人教课标实验版-物质结构与性质-第一章 原子结构与性质-第一节 原子结构 全市一等奖

《原子结构》同步练习一、选择题1．下列有关多电子原子的叙述中，正确的是（）A．在一个多电子原子中，不可能有两个运动状态完全相同的电子B．在一个多电子原子中，不可能有两个能量相同的电子C．在一个多电子原子中，N层上的电子能量肯定比M层上的电子能量高D．某个多电子原子的3p能级上仅有两个电子，它们的自旋状态必然相反2．已知某元素+3价离子的电子排布为1s22s22p63s23p63d5，该元素在周期表中的位置是（）A．第三周期第Ⅷ族，p区B．第三周期ⅤB族，ds区C．第四周期第Ⅷ族，d区D．第四周期ⅤB族，f区3．基态原子的4s能级中只有1个电子的元素共有（）A．1种B．2种C．3种D．8种4．下列四种元素中，其单质氧化性最强的是（）A．原子含有未成对电子最多的第二周期元素B．位于周期表中第三周期ⅢA族的元素C．原子最外电子层排布为2s22p6的元素D．原子最外电子层排由为3s23p5的元素5．多电子原子中，3s、3d、4p能级具有的能量次序为（）。A．3s＜3d＜4pB．3s＞3d＞4pC．3s＜4p＜3dD．无法确定6．按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是（）A．1s、2p、3d、4sB．1s、2s、3s、2pC．2s、2p、3s、3pD．4p、3d、4s、3p7．下表为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是（）A．常压下五种元素的单质中Z单质的沸点最高B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同C．W的氢化物的沸点比X的氢化物的沸点高D．Y元素的非金属性比W元素的非金属性强8．英国科学家曾在《Science》上发表论文，宣布发现Al的超原子结构，如Al13、Al14，并用质谱仪检测到稳定的Al13I―等，Al13、Al14的一些性质像其他的主族元素的化学性质，得到或失去电子生成40个价电子的最稳定状态。下列说法中不正确的是（）A．Al13与卤族单质的性质相似B．Al14与ⅡA族元素的性质相似C．Al13在一定条件下与HI反应的化学方程式：Al13+HI==HAl13ID．Al13中的Al原子间以离子健相结合9．图a和图b分别是1s电子的概率分布图和原子轨道图。下列有关叙述正确的是（）。A．图a中的每个小黑点表示1个电子B．图b表示1s电子只能在球体内出现C．图b表明1s轨道呈圆形，有无数对称轴D．图a中的小黑点表示某一时刻，电子在核外所处的位置10．下列说法正确的是（）A．非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数B．非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数C．最外层有2个电子的原子都是金属原子D．最外层有5个电子的原子都是非金属原子二、填空题1．（1）以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。试判断，哪些违反了泡利原理________，哪些违反了洪特规则________。（2）某元素的激发态（不稳定状态）原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，则该元素基态原子的电子排布式为________；其最高价氧化物对应水化物的化学式是________。（3）将下列多电子原子的原子轨道按轨道能量由低到高的顺序排列。①2s②3d③4s④3s⑤4p⑥3p轨道能量由低到高的排列顺序是________。2．下列为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题：（1）④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序是________。（2）②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是________。（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：________。（4）由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化剂为（填序号）________。a．MnO2b．FeCl3c．Na2SO3d．KMnO4（5）由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应：XXYH2OZN△⑥的单质M（仅含非金属元素的盐）X溶液与Y溶液反应的离子方程式为________________，N→⑥的单质的化学方程式为________________；常温下，为使mol·L―1M溶液中由M电离的阴、阳离子浓度相等，应向溶液中加入一定量的Y溶液至____。3．五种元素原子的电子层结构如下：A．1s22s22p63s23p63d54s23s23p6；B．1s22s22p63s2；C．1s22s22p63s23p6；D．1s22s22p63s23p2；E．[Ar]4s2。请回答：（1）________元素是稀有气体。含未成对电子数最多的元素是________。（2）A的元素符号是________，其核外电子共有________种运动状态。（3）D元素的核外电子排布图为________。参考答案一、选择题1．A【解析】根据泡利原理，在一个原子中不可能有两个运动状态完全相同的电子，A正确。原子中处于同一能级的电子能量相同，B错误。电子能量取决于能层、能级，C错误。在3p能级上只有两个电子，由洪特规则可知，它必须分占不同的轨道且自旋状态相同，D错误。2．C【解析】该元素+3价离子的核外有23个电子，则原子核外有26个电子，26号元素是铁，位于第四周期第Ⅷ族，d区。3．C【解析】满足条件的元素有：[Ar]4s1，为K；[Ar]3d54s1，为Cr；[Ar]3d104s1，为Cu，共3种。4．D【解析】四个选项中的元素依次为N、Al、Ne、Cl，由它们在周期表中的相对位置可以判断，Cl2的氧化性最强。5．A【解析】多电子原子中，从第三能层开始，ns能级与（n－1）d能级间发生“能级交错”，其能量顺序为ns＜（n－1）d＜np。6．C【解析】原子轨道能量的高低主要由能层和能级决定。当能级相同时，能层越大，原子轨道能量越高，例如E1s＜E2s＜E3s；E2p＜E3p＜E4p。当能层相同时，能级越大，原子轨道能量越高，如E3s＜E3p＜E3d。7．D【解析】据元素周期表的结构知X、W、Y、R、Z元素分别为N、P、S、Ar、Br。A项中溴单质的沸点不是最高；C项中氢化物的沸点：NH3＞PH3；B项中Br―的电子层结构与Kr原子的电子层结构相同，S2―与Ar原子的电子层结构相同。8．D【解析】根据“生成40个价电子的最稳定状态”知，Al13需得到1个电子形成稳定结构，与卤族单质的性质相似，选项A正确；而Al14要失去2个电子，与ⅡA族元素的性质相似，选项B正确；根据用质谱仪检测到Al13I―，选项C正确；铝原子之间不可能形成离子键，只能以共价键相结合，选项D错。9．D【解析】电子云图中的一个小黑点只表示电子曾经在此出现过，A项错误；图b所示只是电子在该区域出现的概率大，在此之外也能出现，不过概率很小，B项错误；1s轨道呈球形而不是圆形，C项错误。10．A【解析】非金属元素的最高化合价等于最外层电子数，故A正确。非金属元素呈现的最低化合价的绝对值，等于其所得电子数，故B错。最外层有2个电子的原子有氦，故C错。最外层有5个电子的原子有锑、铋，是金属，故D错。二、填空题1．（1）③②④⑥（2）1s22s22p63s23p4H2SO4（3）①④⑥③②⑤【解析】（1）同一轨道中不应有自旋状态相同的电子，③违反了泡利原理；②中成单电子自旋状态应相同，④中5个电子应分占5个轨道，⑥中成单电子自旋状态应相同，所以②④⑥违反了洪特规则。（2）3p能量小于3d，激发态为1s22s22p63s13p33d2，基态应为1s22s22p63s23p4，此原子核外电子数为16，其质子数也为16，该元素为硫元素，其最高价氧化物对应水化物的化学式是H2SO4。（3）原子轨道按轨道能量由低到高的顺序排列是①④⑥③②⑤。2．（1）Na＞Al＞O（2）HNO3＞H2CO3＞H2SiO3Na+[Na+[∶O∶H]－¨¨Na+[∶O∶Cl∶]－¨¨¨¨（4）ab（5）Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH42Al2O3()熔融4Al+3O2↑溶液的pH等于7（或“中性”）【解析】（3）四种元素分别为H、O、Na和Cl，含离子键必有Na+，含极性共价键则应由两种非金属元素组成。（4）符合题意的物质应是H2O2，它在MnO2、FeCl3等催化剂作用下能发生分解反应。（5）⑥为Al，则有：Z[Al(OH)3]N(Al2O3)→Al，M是“仅含非金属元素的盐”，应为铵盐，即X+Y→Z[Al(OH)3]+M（铵盐），据复分解反应规律知“X和Y”为“Al3+（盐）+碱（NH3·H2O）”，但X、Y谁为NH3·H2O，还须通过下面的题给条件来确定：“为使mol·L―1M溶液中由M电离的阴、阳离子浓度相等，应向溶液中加入一定量的Y溶液至________”，这说明Y为NH3·H2O（铵盐溶液中加NH3·H2O可从酸性变中性）、X（铝盐）中的酸根为―1价，即X为AlCl3或Al(NO3)3。铵盐溶液中加NH3·H2O可从酸性变中性的原理电荷守恒：c(NH4+)+c(H+)=c(Cl―)+c(O