届二轮复习 原子结构与性质 专题卷全国通用Word文档格式.docx
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5．按照第一电离能由大到小的顺序排列错误的是（ ）
A．Be、Mg、CaB．Be、B、C、N
C．He、Ne、ArD．Li、Na、K
答案 B
解析 同周期中，从左到右第一电离能由小到大，ⅡA、ⅤA出现反常现象，同主族中从上到下，第一电离能由大到小，故A、C、D三项正确，B项不正确，B项正确顺序为N>
C>
Be>
B。
6．下列电子排布图表示氧原子的最低能量状态的是（ ）
解析 A项违反洪特规则和泡利不相容原理，C项应为O2－的电子排布，D项中的电子数为6，不是氧原子。
7．如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，若用原子序数代表所对应的元素，则下列说法正确的是（ ）
A．31d和33d属于同种核素
B．第一电离能：
d>
e，电负性：
d<
e
C．气态氢化物的稳定性：
a>
D．a和b形成的化合物不可能含共价键
解析 短周期元素中，a为－2价，e为＋6价，均处于第ⅥA族，可推知a为O元素，e为S元素，b有＋1价，原子序数大于O元素，则b为Na元素，由原子序数可知d处于第三周期，化合价为＋5，则d为P元素。
31P和33P质子数相同，中子数不同，是不同的核素，互为同位素，A项错误；
同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但是P原子的3p轨道为半充满稳定状态，第一电离能较大，则第一电离能：
P>
S，电负性：
P<
S，B项正确；
元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，则稳定性：
H2O>
H2S>
PH3，C项错误；
O和Na形成的化合物Na2O2中含有共价键，D项错误。
8．在元素周期表中的某些元素之间存在着特殊的“对角线关系”，如Li～Mg、Be～Al、B～Si性质相似。
下列说法不正确的是（ ）
A．氢氧化铍是两性氢氧化物
B．B、Si的电负性数值相近
C．Li、Mg的原子半径相近，且核外电子排布相近
D．Li在O2中燃烧能生成Li2O
解析 处于“对角线”位置的元素，其电负性接近，性质相似，但原子半径差别较大，核外电子排布截然不同，故C项错误。
9．下列有关原子结构的说法，正确的是（ ）
A．稀有气体元素原子的最外层电子数都是8
B．非金属元素的最外层电子数都大于3
C．金属元素的最外层电子数都小于4
D．氢原子的电子云是球形对称的
解析 A项错误，He原子的最外层电子数是2；
B项错误，H为非金属元素，最外层电子数为1；
C项错误，金属元素Pb最外层电子数为6；
D项正确。
10．用R代表短周期元素，R原子最外层的p能级上的未成对电子只有2个。
下列关于R的描述中正确的是（ ）
A．R的氧化物都能溶于水
B．R的最高价氧化物所对应的水化物都是H2RO3
C．R都是非金属元素
D．R的氧化物都能与NaOH溶液反应
解析 短周期元素的原子中，p能级上有2个未成对电子的原子的核外电子排布分别为1s22s22p2（C）、1s22s22p4（O）、1s22s22p63s23p2（Si）、1s22s22p63s23p4（S），有四种元素，其中SiO2不溶于水，Si、S的最高价氧化物对应的水化物分别是H4SiO4、H2SO4，CO不与NaOH溶液反应。
此题考查原子结构中未成对电子，p能级有2个未成对电子且为短周期，即为第二周期元素或第三周期元素；
p能级有2对未成对电子，由洪特规则和泡利原理知：
p能级只有2个电子或只有2个成单电子，另一个p能级轨道全填满，故答案有多重性。
二、选择题（本题包括8小题，每小题3分，共24分。
每小题有1～2个选项符合题意，不选、多选、错选均不得分；
有2个选项符合题意只选1个且正确的得1分）
11．已知X、Y元素同周期，且电负性X>
Y，下列说法中错误的是（ ）
A．第一电离能Y小于X
B．气态氢化物的稳定性：
HmY大于HnX
C．最高价含氧酸的酸性：
X对应酸的酸性强于Y对应酸的酸性
D．X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价
答案 AB
解析 根据电负性X>
Y推知，原子序数X>
Y，由于处在同一周期，第一电离能Y可能小于X，A项不正确；
气态氢化物的稳定性HmY小于HnX，X对应的最高价含氧酸的酸性强于Y对应的最高价含氧酸的酸性，B项错误，C项正确；
电负性数值大的元素吸引电子能力强，在化合物中显负价，电负性数值小的元素吸引电子能力弱，在化合物中显正价，D项正确。
12．下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述中，正确的是（ ）
A．基态原子核外N电子层上只有一个电子的元素一定是ⅠA或ⅠB族元素
B．原子核外价电子排布式为（n－1）d6～8ns2的元素一定是副族元素
C．基态原子的p能级上半充满的元素一定位于第ⅤA族
D．基态原子核外价电子排布式为（n－1）dxnsy的元素的族序数一定为x＋y
解析 基态原子核外N电子层上只有一个电子的元素，可能是钾元素，也可能是铬元素或铜元素，A项错误；
原子核外价电子排布式为（n－1）d6～8ns2的元素是第Ⅷ族元素，不是副族元素，B项错误；
基态原子的p能级上半充满的元素，其基态原子核外价电子排布式为ns2np3，则该元素一定属于第ⅤA族元素，C项正确；
基态原子核外价电子排布式为（n－1）dxnsy的元素的族序数可能为x＋y（x＋y≤7），也可能为8（8≤x＋y≤10），还可能为y（x＝10），D项错误。
13．对应下列叙述的粒子M和N，肯定属于同主族元素且化学性质相似的是（ ）
A．原子核外电子排布式：
M为1s22s2，N为1s2
B．结构示意图：
M为
，N为
C．M原子基态2p轨道上有一对成对电子，N原子基态3p轨道上有一对成对电子
D．M原子基态2p轨道上有1个未成对电子，N原子基态3p轨道上有1个未成对电子
解析 原子核外电子排布式：
M为1s22s2，则M为Be元素，N为1s2，则N为He元素，不是同一族元素，A项错误；
结构示意图：
，则M为Ne元素，N为
，则N为Na＋，Ne、Na不在同一族，B项错误；
M原子基态2p轨道上有一对成对电子，则M为O元素，N原子基态3p轨道上有一对成对电子，则N为S元素，二者同属于第ⅥA族元素且化学性质相似，C项正确；
M原子基态2p轨道上有1个未成对电子，则M为B元素或为F元素，N原子基态3p轨道上有1个未成对电子，则N为Al元素或为Cl元素，所以M、N不一定为同族元素，D项错误。
14．具有下列电子层结构的原子，下列有关比较中正确的是（ ）
①3p轨道上只有一对成对电子的原子
②外围电子构型为2s22p5的原子
③其3p轨道为半充满的原子
④正三价的阳离子结构与氖相同的原子
A．第一电离能：
②>
③>
①>
④
B．原子半径：
④>
①
C．电负性：
D．最高化合价：
解析 ①3p轨道上只有一对成对电子的原子为S；
②外围电子构型为2s22p5的原子为F；
③其3p轨道为半充满的原子为P；
④正三价的阳离子结构与氖相同的原子，即失去3个电子后还有10个电子，所以原子中含有13个电子，即为Al。
同主族元素自上而下第一电离能减小，同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但是第ⅤA族元素第一电离能大于同周期第ⅥA族元素，所以第一电离能：
F>
S>
Al，即②>
④，A项正确；
电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，原子序数越大，原子半径越小，所以原子半径：
Al>
F，即④>
②，B项错误；
元素的非金属性越强，电负性越强，所以电负性：
④，C项错误；
元素的最高化合价等于其最外层电子数，F没有正价，所以最高化合价：
Al，即①>
④，D项错误。
15．第三周期元素的原子，其最外层p能级上仅有一个未成对电子，它最高价氧化物对应的水化物的酸根离子是（ ）
A．RO2－B．RO5－
C．RO42－D．RO4－
答案 AD
解析 据题目信息可知该原子的外围电子排布为3s23p1或者为3s23p5，分别为Al和Cl，Cl、Al的最高价氧化物对应的水化物的酸根离子分别为ClO4－、AlO2－。
16．下列原子构成的单质中既能与稀硫酸反应又能与烧碱溶液反应，都产生H2的是（ ）
A．核内无中子的原子
B．价电子构型为3s23p1
C．最外层电子数等于倒数第三层上的电子数的原子
D．N层上无电子，最外层上的电子数等于电子层数的原子
答案 BD
解析 据B、D的信息知元素均是Al，符合题意，A为氢元素不合题意，C为镁元素，与碱不反应。
17．下表是A、B、C、D、E五种短周期元素的某些性质：
元素
A
B
C
D
E
最低负化合价
－4
－2
－1
电负性
2.55
2.58
3.16
3.44
3.98
下列判断正确的是（ ）
A．C、D、E的简单氢化物的稳定性：
D>
B．A元素原子的最外层原子轨道中无自旋状态相同的电子
C．B元素与C元素不可能形成化合物
D．与B元素同周期的第一电离能最小的元素的单质能与H2O发生置换反应
解析 根据元素电负性和最低负化合价，可推知A为C元素，B为S元素，C为Cl元素，D为O元素，E为F元素。
C、D、E的简单氢化物分别为HCl、H2O、HF，则其稳定性：
HF>
HCl，A项错误；
C元素的最外层电子排布式为2s22p2，2p能级上的两个电子分占两个轨道，且自旋状态相同，B项错误；
S元素原子最外层有6个电子，Cl元素原子最外层有7个电子，它们之间通过共价键达到8电子稳定结构，从而形成SCl2等化合物，C项错误；
Na能与H2O发生置换反应生成NaOH和H2，D项正确。
18．A、B、C、D、E五种元素从左向右按原子序数递增（原子序数为5个连续的自然数）的顺序排列如下：
下列说法正确的是（ ）
A．E元素的最高化合价为＋7时，D元素的负化合价可为－2
B．A（OH）n为强碱时，B（OH）m也一定为强碱
C．HnDOm为强酸时，E的非金属性一定很强
D．HnCOm为强酸时，E的单质可能有强还原性
解析 E元素的最高化合价为＋7时，D元素的最高化合价必为＋6，则D元素的负化合价可为－2。
A（OH）n为强碱时，B（OH）m可能为强碱，也可能为中强碱，还可能为弱碱。
HnDOm为强酸，即D元素的非金属性很强，原子序数比D大1的E可能为比D强的非金属元素，也可能为稀有气体元素。
元素C与元素E的关系可这样假设：
C是16S，E是18Ar，C是17Cl，E是19K。
卷Ⅱ （非选择题，共56分）
19．（8分）
（1）某元素原子的价电子构型为4s24p1，它属于第________周期第________族，属于________区元素。
（2）在元素周期表中电负性最大的主族元素符号为________；
短周期中第一电离能最大的元素基态原子核外电子排布式为________；
第三周期原子半径最小的主族元素的价电子排布式为________。
（3）根据元素周期表，第四周期元素的基态原子的电子排布中4s轨道上只有1个电子的元素有________种；
写出Cu＋的核外电子排布式：
__________________。
按电子排布，可将周期表中的元素划分成五个区域，第四周期元素中属于s区的元素有________种，属于d区的元素有________种。
答案
（1）四 ⅢA p
（2）F 1s2 3s23p5
（3）3 1s22s22p63s23p63d10 2 8
解析
（1）某元素原子的价电子构型为4s24p1，则原子核外电子层数为4，最外层电子数为3，则其在周期表中的位置是第四周期第ⅢA族，为Ga元素；
该元素最后填充的为p电子，故属于p区元素。
（2）元素非金属性越强，电负性越大，周期表中非金属性最强的为F，所以F的电负性最大；
元素的第一电离能是指气态原子失去1个电子形成气态阳离子所需要的最低能量，原子越稳定，其第一电离能越大，He为稀有气体中原子半径最小的，最难失去1个电子，所以He的第一电离能最大，其电子排布式为1s2；
同周期主族元素从左到右原子半径依次减小，所以第三周期原子半径最小的主族元素为Cl，其价电子排布式为3s23p5。
（3）第四周期元素的基态原子核外电子排布中4s轨道上只有1个电子的元素有K、Cr、Cu3种。
Cu失去4s轨道上1个电子形成Cu＋，则Cu＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10。
第四周期元素中属于s区的元素有K、Ca2种；
属于d区的元素是第ⅢB族到第ⅦB族及第Ⅷ族，共有8种元素。
20．（8分）填空：
（1）在1～18号元素中，除稀有气体元素外，原子半径最大的元素是________，电负性最大的元素是________（用元素符号表示）。
（2）某元素原子的3p轨道有1个未成对电子，该元素为________（用元素符号表示）。
（3）某元素原子的价电子构型为4s24p4，它在周期表中的位置是______________，最高正化合价是________。
（4）某元素的激发态（不稳定状态）原子的电子排布式为1s22s22p63s13p3，该元素基态原子的排布式为________。
（5）日常生活中广泛应用的不锈钢，在其生产过程中添加了某种元素，该元素的外围电子排布为3d54s1，该元素的名称为________，它在元素周期表中位于________区。
答案
（1）Na F
（2）Al或Cl （3）第四周期第ⅥA族 ＋6 （4）1s22s22p63s23p2 （5）铬 d
解析
（1）除稀有气体外，同周期元素中，碱金属元素的原子半径最大；
最活泼的非金属元素为氟元素，电负性最大。
（2）3p轨道上有1个未成对电子的排布为
（Al）和
（Cl）。
（3）价电子构型为4s24p4的元素位于元素周期表中ⅥA族，最高正价为＋6。
（4）该元素原子序数为14，根据构造原理写出电子排布式。
（5）该元素为24Cr。
21．（8分）M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z是一种过渡元素。
M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍，R是同周期元素中最活泼的金属元素，X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，Z的基态原子4s和3d轨道半充满。
请回答下列问题。
（1）写出M、R基态原子的电子排布式：
M________、R________，X和Y中电负性较大的是________（填元素符号）。
（2）写出X、Y的价电子排布图：
X________、Y________。
（3）写出Z的核外电子排布式：
________，Z原子的核外未成对电子数为________。
答案
（1）1s22s22p4 1s22s22p63s1或[Ne]3s1 Cl
（2）
（3）[Ar]3d54s1 6
解析 根据题意知M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z是一种过渡元素。
M基态原子L层p轨道电子数是s轨道电子数的2倍，则M的核外电子排布式为1s22s22p4，M是O元素；
R是同周期元素中最活泼的金属元素，则R是Na元素；
X和M形成的一种化合物是形成酸雨的主要大气污染物，则X是S元素，Y为Cl元素；
Z的基态原子4s和3d轨道半充满，即价电子排布式为3d54s1，Z是Cr元素，Z原子的核外未成对电子数为6。
22．（8分）下表是元素周期表的一部分
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
一
二
②
③
⑤
⑥
三
⑦
⑧
⑨
⑩
（1）表中元素⑩的氢化物的化学式为________，此氢化物的还原性比元素⑨的氢化物的还原性________（填“强”或“弱”）。
（2）某元素原子的核外p电子数比s电子数少1，则该元素的元素符号是________，其单质的电子式为____________________________。
（3）俗称为“矾”的一类化合物通常含有的共同的元素是____________________。
（4）已知某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如元素③与元素⑧的氢氧化物有相似的性质。
写出元素③的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式__________________________，又如表中与元素⑦的性质相似的不同族的元素是________（填元素符号）。
答案
（1）HCl 弱
（2）N ∶N⋮⋮N∶ （3）H、O、S
（4）Be（OH）2＋2NaOH===Na2BeO2＋2H2O Li
解析
（1）根据⑩所处的周期和族序数，⑩为Cl，还原性HCl<
H2S。
（2）若只有1个能层，则不存在p能级，若有2个能层，则有两个s能级，则电子排布为1s22s22p3为N元素，若有3个能层，则有三个s能级，不符合题意。
（3）硫酸盐的结晶水合物俗称矾，例如CuSO4·
5H2O，称作“矾”的一类化合物通常含有共同的元素是H、O、S。
（4）此题考查对角线规则：
某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质相似。
③与⑧互为对角线，性质相似，③为Be，⑧为Al，Be的氢氧化物也具有两性，能与强酸和强碱反应，Be（OH）2与NaOH溶液反应的化学方程式为：
Be（OH）2＋2NaOH===Na2BeO2＋2H2O；
⑦与②互为对角线，②是Li。
23．（15分）根据信息回答下列问题：
（1）如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图（其中12号至17号元素的有关数据缺失）。
①认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，推断Na～Ar元素中Al的第一电离能的最小范围为________<
Al<
________（填元素符号）；
②图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第________周期第________族。
（2）已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。
14种元素的电负性如表所示：
Al
Be
Cl
F
Li
1.5
2.0
2.5
3.0
4.0
1.0
Mg
N
Na
O
P
S
Si
0.9
3.5
2.1
1.8
一般认为：
如果两个成键元素间的电负性差值大于1.7，原子之间通常形成离子键；
如果两个成键元素间的电负性差值小于1.7，通常形成共价键。
①根据表中给出的数据，可推知元素电负性的变化规律是____________________________________________；
②根据表中数据，确定Mg元素电负性的最小范围为________<
Mg<
________（填数值）；
③判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：
A．Li3N B．BeCl2
C．AlCl3D．SiC
Ⅰ.属于离子化合物的是____________（填标号）；
Ⅱ.属于共价化合物的是____________（填标号）；
请设计一个实验方案证明上述所得到的结论：
_______________________________________。
答案
（1）①Na Mg ②五 ⅠA
（2）①同周期主族元素，从左到右，电负性逐渐增大 ②0.9 1.5 ③Ⅰ.A Ⅱ.BCD 测定各物质在熔融状态下能否导电，若导电则为离子化合物，反之则为共价化合物
解析
（1）①由题图可以看出，同周期中ⅠA族元素的第一电离能最小，且ⅢA族元素的第一电离能小于ⅡA族元素的第一电离能，故第一电离能：
Na<
Mg。
②图中第一电离能最小的应是碱金属元素Rb，位于元素周期表中第五周期第ⅠA族。
（2）①表中数据为第二周期元素Li～F和第三周期元素Na～Cl的电负性数值，故可知同周期主族元素，从左到右，电负性逐渐增大。
②同周期元素，从左到右，电负性逐渐增大，同主族元素，从上到下，电负性逐渐减小，故根据表中数据可知Mg元素电负性的大小范围为0.9<
1.5。
③根据已知条件及表中数值：
Li3N电负性差值为2.0，大于1.7，形成离子键，为离子化合物；
BeCl2、AlCl3、SiC电负性差值分别为1.5、1.5、0.7，均小于1.7，形成共价键，为共价化合物。
共价化合物和离子化合物最大的区别在于熔融状态下能否导电。
离子化合物在熔融状态下以离子形式存在，可以导电，共价化合物却不能。
24．（9分）根据原子结构、元素周期表和元素周期律的知识回答下列问题：
（1）A元素次外层电子数是最外层电子数的
，其外围电子排布图是__________________。
（2）B是1～36号元素原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素，B元素的名称是________，在元素周期表中的位置是________。
（3）C元素基态原子的电子排布图是下图中的________（填序号），另一电子排布图不能作为基态原子的电子排布图是因为它不符合________（填序号）。
A．能量最低原理B．泡利原理
C．洪特规则
（4）第三周期元素的气态电中性基态原子失去最外层一个电子转化为气态基态正离子所需的最低能量叫作第一电离能（设为E）。
如图所示：
①同周期内，随着原子序数的增大，E值变化的总趋势是________；
②根据图中提供的信息，可推断出E氧________E氟（填“>
”“<
”或“＝”，下同）；
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