(4)元素的非金属性越强,电负性越大,则
W、X、Y的
离子键,A正确,B错误;
1
个
$$C O _ { 2 }$$
分子中含有2个a键
电负性由大到小的顺序为
O>B>Mg.
和2个x键,C错误;
个
$$C H _ { 3 } O H$$
分子中含有5个a键,
19.(1)洪特规则。(2)小于。
$$\left ( 3 \right ) C _ { n }$$
具体为3个
$$C - H _ { \sigma }$$
键、
1
个
$$C - O _ { \sigma }$$
键、
1
个O-Hσ键,
\left(4\right)\left[Ar\right]3d
(或
$${ 1 s ^ { 2 } 2 s ^ { 2 } 2 p ^ { 6 } 3 s ^ { 2 } 3 p ^ { 6 } 3 d ^ { 5 } } \right ) .$$
D错误。]
$$\left ( 5 \right ) C u ^ { + }$$
的核外价电子排布式为
$$3 d ^ { 1 0 } , 3 d$$
轨道全充满,
[跟踪练
\left.3\right]
$$B D \left [ N \xlongequal { \quad } { \quad } N$$
中含有1个a键、2个
π
键,且
比
Ni
的
$$3 d ^ { 8 } 4 s ^ { 1 }$$
稳定,难以失去电子。
π
键的键能比a键的键能大,A错误;
$$C H _ { 2 } \xlongequal { \quad } { \quad } C H _ { 2 } 、$$
\left(6\right)7;
;哑铃形。
$$C H \xlongequal { \quad } { \quad } C H$$
因分子中
π
键断裂而与
$$B r _ { 2 }$$
发生加成反应,
[根据各元素的相关信息可知,A为C元素,B为N元
B正确;
的沸点比
HCl
的高的原因是
HF
分子间存
素,C为O元素,D为
Mg
元素,E为P元素,F为
Fe
在氢键,分子间作用力强,不是因为
H-F
的键能大,
元素。]
C
错误;
$$N _ { 2 } 、 O _ { 2 } 、 F _ { 2 }$$
与
$$H _ { 2 }$$
反应时均需断裂分子中的共
价键,
$$N = N 、 O \xlongequal { \quad } { \quad } O 、 F - F$$
的键能依次减小,所以反应
第二章分子结构与性质
能力依次增强(与
$$H _ { 2 }$$
化合越来越容易),D正确。
第一节共价键
[跟踪练
D
[反应热等于正反应活化能减逆反应活
化能,A正确;白磷分子形成正四面体形结构,故1个
【必备知识梳理】
白磷分子中含有6个
P-P
键,B正确;由题图2可知,
[纠错练
$$\left ( 1 \right ) \times . \left ( 2 \right ) \times . \left ( 3 \right ) \sqrt .$$
\left(4\right)×,\left(
(5)√。
$$P _ { 4 } O _ { 1 0 }$$
中每个磷原子与4个氧原子形成4个a键,4个磷
[纠错练
\left.2\right]
B\left[σ
键
、π
键均属于共价键,
$$N a _ { 2 } O _ { 2 }$$
中存在
原子共形成16个键,故
$$1 m o l P _ { 4 } O _ { 1 0 }$$
中
键的数目为
$$O - O _ { \sigma }$$
键,
$$C a C _ { 2 }$$
中存在
C=Cπ
键,A、C错误
$$C O _ { 2 }$$
$$1 6 N _ { A } , C$$
正确;白磷燃烧的化学方程式为
$$\mathrm { P _ 4 + 5 O _ 2 \xlongequal { 為 燥 } }$$
溶于水时生成
$$H _ { 2 } C O _ { 3 } ,$$
有
O-H
键生成,B正确;
$$P _ { 4 } 、$$
金
$$P _ { 4 } O _ { 1 0 } , 1 m o l$$
白磷完全燃烧需断开
6molP-P
键和
13