1、1课时达标作业 33 原子结构与性质基础题1.在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是( )A最易失去的电子能量最高B电离能最小的电子能量最高Cp 轨道电子能量一定高于 s 轨道电子能量D在离核最近区域内运动的电子能量最低解析：在同一能层中 p 轨道电子能量一定高于 s 轨道电子能量，但在不同能层中 s 轨道电子能量也可能高于 p 轨道电子能量，如 E(3s)E(2p)。答案：C2原子核外电子填充在 6 个轨道上的元素有( )A1 种 B2 种 C3 种 D4 种解析：此元素可能的排布式为 1s22s22p63s1或 1s22s22p63s2，所以 B 正确，选 B。答案：B3下列各
2、项叙述中，正确的是( )A镁原子由 1s22s22p63s21s 22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态B价电子排布为 5s25p1的元素位于第五周期第A 族，是 s 区元素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D 24Cr 原子的电子排布式是 1s22s22p63s23p63d44s2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。答案：C4下列有
3、关电子排布图的表述正确的是( )A 可表示单核 10 电子粒子基态时电子排布B 此图错误，违背了泡利原理C. 表示基态 N 原子的价电子排布D 表示处于激发态的 B 的电子排布图解析：A.单核 10 个电子粒子基态时电子排布式为 1s22s22p6，每个轨道内排布 2 个电子，自旋方向相反，正确；B.此图违背了洪特规则，错误；C.正确的价电子排布图为2，错误；D.该电子排布图中的电子没有激发跃迁到能量更高的轨道上，错误。答案：A5下列有关化学用语正确的是( )A某元素基态原子的电子排布图BNH 4Cl 电子式为CCa 2 基态电子排布式为 1s22s22p63s23p6DF 原子的结构示意图：
4、解析：A 中电子排布图应为 ，错误；B 中电子式为，错误；D 中结构示意图应为 ，错误。答案：C6描述硅原子核外电子运动说法错误的是( )A有 4 种不同的伸展方向B有 14 种不同运动状态的电子C有 5 种不同能量的电子D有 5 种不同的运动范围解析：硅原子的电子排布式是 1s22s22p63s23p2，原子核外有 s、p 两种电子云，s 电子云有 1 种伸展方向，p 电子云有 3 种伸展方向，共有 4 种不同的伸展方向，A 正确；原子核外有 14 个电子，每个电子的运动状态都不相同，所以有 14 种不同运动状态的电子，B 正确；核外电子分布在 5 个能级上，所以有 5 种不同能量的电子，C
5、 正确；核外电子排布在8 个轨道上，因此有 8 种不同的运动范围，D 错误。答案：D7已知元素 X、Y 同周期，且电负性 XY，下列说法错误的是( )AX 的原子序数一定大于 Y3B第一电离能 Y 一定小于 XCX 和 Y 在形成化合物时，X 显负价、Y 显正价D气态氢化物的稳定性：H mX 强于 HnY解析：由电负性大小可知 X 在 Y 的右边，A、C、D 均正确；如果 Y、X 分别在第A 族、第A 族，因为第A 族 p 轨道半充满，所以 Y 的第一电离能大于 X 的，B 错误。答案：B8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( )A y 轴表示的可
6、能是第一电离能B y 轴表示的可能是电负性C y 轴表示的可能是原子半径D y 轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数解析：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 不易表成离子，P 为 3，S 为 2，Cl 为 1，D 项错误。答案：B9下表列出了某短周期元素 R 的各级电离能数据(用 I1、 I2表示，单位为kJmol1 )。I1 I2 I3 I4 R 740 1 500 7 700 10 500 下列关于元素 R
7、 的判断中一定正确的是( )AR 的最高正价为3 价BR 元素位于元素周期表中第A 族CR 元素的原子最外层共有 4 个电子DR 元素基态原子的电子排布式为 1s22s2解析：由表示数据 I3I2知其最高正价为 2 价，R 元 素位于第A 族，最外层有 2个电子，R 不一定是 Be 元素。答案：B10. 下表中是 A、B、C、D、E 五种短周期元素的某些性质，下列判断正确的是( )4元素 A B C D E最低化合价 4 2 1 2 1电负性 2.5 2.5 3.0 3.5 4.0A.C、D、E 的氢化物的稳定性：CDEB元素 A 的原子最外层轨道中无自旋状态相同的电子C元素 B、C 之间不可
8、能形成化合物D与元素 B 同周期且第一电离能最小的元素的单质能与 H2O 发生置换反应解析：根据电负性和最低化合价，推知 A 为 C 元素、B 为 S 元素、C 为 Cl 元素、D 为O 元素、E 为 F 元素。A 项，C、D、E 的氢化物分别为 HCl、H 2O、HF，稳定性：HFH 2OHCl；B 项，元素 A 的原子最外层电子排布式为 2s22p2,2p2上的两个电子分占两个原子轨道，且自旋状态相同；C 项，S 的最外层有 6 个电子，Cl 的最外层有 7 个电子，它们之间可形成 S2Cl2等化合物；D 项，Na 能与 H2O 发生置换反应生成 NaOH 和 H2。答案：D11以下有关元
9、素性质的说法不正确的是( )A具有下列电子排布式的原子中：1s 22s22p63s23p2，1s 22s22p3，1s 22s22p2，1s 22s22p63s23p4，原子半径最大的是B具有下列价电子排布式的原子中：3s 23p1，3s 23p2，3s 23p3，3s 23p4，第一电离能最大的是CNa、K、Rb，N、P、As，O、S、Se，Na、P、Cl，元素的电负性随原子序数增大而递增的是D某元素气态基态离子的逐级电离能分别为 738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是 X3解析：A 项，为 Si，为 N，为
10、 C，为 S，原子半径最大的为 Si，正确；B 项，为 Al，为 Si，为 P，为 S，第一电离能最大的为 P，正确；C 项，同一主族元素，电负性从上到下逐渐减小；同一周期元素，电负性呈增大趋势，正确；D 项，根据各级电离能变化趋势，基态原子的最外层应有 2 个电子，所以与 Cl2反应时应呈2 价，D 错。答案：D12下列有关说法正确的是( )AC、N、O 三种元素第一电离能从大到小的顺序是 ONCB根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出 Al 的第一电离能比 Mg 大C根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是7DNi 原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s2
11、3p63d84s2解析：同一周期自左向右，元素的第一电离能呈现增大趋势，但由于 p 轨道处于全空、半充满或全充满时相对稳定，这使得第A 族、第A 族反常，故第一电离能5NO，MgAl，A、B 不正确；F 的电负性最大，没有正化合价，C 不正确。答案：D13按要求填空：(1)质量数为 37 的氯原子符号为_。(2)S2 的结构示意图_。(3)磷原子的核外电子排布式_，价电子排布式_，价电子排布图_。(4)按要求用三种化学用语表示基态铁原子和三价铁离子。Fe Fe3原子(或离子)结构示意图电子排布式电子排布图答案：(1) Cl (2)371(3)1s22s22p63s23p3 3s 23p3 (4
12、)Fe Fe3原子(或离子)结构示意图电子排布式 Ar3d64s2 Ar3d5电子排布图14.已知 A、B、C、D、E 都是元素周期表中前 36 号的元素，它们的原子序数依次增大。A 原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的 2 倍，B 原子基态时 s 电子数与 p 电子数相等，C 在元素周期表的各元素中电负性最大，D 的基态原子核外有 6 个能级且全部充满电子，E 原子基态时未成对电子数是同周期元素中最多的。(1)基态 E 原子的价电子排布式为_，E 在_区。(2)A、B、C 的电负性大小顺序(填元素符号，下同)_，6第一电离能大小顺序为_。(3)D 的核外电子排布式为_，价电子排布图为_。
13、解析：由题意可知 A 为 C，B 为 O，C 为 F，D 为 Ca，E 为 Cr。(1)铬原子的价电子排布式为 3d54s1，在 d 区。(2)根据同周期电负性和第一电离能的递变性可知答案。(3)价电子数为 2，价电子排布图为 。答案：(1)3d 54s1 d(2)FOC FOC(3)1s22s22p63s23p64s2或Ar4s 2 能力题15.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。试回答下列问题：(1)元素 p 为 26 号元素，请写出其基态原子电子排布式：_。(2)h 的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的知识解释发光的原因：_。(3)o、p 两元素的部
14、分电离能数据如下表：元素电离能/kJmol 1 o pI1 717 759I2 1 509 1 561I3 3 248 2 957比较两元素的 I2、 I3可知，气态 o2 再失去一个电子比气态 p2 再失去一个电子难。对此，你的解释是_。(4)第 3 周期 8 种元素单质熔点高低的顺序如图 1 所示，其中电负性最大的是_(填图 1 中的序号)。7(5)表中所列的某主族元素的电离能情况如图 2 所示，则该元素是_(填元素符号)。解析：(2)h 为 Mg 元素，Mg 单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时以光(子)的形式释放能量。(3)o 元素为 Mn，其基态
15、原子电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s2，Mn 2 的基态电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5，其 3d 轨道为半充满结构，相对比较稳定，当其失去第 3 个电子时比较困难，而 Fe2 的基态电子排布式为 1s22s22p63s23p63d6，其 3d 轨道再失去一个电子即为半充满结构，故其失去第 3 个电子比较容易。(4)第 3 周期 8 种元素分别为钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯、氩，其单质中钠、镁、铝形成金属晶体，熔点依次升高；硅形成原子晶体；磷、硫、氯、氩形成分子晶体，且常温下磷、硫为固体，氯气、氩为气体，8 种元素熔点最低的为氩，其次为氯，其中电负性最大的为氯。(5)由图可知，该元素的电离能 I4远大于 I3，故为A 族元素，应为Al。答案：(1)1s 22s22p63s23p63d64s2(或Ar3d 64s2)(2)电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量(3)Mn2 的 3d 轨道电子排布为半充满状态，比较稳定 (4)2 (5)Al8
