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2019-2020年高三化學總復習 課時跟蹤訓練39 第十二章 12.1 物質結構與性質 新人教版
一、選擇題
1．(xx紹興模擬)下列有關化學用語正確的是( )
[答案] C
2．下列關于價電子構型為4s24p4的原子的描述正確的是( )
[解析] A項，其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p4，錯誤；B項，違反了洪特規(guī)則，錯誤；C項，違反了泡利原理，錯誤；D正確。
[答案] D
3．(xx沈陽模擬)下列各組原子中，彼此化學性質一定相似的是( )
A．原子核外電子排布式為1s2的X原子與原子核外電子排布式為1s22s2的Y原子
B．原子核外M層上僅有兩個電子的X原子與原子核外N層上僅有兩個電子的Y原子
C．2p軌道上只有2個電子的X原子與3p軌道上只有2個電子的Y原子
D．最外層都只有一個電子的X、Y原子
[解析] 原子核外電子排布式為1s2的X原子是He，原子核外電子排布式為1s22s2的Y原子是Be，二者的性質不同，A錯誤；原子核外M層上僅有兩個電子的X原子是Mg，原子核外N層上僅有兩個電子的Y原子不一定是Ca，還可以為副族元素，二者的性質不一定相似，B錯誤；2p軌道上只有2個電子的X原子與3p軌道上只有2個電子的Y原子分別是第ⅣA族的C和Si，性質相似，C正確；最外層都只有一個電子的X、Y原子可以是H和Na等，性質不同，D錯誤。
[答案] C
4．下列關于電離能和電負性的說法不正確的是( )
A．第一電離能的大?。篗g>Al
B．鍺的第一電離能高于碳而電負性低于碳
C．Ni是元素周期表中第28號元素，第二周期基態(tài)原子未成對電子數與Ni相同且電負性最小的元素是碳
D．F、K、Fe、Ni四種元素中電負性最大的是F
[解析] 同周期從左到右第一電離能呈增大趨勢，但第ⅡA族的第一電離能比相鄰的第ⅢA族元素的第一電離能大，A正確；鍺是金屬元素而碳是非金屬元素，第一電離能低于碳，B不正確；Ni的價電子排布為3d84s2，未成對電子數為2，第二周期未成對電子數為2的元素有碳和氧，同周期從左到右電負性逐漸增大，則電負性C
N>C
B．根據同周期元素的第一電離能變化趨勢，推出Al的第一電離能比Mg大
C．根據主族元素最高正化合價與族序數的關系，推出鹵族元素最高正價都是＋7
D．Ni原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2
[解析] 同一周期自左向右，元素的第一電離能呈現增大趨勢，但由于p軌道處于全空、半充滿或全充滿時相對穩(wěn)定，這使得第ⅡA族、第ⅤA族反常，故第一電離能N>O，Mg>Al，A、B不正確；F的電負性最大，沒有正化合價，C不正確。
[答案] D
二、填空題
7．組合填空
(1)(xx海南卷節(jié)選)釩在元素周期表中的位置為________，其價層電子排布圖為______________________。
(2)(xx全國卷Ⅰ節(jié)選)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為[Ar]________，有________個未成對電子。
(3)(xx濰坊模擬)下列微?；鶓B(tài)的電子排布中未成對電子數最多的是________(填序號)。
a．H b．N c．Cu d．Cr e．C
(4)(xx鄭州模擬)Ga與B同主族，Ga的基態(tài)原子核外電子排布式為____________。B、C、O三元素的第一電離能由大到小的順序是________。
(5)(xx新課標全國卷Ⅱ節(jié)選)Cu＋基態(tài)核外電子排布式為_____________。
(6)寫出Al元素基態(tài)原子的價電子排布式____________。
(7)基態(tài)鉻(Cr)原子的價電子排布式是________________，這樣排布使整個體系能量最低，原因是_________________________________。
(8)A、B均為短周期金屬元素，依據表中數據，寫出B的基態(tài)原子的電子排布式：________________________。
電離能(kJmol－1)
I1
I2
I3
I4
A
932
1821
15390
21771
B
738
1451
7733
10540
(9)基態(tài)B原子的電子排布式為____________________。
(10)基態(tài)氮原子的價電子排布式是________________。
[答案] (1)第4周期第ⅤB族
(2)3d104s24p2 2
(3)d (4)1s22s22p63s23p63d104s24p1(或[Ar]3d104s24p1) O>C>B
(5)1s22s22p63s23p63d10 (6)3s23p1
(7)3d54s1 3d和4s軌道上的電子均處于半充滿狀態(tài)
(8)1s22s22p63s2 (9)1s22s22p1 (10)2s22p3
8．現有五種元素，其中A、B、C為短周期主族元素，D、E為第四周期元素，它們的原子序數依次增大。請根據下列相關信息，回答問題。
A元素的核外電子數和電子層數相等，也是宇宙中最豐富的元素
B元素原子的核外p電子數比s電子數少1
C原子的第一至第四電離能分別是：
I1＝738 kJmol－1，I2＝1451 kJmol－1，
I3＝7733 kJmol－1，I4＝10540 kJmol－1
D是前四周期中電負性最小的元素
E在周期表的第七列
(1)已知BA5為離子化合物，寫出其電子式________。
(2)B基態(tài)原子中能量最高的電子，其電子云在空間有________個方向，原子軌道呈________形。
(3)某同學根據上述信息，推斷C基態(tài)原子的核外電子排布圖為
該同學所畫的電子排布圖違背了________。
(4)E位于__________族__________區(qū)，價電子排布式為__________。
(5)檢驗D元素的方法是________，請用原子結構的知識解釋產生此現象的原因是______________________。
[解析] 根據提供信息，可以推斷A為H，B為N，C為Mg，D為K，E為Mn。
(2)N的基態(tài)原子中能量最高的電子為2p能級上的電子，電子云在空間有3個方向，原子軌道呈紡錘形(或啞鈴形)。
(3)該同學所畫的電子排布圖中3s能級上的兩個電子自旋方向相同，違背了泡利不相容原理。
(4)Mn的價電子排布式為3d54s2，位于第四周期第ⅦB族，屬于d區(qū)元素。
(5)檢驗鉀元素可以利用焰色反應
[答案]
(2)3 紡錘(或啞鈴)
(3)泡利不相容原理
(4)第ⅦB d 3d54s2
(5)焰色反應 當基態(tài)原子的電子吸收能量后，電子會躍遷到較高能級，變成激發(fā)態(tài)原子。電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時，將以光的形式釋放能量
B級(能力提升)
一、選擇題
1．(xx衡水模擬)下列有關電子排布圖的表述正確的是( )
[解析] A．單核10電子粒子基態(tài)時電子排布式為1s22s22p6，每個軌道內排布2個電子，自旋方向相反，正確；B.此圖違背了洪特規(guī)則，錯誤；C.正確的價電子排布圖為，錯誤；D.該電子排布圖中的電子沒有激發(fā)躍遷到能量更高的軌道上，錯誤。
[答案] A
2．(xx華中師大附中模擬)長式周期表共有18個縱行，從左到右排為1～18列，即堿金屬為第一列，稀有氣體元素為第18列。按這種規(guī)定，下列說法正確的是( )
A．第9列中元素中沒有非金屬元素
B．只有第二列的元素原子最外層電子排布為ns2
C．第四周期第9列元素是鐵元素
D．第10、11列為ds區(qū)
[解析] A．第9列中元素是第Ⅷ族元素，都是金屬元素，沒有非金屬元素，正確；B.第2列的元素原子最外層電子排布為ns2，此外He核外電子排布是1s2，也符合該最外層電子排布，錯誤；C.第四周期第9列元素是Co元素，錯誤；D.第11、12列元素為ds區(qū)，錯誤。
[答案] A
3．(xx黃岡模擬)以下有關元素性質的說法不正確的是( )
A．具有下列電子排布式的原子中：①1s22s22p63s23p2，②1s22s22p3，③1s22s22p2，④1s22s22p63s23p4，原子半徑最大的是①
B．具有下列價電子排布式的原子中：①3s23p1，②3s23p2，③3s23p3，④3s23p4，第一電離能最大的是③
C．①Na、K、Rb，②N、P、As，③O、S、Se，④Na、P、Cl中，元素的電負性隨原子序數增大而遞增的是④
D．某元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級電離能分別為738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，當它與氯氣反應時可能生成的陽離子是X3＋
[解析] A項，①為Si，②為N，③為C，④為S，原子半徑最大的為Si，正確；B項，①為Al，②為Si，③為P，④為S，第一電離能最大的為P，正確；C項，同一主族元素，電負性從上到下逐漸減??；同一周期元素，電負性呈增大趨勢，正確；D項，根據各級電離能變化趨勢，基態(tài)原子的最外層應有2個電子，所以與Cl2反應時應呈＋2價，D錯。
[答案] D
4．X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外層未達到8電子穩(wěn)定結構，工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得其單質；Y元素原子最外電子層上s、p電子數相等；Z元素＋2價陽離子的核外電子排布與氖原子相同；W元素原子的M層有1個未成對的p電子。下列有關這些元素性質的說法一定正確的是( )
A．X元素的氫化物的水溶液顯堿性
B．Z元素的離子半徑大于W元素的離子半徑
C．Z元素的單質在一定條件下能與X元素的單質反應
D．Y元素最高價氧化物的晶體具有很高的熔點和沸點
[解析] 根據題意，Z為Mg元素，Y原子最外層電子排布為ns2np2，是C或Si元素，X為N或O元素，W為Al或Cl元素，N的氫化物的水溶液顯堿性，但O的氫化物的水溶液顯中性或弱酸性，A錯誤；Al3＋的半徑比Mg2＋小，Cl－半徑比Mg2＋大，B錯誤；氮氣、氧氣均能與鎂反應，C正確；CO2形成的晶體熔沸點低，D錯誤。
[答案] C
二、綜合題
5．(xx昌樂模擬)下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表一種化學元素。試回答下列問題：
(1)元素p為26號元素，請寫出其基態(tài)原子的電子排布式________。
(2)d與a反應的產物的分子中，中心原子的雜化形式為________。
(3)h的單質在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，請用原子結構的知識解釋發(fā)光的原因：____________________________________________。
(4)o、p兩元素的部分電離能數據列于下表：
比較兩元素的I2、I3可知，氣態(tài)o2＋再失去一個電子比氣態(tài)p2＋再失去一個電子難。對此，你的解釋是_________________________。
(5)第三周期8種元素按單質熔點高低的順序如圖Ⅰ所示，其中電負性最大的是________(填圖中的序號)。
(6)表中所列的某主族元素的電離能情況如圖Ⅱ所示，則該元素是________(填元素符號)。
[解析] (1)26號為鐵元素，其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2。
(2)d為N元素，a為H元素，二者形成的NH3中N原子的雜化形式為sp3。
(3)h為Mg元素，Mg單質在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，原因是電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時，以光(子)的形式釋放能量。
(4)o元素為Mn，其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2，Mn2＋的基態(tài)離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5，其3d能級為半充滿結構，相對比較穩(wěn)定，當其失去第三個電子時比較困難，而p2＋的基態(tài)離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d6，其3d能級再失去一個電子即為半充滿結構，形成相對比較穩(wěn)定的結構，故其失去第三個電子比較容易。
(5)第三周期8種元素分別為鈉、鎂、鋁、硅、磷、硫、氯、氬，其單質中鈉、鎂、鋁形成金屬晶體，熔點依次升高；硅形成原子晶體；磷、硫、氯、氬形成分子晶體，且常溫下磷、硫為固體，氯氣、氬為氣體，故8種元素按單質熔點由高到低的順序為硅、鋁、鎂、硫、磷、鈉、氯、氬，其中電負性最大的為氯。
(6)由圖可知，該元素的電離能I4遠大于I3，故為第ⅢA族元素，周期表中所列的第ⅢA族元素i屬于第三周期，應為Al。
[答案] (1)1s22s22p63s23p63d64s2 (2)sp3
(3)電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時，以光(子)的形式釋放能量
(4)Mn2＋的3d軌道電子排布為半滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定
(5)2 (6)Al
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