第一章整理与提升
一、选择题(共16题)
1.一种可用作半导体掺杂源的化合物的结构式如图所示。已知W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,Z的最外层电子数是其内层电子数的3倍。下列说法中正确的是
A.原子半径:Z>Y>X>W
B.X、Y的最高价含氧酸均为强酸
C.W和Y能形成多种原子个数比为1∶1的化合物
D.除W原子外,分子中的其他原子均满足8电子稳定结构
2.如图所示是元素周期表的一部分(表中数字和X代表原子序数),其中X的电子排布式为[Ar]3d104s24p5的是( )。
A. B. C. D.
3.下列说法正确的是
A.最外层电子数为2的元素都分布在s区
B.同一主族元素从上到下,金属性呈周期性变化
C.所有非金属元素都分布在p区
D.元素周期表中第ⅢB 族到第ⅡB 族10个纵列的元素都是金属元素
4.X、Y、Z三种元素的原子,其价电子排布式分别为ns1、3s23p2和2s22p4,由这三种元素组成的化合物的化学式可能是
A.XYZ2 B.X2YZ3 C.X2YZ2 D.XYZ3
5.下列有关微拉性质的比较中,正确的是
A.原子半径: B.最高正价:
C.第一电离能: D.电负性:
6.如图是s能级和p能级的原子轨道图,下列说法正确的是
A.s能级和p能级的原子轨道形状相同
B.每个p能级都有6个原子轨道
C.钠原子的电子在11个原子轨道上高速运动
D.s能级的原子轨道半径与能层序数有关
7.下列说法正确的是
A.同一原子中,在离核较远的区域运动的电子能量较高
B.原子核外电子排布,先排满K层再排L层,先排满M层再排N层
C.同一周期中,随着核电荷数的增加,元素的原子半径逐渐增大
D.同一周期中,Ⅱ A与Ⅲ A族元素原子的核电荷数都相差1
8.下列关于原子结构与元素周期表的说法正确的是
A.电负性最大的元素位于周期表的左下角
B.某基态原子的价电子排布式为4s24p1,该元素位于周期表第四周期IIIA族
C.2s 轨道在空间呈哑铃形
D.原子核外可能有两个电子的运动状态是相同的
9.短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大,X是宇宙中含量最多的元素,Y原子最外层电子数等于内层电子数的2倍。Z和R同主族,向100mLX2R的水溶液中缓缓通入RZ2气体,溶液pH与RZ2体积(标况)的关系如图。下列说法错误的是
A.上述X2R溶液的浓度为0.3mol L-1(忽略溶液体积变化)
B.室温下,Y的氢化物可能为固体
C.由X、Y、Z三种元素组成的化合物均是共价化合物
D.RZ2分别通入到Ba(NO3)2和BaCl2溶液中,均会产生沉淀
10.下列关于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的说法正确的是
A.NaOH的碱性比Mg(OH)2的强
B.Cl2得到电子的能力比Br2的弱
C.原子半径r:
D.原子的最外层电子数n:
11.下列有关氧原子结构的化学用语中,对电子运动状态描述最详尽的是
A. B. C.1s22s22p4 D.
12.2019年是门捷列夫提出元素周期表150周年。根据元素周期律和元素周期表,下列推断不合理的是
A.第35号元素的单质在常温常压下是液体
B.位于第四周期第ⅤA族的元素为非金属元素
C.第84号元素的最高化合价是+7
D.第七周期0族元素的原子序数为118
13.现有三种元素的基态原子的电子排布式如下:①;②;③。则下列有关比较中正确的是
A.未成对电子数:②>①>③ B.原子半径:③>②>①
C.电负性:③>②>① D.第一电离能:③>②>①
14.如图三条曲线分别表示C、和P元素的前四级电离能变化趋势。下列说法正确的是
A.元素电负性:
B.简单氢化物的稳定性:
C.简单氢化物的相对分子质量:
D.第五电离能():
15.短周期主族元素X、Y、Z、W、Q在周期表中的相对位置如表所示,其中W的气态氢化物的摩尔质量为34g/mol,Y的最简单氢化物为非电解质,则下列说法不正确的是
X Y
Z W Q
A.X的最简单氢化物水溶液呈碱性
B.Q单质能溶于水,且其水溶液须用棕色细口瓶盛装
C.电负性:Y>W>Z
D.阴离子的还原性:W>Q
16.下列说法中正确的是
A.p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量
B.所有元素中,氟元素的第一电离能最大
C.电负性是相对值,所以没有单位
D.原子核外电子有8种运动状态
二、综合题
17.(1)元素的焰色试验呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为_____________。
A.404.4 B.553.5 C.589.2 D.670.8 E.766.5
基态原子中核外电子占据最高能层的符号是_______,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为________。
(2)氮原子价层电子的轨道表示式(电子排布图)为_____________。
元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能.第二周期部分元素的变化趋势如图所示,其中除氮元素外,其他元素的自左而右依次增大的原因是________;氮元素的呈现异常的原因是_______
(3)基态原子核外电子排布式为_________.元素与中,第一电离能较大的是_________;基态原子核外未成对电子数较多的是_______。
18.X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素,其相关信息如下表:
元素 相关信息
X X的基态原子核外3个能级上有电子,且最高能级是半充满状态
Y 第三周期元素,它的单质是良好的半导体材料
Z Z和Y同周期,Z是本周期原子半径最小的主族元素
W W的一种核素的质量数为63,中子数为34
(1)元素X的原子中能量最高的是____电子,其电子云在空间有_____方向;它的氢化物的电子式是______
(2)元素Y位于元素周期表的第三周期_____族。该原子的价电子排布图为_____。
(3)元素Z的原子最外层共有______种不同运动状态的电子。
(4) W的基态原子核外电子排布式是____________。
(5)元素Y与元素Z相比,非金属性较强的是_______(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是________。
a.常温下,Y的单质与Z的单质状态不同
b.等物质的量浓度的氢化物水溶液的酸性不同
c.Z的电负性大于Y
d.Z的氢化物比Y的氢化物稳定
e.在反应中,Y原子得电子数比Z原子得电子数多
f.Z元素最高价氧化物对应水化物的酸性比Y元素最高价氧化物对应水化物的酸性强
19.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,其外围电子的轨道表示式是 ________ 。
(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元素基态原子的轨道表示式是下图中的 ____________ (填序号),另一轨道表示式不能作为基态原子的轨道表示式是因为它不符合 ____________ (填序号)。
①
②
A 能量最低原则 B 泡利不相容原理 C 洪特规则
(4)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a叫作第一电离能(设为E)。第三周期元素的第一电离能示意图如图所示:
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);
③根据第一电离能的含义和元素周期律,可推断出E镁 ____________ E钙。
20.(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,违反了泡利原理的是_____,违反了洪特规则的是______。
(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)用符号“>”“<”或“=”表示下列各项关系。
①第一电离能:Na________Mg,Mg________Ca。
②电负性:O________F,F________Cl。
③能量高低:ns________(n+1)s,ns________np。
21.光伏材料是指能将太阳能直接转换成电能的材料,又称太阳能材料,只有半导体材料具有这种功能。可做太阳电池材料的有单晶硅、多晶硅、非晶硅、、、、、、等。
(1)已知在元素周期表中的位置为___________,硅的基态原子的电子排布式为___________,基态原子核外电子占据的最高能级为___________,铜的基态原子的价电子排布图为___________。
(2)P、S、电负性从大到小的顺序为___________。
(3)元素的第一电离能___________元素的第一电离能(填“大于”“小于”或“等于”),原因是___________。
(4)太阳电池材料中的很多金属或金属化合物在灼烧时会产生特殊的火焰颜色,请用原子结构的知识阐述产生此现象的原因是___________。
22.光伏材料是指能将太阳能直接转换成电能的材料。光伏材料又称太阳能材料,只有半导体材料具有这种功能。可作太阳能电池材料的有单晶硅、多晶硅、非晶硅、、、、、、等。
(1)指出31号元素镓在元素周期表中的位置:第___________周期第___________族。
(2)、、电负性从大到小的顺序为___________。
(3)元素的第一电离能___________(填“大于”“小于”或“等于”)元素的第一电离能,原因是___________。
(4)写出原子序数最小的第Ⅷ族元素原子的核外电子排布式:___________。
(5)写出轨道上只有2个未成对电子的元素的符号:___________、___________;二者电负性:___________>___________。
(6)太阳能电池材料的很多金属或金属化合物在灼烧时会产生特殊的火焰颜色,请用原子结构的知识阐述产生此现象的原因:___________。
23.如图是元素周期表的一部分。
①
② ③ ④ ⑤
⑥ ⑦ ⑧
⑨ ⑩
回答下列问题:
(1)元素⑨基态原子的外围电子排布图为___________,元素⑩的原子结构示意图为___________。
(2)元素③④⑤的电负性由大到小的顺序为___________(填化学符号,下同),其第一电离能由大到小的顺序为___________,其简单离子半径由大到小的顺序为___________。
24.下图所示为元素周期表的大致框架:
(1)在上图所示元素周期表中画出金属元素与非金属元素的分界线_______。
(2)鉴于NaH的存在,有人建议可把氢元素归到第ⅦA族。根据氢元素最高正化合价与最低负化合价的绝对值相等,也可把氢元素归到元素周期表中的_______族。
(3)现有甲、乙两种元素,甲元素原子核外3p能级上有5个电子,乙元素的焰色实验呈黄色。
①在上图所示的元素周期表中,将甲、乙两元素的元素符号填在元素周期表中的相应位置_______。
②甲元素与硫元素相比,非金属性较强的是_______(填元素名称),写出可以验证该结论的一个化学方程式:_______。
(4)近年来“铊中毒”事件屡屡发生,铊再次成为公众关注的焦点。铊元素的相关信息如下图所示。下列叙述不正确的是_______(填字母)。
A.铊元素在元素周期表中的位置是第六周期第ⅡA族
B.铊原子的中子数为204-81=123
C.6s26p1表示铊原子有6个电子层,最外电子层上有3个电子
D.铊元素的金属性比铝元素的强
E.铊元素是p区元素
参考答案:
1.C
【详解】
A.原子半径:B>C>O>H,A项错误;
B.硼酸和碳酸均为弱酸,B项错误;
C.乙炔、苯、苯乙烯中的H原子与C原子的个数比均为1∶1,C项正确;
D.H原子形成1个共价键,最外层电子数为2,B原子形成3个共价键,最外层电子数为6,二者均不满足8电子稳定结构,D项错误;
故选C。
2.A
【详解】
X的电子排布式为[Ar]3d104s24p5,则X是第四周期第VIIA的元素。
A.16号元素是S,位于第三周期第VIA族,X位于其下一周期后面的族,X核外电子排布式为[Ar]3d104s24p5,A符合题意;
B.X位于27号元素的下一周期,27号元素Co元素,是过渡元素,不是主族元素,B不符合题意;
C.X元素位于75号元素的上一周期,75号元素第六周期的副族元素,因此X也是副族元素,C不符合题意;
D.17号元素是第三周期第VIIA的元素,则根据相对位置可知X位于第四周期第VIA族,核外电子排布应该为[Ar]3d104s24p4,D不符合题意;
故合理选项是A。
3.D
【详解】
A.最外层电子数为2的元素不一定分布在s区,如He分布在p区,Fe等元素分布在d区,故A错误;
B.同一主族元素从上到下,金属性逐渐增强,不是呈周期性变化,故B错误;
C.非金属元素H分布在s区,故C错误;
D.元素周期表中IIIB族到IIB族10个纵行的元素在d区,是过渡元素,都是金属元素,故D正确;
故答案为D。
4.B
【详解】
A.XYZ2中Y的化合价为+3价,不符合实际情况,A错误;
B.X2YZ3中Y的化合价为+4价,符合实际情况,B正确;
C.X2YZ2中Y的化合价为+2价,不符合实际情况,C错误;
D.XYZ3中Y的化合价为+5价,不符合实际情况,D错误;
故选B。
5.C
【详解】
A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,则氮原子的原子半径大于氧原子,故A错误;
B.氟元素的非金属性强,没有正化合价,故B错误;
C.0族元素,从上到下,电子层数依次增大,第一电离能依次减小,则第一电离能:,故C正确;
D.非金属元素的电负性强于金属元素,金属元素的金属性越强,电负性越小,镁元素的金属性强于铝元素,则镁元素的电负性小于铝元素,故D错误;
故选C。
6.D
【详解】
A.s能级轨道为球形,p能级的原子轨道为哑铃型,轨道形状不相同,A说法错误;
B.每个p能级都有3个原子轨道,B说法错误;
C.钠原子的电子有1s、2s、2p、3s,4个能级,6个原子轨道,则11个电子在6个轨道上高速运动,C说法错误;
D.能层序数越小,s能级的的原子轨道半径越小,则s能级的原子轨道半径与能层序数有关,D说法正确;
答案为D。
7.A
【详解】
A.电子能量越低,挣脱原子核束缚的能力弱,在距离原子核近的区域运动;电子能量高,挣脱原子核束缚的能力强,在距离原子核远的区域运动,故A正确;
B.M能层中d能级的能量高于N能层中s能级能量,填充完4s能级后才能填充3d能级,故B错误;
C.同一周期中,主族元素随着核电荷数的增加,元素的原子半径逐渐减小,故C错误;
D.第四周期中,Ⅱ A与Ⅲ A族元素原子的核电荷数相差11,故D错误;
故选:A。
8.B
【详解】
A.电负性最大的元素为F元素,位于周期表的右上角,故A错误;
B.某基态原子的价电子排布式为4s24p1,为Ga元素,位于周期表中的第四周期第IIIA族,故B正确;
C.s电子云是球形对称的,在核外半径相同处任一方向上电子出现的几率相同,P轨道电子云图为哑铃型,故C错误;
D.根据泡利原理和洪特规则,原子核外不可能有两个电子的运动状态是完全相同的,故D错误;
故选:B。
9.D
【详解】
A. 根据2H2S + SO2 = 3S↓+ 2H2O,加入SO2气体体积336mL即0.015mol,溶液pH =7,即消耗H2S 物质的量为0.03mol,因此X2R溶液的浓度为,选项A正确;
B. 室温下,Y的氢化物烃若碳原子数较多则可能为固体,选项B正确;
C. H、C、O三种元素形成的化合物,均是共价化合物,选项C正确;
D. SO2通入到BaCl2溶液中没有沉淀生成,SO2通入到Ba(NO3)2溶液中生成硫酸钡沉淀,选项D错误。
答案选D。
10.A
【详解】
A.同周期自左至右金属性减弱,所以金属性Na>Mg,则碱性NaOH>Mg(OH)2,故A正确;
B.同主族元素自上而下非金属性减弱,所以非金属性Cl>Br,所以Cl2得电子的能力比Br2强,故B错误;
C.电子层数越多原子半径越大,电子层数相同,核电荷数越小原子半径越大,所以原子半径:r(Br)>r(Na)>r(Mg)>r(Cl),故C错误;
D.Cl和Br为同主族元素,最外层电子数相等,故D错误。
综上所述,答案为A。
11.D
【详解】
A.只描述了原子序数是8,即原子外共有8个电子,A错误;
B.原子结构示意图只表示核外电子的分层排布情况,B错误;
C.原子核外电子排布式只具体到亚层电子数,C错误;
D.原子轨道排布式包含了电子层数、亚层数以及轨道内电子的自旋方向,因此最详尽的描述了电子运动状态,D正确;
答案选D。
12.C
【详解】
A.35号元素是溴元素,单质Br2在常温常压下是红棕色的液体,A项合理;
B.位于第四周期第ⅤA族的元素是砷元素(As),为非金属元素,B项合理;
C.第84号元素位于第六周期ⅥA族,为钋元素(Po),由于最高正价等于主族序数,所以该元素最高化合价是+6,C项不合理;
D.第七周期0族元素是第七周期最后一个元素,原子序数为118,D项合理。
故答案选C。
13.AD
【详解】
A.基态S原子核外有2个未成对电子,基态P原子核外有3个未成对电子,基态F原子核外有1个未成对电子,所以未成对电子数:③<①<②,A正确;
B.同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,所以原子半径:P>S>F,即②>①>③,B错误;
C.同周期主族元素从左到右,电负性逐渐增大,同主族元素从上到下电负性逐渐减小,则电负性:③>①>②,C错误;
D.同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,但P原子轨道为半充满稳定状态,其元素第一电离能大于同周期相邻元素,同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小,所以第一电离能:F>P>S,即③>②>①,D正确;
故选AD。
14.CD
【详解】
A.同周期元素从左到右电负性增大,同主族元素从上到下电负性减小,故Si的电负性最小,A错误;
B.Si的非金属性最弱,非金属性越强,简单氢化物越稳定,故SiH4的稳定性最差,B错误;
C.相对分子质量:即简单氢化物的相对分子质量:,C正确;
D.C原子失去4个电子后,电子排布为,原子失去4个电子后,外围电子排布为,前者更难再失去电子,P原子失去4个电子后,外围电子排布为,较易失电子,故第五电离能:,D正确;
故答案选CD。
15.AB
【详解】
A.C的最简单氢化物为,不溶于水,A错误;
B.S单质不能溶于水,B错误;
C.同周期主族元素从左到右,电负性逐渐增大,同主族元素从上到下,电负性逐渐减小,电负性,C正确;
D.由于非金属性,故阴离子还原性,D正确;
故选AB。
16.CD
【详解】
A.在基态多电子原子中,p轨道电子能量可能高于s轨道电子能量,如电子能量高于电子能量,也可能低于s轨道电子能量,如电子能量低于电子能量,A错误;
B.同周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,同主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小,所以所有元素中,第一电离能最大的元素是元素,B错误;
C.电负性表示原子对键合电子吸引力的大小,是相对值,没有单位,C正确;
D.有多少个电子就有多少种运动状态,原子核外有8个电子,共有8种不同的运动状态,D正确;
故选CD。
17. A N 球形 同周期元素随核电荷数依次增大,原子半径逐渐变小,故结合一个电子释放出的能量依次增大 原子的轨道为半充满状态相对稳定,故不易结合一个电子 (或) O Mn
【详解】
(1)紫色对应的波长在,因此A项正确;基态原子的价层电子排布式为,故其核外电子占据最高能层的符号是;最后一个电子填充在轨道(能级)上,其电子云轮廓图为球形;故答案为:A;N;球形;
(2)原子位于第二周期第VA族,价电子是最外层电子,依据泡利不相容原理和洪特规则可知其电子轨道表示式为;根据题图可知,由至(除外),元素的第一电子亲和能逐渐增大,同周期元素从左向右随着核电荷数增大,原子半径逐渐减小,结合一个电子释放的能量依次增大;的轨道为半充满状态,相对稳定,故不易结合一个电子;故答案为:;同周期元素随核电荷数依次增大,原子半径逐渐变小,故结合一个电子释放出的能量依次增大;原子的轨道为半充满状态相对稳定,故不易结合一个电子;
(3)为27号元素,基态原子核外电子排布式为或;是活泼金属元素,第一电离能较小,而是较活泼的非金属元素,第一电离能较大,故第电离能;的基态原子核外电子排布式为,轨道中有5个未成对电子,而的基态原子核外电子排布式为,轨道中有2个未成对电子,和的基态原子核外未成对电子数较多的是;故答案为:(或);O;Mn。
18. 2p 三个互相垂直的伸展 IVA 7 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 Cl cdf
【详解】
(1)X是N,核外电子排布为:1s22s22p3,元素X的原子中能量最高的是2p电子,其电子云在空间有三个互相垂直的伸展方向;它的氢化物是氨气,电子式是;
(2)元素Y是硅,核外有3层电子,最外层有4个电子,位于元素周期表的第三周期IVA族。该原子的价电子排布图为;
(3)元素Z是氯,核外电子排布为:1s22s22p63s23p5,原子最外层共有7个电子,有7种不同运动状态的电子;
(4) W是Cu,3d能级上为全充满,基态原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;
(5)元素Y是Si,元素Z 是Cl,Cl和Si位于同一周期,同周期从左到右非金属性逐渐增强,故非金属性较强的是Cl;
a.常温下,Y的单质与Z的单质状态不同不能用于比较非金属性的强弱,故a不符合题意;
b.等物质的量浓度的氢化物水溶液的酸性不同不能用于比较非金属性的强弱,故b不符合题意;
c.Z的电负性大于Y,元素的电负性越大,表示其原子在化合物中吸引电子的能力越强,非金属性越强,故c符合题意;
d.非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,Z的氢化物比Y的氢化物稳定可以比较非金属性的强弱,故d符合题意;
e.在反应中,Y原子得电子数比Z原子得电子数多,不能比较非金属性的强弱,故e不符合题意;
f.非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,根据元素的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱可以比较出非金属性的强弱,故f符合题意;
答案选cdf。
19. 铬 第四周期第ⅥB族 ② C 增大 < >
【详解】
(1)次外层电子数是最外层电子数的的元素是氖;
(2)1~36号元素中,原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素是铬,共有6个未成对电子,在元素周期表中的位置是第四周期第ⅥB族;
(3)由该基态原子的轨道表示式中的电子数可知,C元素是硅,根据洪特规则,当电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,且自旋方向相同,故硅元素基态原子的轨道表示式为②,另一轨道表示式不能作为基态原子的轨道表示式是因为它不符合洪特规则,故选C;
(4)①同周期内,随着原子序数的增大,第一电离能变化的总趋势是增大,E值变化的总趋势是增大;
②根据图中提供的信息,随着原子序数的增大,第一电离能变化的总趋势是增大,(处于半满、全满,能量较低),则E氧< E氟;
③同主族内,随着电子层数的增多,第一电离能变化的总趋势是减小,可推断出E镁>E钙。
20. ② ③ 1s22s22p63s23p4 H2SO4 < > < > < <
【详解】
(1)泡利不相容原理:每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子,所以违反泡利不相容原理的是②;洪特规则是指在同一个电子亚层中排布的电子,总是尽先占据不同的轨道,且自旋方向相同,因此违反洪特规则的有③;
(2)根据激发态原子核外电子排布式知该元素核外有16个电子,根据构造原理知,其基态原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p4,该元素是S元素,S元素最外层有6个电子,其最高化合价是+6价,其最高价氧化物对应的水化物是硫酸,其化学式为H2SO4;
(3)①同一周期中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第IIA族元素大于相邻元素,同一主族元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小,所以第一电离能:Na<Mg,Mg>Ca;
②同一周期中,元素的电负性随着原子序数的增大而增大,同一主族中,元素的电负性随着原子序数的增大而减小,所以电负性:O<F,F>Cl;
③电子的能层越大其能量越高,同一能层的电子,按s、p、d能量逐渐增大,所以能量高低:ns<(n+1)s,ns<np。
21. 第四周期第ⅥA族 (或) 大于 砷元素原子能级是半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素 当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高能级,原子从基态变成激发态,电子从能量较高的轨道回到能量较低的轨道时,将以光的形式释放能量,产生特殊的火焰颜色
【详解】
(1)是34号元素,原子核外有4个电子层,最外层有6个电子,在元素周期表中的位置为第四周期第ⅥA族;硅原子核外有14个电子,根据能量最低原理,基态硅原子核外电子排布式是或;是31号元素,原子核外有31个电子,基态原子的核外电子排布式为,最高能级为;铜为29号元素,根据能量最低原理,铜的基态原子的价电子排布式为3d104s1,对应排布图为:;
(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,所以电负性:;
(3)砷、硒都是第四周期非金属元素,同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势,但砷元素基态原子能级是半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,所以元素的第一电离能大于元素的第一电离能;
(4)当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高能级,原子从基态变成激发态,电子从能量较高的轨道回到能量较低的轨道时,将以光的形式释放能量,产生特殊的火焰颜色。
22. 四 ⅢA 大于 同周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势,但砷元素原子能级是半充满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素 (或) 当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高能级,变成激发态原子,电子再从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时,将以光的形式释放能量
【详解】
(1)原子序数为31,电子排布式为,位于第四周期,价层电子排布式为,只排、轨道,为主族元素,价层电子数为3,所以是第ⅢA族元素;(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,所以电负性;
(3)砷、硒都是第四周期非金属元素,同周期元素自左而右第一电离能整体呈增大趋势,但砷元素原子能级是半充满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,所以元素的第一电离能大于元素的第一电离能;
(4)原子序数最小的第Ⅷ族元素是Fe,原子的核外电子排布式为或;
(5)轨道上有2个未成对电子的元素的轨道表示式为或,两元素原子的核外电子排布式为或,元素符号为或,由(2)中分析可知电负性;
(6)当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高能级,变成激发态原子,电子再从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时,将以光的形式释放能量,产生特殊的火焰颜色。
23.
【详解】
(1)钛元素的原子序数为22,基态原子的价电子排布式为3d24s2,则外围电子排布图为;铁元素的核电荷数为26,原子核外有4个电子层,最外层有2个电子,原子结构示意图为,故答案为:;;
(2)同周期元素从左到右,电负性逐渐增大,则N、O、F的电负性由大到小的顺序为;同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,但是N原子的轨道处于较稳定的半充满状态,第一电离能大于相邻元素,则N元素的第一电离能大于O元素,所以第一电离能由大到小的顺序为;三种元素简单离子的电子层结构相同,随着核电荷数的增大,离子半径逐渐减小,所以离子半径由大到小的顺序为,故答案为:;;。
24.(1)
(2)第ⅣA
(3) 氯 H2S+Cl2=2HCl+S↓
(4)AB
【详解】
(1)
通过周期表的结构可知元素周期表中金属元素与非金属元素的分界线为:;
(2)
)分析元素周期表中各族化合价特点知,第ⅣA族中元素最高正化合价等于最低负化合价的绝对值,故根据氢元素最高正化合价与最低负化合价的绝对值相等,也可把氢元素归到周期表中的第ⅣA族;
(3)
①甲元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5,为Cl元素;乙元素的焰色实验呈黄色,则乙为Na元素,分别在周期表中的第3周期VIIA族,第3周期IA族在周期表中的位置如图,;
②氯和硫都在周期表的第三周期,氯在硫的右侧,所以氯的非金属性强,可以通过置换反应证明氯的非金属性强,方程式为:H2S+Cl2=2HCl+S↓;
(4)
A.铊元素在元素周期表中的位置铊元素位于第六周期第ⅢA族,A错误;
B.不知道铊原子的质量数,无法计算其中子数,B错误;
C.6s26p1表示铊原子有6个电子层,最外电子层上有2+1=3个电子,C正确;
D.铊和铝为同主族,铊在铝下面,金属性比铝强,D正确;
E.铊元素最后一个电子在6p轨道上,属于p区元素,E正确;
故选AB。