复习题教学设计第一课时

原子结构与性质专项训练

题组一

原子结构与原子核外电子的排布

1.在多电子原子中，轨道能量是由以下哪些因素决定的(

) ①能层

②能级

③空间伸展方向

④自旋状态

A.①②

B.①④

C.②③

D.③④

【考点】电子云与原子轨道

【题点】核外电子的运动特点

答案

A 解析

在多电子原子中，轨道能量是由能层和能级决定的。一般情况下，能层数越大，轨道能量越高；能层数相同，能级数越大，轨道能量越高，A正确。

2.下列说法正确的是(

) A.第三能层有s、p共2个能级

B.3d能级最多容纳5个电子

C.第三能层最多容纳8个电子

D.无论是哪一能层的s能级最多容纳的电子数均为2个

答案

D 解析

每一能层包含的能级数等于该能层的序数，故第三能层有s、p、d三个能级，故A错；s、d能级最多容纳的电子数分别是2、10，故B错、D正确；每一能层最多容纳的电子数为2n2，第三能层最多容纳18个电子，故C错。

3.(2018·巴蜀中学期末)下列各原子或离子的电子排布式正确的是(

) A.K

1s22s22p63s23p63d1

B.Cr

1s22s22p63s23p63d44s2

C.As

[Ar]4s24p3

D.Zn2

[Ar] 3d10

＋【考点】构造原理和核外电子排布式

【题点】原子(离子)电子排布式的书写与判断

答案

D 解析

K原子为1s22s22p63s23p64s1，A错误；根据半充满原理，Cr原子为1s22s22p63s23p63d54s1，B错误；As原子为[Ar] 3d104s24p3，C错误；Zn2为[Ar] 3d10，D正确。

＋4.下列原子构成的单质中既能与稀硫酸反应，又能与烧碱溶液反应，且都产生H2的是(

) A.核内无中子的原子

B.外围电子构型为3s23p4的原子

C.电子排布图为的基态原子

D.处于激发态时其原子的电子排布式可能为1s22s22p63s13p2

答案

D 解析

据题干信息可知该元素是Al，D项符合题意；A为氢原子，B为硫原子，C为镁原子，三项都不符合题意。

题组二

元素周期律及应用的综合考查

5.同周期元素具有下列价电子排布的原子中，第一电离能最小的是(

) A.ns2np3

B.ns2np4

C.ns2np5

D.ns2np6

【考点】元素的电离能

【题点】元素第一电离能的概念及递变规律

答案

B 解析

ns2np3处在半充满状态，ns2np6处在全充满状态，均是能量较低的状态，不易失去电子，而ns2np4和ns2np5比较，ns2np4容易失去一个电子变成ns2np3半充满的较稳定状态，因此更容易失去电子，第一电离能最小，故B正确。

6.(2018·三明市第一中学月考)按Si、P、S、Cl的顺序递增排列的是(

) ①气态氢化物的稳定性

②最高化合价

③第一电离能

④电负性

A.①②③

B.①②④

C.①③④

D.②③④

【考点】元素周期律的综合考查

【题点】元素周期律的综合

答案

B 解析

同周期自左向右非金属性逐渐增强，相应氢化物的稳定性逐渐增强，最高化合价逐渐增大，电负性逐渐增大。由于P原子的3p轨道中电子是处于半充满状态，稳定性强，所以P原子的第一电离能大于S原子的，答案选B。

7.(2017·衡水中学月考)下图三条曲线表示C、Si和P元素的前四级电离能变化趋势。下列说法正确的是(

)

A.电负性：c>b>a B.最简单氢化物的稳定性：c>a>b

C.最简单氢化物的相对分子质量：a>b>c D.I5：a>c>b 【考点】元素的电离能

【题点】逐级电离能的应用

答案

D 解析

同主族自上而下第一电离能减小，P元素3p能级为半充满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的，故Si的第一电离能最小，由图中第一电离能可知，c为Si，P原子第四电离能为失去3s2中1个电子，3s2为全满稳定状态，与第三电离能相差较大，可知b为P、a为C。A项，同周期自左而右电负性增大，同主族自上而下电负性减小，故Si的电负性最小，错误；B项，Si的非金属性最弱，非金属性越强，氢化物越稳定，故SiH4稳定性最差，错误；C项，最简单氢化物的相对分子质量分别为16、34、32，b的最大，错误；D项，C、Si失去

4个电子为ns2全满状态，能量更低，再失去1个电子时，第五电离能与第四电离能相差较大，P失去4个电子为3s1状态，第四电离能与第五电离能均失去3s能级电子，二者能量相差不大，故第五电离能C>Si>P，正确。

8.以下有关元素性质的说法不正确的是(

) A.具有下列电子排布式的原子：①1s22s22p63s23p2、②1s22s22p3、③1s22s22p2、④1s22s22p63s23p4，原子半径最大的是①

B.具有下列价电子排布式的原子：①3s23p1、②3s23p2、③3s23p3、④3s23p4，第一电离能最大的是③

C.①Na、K、Rb；②N、P、Si；③Na、P、Cl，元素的电负性随原子序数增大而递增的是③

D.某主族元素气态基态原子的逐级电离能(单位为kJ·mol1)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

＋【考点】元素周期律的综合

【题点】元素周期律的综合考查

答案

D 解析

A正确，①～④分别是Si、N、C、S；B正确，①～④分别是Al、Si、P、S；C正确，因为非金属性越强，电负性越大；根据电离能可知，D中元素的最高价是＋2价，属于第ⅡA族元素，D不正确。

题组三

以元素推断为载体的综合考查

9.已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子，下列说法正确的是(

) A.X元素原子基态时的电子排布式为[Ar]4s24p3

B.X元素是第四周期ⅤA族元素

C.Y元素原子的电子排布图为D.Z元素具有两性

【考点】关于“位、构、性”的综合考查

【题点】利用原子结构推断元素

答案

B

解析

X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子即4p3，结合构造原理，可推出X原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，即[Ar]3d104s24p3，A项错误，B项正确；Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，可能是碳或氧元素；若是碳，则Z为Li，不可能形成负一价离子，所以Y只能是氧元素，Z为氢元素，所以C、D均错误。

10.某元素的3p能级上有两个未成对电子，因此其(

) A.第三能层上有4个电子

C.最高正价为＋4 B.最高正价为＋2 D.第二电子层没有未成对电子

【考点】关于“位、构、性”的综合考查

【题点】利用原子结构推断元素

答案

D 解析

由于3p能级上有两个未成对电子，所以该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2或者1s22s22p63s23p4。

11.(2018·扶余市第一中学期末)如图是元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、

Y、Z五种元素的叙述中，正确的是(

)

A.通常情况下五种元素的单质中，Z单质的沸点最高

B.Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同

C.W的电负性比X的的电负性大

D.第一电离能：R＞W＞Y 【考点】关于“位、构、性”的综合考查

【题点】以元素推断为载体的综合考查

答案

D 解析

根据元素在周期表中的位置可判断出：R为Ar、Z为Br、Y为S、W为P、X为N。Br2在常温下为液体，而S和P在常温下为固体，所以五种元素的单质中，不是Br2的沸点最高，A错误；

S2的电子层结构与Ar相同，而Br的电子层结构与Ar不相同，B错误；

－－

N的电负性大于P的电负性，C错误；同周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但第ⅤA族的第一电离能大于第ⅥA族的，第ⅡA族的第一电离能大于第ⅢA族的，所以第一电离能大小关系为Ar>P>S，D正确。

12.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且原子最外层电子数之和为16。Y的原子半径比X的大，X与W同主族，Z是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是(

) A.原子半径的大小顺序：r(W)>r(Z)>r(Y) B.元素X、Y只能形成一种化合物

C.元素W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强

D.Y、W最高价氧化物所对应的水化物均能溶解Z的氢氧化物

【考点】关于“位、构、性”的综合考查

【题点】利用元素的特殊性推断元素

答案

D 解析

Z是地壳中含量最高的金属元素，则Z是Al元素；X、Y、Z、W的原子序数依次增大，原子最外层电子数之和为16，X与W同主族，则W、X是第ⅣA～ⅥA族元素；Y的原子半径比X的大，则X、Y分别在2个不同周期；Y是第ⅠA～ⅡA族元素，所以W、X是第ⅥA族元素，X是O元素、W是S元素；Y是ⅠA族元素，是Na元素。原子半径的大小顺序：r(S)

题组四

综合应用

13.某元素A原子的L层要比M层少6个电子，它有两种常见的阳离子a和b(其中a的化合价大于b的化合价)。则：

(1)a的M层比N层多________个电子；b的L层比M层少________个电子。a的稳定性________(填“大于”或“小于”)b的稳定性。

(2)写出A的电子排布式：______________。a的最外层电子排布图为______________。

【考点】原子结构的综合

【题点】根据能层或能级上排布电子数目推断元素

答案

(1)13

6

大于

(2)1s22s22p63s23p63d64s2

解析

本题考查的是由原子核外电子排布推断元素名称。由于第K、L层电子排布不出现能级交错，由题意可知A元素的L层已填满，共有8个电子，可得A的M层上有14个电子，则A的第M层电子排布为3s23p63d6，即可得A的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，即A为Fe原子，其两种阳离子分别为Fe3和Fe2，阳离子a的电子排布式为＋＋1s22s22p63s23p63d5，阳离子b的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，再根据洪特规则，a的3d

轨道处于半充满状态，a比b稳定。

14.Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知：

①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；

②Y原子价电子(外围电子)排布为msnmpn；

③R原子核外L层电子数为奇数；

④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。

请回答下列问题：

(1)Z2的核外电子排布式是________。

＋(2)Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是______(填字母)。

a.稳定性：甲>乙

b.稳定性：甲<乙

(3)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小至大的顺序为________(用元素符号作答)。

(4)五种元素中，电负性最大的非金属元素是_____，电负性最小的非金属元素是_____。

【考点】关于“位、构、性”的综合考查

【题点】利用原子结构推断元素

答案

(1)1s22s22p63s23p63d9

(2)a

(3)Si

(4)氧(或O)

硅(或Si) 解析

本题所考查的知识点从原子结构到元素及其化合物的性质，综合性较强。Z的原子序数为29，则Z为Cu元素，综合②③④分析可知Q、R、X、Y分别为C、N、O、Si。利用元素性质递变的相关知识不难作答。

15.(2018·晋江市季延中学期中)A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素，A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子结构示意图为，B是同周期第一电离能最小的元素，C的最外层有三个成单电子，E元素的正三价离子的3d亚层为半充满。回答下列问题：

(1)写出下列元素的名称：A__________，

B__________，C__________，D__________。

(2)用元素符号表示D所在周期第一电离能最大的元素是__________，电负性最大的元素是__________。

(3)D的氢化物比C的氢化物的沸点_______(填“高“或“低“)，原因是____________。

(4)E元素的正三价离子的电子排布式为________。E元素在周期表中的位置是_______。

(5)写出A的最高价氧化物与B的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式__________。

【考点】关于“位、构、性”的综合考查

【题点】以元素推断为载体的综合考查

答案

(1)硅

钠

磷

氮

(2)Ne

F

(3)高

NH3分子间形成氢键

(4)[Ar]3d5

第四周期Ⅷ族

(5)SiO2＋2OH===SiO23＋H2O －－解析

根据A的原子结构示意图知道x＝2，所以A为硅，B与A同周期且第一电离能最小，所以B为钠，C为第三周期元素且最外层有三个成单电子，所以C的价电子排布式为3s23p3，

所以C为磷，D与磷同主族且为短周期元素，所以D为氮，

E元素的正三价离子的3d亚层为半充满，所以E的三价离子的价电子排布式为3d5，则其原子的价电子排布式为3d64s2，所以E为铁。根据元素及化合物的性质和元素周期律解答即可。