1、原子结构与元素的性质1如图是第三周期1117号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是Ay轴表示的可能是第一电离能By轴表示的可能是电负性Cy轴表示的可能是原子半径Dy轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数 【答案】B【解析】选B。对于第三周期1117号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈现增大的趋势，但Mg、P特殊，A项错误；原子半径逐渐减小，C项错误；形成基态离子转移的电子数依次为Na为1，Mg为2，Al为3，Si不易形成离子，P为3，S为2，Cl为1，D项错误。2下表为元素周期表前三周期的一部分：（1）X的氢化物的稳定性与W的氢化物的稳定性比较_(填化学式)，原因是_。（2
2、）X的基态原子的电子排布图是_(填序号)，另一电子排布图不能作为基态原子的电子排布图是因为它不符合_(填选项字母)。A能量最低原理 B泡利原理C洪特规则（3）以上五种元素中，_(元素符号)元素第一电离能最大。（4）由以上某种元素与氢元素组成的三角锥形分子E和由以上某种元素组成的直线形分子G反应，生成两种直线形分子L和M(组成E、G、L、M分子的元素原子序数均小于10)，反应如图所示，该反应的化学方程式是_。 【答案】（1）NH3PH3氮元素的非金属性(或电负性)比磷强(或者是NH键的键长比PH的短)（2）C（3）Ne（4）2NH33F2=6HFN2【解析】根据元素周期表的结构可知X为N，Z为F
3、，R为Ne，W为P，Y为S。（1）X、W的氢化物为NH3和PH3，非金属性越强气态氢化物越稳定。（2）当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同，因此氮元素的基态原子的电子排布图为。（3）原子失电子所需能量不仅与原子核对核外电子的吸引力有关，还与形成稳定结构的倾向有关。结构越稳定，失去电子所需能量越高，在所给五种元素中，氖元素最外层已达8电子的稳定结构，因此失去核外第一个电子需要的能量最多，即第一电离能最大。（4）根据题给图示可知E为NH3，G为F2，L为HF，M为N2，应是2NH33F2=6HFN2。3A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素，A、B、C同
4、周期，C、D同主族，A的原子结构示意图为，B是同周期第一电离能最小的元素，C的最外层有三个成单电子，E的外围电子排布式为3d64s2。回答下列问题：（1）写出下列元素的符号：A_，B_，C_，D_。（2）用化学式表示上述五种元素中最高价氧化物对应水化物酸性最强的是_(填化学式，下同)，碱性最强的是_。（3）用元素符号表示D所在周期第一电离能最大的元素是_，电负性最大的元素是_(填元素符号)。（4）画出D的核外电子排布图：_，这样排布遵循了_原理和_规则。 【答案】（1）SiNaPN（2）HNO3NaOH（3）NeF（4） 泡利洪特【解析】由A的原子结构示意图可知x2，原子序数为14，A是硅元素
5、，则B是钠元素，C的最外层电子排布式为3s23p3，是磷元素，则短周期D元素是氮元素；E的电子排布式为Ar3d64s2，核电荷数为18826，是铁元素，位于d区的第四周期族。五种元素中非金属性最强的是N元素，对应的HNO3酸性最强；金属性最强的是Na元素，对应的NaOH碱性最强。D所在周期第一电离能最大的元素是稀有气体氖，电负性最大的元素是非金属最强的氟。4有A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中A为非金属元素，A和E属同一族，它们原子最外层电子排布式为ns1；B和D也属同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍；C原子最外层上电子数等于D原子最
6、外层上电子数的一半。请回答下列问题：（1）A是_，B是_，C是_，D是_，E是_。（2）由这五种元素组成的一种化合物是_(写化学式)。写出该物质的一种主要用途：_。（3）写出C元素基态原子的核外电子排布式：_。（4）用电子排布图表示D元素原子的价电子排布为_。（5）元素B与D的电负性的大小关系是B_D，C与E的第一电离能的大小关系是C_E(填“”“”或“”)。 【答案】（1）HOAlSK（2）KAl(SO4)212H2O作净水剂（3）1s22s22p63s23p1（4）（5）【解析】（1）A、B、C、D、E 5种元素的核电荷数都小于20，故都为主族元素。A、E属同一族且最外层电子排布式为ns1
7、，故为第A族元素，而A为非金属元素，则A为氢；B、D为同一族，其原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍，故其最外层电子排布式为ns2np4，为第A族元素，B核电荷数小于D，则B为氧，D为硫，E为钾；C原子最外层上的电子数为硫原子最外层上电子数的一半，则C为铝；（5）同主族元素自上而下电负性逐渐减小，故B(氧)的电负性大于D(硫)，E(钾)的第一电离能小于钠，故钠的第一电离能小于C(铝)，故第一电离能AlK。5（1）C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。Si位于元素周期表第_周期第_族。N的基态原子核外电子排布式为_。Cu的基态原子最外层有_个电子。用“”或“”填空：原子半径电负性
8、熔点沸点Al_SiN_O金刚石_晶体硅CH4_SiH4（2）O、Na、P、Cl四种元素中电负性最大的是_(填元素符号)，其中P原子的核外电子排布式为_。（3）周期表前四周期的元素a、b、c、d、e原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。b、c、d中第一电离能最大的是_(填元素符号)，e的价层电子轨道示意图为_。（4）N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：电离能I1I2I3I4In/(kJmol1)5781817274511 578则该
9、元素是_(填写元素符号)。基态锗(Ge)原子的电子排布式是_。Ge的最高价氯化物的分子式是_。Ge元素可能的性质或应用有_。A是一种活泼的金属元素B其电负性大于硫C其单质可作为半导体材料D其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点 【答案】（1）三A1s22s22p31（2）O1s22s22p63s23p3或Ne3s23p3（3）N（4）Al1s22s22p63s23p63d104s24p2或Ar3d104s24p2GeCl4CD【解析】（1）同周期元素，原子序数越大，原子半径越小，故原子半径：AlSi；同周期元素，原子序数越大，电负性越强，故电负性：NO；金刚石和晶体硅都是原子晶体，但键能：CC
10、SiSi，故熔点：金刚石晶体硅；CH4和SiH4都是分子晶体，且两者结构相似，SiH4的相对分子质量大，故沸点：CH4SiH4。（2）O、Na、P、Cl四种元素中，O元素的电负性最大。P原子核外有15个电子，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3或Ne3s23p3。（3）由原子序数最小且核外电子总数与其电子层数相同，确定a为H元素，由价电子层中的未成对电子有3个，确定b为N元素，由最外层电子数为其内层电子数的3倍，确定c为O元素，由d与c同主族，确定d为S元素，由e的最外层只有1个电子且次外层有18个电子，确定e为Cu元素。N、O同周期，第一电离能NO，O、S同主族，第一电
11、离能OS，即N、O、S中第一电离能最大的是N元素；Cu的价电子排布式为3d104s1，其价层电子轨道示意图为。（4）由电离能数据可知，该元素呈3价，为Al；Ge的最高正价为4价；Ge位于金属和非金属的分界线上，故其可做半导体材料，其氯化物和溴化物为分子晶体，相对分子质量越大，其沸点越高。6开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向。（1）Ti(BH4)3是一种储氢材料，可由TiCl4和LiBH4反应制得。基态Ti3的未成对电子数有_个。LiBH4由Li和BH构成，BH的等电子体是_(写一种)。LiBH4中不存在的作用力有_(填序号)。A离子键B共价键C金属键D配位键Li、B、H元素的电负性由大到
12、小排列顺序为_。（2）金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料。LiH中，离子半径：Li_H(填“”“”或“”)。某储氢材料是短周期金属元素M的氢化物，M的部分电离能如表格所示：7381 4517 73310 54013 630M是_(填元素符号)。（3）某种新型储氢材料的理论结构模型如图所示，图中虚线框内碳原子的杂化轨道类型有_种。（4）若已知氟元素电负性大于氧元素，试解释H2O沸点高于HF：_；分子X可以通过氢键形成“笼状结构”而成为潜在的储氢材料。X一定不是_(填序号)。AH2OBCH4CHFDCO(NH2)2 【答案】（1）1NH或CH4等CHBLi（2）Mg（3）3（4）H2O分子间氢
13、键数比HF多，所以H2O沸点高BC【解析】（1）基态Ti3的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d1，其未成对电子数是1；具有相同的价电子数和原子数的微粒互为等电子本，则BH的等电子体为NH或CH4等；Li和BH之间存在离子键，B原子和H原子之间存在共价键、配位键，所以该化合物中不含金属键；元素非金属性越强其电负性越大，非金属性最强的是H元素，其次是B元素，最小的是Li元素，所以Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为HBLi。（2）Li和H的电子层结构相同，Li元素的原子序数大于H元素，所以离子半径：LiH；该元素的第三电离能剧增，则该元素属于第A族，为Mg元素。（3）图中虚线
14、框内碳原子之间的化学键有CC、C=C、CC，其杂化类型分别为sp3杂化、sp2杂化、sp杂化，所以杂化轨道类型有3种。（4）分子间氢键数目越多，则沸点越高，H2O分子间氢键数比HF多，所以H2O沸点高；CH4分子间没有氢键不能形成“笼状结构”，每个HF只能形成2个氢键，所以HF分子间只能形成链状结构。7（2020年新课标）Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题：（1）基态Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为_。（2）Li及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。I1(Li) I1(Na)，原
15、因是_。I1(Be) I1(B) I1(Li)，原因是_。【答案】（1）4:5 （2）Na与Li同主族，Na的电子层数更多，原子半径更大，故第一电离能更小 Li，Be和B为同周期元素，同周期元素从左至右，第一电离能呈现增大的趋势；但由于基态Be原子的s能级轨道处于全充满状态，能量更低更稳定，故其第一电离能大于B的 【解析】（1）基态铁原子的价电子排布式为，失去外层电子转化为Fe2+和Fe3+，这两种基态离子的价电子排布式分别为和，根据Hund规则可知，基态Fe2+有4个未成对电子，基态Fe3+有5个未成对电子，所以未成对电子个数比为4:5；（2）同主族元素，从上至下，原子半径增大，第一电离能逐
16、渐减小，所以；同周期元素，从左至右，第一电离能呈现增大的趋势，但由于A元素基态原子s能级轨道处于全充满的状态，能量更低更稳定，所以其第一电离能大于同一周期的A元素，因此；8（2020年新课标）氨硼烷(NH3BH3)含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。回答下列问题：（1）H、B、N中，原子半径最大的是_。根据对角线规则，B的一些化学性质与元素_的相似。【答案】（1）B Si(硅) 【解析】（1）在所有元素中，H原子的半径是最小的，同一周期从左到右，原子半径依次减小，所以，H、B、N中原子半径最大是B。B与Si在元素周期表中处于对角张的位置，根据对角线规则，B的一些化学性质与Si元
17、素相似。9（2020年天津卷）Fe、Co、Ni是三种重要的金属元素。回答下列问题:（1）Fe、Co、Ni在周期表中的位置为_，基态Fe原子的电子排布式为_。【答案】（1）第四周期第VIII族 1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2 【解析】（1）Fe、Co、Ni分别为26、27、28号元素，它们在周期表中的位置为第四周期第VIII族，基态Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2；故答案为：第四周期第VIII族；1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2；。10（2020天津高考真题）短周期元素X、Y、Z、W的原子
18、序数依次增大。用表中信息判断下列说法正确的是元素XYZW最高价氧化物的水化物H3ZO4溶液对应的pH(25)1.0013.001.570.70A元素电负性：ZWB简单离子半径：WYC元素第一电离能：ZWD简单氢化物的沸点：XXYZB简单离子的还原性：YXWC简单离子的半径：WXYZD氢化物水溶液的酸性：YW【答案】C【解析】四种短周期主族元素，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，设若X为第二周期元素原子，则X可能为Be或O，若X为第三周期元素原子，则均不满足题意，Z与X能形成Z2X2的淡黄色化合物，该淡黄色固体为Na2O2，则X为O元素，Z为Na元素；Y与W的最外层电子数相同，则Y为
19、F元素，W为Cl元素，据此分析。A同一周期从左向右第一电离能总趋势为逐渐增大，同一主族从上到下第一电离能逐渐减小，故四种元素中第一电离能从大到小的顺序为FOClNa，A错误；B单质的氧化性越强，简单离子的还原性越弱，O、F、Cl三种元素中F2的氧化性最强O2的氧化性最弱，故简单离子的还原性O2-Cl-F-，B错误；C电子层数越多简单离子半径越大，相同结构的离子，原子序数越大半径越小，故四种元素中离子半径从大到小的顺序为Cl-O2-F-Na+，C正确；DF元素的非金属性强于Cl元素，则形成氢化物后F原子束缚H原子的能力强于Cl原子，在水溶液中HF不容易发生电离，故HCl的酸性强于HF，D错误；故
20、选C。122019新课标，节选 在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。回答下列问题：（1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。ABCD 【答案】（1）A【解析】（1）ANe3s1属于基态的Mg+，由于Mg的第二电离能高于其第一电离能，故其再失去一个电子所需能量较高；BNe3s2属于基态Mg原子，其失去一个电子变为基态Mg+； CNe 3s13p1属于激发态Mg原子，其失去一个电子所需能量低于基态Mg原子； DNe 3p1属于激发态Mg+，其失去
21、一个电子所需能量低于基态Mg+，综上所述，电离最外层一个电子所需能量最大的是Ne3s1，答案选A；132019新课标，节选 近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为FeSmAsFO组成的化合物。回答下列问题：（1）元素As与N同族。预测As的氢化物分子的立体结构为_，其沸点比NH3的_（填“高”或“低”），其判断理由是_。（2）Fe成为阳离子时首先失去_轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+的价层电子排布式为_。（3）比较离子半径：F_O2（填“大于”等于”或“小于”）。 【答案】（1）三角锥形 低 NH3分子间存在氢键（2）4s 4f5（3）小于【解析】
22、（1）As与N同族，则AsH3分子的立体结构类似于NH3，为三角锥形；由于NH3分子间存在氢键使沸点升高，故AsH3的沸点较NH3低，故答案为：三角锥形；低；NH3分子间存在氢键；（2）Fe为26号元素，Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，Fe原子失去1个电子使4s轨道为半充满状态，能量较低，故首先失去4s轨道电子；Sm的价电子排布式为4f66s2，失去3个电子变成Sm3+成为稳定状态，则应先失去能量较高的4s电子，所以Sm3+的价电子排布式为为4f5，故答案为：4s；4f5；（3）F-和O2-的核外电子排布相同，核电荷数越大，则半径越小，故半径：F-O2-，故
23、答案为：小于。14.（1）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。（2）基态Fe原子有个未成对电子，Fe3+的电子排布式为 。（3）Cu+基态核外电子排布式为 。（4）基态硅原子中，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 。【答案】（1）电子云2（2）41s22s22p63s23p63d5（3）Ar3d10或1s22s22p63s23p63d10（4）M94【解析】（1）核外电子出现的概率密度可以用电子云表示；根据14C的核外电子排布式1s22s22p2，可知1s22s2上存在两对自旋相反的电
24、子。（2）基态Fe原子的电子排布式为Ar3d64s2，外围电子轨道表示式为，故基态Fe原子的未成对电子数为4；Fe3+的电子排布式为Ar3d5或1s22s22p63s23p63d5。（3）Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则Cu+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或Ar3d10。（4）基态Si原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2，电子占据的最高能层为第三层，符号为M，该能层原子轨道总数=1(3s轨道)+3(3p轨道)+5(3d轨道)=9，电子数为4。15下列说法正确的是A原子核外电子排布式为1s2的原子与原子核外电子排布式
25、为1s22s2的原子化学性质相似BZn2的最外层电子排布式为3s23p63d10C基态铜原子的最外层电子排布图：D基态碳原子的最外层电子排布图： 【答案】B【解析】原子核外电子排布式为1s2的元素为He，原子核外电子排布式为1s22s2的元素为Be，He的性质稳定，Be较活泼，性质不同，故A错误；Zn的原子序数为30，电子排布式为Ar3d104s2，失去2个电子变为Zn2，Zn2的最外层电子排布式为3s23p63d10，故B正确；Cu的原子序数为29，价电子排布为3d104s1，基态铜原子的价电子排布图为，故C错误；C的原子序数为6，价电子排布为2s22p2，价电子排布图为，故D错误。 16.
26、气态中性原子失去一个电子转化为气态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能(I1)，气态正离子继续失去电子所需要的最低能量依次称为第二电离能(I2)、第三电离能(I3)下表是第三周期部分元素的电离能单位：eV(电子伏特)数据：元素I1/eVI2/eVI3/eV甲5.747.471.8乙7.715.180.3丙13.023.940.0丁15.727.640.7下列说法正确的是A甲的金属性比乙强B乙的化合价为1价C丙不可能为非金属元素D丁一定为金属元素 【答案】A【解析】由表格可知，甲的第一电离能小于乙，表明甲比乙易失去第一个电子，故甲的金属性比乙强，A正确；乙失去第二个电子也较易，且失去第三个电子很
27、难，则乙的化合价可能为2价，B错误；对丙而言，失去电子较难，所以可能是非金属元素，C错误；对丁而言，失电子比丙还难，而第三周期只有3种金属元素，可知丁一定是非金属元素，D错误。17根据信息回答下列问题：如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图(其中12号至17号元素的有关数据缺失)。（1）认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，推断NaAr元素中，Al的第一电离能的大小范围为Al(填元素符号)；（2）图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第 周期 族。 【答案】（1）NaMg（2）五A【解析】（1）由信息所给的图可以看出，同周期的第A族元素的第一电离能最小，而第A族元素
28、的第一电离能小于第 A族元素的第一电离能，故Al的第一电离能：NaAlMg。（2）图中电离能最小的应是碱金属元素Rb，在元素周期表中第五周期A族。18.下列图示中横坐标是表示元素的电负性数值，纵坐标表示同一主族的五种元素的序数的是【答案】B【解析】同主族自上而下原子半径增大，原子对键合电子的吸引力减小，元素的电负性减弱，即同主族随原子序数的增大，电负性降低，选项中符合变化规律的为B中所示图象，故选B。19已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。下面给出14种元素的电负性：元素AlBBeCClFLi电负性1.52.01.52.53.04.01.0元素MgNNaOPSSi电负性
29、3.00.93.52.12.51.8已知：两成键元素间电负性差值大于1.7时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于1.7时，形成共价键。（1）根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是 。（2）通过分析电负性值变化规律，确定Mg元素电负性值的最小范围 。（3）判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：ALi3N BBeCl2 CAlCl3 DSiC.属于离子化合物的是 ；.属于共价化合物的是 ；请设计一个实验方案证明上述所得到的结论 。 【答案】（1）同一周期元素随着原子序数的递增，元素的电负性呈周期性变化（2）0.91.5（3）.A.BCD测定各物质在熔融状态下能否导电，若导电则
30、为离子化合物，反之则为共价化合物【解析】（1）将表中数据按照元素周期表的顺序重排，可以看出电负性随着原子序数的递增呈周期性变化。（2）根据电负性的递变规律：同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，可知，在同周期中电负性NaMgMgCa，最小范围应为0.91.5。（3）根据已知条件及表中数值：Li3N电负性差值为2.0，大于1.7，形成离子键，为离子化合物；BeCl2、AlCl3、SiC电负性差值分别为1.5、1.5、0.7，均小于1.7，形成共价键，为共价化合物。共价化合物和离子化合物最大的区别在于熔融状态下能否导电。离子化合物在熔融状态下以离子形式存在，可以导电，但共价化
31、合物却不能。20. 现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。元素相关信息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元素原子的核外p电子数比s电子数少1C原子的第一至第四电离能分别是I1738 kJ/mol；I21 451 kJ/mol；I37 733 kJ/mol；I410 540 kJ/molD原子核外所有p轨道全满或半满E元素的主族序数与周期数的差为4F是前四周期中电负性最小的元素G在周期表的第七列（1）已知BA5为离子化合物，写出其电子式：_。（2）B基态原子中能量最高的电子，其电子
32、云在空间有_个方向，原子轨道呈_形。（3）某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布图为。该同学所画的电子排布图违背了_。（4）G位于_族_区，价电子排布式为_。【答案】（1） （2）3哑铃（3）泡利原理（4）第Bd3d54s2【解析】A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。A元素的核外电子数和电子层数相等，是宇宙中最丰富的元素，则A为H元素；B元素原子的核外p电子数比s电子数少1，B元素原子核外有2个电子层，为1s22s22p3，故B为N元素；由C原子的第一至第四电离能数据可知，第三电离能剧增，故C处于第A族，原子序数大于N元素，故C为Mg元素
33、；D处于第三周期，D原子核外所有p轨道全满或半满，最外层电子排布式为3s23p3，故D为P元素；E应为第三周期，E元素的主族序数与周期数的差为4，应为第A族元素，故E为Cl元素；F是前四周期中电负性最小的元素，故F为K元素；G在周期表的第七列，G为Mn元素。21X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是AX元素的氢化物的水溶液显碱性BZ元素的离子半径大于W元素的离子半径CZ元
34、素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应DY元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点 【答案】C【解析】根据题意，Z为Mg元素，Y原子最外层电子排布为ns2np2，是C或Si元素，X为N或O元素，W为Al或Cl元素，N的氢化物的水溶液显碱性，但O的氢化物的水溶液显中性或弱酸性，A错误；Al3+的半径比Mg2+小，Cl半径比Mg2+大，B错误；氮气、氧气均能与镁反应，C正确；CO2形成的晶体熔、沸点低，D错误。22下列各项叙述中，正确的是A镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态B价电子排布式为5s25p1的元素位于第五周期第A族，是s区元素
35、C所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同D24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2 【答案】C【解析】A项镁原子由基态转化为激发态，要吸收能量；价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期A族，是p区元素；原子轨道处于全空、全满或半充满状态时，能量最低，故24Cr原子的核外电子排布式应是1s22s22p63s23p63d54s1。23现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：1s22s22p63s23p4；1s22s22p63s23p3；1s22s22p3；1s22s22p5下列有关判断正确的是A第一电离能：B原子半径：C电负性：D最高正化合价：
36、【答案】A【解析】由电子排布式可知为S，为P，为N，为F。第一电离能为，A正确；原子半径应是最大，最小，B不正确；电负性应是最大，最小，C不正确；F无正价，最高正化合价为5，的最高正化合价为6，D不正确。24下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是 【答案】A【解析】选A。同主族元素从上到下电负性依次减小，A正确；卤族元素中氟无正价，B错；HF分子间存在氢键，所以HF沸点最高，C错；卤族元素从上到下单质分子间范德华力依次增大，熔点依次升高，D错。25.Li是最轻的固体金属，采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能，得到广泛应用。回答下列问题：（1）下列Li原
37、子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为_、_（填标号）。ABCD（2）Li+与H具有相同的电子构型，r（Li+）小于r（H），原因是_。 【答案】（1）DC（2）Li+核电荷数较大【解析】分析：（1）根据处于基态时能量低，处于激发态时能量高判断；（2）根据原子核对最外层电子的吸引力判断；详解：（1）根据核外电子排布规律可知Li的基态核外电子排布式为1s22s1，则D中能量最低；选项C中有2个电子处于2p能级上，能量最高；（2）由于锂的核电荷数较大，原子核对最外层电子的吸引力较大，因此Li半径小于H。26.硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示：H2SS8FeS2SO2S
38、O3H2SO4熔点/85.5115.2600（分解）75.516.810.3沸点/60.3444.610.045.0337.0回答下列问题：（1）基态Fe原子价层电子的电子排布图（轨道表达式）为_，基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_形。 【答案】（1） 哑铃（纺锤）【解析】（1）基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，则其价层电子的电子排布图（轨道表达式）为；基态S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，则电子占据最高能级是3p，其电子云轮廓图为哑铃（纺锤）形。27.锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。回答下列问题：锌在工业中
39、有重要作用，也是人体必需的微量元素。回答下列问题：（1）Zn原子核外电子排布式为_。（2）黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。第一电离能1（Zn）_1（Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是_。 【答案】（1）Ar3d104s2（2）大于Zn核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子【解析】（1）Zn是第30号元素，所以核外电子排布式为Ar3d104s2。（2）Zn的第一电离能应该高于Cu的第一电离能，原因是，Zn的核外电子排布已经达到了每个能级都是全满的稳定结构，所以失电子比较困难。同时也可以考虑到Zn最外层上是一对电子，而Cu的最外层是一个电子，Zn电离最外层一个电子还要拆开电
40、子对，额外吸收能量。28.铁氮化合物(FexNy)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某FexNy的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。 （1）Fe3+基态核外电子排布式为_。（2）丙酮()分子中碳原子轨道的杂化类型是_，1 mol 丙酮分子中含有键的数目为_。（3）C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为_。 【答案】（1）Ar3d5或 1s22s22p63s23p63d5（2）sp2和sp3 9 mol（3）HCO【解析】（1）铁是26号，Fe3+基态核外电子排布式为Ar3d5或 1s22s22p63s23p63d5；（2）丙酮()分子中碳原子轨道的杂化类型是甲基中的C形成3个CH 键，1个
41、CC 键，为sp3 杂化，羰基中的C形成3个CC 键，一个键，故C的杂化方式为sp2；据以上分析1 mol 丙酮分子中含有键的数目为9 mol；（3）C、H、O 三种元素的电负性由小到大的顺序为HCO。29.钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：（1）元素K的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为_nm（填标号）。A404.4B553.5 C589.2D670.8E766.5（2）基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是_，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为_。K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低，原因是_
42、。（3）X射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在离子。离子的几何构型为_，中心原子的杂化形式为_。（4）KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立方结构，边长为a=0.446 nm，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。K与O间的最短距离为_nm，与K紧邻的O个数为_。（5）在KIO3晶胞结构的另一种表示中，I处于各顶角位置，则K处于_位置，O处于_位置。【答案】（1）A（2）N 球形 K的原子半径较大且价电子数较少，金属键较弱（3）V形 sp3 （4）0.315 12 （5）体心 棱心【解析】（1）紫色波长400 nm435 nm，因此选项A正确；（2）K位于第四周期IA族，电子占据最高能层是第四层，即N层，最后一个电子填充在s能级上，电子云轮廓图为球形；K的原子半径大于Cr的半径，且价电子数较少，金属键较弱，因此K的熔点、沸点比Cr低；（3）与OF2互为等电子体，OF2属于V形，因此几何构型为V形，其中心原子的杂化类型为sp3；（4）根据晶胞结构，K与O间的最短距离是面对角线的一半，即为nm0.315nm，根据晶胞的结构，距离K最近的O的个数为12个；（5）根据KIO3的化学式，以及晶胞结构，可知K处于体心，O处于棱心。