复习题名师课堂实录

物质结构与性质专题

原子结构与性质

一.原子结构

1.能级与能层

满时，原子处于较稳定的状态。

全空:4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0；

半充：7N

2s22p3、15P

3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn

3d54s2、33As 4s24p3；

4. 基态原子核外电子排布的表示方法

(1)电子排布式

2.原子轨道

3.原子核外电子排布规律

⑴构造原理：1S 2S2P 3S3P 4S3d4P 5S4d5p…….

（2）泡利（Pauli）（不相容）原理：一个轨道里最多只能容纳两个电子，且电旋方向相反（用“↑↓”表示

（4）洪特规则：总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则叫洪特（Hund）规则。比如，p3的轨道式为↑

↑

↑

或↓

↓

↓

，而不是↑↓

↑

。

洪特规则特例：全空、半充满或全充

K：1s22s22p63s23p64s1。

②简化的电子排布式

K：[Ar]4s1。

(2)电子排布图(轨道表示式) 如基态硫原子的轨道表示式为

二.原子结构与元素周期表

1.原子结构与周期

七个周期

七个主族

七个副族

2.元素周期表的分区

三.元素周期律

1

物质结构与性质专题

四、

元素的推断

(1)与元素的原子结构相关知识归纳

①最外层电子数等于次外层电子数的元素是Be、Ar；

最外层电子数是次外层电子数2倍的元素有C；

最外层电子数是次外层电子数3倍的元素有O；

最外层电子数是次外层电子数4倍的元素有Ne。

②次外层电子数是最外层电子数2倍的元素有Li、Si；次外层电子数是最外层电子数4倍的元素有Mg。

③内层电子数是最外层电子数2倍的元素有Li、P；电子总数是最外层电子数2倍的元素有Be。原子核内无中子的元素是11H。

④常见等电子微粒：

电子数

分子

阳离子

阴离子

2 H2、He Li+、Be2+

H-

10

Ne、HF、H、

Na+、Mg2+、2O、NH32-CH

Al3+、H3O+、O、F-、4NHOH-、NH2-

4+

18

Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、K+、Ca2+S2-、HS-、F、H

22O2、N2H4、C2H6、

Cl-

(2)元素在周期表中位置相关知识归纳

①主族序数与周期序数相同的元素有H、Be、Al；

主族序数是周期序数2倍的元素有C、S；

主族序数是周期序数3倍的元素有O。

2 ②周期序数是主族序数2倍的元素有Li、Ca；

周期序数是主族序数3倍的元素有Na。

③最高正价与最低负价的绝对值相等的元素有C、Si；最高正价是最低负价的绝对值3倍的元素有S。

④上一周期元素所形成的阴离子和下一周期元素最高价态阳离子的电子层结构与上一周期零族元素原子的电子层结构相同。

(3)与元素性质相关知识归纳

①元素所形成的单质及化合物的物理特性

A.颜色：单质为淡黄色固体的元素是S；焰色反应火焰呈黄色的元素是Na，呈紫色的元素是K（通过兰色钴玻璃）。

B.状态：常温下，单质呈液态的非金属元素是Br；单质为白色蜡状固体的元素是P。

C.气味：有臭鸡蛋气味的非金属元素是S。

D.硬度：单质为天然物质中硬度最大的元素是C。

E.导电性：单质能导电的非金属元素是C；单质属于半导体材料的是Si。

F地壳中含量最多是氧（O），其次是Si、Al、

②元素所形成的单质及化合物的化学特性

A.判断F：无正价、无含氧酸的元素是F；单质氧化性最强、其氢化物水溶液可雕刻玻璃的元素是F；气态氢化物稳定性最强的元素是F；

B判断N：气态氢化物与最高价氧化物对应水化物能起化合反应的元素是N；气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的元素是N。

C判断Mg，Al：既能在二氧化碳中燃烧，又能在氮气中燃烧的金属是Mg，既能与酸溶液又能与碱溶液作用且均放出氢气的金属是铝（Al）。

③元素性质递变规律

解元素推断题的方法

1、依据原子结构和元素的有关性质，

2、依据元素周期表中主要规律

；3、依据元素的性质、存在和用途的特殊性，

《典型习题》

物质结构与性质专题

一、原子核外电子排布

1、下列能级符号错误的是(

)

A．2S

B.

3P

C、3d

D 3f 2、下列原子的电子排布式能表示基态原子电子排布的是

A.[Ne]3S13P1

B.[Ar]3d64S1

C. .[Ar]3d64S2

D. .[Ne]3s23p63d5 3、某元素原子3p能级上有一个空轨道，则该元素是

A.Na

B. Mg

C.Al

D. Si

4、以下表示该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．：He B．

C．1s2

D．

5、．下列表示式错误的是

（

）

A．Na+的轨道表示式：

B．Na+的结构示意图：

C．Na的电子排布式：1s22s22p63s1

D．Na的简化电子排布式：[He]3s1

6、下列原子或离子的电子排布式错误的是（

）

A．K＋：1s22s22p63s23p6

B．F：1s22s22p5

C．S2-：1s22s22p63s23p4

D.Ar：1s22s22p63s23p6

7、下面是一些原子的电子排布，其中不是激发态原子的是（

）

A. 1s22s22p6

B. 1s22s13s1

C. 1s22s14d1

D. 1s22s22p23s1

8、主族元素A和B可形成AB2型的离子化合物,则A,B两原子的最外层电子排布分别为

（

）

A.ns2

和ns2np4

B ns1 和ns2np4

C ns2

和ns2np5

D ns1 和

ns2

9、已知元素X的基态原子最外层电子排布为n s n-1 np n+2 ,则X元素的原子序数为

(

) A.9

B

10

C. 17

D.18 10、若某原子在处于能量最低状态时，外围电子排布为4d15s2，则下列说法正确的是（

）

A.该元素原子处于能量最低状态时，原子中共有3个未成对电子

B. 该元素原子核外共有5个电子层

C. 该元素原子的M能层共有8个电子

D.该元素原子最外层共有3个电子

11、写出下列原子的价电子排布式，写出元素名称

（1）原子中3d半满的元素Cr :3d54s1

Mn: 3d54s2 （2）原子中4s半满的元素K :4s1 ;Cu:3d104s1

(3) 26号元素原子的电子排布式_[Ar]3d64s2______ 它位于第四周期Ⅷ族。

3 (4)29号原子的电子排布式为

Cu:[Ar】3d104s1

（5）第三周期中，3p轨道半充满的元素是

P ,3s轨道半充满的元素是Na 12、短周期两种元素A B,其中A元素最外层电子排布(n+1)sn (n+1)

pn+1

、B元素最外层电子排布(n+1)S

n (n+1) P n+3；试回答下列各题：

（1）电子排布式中的n=__2_;

原子中能量最高的是__3p____电子，其电子云在空间有

三个互相垂直方向，原子轨道呈现

哑铃

型

（2）A元素名称磷;B 元素名称氯; 二者形成的化合物有__2__种，其中分子空进构型呈现三角锥的是PCl3

;形成这些哈何物的化学键类型_极性共价键

二、元素性质

13、具有下列电子层结构的原子，其第一电离能由大到小排列正确的是

（

）

①3p轨道上只有一对成对电子的原子；②外围电子构型为3s23p6的原子；③其3p轨道为半满的原子；④正三价的阳离子结构与氖相同的原子。

A．①②③④

B．③①②④

C．②③①④

D．②④①③

14、已知Ｘ，Ｙ是主族元素，I为电离能，单位是kJ/mol，元素

I1 I2 I3 I4 X 500 4600 6900 9500 Y 580 1800 2700 11600 请根据下表所列数据判断，错误的是

（

）

A．元素X的常见化合价是+1 B．元素Y是ⅢA族元素

C．元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XCl D．若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应

15、下面各系列按电离能增加的顺序排列的是（

）

A.

C、Ｎ、O

;

B. O、F、Ne

; C.

B 、Be、Li ;

D. Li 、Na、

K 16、下列各元素按电负性大小排列正确的（

）

A. F>N>O

B. O>Cl>F

C. As>P>H

D .Cl>S>As 17、已知X、Y元素同周期，且电负性X＞Y，下列说法错误的是（

）

A X与Y形成化合物是，X可以显负价，Y显正价

B 第一电离能可能Y小于X C 最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性强于于Y对应的

D 气态氢化物的稳定性：HmY强于HnX 18、下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系（Z为核电荷数，Y为元素的有关性质）

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把与下列的元素有关的性质相符的曲线的标号填入相应括号中：

⑴ⅡA族元素的价电子数（

B

）

⑵第三周期元素的最高正化合价（

C

）

⑶IA族元素单质熔点（

F

）

⑷F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋四种离子的离子半径（

A

）

⑸短周期元素的原子半径（

G

）

（6）同一短周期中元素的单质的熔沸点（

E

）

（7）同一短周期中元素的第一电离能（

H

）

19、现有核电荷数小于18的元素A，其电离能数据如下(I1表示失去第1个电子的电离能，In表示失去第n个电子的电离能，单位为eV)。

序号

I1 I2 I3 I4 I5 I6 电离能

7.64 15.03 80.12 109.3 141.2 186.5 序号

I7 I8 I9 I10 I11 电离能

224.9 226.0 327.9 367.4 1761 (1)外层电子离核越远，能量越高，电离能越________(填“大”或“小”)；阳离子电荷数越高，再失去电子时，电离能越________(填“大”或“小”) (2)上述11个电子分属__3______个电子层。

(3)去掉11个电子后，该元素还有_1_个电子。

(4)该元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式是_Mg(OH)2_______ 20、下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是

（

）

A．原子核外电子排布式为1s2的x原子与原子核外电子排布式为1s22s2的y原子

B．原子核外M层上仅有两个电子的x原子与原子核外N层上仅有两个电子的y原子

C．2p轨道上只有一个电子的x原子与3p轨道上只有一个电子的y原子

D．最外层都只有一个电子的x、y原子

三、结构，位置与性质

21、具有相同电子层结构的An+、Bn-、，C，下列分析正确的是（

）

A 原子序数关系

C>B>A

C 原子半径关系是A

4 B 粒子半径关系Bn-< An+

D 一定是稀有气体元素的原子

22、(2010济南)a元素的阴离子、b元素的阴离子和c元素的阳离子具有相同的电子层结构。已知a的原子序数大于b的原子序数,则a,b,c三种离子半径大小的顺序是(

) A.a>b>c

B.b>a>c

C.c>a>b

D.c>b>a 23、.X和Y是原子序数大于4的短周期元素，Xm+和Yn-两种离子的核外电子排布相同，下列说法中正确的是(

) A.X的原子半径比Y小

B.X和Y的核电荷数之差为m-n

C.电负性X>Y

D.第一电离能X

（

）

A．两种原子的最外电子层上全部都是s电子

B．3p上只有一个空轨道的原子和3p上只有一个未成对电子的原子

C．最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子

D．M层上的s能级和p能级都填满了电子，而d轨道上没有电子的两种原子

25、用R代表短周期元素,R原子最外层的p亚层上的未成对电子只有2个.下列关于R的描述中正确的是

（

）

A．R的氧化物都能溶于水;

B

R的都是非金属元素; C．R的氧化物都能与NaOH溶液反应

D．R的最高价氧化物所对应的水化物都是H2RO3

26、有A、B、C三种主族元素，已知A元素原子的价电子构型为nsn，B元素原子的M层上有两个未成对电子，C元素原子L层的p轨道上有一对已成对电子，由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是

(

) A．A3BC4 B．A2BC4

C．A2BC3

D．ABC4

27、下列各项表述中，两个微粒一定不属于同种元素原子的是(

) A．3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p2的原子

B．2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子和原子的最外层电子排布为2s22p5的原子

C．M层全充满而N层排布为4s2的原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2的原子

D．最外层电子数是核外电子总数1/5的原子和最外层电子排布为4s24p5的原子

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四、推断元素

28、(2007海南)A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：

电子数和s电子数相等；D元素原子的p轨道且有全满和半满两种排布状态。

（1）写出四种元素的元素符号：A_______；B_______；（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为 N

；

（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为CL

，C的元素符号为

K ；（

(3）D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，D的元素符号为Fe ，其基态原子的电子排布式为 ________________ 。

（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为Cu，其基态原子的电子排布式为

[Ar]3d104s1

。

29、X、Y、Z三种短周期元素的原子序数之和为28，X、Y为相邻周期元素，X、Z为同周期元素，Y的质子数比X多5个，X的最外层电子数是Y的2倍，X和Z的最外层电子数之和为11。下列叙述中，不正确的是(

) A．元素Z的气态氢化物和最高价氧化物的水化物水溶液均呈酸性

B．X、Y、Z三种元素组成的化合物，其化学式为Y(ZX3)3 C．元素Z可组成由共价键构成的单质

D．X、Y两种元素构成一种阴离子，该阴离子与酸反应时，可能变成Y的阳离子

【答案】

A ; 【解析】

X、Y、Z三种元素是短周期元素，原子序数为28。X、Y、Z不可能为第一、二周期。只能为第二、三周期的元素。Y比X的质子数多，Y在第三周期，X、Z在第二周期。设X、Y、Z最外层电子数分别为a、b、c，则2＋8＋b－(2＋a)＝5、a/b＝2、a＋c＝11，解得a、b、c分别为6、3、5。X、Y、Z是O、Al、N。A错误，B正确[Al(NO3)3]，C正确(氮气)，D正确(偏铝酸根变铝离子)。

30、短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13。X与Y、Z位于相邻周期。Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是（

）

A.X的氢化物溶于水显酸性.

B.Y原子的的电子排布式为1s22s22p63s2 C.Z元素在周期表中的位置为第三周期第Ⅵ族

D.X和Z的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸

31、原子序数依次增大的A、B、C、D四种短周期元素，A原子核外电子仅有一种运动状态；B元素原子核外p电子数比s电子数少1；C为金属元素，且原子核外p

C_______；D_______。

（2）写出C、D两种元素基态原子核外电子排布的电子排布式C______________；

D______________。

（3）写出B、C两种元素单质在一定条件下反应的化学方程式_________________________________ （4）写出B元素单质和氢化物的电子式：单质____________；氢化物____________。

答案

(1)H；N；Mg；P

(2)；

(3)N2+3MgMg3N2

(4)；

32、X、Y、Z三种主族元素位于周期表中连续的三个不同周期。原子序数：Z>X>Y,其中Y原子的次外层电子数为2,X原子的次外层电子数与Y、Z原子的次外层电子数均不相同，X与Y的族序数之和等于Z的族序数。已知X的氢氧化物难溶于水，Y的最高价氧化物的水化物是一种强酸。由此推知：

X是（

），Y是（

），Z是（

），将X的单质投入到z单质的水溶液中，观察到的现象是（

，有关的反应的化学方程式是_______________

_。

答案：X、Y、Z分别为Mg、N、Br 溴水的橙色褪去，成无色溶液。Mg+Br2=MgBr2

解析： Y原子的次外层电子数为2,应为第2周期,且它的最高价氧化物的水化物是一种强酸,所以Y应为氮元素。

X与Y的族序数之和等于Z的族序数,X原子的次外层电子数与Y、Z原子的次外层电子数均不相同，所以X可能为ⅠA或ⅡA,而ⅠA的氢氧化物易溶于水,不符合题意,所以X只能为ⅡA的镁元素,为第三周期.由此推出Z为第四周期,且为ⅦA,为溴元素.

33、X, Y ,Z是3种短周期元素其中X ,Y位于同一族,Y Z处于同一周期,X的原子的最外层电子数是其电子层数的5

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三倍,Z原子的核

外电子数比Y原子数少1,下列说法不正确的是

A.元素非金属性由弱到强Z>Y>X

B.Y元素最高价氧化物对应水化物可表示为H3YO4 C.3种元素的气态氢化物中Z的气态氢化物最稳定

D.原子半径由大到小的顺序为Z>Y>X 答案：选B，

X的原子的最外层电子数是其电子层数的三倍，电子排布是2、6，是O。

则Y是S，Z是P。

A.错，O>S>P，X>Y

C.错误，X的H2O最稳定。

D.正确，P>S>O，Z>Y>X

34、

A 、B 、C 、D是短周期元素。A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，且与Ｃ相同。B原子的最外层电子数是电子层数的3倍。C D两原子的最外层电子数分别是内层电子总数的一半。C元素是植物生长的营养元素之一

(1)写出A原子的电子排布式___________________ （2）D元素的单周与水反应的化学方程式_________________________ （3）A B C元素气态氧化物的稳定性大小（用化学式表示）————＜————＜————

答案：（1）1S22S22P3

(2)2Li + 2H2O = 2LiOH + H2↑

(3)PH3＜NH3＜H2O

35、有A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中C、E是金属元素；A和E属同一族，它们原子的最外层电子排布为ns1。B和D也属同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍，C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。A、B、C、D、E五种元素的电负性分别为2.5,3.5,0.8,2.1,1.5，请回答下列问题：

(1)A是________，B是________，C是________，D是________，E是________(用化学符号填空) (2)由电负性判断，以上五种元素中金属性最强的是________，非金属性最强的是________。

(3)当B与A、C、D分别形成化合物时，B显________价，其他元素显________价。

(4)当B与A、C、D、E(与E形成E2B)分别形成化合物

时，化合物中有离子键的是______

__，有共价键的是_____

___ 答案

(1)A是H元素，B是O元素，C是Al元素，D是S元素，E是K元素。

(2) K

O

（3）

-2

正

（4）

K2O

；H2O H2S Al(OH)3 + OH- = AlO2-+2H2O

36、（2008海南）四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期，已知它们的核电荷数依次增加，且核电荷数之和为51；Y原子的L层p轨道中有2个电子；Z与Y原子的价层电子数相同；W原子的L层电子数与最外层电子数之比为4：1，其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5：1。

（1）Y、Z可分别与X形成只含一个中心原子的共价化合物a、b，它们的分子式分别是_____、_______; 杂化轨道分别是________、_________；a分子的立体结构是____________。

（2）Y的最高价氧化物和Z的最高价氧化物的晶体类型分别是_______晶体、_______晶体：

（3）X的氧化物与Y的氧化物中，分子极性较小的是(填分子式)__________；

（4）Y与Z比较，电负性较大的____________, 其W+2价离子的核外电子排布式是_________

答案（

1)CH4；SiH4；sp3；sp3；正四面体

(2)分子；原子

(3)CO2

(4)C；1s22s22p63s23p63d10

37、X、Y、Z、Q、E、F六种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在第二周期主族元素中电负性最大的元素．请回答下列问题：

（1）XZ2与YZ2分子的立体结构分别是_______、_______ ，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是

_____（写分子式），理由是

___________________ （2）Q的元素符号是____ ，它的核外电子排布式为________________ ，在形成化合物时它的最高化合价为_____

（3）用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在所有氢键

（4）F的氢化物是一种碱性气体，F还可与氢形成离子化合物FH5，其电子式为

__________；其晶体的最小结构单元如图所示经实验测得CA5晶体的密度为dg/cm3，阿伏加德罗常数用NA表示，则该晶体中阴离子与阳离6

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子之间的最短距离为__________________

37解析：（1）XZ2与YZ2分子的立体结构分别是

V形和直线形

相同条件下两者在水中的溶解度较大的是

SO2（写分子式），理由是

因为CO2是非极性分子，SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度较大（2）Q的元素符号是

Cr它的核外电子排布式为

1s22s22p63s23p63d54s1在形成化合物时它的最高化合价为

+6（3）用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键

F-H…FF-H…O O-H…F O-H…O

（4）F的氢化物是一种碱性气体，F还可与氢形成离子化合物FH5，其电子式为

38、(2008宁夏)X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成

对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）

最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素

中电负性最大。请回答下列问题：

（1）X、Y的元素符号依次为________ 、_________ ；

（2）XZ2与YZ2分子的立体结构分别是_________和________，相同条件下两者在水中的溶解度较大的____（写分子式），理由___________________________；

（3）Q的元素符号是_____，它属于第______周期，它的核外电子排布式____________，在形成化合物时它的最高化合价为______

；

（4）用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键_________________。

答案（1）S ；C

（2）V形

；线形

；SO2

；因为CO2是非极性分子，SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度较大

（3）Cr ；四

；1s22s22p63s23p63d54s1

；

+6

（4）F-H…F ， F-H…O ， O-H…F ， O-H…

39、(2009宁夏)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。请回答下列问题：X为As元素；Y为氧元素；Z为氢元素．

（1）X元素原子基态时的电子排布式为：

1s22s22p63s23p63d104s24p3_

，该元素的符号是_ As ；

（2）Y元素原子的价层电子的轨道表示式为________，该元素的名称是______；

（3）X与Z可形成化合物XZ3，该化合物的空间构型为____________；

（4）已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3，产物还有ZnSO4和H2O，该反应的化学方程式是：As2O3+6Zn+6H2SO4═2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O_；

（5）比较X的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低并说明理由：NH3＞PH3＞AsH3；键长N-H＜P-H＜As-H，键长越短，键能越大，化合物稳定．。

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