1、1跟踪检测（六十三）教材基础（1）原子结构与性质1当镁原子由 1s22s22p63s21s 22s22p63p2时，以下认识正确的是( )A镁原子由基态转化成激发态，这一过程中吸收能量B镁原子由激发态转化成基态，这一过程中释放能量C转化后位于 p能级上的两个电子处于同一轨道，且自旋状态相同D转化后镁原子与硅原子电子层结构相同，化学性质相似答案：A2下列说法中正确的是( )A所有非金属元素都分布在 p区B最外层电子数为 2的元素都分布在 s区C元素周期表中第B 族到第B 族 10个纵行的元素都是金属元素D同一主族元素从上到下，金属性呈周期性变化解析：选 C 非金属元素中氢在 s区，其余非金属元素
2、均分布在 p区，A 项错误；最外层电子数为 2的元素可能在 s区(如 Mg)、p 区(如 He)或 d区(如 Ti、Fe)等，B 项错误；同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，属递变性质而不是周期性变化，D项错误。3周期表中 27号元素钴的方格中注明“3d 74s2”，由此可以推断( )A它位于周期表的第四周期A 族B它的基态核外电子排布式可简写为Ar4s 2CCo 2 的核外价电子排布式为 3d54s2DCo 位于周期表中第 9列解析：选 D 钴位于周期表的第四周期族，A 项错误；“3d 74s2”为 Co的价电子排布，其简写式中也要注明 3d轨道，B 项错误；失电子时，应失
3、去最外层的电子，即先失去4s上的电子，Co 2 的价电子排布式为 3d7，C 项错误；“729” ，说明它位于周期表的第 9列，D 项正确。4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2D y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数解析：选 B 对于第三周期 1117 号元素，随着原子序数的增大，第一电离能总体上呈现增大的趋势，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
4、形成离子，P 为 3，S 为 2，Cl 为1，D 项错误。5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( )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错误；HF 分子间存在氢键，所以 HF沸点最高，C 错误；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 错误。6已知 X、Y 元素同周期，且电负性 XY，下列说法错误的是( )A第一电离能：Y 一定小于 XB气态氢化物的稳定性：H mY小于 HnXC最高价含氧酸的酸性：X 对应的酸的酸性强于 Y对应的酸的酸性DX 和 Y形成化合物时，X 显负价，Y 显正价解析：选 A 若 Y为
5、氮元素，X 为氧元素，则第一电离能：YX；由于电负性：XY，则非金属性：XY，故气态氢化物稳定性：H mYY；得电子能力：XY，X 和 Y形成化合物时，X 显负价，Y 显正价。7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( )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 4.0AC、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：选 D 根据电负性和最低化合价，推知 A为 C
6、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：HFH2OHCl；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。8X、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3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
7、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 元素的离子半径小于 W元素的离子半径CZ 元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解析：选 C 根据题意，Z 元素为 Mg，Y 元素原子最外电子层电子排布为 ns2np2，是 C或 Si，X 为 N或 O，W 为 Al或 Cl。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；Al 3 的半径比 Mg2 小，B 错误；氮气、氧气均能与镁反应，C 正确；CO2形成
8、的晶体熔沸点低，D 错误。9如图是 s能级和 p能级的原子轨道图，试回答下列问题：(1)s电子的原子轨道呈_形，每个 s能级有_个原子轨道；p 电子的原子轨道呈_形，每个 p能级有_个原子轨道。(2)元素 X的原子最外层电子排布式为 nsnnpn1 ，原子中能量最高的是_电子，其电子云在空间有_方向；元素 X的名称是_，它的氢化物的电子式是_。若元素 X的原子最外层电子排布式为 nsn1 npn1 ，那么 X的元素符号为_，原子的电子排布图为_。解析：(1)s 电子的原子轨道都是球形的，每个 s能级有 1个原子轨道；p 电子的原子轨道都是哑铃形的，每个 p能级有 3个原子轨道，它们相互垂直，分
9、别以 px、p y、p z表示。(2)因为元素 X的原子最外层电子排布式为 nsnnpn1 ， np 轨道已排上电子，说明 ns轨道已排满电子，即 n2，则元素 X的原子核外电子排布式为 1s22s22p3，是氮元素，其中原子中能量最高的是 2p电子，其电子云在空间有三个互相垂直的伸展方向；氮元素的氢化物是氨气，含有极性键，其电子式是 当元素 X的原子最外层电子排布式为nsn1 npn1 时，根据上述分析，有 n12，则 n3，所以 X元素的原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p4，是硫元素，元素符号为 S，其原子的电子排布图为答案：(1)球 1 哑铃 34(2)2p 三个互相垂直
10、的伸展 氮 10如图为周期表中部分元素的某种性质( X值)随原子序数变化的关系。(1)同主族内不同元素的 X值变化的特点是_，同周期内，随着原子序数的增大， X值总体上呈现_趋势。周期表中 X值的这种变化特点体现了元素性质的_变化规律。(2)X值较小的元素集中在元素周期表的_。a左下角 b右上角 c金属与非金属分界线附近(3)下列关于元素该性质的说法中正确的是_(填字母)。a X值可反映元素最高正化合价的变化规律b X值可反映原子在分子中吸引电子的能力c X值大小可用来衡量元素金属性和非金属性的强弱解析：(1)根据图示，同主族元素从上到下， X值逐渐减小；同周期元素从左到右， X值总体上呈现增
11、大趋势。(2)X值较小的元素集中在元素周期表左下角。(3)X值为元素的电负性，能够反映原子在分子中吸引电子的能力，能衡量元素金属性和非金属性的强弱。答案：(1)同一主族，从上到下， X值逐渐减小 增大 周期性 (2)a (3)bc11月球上的主要矿物有辉石(CaMgSi 2O6)、斜长石(KAlSi 3O8)和橄榄石可分为铁橄榄石(Fe 2SiO4)、镁橄榄石(Mg 2SiO4)、铁镁橄榄石(MgFe) 2SiO4等。(1)铁橄榄石中铁元素的化合价为_，硅元素原子核外电子排布式为_。(2)硅元素的原子核外共有_种不同能级的电子，其原子最外层共有_种不同运动状态的电子。(3)月球上的上述主要矿物
12、中，属于短周期元素的原子半径由大到小的顺序为_(填元素符号)。(4)某元素与氧元素同周期，且与氧元素组成的化合物中氧元素显2 价，两者电负性5关系是_(填元素符号)。解析：(1)根据氧元素为2 价、硅元素为4 价，铁橄榄石 Fe2SiO4中铁元素化合价为2 价，硅元素原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p2。(2)硅元素原子核外有 5种不同能级的电子，最外层有 4种不同运动状态的电子。(3)属于短周期元素的是Mg、Al、Si、O。(4)与氧元素组成的化合物中氧元素显2 价，说明电负性比氧元素更强，只有 F元素。答案：(1)2 1s 22s22p63s23p2 (2)5 4(3)Mg
13、AlSiO (4)FO12根据信息回答下列问题：(1)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)。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)；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。(2)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 Al B Be C Cl F Li电负性 1.5 2.0 1.5 2.5 3.0 4.0 1.0元素 Mg N Na O P S Si电负性 3.0 0.9 3.
14、5 2.1 2.5 1.8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。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_；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_；判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：6ALi 3N BBeCl 2 CAlCl 3 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_。解析：(1)由图可以看出，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。图中电
15、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。(2)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。由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NaMgAl，同主族 BeMgCa，最小范围应为 0.91.5。Li 3N中电负性差值为 2.0，大于 1.7，形成离子键，为离子化合物；BeCl 2、AlCl 3、SiC 中电负性差值分别为1.5、1.5、0.7，均小于 1.7，形成共价键，为共价化合物。离子化合物在熔融状态下可以导电，但共价化合物在熔融状态下不能导电。答案：(1)Na Mg 五 A(2)随着原子
16、序数的递增，元素的电负性呈周期性变化0.91.5A BCD 测定各物质在熔融状态下能否导电，若导电则为离子化合物，反之则为共价化合物13已知：AF 都是周期表中前四周期的元素，它们的原子序数依次增大。其中A、C 原子的 L层有 2个未成对电子。D 与 E同主族，D 的二价阳离子与 C的阴离子具有相同的电子层结构。F 3 的 M层 3d轨道电子为半充满状态。请根据以上信息，回答下列问题：(1)A、B、C 的电负性由小到大的顺序为_(用元素符号表示)。(2)D元素的原子核外共有_种不同运动状态的电子、_种不同能级的电子。(3)写出 E的基态原子的电子排布式：_。(4)F和 X(质子数为 25)两元
17、素的部分电离能数据列于下表，比较两元素的 I2、 I3可知，气态 X2 再失去一个电子比气态 F2 再失去一个电子难。对此，你的解释是_。元素 X F电离能 I1 717 7597I2 1 509 1 561/(kJmol1 )I3 3 248 2 957解析：据题意可知 A原子电子排布式为 1s22s22p2，故为碳元素；C 原子电子排布式为1s22s22p4，故为氧元素，则 B为氮元素；由 D2 与 C2 核外电子排布相同，可知 D为 Mg，则 E为 Ca；由 F3 的 3d轨道电子半充满可知为 3d5，则 F为 Fe。答案：(1)C”或“”或“ Ga，故 A正确；同周期元素从左到右电负性
18、逐渐增大，则电负性：AsGa，故 B正确；同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径：AsCB。(4)根据构造原理，X 元素基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p3，该元素为 33号元素砷，符号是 As；Y元素原子的最外层 2p轨道上有 2个未成对电子，Y 可能为 O或 C，因 X与 Y可形成化合物X2Y3，故 Y为 O，其价层电子排布图为 根据三种元素的原子序数之和等于42可推出 Z为 H，XZ 3为 AsH3，根据得失电子守恒配平化学方程式：As2O36Zn6H 2SO4=2AsH3 6ZnSO 43H 2O；同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，其氢化物中化学键的键长逐渐增大，键能逐渐减小，稳定性逐渐减弱。答案：(1)C 3d 64s2 Cl (2)4s 24p4 AsSeGe(3)3d 104s1 NOC AB 104s 24p2 31s 22s22p63s23p63d104s24p1或Ar3d 104s24p1OCB(4)1s 22s22p63s23p63d104s24p3 As As 2O36Zn6H 2SO4=2AsH36ZnSO 43H 2O稳定性：NH 3PH 3AsH 3。原因：原子半径 NPAs，其氢化物中化学键键长逐渐增大，键能逐渐减小，稳定性逐渐减弱11
