内容正文:
任务9 基态原子的核外电子排布与电离能、电负性
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(每小题10分)
1.(1)(2023·全国卷乙节选)基态Fe原子的价电子排布式为
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(2) (2023·北京高考节选)基态S原子价层电子排布式是
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(3)(2022·湖南高考节选)基态Se原子的核外电子排布式为[Ar]________。
(4)(2022·全国卷甲节选)基态F原子的价电子排布图(轨道表示式)为
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(5)(2022·全国卷乙节选)氟原子激发态的电子排布式有________,其中能量较高的是________。(填字母)
a.1s22s22p43s1 b.1s22s22p43d2
c.1s22s12p5 d.1s22s22p33p2
(6)(2022·山东高考)基态Ni原子的价电子排布式为____________,在元素周期表中位置为____________________。
2.(1)根据下图所示规律,1~18号元素中位置最低的元素的基态原子核外电子排布式为__________。
(2)已知某化合物的结构简式为,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,则Se的杂化方式为____________。
3.(1)比较Mn和Fe的电离能数据可知:气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难。对此,你的解释是_________________________________。
(2)从原子结构角度分析Fe2+和Fe3+的稳定性相对强弱:
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(3)检验K元素的方法是焰色试验,请用原子结构的知识解释产生此现象的原因:__________________________________________________________________。
4.(1)基态Si原子中,核外电子占据的最高能层的符号为________,占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为________;基态Ga原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p1,其转化为下列激发态时,吸收能量最少的是________(填字母)。
(2)碘元素在元素周期表中的位置为__________,碘基态原子价层电子排布式为________,价层电子共占据____个轨道。
5.(1)具有高能量密度的LiNix(Mn,Co,Al)1-xO2是值得深入研究的电池正极材料。基态Co原子的核外电子排布式是_____________________________。
(2)Mn的一种配合物化学式为[Mn(CO)5(CH3CN)],CH3CN与Mn原子配位时,提供孤电子对的是______原子,配体CH3CN中,所含元素电负性由小到大的顺序为______________;两个C原子的杂化类型为________,σ键与π键数目之比为________。
(3)Zn和Cu,第二电离能与第一电离能之差较小的是______(填“Zn”或“Cu”),判断理由是________________________________________________________。
6.A、B、C、D代表4种元素。请填空:
(1)A元素基态原子的最外层有2个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为________。
(2)B元素的正三价离子的3d能级为半充满,B的元素符号为____________,其基态原子的电子排布式为_____________________________________________。
(3)C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,C的元素符号为______,其基态原子的电子排布式为______________________________________。
(4)D元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1,则D的价电子轨道表示式为____________________;D元素的基态原子中能量最高的是________能级电子。
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任务9 基态原子的核外电子排布与电离能、电负性
1.答案:(1)3d64s2 (2)3s23p4
(3)3d104s24p4 (4) (5)ad d
(6)3d84s2 第四周期第Ⅷ族
2.解析:(1)根据题图预测,1~18号元素中位置最低的元素是钠,钠的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s1。
(2)在该分子中,4个C原子采取sp2杂化,垂直杂化轨道的4个p轨道共有4个电子参与形成大π键,Se采取sp2杂化。
答案:(1)1s22s22p63s1 (2)sp2
3.答案:(1)Mn2+的3d轨道电子排布为半充满状态,较稳定;而Fe2+的3d轨道电子数为6,易失去一个电子变成3d5较稳定状态
(2)Fe2+的电子排布式为[Ar]3d6,Fe3+的电子排布式为[Ar]3d5,Fe3+的3d能级电子为半充满的稳定状态,故稳定性:Fe3+>Fe2+
(3)当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高的能级,变成激发态,电子从能量较高的激发态跃迁到能量较低的激发态或基态时,将以光的形式释放能量
4.解析:(1)基态Si原子中,核外电子占据三个能层,其中最高能层的符号为M,占据最高能级为3p能级,电子的电子云轮廓图形状为哑铃形;基态Ga原子的核外电子排布为[Ar]3d104s24p1,其转化为激发态且吸收能量最少,则基态镓原子的电子中进入高能级的电子最少,电子从基态进入高能级的数目由多到少的顺序为C>B,A、D违反洪特规则,所以所需能量最少的为B。
答案:(1)M 哑铃形 B (2)第五周期第ⅦA族 5s25p5 4
5.答案:(1)1s22s22p63s23p63d74s2(或[Ar]3d74s2)
(2)N H<C<N sp3、sp 5∶2
(3)Zn Cu的第二电离能失去的是3d10的电子,第一电离能失去的是4s1电子,Zn的第二电离能失去的是4s1电子,第一电离能失去的是4s2电子,3d10电子与4s1电子能量差值更大
6.答案:(1)C或O
(2)Fe 1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2)
(3)Cu 1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)
(4) 2p
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