第01讲 原子结构（专项训练）（上海专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

**基本信息** 以“原子结构”核心概念为统领，通过基础辨析、重难综合、真题实战三级训练，构建从原子构成到电子运动的化学观念，培养基于证据的科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |模拟·基础演练|7考向37题|选择为主，含填空|从原子结构、核素等概念辨析，到核外电子排布、轨道与光谱的原理应用，形成微观结构认知链| |重难·创新演练|12综合题|填空计算结合|整合电离能、晶胞等跨模块知识，强化结构决定性质的科学思维| |真题·实战演练|12高考题|化学用语与分析|对接高考高频考点，聚焦电子排布、同位素等核心素养考查点|

第01讲 原子结构（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 考向01 原子的结构 考向02 核素与同位素 考向03 基态原子核外电子排布 考向04 基态与激发态 考向05 原子轨道与电子云 考向06 能层与能级 考向07 电子跃迁与原子光谱 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 原子的结构 1．（2025·上海宝山·二模）氮在自然界中大多以14N存在，少量以15N存在。下列关于14N与15N说法正确的是 A．二者互为同素异形体 B．二者属于同种核素 C．14N比15N少一个中子 D．14N比15N少一个质子 2．（2025·上海静安·一模）关于13C的说法正确的是 A．13C和14C互为同素异形体 B．14C也无放射性，主要用于考古断代 C．14C比13C 多1个电子 D．13C与14C是两种不同的核素 3．（24-25高三上·上海·期中）经提纯后得到高纯度的硅单质称为单晶硅，其晶胞结构类似金刚石，如下图所示。计量科学家利用单晶硅实现了阿伏伽德罗常数的精确测定。 (1)晶体中微粒的排列偏离理想晶体的现象称为晶体缺陷。下列方法中，可用于排查单晶硅结构是否具有晶体缺陷的是_______。 A．原子发射光谱 B．质谱 C．原子吸收光谱 D．X射线晶体衍射 (2)自然界中有与两种硅原子，下列有关这两种硅原子的说法正确的是_______。 A．二者属于同种核素 B．二者互为同素异形体 C．二者的价电子排布相同 D．比少一个中子 (3)1mol单晶硅中含Si-Si键_______mol。 (4)通过晶体法精确测定阿伏伽德罗常数，除了单晶硅的密度和硅元素的相对原子质量M外，还需要测量的数据为_______。 考向02 核素与同位素 4．（24-25高三上·上海·阶段检测）有关18F、19F说法正确的是 A．不同种核素 B．19F比18F多一个电子 C．18F2、19F2化学性质不同 D．通过化学变化，可将18F转为19F 5．（24-25高三下·上海虹口·期中）氢元素能形成、、等分子，这些分子 A．互为同素异形体 B．化学性质几乎完全相同 C．物质的量相同时，含有相同数目中子 D．质量相同时，含有相同数目电子 6．（23-24高三上·上海·期中）64Zn、66Zn、67Zn、68Zn是锌的四种天然稳定原子，它们之间的关系是 A．同素异形体 B．同分异构体 C．同系物 D．同位素 7．（23-24高三上·上海杨浦·阶段检测）下列说法不正确的是 A．乙醇和丙三醇互为同系物 B．35Cl和37Cl互为同位素 C．O2和O3互为同素异形体 D．正丁烷和异丁烷互为同分异构体 8．（24-25高三上·上海·期中）回答下列问题： (1)氧气和臭氧互为____， 12C和14C互为____，甲醇和乙醇互为____。 A．同分异构体    B．同系物    C．同位素    D．同素异形体 (2)CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3互为________，和互为_______，CH2=CH-CH2-CH3和CH3-CH=CH-CH3互为_______。 E.碳链异构   F.位置异构   G.官能团异构   H.对映异构 9．（24-25高三上·上海·期中）锶元素在地壳中含量为0.04%，下表是锶元素在自然界存在的原子及对应的信息。 原子符号 相对原子质量 83.913 85.909 86.909 87.906 丰度 0.56% 9.86% 7.00% 82.58% 锶元素的近似相对原子质量列式为_______。(不用计算) 考向03 基态原子核外电子排布 10．（25-26高三上·上海·阶段检测）铱的原子序数为77，价电子排布为，则铱在元素周期表中位于 A．第5周期第7族 B．第5周期第9族 C．第6周期第7族 D．第6周期第9族 11．（25-26高三上·上海·阶段检测）氮化镓是新型半导体材料。工业制备氮化镓的常用方法是。下列叙述正确的是 A．基态Ga原子电子排布式： B．的空间填充模型： C．基态N原子价层电子的轨道表示式： D．HCl溶于水形成的水合氯离子： 12．（2025·上海静安·二模）基态Fe2+的价层电子排布式是 A．3d44S2 B．3d54S1 C．3d6 D．[Ar]3d64S2 13．（2025·上海闵行·二模）基态铜原子核外有_______种能量不同的电子。 A．4 B．7 C．15 D．29 14．（25-26高三上·上海·阶段检测）下列有关原子结构与性质的说法，正确的是 A．基态电子排布式违反了泡利不相容原理 B．激发态的电子轨道表示式： C．基态中能级最高的电子所占据轨道的电子云形状为球形 D．基态原子有16种能量不同的电子 15．（24-25高三上·上海·期中）基态铁原子中有___________种能量不同的电子；铁原子次外层的电子云有___________种不同的伸展方向。写出Fe3+价电子的轨道表示式___________。 16．（23-24高三上·上海·期中）基态锌原子的价层电子排布式是_______；其最外层电子层有_______种形状的原子轨道，有_______种不同空间运动状态的电子。Zn2+的离子结构示意图是_______。 17．（24-25高三上·上海·阶段检测）请写出Cu的基态价电子的轨道式：___________，CuO在高温下分解得到Cu2O ，试从核外电子排布规则的角度解释高温下Cu2O更稳定的原因___________。 考向04 基态与激发态 18．（24-25高三上·上海·阶段检测）有关氢原子说法正确的是 A．玻尔的原子结构模型，无法解释氢原子光谱为线状光谱 B．霓虹灯呈现出五颜六色，与氢原子发射光谱的机理基本相同 C．氢原子含一个电子，所以氢原子发射光谱中只有一根亮线 D．氢原子含一个电子，所以氢原子电子云图中不可能出现无数个点 19．（25-26高三上·上海·阶段检测）我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、P、Ti、Fe、Cu等元素。 有以下四种不同状态的硼： A． B． C． D． (1)失去一个电子需要吸收能量最多的是______。 (2)用光谱仪可捕捉到发射光谱的是______。（不定项） (3)表中是Na2PO3F中一种组成元素逐级失去电子的电离能： I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 电离能/（kJ·mol-1） 1012 1903 2912 4956 6273 21268 25397 29854 该元素基态原子价电子的轨道表示式为______。 20．（24-25高三上·上海·期中）以硼砂、萤石和浓硫酸为原料可制取有机合成的原料三氟化硼。反应原理为： (1)萤石的电子式为___________，基态钙原子价电子排布式___________，氢离子结构示意图___________，基态硼原子核外电子的轨道表示式___________，硼原子核外有___________种不同运动状态的电子。已知非金属性：，请从原子结构的角度阐述原因___________。 (2)下列轨道表示式所表示的不同状态的硼原子中，能量最高的是___________。 A． B． C． D． (3)大量氢原子处于不同能量激发态，经测定，这些原子分布在n个激发态能级上，那么发生跃迁时放出___________种不同能量的光子(用n的式子表示)。 (4)下列叙述正确的是___________。 A．玻尔模型能解释的光谱线 B．原子的第三能层上，各能级的能量存在如下关系： C．玻尔模型和量子力学中原子轨道的含义完全不同 D．基态溴原子的简化电子排布式为 21．（24-25高三上·上海·期中）回答下列问题。 (1)基态钒原子的电子排布式为_______，钒原子核外有_______种能量不同的电子。 (2)下列叙述中，正确的是_______。 A．各电子层含有的原子轨道数为 B．各电子层的能级都是从s能级开始，到f能级结束 C．焰色反应是金属原子的电子从基态跃迁到激发态时产生的光谱 D．s、p、d能级所含有的原子轨道数分别为1、3、5 考向05 原子轨道与电子云 22．（24-25高三上·上海·期中）P元素基态原子能量最高能级的电子云形状是 A．哑铃形 B．球形 C．水滴形 D．花瓣形 23．（24-25高三上·上海·期中）下列有关化学用语描述正确的是 A．铬原子价电子排布式： 3d54s1 B．铍原子最外层原子轨道示意图： C．的VSEPR模型为 D．的电子式为 24．（24-25高三上·上海闵行·阶段检测）P元素3p轨道上的3个电子不同的是 ①能量  ②原子轨道形状  ③原子轨道空间伸展方向  ④自旋状态  ⑤运动状态 A．①② B．③④ C．③⑤ D．②⑤ 25．（2025·上海宝山·二模）氮原子核外2p能级中的电子，不相同的是 A．能量 B．原子轨道的形状 C．自旋状态 D．原子轨道的空间伸展方向 26．（24-25高三下·上海虹口·期中）下列关于氢元素的说法错误的是 A．原子半径最小 B．原子光谱为线光谱 C．元素的电负性最大 D．基态原子电子云形状为球形 27．（25-26高三上·上海·阶段检测）已知高锰钢中还含有碳元素，基态C原子核外电子占据的能量最高的原子轨道的形状是_______。 考向06 能层与能级 28．（24-25高三上·上海·期末）基态Si原子中，电子占据的最高能级的符号是 A．2s B．2p C．3s D．3p 29．（24-25高三上·上海·阶段检测）基态P原子价电子排布式为_______，该电子排布最高能级的电子云形状是_______。 30．（24-25高三上·上海·阶段检测）基态S原子价层电子轨道表示式是___________，其电子占据最高能级的电子云形状为___________。 31．（25-26高三上·上海·阶段检测）最高能层符号为_______，所处周期中未成对电子数与相同的还有_______(基态、填元素符号)。 32．（2024·上海普陀·一模）铁在元素周期表中的位置是___________，基态铁原子的价电子核外排布为___________，核外电子占据的最高能层符号为___________，属于___________区元素(选填“s”“p”“d”“f”)。 考向07 电子跃迁与原子光谱 33．（24-25高三上·上海·期中）铜或铜盐的焰色反应为绿色，该光谱属于 A．原子吸收光谱 B．原子发射光谱 C．紫外光谱 D．红外光谱 34．（24-25高三上·上海·期中）Ca在空气中燃烧发出砖红色火焰，这种焰色的光谱为___________光谱。 A．发射 B．吸收 C．红外 D．紫外 35．（23-24高二下·广东湛江·阶段检测）下列发生的现象与电子的跃迁无关的是 A．燃放焰火 B．霓虹灯广告 C．燃烧蜡烛 D．平面镜成像 36．（23-24高三上·上海·期中）下列关于原子光谱的说法错误的是 A．氯化钠在灼烧过程中，发出黄色的光产生原子发射光谱，属于物理变化 B．波尔原子结构模型可以较好解释多电子原子光谱复杂现象 C．原子吸收光谱法被广泛应用与元素的定量分析中 D．波尔原子结构模型中轨道的含义与氢原子结构模型中原子轨道的含义不同 37．（24-25高三上·上海闵行·阶段检测）电池材料的很多金属元素灼烧时会产生特殊的火焰颜色，焰色反应是原子的___________光谱。 A．发射    B．吸收    C．两者都不是 重难·创新演练 1．（25-26高三下·上海·阶段检测）从1771年获得氟化氢，到1886年通过电解法制备氟单质，经历了一百多年时间。目前，氟元素及其化合物具有广泛用途。 (1)在元素周期表中，氟元素的______。 A．原子半径最小 B．第一电离能最小 C．电负性最大 D．最高正化合价为+7 (2)标记的氟化钠注射液可用于肿瘤检测。下列有关与说法正确的是______。(不定项) A．二者属于同种核素 B．二者互为同素异形体 C．比多一个电子 D．比多一个中子 (3)工业上用氟化钙与浓硫酸共热可制备氟化氢，该反应中浓硫酸体现了酸性和______。 A．吸水性 B．脱水性 C．强氧化性 D．难挥发性 (4)据研究，液态氟化氢的电离方式为：。微粒X的化学式为______。的结构为，其中与HF之间的作用力为______。 (5)氟单质具有强氧化性，常温下能与铁、银等大多数金属发生反应。但工业上可用铜制容器储存氟单质，可能的原因是______。 是极强的氧化剂，历史上用和在一定条件下制备了稀有气体离子化合物，其反应历程①~⑤如下图所示： (6)由上述反应历程可知，该反应的催化剂为______。 A． B． C． D．XeF (7)上述过程中，属于氧化还原反应的是______。(不定项) A．② B．③ C．④ D．⑤ 一定温度下，Xe与能形成气态氟化氙)。 (8)向的恒容密闭容器中充入1.0mol和9.0mol。反应后，混合气体的物质的量变为8.9 mol，其中三种氟化氙物质的量之比为，则0~10 min内的速率v(XeF4)= ______。 2．（25-26高三上·上海宝山·期末）钾是一种高度活泼的碱金属，具有低熔点(63.65℃)、低密度(0.86 g·cm-3)和银白色软质金属的物理特征，其化学性质和钠相似，相比钠更活泼，能与水、氧气等剧烈反应，并广泛应用于工业、农业及生物领域。 (1)钾在自然界存在39K、40K和41K，关于它们的说法正确的是______。 A．三者互为同素异形体 B．三者属于同种核素 C．39K比40K少一个电子 D．40K比41K少一个中子 (2)和钠相比，下列说法正确的是______。(不定项) A．原子半径：钾>钠 B．电负性：钾>钠 C．第一电离能：钾>钠 D．金属性：钾>钠 (3)已知钾和水反应的现象如下：(在水中滴加酚酞试液后加入一小块金属钾)金属钾浮于水面，熔化成小球、快速游动并伴随嘶嘶声，产生紫色火焰，溶液变红。解释相关现象并写出钾和水反应的化学方程式。______。 工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取钾。该反应为：Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)(ΔH>0)，各物质的沸点与压强的关系见下表。 压强(kPa) K的沸点(℃) Na的沸点(℃) KCl的沸点(℃) NaCl的沸点(℃) 13.33 590 700 53.32 710 830 101.3 770 890 1437 1465 (4)从金属活泼性分析，K比Na活泼。为什么可以用钠制备比它活泼的钾？______。 (5)在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低温度约为______，而反应的最高温度应低于______。 A．770℃        B．890℃        C．1437℃        D．1465℃ (6)在制取钾的过程中，为了提高原料的转化率可以采取的措施是______。 (7)常压下，当反应温度升高至900℃时，该反应的平衡常数可表示为K=______。 (8)反应后如何检验氯化钠中是否含有氯化钾。______。 3.（24-25高三上·上海·期中）物质结构决定物质性质，原子核外电子排布的周期性变化，也决定了元素性质随着原子序数递增呈现周期性递变。 （1）某元素+3价离子的核外电子排布式为，则该元素在元素周期表中的位置是____________。 A．第三周期第族，p区 B．第三周期第族，d区 C．第四周期第Ⅷ族，d区 D．第四周期第族，f区 （2）对的有关性质的叙述中正确的是____________(不定项)。 A．还原性： B．电负性： C．第一电离能： D．碱性： （3）结合元素周期律，根据下列事实所得推测中不合理的是____________。 选项 事实 推测 A 是中强酸，是强酸 是强酸 B 通常用电解法冶炼 可用电解法冶炼 C 族和的单质是半导体材料 同族的单质是半导体材料 D 与在暗处剧烈化合，与光照或点燃时反应 与反应需要加热到一定温度 A．A B．B C．C D．D 现有A、B、C、D、E、F六种元素，均为短周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答有关问题： A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素 B元素是形成化合物种类最多的元素 C元素基态原子的核外p电子数比s电子数少1 D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子 E元素的气态基态原子的第一至第四电离能分别是 F的单质在通常状况下是黄绿色气体 (4)的电子式为____________，由A、C、D三种元素组成的离子化合物的化学式为(任写一种)____________。 (5)B元素的原子核外共有____________种不同空间运动状态的电子，基态原子中能量最高的电子所占据的原子轨道呈____________形。 (6)E元素的原子远远大于，其原因是_______________________________。 (7)某同学推断E元素基态原子的核外电子轨道表示式为。该同学所画的轨道表示式违背了( )。 A．能量最低原理    B．泡利不相容原理    C．洪特规则 (8)D、E、F三种元素的简单离子半径由大到小的顺序是____________(用离子符号表示)。 (9)用惰性电极电解的水溶液的离子方程式为_______________________________。 4.（25-26高三上·上海青浦·期中）白锡和灰锡是单质Sn的常见同素异形体。二者晶胞如图：白锡具有体心四方结构，灰锡具有立方金刚石结构。灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以制造器皿。 已知：在0℃、100 kPa条件下，白锡转化为灰锡反应的焓变和熵变分别为=-2.1809 kJ/mol，=-6.6 J·mol-1·K-1。 （1）Sn是50号元素，下列关于120Sn和122Sn的说法正确的是________。 A．互为同系物 B．互为同素异形体 C．120Sn比122Sn多2个电子 D．122Sn比120Sn多2个中子 （2）灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有________个。 A．4 B．6 C．8 D．12 5.（2025·上海杨浦·模拟预测）硫及其化合物在药物合成、材料工程等领域有许多用途，请根据所学知识回答问题： （1）基态S原子核外有多少种不同空间运动状态的电子_______。 A．5 B．7 C．9 D．16 （2）是一种重要的化工原料，请写出其电子式_______。 6.（25-26高三下·上海·开学考试）近年来人工智能(AI)飞速发展，而AI中的数学模型大多数是通过图形处理器(GPU)来实现的，GPU芯片的主要成分是Si，其中有掺杂了P元素等的n型半导体和掺杂了B元素等的p型半导体。 （1）Si位于元素周期表中的___________区。 A．s B．p C．d D．f （2）下列关于基态B原子核外电子的说法中，正确的是___________。(不定项) A．有5种不同能量的电子 B．5种不同形状的电子云 C．有5种运动状态不同的电子 D．有5种空间运动状态不同的电子 （3）B的一种化合物为，该分子中不含有___________。(不定项) A．键 B．键 C．配位键 D．离子键 （4）下列性质中，Si大于P的是___________。(不定项) A．电负性 B．第一电离能 C．原子半径 D．最高价氧化物对应水化物的酸性 7.（24-25高三上·上海·期中）锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。锌元素在周期表中的位置如图所示。 （1）写出基态电子排布式____________。 （2）核外电子共占据____________条轨道。 A．6 B．14 C．16 D．28 （3）自然界中共存在五种常见的锌的稳定同位素，其中丰度最高的核素含有34个中子，该核素可以表示为____________。 A． B． C． D． （4）、C、O的电负性由小到大的顺序是____________。 8.（2026·上海虹口·二模）铯锗溴化物(CsGeBr3)是一类金属卤化物材料，近年来因其独特的光电特性在光电子领域受到关注。 （1）Cs的原子序数为55，其一种稳定核素的中子数是质子数的1.418倍，该核素的符号为_______。 A． B． C． D． Ge位于第四周期，与C是同族元素。 (2)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]_______，有_______个未成对电子。 (3)C原子之间可以形成双键、三键，但Ge原子之间难以形成双键或三键。结合原子半径与π键的成键方式解释原因]_______ 9．第VA族元素N、P、As等元素及其化合物在新材料、工农业生产等方面用途广泛。请回答： (1)下列叙述正确的是______。 A．As的价层电子排布式为 B．P能形成，因此N也能形成 C．的空间构型为直线形 D．N、P、As第一电离能逐渐减小 (2)两种氮氧化物(、)都为平面形分子，其结构如图1所示。 的键角：a______b(填“>”“<”或“=”)，原因是______。 (3)一种新型储氢材料的立方晶胞如图2所示(的位置未标出)，该晶胞沿x、y、z轴方向的投影都如图3所示。 ①该物质的化学式为______；“”的配位数(相邻的阳离子数目)为______。 ②晶体中存在的化学键有______。 A．离子键 B．极性共价键 C．非极性共价键 D．配位键 E．氢键 (4)磷酸三乙酯是一种增塑剂，写出其与足量NaOH溶液在加热条件下的化学反应方程式(磷酸分子结构如图4所示)：______。 (5)某种氮化硼晶体的立方晶胞结构如图，该物质熔沸点高、硬度大与金刚石类似： ⅰ、氮化硼属______晶体；它化学式是______；该种氮化硼的熔点______SiC(填“>”或“<”或“=”)。请从结构的角度解释：______。 ⅱ、已知氮化硼晶胞的边长为a nm，则晶胞密度为______g/cm3(用含有的代数式表示)。 10.（25-26高三上·上海嘉定·阶段检测）锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。锌元素在周期表中的位置如图所示。 （1）基态电子排布式为________，其核外电子共占据________条轨道。它在周期表中的位置是________。 （2）自然界中共存在五种常见的锌的稳定同位素，其中丰度最高的核素含有34个中子，该核素可以表示为________。 A． B． C． D． （3）中医典籍中记载了炉甘石可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。中，负离子的空间构型为________，Zn、C、O的电负性由小到大的顺序是________。写出基态O的价电子轨道式________，未成对电子数是________，的电子式________。 11.（24-25高三上·上海·期中）元素周期表(律)在学习元素及其化合物知识和科学研究中有着重要作用，联合国大会将2019年定为“化学元素周期表国际年”。 （1）22Ti原子的价电子排布式为3d24s2，它在元素周期表中的位置是__________，属于_____区。(选填spdf) （2）钪(Sc)的原子结构示意图为，钪原子核外有_____种能量不同的电子。 （3）写出基态P原子的最外层电子轨道表达式__________________。 （4）下列关于元素第一电离能的说法中，正确的是_________。 A．I1(Li)＜I1(Na)＜I1(K) B．同周期元素中，稀有气体元素的第一电离能最大 C．同周期元素中，原子序数越大的元素，其第一电离能一定越大 D．在所有元素中，氢的第一电离能最小 （5）能说明氯的非金属性比硫强的事实是________。 A．溶解性：HCl>H2S B．氧化性：HClO>H2SO3 C．热稳定性：HCl>H2S D．酸性：HCl>H2S 12．（24-25高三上·上海·期中）元素周期表是科学界最重要的成就之一。下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。 (1)基态a原子核外电子有__________种运动状态不同的电子，电子占据最高能级的原子轨道形状为__________形。 (2)请写出元素d的基态原子的电子排布式：__________；d在元素周期表中的位置______________。 (3)Fe在元素周期表第Ⅷ族，Fe2+易被氧气氧化成Fe3+，从核外电子排布规则的角度解释__________________________________________________________________________________。 (4)通常制造的农药的元素位于周期表右上角，含元素P、S，比较两种元素第一电离能大小__________，并分析理由____________________。 (5)b的简单气态氢化物的空间构型__________，其中b原子的杂化方式是__________。 13，（25-26高三上·上海·阶段检测）铁及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。 （1）关于铁元素的认识，正确的是______。(不定项) A．能存在于人体的血红蛋白中 B．是地壳中含量最多的金属元素 C．单质是人类最早使用的金属 D．生铁和钢都属于铁合金 （2）在元素周期表中，位于第_______周期_______族。基态Fe原子与基态Fe3+离子未成对电子数之比为_______。 尿素分子(H2NCONH2)与Fe3+形成配离子的硝酸盐[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3俗称尿素铁，既可作铁肥，又可作缓释氮肥。 (3)元素C、N、O中，第一电离能最大的是_______，电负性最大的是_______。 14.（25-26高三上·上海嘉定·期中）2025年诺贝尔化学奖授予金属有机框架（MOFs）材料领域的开创性研究。MOFs是由无机金属中心和有机配体组成的多孔配位聚合物。内部为多孔结构，孔径可调节，热稳定性良好。其结构可精准设计，在气体分离、能源存储等领域应用广泛（如图1）。 MOF-5晶体由具有正四面体结构的（如图2、4）和有机配体（如图3）构成，其中与同一配体相连的两个取向不同。 （1）Zn元素在元素周期表中的位置是第________周期第________族。 （2）基态氧原子的价电子轨道表示式为________________________。 （3）比较C和O的电负性大小，并从原子结构角度说明理由________________ 15.（25-26高三上·上海青浦·期中）科幻电影《阿凡达》中外星人流的是蓝色的血液，血液的颜色主要是由血红蛋白中含有的金属元素决定的，如含铁元素的为红色、含铜元素的为蓝色、含钒元素的为绿色等，而镁作为人体必需的常量元素之一，在生理活动和工业领域也具有重要作用，回答下列问题： （1）Fe在周期表中处于________区。 A．s B．p C．d D．f （2）和Fe同周期最外层电子数为1的基态原子为________(填元素符号)；写出原子序数最小的ⅡB族元素基态原子的价电子排布式________。 （3）Pd在元素周期表中的位置如图所示，位于________。 A．第四周期，第Ⅶ族 B．第五周期，第10族 C．第四周期，第10族 D．第五周期，第Ⅷ族溶液常用作农业杀菌剂，溶液中存在。 （4）向溶液里加过量氨水，可生成，再向溶液中加入乙醇，可以析出深蓝色固体，要确定该固体是晶体还是非晶体，最科学的方法是________________。 A．原子发射光谱分析法 B．晶体X射线衍射分析 C．质谱法 D．紫外-可见吸收光谱 我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、P、Ti、Fe、Cu等元素。 有以下四种不同状态的硼： A．    B．    C．    D． （5）失去一个电子需要吸收能量最多的是________。 （6）用光谱仪可捕捉到发射光谱的是________。(不定项) （7）表中是中一种组成元素逐级失去电子的电离能： 电离能/ 1012 1903 2912 4956 6273 21268 25397 29854 该元素基态原子价电子的轨道表示式为________。 真题·实战演练 1．（2026·北京·高考真题）下列化学用语或图示表达不正确的是 A．的电子式： B．2-甲基戊烷的分子结构模型： C．基态原子的价层电子轨道表示式： D．原子核内有1个中子的氢原子符号： 2．（2026·重庆·高考真题）下列描述正确的是 A．的电子式为 B．的空间填充模型为 C．的电子排布图为 D．中子数22的的核素符号为 3．（2026·贵州·高考真题）反应可用于制备消毒剂。下列有关化学用语的说法错误的是 A．基态氧原子的电子云轮廓图： B．的电子式： C．中子数为20的氯原子符号： D．的电离方程式： 4．（2026·陕晋青宁卷·高考真题）下列化学用语表示正确的是 A．2-氯丙烷的键线式： B．基态O原子的轨道表示式： C．中子数为8的碳核素： D．用电子式表示H2S的形成过程： 5．（2025·浙江·高考真题）下列化学用语表示不正确的是 A．的结构式： B．基态氧原子的轨道表示式： C．p电子云轮廓图： D．的系统命名：乙基丁烷 6．（2026·湖南·高考真题）消毒剂三氯异氰尿酸()能与H2O持续缓慢反应产生HClO。下列相关化学用语表述正确的是 A．三氯异氰尿酸的分子式：Cl3N3O3 B．HClO的电子式： C．基态Cl的价层电子排布式：3s23p5 D．H2O的空间填充模型： 7．（2026·云南·高考真题）下列化学用语或图示表示正确的是 A．红磷和白磷互为同素异形体 B．CH3Cl是非极性分子 C．H2O的空间结构模型： D．基态的价层电子轨道表示式： 8．（2026·河南·高考真题）我国科研团队研制出一种真空紫外非线性光学晶体材料，将在精密制造、前沿科研等领域发挥重要作用。下列说法错误的是 A．中存在共价键 B．与是同种核素 C．的电子式为 D．的空间结构为平面三角形 9.(2025·上海卷T5（3）)有关铁原子说法正确的是_______。(不定项) A．有4个不同能级的电子 B．有5个未成对电子 C．占据15个原子轨道 D．有26种能量不同的电子 10．(2025·上海卷T4（1）)验证矿石中的锗元素可使用的方法为 。 A．原子发射光谱法 B．红外光谱法 C．X射线衍射 11．(2025·上海卷T5（3））有关铁原子说法正确的是_______。(不定项) A．有4个不同能级的电子 B．有5个未成对电子 C．占据15个原子轨道 D．有26种能量不同的电子 12.(2024·上海卷T1（2）)下列关于与说法正确的是____________。 A．是同种核素 B．是同素异形体 C．比多一个电子 D．比多一个中子 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第01讲 原子结构（专项训练） 参考答案 模拟·基础演练 1 2 C D 3.【答案】(1)D (2)CD (3)2 (4)晶胞的边长 4 5 6 7 A B D A 8.【答案】(1) D C B (2) E G F 9.【答案】83.913×0.56%+85.909×9.86%+86.909×7.00%+87.906×82.58% 10 11 12 13 14 D C C B B 15.【答案】 7 9    16.【答案】 1 1 17.【答案】 结构上Cu2+的价电子排布式为3d9，而Cu+电子排布式为 3d10，3d10全充满更稳定 18. B 19.【答案】(1)A (2)CD (3) 20.【答案】(1) 5 由于O和S都是第VIA族元素，最外层电子数都是6，但O原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力增强，得电子能力增强，所以非金属性增强 (2)B (3) (4)AB 21.【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d34s2 7 (2)D 22 23 24 25 26 A A C D C 27.【答案】哑铃形 28.D 29.【答案】 3s23p3 哑铃形(或纺锤形) 30.【答案】 哑铃（纺锤）形 31.【答案】 N V、As 32.【答案】 第四周期第Ⅷ族 3d64s2 N d B 34 35 36 37 A A D B A 重难·创新演练 1.【答案】(1)C (2)D (3)D (4) 氢键 (5)氟单质与铜制容器表面的铜反应形成一层致密的氟化铜薄膜，可阻止氟气与铜进一步反应 (6)C (7)AB (8) 2.【答案】(1)D (2)AD (3)钾密度小于水，所以浮在水面，钾与水反应放热且钾的熔点很低，使钾熔化为小球，反应生成氢气推动小球在水面游动并发出嘶嘶声，反应生成的碱遇酚酞溶液变红，产生的氢气燃烧，钾的焰色反应使火焰呈紫色，钾和水反应的化学方程式为： (4)由于钾的沸点小于钠，生成的钾升华为钾蒸气逸出反应体系，促进反应Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)正向移动，所以可以用钠制钾 (5) A B (6)及时收集钾蒸气组分 (7)或 (8)通过焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察，钠离子的焰色为黄色，而钾离子为紫色 3.【答案】（1）C （2）AB （3）C （4） （或等合理即可） （5） 4 哑铃 （6） 原子失去最外层的两个电子后形成，其核外电子排布达到的相对稳定结构，很难再失去电子 （7） B （8） （9） 4.【答案】（1）D （2）A 5.【答案】 （1）C （2） 6.【答案】 （1）B （2）C （3）BD （4）C 7.【答案】 （1）（或 ） （2）B （3）D （4）A （5） 8.【答案】（1）B （2） 3d104s24p2 2 （3）形成稳定的双键或三键，除头碰头的σ键外，还要形成肩并肩的π键，但Ge原子半径太大，肩并肩的电子云难以有效重叠，故难以形成稳定的π键； 9.【答案】(1)CD (2) < 中心原子N均为杂化，但中心原子N存在1对孤对电子，而中心原子N无孤对电子，由于孤电子对对成键电子对的斥力较大，故键角 (3) 4 ABD (4) (5) 共价 BN > 它们同为共价晶体，N原子半径比C小，B原子半径比Si小，B-N比键长短，B-N比键能大，所以BN的熔点比SiC高 10.【答案】（1） （或 ） 第四周期第IIB族 （2）D （3） 平面三角形 11.【答案】（1） 第四周期第IVB族 d （2）7 （3） （4）B （5）C 12.【答案】(1) 13 哑铃 (2) （或） 第四周期第ⅥB族 (3)的3d轨道电子排布为，处于半充满的稳定结构，而的3d轨道为，不如稳定 (4) P > S P原子的3p轨道处于半充满的稳定状态，较难失去电子 (5) 正四面体形 13.【答案】（1）AD （2） 四 VIII 4∶5 （3） N O 14.【答案】（1） 四 （2） （3）电负性C＜O；C和O电子层数相同，核电荷数C＜O，原子半径C＞O，原子核对最外层电子的吸引作用C＜O，所以C的电负性小于O的电负性 15.【答案】（1）C （2） K、Cr、Cu 3d104s2 （3）D （4）B （5）A （6）CD （7） 真题·实战演练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 B C C C D C A B C A C D 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第01讲 原子结构（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 考向01 原子的结构 考向02 核素与同位素 考向03 基态原子核外电子排布 考向04 基态与激发态 考向05 原子轨道与电子云 考向06 能层与能级 考向07 电子跃迁与原子光谱 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 原子的结构 1．（2025·上海宝山·二模）氮在自然界中大多以14N存在，少量以15N存在。下列关于14N与15N说法正确的是 A．二者互为同素异形体 B．二者属于同种核素 C．14N比15N少一个中子 D．14N比15N少一个质子 【答案】C 【详解】A．同素异形体是指由同一种元素形成的不同单质，14N与15N都是氮元素的原子，属于同位素，A错误； B．核素指具有特定质子数和中子数的原子，14N与15N的质子数均为7，二者中子数不同，因此属于不同核素，B错误； C．14N的中子数为14-7=7，15N的中子数为15-7=8，14N比15N少一个中子，C正确； D．14N和15N的质子数均为7，质子数相同，D错误； 故选C。 2．（2025·上海静安·一模）关于13C的说法正确的是 A．13C和14C互为同素异形体 B．14C也无放射性，主要用于考古断代 C．14C比13C 多1个电子 D．13C与14C是两种不同的核素 【答案】D 【详解】A．同素异形体是同种元素形成的不同单质，13C和14C不互为同素异形体，A错误； B．14C具有放射性，B错误； C．14C比13C 多1个中子，两种原子的电子数相同，质子数相同，C错误； D．13C与14C是质子数相同，中子数不同，是两种不同的核素，D正确； 答案选D。 3．（24-25高三上·上海·期中）经提纯后得到高纯度的硅单质称为单晶硅，其晶胞结构类似金刚石，如下图所示。计量科学家利用单晶硅实现了阿伏伽德罗常数的精确测定。 (1)晶体中微粒的排列偏离理想晶体的现象称为晶体缺陷。下列方法中，可用于排查单晶硅结构是否具有晶体缺陷的是_______。 A．原子发射光谱 B．质谱 C．原子吸收光谱 D．X射线晶体衍射 (2)自然界中有与两种硅原子，下列有关这两种硅原子的说法正确的是_______。 A．二者属于同种核素 B．二者互为同素异形体 C．二者的价电子排布相同 D．比少一个中子 (3)1mol单晶硅中含Si-Si键_______mol。 (4)通过晶体法精确测定阿伏伽德罗常数，除了单晶硅的密度和硅元素的相对原子质量M外，还需要测量的数据为_______。 【答案】(1)D (2)CD (3)2 (4)晶胞的边长 【详解】（1）X射线晶体衍射可以测定晶体的结构，可以排查单晶硅结构是否具有晶体缺陷，故选D； （2）与二者质子数相同，中子数不同，互为同位素，是不同的核素，电子数相同，价电子排布相同，比少一个中子，答案选CD； （3）单晶硅的晶胞结构类似于金刚石，每个硅原子与周围4个硅原子形成共价键，每个Si-Si键由两个硅原子共享，因此每个硅原子实际上贡献了2个电子来形成键。1mol单晶硅中含有2mol的Si-Si键； （4）1个单晶硅中有Si原子数目为4+8×个，，NA=，测定NA的值除密度和Si相对原子质量外，还需要晶胞的边长。 考向02 核素与同位素 4．（24-25高三上·上海·阶段检测）有关18F、19F说法正确的是 A．不同种核素 B．19F比18F多一个电子 C．18F2、19F2化学性质不同 D．通过化学变化，可将18F转为19F 【答案】A 【详解】A．18F与19F质子数相同、中子数不同，因此两者是不同种核素，A正确； B．18F与19F互为同位素，质子数和电子数均相同，19F比18F多一个中子，B错误； C．18F2、19F2为同种物质，化学性质相同，C错误； D．同位素之间的转化为物理变化，D错误； 故答案为A。 5．（24-25高三下·上海虹口·期中）氢元素能形成、、等分子，这些分子 A．互为同素异形体 B．化学性质几乎完全相同 C．物质的量相同时，含有相同数目中子 D．质量相同时，含有相同数目电子 【答案】B 【详解】A．题给的H即，D即，二者是同种元素的不同核素，互为同位素，同素异形体是同种元素组成的不同单质，而H2、D2、HD是同种分子，A错误； B．、、等分子结构相似，原子的质子数、核外电子数相同，化学性质几乎完全相同，B正确； C．中子数等于质量数减去质子数，H2中子数为，D2中子数为，HD中子数为，物质的量相同时中子数不同，C错误； D．每个分子均含2个电子，但质量相同时，由于不同分子的摩尔质量不同(、、的摩尔质量分别为)，不同分子的物质的量不同，所以所含的电子数也不同，D错误； 故选B。 6．（23-24高三上·上海·期中）64Zn、66Zn、67Zn、68Zn是锌的四种天然稳定原子，它们之间的关系是 A．同素异形体 B．同分异构体 C．同系物 D．同位素 【答案】D 【分析】64Zn、66Zn、67Zn、68Zn都是Zn元素，各质量数不同主要由于质子数相同但中子数不同，故互为同位素。 【详解】A．由同种元素形成的不同种单质，互为同素异形体，A不符合题意； B．分子式相同但结构不同的化合物‌互为同分异构体，B不符合题意； C．结构相似，分子组成上相差1个或者若干个CH2基团的化合物互称为同系物，C不符合题意； D．依分析可知，D符合题意； 本题选D。 7．（23-24高三上·上海杨浦·阶段检测）下列说法不正确的是 A．乙醇和丙三醇互为同系物 B．35Cl和37Cl互为同位素 C．O2和O3互为同素异形体 D．正丁烷和异丁烷互为同分异构体 【答案】A 【详解】A．同系物是指结构相似而组成上相差一个或若干个CH2的有机化合物，故乙醇和丙三醇的结构不相似，且氧原子个数相差1，不互为同系物，A不正确； B．35Cl和37Cl为质子数相同而中子数不相同的原子，故互为同位素，B正确； C．O2和O3为氧元素形成的性质不同的单质，故互为同素异形体，C正确； D．正丁烷和异丁烷的分子式相同，均为C4H10，而结构不同，故互为同分异构体，D正确； 故答案为：A。 8．（24-25高三上·上海·期中）回答下列问题： (1)氧气和臭氧互为____， 12C和14C互为____，甲醇和乙醇互为____。 A．同分异构体    B．同系物    C．同位素    D．同素异形体 (2)CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3互为________，和互为_______，CH2=CH-CH2-CH3和CH3-CH=CH-CH3互为_______。 E.碳链异构   F.位置异构   G.官能团异构   H.对映异构 【答案】(1) D C B (2) E G F 【详解】（1）氧气和臭氧为同一元素形成的不同单质，互为同素异形体；12C和14C质子数相同，中子数不同，互为同位素；甲醇和乙醇结构相似，组成上相差一个CH2，互为同系物；故答案为：D；C；B； （2） CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3分子式相同，碳骨架不同，属于碳链异构；和分子式相同，官能团不同，属于官能团异构；CH2=CH-CH2-CH3和CH3-CH=CH-CH3分子式相同，碳碳双键位置不同，属于位置异构，故答案为：E；G；F。 9．（24-25高三上·上海·期中）锶元素在地壳中含量为0.04%，下表是锶元素在自然界存在的原子及对应的信息。 原子符号 相对原子质量 83.913 85.909 86.909 87.906 丰度 0.56% 9.86% 7.00% 82.58% 锶元素的近似相对原子质量列式为_______。(不用计算) 【答案】83.913×0.56%+85.909×9.86%+86.909×7.00%+87.906×82.58% 【详解】近似相对原子质量等于每一种核素的相对原子质量乘以丰度。锶元素的近似相对原子质量为：83.913×0.56%+85.909×9.86%+86.909×7.00%+87.906×82.58%。 考向03 基态原子核外电子排布 10．（25-26高三上·上海·阶段检测）铱的原子序数为77，价电子排布为，则铱在元素周期表中位于 A．第5周期第7族 B．第5周期第9族 C．第6周期第7族 D．第6周期第9族 【答案】D 【详解】铱的原子序数为77，价电子排布为，周期数由电子层数决定，铱的价电子排布为，其中最高能层的主量子数n=6，说明铱位于第6周期；对于过渡元素（副族和第Ⅷ族），族数可通过价电子中d轨道和s轨道的电子数之和判断，铱的价电子为：，电子数之和为7+2=9，因此属于第9族，故铱位于第6周期第9族； 故选D。 11．（25-26高三上·上海·阶段检测）氮化镓是新型半导体材料。工业制备氮化镓的常用方法是。下列叙述正确的是 A．基态Ga原子电子排布式： B．的空间填充模型： C．基态N原子价层电子的轨道表示式： D．HCl溶于水形成的水合氯离子： 【答案】C 【详解】A．Ga为31号元素，基态原子电子排布式应为[Ar]3d104s24p1，选项中遗漏3d10，A错误； B．NH3的空间填充模型应体现原子相对大小且无"棍"连接，题目图片为球棍模型，B错误； C．基态N原子价层电子为2s22p3，2s轨道电子自旋相反，2p轨道3个电子分占不同轨道且自旋相同，图中符合洪特规则和泡利原理，C正确； D．带负电，应吸引水分子中呈正电性的H原子，即水合氯离子：，D错误； 故选C。 12．（2025·上海静安·二模）基态Fe2+的价层电子排布式是 A．3d44S2 B．3d54S1 C．3d6 D．[Ar]3d64S2 【答案】C 【详解】基态Fe原子的价层电子排布式为3d64s2；基态Fe原子变为Fe2+时失去最外层两个电子，故基态Fe2+的价层电子排布式：3d6，故答案选C。 13．（2025·上海闵行·二模）基态铜原子核外有_______种能量不同的电子。 A．4 B．7 C．15 D．29 【答案】B 【详解】Cu的原子序数为29，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，每种轨道一种能量，所以共有7种能量不同的电子，答案选B。 14．（25-26高三上·上海·阶段检测）下列有关原子结构与性质的说法，正确的是 A．基态电子排布式违反了泡利不相容原理 B．激发态的电子轨道表示式： C．基态中能级最高的电子所占据轨道的电子云形状为球形 D．基态原子有16种能量不同的电子 【答案】B 【详解】A．基态的正确电子排布式应为，因半满结构更稳定，题目中的违反的是洪特规则的特例（全满、半满更稳定），而非泡利不相容原理（一个轨道最多2个电子，自旋相反），A错误； B．核外有10个电子，基态电子排布为，基态电子可由低能量轨道跃迁到能量高的轨道，图中两个轨道上的电子分别跃迁到了和轨道上，B正确； C．基态电子排布为，最高能级为，轨道电子云形状为哑铃形，C错误； D．基态原子电子排布为，不同能级（、、、、）能量不同，同一能级电子能量相同，共5种能量不同的电子，D错误； 故答案选B。 15．（24-25高三上·上海·期中）基态铁原子中有___________种能量不同的电子；铁原子次外层的电子云有___________种不同的伸展方向。写出Fe3+价电子的轨道表示式___________。 【答案】 7 9    【详解】基态铁原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，根据电子排布式，铁原子中有7种能量不同的电子，分别是1s、2s、2p、3s、3p、3d和4s轨道上的电子，铁原子的次外层是M层，包含s轨道、p轨道和d轨道，s轨道有1种伸展方向，p轨道有3种伸展方向，d轨道有5种伸展方向，因此，铁原子次外层的电子云总共有1+3+5=9种不同的伸展方向，Fe3+价电子的电子排布式为3d5，价电子的轨道表示式为：。 16．（23-24高三上·上海·期中）基态锌原子的价层电子排布式是_______；其最外层电子层有_______种形状的原子轨道，有_______种不同空间运动状态的电子。Zn2+的离子结构示意图是_______。 【答案】 1 1 【详解】 Zn的原子序数为30，基态锌原子的价层电子排布式是；其最外层电子只有1个4s轨道，故只有1种形状的原子轨道，只有1种不同空间运动状态的电子，Zn2+为Zn原子失去两个电子后得到的，电子排布式为，故Zn2+的离子结构示意图为。 17．（24-25高三上·上海·阶段检测）请写出Cu的基态价电子的轨道式：___________，CuO在高温下分解得到Cu2O ，试从核外电子排布规则的角度解释高温下Cu2O更稳定的原因___________。 【答案】 结构上Cu2+的价电子排布式为3d9，而Cu+电子排布式为 3d10，3d10全充满更稳定 【详解】 Cu为29号元素，电子排布式为[Ar]3d104s1，基态原子的价电子轨道表示式为：；CuO在高温下分解得到Cu2O ，从核外电子排布来看：Cu2+的价电子排布式为3d9，而Cu+电子排布式为 3d10，3d10全充满更稳定，Cu2O更稳定。 考向04 基态与激发态 18．（24-25高三上·上海·阶段检测）有关氢原子说法正确的是 A．玻尔的原子结构模型，无法解释氢原子光谱为线状光谱 B．霓虹灯呈现出五颜六色，与氢原子发射光谱的机理基本相同 C．氢原子含一个电子，所以氢原子发射光谱中只有一根亮线 D．氢原子含一个电子，所以氢原子电子云图中不可能出现无数个点 【答案】B 【详解】A．由玻尔理论知，原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然在做加速运动，但并不向外辐射能量；不同的轨道能量不同，电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，它辐射或吸收能量；电子处在能量最低的轨道上时，称为基态，能量高于基态的状态，称为激发态；波尔理论是针对原子的稳定存在和氢原子光谱的事实提出，只引入一个量子数就成功的解释氢原子光谱为线状光谱，A错误； B．霓虹灯能够发出五颜六色的光，其发光机理与氢原子光谱形成机理基本相同，都是电子在不同的、能量量子化的状态之间跃迁所导致的，B正确； C．氢原子核外只有一个电子，但是它的激发态有多种，当电子跃迁回较低状态时释放能量，发出多条不同波长的光，所以它产生的原子光谱中不只有一根或明或暗的线，C错误； D．氢原子电子云图中小黑点的疏密表示电子在核外空间出现概率的大小，小黑点越密，表示电子出现的机会越多，反之，出现的机会越少，D错误； 选B。 19．（25-26高三上·上海·阶段检测）我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、P、Ti、Fe、Cu等元素。 有以下四种不同状态的硼： A． B． C． D． (1)失去一个电子需要吸收能量最多的是______。 (2)用光谱仪可捕捉到发射光谱的是______。（不定项） (3)表中是Na2PO3F中一种组成元素逐级失去电子的电离能： I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 电离能/（kJ·mol-1） 1012 1903 2912 4956 6273 21268 25397 29854 该元素基态原子价电子的轨道表示式为______。 【答案】(1)A (2)CD (3) 【详解】（1）A为基态B+，B为基态B原子，C为激发态B+，D为激发态B，其中基态B+的1s、2s均为全满的稳定结构，失去一个电子吸收的能量最多，故选A； （2）激发态的电子跃迁回低能量态时会释放能量形成发射光谱，用光谱仪可捕捉到发射光谱，故选CD； （3） 由电离能数据可知，该元素的I5、I6数值差距最大，说明该元素最外层为5个电子，故该元素为P，基态P原子的价电子排布图为。 20．（24-25高三上·上海·期中）以硼砂、萤石和浓硫酸为原料可制取有机合成的原料三氟化硼。反应原理为： (1)萤石的电子式为___________，基态钙原子价电子排布式___________，氢离子结构示意图___________，基态硼原子核外电子的轨道表示式___________，硼原子核外有___________种不同运动状态的电子。已知非金属性：，请从原子结构的角度阐述原因___________。 (2)下列轨道表示式所表示的不同状态的硼原子中，能量最高的是___________。 A． B． C． D． (3)大量氢原子处于不同能量激发态，经测定，这些原子分布在n个激发态能级上，那么发生跃迁时放出___________种不同能量的光子(用n的式子表示)。 (4)下列叙述正确的是___________。 A．玻尔模型能解释的光谱线 B．原子的第三能层上，各能级的能量存在如下关系： C．玻尔模型和量子力学中原子轨道的含义完全不同 D．基态溴原子的简化电子排布式为 【答案】(1) 5 由于O和S都是第VIA族元素，最外层电子数都是6，但O原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力增强，得电子能力增强，所以非金属性增强 (2)B (3) (4)AB 【详解】（1）萤石是CaF2，是离子化合物，电子式为；基态钙原子的原子序数为20，它的价电子排布式为；氢原子有一个电子，失去一个电子后结构示意图为；基态硼原子的原子序数为5，它的核外电子的轨道表示式为；由硼的核外电子的轨道表示式可知，硼原子核外有5种不同运动状态的电子；由于O和S都是第VIA族元素，最外层电子数都是6，但O原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力增强，得电子能力增强，所以非金属性增强，因此非金属性：。 （2）A．A为基态硼原子，此时能量最低，A不符合题意； B．B为2s上两个电子跃迁到2p上，且不符合洪特规则，此时能量为四种状态中最高，B符合题意； C．C为2s上两个电子跃迁到2p上，但符合洪特规则，此时能量比B低，C不符合题意； D．D为2s上一个电子跃迁到2p上，此时能量比C低，D不符合题意； 答案选B。 （3）氢原子从n能级向基态跃迁，可以跃迁到n-1、n-2、n-3……2、1能级，共放出n-1种不同能量的光子，n-1能级向基态跃迁，可以跃迁到n-2、n-3……2、1共放出n-2种不同能量的光子，以此类推，由计算共放出种不同能量的光子。 （4）A．玻尔模型提出了核外电子分层排布和电子的能量具有量子化特征的观点，能解释的光谱线，A正确； B．同一能层，，因此原子的第三能层上，各能级的能量存在如下关系：，B正确； C．玻尔模型和量子力学中原子轨道的含义有似之处，如核外电子在稳定轨道上运动，C故错误； D．基态溴原子的简化电子排布式为，D错误； 答案选AB。 21．（24-25高三上·上海·期中）回答下列问题。 (1)基态钒原子的电子排布式为_______，钒原子核外有_______种能量不同的电子。 (2)下列叙述中，正确的是_______。 A．各电子层含有的原子轨道数为 B．各电子层的能级都是从s能级开始，到f能级结束 C．焰色反应是金属原子的电子从基态跃迁到激发态时产生的光谱 D．s、p、d能级所含有的原子轨道数分别为1、3、5 【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d34s2 7 (2)D 【详解】（1）V为23号元素，基态钒原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，则钒原子核外有7种能量不同的电子。 （2）A．各电子层含有的原子轨道数为n2，A错误； B．不是各电子层的能级都是从s能级开始，到f能级结束，第一电子层只有s能级无f能级，第二电子层只有s、p能级无f能级，B错误； C．焰色反应是金属原子的电子从激发态跃迁到基态时产生的光谱，C错误； D．各能级的原子轨道数按s、p、d的顺序依次为1、3、5，D正确； 故选D。 考向05 原子轨道与电子云 22．（24-25高三上·上海·期中）P元素基态原子能量最高能级的电子云形状是 A．哑铃形 B．球形 C．水滴形 D．花瓣形 【答案】A 【详解】基态 P 原子核外占据最高能级的电子为 3p 能级电子，核外占据最高能级的电子云轮廓图为哑铃形，故选A。 23．（24-25高三上·上海·期中）下列有关化学用语描述正确的是 A．铬原子价电子排布式： 3d54s1 B．铍原子最外层原子轨道示意图： C．的VSEPR模型为 D．的电子式为 【答案】A 【详解】A．铬是24号元素，根据洪特规则，铬原子价电子排布式：3d54s1，故A正确； B．铍原子最外层电子排布在2s能级，原子轨道为球形，故B错误； C．的中心原子N原子的价层电子对数为，因此VSEPR模型为四面体形， 故C错误； D．NaCl是离子化合物，其电子式为，故D错误； 选A。 24．（24-25高三上·上海闵行·阶段检测）P元素3p轨道上的3个电子不同的是 ①能量  ②原子轨道形状  ③原子轨道空间伸展方向  ④自旋状态  ⑤运动状态 A．①② B．③④ C．③⑤ D．②⑤ 【答案】C 【详解】已知P为15号元素，则P元素3p轨道上的3个电子分别进入3p能级的不同轨道中，则①相同能级不同轨道上能量相同，②p能级的原子轨道均为哑铃形，即原子轨道形状相同，③3个3p轨道在空间x、y、z三个伸展方向，即原子轨道空间伸展方向不同，④根据洪特规则可知，电子进入同一能级的不同轨道时总是优先分占不同轨道，且自旋方向相同，即自旋状态相同，⑤由于3个电子分别在不同轨道上运动，故运动状态不同，综上分析可知，③⑤符合题意，故答案为：C。 25．（2025·上海宝山·二模）氮原子核外2p能级中的电子，不相同的是 A．能量 B．原子轨道的形状 C．自旋状态 D．原子轨道的空间伸展方向 【答案】D 【详解】A．同一能级（）的电子能量相同，A不符合题意； B．所有p轨道均为哑铃形，形状相同，B不符合题意； C．三个电子分占不同轨道，自旋方向相同，C不符合题意； D．三个轨道分别沿、、轴伸展，方向不同，D符合题意； 故选D。 26．（24-25高三下·上海虹口·期中）下列关于氢元素的说法错误的是 A．原子半径最小 B．原子光谱为线光谱 C．元素的电负性最大 D．基态原子电子云形状为球形 【答案】C 【详解】A．氢原子核外只有1个电子，氢原子是自然界中原子半径最小的原子，故A正确； B．氢原子光谱由电子在不同能级跃迁产生，为线状光谱，故B正确； C．电负性最大的元素是氟，故C错误； D．基态氢原子的电子占据1s轨道，s轨道电子云形状为球形，故D正确； 选C。 27．（25-26高三上·上海·阶段检测）已知高锰钢中还含有碳元素，基态C原子核外电子占据的能量最高的原子轨道的形状是_______。 【答案】哑铃形 【详解】基态C原子的核外电子排布式为1s22s22p2。电子按能量由低到高填充轨道，1s轨道能量最低，2s轨道能量次之，2p轨道能量最高。p轨道的形状是哑铃形。 考向06 能层与能级 28．（24-25高三上·上海·期末）基态Si原子中，电子占据的最高能级的符号是 A．2s B．2p C．3s D．3p 【答案】D 【详解】Si原子核外有14个电子，基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，电子占据的最高能级的符号是3p，故选D。 29．（24-25高三上·上海·阶段检测）基态P原子价电子排布式为_______，该电子排布最高能级的电子云形状是_______。 【答案】 3s23p3 哑铃形(或纺锤形) 【详解】P是15号元素，基态磷原子价电子排布式为：3s23p3，最高能级为p能级，电子云形状是哑铃形(或纺锤形)。 30．（24-25高三上·上海·阶段检测）基态S原子价层电子轨道表示式是___________，其电子占据最高能级的电子云形状为___________。 【答案】 哑铃（纺锤）形 【详解】硫元素为16号元素，基态硫原子的价层电子排布式为：3s23p4，因此其价层电子排布图为：； 基态S原子电子排布式为：1s22s22p63s2sp4，最高能级为3p能级，其电子云轮廓图为哑铃（纺锤）形。 31．（25-26高三上·上海·阶段检测）最高能层符号为_______，所处周期中未成对电子数与相同的还有_______(基态、填元素符号)。 【答案】 N V、As 【详解】Co是27号元素，其基态原子电子排布为，即核外有四个电子层，则最高能层符号为N，由钴的基态原子电子排布()可知，3d轨道有3个未成对电子，在第四周期中，钒(V，3d轨道有3个未成对电子)和砷(As，4p轨道有3个未成对电子)均有3个未成对电子，则所处周期中未成对电子数与相同的还有V、As。 32．（2024·上海普陀·一模）铁在元素周期表中的位置是___________，基态铁原子的价电子核外排布为___________，核外电子占据的最高能层符号为___________，属于___________区元素(选填“s”“p”“d”“f”)。 【答案】 第四周期第Ⅷ族 3d64s2 N d 【详解】铁是第26号元素，核外电子排布[Ar]3d64s2，在元素周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族，基态铁原子的价电子核外排布为3d64s2，核外电子占据的最高能层符号为N，属于d区元素。 考向07 电子跃迁与原子光谱 33．（24-25高三上·上海·期中）铜或铜盐的焰色反应为绿色，该光谱属于 A．原子吸收光谱 B．原子发射光谱 C．紫外光谱 D．红外光谱 【答案】B 【详解】基态原子的电子吸收能量，跃迁到较高能级，电子又从高能级跃迁到低能级，以光的形式释放能量，为发射光谱，故选B。 34．（24-25高三上·上海·期中）Ca在空气中燃烧发出砖红色火焰，这种焰色的光谱为___________光谱。 A．发射 B．吸收 C．红外 D．紫外 【答案】A 【详解】灼烧时，钙原子中的电子吸收能量后从低能级跃迁到高高能级，但处于高能级的电子是不稳定的，很快会跃迁回低能级，并将多余的能量以光的形式放出，形成发射光谱，从而产生焰色，答案选A。 35．（23-24高二下·广东湛江·阶段检测）下列发生的现象与电子的跃迁无关的是 A．燃放焰火 B．霓虹灯广告 C．燃烧蜡烛 D．平面镜成像 【答案】D 【详解】电子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，将释放能量，光（辐射）是电子释放能量的重要形式之一，燃放焰火、霓虹灯广告、燃烧蜡烛等均与电子的跃迁有关系，平面镜成像是光线反射的结果，与电子的跃迁无关，故选D。 36．（23-24高三上·上海·期中）下列关于原子光谱的说法错误的是 A．氯化钠在灼烧过程中，发出黄色的光产生原子发射光谱，属于物理变化 B．波尔原子结构模型可以较好解释多电子原子光谱复杂现象 C．原子吸收光谱法被广泛应用与元素的定量分析中 D．波尔原子结构模型中轨道的含义与氢原子结构模型中原子轨道的含义不同 【答案】B 【详解】A．氯化钠在灼烧过程中，发出黄色的光，是由于处于激发态的电子从能量较高的激发态跃迁到能量较低的激发态甚至是基态时，会以光的形式释放能量，故为发射光谱，该过程没有新物质生成，属于物理变化，A正确； B．波尔原子结构模型主要适用于解释氢原子等单电子原子的光谱，对于多电子原子的光谱复杂现象解释不够完善，B错误； C．原子吸收光谱法由特征谱线的特征性和谱线被减弱的程度对待测元素进行定性定量分析，C正确； D．波尔模型中的轨道是指电子在原子核外的固定轨道，而氢原子结构模型中原子轨道是现代量子力学中的原子轨道，指电子云分布的区域，二者含义不同，D正确； 答案选B。 37．（24-25高三上·上海闵行·阶段检测）电池材料的很多金属元素灼烧时会产生特殊的火焰颜色，焰色反应是原子的___________光谱。 A．发射    B．吸收    C．两者都不是 【答案】A 【详解】当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，原子从基态变成激发态，电子从能量较高的轨道回到能量较低的轨道时，将以光的形式释放能量，产生特殊的火焰颜色，则焰色反应是原子的发射光谱，故选A。 重难·创新演练 1．（25-26高三下·上海·阶段检测）从1771年获得氟化氢，到1886年通过电解法制备氟单质，经历了一百多年时间。目前，氟元素及其化合物具有广泛用途。 (1)在元素周期表中，氟元素的______。 A．原子半径最小 B．第一电离能最小 C．电负性最大 D．最高正化合价为+7 (2)标记的氟化钠注射液可用于肿瘤检测。下列有关与说法正确的是______。(不定项) A．二者属于同种核素 B．二者互为同素异形体 C．比多一个电子 D．比多一个中子 (3)工业上用氟化钙与浓硫酸共热可制备氟化氢，该反应中浓硫酸体现了酸性和______。 A．吸水性 B．脱水性 C．强氧化性 D．难挥发性 (4)据研究，液态氟化氢的电离方式为：。微粒X的化学式为______。的结构为，其中与HF之间的作用力为______。 (5)氟单质具有强氧化性，常温下能与铁、银等大多数金属发生反应。但工业上可用铜制容器储存氟单质，可能的原因是______。 是极强的氧化剂，历史上用和在一定条件下制备了稀有气体离子化合物，其反应历程①~⑤如下图所示： (6)由上述反应历程可知，该反应的催化剂为______。 A． B． C． D．XeF (7)上述过程中，属于氧化还原反应的是______。(不定项) A．② B．③ C．④ D．⑤ 一定温度下，Xe与能形成气态氟化氙)。 (8)向的恒容密闭容器中充入1.0mol和9.0mol。反应后，混合气体的物质的量变为8.9 mol，其中三种氟化氙物质的量之比为，则0~10 min内的速率v(XeF4)= ______。 【答案】(1)C (2)D (3)D (4) 氢键 (5)氟单质与铜制容器表面的铜反应形成一层致密的氟化铜薄膜，可阻止氟气与铜进一步反应 (6)C (7)AB (8) 【详解】（1）A．F原子在同周期的主族元素中半径最小，但H原子半径小于F 原子，A错误； B．同周期元素的第一电离能呈逐级递增的趋势，F的第一电离能最大，B错误； C．同周期主族元素第一电离能逐级增大，且F是电负性最大的元素，C正确； D．F原子没有正价，最高化合价为0，D错误； 故选C。 （2）A．与的质子数相同，质量数不同，属于不同的核素，A错误； B．同素异形体的对象为单质，与是核素，不能互为同素异形体，两者互为同位素，B错误； C．与的质子数相同，故电子数也相同，C错误； D．的中子数=18-9=9、的中子数=19-9=10，D正确； 故选D。 （3）用与浓共热可制备HF、F元素化合价不变，属于非氧化还原反应，方程式为； 反应为非氧化还原反应，硫酸体现了酸性，不能体现氧化性，同时浓硫酸难挥发，便于提高转化率，故选D。 （4）液态氟化氢的电离方式为：，根据元素守恒和电荷守恒可知，X为。 的结构为，其中与HF之间的作用力为氢键。 （5）工业上可用铜制容器储存氟单质，可能的原因是氟单质与铜制容器表面的铜反应形成一层致密的氟化铜薄膜，可阻止氟气与铜进一步反应。 （6）用和在一定条件下制备离子化合物，可知原料为和，反应①先用和反应，反应⑤生成，故催化剂是，选C。 （7）反应②中Xe由0价升高为+1价，Pt由+6价降低为+5价，属于氧化还原反应； 反应③中Xe由+1价转化为+2价，Pt由+6价转化为+5价，属于氧化还原反应； 反应④中F均为-1价，Pt均为+5价，属于非氧化还原反应； 反应⑤中F均为-1价，Pt均为+5价，属于非氧化还原反应； 故属于氧化还原反应的是②③，故选AB。 （8）设生成的、、的物质的量分别为x、6x、3x。根据反应，反应前后气体物质的量的变化量。由题意，。所以，解得。则内生成的物质的量为。。 2．（25-26高三上·上海宝山·期末）钾是一种高度活泼的碱金属，具有低熔点(63.65℃)、低密度(0.86 g·cm-3)和银白色软质金属的物理特征，其化学性质和钠相似，相比钠更活泼，能与水、氧气等剧烈反应，并广泛应用于工业、农业及生物领域。 (1)钾在自然界存在39K、40K和41K，关于它们的说法正确的是______。 A．三者互为同素异形体 B．三者属于同种核素 C．39K比40K少一个电子 D．40K比41K少一个中子 (2)和钠相比，下列说法正确的是______。(不定项) A．原子半径：钾>钠 B．电负性：钾>钠 C．第一电离能：钾>钠 D．金属性：钾>钠 (3)已知钾和水反应的现象如下：(在水中滴加酚酞试液后加入一小块金属钾)金属钾浮于水面，熔化成小球、快速游动并伴随嘶嘶声，产生紫色火焰，溶液变红。解释相关现象并写出钾和水反应的化学方程式。______。 工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取钾。该反应为：Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)(ΔH>0)，各物质的沸点与压强的关系见下表。 压强(kPa) K的沸点(℃) Na的沸点(℃) KCl的沸点(℃) NaCl的沸点(℃) 13.33 590 700 53.32 710 830 101.3 770 890 1437 1465 (4)从金属活泼性分析，K比Na活泼。为什么可以用钠制备比它活泼的钾？______。 (5)在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低温度约为______，而反应的最高温度应低于______。 A．770℃        B．890℃        C．1437℃        D．1465℃ (6)在制取钾的过程中，为了提高原料的转化率可以采取的措施是______。 (7)常压下，当反应温度升高至900℃时，该反应的平衡常数可表示为K=______。 (8)反应后如何检验氯化钠中是否含有氯化钾。______。 【答案】(1)D (2)AD (3)钾密度小于水，所以浮在水面，钾与水反应放热且钾的熔点很低，使钾熔化为小球，反应生成氢气推动小球在水面游动并发出嘶嘶声，反应生成的碱遇酚酞溶液变红，产生的氢气燃烧，钾的焰色反应使火焰呈紫色，钾和水反应的化学方程式为： (4)由于钾的沸点小于钠，生成的钾升华为钾蒸气逸出反应体系，促进反应Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)正向移动，所以可以用钠制钾 (5) A B (6)及时收集钾蒸气组分 (7)或 (8)通过焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察，钠离子的焰色为黄色，而钾离子为紫色 【详解】（1）A．同素异形体为同种元素形成的不同单质，A错误； B．三者属于K的不同核素，B错误； C．39K比40K少一个中子，其质子数和电子数相等，C错误； D．40K比41K少一个中子，D正确； 故选D。 （2）A．钾原子电子层数更多，原子半径更大，A正确； B．钠的原子半径更小，对核外电子的吸引力更大，电负性大于钾，B错误； C．钾原子的最外层电子离核更远，容易失去，其第一电离能更小，C错误； D．钾原子的最外层电子离核更远，容易失去，所以钾更活泼，金属性更强，D正确； 故选AD。 （3）钾密度小于水，所以浮在水面，钾与水反应放热且钾的熔点很低，使钾熔化为小球，反应生成氢气推动小球在水面游动并发出嘶嘶声，反应生成的碱遇酚酞溶液变红，产生的氢气燃烧，钾的焰色反应使火焰呈紫色，钾和水反应的化学方程式为：。 （4）由于钾的沸点小于钠，生成的钾升华为钾蒸气逸出反应体系，促进反应Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)正向移动，所以可以用钠制钾。 （5）制备钾时，应保证反应体系中钾为气态，其余反应物为液态，所以最低温度应为770℃，最高温度为890℃。 （6）由于温度需要严格控制，所以提高转化率的方法还有及时收集钾蒸气组分，促使平衡正向移动。 （7）升高至900摄氏度时，钠为气态，反应平衡常数为或。 （8）通过焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察，钠离子的焰色为黄色，而钾离子为紫色。 3.（24-25高三上·上海·期中）物质结构决定物质性质，原子核外电子排布的周期性变化，也决定了元素性质随着原子序数递增呈现周期性递变。 （1）某元素+3价离子的核外电子排布式为，则该元素在元素周期表中的位置是____________。 A．第三周期第族，p区 B．第三周期第族，d区 C．第四周期第Ⅷ族，d区 D．第四周期第族，f区 （2）对的有关性质的叙述中正确的是____________(不定项)。 A．还原性： B．电负性： C．第一电离能： D．碱性： （3）结合元素周期律，根据下列事实所得推测中不合理的是____________。 选项 事实 推测 A 是中强酸，是强酸 是强酸 B 通常用电解法冶炼 可用电解法冶炼 C 族和的单质是半导体材料 同族的单质是半导体材料 D 与在暗处剧烈化合，与光照或点燃时反应 与反应需要加热到一定温度 A．A B．B C．C D．D 现有A、B、C、D、E、F六种元素，均为短周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答有关问题： A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素 B元素是形成化合物种类最多的元素 C元素基态原子的核外p电子数比s电子数少1 D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子 E元素的气态基态原子的第一至第四电离能分别是 F的单质在通常状况下是黄绿色气体 (4)的电子式为____________，由A、C、D三种元素组成的离子化合物的化学式为(任写一种)____________。 (5)B元素的原子核外共有____________种不同空间运动状态的电子，基态原子中能量最高的电子所占据的原子轨道呈____________形。 (6)E元素的原子远远大于，其原因是_______________________________。 (7)某同学推断E元素基态原子的核外电子轨道表示式为。该同学所画的轨道表示式违背了( )。 A．能量最低原理    B．泡利不相容原理    C．洪特规则 (8)D、E、F三种元素的简单离子半径由大到小的顺序是____________(用离子符号表示)。 (9)用惰性电极电解的水溶液的离子方程式为_______________________________。 【答案】（1）C （2）AB （3）C （4） （或等合理即可） （5） 4 哑铃 （6） 原子失去最外层的两个电子后形成，其核外电子排布达到的相对稳定结构，很难再失去电子 （7） B （8） （9） 【详解】（1）A．该元素的+3价离子有24个电子，所以中性原子有27个电子，为Co，Co不在第三周期第ⅧA族，A错误； B．Co位于第四周期，且不属于第三周期第ⅤB族，B错误； C．Co的原子序数为27，价电子排布属于d区，位于第四周期第Ⅷ族，C正确； D．Co位于d区，不属于f区，也不属于第ⅤB族，D错误； 故选C。 （2）A．同周期从Na到Al金属性总体减弱，单质还原性依次减弱，即Na>Mg>Al，A正确； B．同周期从左到右有效核电荷增大，吸引成键电子的能力增强，电负性为Na<Mg<Al，B正确； C．Mg的3s轨道为全充满结构，而Al失去一个3p电子较容易，第一电离能应为Na<Al<Mg，C错误； D．NaOH为强碱，Mg(OH)2碱性较弱，Al(OH)3具有两性，碱性应为NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，D错误； 故选AB。 （3）A．同周期从左到右，元素最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，由H3PO4为中强酸、H2SO4为强酸可合理推测HClO4为强酸，A正确； B．Na、Al均是活泼金属，通常用电解熔融化合物的方法冶炼，Mg同样可用电解法冶炼，B正确； C．同族元素性质存在递变，Si、Ge是半导体不能推出Pb也一定是半导体；金属Pb是导体，C错误； D．卤素单质从F2到Br2氧化性逐渐减弱，与H2反应所需条件逐渐增强，因此可推测Br2与H2反应需要加热，D正确； 故选C。 （4）由分析确定A=H、B=C、C=N、D=O、E=Mg、F=Cl。（1）即，每个N形成3个共用电子对并保留1个孤电子对，其电子式为： 由H、N、O组成的离子化合物可写为。 （5）C原子的基态核外电子排布为，两个2p电子分别占据两个不同的2p轨道，因此共有4种不同空间运动状态的电子；能量最高的电子占据p轨道，轨道呈哑铃形。 （6）Mg原子失去最外层两个3s电子后形成，其电子排布为稳定结构；再失去电子将破坏内层稳定结构，故远大于。 （7）所画3s轨道中两个电子自旋方向相同，违反泡利不相容原理，故选B。 （8）有3个电子层，半径最大；与电子层结构相同，核电荷数较小的半径较大，故。 （9）惰性电极电解氯化镁水溶液时，阴极水得电子生成氢气和氢氧根，氢氧根与镁离子形成沉淀；阳极氯离子失电子生成氯气，总离子方程式为。 4.（25-26高三上·上海青浦·期中）白锡和灰锡是单质Sn的常见同素异形体。二者晶胞如图：白锡具有体心四方结构，灰锡具有立方金刚石结构。灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以制造器皿。 已知：在0℃、100 kPa条件下，白锡转化为灰锡反应的焓变和熵变分别为=-2.1809 kJ/mol，=-6.6 J·mol-1·K-1。 （1）Sn是50号元素，下列关于120Sn和122Sn的说法正确的是________。 A．互为同系物 B．互为同素异形体 C．120Sn比122Sn多2个电子 D．122Sn比120Sn多2个中子 （2）灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有________个。 A．4 B．6 C．8 D．12 【答案】（1）D （2）A 【详解】（1）A．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物，A错误； B．同素异形体是指由同种元素组成的不同单质，120Sn和122Sn是核素，互为同位素，B错误； C．120Sn和122Sn的质子数均为50，核外电子数均为50，电子数相同，C错误； D．122Sn的中子数为122-50=72，120Sn的中子数为120-50=70，122Sn比120Sn多2个中子，D正确； 故答案选D。 （2）灰锡具有立方金刚石结构，金刚石晶体中每个碳原子与周围4个碳原子形成正四面体结构，因此灰锡中每个Sn原子周围与它最近且距离相等的Sn原子有4个，故选A。 5.（2025·上海杨浦·模拟预测）硫及其化合物在药物合成、材料工程等领域有许多用途，请根据所学知识回答问题： （1）基态S原子核外有多少种不同空间运动状态的电子_______。 A．5 B．7 C．9 D．16 （2）是一种重要的化工原料，请写出其电子式_______。 【答案】（1）C （2） 【解析】（1）基态硫（S）原子的核外电子排布式为 。电子的空间运动状态由原子轨道决定，即有多少个原子轨道就有多少种空间运动状态，总计种，故选C。 （2）由共价键的饱和性可知，二氯化二硫的结构式为Cl—S—S—Cl，电子式为。 6.（25-26高三下·上海·开学考试）近年来人工智能(AI)飞速发展，而AI中的数学模型大多数是通过图形处理器(GPU)来实现的，GPU芯片的主要成分是Si，其中有掺杂了P元素等的n型半导体和掺杂了B元素等的p型半导体。 （1）Si位于元素周期表中的___________区。 A．s B．p C．d D．f （2）下列关于基态B原子核外电子的说法中，正确的是___________。(不定项) A．有5种不同能量的电子 B．5种不同形状的电子云 C．有5种运动状态不同的电子 D．有5种空间运动状态不同的电子 （3）B的一种化合物为，该分子中不含有___________。(不定项) A．键 B．键 C．配位键 D．离子键 （4）下列性质中，Si大于P的是___________。(不定项) A．电负性 B．第一电离能 C．原子半径 D．最高价氧化物对应水化物的酸性 【答案】（1）B （2）C （3）BD （4）C 【详解】（1）Si位于元素周期表的p区。 （2）基态B的电子排布式为：1s22s22p1 A．每个能级上的电子能量一样，所以只有３种不同能量的电子，A错误； B．基态B原子分别有ｓ能级与ｐ能级，其电子云形状分别为球形与哑铃形，只有２种不同形状的电子云，B错误； C．每个电子在原子中的运动状态都不同，B有５个电子，所以有５种运动状态不同的电子，C正确； D．空间运动状态即原子的电子轨道数，B的电子轨道数有３个分别是1s中的一个轨道，2s中的一个轨道，与2p中的一个轨道，所以只有3种不同空间运动状态的电子，D错误； 故答案选C。 （3）A．中，B-F，N-H均为σ键，A错误； B．中，不存在键，B正确； C．中，B-N键为配位键，C错误； D．中，没有离子键，D正确； 故答案选BD。 （4）A．根据元素周期律，同一周期，电负性从左到右依次递增，Si为IVA族，P为VA族所以Si小于P，A错误。 B．同一周期，第一电离能随着原子序号的增大而增大，除了VA族大于相邻的两种元素以外，其余都符合这一规律。Si为IVA族，P为VA族，P的第一电离能大于Si，B错误； C．同一周期，原子半径从左到右依次减小(主族)，Si为IVA族，P为VA族，Si的原子半径大于P，C正确； D．Si的最高价氧化物对应的水化物为H2SiO3，P的最高价氧化物对应的水化物为H3PO4，因为同周期元素从左到右，原子半径依次减小，得电子能力变强，最高价氧化物对应的水化物中的中心原子的得电子能力也变强，更容易电离出H+，酸性更强，因为Si的半径大于P，所以最高价氧化物对应水化物的酸性：P大于Si。 故答案选C 7.（24-25高三上·上海·期中）锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。锌元素在周期表中的位置如图所示。 （1）写出基态电子排布式____________。 （2）核外电子共占据____________条轨道。 A．6 B．14 C．16 D．28 （3）自然界中共存在五种常见的锌的稳定同位素，其中丰度最高的核素含有34个中子，该核素可以表示为____________。 A． B． C． D． （4）、C、O的电负性由小到大的顺序是____________。 【答案】（1）（或 ） （2）B （3）D （4）A （5） 【详解】（1）为30号元素，其基态原子核外电子排布式为。形成时，失去最外层的两个电子，故基态的电子排布式为； （2）基态的核外电子排布式为，电子占据的轨道包括（1条）、（1条）、（3条）、（1条）、（3条）、（5条），共计 条轨道，故选B。 （3）的质子数为30，该核素含有34个中子，则其质量数为 。元素符号左上角标质量数，故该核素表示为或，故选D。 （4）中的负离子为，中心原子的价层电子对数为 ，且无孤电子对，故其空间构型为平面三角形，故选A。 （5）一般来说，金属元素的电负性小于非金属元素，故的电负性最小；和同处于第二周期，同周期元素从左到右电负性逐渐增大，故电负性。因此三者电负性由小到大的顺序为。 8.（2026·上海虹口·二模）铯锗溴化物(CsGeBr3)是一类金属卤化物材料，近年来因其独特的光电特性在光电子领域受到关注。 （1）Cs的原子序数为55，其一种稳定核素的中子数是质子数的1.418倍，该核素的符号为_______。 A． B． C． D． Ge位于第四周期，与C是同族元素。 (2)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]_______，有_______个未成对电子。 (3)C原子之间可以形成双键、三键，但Ge原子之间难以形成双键或三键。结合原子半径与π键的成键方式解释原因]_______ 【答案】（1）B （2） 3d104s24p2 2 （3）形成稳定的双键或三键，除头碰头的σ键外，还要形成肩并肩的π键，但Ge原子半径太大，肩并肩的电子云难以有效重叠，故难以形成稳定的π键； 【详解】（1）质子数为55，中子数为，故为； （2）Ge是第四周期第Ⅳ主族的元素，故电子排布式为[Ar] 3d104s24p2，4p2中有2个未成对电子； （3）形成稳定的双键或三键，除头碰头的σ键外，还要形成肩并肩的π键，但Ge原子半径太大，肩并肩的电子云难以有效重叠，故难以形成π键。 9．第VA族元素N、P、As等元素及其化合物在新材料、工农业生产等方面用途广泛。请回答： (1)下列叙述正确的是______。 A．As的价层电子排布式为 B．P能形成，因此N也能形成 C．的空间构型为直线形 D．N、P、As第一电离能逐渐减小 (2)两种氮氧化物(、)都为平面形分子，其结构如图1所示。 的键角：a______b(填“>”“<”或“=”)，原因是______。 (3)一种新型储氢材料的立方晶胞如图2所示(的位置未标出)，该晶胞沿x、y、z轴方向的投影都如图3所示。 ①该物质的化学式为______；“”的配位数(相邻的阳离子数目)为______。 ②晶体中存在的化学键有______。 A．离子键 B．极性共价键 C．非极性共价键 D．配位键 E．氢键 (4)磷酸三乙酯是一种增塑剂，写出其与足量NaOH溶液在加热条件下的化学反应方程式(磷酸分子结构如图4所示)：______。 (5)某种氮化硼晶体的立方晶胞结构如图，该物质熔沸点高、硬度大与金刚石类似： ⅰ、氮化硼属______晶体；它化学式是______；该种氮化硼的熔点______SiC(填“>”或“<”或“=”)。请从结构的角度解释：______。 ⅱ、已知氮化硼晶胞的边长为a nm，则晶胞密度为______g/cm3(用含有的代数式表示)。 【答案】(1)CD (2) < 中心原子N均为杂化，但中心原子N存在1对孤对电子，而中心原子N无孤对电子，由于孤电子对对成键电子对的斥力较大，故键角 (3) 4 ABD (4) (5) 共价 BN > 它们同为共价晶体，N原子半径比C小，B原子半径比Si小，B-N比键长短，B-N比键能大，所以BN的熔点比SiC高 【详解】（1）As位于第四周期VA族，价层电子排布式为，仅标注部分电子排布的表述错误；N位于第二周期，无d轨道，无法形成5个共价键，不能形成类似的物质；中心N原子价层电子对数为，无孤对电子，空间构型为直线形，表述正确；N、P、As同主族，从上到下原子半径增大，第一电离能逐渐减小，表述正确，故答案为：CD； （2）（a）与（b）中中心N原子均为杂化，的中心N原子含1对孤对电子，的中心N原子无孤对电子，孤对电子对成键电子对的斥力大于成键电子对间的斥力，导致前者键角更小，故答案为：<；中心原子N均为杂化，但中心N存在1对孤对电子，中心N无孤对电子，孤电子对对成键电子对的斥力较大，故键角a < b； （3）①根据均摊法，位于晶胞顶点和面心，个数为，结合投影图及电荷守恒，个数为8，化学式为；（“○”）位于形成的正四面体中心，相邻阳离子数目为4，配位数为4； ②晶体中与间存在离子键，、为极性共价键，和中存在配位键，氢键不属于化学键，符合题意的为ABD，故答案为：；4；ABD； （4）磷酸三乙酯是磷酸与乙醇形成的酯，结构简式为，与足量NaOH加热发生水解反应，生成磷酸钠和乙醇，化学方程式为，故答案为：； （5）ⅰ、氮化硼熔沸点高、硬度大，与金刚石类似，属共价晶体；晶胞中N原子个数为，B原子个数为4，化学式为BN；其与SiC均为共价晶体，N原子半径小于C，B原子半径小于Si，B-N键长比C-Si键短，键能更大，熔点更高； ⅱ、晶胞质量为，体积为，密度为，故答案为：共价；BN；>；二者均为共价晶体，N原子半径比C小，B原子半径比Si小，B-N键长比C-Si键短，B-N键能比C-Si键大，所以BN的熔点比SiC高；。 10.（25-26高三上·上海嘉定·阶段检测）锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。锌元素在周期表中的位置如图所示。 （1）基态电子排布式为________，其核外电子共占据________条轨道。它在周期表中的位置是________。 （2）自然界中共存在五种常见的锌的稳定同位素，其中丰度最高的核素含有34个中子，该核素可以表示为________。 A． B． C． D． （3）中医典籍中记载了炉甘石可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。中，负离子的空间构型为________，Zn、C、O的电负性由小到大的顺序是________。写出基态O的价电子轨道式________，未成对电子数是________，的电子式________。 【答案】（1） （或 ） 第四周期第IIB族 （2）D （3） 平面三角形 【详解】（1）锌（）的原子序数为，基态原子的电子排布式为 。失去最外层的个电子形成 ，故基态 的电子排布式为 （或 ）。其核外电子占据的轨道包括：（条）、（条）、（条）、（条）、（条）、（条），共计 条轨道。锌原子的核外有个电子层，最后填入的电子在轨道，属于区，位于元素周期表的第四周期第IIB族。 （2）锌的质子数 ，该核素含有个中子，则其质量数 。根据核素的表示方法 ，该核素可表示为 ，省略质子数即为 ，故选D。 （3） 中的负离子为 。中心原子 的价层电子对数为 ，且无孤电子对，故其空间构型为平面三角形。 为金属元素，、 为非金属元素，故 的电负性最小； 和 同处第二周期，同周期元素从左到右电负性逐渐增大，故 。因此电负性由小到大的顺序为 。氧（）的原子序数为，基态价电子排布为 ，根据洪特规则和泡利不相容原理，其价电子轨道式为 ，可以看出有个未成对电子。 分子中， 原子与两个 原子分别形成双键，所有原子均满足电子稳定结构，电子式为 。 11.（24-25高三上·上海·期中）元素周期表(律)在学习元素及其化合物知识和科学研究中有着重要作用，联合国大会将2019年定为“化学元素周期表国际年”。 （1）22Ti原子的价电子排布式为3d24s2，它在元素周期表中的位置是__________，属于_____区。(选填spdf) （2）钪(Sc)的原子结构示意图为，钪原子核外有_____种能量不同的电子。 （3）写出基态P原子的最外层电子轨道表达式__________________。 （4）下列关于元素第一电离能的说法中，正确的是_________。 A．I1(Li)＜I1(Na)＜I1(K) B．同周期元素中，稀有气体元素的第一电离能最大 C．同周期元素中，原子序数越大的元素，其第一电离能一定越大 D．在所有元素中，氢的第一电离能最小 （5）能说明氯的非金属性比硫强的事实是________。 A．溶解性：HCl>H2S B．氧化性：HClO>H2SO3 C．热稳定性：HCl>H2S D．酸性：HCl>H2S 【答案】（1） 第四周期第IVB族 d （2）7 （3） （4）B （5）C 【详解】（1） 原子的核外电子层数为4，因此位于第四周期；其价电子排布式为，价电子总数为，且最后填入的是轨道，因此位于第IVB族，属于 区； （2）钪（）是21号元素，其基态原子的核外电子排布式为，核外电子共占据了、、、、、、 这7个不同的能级，在多电子原子中，不同能级的电子能量不同，因此钪原子核外有7种能量不同的电子； （3）磷（）是15号元素，其基态原子的电子排布式为，最外层为第三层，包含和 轨道，根据泡利不相容原理和洪特规则，轨道填入2个自旋相反的电子，轨道的3个简并轨道各填入1个自旋平行的单电子，最外层电子轨道表达式为：； （4）A.同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，第一电离能逐渐减小，故，A错误； B.同周期元素中，稀有气体元素的最外层达到稳定结构，极难失去电子，因此第一电离能最大，B正确； C.同周期元素的第一电离能总体呈增大趋势，但第IIA族（全满）和第VA族（半满）具有相对稳定的结构，其第一电离能反常地大于相邻元素，C错误； D.在所有元素中，第一电离能最小的元素是位于周期表左下角的碱金属元素（如），而不是氢，D错误； 故选B。 （5）A.溶解性属于物理性质，不能作为判断非金属性强弱的依据，A不符合题意； B.判断非金属性强弱应比较最高价氧化物对应水化物的酸性，而不是氧化性，且不是氯的最高价含氧酸，B不符合题意； C.气态氢化物的热稳定性越强，说明中心元素的非金属性越强，的热稳定性大于，能证明氯的非金属性比硫强，C符合题意； D.无氧酸的酸性强弱不能作为判断非金属性强弱的依据，D不符合题意； 故选C。 12．（24-25高三上·上海·期中）元素周期表是科学界最重要的成就之一。下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。 (1)基态a原子核外电子有__________种运动状态不同的电子，电子占据最高能级的原子轨道形状为__________形。 (2)请写出元素d的基态原子的电子排布式：__________；d在元素周期表中的位置______________。 (3)Fe在元素周期表第Ⅷ族，Fe2+易被氧气氧化成Fe3+，从核外电子排布规则的角度解释__________________________________________________________________________________。 (4)通常制造的农药的元素位于周期表右上角，含元素P、S，比较两种元素第一电离能大小__________，并分析理由____________________。 (5)b的简单气态氢化物的空间构型__________，其中b原子的杂化方式是__________。 【答案】(1) 13 哑铃 (2) （或） 第四周期第ⅥB族 (3)的3d轨道电子排布为，处于半充满的稳定结构，而的3d轨道为，不如稳定 (4) P > S P原子的3p轨道处于半充满的稳定状态，较难失去电子 (5) 正四面体形 【分析】根据元素周期表的位置，a为Al、b为Si，d为Cr，由此解答； 【详解】（1）由分析可知，a为Al，核外有13个电子，根据泡利不相容原理，原子中没有运动状态完全相同的电子，故有13种运动状态不同的电子；Al的价层电子排布为，其电子占据的最高能级为3p能级，p原子轨道的形状为哑铃形； （2）由分析可知，d为Cr，为24号元素，其基态原子的电子排布式为（或），位于元素周期表的第四周期第ⅥB族； （3）Fe的价电子排布为，所以的价电子排布为，的价电子排布为，等价轨道处于半充满状态时，体系能量较低，结构更稳定，属于半充满稳定结构，因此易失去一个电子被氧化成； （4）P和S同属第三周期，P的价电子排布为，其3p轨道处于半充满的稳定状态，第一电离能较大；而S的价电子排布为，失去一个电子后反而能达到半充满的稳定状态，第一电离能相对较小，因此第一电离能大小关系为 P > S； （5）由分析可知，b为Si，其简单气态氢化物为，中心Si原子价层电子对数为个，无孤电子对，故Si原子的杂化方式为，分子的空间构型为正四面体形。 13，（25-26高三上·上海·阶段检测）铁及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。 （1）关于铁元素的认识，正确的是______。(不定项) A．能存在于人体的血红蛋白中 B．是地壳中含量最多的金属元素 C．单质是人类最早使用的金属 D．生铁和钢都属于铁合金 （2）在元素周期表中，位于第_______周期_______族。基态Fe原子与基态Fe3+离子未成对电子数之比为_______。 尿素分子(H2NCONH2)与Fe3+形成配离子的硝酸盐[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3俗称尿素铁，既可作铁肥，又可作缓释氮肥。 (3)元素C、N、O中，第一电离能最大的是_______，电负性最大的是_______。 【答案】（1）AD （2） 四 VIII 4∶5 （3） N O 【详解】（1）A．人体血红蛋白的核心组成元素为铁，A正确； B．地壳中含量最多的金属元素是铝，不是铁，B错误； C．人类最早使用的金属是铜，不是铁单质，C错误； D．生铁、钢都是铁和碳等元素形成的铁合金，D正确； 故选AD； （2） 是26号元素，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，基态Fe原子价电子排布为，未成对电子数为4，基态价电子排布为，未成对电子数为5，因此二者未成对电子数之比为4:5； (3) 同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但N的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于O，因此第一电离能最大的是N，同周期主族元素电负性随原子序数增大递增，电负性最大的是O； 14.（25-26高三上·上海嘉定·期中）2025年诺贝尔化学奖授予金属有机框架（MOFs）材料领域的开创性研究。MOFs是由无机金属中心和有机配体组成的多孔配位聚合物。内部为多孔结构，孔径可调节，热稳定性良好。其结构可精准设计，在气体分离、能源存储等领域应用广泛（如图1）。 MOF-5晶体由具有正四面体结构的（如图2、4）和有机配体（如图3）构成，其中与同一配体相连的两个取向不同。 （1）Zn元素在元素周期表中的位置是第________周期第________族。 （2）基态氧原子的价电子轨道表示式为________________________。 （3）比较C和O的电负性大小，并从原子结构角度说明理由________________ 【答案】（1） 四 （2） （3）电负性C＜O；C和O电子层数相同，核电荷数C＜O，原子半径C＞O，原子核对最外层电子的吸引作用C＜O，所以C的电负性小于O的电负性 【详解】（1）锌（Zn）元素的原子序数为30，其基态原子核外电子排布式为 ，在元素周期表中位于第四周期、第族； （2）基态氧（O）原子的原子序数为8，其价电子排布式为 ，根据洪特规则和泡利不相容原理，其轨道表示式为2s轨道全充满，2p轨道的三个空间取向分别排布2个、1个和1个电子，即； （3）同周期元素自左向右，核电荷数逐渐增加，原子半径逐渐减小，原子核对外层电子的吸引力逐渐增强，导致电负性依次增大，C和O同周期，核电荷数C＜O，原子半径C＞O，原子核对最外层电子的吸引作用C＜O，因此电负性； 15.（25-26高三上·上海青浦·期中）科幻电影《阿凡达》中外星人流的是蓝色的血液，血液的颜色主要是由血红蛋白中含有的金属元素决定的，如含铁元素的为红色、含铜元素的为蓝色、含钒元素的为绿色等，而镁作为人体必需的常量元素之一，在生理活动和工业领域也具有重要作用，回答下列问题： （1）Fe在周期表中处于________区。 A．s B．p C．d D．f （2）和Fe同周期最外层电子数为1的基态原子为________(填元素符号)；写出原子序数最小的ⅡB族元素基态原子的价电子排布式________。 （3）Pd在元素周期表中的位置如图所示，位于________。 A．第四周期，第Ⅶ族 B．第五周期，第10族 C．第四周期，第10族 D．第五周期，第Ⅷ族溶液常用作农业杀菌剂，溶液中存在。 （4）向溶液里加过量氨水，可生成，再向溶液中加入乙醇，可以析出深蓝色固体，要确定该固体是晶体还是非晶体，最科学的方法是________________。 A．原子发射光谱分析法 B．晶体X射线衍射分析 C．质谱法 D．紫外-可见吸收光谱 我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、P、Ti、Fe、Cu等元素。 有以下四种不同状态的硼： A．    B．    C．    D． （5）失去一个电子需要吸收能量最多的是________。 （6）用光谱仪可捕捉到发射光谱的是________。(不定项) （7）表中是中一种组成元素逐级失去电子的电离能： 电离能/ 1012 1903 2912 4956 6273 21268 25397 29854 该元素基态原子价电子的轨道表示式为________。 【答案】（1）C （2） K、Cr、Cu 3d104s2 （3）D （4）B （5）A （6）CD （7） 【详解】（1）Fe为26号元素，价电子排布为3d64s2，属于d区元素，选C； （2）和Fe同周期最外层电子数为1的基态原子，即4s轨道电子排布为4s1，则第四周期中符合条件的元素有K（价电子排布为4s1）、Cr（价电子排布为3d54s1）、Cu（3d104s1）；原子序数最小的ⅡB族元素为Zn，其基态原子的价电子排布式为3d104s2； （3）Pd的上一周期为Ni，Ni的价电子排布为3d84s2，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，则Pd位于元素周期表第五周期Ⅷ族，D正确； （5）晶体内部微粒呈周期性排列，X射线照射会产生特征衍射峰，而非晶体内部微粒呈无序分布，X射线照射只有宽的弥散峰，故最科学的方法为晶体X射线衍射分析，B正确； （6）激发态的电子跃迁回低能量态时会释放能量形成发射光谱，用光谱仪可捕捉到发射光谱，故答案选CD； （7）由电离能数据可知，该元素的I5、I6数值差距最大，说明该元素最外层为5个电子，故该元素为P，基态P原子的价电子排布图为。 真题·实战演练 1．（2026·北京·高考真题）下列化学用语或图示表达不正确的是 A．的电子式： B．2-甲基戊烷的分子结构模型： C．基态原子的价层电子轨道表示式： D．原子核内有1个中子的氢原子符号： 【答案】B 【详解】A．是共价化合物，和共用一对电子，电子式为，A正确； B．2-甲基戊烷主链含5个碳原子，2位连1个甲基，总共有6个碳原子，图示球棍模型只有5个碳原子，对应为2-甲基丁烷，正确的结构模型为，B错误； C．基态原子价层电子排布为，轨道表示式为，C正确； D．氢原子质子数为1，中子数为1时质量数为，原子符号为，D正确； 故选B。 2．（2026·重庆·高考真题）下列描述正确的是 A．的电子式为 B．的空间填充模型为 C．的电子排布图为 D．中子数22的的核素符号为 【答案】C 【详解】A．是共价化合物，不存在阴阳离子，其电子式为：，A错误； B．题图为球棍模型，不是空间填充模型，的空间填充模型为：，B错误； C．核外有9个电子，电子排布式为，电子排布图为，C正确； D．的质子数为18，中子数为22的核素质量数为，核素符号左下角应为质子数，正确符号为，D错误； 故选C。 3．（2026·贵州·高考真题）反应可用于制备消毒剂。下列有关化学用语的说法错误的是 A．基态氧原子的电子云轮廓图： B．的电子式： C．中子数为20的氯原子符号： D．的电离方程式： 【答案】C 【详解】A．电子云轮廓图为沿y轴伸展的哑铃形，与图示一致，A正确； B．中C与每个O形成双键，给出的电子式中各原子均满足8电子稳定结构，书写正确，B正确； C．中子数为20的氯原子，质量数=质子数+中子数=17+20=37，原子符号为，C错误； D．水是弱电解质，存在自偶电离，电离方程式书写正确，D正确； 故选C。 4．（2026·陕晋青宁卷·高考真题）下列化学用语表示正确的是 A．2-氯丙烷的键线式： B．基态O原子的轨道表示式： C．中子数为8的碳核素： D．用电子式表示H2S的形成过程： 【答案】C 【详解】A．该键线式共含有4个碳原子，为2-氯丁烷的键线式，2-氯丙烷键线式：，A错误； B．基态O原子核外电子排布为，根据洪特规则，2p轨道的4个电子应优先分占不同简并轨道，轨道表示式应为，B错误； C．碳元素质子数为6，中子数为8时质量数为，对应核素表示为，C正确； D．是共价化合物，形成过程为共用电子对，不存在电子得失、没有阴阳离子，不能使用离子符号和中括号表示，其电子式的形成过程为：，D错误； 故选C。 5．（2025·浙江·高考真题）下列化学用语表示不正确的是 A．的结构式： B．基态氧原子的轨道表示式： C．p电子云轮廓图： D．的系统命名：乙基丁烷 【答案】D 【详解】A．是共价化合物，一个碳原子与四个氢原子形成四个共价键，结构式为：，A正确； B．基态O原子电子排布式为1s22s22p4，根据泡利原理和洪特规则，其轨道表示式：，B正确； C．电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述，p电子云轮廓图为哑铃形(或纺锤形）：，C正确； D．的最长碳链上有5个碳原子，从离支链较近的一端给主链碳原子编号，甲基在3号碳原子上，则系统命名为3-甲基戊烷，D错误； 故选D。 6．（2026·湖南·高考真题）消毒剂三氯异氰尿酸()能与H2O持续缓慢反应产生HClO。下列相关化学用语表述正确的是 A．三氯异氰尿酸的分子式：Cl3N3O3 B．HClO的电子式： C．基态Cl的价层电子排布式：3s23p5 D．H2O的空间填充模型： 【答案】C 【详解】A．三氯异氰尿酸结构中含有3个C原子，分子式应为，选项漏写C元素，A错误； B．HClO的结构式为H-O-Cl，电子式中O原子应位于H和Cl之间，选项给出的电子式原子连接顺序错误，正确的电子式为，B错误； C．Cl是17号元素，基态Cl原子的价层电子为最外层电子，排布式为，C正确； D．的空间构型为V形，且O原子半径大于H原子，空间填充模型为：，D错误； 故选C。 7．（2026·云南·高考真题）下列化学用语或图示表示正确的是 A．红磷和白磷互为同素异形体 B．CH3Cl是非极性分子 C．H2O的空间结构模型： D．基态的价层电子轨道表示式： 【答案】A 【详解】A．同素异形体指同种元素形成的不同单质，红磷和白磷均由磷元素组成且结构不同，属于同素异形体，A项正确； B．CH3Cl中C-Cl键为极性键，且分子空间结构不对称，CH3Cl类似甲烷的四面体结构，但Cl取代H后电荷分布不均，属于极性分子，B项错误； C．H2O中O原子的价层电子对数为，含2对孤对电子，空间结构为V形，C项错误； D．的价电子数为6+2=8，其价层电子轨道表达式为，D项错误； 故答案为A。 8．（2026·河南·高考真题）我国科研团队研制出一种真空紫外非线性光学晶体材料，将在精密制造、前沿科研等领域发挥重要作用。下列说法错误的是 A．中存在共价键 B．与是同种核素 C．的电子式为 D．的空间结构为平面三角形 【答案】B 【详解】A．中N原子与H原子之间均为极性共价键，A正确； B．核素是具有一定质子数和一定中子数的原子，和质子数相同、中子数不同，属于不同核素，B错误； C．含有10个电子，电子式为：，C正确； D．中心B原子的价层电子对数为，无孤电子对，空间结构为平面三角形，D正确； 故选B。 9.(2025·上海卷T5（3）)有关铁原子说法正确的是_______。(不定项) A．有4个不同能级的电子 B．有5个未成对电子 C．占据15个原子轨道 D．有26种能量不同的电子 【答案】C 【解析】铁为26号元素原子，基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2；A项，有7个不同能级的电子，错误；B项，有4个未成对电子，错误；C项，占据15个原子轨道，正确；D项，同一能级能量相同，有7种能量不同的电子，错误；故选C； 10．(2025·上海卷T4（1）)验证矿石中的锗元素可使用的方法为 。 A．原子发射光谱法 B．红外光谱法 C．X射线衍射 【答案】(1)A 【解析】可以通过原子发射光谱法可检验物质中所含元素，故选A； 11．(2025·上海卷T5（3））有关铁原子说法正确的是_______。(不定项) A．有4个不同能级的电子 B．有5个未成对电子 C．占据15个原子轨道 D．有26种能量不同的电子 【答案】C 【解析】铁为26号元素原子，基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2；A项，有7个不同能级的电子，错误；B项，有4个未成对电子，错误；C项，占据15个原子轨道，正确；D项，同一能级能量相同，有7种能量不同的电子，错误；故选C； 12.(2024·上海卷T1（2）)下列关于与说法正确的是____________。 A．是同种核素 B．是同素异形体 C．比多一个电子 D．比多一个中子 【答案】D 【解析】A项，与质子数相同、中子数不同，因此两者是不同种核素，A错误；B项，同素异形体指的是同种元素的不同单质；与是两种不同的原子，不是单质，因此两者不是同素异形体，B错误；C项，同位素之间质子数和电子数均相同，比多一个中子，C错误；D项，的中子数是10，只有9个中子，比多一个中子，D正确。故选D。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $