1、构造原理和能量最低原理一、选择题(每小题4分，共48分)1某元素的原子序数为33，则该元素的基态原子中能量最高的电子应排布在(B)A3s能级 B4p能级C4s能级 D3p能级解析：原子序数为33的元素是As，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3。2下列图象中所发生的现象与电子跃迁无关的是(D)解析：平面镜成像为物理学原理中的光学现象，与电子跃迁无关。3下列基态原子或离子的电子排布式错误的是(C)AK：1s22s22p63s23p64s1BF：1s22s22p6CCa2：1s22s22p63s23p64s2DKr：1s22s22p63s23p63d104s24p6
2、解析：K、F和Kr的核外电子排布都符合构造原理，为能量最低状态；Ca2的核外电子排布式应为1s22s22p63s23p6，故C项错误。4X、Y两元素可形成X2Y3型化合物，则X、Y原子处于基态时的最外层电子排布可能是(B)AX：3s23p1Y：3s23p5 BX：2s22p3Y：2s22p4CX：3s23p2Y：3s23p4 DX：3s2 Y：2s22p3解析：A项，X为Al，Y为Cl，形成的化合物为AlCl3，A项不可能；B项，X为N，Y为O，可形成化合物N2O3，B项可能；C项，X为Si，Y为S，不能形成X2Y3型化合物，C项不可能；D项，X为Mg，Y为N，可形成化合物Mg3N2，不能形成
3、X2Y3型化合物，D项不可能。5硅原子的电子排布式由1s22s22p63s23p2转变为1s22s22p63s13p3，下列有关该过程的说法正确的是(A)A硅原子由基态转化为激发态，这一过程吸收能量B硅原子由激发态转化为基态，这一过程释放能量C硅原子处于激发态时的能量低于基态时的能量D转化后硅原子与基态磷原子的电子层结构相同，化学性质相似解析：硅原子由基态转化为激发态，这一过程吸收能量，则其处于激发态时的能量高于基态时的能量，故A项正确，B、C项错误；转化后硅原子与基态磷原子的电子层结构不相同，因为基态磷原子的最外层电子排布式为3s23p3，化学性质也不相同，D项错误。6若某原子的外围电子排布
4、式为4d15s2，则下列说法正确的是(B)A该元素基态原子中共有3个电子B该元素原子核外有5个能层C该元素原子最外层共有3个电子D该元素原子M能层共有8个电子解析：根据核外电子排布规律，该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2。由此可知：该元素基态原子中共有39个电子，原子核外有5个能层，其中M能层上有18个电子，最外层上有2个电子。7已知三种微粒(原子或离子)的电子排布式如下：11X：1s22s22p619Y：1s22s22p63s23p620Z：1s22s22p63s23p6若将上述三种微粒归为同一类，下列微粒中也可归为此类的是(C)A.
5、B.C. D.解析：本题主要考查电子排布式和原子、离子的结构示意图。分析原子核内的质子数和电子排布式之间的关系可知，三种微粒都是金属阳离子。分析AD四个选项中微粒结构示意图的核电荷数和核外电子排布的关系可知，A和D是原子，B是阴离子，C是金属阳离子。8下列电子排布式中表示基态原子电子排布式的是(D)A1s22s22p63s13p3 B1s22s22p63s23p63d104s14p1C1s22s22p63s23p63d24s1 D1s22s22p63s23p63d104s24p19X、Y、Z三种元素原子的最外层电子排布式分别为ns1,3s23p1和2s22p4，由这三种元素组成的化合物的化学式
6、可能是(C)AX2YZ3 BX2YZ2CXYZ2 DXYZ3解析：原子的最外层电子排布式为3s23p1和2s22p4的元素分别是Al和O，它们形成化合物时的常见化合价分别为3、2，最外层电子排布式为ns1的元素形成化合物时的常见化合价为1，根据化合价代数和为0可知C项符合题意。10已知元素A原子的原子结构示意图为。则x、y的值及该原子3p能级上的电子数可分别为(B)A18、6、4 B20、8、6C18、8、6 D1520、38、16解析：由A的原子结构示意图可知，其N层上有2个电子。所以根据构造原理知A核外电子的填充情况为：1s22s22p63s23p63d0104s2(无3d4和3d9)，因
7、此A原子3p能级上的电子数一定为6，M层上的电子数y为818(无12和17)，A原子的核电荷数x为2030(无24和29)，故选B。11在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是(C)A4p电子的能量高于3p电子B形状相同的原子轨道，其电子能量不一定相同C同一原子中，1s电子、2s电子、3s电子的能量逐渐降低D在离核最近的区域内运动的电子能量最低解析：不同能层中相同能级的电子，能层序数越大电子能量越高，A、B项正确；同一原子中，1s电子、2s电子、3s电子的能量逐渐升高，C项错误；能量低的电子排布在离原子核近的轨道上，D项正确。122011年1月11日，中国研制的第四代隐形战机歼20在
8、成都首次公开试飞成功。隐形战机的核心材料是金属钛，我国探明储量世界第一。下列有关推断不正确的是(C)A钛的原子序数为22B钛位于元素周期表第四周期C钛原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d4D钛属于过渡元素解析：依据元素周期表结构，钛是22号元素，位于第四周期第B族，它属于过渡元素。依据构造原理，4s能级能量低于3d能级，故应首先排满4s后再排3d，正确排布式为1s22s22p63s23p63d24s2。二、非选择题(共52分)13(8分)A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素。A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子结构示意图为，B是同周期除稀有气体元素外原子半径最大的
9、元素，C的最外层有三个未成对电子，E的价电子排布式为3d64s2。回答下列问题：(1)A为Si(填元素符号，下同)，电子排布式是1s22s22p63s23p2；(2)B为Na，简化电子排布式是Ne3s1；(3)C为P，价电子排布式是3s23p3；(4)D为N，电子排布式是1s22s22p3；(5)E为Fe，原子结构示意图是。解析：由题意可知，A为Si，B为Na，C为P，D为N，E为Fe。这五种元素原子的电子排布式分别为A：1s22s22p63s23p2，B：1s22s22p63s1，C：1s22s22p63s23p3，D：1s22s22p3，E：1s22s22p63s23p63d64s2。14
10、(12分)现有aA、bB、cC、dD、eE五种短周期元素，A、B、C、D都是生命体不可缺少的重要元素。已知它们的原子序数有如下关系：abc，acd，bce，B、D都有同素异形体。在人类已知的化合物中，有一类化合物的种类已超过三千万，这类化合物中一般都含有A、B两种元素。E是一种生活中常用的金属。根据以上信息，回答下列有关问题。(1)写出下列元素的名称：B碳，E铝。(2)写出E元素原子的电子排布式：1s22s22p63s23p1。(3)写出由上述五种元素中的四种元素组成的离子化合物的化学式(写出两个即可)NH4HCO3、(NH4)2CO3。(4)E用于焊接钢轨时的化学方程式为2AlFe2O3Al
11、2O32Fe。(5)A单质与C单质的化合反应是化学工业中的一个重要反应，写出该反应的化学方程式：N23H22NH3。解析：有机化合物种类繁多，已超过三千万，一般含有A、B两元素，且B存在同素异形体，则A、B分别为H、C；根据abc，acd，bce可推知A、B、C、D、E分别为H、C、N、O、Al。15(10分)有几种元素的粒子核外电子排布式均为1s22s22p63s23p6，其中：(1)某电中性微粒一般不和其他元素的原子反应，这种微粒的符号是Ar；(2)某微粒的盐溶液能使溴水褪色，并出现浑浊，这种微粒的符号是S2；(3)某微粒氧化性很弱，但得到电子后还原性很强，且这种原子有一个单电子，这种微粒
12、的符号是K；(4)某微粒还原性虽弱，但失去电子后氧化性强，且这种元素的原子得到一个电子即达稳定结构，这种微粒的符号是Cl。解析：符合上述核外电子排布式的电中性微粒，很难发生化学反应的应为Ar；使溴水褪色，应为还原性较强的S2，发生如下反应S2Br2=S2Br；氧化性很弱，得电子后还原性很强，应为K；该元素的原子得一个电子即达稳定结构，故该微粒应为Cl。16(10分)5种元素原子的电子排布式如下：A1s22s22p63s23p63d54s2B1s22s22p63s2C1s22s22p6D1s22s22p63s23p2EAr4s1(1)哪种元素是稀有气体？C(Ne)。(2)A的元素符号是Mn，写出
13、A原子的简化电子排布式：Ar3d54s2。(3)B、D、E三种元素的原子半径大小顺序是EBD(KMgSi)。解析：由原子的电子排布式可知AE元素原子的核外电子数分别为25、12、10、14、19，即分别为Mn、Mg、Ne、Si、K元素。17(12分)X、Y、Z代表三种元素。已知：X和Y两种离子具有相同的电子层结构；Z元素原子核内质子数比Y元素原子核内质子数少9；Y和Z两种元素可以形成4核42电子的1价阴离子。(1)Y元素是Cl(填元素符号，下同)，其原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，Z元素是O，其原子结构示意图为。(2)由X、Y、Z三种元素形成的含68个电子的盐类化合物的化学式是KClO4。解析：根据题意，设元素Y的原子序数为y，则元素Z的原子序数为(y9)。若用(YmZn)表示由这两种元素形成的4核42电子的1价阴离子，则：由y得9n4y41，所以y。因为m、n、y均为正整数，将n可能的取值1、2和3分别代入上式，经检验确定n3，y17。所以元素Y的原子序数为17，Y是氯(Cl)，而元素Z的原子序数为1798，Z是氧(O)，进而可知元素X为钾(K)，这三种元素所形成的含68个电子的盐类化合物的化学式为KClO4(所含电子数为19174868)。
