1、1跟踪检测（十四） 原子结构与性质1(2019西安中学模拟)以下表示氧原子结构的化学用语中，对电子运动状态描述最详尽的是( )A. B.C1s 22s22p4 D. 解析：选 D A 项，只能表示最外层电子数；B 项，只表示核外电子的分层排布情况；C 项，具体到亚层的电子数；D 项，包含了能层、能级以及轨道内电子的自旋方向。2在元素周期表的前 18 号元素中，最外层电子数是其电子层数的 2 倍的元素共有( )A1 种 B2 种C3 种 D4 种解析：选 C He、C、S 符合题意。3某元素 X，其原子的电子层数为( n1)，最外层电子数为(2 n1)。下列有关元素X 的说法中正确的是( )AX
2、 可能是金属元素B由 X 形成的含氧酸均为强酸CX 不能形成化学式为 KXO4的含氧酸盐D元素 X 的气态氢化物一定极易溶于水解析：选 D 由 X 原子的最外层电子数为(2 n1)可以推知 n4，则 X 的电子层数3，X 为短周期元素。当 n4 时，X 为 Cl 元素；当 n3 时，X 为 N 元素；当 n2 时，不符合题意。HNO 2和 HClO 均为弱酸，B 错误；Cl 元素能形成 KClO4，C 错误；NH 3和 HCl 均极易溶于水，D 正确。4下列电子排布式或电子排布图正确的是( )AO 的电子排布图： BCa 的电子排布式：1s 22s22p63s23p63d2CN 的电子排布图：
3、DBr 的电子排布式：Ar3d 104s24p6解析：选 D A 项，O 的电子排布图违背洪特规则，错误；B 项，Ca 的电子排布式违背能量最低原理，错误；C 项，N 的电子排布图违背泡利原理，错误。5某元素的原子核外有三个电子层，其 3p 能级上的电子数是 3s 能级上的一半，则此元素是( )AS BAl2CSi DCl解析：选 B 某元素的原子核外有三个电子层，其 3p 能级上的电子数是 3s 能级上的一半，该元素原子的价电子排布式为 3s23p1，核电荷数为 13，此元素是 Al。6某潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金作载热介质，下列关于 Al、Na 原子结构的分析中正确的是( )A原
4、子半径：AlNaB第一电离能：AlAlD基态原子未成对电子数：NaAl解析：选 D 同周期自左向右原子半径逐渐减小，原子半径：AlNa，B 错误；金属 Na 的硬度小于 Al，C错误；Na 和 Al 的基态原子未成对电子数都为 1，D 正确。7某元素的第一电离能至第七电离能(kJmol 1 )如表：I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7578 1 817 2 745 11 575 14 830 18 376 23 293该元素最有可能位于元素周期表的族是( )AA BA CA DA解析：选 C 分析各级电离能， I3I4，该元素的原子最外层有 3 个电子，该元素处于第A 族。8五种元素的基态
5、原子核外电子排布式如下：1s 22s22p63s23p63d54s2；1s 22s22p63s2；1s 22s22p6；1s 22s22p63s23p2；Ar4s 1。下列说法中不正确的是( )A为稀有气体元素，为金属元素B原子半径：C电负性：MgSi，B 正确；Mg 为金属元素，Si 为非金属元素，显然 Si 的电负性大于 Mg，C 正确；Mg 元素的第一电离能大于 K 元素，D 错误。9.如图是第三周期 1117 号元素某些性质变化趋势的柱形，下列有关说法正确的是( )3A y 轴表示的可能是电离能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
6、转移的电子数解析：选 B A 项，同一周期内元素的第一电离能在总体增大的趋势中有些曲折。当外围电子在能量相等的轨道上形成全空(p 0，d 0，f 0)、半满(p 3，d 5，f 7)或全满(p 6，d 10，f 14)结构时，原子的能量较低，元素的第一电离能较大，故第A 族的第一电离能小于第A 族的电离能，第A 族的第一电离能小于第A 族的电离能，错误；B 项，同周期元素从左到右，电负性逐渐增大，正确；C 项，同周期元素从左到右，原子序数逐渐增大，原子半径逐渐减小，错误；D 项，形成基态离子转移的电子数：钠为 1，镁为 2，铝为 3，硅不易形成离子，磷为 3，硫为 2，氯为 1，错误。10图甲
7、和图乙表示的是元素的某种性质随原子序数的变化。下列说法正确的是( )A图乙不可能表示元素的电负性随原子序数的变化关系B图甲可能表示的是元素单质的熔点随原子序数的变化关系C图乙可能表示的是元素原子的半径随原子序数的变化关系D图甲可能表示的是元素原子的第一电离能随原子序数的变化关系解析：选 D 电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力，随着核电荷数的增加呈周期性变化，故图乙可能表示元素的电负性随原子序数的变化，故 A 错误；同周期元素中，非金属单质的熔点较低，与图像不符，故 B 错误；同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，与图像不符，故 C 错误；同周期元素第一电离能从左到右逐渐增大，其中第A、
8、A 族元素的第一电离能大于相邻主族元素，与图像基本符合，故 D 正确。11根据元素周期表中完整周期元素的性质，在下列空格中填上适当的元素符号。(1)在第三周期中，第一电离能最小的元素是_，第一电离能最大的元素是_。(2)在元素周期表中，电负性最大的元素是_，电负性最小的元素是_。(3)最活泼的金属元素是_。4(4)最活泼的气态非金属原子是_。(5)第二、三、四周期，原子最外电子层中 p 能级半充满的元素是_。(6)已知某原子的各级电离能如下： I1577 kJmol1 ， I21 817 kJmol1 ， I32 745 kJmol1 ， I411 578 kJmol1 ，则该原子在化合物中表
9、现的化合价为_(填标号)。A1 B2 C3 D4解析：(1)同周期中从左到右，元素的第一电离能(除第A 族、第A 族反常外)逐渐增大，同周期中第A 族元素第一电离能最小，稀有气体最大，故第三周期中第一电离能最小的为 Na，最大的为 Ar。(2)电负性的递变规律：同周期从左到右逐渐增大，同主族从上到下逐渐减小。故元素周期表中，电负性最大的元素是氟，电负性最小的为铯。(3)金属性的递变规律：一般来说，同周期从左到右逐渐减小，同主族从上到下逐渐增大，故元素周期表中，金属性最强的元素是铯。(4)非金属性的递变规律：一般来说，同周期从左到右逐渐增大，同主族从上到下逐渐减小，故元素周期表中，非金属性最强的
10、元素是氟。(5)第二、三、四周期原子中 p 层有三个轨道，p 轨道半充满时 p 层有 3 个电子，故第二、三、四周期原子中 p 轨道半充满的元素是 N、P、As。(6)由题可知，第三电离能到第四电离能发生突变，也就是在失去了 3 个电子后，原子达到稳定结构，再失去电子比较难，故该原子的最外层应该有 3 个电子，所以显示3 价。答案：(1)Na Ar (2)F Cs (3)Cs (4)F (5)N、P、As (6)C12(1)镁原子核外有_种不同运动状态的电子，_种不同能量状态的电子。(2)A、B、C、D、E 代表 5 种元素。请填空：A 元素基态原子的最外层有 3 个未成对电子，次外层有 2
11、个电子，其元素符号为_。B 元素的负一价离子的电子层结构与氩相同，B 的原子结构示意图为_。C 元素是第三周期中无未成对电子的主族元素，它的电子排布图为_。D 元素基态原子的 M 层全充满，N 层有一个电子，D 基态原子的电子排布式为_。E 原子共有 3 个价电子，其中一个价电子位于第三能层 d 轨道，指出该元素在周期表中所处的周期数和族序数_。(3)用符号“” “O，MgCa。非金属性越强，电负性越大，则电负性：OP。根据构造原理可知能量高低： ns OC；C、N、O 元素是同一周期，在同周期中，随原子序数递增，第一电离能逐渐增大，但 N 元素的 2p 轨道处于半充满状态，比较稳定，较难失去
12、电子，所以比相邻的氧元素要大。(5)G 为 Fe 元素，其低价阳离子的离子结构示意图是 ；F 为 Cl 元素，其原子的价电子构型的电子排布图(轨道表示式)是 。(6)G 为 Fe 元素，其基态原子核外电子排布式是 1s22s22p63s23p63d64s2，电子占据的最高能层是 4s，所以最高能层符号为 N；N 层有 s、p、d、f 4 个能级，s 能级有 1 个轨道，p 能级有 3 个轨道，d 能级有 5 个轨道，f 能级有 7 个轨道，所以共有轨道数：135716。(7)G 是 Fe，H 是Cu，Fe 3 与 Cu 反应生成 Fe2 与 Cu2 ，反应的离子方程式为72Fe3 Cu= =2
13、Fe2 Cu 2 。(8)E 元素是 Al，与 Al 元素成对角线关系的某元素的最高价氧化物的水化物具有两性，该元素为 Be，其最高价氧化物的水化物为 Be(OH)2，与 NaOH 反应的离子方程式：Be(OH) 22OH =BeO 2H 2O。22答案：(1)二 A Cl(2)黄色 电子由高能量的激发态跃迁到低能量的激发态或基态释放能量，以光辐射的形式表现出来(3)ds (4)四面体 COC，原因是非金属性越强，第一电离能越大，但由于 N 原子 2p 轨道电子半充满为稳定结构，比 O 原子更难8失去电子，N 原子的第一电离能最大。答案：(1)6 2p 3(2)铜元素 1s 22s22p63s23p63d104s1(或Ar3d 104s1)(3)O3 SO 2 (4)N 非金属性越强，第一电离能越大，但由于 N 原子 2p 轨道电子半充满为稳定结构，比 O 原子更难失去电子，N 原子的第一电离能最大9
