《原子结构与元素性质》习题4.doc

原子结构与元素性质习题1.下列元素中各基态原子的第一电离能最大的是()ABeBBCC DN解析：选D。各基态原子的核外电子排布式分别为Be：1s22s2；B：1s22s22p1；C：1s22s22p2；N：1s22s22p3。从核外电子排布看，最高能级为2p能级，又因为N原子的2p轨道处于半充满状态，由洪特规则可知是相对稳定的，故最难失去第一个电子。2.价电子构型为2s22p5的元素，下列有关它的描述正确的有()A原子序数为7 B电负性最大C原子半径最大 D第一电离能最大解析：选B。价电子构型为2s22p5的元素为氟，其原子序数为9，原子半径在第2周期中最小，第一电离能较大但不是最大，电负性最大。3.元素A的各级电离能数据如下：I1I2I3I4I5I6I/kJmol157818172745115781483118378则元素A的常见价态是()A1 B2C3 D6解析：选C。对比表中电离能数据可知，I1、I2、I3电离能数值相对较小，至I4数值突然增大，说明元素A的原子中，有3个电子容易失去，因此，该元素的常见化合价为3。4.气态中性原子的原子核外电子排布发生如下变化，吸收能量最多的是()A1s22s22p63s23p21s22s22p63s23p1B1s22s22p63s23p31s22s22p63s23p2C1s22s22p63s23p41s22s22p63s23p3D1s22s22p63s23p63d104s24p21s22s22p63s23p63d104s24p1解析：选B。分析四个选项中气态中性原子的原子核外电子排布可知，其都是基态的气态原子，再分析每个基态原子所发生的变化，都是失去一个电子，所需的能量为第一电离能。根据原子核外电子排布可知四种气态中性原子分别为Si、P、S、Ge，吸收能量最多(最难失去电子)的是3p轨道处于半充满状态的P。5.下列选项中，第二电离能最大的元素所具有的电子层结构为()A1s2 B1s22s1C1s22s2 D1s22s22p1解析：选B。I2最大的元素应失去的是内层上已达稳定结构的电子层上的电子。6.电负性差值大的元素之间形成的化学键主要为()A共价键 B离子键C金属键 D配位键解析：选B。元素金属性越强，电负性越小，越易失去电子，而非金属性越强，电负性越大，越易得到电子。因此，活泼金属和活泼非金属的电负性差值较大，形成的化学键主要是离子键。7.已知X、Y元素同周期，且电负性XY，下列说法错误的是()AX与Y形成化合物时，X显负价，Y显正价B第一电离能可能Y小于XC最高价含氧酸的酸性：X对应的含氧酸的酸性弱于Y对应的含氧酸的酸性DX元素气态氢化物的稳定性大于Y元素气态氢化物的稳定性解析：选C。电负性XY，元素的非金属性XY，最高价含氧酸的酸性应该是：X对应的最高价含氧酸的酸性强于Y对应的最高价含氧酸的酸性。8.(2011高考江苏卷)短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是()A元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8B原子半径的大小顺序为：rXrYrZrWrQ C离子Y2和Z3的核外电子数和电子层数都不相同D元素W的最高价氧化物对应的水化物酸性比Q的强解析：选A。由元素在周期表中的位置可推知X、Y、Z、W、Q分别为N、O、Al、S、Cl。元素X(N)的最高正价(5)与元素Z(Al)的最高正价(3)之和为8；原子半径的大小顺序为rZrWrQrXrY；Y2和Z3的核外电子数和电子层数均相同；非金属性：W(S)Q(Cl)，故最高价氧化物对应的水化物的酸性：W(S)I1，I3突跃式变大，即失去2个电子后，再失去电子变为3价阳离子却非常困难，说明元素M失去2个电子后达到稳定结构。答案：(1)A(2)3d24s211.有A、B、C、D、E 5种元素，它们都是前4周期元素，核电荷数依次增大。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比D原子最外层上电子数少4个。请回答下列问题：(1)写出B元素基态原子的电子排布式：_。(2)用轨道表示式表示C元素原子的价电子构型_。(3)元素B与D的电负性的大小关系是_，C与E的第一电离能的大小关系是_(用元素符号和“”、“SMgK能力提升12.W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素，其原子序数依次增大。W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，Z能形成红色(或砖红色)的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。(1)W位于元素周期表第_周期_族。(2)Y的基态原子核外电子排布式是_，Y的第一电离能比X的_(填“大”或“小”)。解析：依据X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，可知X为Al。W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，且原子序数依次增大，可知W为N，Y为S。Z能形成红色(或砖红色)的Z2O和黑色的ZO，可知Z为Cu。(1)N属第2周期A族元素。(2)S的原子结构示意图为， 核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，因第一电离能与元素非金属性的关系为：元素的非金属性越强，第一电离能越大，故第一电离能SAl。答案：(1)2A(2)1s22s22p63s23p4大，下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一化学元素。(1)下列_(填写编号)组元素的单质可能都是电的良导体。a、c、h b、g、kc、h、l d、e、f(2)如果给核外电子足够的能量，这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响：原子核对核外电子的吸引力；形成稳定结构的倾向。下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量(kJmol1)；锂XY失去第一个电子519502580失去第二个电子729645701820失去第三个电子1179969202750失去第四个电子955011600通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量_。表中X可能为以上13种元素中的_(填写字母)元素。用元素符号表示X和j形成化合物的化学式_。Y是周期表中_族元素。以上13种元素中，_(填写字母)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。解析：(1)从所给元素在周期表中的位置不难知道a、c、d、f分别为Na、Mg、Sr和Al，e处于过渡元素区也一定为金属，它们都是电的良导体；h为碳元素，其单质中的石墨也是电的良导体，故应选两组。(2)锂原子核外共有3个电子，其中两个在K层，1个在L层，当失去最外层的一个电子后，锂离子达到稳定结构。根据题给信息可知，锂离子再失去电子便会形成不稳定结构，因此锂原子失去第二个电子时所需能量远大于失去第一个电子所需的能量。由表中数据可知：X失去第二个电子所需能量远大于失去第一个电子所需的能量(9倍多)，而失去第三个、第四个电子所需能量皆不足前者的两倍，故第一个电子为最外层的1个电子，而其他几个电子应处于内层。结合所给的周期表知，X应为a，即钠元素，和j即氧元素所形成的化合物化学式为Na2O或Na2O2。由表中所给Y的数据可知，Y失去第一、二、三个电子所需能量差别不大，而失去第四个电子所需能量远大于失去第三个电子所需的能量，因此，Y元素的最外层有3个电子，即为第A族元素。从