（课标版）2021高考化学一轮复习 核心突破练案（32）原子结构与性质（含解析）新人教版

第32讲原子结构与性质a组基础必做题1(2020山东滨州检测)电子在原子核外排布时，必须遵循的原则是(c)电子排布在同一能级时，总是优先单独占据不同轨道，且自旋方向相同电子排布在不同能级时，一定优先占据能量低的轨道，然后再占据能量高的轨道电子排布在同一轨道时，最多只能排2个，且自旋方向必须相反电子的排布一定遵循“能量最低原理”“泡利不相容原理”和“洪特规则”abcd解析电子排布在同一能级时，总是优先单独占据不同轨道，且自旋方向相同，即遵循洪特规则，正确；电子排布在不同能级时，若电子先占据能量高的轨道，使高能级处于半充满或全充满的稳定状态，此时整个体系能量最低，这种情况为洪特规则特例，、错误；电子排布在同一轨道时，最多只能排2个，且自旋方向必须相反，即遵循泡利原理，正确。综上所述，c正确。2(2020辽宁省实验中学等五校检测)下列说法正确的是(c)a将过量的氨水加入cuso4溶液中，最终得到蓝色沉淀b由于氢键的作用，h2o的稳定性强于h2sc核电荷数为26的元素原子核外价电子排布图为d核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中可能不含“未成对电子”解析将过量的氨水加入cuso4溶液中，首先生成氢氧化铜蓝色沉淀，然后沉淀逐渐溶解，形成深蓝色溶液，故a错误；氢键与物质的稳定性无关，h2o的稳定性强于h2s是因为ho键比hs键键能大，故b错误；核电荷数为26的元素为fe，其价电子排布图为，故c正确；根据泡利不相容原理，在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，基态原子的核外电子数为奇数时，则至少有一个电子“落单”，所以核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中一定含未成对电子，故d错误。3(2020四川成都校级月考)根据泡利的原子轨道能级图和“能级交替”现象，原子轨道的能量高低顺序是：ns(n3)g(n2)f(n1)dnp(n为能层序数，g能级中有9个轨道)。则未来的第八周期应包括的元素的种类是(b)a32b50c64d128解析第七周期排满时，最后一种元素的价电子排布为7s27p6，第八周期排满时最后一种元素的价电子排布为8s28p6，从8s1到8s28p6，其中间增排了8s25g1186f147d108p6，核电荷数增加了50，故第八周期元素有50种。4(2020试题调研)下列有关电子排布图的表述正确的是(a)a.可表示单核10电子粒子基态时电子排布b.此图错误，违背了泡利原理c.表示基态n原子的价电子排布d.表示处于激发态的b的电子排布图解析单核10电子粒子基态时电子排布式为1s22s22p6，每个轨道内排布2个电子，自旋状态相反，a正确；b图违背了洪特规则，b错误；n的价电子排布图为，c错误；该电子排布图中的电子没有激发跃迁到能量更高的轨道上，d错误。5(2020河南洛阳检测)x、y、z三种元素的原子，其最外层电子排布式分别为ns1、3s23p1和2s22p4，由这三种元素组成的化合物的化学式可能是(a)axyz2bx2yz3cx2yz2dxyz3解析x原子最外层电子排布式为ns1，处于第a族，化合价为1价，y原子最外层电子排布式为3s23p1，则y为al元素，在化合物中显3价，z原子最外层电子排布式为2s22p4，则z为氧元素，常见化合价为2价。代入各选项可得，a项满足各元素正负化合价代数和等于0，符合题意。6(2019黑龙江哈尔滨六中月考)下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是(c)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c2p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原子解析原子核外电子排布式为1s2为he，原子核外电子排布式为1s22s2为be，两者性质不同，a错误；原子核外m层上仅有两个电子的x为mg元素，原子核外n层上仅有两个电子的y可能为ca、sc、ti、v、fe、co、ni、zn等元素，但价电子数不同，性质不相同，b错误；2p轨道上只有一个电子的x为b,3p轨道上只有一个电子的y为al，两者位于周期表同一主族，性质相似，c正确；最外层都只有一个电子的x、y原子，可能为h与碱金属元素或b族元素，d错误。7(2020海南高三检测)已知x、y、z、w、q、r、e七种元素中，原子序数xyzwqr d，c与e的第一电离能的大小关系是c e。(填“”“k。b组能力提升题9(2020天津高三检测)如图是第3周期1117号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是(b)ay轴表示的可能是第一电离能by轴表示的可能是电负性cy轴表示的可能是原子半径dy轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数解析对于第3周期1117号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈现增大的趋势，但mg、p特殊，a错误；原子半径逐渐减小，c错误；形成基态离子转移的电子数依次为na为1，mg为2，al为3，si不易形成离子，p为3，s为2，cl为1，d错误。10(2020山东省普通高中学业水平等级考试模拟卷)某元素基态原子4s轨道上有1个电子，则该基态原子价电子排布不可能是(a)a3p64s1b4s1c3d54s1d3d104s1解析基态原子的核外电子排布应遵循能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则。a项为19k，核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1，主族元素的价电子是最外层电子，应为4s1，a项错误；b项为19k的价电子排布式，正确；c项为24cr，副族元素的价电子是最外层电子与次外层的部分电子之和，核外电子为ar3d54s1，即价电子为3d54s1，此为洪特规则的特例，3d轨道上的电子为半满状态，整个体系的能量最低；d项为29cu，价电子为3d104s1,3d轨道上的电子处于全充满状态，整个体系的能量最低。11周期表中27号元素钴的方格中注明“3d74s2”，由此可以推断(d)a它位于周期表的第4周期a族b它的基态核外电子排布式可简写为ar4s2cco2的核外价电子排布式为3d54s2dco位于周期表中第9列解析从左向右数，应为过渡元素，a项错误；“3d74s2”为co的价电子排布，其简写式中也要注明3d轨道，b项错误；失电子时，应失去最外层的电子，即先失去4s上的电子，co2的价电子排布为3d7，c项错误；“729”，说明它位于周期表的第9列，d项正确。12(2019湖北黄冈中学等八校联考)x、y、z、w是短周期元素，x元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；y元素原子的最外电子层上s、p电子数相等；z元素2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；w元素原子的m层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是(c)ax元素的氢化物的水溶液显碱性bz元素的离子半径大于w元素的离子半径cz元素的单质在一定条件下能与x元素的单质反应dy元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点解析根据题意可推知：x是n或o；y是c或si；z是mg；w是al或cl。若x是n，则nh3的水溶液显碱性；若x是o，则h2o显中性，a错误。若w是al，al3与mg2的电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：mg2al3；若w是cl，则cl核外电子层数多于mg2，对于电子层数不同的离子，电子层数越多，离子半径越大，则离子半径：clmg2，b错误。若x是o，可发生反应：2mgo22mgo，若x是n，可发生反应：3mgn2mg3n2，c正确。若y是c，则co2的晶体是分子晶体，熔、沸点较低，d错误。13(2020试题调研)根据下表中五种元素的电离能数据(单位：kjmol1)，下列说法不正确的是(d)元素代号i1i2i3i4q2 0804 0006 1009 400r5004 6006 9009 500s7401 5007 70010 500t5801 8002 70011 600u4203 1004 4005 900a.t的氯化物最可能的化学式为tcl3b氦元素最有可能与q元素位于同一族c在同周期表中，最可能处于同一族的是r和udu元素最有可能为k，r元素最有可能为li解析当in1in时，元素的最高化合价为n，故r和u最高为1，s最高价为2价，t最高为3价，a，c正确；由表中数据可知，q元素各电离能都较大，而且各电离能之间无太大差距，故q最可能为稀有气体元素，化学性质和物理性质最像氦，所以氦元素最有可能与q元素位于同一族，b正确；r出现了i4，而锂核外只有3个电子，d不正确。14(2019陕西延安校级期中)如图表示前36号元素的原子序数和气态原子失去核外第一个电子所需的能量(ev)的变化关系，其中a、b、c各点表示的元素是(c)an、s、pbf、cl、oche、ne、ardsi、c、b解析气态原子失去核外第一个电子所需的能量即第一电离能，同周期中稀有气体最外层电子达稳定结构，故最难失电子，第一电离能最大，图中a、b、c三点分别为第一、二、三周期中第一电离能最大的元素，故分别为he、ne、ar。15(2020新题预测)a、b、c、d、e、f为原子序数依次增大的六种元素，其中a、b、c、d、e为短周期元素，f为第4周期元素，f还是前4周期中电负性最小的元素。已知：a原子的核外电子数与电子层数相等；b元素原子的核外p电子数比s电子数少1个；c原子的第一至第四电离能为i1738 kjmol1，i21 451 kjmol，i37 733 kjmol1，i410 540 kjmol1；d原子核外所有p轨道为全充满或半充满；e元素的族序数与周期序数的差为4。(1)写出e元素在周期表中的位置： 第3周期a族 ；d元素的原子的核外电子排布式： 1s22s22p63s23p3 。(2)某同学根据题目信息和掌握的知识分析c的核外电子排布图为 。该同学所画的轨道式违背了 能量最低原理 。(3)已知ba5为离子化合物，写出其电子式：。解析(1)由题意分析知f为k，a为h，b为n；由电离能知c的常见化合价为2价，为mg，d为p，e为cl。(2)原子的核外电子分能级排布，按构造原理先排能量低的能级，再排能量高的能级，遵循能量最低原理时，该原子才最稳定。该同学未排满3s能级就排3p能级，违背了能量最低原理。(3)nh5为离子化合物，则为铵盐，存在nh和h。16(2020北京海淀高三检测)下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题：(1)元素p为26号元素，请写出其基态原子的电子排布式 1s22s22p63s23p63d64s2 。(2)d与a反应的产物的分子中，中心原子的杂化形式为 sp3 。(3)h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的知识解释发光的原因： 电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量 。(4)o、p两元素的部分电离能数据列于下表：元素op电离能(kjmol1)i1717759i21 5091 561i33 2482 957比较两元素的i2、i3可知，气态o2再失去一个电子比气态p2再失去一个电子难。对此，你的解释是 mn2的3d轨道电子排布为半满状态，比较稳定 。(5)第3周期8种元素按单质熔点高低的顺序如图所示，其中电负性最大的是 2 (填图中的序号)。(6)上述元素周期表中所列的某主族元素的电离能情况如图所示，则该元素是 al (填元素符号)。解析(1)26号为铁元素，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。(2)d为氮元素，a为氢元素，二者反应的产物为nh3，中心原子氮原子的价层电子对数为4，所以氮原子的杂化形式为sp3。(3)h为镁元素，mg单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，原因是电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量。(4)o元素为mn，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，mn2的基态离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，其3d能级为半充满结构，相对比较稳定，当其失去第三个电子时比较困难，而p2的基态离子的电子排布式为