新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)鞏固練習(xí)[13]第五章第13講　原子結(jié)構(gòu)　元素周期表（含解析）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

鞏固練習(xí)[13]第五章　原子結(jié)構(gòu)　元素周期律第13講　原子結(jié)構(gòu)　元素周期表A組　基礎(chǔ)必做題1．(2021·湖南，7,3分)W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Y的原子序數(shù)等于W與X的原子序數(shù)之和，Z的最外層電子數(shù)為K層的一半，W與X可形成原子個(gè)數(shù)比為2︰1的18e－分子。下列說(shuō)法正確的是(　B　)A．簡(jiǎn)單離子半徑：Z>X>YB．W與Y能形成含有非極性鍵的化合物C．X和Y的最簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：X>YD．由W、X、Y三種元素所組成化合物的水溶液均顯酸性[解析]　W為H，X為N，Y為O，Z為Na。A項(xiàng)，X、Y、Z簡(jiǎn)單離子的核外電子排布相同，根據(jù)“徑大序小”，簡(jiǎn)單離子半徑：X>Y>Z，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，W與Y可形成H2O2，H2O2中含有非極性鍵，正確；C項(xiàng)，X和Y的最簡(jiǎn)單氫化物分別為NH3、H2O，常溫下NH3為氣體，H2O為液體，則沸點(diǎn)：NH3<H2O，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，W、X、Y三種元素可以組成NH3·H2O，其水溶液顯堿性，錯(cuò)誤。2．元素周期表中第113號(hào)、115號(hào)、117號(hào)和118號(hào)元素的中文名稱(chēng)分別為(113Nh)、鏌(115Mc)、(117Ts)、(118Og)。下列預(yù)測(cè)或說(shuō)法肯定不合理的是(　B　)A．元素Nh和Mc是金屬元素，Ts和Og是非金屬元素B．Nh的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的化學(xué)式為H3NhO3，是一種強(qiáng)酸C．Mc的最高價(jià)陽(yáng)離子為Mc5＋，氧化性比較弱D．Og是第七周期中的最后一種元素，其原子序數(shù)是所有已發(fā)現(xiàn)元素中最大的[解析]　根據(jù)四種元素的中文名稱(chēng)，結(jié)合金屬和非金屬的分界線(xiàn)，推測(cè)Nh和Mc應(yīng)為金屬元素，Ts和Og為非金屬元素，故A正確；同主族元素從上到下金屬性增強(qiáng)，則Nh的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物應(yīng)是一種堿，故B錯(cuò)誤；Mc位于第ⅤA族，金屬性較強(qiáng)，則最高價(jià)陽(yáng)離子為Mc5＋，氧化性比較弱，故C正確；Og是第七周期中的最后一種元素，為0族元素，其原子序數(shù)是所有已發(fā)現(xiàn)元素中最大的，故D正確。3．元素X、Y、Z在周期表中的相對(duì)位置如圖所示。已知Y元素原子的外圍電子排布為ns(n－1)np(n＋1)，則下列說(shuō)法不正確的是(　A　)A．Y元素原子的外圍電子排布為4s24p4B．Y元素在周期表的第三周期第ⅥA族C．X元素所在周期中所含非金屬元素最多D．Z元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3[解析]　Y元素原子的外圍電子排布為ns(n－1)np(n＋1)，s能級(jí)最多容納2個(gè)電子，故n－1＝2，解得n＝3，故Y元素原子的外圍電子排布為3s23p4，Y為S元素，由X、Y、Z在周期表中的位置可知，X為F元素，Z為As元素。4．(2022·山東濱州高三檢測(cè))電子在原子核外排布時(shí)，必須遵循的原則是(　C　)①電子排布在同一能級(jí)時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)不同軌道，且自旋方向相同　②電子排布在不同能級(jí)時(shí)，一定優(yōu)先占據(jù)能量低的軌道，然后再占據(jù)能量高的軌道　③電子排布在同一軌道時(shí)，最多只能排2個(gè)，且自旋方向必須相反　④電子的排布一定遵循“能量最低原理”“泡利不相容原理”和“洪特規(guī)則”A．①② B．②④C．①③ D．②③④[解析]　電子排布在同一能級(jí)時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)不同軌道，且自旋方向相同，即遵循洪特規(guī)則，①正確；電子排布在不同能級(jí)時(shí)，若電子先占據(jù)能量高的軌道，使高能級(jí)處于半充滿(mǎn)或全充滿(mǎn)的穩(wěn)定狀態(tài)，此時(shí)整個(gè)體系能量最低，這種情況為洪特規(guī)則特例，②、④錯(cuò)誤；電子排布在同一軌道時(shí)，最多只能排2個(gè)，且自旋方向必須相反，即遵循泡利原理，③正確。綜上所述，C正確。5．(2022·江西安?？荚?/span>)(1)X表示原子：①AXn＋共有x個(gè)電子，則該陽(yáng)離子的中子數(shù)N＝__A－x－n__。②12C16O2分子中的中子數(shù)N＝__22__。(2)某元素原子的核電荷數(shù)是電子層數(shù)的5倍，其質(zhì)子數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍，該元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是：____。(3)已知某粒子的結(jié)構(gòu)示意圖為，試回答：①當(dāng)x－y＝10時(shí)，該粒子為__原子__(填“原子”“陽(yáng)離子”或“陰離子”)。②寫(xiě)出y＝3與y＝7的元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：__Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O__。(4)現(xiàn)有我們熟悉的物質(zhì)：H2O2、KCl、Na2SO4、Ar、Na2O2、HCl、O2等。①其中只含離子鍵的是__KCl__，只含極性鍵的是__HCl__，既含離子鍵又含極性鍵的是__Na2SO4__，既含離子鍵又含非極性鍵的是__Na2O2__，不含化學(xué)鍵的是__Ar__。②Na2O2的電子式為____，與水反應(yīng)時(shí)斷裂的化學(xué)鍵類(lèi)型是__離子鍵和共價(jià)鍵__。③用電子式表示下列化合物的形成過(guò)程：H2S：____；KCl：__―→K＋[︰︰]－__。[解析]　(1)①AXn＋共有x個(gè)電子，則中性原子X的電子數(shù)為x＋n，即該陽(yáng)離子的中子數(shù)N＝A－x－n；②12C16O2分子中的中子數(shù)為6＋8×2＝22。(2)設(shè)題給原子的核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)均為a，電子層數(shù)為x，最外層電子數(shù)為y，則a＝5x，a＝3y，則5x＝3y，x＝，因原子最外層電子數(shù)不超過(guò)8，即y為1～8的正整數(shù)，只有當(dāng)y＝5，x＝3時(shí)合理。則該元素的核電荷數(shù)為15，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為。(3)①當(dāng)x－y＝10時(shí)，x＝10＋y，說(shuō)明核電荷數(shù)等于核外電子數(shù)，即該粒子應(yīng)為原子；②y＝3和y＝7時(shí)該微粒分別為Al和Cl，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別為Al(OH)3和HClO4，反應(yīng)的離子方程式Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。(4)①H2O2含極性鍵和非極性鍵，KCl只含離子鍵，Na2SO4含離子鍵和極性鍵，單原子分子Ar不含任何化學(xué)鍵，Na2O2含離子鍵和非極性鍵，HCl只含極性鍵，O2只含非極性鍵。②Na2O2是由Na＋和O構(gòu)成的離子化合物，電子式為，與水反應(yīng)時(shí)，離子鍵和共價(jià)鍵均斷裂。③H2S是共價(jià)化合物，KCl是離子化合物，書(shū)寫(xiě)電子式時(shí)陰離子需寫(xiě)出電荷數(shù)目，并用“[　]”括起來(lái)，書(shū)寫(xiě)KCl的形成過(guò)程需標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向。6．寫(xiě)出下列原子或離子的①電子排布式、②價(jià)電子排布圖、③電子占的原子軌道數(shù)、④未成對(duì)電子數(shù)。(1)N：①__1s22s22p3__；②____；③__5__；④__3__。(2)Cl：①__1s22s22p63s23p5(或[Ne]3s23p5)__；②____；③__9__；④__1__；(3)Fe2＋：①__1s22s22p63s23p63d6(或[Ar]3d6)__；②____；③__14__；④__4__。(4)Cu：①__1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)__；②____；③__15__；④__1__。(5)Se：①__1s22s22p63s23p63d104s24p4(或[Ar]3d104s24p4)__；②____；③__18__；④__2__。(6)Br－：①__1s22s22p63s23p63d104s24p6(或[Ar]3d104s24p6)__；②____；③__18__；④__0__。B組　能力提升題7．(2022·四川威遠(yuǎn)中學(xué)校月考)(雙選)已知錳的核電荷數(shù)為25，下列有關(guān)基態(tài)錳原子核外電子排布正確的是(　BC　)A．價(jià)層電子軌道表示式為B．核外電子排布時(shí)，先排滿(mǎn)4s軌道，再排3d軌道C．錳原子失去電子形成Mn2＋時(shí)應(yīng)先失去4s軌道上的電子D．錳原子的2p和3p軌道的形狀、能量均相同[解析]　按洪特規(guī)則知，基態(tài)錳原子核外電子排布時(shí)，5個(gè)3d軌道上各有1個(gè)電子且自旋狀態(tài)相同，價(jià)層電子軌道表示式為，A錯(cuò)誤；4s軌道能量比3d軌道低，故核外電子排布時(shí)，先排滿(mǎn)4s軌道，再排3d軌道，B正確；錳原子失去電子形成Mn2＋時(shí)應(yīng)先失去4s軌道上的電子，C正確；錳原子的2p和3p軌道的形狀均為啞鈴形、能量高低則不同，2p軌道能量低于3p軌道，D錯(cuò)誤。8．(2022·黑龍江哈爾濱模擬)(雙選)下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)表示正確的是(　BC　)A．鉀離子的電子排布式：[Ar]4s1B．基態(tài)氮原子的電子排布圖：C．水的電子式：D．基態(tài)鉻原子(24Cr)的價(jià)電子排布式：3d44s2[解析]　K的原子序數(shù)為19，核內(nèi)19個(gè)質(zhì)子，核外19個(gè)電子，K＋表示失去最外層一個(gè)電子，核外只有18個(gè)電子，鉀離子的電子排布式為1s22s22p63s23p6，故A錯(cuò)誤；N原子核外有7個(gè)電子，分別位于1s、2s、2p軌道，基態(tài)氮原子的電子排布圖為，故B正確；H2O中O原子與每個(gè)H原子形成一對(duì)共用電子對(duì)，只有共價(jià)鍵，電子式為，故C正確；電子排布處于全滿(mǎn)或半滿(mǎn)狀態(tài)是穩(wěn)定狀態(tài)，則基態(tài)鉻原子的價(jià)電子排布式為3d54s1，故D錯(cuò)誤。9．(2022·山東濰坊一模，5)X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，基態(tài)原子中，X為元素周期表中半徑最小的原子，Z原子最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的三倍，W原子的價(jià)電子排布為3d104s1，X、Y、Z、W形成的陽(yáng)離子如圖所示，下列說(shuō)法正確的是(　C　)A．原子半徑：Z>Y>XB．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y>ZC．加熱時(shí)該離子首先失去的組分是X2ZD．兩種配體中的鍵角：X2Z>YX3[解析]　半徑最小的原子為氫原子，則X為H；價(jià)電子排布為3d104s1，則W為Cu；Z最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的三倍，則Z為O；由圖可以看出，連接三個(gè)鍵的為N，即Y為N。原子半徑大小為Y>Z>X，A項(xiàng)錯(cuò)誤；非金屬性O>N，則氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性O>N，即Z>Y，B項(xiàng)錯(cuò)誤；加熱時(shí)先脫水，C項(xiàng)正確；水中O原子有兩對(duì)孤電子對(duì)，NH3中N原子只有一對(duì)孤電子對(duì)，因此水中孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)排斥作用更明顯，H2O鍵角<NH3鍵角，D項(xiàng)錯(cuò)誤。10．(2022·山東荷澤一模，3)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X與Y形成的某一種化合物易生成二聚體，且X、Y兩元素基態(tài)原子核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同，Z元素基態(tài)原子的最高能級(jí)電子數(shù)是Y元素基態(tài)原子最低能級(jí)電子數(shù)的一半，W在周期表中的周期數(shù)與族序數(shù)相等。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　D　)A．X、Y、Z、W四種元素中，X的非金屬性最強(qiáng)B．簡(jiǎn)單離子的半徑：Y>X>Z>WC．X的氣態(tài)氫化物與其最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)，生成物中只含共價(jià)鍵D．X、Z、W元素的最高價(jià)氧化物的水化物之間可以相互反應(yīng)[解析]　由X與Y形成的某一化合物易生成二聚體知該化合物為NO2，X為N元素，Y為O元素；W的周期數(shù)與族序數(shù)相等且W為短周期元素，則W位于第三周期ⅢA族，是Al元素；Y的核外電子排布為1s22s22p4，最低能級(jí)電子數(shù)為2，則Z的最高能級(jí)電子數(shù)為1，且Z的原子序數(shù)比Y大，所以Z有三個(gè)電子層，Z為Na元素。N、O、Na、Al四種元素中，O元素非金屬性最強(qiáng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；簡(jiǎn)單離子分別為N3－、O2－、Na＋、Al3＋，四種離子的核外電子排布相同，根據(jù)“序小徑大”的規(guī)則，知四種離子的半徑依次減小，即X>Y>Z>W，B項(xiàng)錯(cuò)誤；X為氮元素，X元素最高價(jià)氧化物的水化物與其氣態(tài)氫化物反應(yīng)的產(chǎn)物為硝酸銨，屬于離子化合物，其中含有離子鍵和共價(jià)鍵，C項(xiàng)錯(cuò)誤；三種元素對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物為HNO3、NaOH和Al(OH)3，其中Al(OH)3為兩性氫氧化物，能和酸、堿反應(yīng)，D項(xiàng)正確。11．下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。試回答下列問(wèn)題：(1)元素p為26號(hào)元素，請(qǐng)寫(xiě)出其基態(tài)原子的電子排布式：__1s22s22p63s23p63d64s2__。(2)元素O的價(jià)電子排布圖為____。(3)h的單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋發(fā)光的原因：__電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí)，以光(子)的形式釋放能量__。(4)o、p兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表：元素op電離能/(kJ·mol－1)I1717759I21 5091 561I33 2482 957比較兩元素的I2、I3可知，氣態(tài)o2＋再失去一個(gè)電子比氣態(tài)p2＋再失去一個(gè)電子難。對(duì)此，你的解釋是__Mn2＋的3d軌道電子排布為半充滿(mǎn)狀態(tài)，比較穩(wěn)定__。(5)第三周期8種元素按單質(zhì)熔點(diǎn)高低的順序排列如圖(Ⅰ)所示，其中電負(fù)性最大的是__2__(填圖中的序號(hào))。(6)表中所列的某主族元素的電離能情況如圖(Ⅱ)所示則該元素是__Al__(填元素符號(hào))。[解析]　(1)26號(hào)元素為鐵，其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2。(2)元素o為Mn，價(jià)電子排布圖為。(3)h為Mg元素，Mg單質(zhì)在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí)，以光(子)的形式釋放能量。(4)o2＋為Mn2＋，Mn2＋的3d軌道電子排布為半充滿(mǎn)狀態(tài)，難失去電子。(5)第三周期電負(fù)性最大的為Cl，其單質(zhì)的熔點(diǎn)只比Ar大。(6)根據(jù)圖(Ⅱ)可知該元素的最外層有3個(gè)電子，再根據(jù)所列元素，可確定為Al。12．依據(jù)原子結(jié)構(gòu)知識(shí)回答下列問(wèn)題。(1)基態(tài)硅原子的電子排布式是__1s22s22p63s23p2__；基態(tài)硫原子的價(jià)電子排布式是__3s23p4__。(2)基態(tài)的鐵原子有__4__個(gè)未成對(duì)電子，基態(tài)Fe2＋的價(jià)電子排布圖為____。(3)Cu、K、O、F四種元素中第一電離能最小的是__K__，電負(fù)性最大的是__F__。(4)下列有關(guān)微粒性質(zhì)的排列順序錯(cuò)誤的是__B__。A．元素的電負(fù)性：P<O<FB．元素的第一電離能：C<N<OC．離子半徑：O2－>Na＋>Mg2＋D．原子的未成對(duì)電子數(shù)：Mn>Si>Cl(5)下列基態(tài)原子或離子的電子排布式或排布圖正確的是__①④⑤__(填序號(hào)，下同)，違反能量最低原理的是__②__，違反洪特規(guī)則的是__③__，違反泡利原理的是__⑥__。①Ca2＋：1s22s22p63s23p6　②F－：1s22s23p6③P： ④Fe：1s22s22p63s23p63d64s2　⑤Mg2＋：1s22s22p6⑥C：(6)下列硼原子電子排布圖表示的狀態(tài)中，能量最低和最高的分別為__B__、__D__(填選項(xiàng)字母)。[解析]　(1)硅元素為14號(hào)元素，原子核外有14個(gè)電子，其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p2；硫元素為16號(hào)元素，原子核外有16個(gè)電子，所以其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p4，則其價(jià)電子排布式為3s23p4。(2)Fe為26號(hào)元素，原子核外有26個(gè)電子，基態(tài)鐵原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，則有4個(gè)未成對(duì)電子；Fe2＋的價(jià)電子排布式為3d6，其價(jià)電子排布圖為。(3)通常情況下，元素的金屬性越強(qiáng)，其第一電離能越小，則Cu、K、O、F四種元素中K的第一電離能最小；元素的非金屬性越強(qiáng)，其電負(fù)性越大，所以F的電負(fù)性最大。(4)得電子能力P<O<F，所以元素的電負(fù)性P<O<F，故A正確；C的電子排布式為1s22s22p2，N的電子排布式為1s22s22p3，p軌道處于半充滿(mǎn)狀態(tài)，O的電子排布式為1s22s22p4，第一電離能應(yīng)該是N的最大，則元素的第一電離能：C<O<N，故B錯(cuò)誤；電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大半徑越小，則離子半徑：O2－>Na＋>Mg2＋，故C正確；Mn、Si、Cl原子的未成對(duì)電子數(shù)分別為5、2、1，即原子的未成對(duì)電子數(shù)：Mn>Si>Cl，故D正確。(5)基態(tài)原子或離子的電子排布式或排布圖正確的是①④⑤，違反能量最低原理的是②，違反洪特規(guī)則的是③，違反泡利原理的是⑥。(6)根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知，基態(tài)硼原子的核外電子排布式為1s22s22p1，基態(tài)時(shí)能量最低，則B項(xiàng)能量最低；D項(xiàng)電子全部處于能量較高的第二能層上，能量最高。

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