第一章 原子结构与性质 综合测试 高中化学人教版（2019）选择性必修2

第一章原子结构与性质综合测试一、单选题1．以下能级符号正确的是A．4s B．3f C．2d D．1p2．下列分子的空间构型为平面三角形的是（）A．NH3 B．BCl3 C．NCl3 D．C2H23．2022年诺贝尔化学奖授予开发“点击化学”科学家。分子R称为“点击化学试剂”，如图所示。下列叙述错误的是A．电负性：B．第一电离能：C．S原子核外有6种运动状态不同的电子D．基态F原子核外电子占据3个能级4．下列说法不正确的是（）A．同种原子的原子轨道能量：3s<4s<3dB．在电子云图中，用小黑点表示绕核做高速圆周运动的电子C．原子中，电子从的状态跃迁到的状态时，将释放能量D．2p、3p、4p能级轨道数量相同5．下列基态原子的原子核外未成对电子数最多的是（）A．Mn B．P C．Se D．Ca6．现有4种元素的基态原子的电子排布式如下：①；②；③；④。则下列比较中，正确的是（）A．第一电离能：④>③>②>① B．原子半径：④>③>②>①C．电负性：④>③>②>① D．最高正化合价：④>③=②>①7．已知某些元素在元素周期表中的位置如图所示。下列说法正确的是（）1

2

3

4

5

A．表中五种元素位于5个不同的区B．元素4的基态原子的价电子排布式为3d104s2，与它具有相同最外层电子数的元素只可能处于ds区C．元素1、2、3的基态原子中，未成对电子数之比为1：3：4D．元素5的原子结构示意图为，其属于金属元素8．某团队报道了单硫代内酯单体实现了坚韧可回收塑料的目的。反应原理如图所示(R为烃基)。下列叙述错误的是A．聚合反应时，原子利用率为100%B．甲的水解产物均含有羟基C．丙中杂化的原子只有碳原子D．乙中碳氧双键活化了碳硫键9．下列各组表述中，两个微粒不属于同种原子的是（）A．3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p2的基态原子B．2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子和最外层电子排布式为2s22p5的基态原子C．M层全充满而N层为4s2的基态原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2的基态原子D．最外层电子数是核外电子总数的的基态原子和最外层电子排布式为4s24p5的基态原子10．按照核外电子排布，可把元素周期表划分为5个区。下列元素中，与其他元素不处在同一个区的是（）A．Ne B．Al C．Pb D．Cu11．长式周期表共有18个纵行，碱金属为第1列，稀有气体元素为第18列。按这种规定下列说法正确的是（）A．第四周期第9列元素是铁元素B．只有第二列的元素原子最外层电子排布为ns2C．第9列中元素中没有非金属元素D．第10、11列为ds区12．下列说法中错误的是（）A．处于最低能量的原子叫做基态原子B．4f4表示4f能级有四个轨道C．同一原子中，2p、3d、4f能级的轨道数依次增多D．同一原子中，2p、3p、4p电子的能量逐渐增大13．某元素的原子核外有三个电子层，其3p能级上的电子数是3s能级上的一半，则此元素是（）A．S B．Al C．Si D．Cl14．祖母绿(主要成分)被称为宝石之王，与其相似的天然绿色宝石有萤石[主要成分]、磷灰石[主要成分]。下列说法正确的是A．半径大小： B．电负性大小：C．电离能大小： D．碱性强弱：15．下列有关原子光谱的说法中，错误的是（）A．通过光谱分析可以鉴定某些元素B．电子由低能级跃迁至较高能级时，一定发生的是化学变化C．燃放的焰火在夜空中呈现五彩缤纷的礼花与原子核外电子的跃迁有关D．原子中的电子在跃迁时能量的表现形式之一是光，这也是原子光谱产生的原因16．一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24，下列有关叙述错误的是（）A．Z的单质既能与水反应，也可与甲醇反应B．Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸C．Y的氟化物中Y原子为杂化D．X的氟化物中原子均为8电子稳定结构17．已知元素原子的价电子排布式为，元素位于周期表中第三周期，其原子最外层轨道为半充满状态，下列叙述错误的是（）A．为金属元素，为非金属元素 B．与为同周期元素C．的电负性大于 D．的第一电离能大于18．氢化钠（NaH）是一种白色的离子化合物，其中钠元素是+1价；氢化钠与水反应放出氢气，下列叙述中错误的是（）A．NaH的电子式为Na+[:H]-B．NaH与水反应时水作氧化剂C．NaH中氢元素的离子的电子层排布与氦原子的电子层排布相同D．半径：H+＞H-19．下列有关铁元素描述正确的是（）A．Fe2+的外围电子排布图：B．Fe3+能形成配合物但Fe2+不能形成配合物C．基态铁原子核外有2个未成对电子D．铁元素位于周期表中ds区20．X、Y、Z三种元素的原子，其价层电子排布式分别为、和，由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是A． B． C． D．二、综合题21．有五种短周期元素，它们的结构、性质等信息如下表所述：元素结构、性质等信息A是短周期中(除稀有气体外)原子半径最大的元素，该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂BB与A同周期，其最高价氧化物的水化物呈两性C元素的气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂D是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂EL层上有2对成对电子请根据表中信息填空：（1）A原子的核外电子排布式为。（2）B元素在周期表中的位置：；离子半径：BA(填“大于”或“小于”)（3）C原子的价电子排布图是，其原子核外有个未成对电子，能量最高的电子为轨道上的电子，其轨道呈形。（4）D原子的电子排布式为。D-的结构示意图是（5）C,E元素的第一电离能的大小关系是(用元素符号表示)。（6）已知CD3分子中D元素为+1价，则C、D的电负性大小关系是(用元素符号表示)，CD3与水反应后的产物是和。22．（1）s能级与p能级的原子轨道图如图所示：请回答下列问题：1s电子的原子轨道呈形，每个s能级有个原子轨道；2p电子的原子轨道星形，每个p能级有个原子轨道。（2）写出下列元素基态原子的电子排布式：①Co：；②Cu：。（3）画出下列元素基态原子的轨道表示式：①N：；②F：。23．CO2合成甲醇是实现“碳中和”的重要途径之一。（1）催化剂条件下，将CO2与H2合成CH3OH，主要反应的热化学方程式如下反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH2=akJ·mol－1反应Ⅲ：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH3=bkJ·mol－1则ΔH1=kJ·mol－1。（2）在酸性溶液中用惰性电极电解CO2可以制备CH3OH，生成甲醇的的电极连接电源的极(填“正”或“负”)，其电极反应式为。（3）利用CH3OH与NaClO3、H2SO4在催化剂、60℃时，发生反应得到ClO2，反应中甲醇被氧化为甲酸，写出该反应的化学方程式。（4）利用CH3OH、CO2与H2合成CH3CH2OH的反应主要历程如题图①试从元素电负性的角度解释第1步中生成了CH3I而不是CH3OI的原因。②第3步反应的化学方程式为。24．（1）在一个绝热、容积不变的密闭容器中发生可逆反应：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H＜0。下列各项能说明该反应已经达到平衡状态的是________。A．容器内气体密度保持不变B．容器内温度不再变化C．断裂1molN≡N键的同时，生成6molN﹣H键D．反应消耗N2、H2与产生NH3的速率之比1：3：2（2）已知：①Zn(s)＋1/2O2(g)=ZnO(s)△H=－348.3kJ/mol②2Ag(s)＋1/2O2(g)=Ag2O(s)△H=－31.0kJ/mol则Zn(s)＋Ag2O(s)=ZnO(s)＋2Ag(s)的△H=kJ/mol。（3）已知两个热化学方程式：C(s)＋O2(g)=CO2(g)△H=－393.5kJ/mol2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)△H=－483.6kJ/mol现有0.2mol炭粉和H2组成悬浮气，使其在O2中完全燃烧，共放出63.53kJ的热量，则炭粉与H2的物质的量之比是。（4）在水溶液中，YO3n－和S2－发生反应的离子方程式如下：YO3n－+3S2－+6H+=Y－+3S↓+3H2O①YO3n－中Y的化合价是；②Y元素原子的最外层电子数是。25．硼氢化钠(NaBH4)是一种储氢密度较高、价格低廉、兼具安全性与稳定性的固态储氢材料。（1）基态B原子中电子占据最高能级的符号是，占据该能级电子的电子云轮廓图为形。基态B原子中，核外存在对自旋相反的电子。（2）在周期表中，与B元素的化学性质最相似的邻族元素是。（3）将物质的量之比为3∶1的NaBH4固体和ScF3固体混合研磨，得到的复合储氢体系可以显著降低放氢温度。基态21Sc原子的简化电子排布式为。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】根据第一电子层上只有1s，第二电子层只有2s、2p，第三电子层只有3s、3p、3d，第四电子层只有4s、4p、4d、4f；故答案为：A。

【分析】根据电子层数等于能级数目判断。2．【答案】B【解析】【解答】A.NH3分子的空间构型为三角锥形，有一对孤电子对，A不符合题意；

B.BCl3分子的空间构型为平面三角形，没有孤电子对，B符合题意；

C.NCl3分子的空间构型为三角锥形，有一对孤电子对，C不符合题意；

D.C2H2分子的空间构型为直线形，没有孤电子对，D不符合题意；

故答案为：B。

【分析】A.NH3分子的空间构型为三角锥形；

B.BCl3分子的空间构型为平面三角形；

C.NCl3分子的空间构型为三角锥形；

D.C2H2分子的空间构型为直线形。3．【答案】C【解析】【解答】A．同周期从左至右，主族元素电负性依次增大，A项不符合题意；B．N原子最外层能级达到半充满结构，第一电离能大于右邻元素，同主族从上至下，第一电离能逐渐减小，B项不符合题意；C．每个电子运动状态不同，S原子有16种不同运动状态的电子，C项符合题意；D．基态F原子电子排布式为，电子占据3个能级，D项不符合题意；故答案为：C。【分析】A、同周期从左至右，主族元素电负性依次增大；

B、氮原子的电子为半充满，出现反常；

C、硫有16个电子，即16种运动状态；

D、F占据了1s、2s、2p三个能级。4．【答案】B【解析】【解答】A、同种原子的原子轨道能量：3s<4s<3d，A不符合题意。

B、在电子云图中，用小黑点的疏密表示电子在该区域内出现的概率大小，小黑点不表示电子，B符合题意。

C、第四能层电子的能量高于第三能蹭呢个电子的能量，因此电子从第四能层跃迁到第三能层时，释放能量，C不符合题意。

D、p能级含有3个轨道，D不符合题意。

故答案为：B

【分析】A、根据能级交错可知4s能级的能量小于3d。

B、电子云图中，用小黑点的疏密表示电子在区域内出现的概率大小。

C、电子由高能级向低能级跃迁时释放能量。

D、不同能层、同一能级，其所含的轨道数量相同。5．【答案】A【解析】【解答】A．Mn的核外电子排布式为[Ar]3d54s2，共有5个未成对电子；B．P的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3，共有3个未成对电子；C．Se的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4，共有2个未成对电子；D．Ca的核外电子排布式为[Ar]4s2，没有未成对电子；综上分析，Mn的未成对电子数最多，故答案为：A。【分析】写出每各原则核外电子排布式即可判断6．【答案】A【解析】【解答】A．同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势，IIA与IIIA、VA与VIA反常，同一主族从上往下元素的第一电离能依次减小，故第一电离能：④>③>②>①，A符合题意；B．同一周期从左往右主族元素原子半径依次减小，同一主族从上往下元素原子半径依次增大，故原子半径：②>①>③>④，B不符合题意；C．同一周期从左往右元素电负性依次增大，同一主族从上往下元素电负性依次减小，故电负性：④>③>①>②，C不符合题意；D．主族元素的最高正价等于其最外层电子数(O、F除外)，故最高正化合价：①>③=②>④，D不符合题意；故答案为：A。

【分析】根据四种元素的基态的电子排布式可知分别是S、P、N、F元素；

A.原子半径越大第一电离能越小，③、④大于①、②，同一周期从左往右第一电离能逐渐增大，但是第ⅤA族原子p轨道半满，比第ⅥA族的元素稳定；

B.电子层数越多，半径越大，电子层数相同时，核电荷数越多，原子半径越小；

C.电负性同一周期逐渐增强，同一主族从上到小逐渐减弱；

D.O、F元素没有最高正化合价。7．【答案】D【解析】【解答】A.元素1处于s区，元素3处于d区，元素4处于ds区，但元素2和元素5均位于p区，A不符合题意；B.元素4处于第四周期第ⅡB族，元素4为锌，其基态原子的价电子排布式为3d104s2，最外层电子数为2，属于ds区元素，Be、Mg的最外层电子数为2，属于s区元素，Ti、Mn最外层电子数为2，属于d区元素，B不符合题意；C.元素1、2、3分别为H、O、Mn，其基态原子的价电子排布式分别为1s1、2s22p4、3d54s2，故未成对电子数之比为1：2：5，C不符合题意；D.元素5位于第四周期第ⅣA族，为32号元素Ge，属于金属元素，原子结构示意图为，D符合题意；故答案为：D

【分析】根据元素周期表结构、原子结构进行分析。8．【答案】C【解析】【解答】A．聚合反应只生成一种物质，该反应的原子利用率为100%，A项不符合题意；B.1个甲分子中含2个酯基，水解生成、，B项不符合题意；C．丙中C、S原子均是杂化，C项符合题意；D．乙分子中碳氧双键具有强吸电子能力，使碳硫键的极性增强，活化了碳硫键，D项不符合题意；故答案为：C。

【分析】A、加聚反应只有一种产物；

B、酯基水解为羟基和羧基；

C、杂化轨道=中心原子成键电子对数+孤电子对数，若杂化轨道数=2，为sp杂化，杂化轨道数=3，为sp2杂化，杂化轨道数=4，为sp3杂化；

D、乙分子中碳氧双键具有强吸电子能力，使碳硫键的极性增强。9．【答案】C【解析】【解答】A.3p能级有一个空轨道的基态原子，该原子的3p能级有2个电子，则核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，二者核外电子排布相同，为同一原子，A不符合题意；B.2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子，该原子2p能级有5个电子，价电子排布为2s2p5，为同一原子，B不符合题意；C.M层全充满而N层为4s2的基态原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s2，二者原子核外电子排布不相同，不表示同一原子，C符合题意；D.最外层电子数是核外电子总数的，说明内层电子数是最外层电子数的4倍，即内层电子数是4的倍数，正确的内层电子数为2+8+18=28，则最外层电子数为7，即核外电子总数为35，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5，最外层电子排布式为4s22p5，二者原子价电子排布相同，为同一原子，D不符合题意。

【分析】A.3p能级有一个空轨道的基态原子，该原子3p能级有2个电子；

B.2p能级有一个未成对电子的基态原子，该原子2p能级有1个电子或5个电子；

C.M层全充满而N层为4s2的原子的核外电子排布为1s2s22p63s23p63d104s2；

D.最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子，讨论最外层电子数，计算核外电子总数，根据核外电子排布规律书写价电子排布，进行判断元素进行解答。

10．【答案】D【解析】【解答】在选项的四种元素中，Ne是惰性气体元素，位于p区；Al是第IIIA元素，位于p区；Pb是第IVA元素，位于p区；而Cu是第IB作用元素，位于ds区。可见与其他元素不处在同一个区的是Cu元素，故答案为：D。

【分析】根据质子数写出核外电子排布即可判断11．【答案】C【解析】【解答】A．第四周期第9列元素是钴元素，铁元素处于第四周期第8列，A项不符合题意；B．氦原子及一些过渡元素原子最外层电子排布也为ns2，B项不符合题意；C．第9列属于Ⅷ族，都是金属元素，没有非金属元素，C项符合题意；D．第10列属于Ⅷ族，为d区；第11列属于ⅠB族，为ds区，D项不符合题意；故答案为：C。

【分析】本题要注意元素周期表的组成（周期、族、分区）；要了解常见元素的位置：比如铁元素位于第四周期第八列；第8、9、10列属于Ⅷ族；第11、12列属于ds区）；要掌握不同区域的元素的最外层电子排布情况（比如过渡金属元素最外层大多数是ns1、ns2）。12．【答案】B【解析】【解答】A．原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，处于最低能量的原子叫基态原子，A不符合题意；B.4f4表示4f能级有4个电子，B符合题意；C.2p、3d、4f能级的轨道数依次为3、5、7，故同一原子中，2p、3d、4f能级的轨道数依次增多，C不符合题意；D．同一原子中，能级越大能量越高，2p、3p、4p电子的能量逐渐增大，D不符合题意。故答案为：B。

【分析】4f4表示4f能级有4个电子，f能级的轨道数依次为7。13．【答案】B【解析】【解答】A.S的核外电子能级排布是1s22s22p63s23p4，3p能级是3s能级的2倍，故A不符合题意B.Al的核外电子能级排布是1s22s22p63s23p1，3p能级是3s能级的一半，故B符合题意C.Si的核外电子能级排布是1s22s22p63s23p2，3p能级是3s能级的1倍，故C不符合题意D.Cl的核外电子能级排布是1s22s22p63s23p5，3p能级是3s能级的2.5倍，故D不符合题意故答案为：B【分析】写出给出元素的额核外电子能级排布即可判断14．【答案】B【解析】【解答】A．电子层结构相同离子，核电荷数越大，离子半径越小，铝离子半径比氧离子小，A不符合题意；

B．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，电负性依次增大，磷电负性比硅大，B符合题意；

C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氟原子第一电离能比氧原子大，C不符合题意；

D．同主族元素，从上到下最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强，氢氧化钙碱性比氢氧化铝强，D不符合题意；

故答案为：B

【分析】A．电子层结构相同离子，核电荷数越大，离子半径越小；

B．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，电负性依次增大；

C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势；

D．同主族元素，从上到下最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强。15．【答案】B【解析】【解答】A．不同的原子在电子发生跃迁时，吸收或发射的光谱不同，则可通过光谱分析可以鉴定某些元素，A说法不符合题意；B．原子的电子吸收一定的能量后，由低能级跃迁至较高能级时，为物理变化，B说法符合题意；C．核外电子发生跃迁时会吸收或释放能量，主要体现为光(辐射)，不同原子发射的光谱不同，则燃放的焰火在夜空中呈现五彩缤纷的礼花与原子核外电子的跃迁有关，C说法不符合题意；D．原子中的电子在跃迁时会发生能量的变化，能量的表现形式之一是光，这也是原子光谱产生的原因，D说法不符合题意；故答案为B。

【分析】A.不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，通过光谱分析可以鉴定某些元素；

B.电子由低能级跃迁至较高能级时没有新物质的生成；

C.焰色反应发生的过程：基态原子吸收能量变为激发态原子，激发态原子释放能量放出可见光；

D.原子的电子排布遵循构造原理，使整个原子处于最低状态，此时的原子成为基态原子；当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态；相反，电子从较高能量的激发态跃迁到降低能量的激发态乃至基态时，将释放能量。

16．【答案】D【解析】【解答】Z的原子序数最大，有Z+，所以Z为Na；W的原子序数最小，有一个共价键，W为H；X得到一个电子形成四个共价键，Y有三个共价键，W、X、Y、Z总和为24，所以X为B，Y为N。

A．Z为Na，单质既能与水反应，也可与甲醇反应，A不符合题意；

B．Y为N，最高化合价氧化物的水化物为强酸，B不符合题意；

C．Y为N，有4个价层电子对，为杂化，C不符合题意；

D．X为B，B原子的最外层电子为6，D符合题意；故答案为：D【分析】A．Z原子序数最大化合价为+1，为Na，W原子序数最小1个化学键，为H，Y形成三个键，Y为N；

B．N的最高化合价氧化物的水化物为强酸；

C．N有4个价层电子对，为杂化；

D．B原子的最外层电子为6。17．【答案】D【解析】【解答】A．为Al属于金属元素，为P属于非金属元素，故A正确；B．M为Al，则N为P，都在第三周期，故B正确；C．同周期元素电负性依次增大，的电负性大于，故C正确；D．M为Al，则N为P，磷元素的p轨道为半充满状态，较稳定，第一电离能P＞Al，故D错误；答案选D。

【分析】已知元素原子的价电子排布式为，M是Al元素，元素位于周期表中第三周期，其原子最外层轨道为半充满状态，N是P元素。

A.Al是金属元素，P是非金属元素；

B.都位于第三周期；

C.同周期从左往右，电负性逐渐1增强；

D.同周期从左往右第一电离能逐渐增大。18．【答案】D【解析】【解答】A.NaH属于离子化合物，电子式为，A不符合题意；B.NaH与H2O反应时得到氢气，水中氢元素的化合价降低，是氧化剂，B不符合题意；C.-1价的氢和氦原子的电子层排布相同，C不符合题意；D.H＋核外没有电子，H－核外有2个电子，离子半径应为H－>H+，D符合题意；故答案为：D。

【分析】氢化钠于水发生的是氧化还原反应，氢化钠中钠是正1价，氢是-1价，故氢负离子核外2个电子。结构相同时，质子数越小半径越大，19．【答案】A【解析】【解答】A．Fe2+的价电子排布为3d6，外围电子排布图（价电子排布图）为，A符合题意；B．Fe2+中存在用于成键的空轨道，可以形成配位键，B不符合题意；C．基态Fe原子的3d能级有6个电子，其中4个电子未成对，因此基态Fe原子中有4个未成对电子，C不符合题意；D．Fe的电子排布时最后一个电子排布在3d能级，Fe位于元素周期表的d区，D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A．原子形成离子时先失去最外层电子；B．依据配位键的形成条件分析；C．依据洪特规则分析；D．依据表的位置确定分区。20．【答案】B【解析】【解答】X原子最外层电子排布式为1s1，X是H，Y原子最外层电子排布式为3s23p3，Y是P，Z原子最外层电子排布式为2s22p4，Z是O，是HPO3，是H3PO3，是H3PO4，是H2PO3；

故答案为：B

【分析】原子最外层电子排布式的判断。21．【答案】（1）1s22s22p63s1（2）第三周期第IIIA族；小于（3）；3；2p；哑铃（4）1s22s22p63s23p5；（5）N>O（6）N>Cl；HClO；NH3【解析】【解答】短周期元素中，A是短周期中（除稀有气体外）原子半径最大的元素，该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂，则A为Na；B与A同周期，其最高价氧化物的水化物呈两性，则B为Al；C元素的气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂，则C为N元素；D是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂，则D为Cl，E和L层上有2对成对电子，则E为O。（1）A为Na，其核外电子排布式为1s22s22p63s1；（2）B为Al，位于周期表中第三周期第IIIA族；Na+与Al3+核外电子排布相同，核电荷数Al3+大于Na+，故r（Al3+）＜r（Na+），故答案为：小于；（3）C为N元素，原子的价电子排布图为，其原子核外有3个未成对电子；能量最高的电子为2p轨道上的电子，其轨道呈哑铃形；（4）D为Cl，电子排布式为1s22s22p63s23p5；D-的结构示意图是；（5）C、E分别为N和O，由于Np轨道上半充满，故第一电离能反常的升高，故第一电离能的大小关系是N＞O；(6)已知NCl3分子中N为-3价，Cl为+1价，则电负性大小关系是N>Cl，NCl3与水反应后的产物是HClO和NH3。【分析】短周期元素中，A是短周期中（除稀有气体外）原子半径最大的元素，该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂，则A为Na；B与A同周期，其最高价氧化物的水化物呈两性，则B为Al；C元素的气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂，则C为N元素；D是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂，则D为Cl，E的L层上有2对成对电子，则E为O，据此解答。22．【答案】（1）球；1；哑铃；3（2）1s22s22p63s23p63d7s2(或[Ar]3d74s2)；1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)（3）；【解析】【解答】(1)①s电子的原子轨道呈球形，每个s能级有1个原子轨道；②p电子的原子轨道呈哑铃形，每个p能级有3个原子轨道。(2)①Co的原子序数是27，基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2；②Cu的原子序数是29，基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1。(3)①N的原子序数是7，基态原子轨道表示式为；②F的原子序数是9，基态原子轨道表示式为

【分析】（1）根据图片中轨道的形状进行分析解答，注意p能级有3个轨道。

（2）（3）根据处于稳定状态的原子，核外电子将尽可能地按能量最低原理排布，另外，由于电子不可能都挤在一起，它们还要遵守泡利不相容原理和洪特规则解答。23．【答案】（1）a+b（2）负；CO2+6e－+6H+=CH3OH+H2O（3）CH3OH+4NaClO3+2H2SO44ClO2+HCOOH+2Na2SO4+3H2O（4）Li的电负性小于I，I显负电性；C的电负性小于O，C显正电性，与负电性的I结合生成CH3I；CO+2H2+CH3IHI+CH3CH2OH【解析】【解答】（1）根据盖斯定律，反应ICO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1，反应I=反应ii+反应iii，即可得到ΔH1=ΔH2+ΔH2=a+b；

（2）电解池中电极二氧化碳转化为甲醇，化合价降低被还原，因此在阴极，与电池的负极相连，电极反应式为CO2+6e－+6H+=CH3OH+H2O；

（3）利用CH3OH与NaClO3、H2SO4在催化剂、60℃时，发生反应得到ClO2，反应中甲醇被氧化为甲酸，写出该反应的化学方程式CH3OH+4NaClO3+2H2SO44ClO2+HCOOH+2Na2SO4+3H2O；

（4）①碘的电负性强于Li的电负性，碳的电负性弱于氧，碳显正电性，与负电性的I结合生成CH3I。

②根据反应③的反应物为CO和H2和CH3I，催化剂为Ru/Co，产物为乙醇和碘化氢，故方程式为CO+2H2+CH3IHI+CH3CH2OH；

【分析】（1）根据盖斯定律计算即可；

（2）根据二氧化碳转化为甲醇碳元素化合价变化找出为阴极，与负极相联系，即可写出电极方程式；

（3）根据反应物和生成物即可写出方程式；

（4）根据电负性的强弱即可判断产物，根据反应物和生成物以及催化剂即可写出方程式。24．【答案】（1）B（2