原子結構【鞏固練習】一、選擇題1下列有關多電子原子的敘述中，正確的是（ ）a在一個多電子原子中，不可能有兩個運動狀態完全相同的電子b在一個多電子原子中，不可能有兩個能量相同的電子c在一個多電子原子中，n層上的電子能量肯定比m層上的電子能量高d某個多電子原子的3p能級上僅有兩個電子，它們的自旋狀態必然相反2已知某元素+3價離子的電子排布為1s22s22p63s23p63d5，該元素在周期表中的位置是（ ）a第三周期第族，p區 b第三周期b族，ds區c第四周期第族，d區 d第四周期b族，f區3基態原子的4s能級中只有1個電子的元素共有（ ）a1種 b2種 c3種 d8種4下列四種元素中，其單質氧化性最強的是（ ）a原子含有未成對電子最多的第二周期元素b位于周期表中第三周期a族的元素c原子最外電子層排布為2s22p6的元素d原子最外電子層排由為3s23p5的元素5對na、mg、al的有關性質的敘述正確的是（ ）a堿性：naohmg(oh)2al(oh)3b第一電離能：namgalc電負性：namgald還原性：namgal6下列各組元素，按原子半徑依次減小、元素第一電離能逐漸升高順序排列的是（ ）ak、na、li bal、mg、na cn、o、c dcl、s、p7下表為元素周期表前四周期的一部分，下列有關r、w、x、y、z五種元素的敘述中，正確的是（ ）xwyrza常壓下五種元素的單質中z單質的沸點最高by、z的陰離子電子層結構都與r原子的相同cw的氫化物的沸點比x的氫化物的沸點高dy元素的非金屬性比w元素的非金屬性強8英國科學家曾在science上發表論文，宣布發現al的超原子結構，如al13、al14，并用質譜儀檢測到穩定的al13i等，al13、al14的一些性質像其他的主族元素的化學性質，得到或失去電子生成40個價電子的最穩定狀態。下列說法中不正確的是（ ）aal13與鹵族單質的性質相似bal14與a族元素的性質相似cal13在一定條件下與hi反應的化學方程式：al13+hi=hal13idal13中的al原子間以離子健相結合9現有四種元素的基態原子的電子排布式如下：1s22s22p63s23p4；1s22s22p63s23p3；1s22s22p3；1s22s22p5。則下列有關比較中正確的是（ ）a第一電離能： b原子半徑：c電負性： d最高正化合價：10下列說法正確的是（ ）a非金屬元素呈現的最高化合價不超過該元素原子的最外層電子數b非金屬元素呈現的最低化合價，其絕對值等于該元素原子的最外層電子數c最外層有2個電子的原子都是金屬原子d最外層有5個電子的原子都是非金屬原子二、填空題1（1）以下列出的是一些原子的2p能級和3d能級中電子排布的情況。試判斷，哪些違反了泡利原理_，哪些違反了洪特規則_。 （2）某元素的激發態（不穩定狀態）原子的電子排布式為1s22s22p63s13p33d2，則該元素基態原子的電子排布式為_；其最高價氧化物對應水化物的化學式是_。 （3）將下列多電子原子的原子軌道按軌道能量由低到高的順序排列。2s 3d 4s 3s 4p 3p軌道能量由低到高的排列順序是_。2下列為元素周期表的一部分，請參照元素在表中的位置，用化學用語回答下列問題： （1）、的原子半徑由大到小的順序是_。（2）、的最高價含氧酸的酸性由強到弱的順序是_。（3）、中的某些元素可形成既含離子鍵又含極性共價鍵的化合物，寫出其中一種化合物的電子式：_。 （4）由表中兩種元素的原子按11組成的常見液態化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化劑為（填序號）_。amno2 bfecl3 cna2so3 dkmno4 （5）由表中元素形成的常見物質x、y、z、m、n可發生以下反應：xyh2ozn的單質m（僅含非金屬元素的鹽）x溶液與y溶液反應的離子方程式為_，n的單質的化學方程式為_；常溫下，為使0.1 moll1 m溶液中由m電離的陰、陽離子濃度相等，應向溶液中加入一定量的y溶液至_。3有a、b、c、d、e五種元素，其中a、b、c屬于同一周期，a原子最外層p能級的電子數等于次外層的電子總數，b原子最外層中有2個未成對電子，d、e原子核內各自的質子數與中子數相等，b元素可分別與a、c、d、e生成rb2型化合物，在db2和eb2中，d與b的質量比為78，e與b的質量比為11。根據以上條件。（1）d原子的電子排布式_。（2）e元素在周期表中的位置_。（3）a、b、c三種元素的第一電離能大小順序_。（4）d和e的最高價氧化物對應水化物的酸性（填分子式）_。4不同元素的原子在分子內吸引電子的能力大小可用電負性來表示，電負性越大，其原子吸引電子的能力越強，在所形成的分子中成為帶負電荷的一方。下表是某些短周期元素的電負性值：元素符號libebcof電負性1.01.52.02.53.54.0元素符號naalsipscl電負性0.91.51.82.12.53.0 （1）通過分析電負性變化規律，確定n、mg最接近的電負性范圍：_mg_，_n_。 （2）推測電負性與原子半徑的關系是_。上表中短周期元素電負性的變化特點，體現了元素性質的_變化規律。 （3）某有機化合物的結構式為，其中cn鍵中，你認為共用電子對偏向于_（寫原子名稱）一方。 （4）經驗規律告訴我們：當成鍵的兩原子相應元素的電負性差值大于1.7時，一般為離子鍵；小于1.7時，一般為共價鍵。試推斷：albr3中化學鍵類型是_。【參考答案與解析】一、選擇題1a 【解析】根據泡利原理，在一個原子中不可能有兩個運動狀態完全相同的電子，a正確。原子中處于同一能級的電子能量相同，b錯誤。電子能量取決于能層、能級，c錯誤。在3p能級上只有兩個電子，由洪特規則可知，它必須分占不同的軌道且自旋狀態相同，d錯誤。2c 【解析】該元素+3價離子的核外有23個電子，則原子核外有26個電子，26號元素是鐵，位于第四周期第族，d區。3c 【解析】滿足條件的元素有：ar4s1，為k；ar3d54s1，為cr；ar3d104s1，為cu，共3種。4d 【解析】四個選項中的元素依次為n、al、ne、cl，由它們在周期表中的相對位置可以判斷，cl2的氧化性最強。5d 【解析】na、mg、al在同一周期，其原子序數依次增大，第一電離能naalmg，電負性逐漸增大，還原性逐漸減弱，最高價氧化物對應的水化物的堿性依次減弱，所以正確的選項為d。6a 【解析】利用在同周期從左到右元素第一電離能逐漸增大，原子半徑逐漸減小；同主族從上到下元素第一電離能逐漸減小，原子半徑逐漸增大來判斷。7d 【解析】據元素周期表的結構知x、w、y、r、z元素分別為n、p、s、ar、br。a項中溴單質的沸點不是最高；c項中氫化物的沸點：nh3ph3；b項中br的電子層結構與kr原子的電子層結構相同，s2與ar原子的電子層結構相同。8d 【解析】根據“生成40個價電子的最穩定狀態”知，al13需得到1個電子形成穩定結構，與鹵族單質的性質相似，選項a正確；而al14要失去2個電子，與a族元素的性質相似，選項b正確；根據用質譜儀檢測到al13i，選項c正確；鋁原子之間不可能形成離子鍵，只能以共價鍵相結合，選項d錯。9a 【解析】根據四種元素的基態原子電子排布式可知是硫、是磷、是氮、是氟，結合元素周期律分析，第一電離能；原子半徑；電負性；最高正化合價。只有選項a正確。10a 【解析】非金屬元素的最高化合價等于最外層電子數，故a正確。非金屬元素呈現的最低化合價的絕對值，等于其所得電子數，故b錯。最外層有2個電子的原子有氦，故c錯。最外層有5個電子的原子有銻、鉍，是金屬，故d錯。二、填空題1（1） （2）1s22s22p63s23p4 h2so4（3）【解析】（1）同一軌道中不應有自旋狀態相同的電子，違反了泡利原理；中成單電子自旋狀態應相同，中5個電子應分占5個軌道，中成單電子自旋狀態應相同，所以違反了洪特規則。（2）3p能量小于3d，激發態為1s22s22p63s13p33d2，基態應為1s22s22p63s23p4，此原子核外電子數為16，其質子數也為16，該元素為硫元素，其最高價氧化物對應水化物的化學式是h2so4。（3）原子軌道按軌道能量由低到高的順序排列是。2（1）naalo（2）hno3h2co3h2sio3na+oh na+o cl（3） 或（4）ab（5）al3+3nh3h2o=al(oh)3+3nh4電解冰晶石2al2o3 (熔融) 4al+3o2 溶液的ph等于7（或“中性”）【解析】（3）四種元素分別為h、o、na和cl，含離子鍵必有na+，含極性共價鍵則應由兩種非金屬元素組成。（4）符合題意的物質應是h2o2，它在mno2、fecl3等催化劑作用下能發生分解反應。（5）為al，則有：zal(oh)3n (al2o3)al，m是“僅含非金屬元素的鹽”，應為銨鹽，即x+yzal(oh)3+m（銨鹽），據復分解反應規律知“x和y”為“al3+（鹽）+堿（nh3h2o）”，但x、y誰為nh3h2o，還須通過下面的題給條件來確定：“為使0.1 moll1 m溶液中由m電離的陰、陽離子濃度相等，應向溶液中加入一定量的y溶液至_”，這說明y為nh3h2o（銨鹽溶液中加nh3h2o可從酸性變中性）、x（鋁鹽）中的酸根為1價，即x為alcl3或al(no3)3。銨鹽溶液中加nh3h2o可從酸性變中性的原理電荷守恒：c (nh4+)+c (h+)=c (cl)+c (oh)，若c (nh4+)=c (cl)，必有c (h+)=c (oh)，即中性。3（1）1s22s22p63s23p2（2）第三周期a族（3）noc（4）h2so4h2sio3【解析】 根據核外電子排布規律可知a的電子排布式為1s22s22p2，則a是碳元素，因b與a同周期，且b原子核外只有2個未成對電子，則b是氧。因c能與氧形成ro2型化合物，又與氧同周期則為n。do2中d、o質量比為78，則d的相對原子質量為28，d是si，同理e是s。（3）n原子的p軌道處于半充滿狀態，較穩定。（4）s的非金屬性比si強。4（1）0.9 1.5 2.5 3.5