1、课时训练4原子核外电子的排布一、原子核外电子排布规律1.原子核外的M电子层和L电子层最多容纳的电子数的关系是() A.大于B.小于C.等于D.不能确定解析:原子核外的M层和L层最多可容纳的电子数分别为18、8,所以是“大于”。答案:A2.下列表示物质结构的图示正确的是()A.Na原子的结构示意图: +13B.Cl-的结构示意图: +17C.O原子的结构示意图: +8D.Al3+的结构示意图: +13答案:C3.某元素的原子核外有3个电子层,最外层有4个电子,该原子核内的质子数为()A.14B.15C.16D.17解析:该原子核外各个电子层上的电子数目分别为2、8、4,所以其核内质子数为14。答
2、案:A4.在原子的第n层电子层中,当n为最外层时,最多容纳的电子数与(n-1)层相当;当n为次外层时,其最多容纳的电子数比(n-1)层最多容纳的电子数多10,则n层是()A.N层B.M层C.L层D.K层解析:当n为最外层时,最多容纳的电子数为8,则(n-1)层最多容纳8个电子,(n-1)层应为L层。当n为次外层时,其最多容纳的电子数比(n-1)层最多容纳的电子数多10,则次外层最多容纳18个电子。说明(n-1)层不是K层,而是L层,则n为M层。此题也可以借助表格来推断:电子层(n)KLMN电子数2880电子数28188答案:B5.根据下列叙述,写出元素名称并画出原子结构示意图。(1)A元素原子
3、核外M层电子数是L层电子数的一半:。(2)B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍:。(3)C元素的单质在常温下可与水剧烈反应,产生的气体能使带火星的木条复燃:。(4)D元素的次外层电子数是最外层电子数的:。答案:(1)硅 +14(2)硼 +5(3)氟 +9(4)氖 +10二、离子的结构6.核外电子层结构相同的一组粒子是()A.Mg2+、Al3+、Cl-、NeB.Na+、F-、S2-、ArC.K+、Ca2+、S2-、ArD.Mg2+、Na+、Cl-、S2-解析:C项粒子均为 +n结构。答案:C7.若aAn+与bB2-两种离子的核外电子层结构相同,则a的数值为()A.b+n+2B.b+n
4、-2C.b-n-2D.b-n+2解析:两种微粒的核外电子数分别为a-n,b+2,所以a-n=b+2,a=b+n+2。答案:A8.A+、B2+、C-、D2- 4种离子具有相同的电子层结构,现有以下排列顺序,其中按核电荷数由大到小排列的是()A.B2+A+C-D2-B.D2-C-A+B2+C.C-D2-A+B2+D.B2+A+D2-C-解析:由题意知:A+是失去1个电子形成的阳离子,B2+是失去2个电子形成的阳离子,两者核外电子排布相同,所以核电荷数:B2+A+;D2-是得到2个电子形成的阴离子,C-是得到1个电子形成的阴离子,两者核外电子排布相同,所以核电荷数:C-D2-。所以核电荷数:B2+A
5、+C-D2-。答案:A三、核外电子排布规律与元素推断9.A、B、C、D四种元素,它们原子的核电荷数均小于18,且依次递增。A原子核内仅有1个质子,B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等,A原子与B原子的最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等,D原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍。试推断它们各是什么元素,并写出其元素名称与符号。A;B;C;D。解析:A原子核内仅有1个质子,A是氢元素;D原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,D是氧元素;B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等,即6,为碳元素;C原子的最外层电子数为5,且在第二周期,为氮元素。答案:氢(H)碳(C)氮(N)氧(O)
6、10.已知某粒子的结构示意图为 +x。试回答:(1)当x-y=10时,该粒子为(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。(2)当y=8时,粒子可能为(填粒子符号)、。(3)写出y=3与y=7的元素最高价氧化物对应水化物间发生反应的离子方程式:。解析:(1)当x-y=10时,x=10+y,说明核电荷数等于核外电子数,所以该粒子应为原子;(2)当y=8时,应为有18个电子的粒子,所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子等;(3)y=3时为铝原子,y=7时为氯原子,其最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和高氯酸,发生反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+Al3+3H2O。答案:(1)原子(2
7、)ArCl-S2-K+Ca2+(合理即可)(3)Al(OH)3+3H+Al3+3H2O(建议用时:30分钟)1.原子核外最外层电子数相等的元素具有相似的化学性质。氟元素原子的核外电子排布可表示为,下列图示的原子中,与氟元素原子的化学性质相似的是() 解析:氟元素原子核外最外层电子数为7,D项中元素原子的最外层电子数也是7,故两者的化学性质相似。答案:D2.下列三种微粒可以归为一类,请选择一项可以归入此类的结构示意图() +11 +19 +20A. +10B. +16C. +12D. +9解析:图示的三种粒子分别是Na+、K+、Ca2+,可见,这一组微粒是阳离子。A、B、C、D四个选项分别表示N
8、e、S2-、Mg2+、F。答案:C3.已知原子序数,可以推断原子的()质子数中子数质量数核电荷数核外电子数原子结构示意图元素在周期表中的位置A.B.C.D.解析:由原子序数定义可直接得出;由和核外电子排布规律可推出,由进一步推出,如31号元素位于第四周期第A族。答案:B4.根据中学化学教材所附元素周期表判断,下列叙述不正确的是()A.K层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等B.L层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等C.L层电子数为偶数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等D.M层电子数为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的M
9、层电子数相等答案:C5.如图是M、N两种主族元素的原子结构示意图,下列说法正确的是()M: +53N: +55A.M位于第五周期第A族B.N位于第A族,该主族中的元素又称为碱金属元素C.N在空气中燃烧,生成化学式为N2O的氧化物D.M所在的主族中不含金属元素解析:M、N分别是I、Cs,I位于第五周期第A族,A项错误。第A族除氢外,其他的元素才称为碱金属元素,B项错误。Cs在空气中燃烧生成的氧化物比Cs2O更复杂,C项错误。I在第A族,第A族元素包括F、Cl、Br、I、At,全部是非金属元素,D项正确。答案:D6.下列叙述正确的是()A.两种微粒,若核外电子排布完全相同,则其化学性质一定相同B.
10、凡单原子形成的离子,一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布C.两原子,如果核外电子排布相同,则一定属于同种元素D.只有在原子中,质子数才与核外电子数相等解析:A项,两种微粒的核外电子排布完全相同,其化学性质不一定相同,如F-、Na+、Mg2+、Al3+。B项,凡单原子形成的离子,不一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布,如H+。D项,质子数与核外电子数相等的微粒可能是:原子,如H、C、Ne等;分子,如H2O、O2等。答案:C7.甲、乙两元素原子的L层电子数都是其他层电子总数的2倍。下列推断正确的是()A.甲与乙电子层数相同B.甲与乙最外层电子数相同C.甲与乙的单质都是非金属D.甲与乙的原子序数
11、之和为偶数解析:L层最多可有8个电子,当其他层共有4个电子时符合题意,根据核外电子排布规律,镁符合条件;当L层未填满电子时,K层的2个电子已填入,此时L层应有4个电子,碳符合条件,则甲、乙指的是碳和镁。答案:D8.第三周期第A、A族金属元素的原子失去电子后,生成的阳离子的电子层结构()A.与它同周期稀有气体元素原子的电子层结构相同B.与它上一周期稀有气体元素原子的电子层结构相同C.与它下一周期稀有气体元素原子的电子层结构相同D.以上说法都不全面解析:第三周期第A、A族元素的原子失去电子后,生成的金属阳离子的电子层结构,与上周期的稀有气体元素原子的电子层结构相同。答案:B9.某短周期非金属元素的
12、原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半,该元素()A.在自然界中只以化合态的形式存在B.单质常用作半导体材料和光导纤维C.最高价氧化物不与酸反应D.其单质不能与强碱溶液反应解析:短周期元素中,最外层电子数是次外层电子数一半的元素只有Li、Si,而非金属元素只能是Si。Si是亲氧元素,在自然界中主要以氧化物或硅酸盐的形式存在,A项正确。Si单质常用于半导体材料,SiO2可用作光导纤维,B项错误。其最高价氧化物SiO2一般不与酸反应,但可与氢氟酸反应,C项错误。Si可与NaOH溶液反应,生成H2和Na2SiO3,D项错误。答案:A10.A、B、C、D、E 5种微粒,它们可能是原子或离子,并且组成
13、它们的元素的原子序数都小于18。A微粒的最外层电子数比次外层多5个;金属原子B的原子核内质子数比前一周期的同族元素多8个,其单质不能从CuSO4溶液中置换出Cu;C元素有3种同位素:C1、C2、C3,C1的质量数分别为C2、C3的;D元素的气态氢化物溶于水后显碱性;E是由两种不同元素组成的带负电荷的微粒,它共有2个原子核10个电子,E极易与C+结合成中性微粒。(1)写出五种微粒的表示符号:A、B、C、D、E。(2)写出C的同位素名称:C1、C2、C3。(3)C和D形成的10个电子的分子的化学式为。解析:A微粒的最外层电子数比次外层多5个,说明它的电子层排布为2、7,为F;金属原子B的原子核内质
14、子数比前一周期的同族元素的原子多8个,说明它是Na、Mg、Al中的一种,又因不能从CuSO4溶液中置换出Cu,说明其可与冷水反应,即B为Na;C元素有3种同位素:C1、C2、C3,C1的质量数分别为C2、C3的,说明是H的3种同位素氕、氘、氚;D元素的气态氢化物溶于水后显碱性,说明是氨气,D为N;E极易与C+结合成中性微粒,C+为H+,所以E为OH-。答案:(1)FNaHNOH-(2)氕氘氚(3)NH311.有A、B、C、D、E五种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20,其中C、E是金属元素;A和E元素原子的最外电子层都只有一个电子;B和D元素原子的最外层电子数相同,且B元素原子L层电子数
15、是K层电子数的3倍;C元素原子的最外层电子数是D元素原子最外层电子数的一半。(1)据此推断这5种元素的元素符号。A.;B.;C.;D.;E.。(2)分别写出C的最高价氧化物对应水化物与D、E最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式:、。解析:由B元素原子L层电子数是K层电子数的3倍,知B为O,D为S;它们的核电荷数依次增大,C元素原子的最外层电子数是D元素原子最外层电子数的一半,知C为Al;A和E元素原子的最外电子层都只有一个电子,且核电荷数都小于20,知A为H,E为K。氢氧化铝具有两性,既能与硫酸反应生成硫酸铝和水,又能与氢氧化钾溶液反应生成偏铝酸钾和水,反应的离子方程式是Al(OH)3+3H+Al3+3H2O,Al(OH)3+OH-Al+2H2O。答案:(1)HOAlSK(2)Al(OH)3+3H+Al3+3H2OAl(OH)3+OH-Al+2H2O
