高考化学一轮复习专题练习原子结构与性质

1、第十一单元物质结构与性质(选考)第1节原子结构与性质一、选择题1下列说法正确的是()。A原子核外电子排布式为1s2的原子与原子核外电子排布式为1s22s2的原子化学性质相似BZn2的最外层电子排布式为3s23p63d10C基态铜原子的最外层电子排布图：D基态碳原子的最外层电子排布图：2下列轨道表示式中，能正确表示该元素原子的最低能量状态的是()。A.B.C.D.3Cr原子处于基态时，价电子排布可用电子排布图表示成，而不是。下列说法中，正确的是()。A这两种排布方式都符合能量最低原理B这两种排布方式都符合泡利原理C这两种排布方式都符合洪特规则D这个实例说明洪特规则有时候和能量最低原理是矛盾的4下

2、列各组元素的性质正确的是()。A第一电离能：BAlGaB电负性：FNOC最高正价：FSSiD原子半径：PNC5(2019年湖北黄冈期末)人们常将在同一原子轨道上运动的、自旋方向相反的2个电子，称为“电子对”；将在同一原子轨道上运动的单个电子，称为“未成对电子”。以下有关主族元素原子的“电子对”和“未成对电子”的说法，错误的是()。A核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中一定含有“未成对电子”B核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中一定不含“未成对电子”C核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中一定含有“电子对”D核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中可能含有“电子对”6(2019届河北定

3、州中学期中)第三周期元素的基态原子中，不可能出现d电子，主要依据是()。A能量守恒原理 B泡利不相容原理C洪特规则 D近似能级图中的顺序3d轨道能量比4s轨道高7(2019届安徽安庆六校联考)以下有关结构与性质的说法不正确的是()。A下列基态原子中：1s22s22p63s23p2；1s22s22p3；1s22s22p2，电负性最大的是B下列基态原子中：Ne3s23p2；Ne3s23p3；Ne3s23p4，第一电离能最大的是C某主族元素的逐级电离能分别为738、1451、7733、10 540、13 630，当它与氯气反应时生成的阳离子是X2D物质的熔点高低：金刚石晶体硅钠干冰二、非选择题8(1

4、)(2019年安徽卷)C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。Si位于元素周期表第_周期第_族。N的基态原子核外电子排布式为_。Cu的基态原子最外层有_个电子。用“”或“”填空：原子半径电负性熔点沸点Al_SiN_O金刚石_晶体硅CH4_SiH4(2)(2019年全国卷)O、Na、P、Cl四种元素中电负性最大的是_(填元素符号)，其中P原子的核外电子排布式为_。(3)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。b、c

5、、d中第一电离能最大的是_(填元素符号)，e的价层电子轨道示意图为_。(4)N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：电离能I1I2I3I4In/(kJmol1)5781817274511 578则该元素是_(填写元素符号)。基态锗(Ge)原子的电子排布式是_。Ge的最高价氯化物的分子式是_。Ge元素可能的性质或应用有_。A是一种活泼的金属元素B其电负性大于硫C其单质可作为半导体材料D其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点9太阳能电池常用材料除单晶硅，还有铜、铟、镓、硒等化合物。(1)镓的基态原子的电子排布式是_。(2)硒为第四周期元素，相邻的元素有砷和溴，则这3种元素的第一

6、电离能从大到小顺序为_(用元素符号表示)。(3)气态SeO3分子的立体构型为_。(4)硅烷(SinH2n2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是_。(5)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性，其化合物往往具有加合性，因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成B(OH)4而体现一元弱酸的性质，则B(OH)4中B的原子杂化类型为_。(6)金属Cu单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应，反应的离子方程式为_。10已知A、B、C、D四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大。A与C原子的基态电子排布中L能层都有2个未成对电子，C、D同

7、主族。E、F都是第四周期元素，E原子的基态电子排布中有4个未成对电子，F原子除最外能层只有1个电子外，其余各能层均为全充满。根据以上信息填空：(1)基态D原子中，电子占据的最高能层符号_，该能层具有的原子轨道数为_。(2)E2离子的价层电子排布图是_，F原子的电子排布式是_。(3)A元素的最高价氧化物对应的水化物中心原子采取的轨道杂化方式为_，B元素的最简单气态氢化物的VESPR模型为_。(4)化合物AC2、B2C和阴离子DAB互为等电子体，它们结构相似，DAB的电子式为_。11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

8、原子的电子排布式：_。(2)d与a反应的产物的分子中，中心原子的杂化方式为_。(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：_。(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)I1717759I215091561I332482957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_。(5)第三周期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_(填下图中的序号)。(6)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_(填元素符号)。第1节原子结构与性质1B解析：原子核外电子排

9、布式为1s2的元素为He，原子核外电子排布式为1s22s2的元素为Be，He的性质稳定，Be较活泼，性质不同，故A错误；Zn的原子序数为30，电子排布式为Ar3d104s2，失去2个电子变为Zn2，Zn2的最外层电子排布式为3s23p63d10，故B正确；Cu的原子序数为29，价电子排布为3d104s1，基态铜原子的价电子排布图为，故C错误；C的原子序数为6，价电子排布为2s22p2，价电子排布图为，故D错误。2D解析：A、B两项不符合洪特规则；C项，原子处于激发态，不是能量最低状态。3B解析：洪特规则实际上是能量最低原理的一个特例，电子排布满足洪特规则，实际上是为了更好地遵循能量最低原理。通

10、过分析光谱实验的结果，洪特进一步指出，能量相同的原子轨道在全满(s2、p6和d10)、半充满(s1、p3和d5)和全空(s0、p0和d0)状态时，体系能量较低，原子较稳定。题中两种排列方式，没有相同的两个电子处于相同的状态，都符合泡利原理，答案选B。4A解析：同一主族，从上到下，元素的第一电离能逐渐减小，所以第一电离能：BAlGa，故A正确；同周期，从左到右，元素的电负性逐渐增大，所以电负性：FON，故B错误；主族元素最外层电子数最高正价，氟无正价，所以最高正价：SSi，故C错误；同一周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，下一周期元素的原子半径一般比相邻上一周期元

11、素的原子半径大，所以原子半径：PCN，故D错误。5B解析：核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中可能含有未成对电子，如氧原子：，含有2个未成对电子，故B错误。6D解析：核外电子排布遵循能量最低原理，电子总是先排布在能量低的能级，然后再排布在能量高的能级，由于3d轨道能量比4s轨道高，当排满3p能级后，电子先填充4s能级，填充满4s能级后，再填充3d能级，故第三周期基态原子中不可能出现d电子。7B解析：A项，为Si，为N，为C，同周期从左向右电负性逐渐增大，因此电负性最大的是N，故A正确；B项，为Si，为P，S，同周期从左向右第一电离能增大，但AA、AA，因此第一电离能最大的是P，故B错误；C

12、项，第二电离能到第三电离能发生突变，说明X元素最外层只有2个电子，即X和氯气发生反应生成XCl2，故C正确；D项，金刚石、晶体硅属于原子晶体，原子晶体熔沸点的高低通过键长或键能比较，键长越短键能越大，熔沸点越高，C的原子半径比Si的原子半径短，因此金刚石的熔点高于晶体硅，金属钠常温下为固体，干冰常温下为气体，因此熔点的高低是金刚石晶体硅金属钠干冰，故D正确。8(1)三A1s22s22p31(2)O1s22s22p63s23p3或Ne3s23p3(3)N(4)Al1s22s22p63s23p63d104s24p2或Ar3d104s24p2GeCl4CD解析：(1)同周期元素，原子序数越大，原子半

13、径越小，故原子半径：AlSi；同周期元素，原子序数越大，电负性越强，故电负性：NO；金刚石和晶体硅都是原子晶体，但键能：CCSiSi，故熔点：金刚石晶体硅；CH4和SiH4都是分子晶体，且两者结构相似，SiH4的相对分子质量大，故沸点：CH4SiH4。(2)O、Na、P、Cl四种元素中，O元素的电负性最大。P原子核外有15个电子，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3或Ne3s23p3。(3)由原子序数最小且核外电子总数与其电子层数相同，确定a为H元素，由价电子层中的未成对电子有3个，确定b为N元素，由最外层电子数为其内层电子数的3倍，确定c为O元素，由d与c同主族，确定d

14、为S元素，由e的最外层只有1个电子且次外层有18个电子，确定e为Cu元素。N、O同周期，第一电离能NO，O、S同主族，第一电离能OS，即N、O、S中第一电离能最大的是N元素；Cu的价电子排布式为3d104s1，其价层电子轨道示意图为。(4)由电离能数据可知，该元素呈3价，为Al；Ge的最高正价为4价；Ge位于金属和非金属的分界线上，故其可做半导体材料，其氯化物和溴化物为分子晶体，相对分子质量越大，其沸点越高。9(1)1s22s22p63s23p63d104s24p1或Ar3d104s24p1(2)BrAsSe(3)平面三角形(4)硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越强(5)sp3(6)Cu

15、H2O24NH3H2O=Cu(NH3)2OH4H2O解析：(1)镓的原子序数是31，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1或Ar3d104s24p1。(2)由于As的4p能级处于半充满状态，所以第一电离能：BrAsSe。(3)根据VESPR模型，气态SeO3分子中，中心原子Se的孤电子对数为0，所以SeO3的立体构型为平面三角形。(4)结构与组成相似的硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越强。(5)根据VESPR模型可知B(OH)4中B的原子杂化类型为sp3杂化。(6)根据元素守恒和得失电子守恒可得CuH2O24NH3H2O=Cu(NH3)2OH4H2O。

16、10(1)M9(2)1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1(3)sp2三角锥形(4)解析：已知A、B、C、D四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大。A与C原子的基态电子排布中L能层都有2个未成对电子，则A是碳元素，C是氧元素，所以B是氮元素。C、D同主族，则D是S元素。E、F都是第四周期元素，F原子除最外能层只有1个电子外，其余各能层均为全充满，这说明F是铜元素。E原子的基态电子排布中有4个未成对电子，则E的3d能级上含有6个电子，因此E是铁元素。(1)S是第三周期元素，则基态S原子中，电子占据的最高能层为M层，该能层含有s、p、d三个能级，则具有的原子轨道数为135

17、9。(2)铁的原子序数是26，则根据核外电子排布规律可知Fe2的价层电子排布图是。铜的原子序数是29，则铜原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1。(3)A元素的最高价氧化物对应的水化物是碳酸，分子中碳元素价层电子对数是3，且不存在孤对电子，所以中心原子采取的轨道杂化方式为sp2。B元素的气态氢化物NH3分子中氮元素价层电子对数是4，有一对孤对电子，所以氨气的VESPR模型为三角锥形。(4)化合物AC2、B2C和阴离子DAB互为等电子体，它们结构相似，则根据CO2的电子式可推知DAB的电子式为。11(1)1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2(2)sp3(3)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)Mn2的3d轨道电子排布为半充满状态，比较稳定(5)2(6)Al解析：(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能级为半充满状态，相对比较稳定，当其失去第三个电子时比较困难