第1章《原子结构与元素性质》练习题（含解析 ）2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2

第1章《 原子结构与元素性质》练习题
一、单选题
1．下列有关原子轨道的叙述中正确的是
A．硅原子的2s轨道能量较3p轨道高
B．锂原子的2s轨道与5s轨道均为球形
C．p能级的原子轨道呈哑铃形，随着能层序数的增加，p能级原子轨道数也在增多
D．第四能层最多可容纳16个电子
2．X、Y、Z均为第三周期元素, X的第一电离能在同周期中最小, Y的电负性在同周期中最大, Z的离子半径在同周期中最小,下列关于X、Y、Z叙述不正确的是( )
A．元素Y形成的气态氢化物极易溶于水,水溶液呈强酸性
B．元素X与元素Y能形成离子化合物
C．元素Z最高价氧化物对应水化物既能与强酸反应,又能与强碱
D．原子序数和原子半径大小顺序均为: X3．下列化合物中，阴离子和阳离子的半径之比最小的是
A．CsF B．NaF C．LiI D．KCl
4．下列有关化学用语正确的是
A．Cr原子的价电子排布图：
B．NaH的电子式：
C．Ca2+基态电子排布式：1s22s22p63s23p6
D．F原子的结构示意图：
5．下列有关电子排布式表达正确的是
A．基态Na原子的简化电子排布式[Ne]3s1
B．基态Cu原子的价层电子排布式3d94s2
C．基态As原子的价层电子排布式为4s24p5
D．Br-的核外电子排布式[Ar]4s24p6
6．下列各项叙述中，正确的是
A．所有的分子都存在化学键
B．价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第VA族，是p区元素
C．2p和3p轨道形状均为哑铃形，能量也相等
D．氮原子的价电子排布图：
7．X和Y是原子序数大于4的短周期元素，和两种离子的电子排布式相同，下列说法中正确的是
A．X的原子半径比Y小，的离子半径比大
B．和的电子所占用的原子轨道的类型和数目都相同
C．电负性：
D．第一电离能：
8．前四周期元素V、W、X、Y、Z原子序数依次增大，V的基态原子有2个未成对电子，X的族序数为周期数的3倍，X、Y、Z均不在同一周期，三者的最外层电子数之和为10，Z的价电子数是Y的3倍。下列说法不正确的是
A．Y与W、X均可形成含非极性共价键的化合物
B．同周期中比元素W第一电离能大的元素有2种
C．氢化物的沸点：
D．Z的最高价氧化物的水化物可能具有两性
9．下列对价电子构型为2s22p5的元素描述错误的是
A．原子序数为9 B．是同族元素中原子半径最小的
C．是同周期元素中第一电离能最大的 D．是所有元素中电负性最大的
10．元素X、Y、Z和Q在周期表中的位置如图所示，其中元素Q位于第四周期，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17，下列说法不正确的是
X
Y Z
Q
A．原子半径(r)：r(Q)＞r(Z)＞r(Y)
B．元素X有-4、+2、+4等多种价态
C．化合物XY2中所有原子均满足8电子稳定结构
D．可以推测H3QO4是Q的最高价氧化物的水化物
11．114号元素为Fl(中文名“鈇”)，它是主族元素，其原子核外最外层电子数是4。下列说法不正确的是
A．Fl的原子核内有114个质子 B．Fl是第七周期第VIA族元素
C．Fl在同主族元素中金属性最强 D．Fl的原子半径大于同主族其他元素
12．门捷列夫根据元素周期表的位置，预测到锗的存在。锗的最外层电子排布为4s24p2，以下相关判断最有可能错误的是（ ）
A．通常状态下，二氧化锗与二氧化碳都是非极性的分子
B．单质锗的导电性优于一般非金属，劣于一般金属
C．甲锗烷(GeH4)是一种结构与甲烷相似的化合物
D．锗失去1个电子需要的能量低于碳
13．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，m是由其中两种元素组成的化合物，s是由其中三种元素组成的化合物，s与m剧烈反应生成两种气体n和p，n能使品红溶液褪色，p通入稀HNO3酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀。下列说法正确的是
A．沸点：mB．气体n中含有非极性键
C．简单阴离子的还原性XD．Z的氧化物对应水化物与其氢化物可以发生反应
14．某种离子液体的阴离子结构如图，Q、W、X、Y、Z五种短周期元素的原子半径依次增大，基态Q原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，Z与其他元素不在同一周期，下列说法正确的是
A．单质与氢气反应剧烈程度：X>Q
B．Q和W形成的化合物中W为最高正价
C．除Z外所有原子最外层都满足8电子稳定结构
D．氢化物沸点：W>Q>X>Y
二、填空题
15．如图是s能级和p能级的原子轨道图，试回答下列问题：
(1)若元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1，元素X的名称是_______，该元素p电子云轮廓图的形状是_______，其基态X原子的核外电子有_______种空间运动状态。
(2)若元素X的原子最外层电子排布式为nsn-1npn+1，那么X在元素周期表中的位置_______，X原子的电子排布图为_______。
(3)第四周期元素Y基态+1价离子的3d轨道为全充满，Y的元素符号为_______，其基态原子的电子排布式为_______。
(4)短周期元素M和N的基态原子都含有2个未成对电子，它们相互作用可生成常见的无色无味气体。该无色气体的化学式为_______。
16．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。下面给出14种元素的电负性：
元素 B C F
电负性 1.5 2.0 1.5 2.5 3.0 4.0 1.0
元素 N O P S
电负性 3.0 0.9 3.5 2.1 2.5 1.8
已知：两成键元素间电负性差值大于1.7时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于1.7时，形成共价键。
(1)根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是_______。
(2)通过分析电负性值变化规律，确定镁元素电负性值的最小范围是_______。
(3)判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：
A． B． C． D．
属于离子化合物的是_______；属于共价化合物的是_______；请设计一个实验方案证明上述所得到的结论：_______。
(4)在P与组成的化合物中，元素显_______(填“正”或“负”)价，理由是_______。
17．如图是s能级和p能级的原子轨道图。
试回答下列问题：
(1)s电子的原子轨道呈_______形，每个s能级有_______个原子轨道；p电子的原子轨道呈_______形，每个p能级有_______个原子轨道。
(2)元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，原子中能量最高的是_______电子，其电子云在空间有3个互相_______(填“垂直”或“平行”)的伸展方向。元素X的名称是_______，它的最低价氢化物的电子式是_______。
(3)元素Y的原子最外层电子排布式为nsn-1npn＋1，Y的元素符号为_______，原子的核外电子排布式为_______。
(4)下列电子排布图中，能正确表示元素X的原子处于最低能量状态的是_______。
A． B．
C． D．
18．铁及其化合物在生产、生活中存在广泛用途。
(1)基态铁原子电子排布式为___，自然界中存在的54Fe和56Fe，它们互称为__。
(2)将铁片放入冷浓硫酸中，片刻后将铁片移入硫酸铜溶液中，发现铁片表面无明显变化，原因是___。通常证明某溶液中含Fe3+的实验步骤是__。
(3)SO2有强还原性，写出其与FeCl3溶液反应的离子方程式___。若有0.4molFeCl3发生反应，则需要标准状况下的SO2__升。
(4)发黄的深井水通常含Fe3+，若向水中加入Na2CO3溶液，则产生红褐色沉淀和无色无味的气体。写出相应的离子方程式___。
19．甲元素原子核电荷数为17，乙元素的正二价离子跟氩原子的电子层结构相同：
（1）甲元素在周期表中位于第___周期，第___主族，电子排布式是_____，元素符号是________，它的最高价氧化物对应的水化物的化学式是_______。
（2）乙元素在周期表中位于第_______周期，第_______主族，电子排布式是______，元素符号是_____，它的最高价氧化物对应的水化物的化学式是________。
20．写出下列元素基态原子的电子排布式：
(1)N_______。
(2)Ca_______。
(3)26Fe_______。
21．回答下列问题
(1)CH3COONa溶液呈碱性，用离子方程式表示其原因_______。
(2)某温度(t°C)时，测得纯水中c(H+)=10-6.5mol· L-1，将此温度下pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的H2SO4的溶液bL混合，若所得混合液为中性，则b：a为_______。
(3)物质的量浓度相同的下列溶液：①Na2CO3②NaHCO3③H2CO3④(NH4)2CO3⑤NH4HCO3，其中c()最小的是_______(填序号)
(4)Cr基态原子的价层电子的轨道表示式为：_______。
22．原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为_______。
23．用“>”、“<”、“=”填空
(1)第一电离能：P_______S；
(2)酸性：H3PO4 _______ H2SO4；
(3)稳定性：H2O_______H2S
(4)微粒半径：S_______S2-
(5)碱性：KOH_______NaOH
(6)元素的电负性：S_______Cl。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．2s轨道能量低于3p轨道，A错误；
B．2s轨道与5s轨道均为球形，B正确；
C．p能级所含原子轨道数只有3个，与能层序数无关，C错误；
D．第四能层最多可容纳个电子，D错误；
故答案选B。
2．D
【分析】X、Y、Z均为第三周期元素，X的第一电离能在同周期中最小，X为Na元素，Y的电负性在同周期中最大，Y为Cl元素，Z的离子半径在同周期中最小，Z为Al元素，据此答题。
【详解】A.Y为Cl元素，其气态氢化物是HCl，极易溶于水，溶于水溶液呈强酸性，故A正确；
B.X为Na元素，Y为Cl元素，二者形成的化合物是氯化钠，属于离子化合物，故B正确；
C.Z为Al元素，其最高价氧化物对应水化物为氢氧化铝，氢氧化铝是两性氢氧化物，既能与强酸反应，又能与强碱反应，故C正确；
D.原子序数Na＜Al＜Cl，同一周期的元素随着原子序数的增大，原子半径减小，原子半径Na＞Al＞Cl，故D错误。
故选D。
3．C
【详解】阳离子都为碱金属元素的金属阳离子，元素的核电核数越大，离子半径越大，阴离子都为卤素阴离子，元素的核电核数越大，离子半径越大，则金属离子半径最小的是Li+离子，非金属离子半径最大的是I-离子，所以阴离子半径和阳离子半径之比最大的是LiI，故选C。
4．C
【详解】A．Cr为24号原子，原子的价电子排布图为：，故A错误；
B．NaH为离子化合物，氢离子最外层为2电子结构，电子式为：，故B错误；
C．钙原子核电荷数为20，钙离子核外有18个电子，因此Ca2+基态电子排布式为1s22s22p63s23p6，故C正确；
D．F原子的核电荷数为9，原子结构示意图应该为：，故D错误；
故选C。
5．A
【详解】A．Na是11号元素，原子核外有11个电子，根据构造原理，可知基态Na原子核外电子排布式是1s22s22p63s1，则其简化电子排布式[Ne]3s1，A正确；
B．Cu是29号元素，根据构造原理可知基态Cu原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1， 则基态Cu原子的价层电子排布式3d104s1，B错误；
C．As是33号元素，根据构造原理可知基态As原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s24p3，则基态As原子的价层电子排布式为4s24p3，C错误；
D．Br-是Br原子获得1个电子形成的，则根据构造原理，可知基态Br-的核外电子排布式[Ar]3d104s24p6，D错误；
故合理选项是A。
6．B
【详解】A．单原子分子中不存在化学键。惰性气体是单原子分子，其中不存在化学键，A错误；
B．价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第VA族，是As元素，由于最后排入的电子为p电子，因此As元素属于p区元素，B正确；
C．2p和3p轨道都是p轨道，因此二者的形状均为哑铃形，但由于所处的能层不同，因此二者的能量不相等。其中3p电子的能量比2p电子的高，C错误；
D．原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同，所以N原子的价电子排布图为：，D错误；
故合理选项是B。
7．B
【分析】X和Y是原子序数大于4的短周期元素，和两种离子的电子排布式相同，则两种离子的核外电子排布应为2，8，X为第三周期，Y为与第二周期。
【详解】A．由以上分析X为第三周期，Y为第二周期，X电子层数多于Y，X的原子半径大于Y；两种离子核外电子排布相同，Y的核电荷数小于X，则的离子半径比小，故A错误；
B．和两种离子的电子排布式相同，则所占用的原子轨道的类型和数目都相同，故B正确；
C．同周期元素电负性从左到右递增，同主族元素电负性从上到下递减，则电负性：XD．同周期元素电离能从左到右呈增大趋势，同主族元素电离能从上到下递减，则电离能：X故选：B。
8．C
【分析】前四周期元素V、W、X、Y、Z原子序数依次增大，X的族序数为周期数的3倍，X为O；V的基态原子有2个未成对电子，V为C；则W为N；X、Y、Z均不在同一周期，则Y在第三周期，Z在第四周期，三者的最外层电子数之和为10，Z的价电子数是Y的3倍，则Y为Na，Z为Ga。
【详解】A．Na与O形成的Na2O2含非极性共价键，Na与N形成NaN3含非极性共价键，A正确；
B．同周期元素中第一电离能呈增大的趋势，N的2p轨道有3个电子处于半满结构，其第一电离能比O大，故同周期比N第一电离能大的有F和Ne两种元素，B正确；
C．O的氢化物有H2O、H2O2，N的氢化物有NH3、N2H4，C的氢化物有CH4等多种烃类化合物，故C的氢化物的沸点不一定比H2O、H2O2、NH3、N2H4等低，C错误；
D．Ga位于IIIA族，其最高价氧化物的水化物Ga(OH)3具有两性，D正确；
故答案为C。
9．C
【分析】价电子构型为2s22p5的元素为F元素，位于第二周期第V IA族。
【详解】A．由分析可知该元素为F，为9号元素，A正确；
B．同周期元素，越靠右原子半径越小，故F半径最小，B正确；
C．同周期中，越靠右第一电离能越大，其中同周期的稀有气体元素第一电离能最大，C错误；
D．同周期元素，越靠右电负性越大，故F的电负性最大，D正确；
故选C。
10．A
【分析】由元素X、Y、Z和Q在周期表中的位置，其中元素Q位于第四周期，可知X位于第二周期，Y、Z位于第三周期，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17，设X的最外层电子数为x，则x+x+2+x+3=17，解得x=4，则X为C、Y为S、Z为Cl，Q为As，由此分析。
【详解】A．同周期元素的原子，从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素的原子，从上到下原子半径逐渐增大，Y为S、Z为Cl，根据它们在第三周期的位置关系可知，r(S)＞r(Cl)，Q为As，在S、Cl的下一周期，所以原子半径r(Q)＞r(Y)＞r(Z)，故A错误；
B．碳化硅中碳元素为-4价，一氧化碳中碳元素为+2价，二氧化碳中碳元素的化合价为+4价，所以碳元素有-4，+2、+4等多种价态，故B正确；
C．X为C、Y为S，化合物XY2为CS2，电子式为：，所有原子均满足8电子稳定结构，故C正确；
D．Q位于第ⅤA族，所以Q的最高正价为+5价，根据化合物的化合价之和等于零，则Q的最高价氧化物的水化物是H3QO4，故D正确；
答案选A。
11．B
【详解】A．根据核电荷数=原子序数=质子数，Fl的原子核内有114个质子，A正确；
B．F1为主族元素，最外层电子数是4，即属于IVA族，114号元素位于第七周期，即F1位于第七周期第IVA族元素，B错误；
C．同主族从上到下金属性逐渐增强，即F1在同主族元素中金属性最强，C正确；
D．同主族从上到下，原子半径逐渐增大，即F1的原子半径大于同主族其他元素，D正确；
故选B。
12．A
【详解】A．锗为金属元素，电负性较小，与O元素形成的二氧化锗应为离子化合物，不存在分子，故A错误；
B．锗元素位于金属元素和非金属元素的交界处，所以其导电性应优于一般非金属，劣于一般金属，故B正确；
C．锗与碳在同一主族，价电子数为4，可采取sp3杂化与H原子形成4个σ键，所以甲锗烷(GeH4)是一种结构与甲烷相近的化合物，故C正确；
D．同主族元素自上而下第一电离能减小，锗与碳同主族且位于碳的下方，所以锗失去1个电子需要的能量低于碳，故D正确；
综上所述答案为A。
13．D
【分析】由题意知X、Y、Z、W原子序数依次增大，p生成的色沉淀为氯化银，使品红溶液褪色为二氧化硫或氯气，氯化银中有氯元素，所以n为二氧化硫，p为HCl，s为三种元素组成的化合物SOCl2，m为水，二者剧烈反应生成氯化氢和二氧化硫，因此元素X、Y、Z、W依次为氢、氧、硫、氯元素。
【详解】A．由分析可知，水分子间有氢键，沸点较高，氯化氢分子间不存在氢键，所以沸点m＞p，故A项错误
B．n是二氧化硫，只有极性共价键，故B项错误；
C．单质的氧化性越强，简单离子的还原性越弱，所以简单阴离子还原性X＞Y，故C项错误；
D．Z的氧化物对应水化物为硫酸或亚硫酸，均与其氢化物硫化氢发生氧化还原反应，故D项正确；
故选D。
14．C
【分析】Q、W、X、Y、Z五种短周期元素的原子半径依次增大，基态Q原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，因此Q是F，Z与其他元素不在同一周期，原子半径最大，能形成6条共价键，因此Z是S，Y能形成4条共价键，Y是C，W能形成2条共价键，W是O，则X是N，据此解答。
【详解】A．元素的非金属性越强，单质与氢气反应越剧烈，非金属性F＞N，则单质与氢气反应剧烈程度为F＞N，A错误；
B．F的非金属性强于O，在F和O形成的化合物中，F和O直接的共用电子对偏向与F一方，此时F呈负化合价，O呈正化合价，形成的化合物为OF2，O的化合价为+2价，但O元素的理论最高正化合价为+6价，B错误；
C．根据结构简式可知结构中所有原子除S外，均满足8电子稳定结构，C正确；
D．碳的氢化物种类很多，如高碳烃的沸点很高，无法比较氢化物沸点，D错误；
答案选C。
15．(1) 氮 哑铃形或纺锤形 5
(2) 第三周期第VIA族
(3) Cu 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
(4)CO2
【详解】（1）若元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1，则n=2，所以该元素的原子序数为7，是氮元素；该元素p电子云轮廓图的形状是哑铃形或纺锤形；N原子的核外电子排布式为1s2s2p3，占据5个轨道，则基态X原子的核外电子有5种空间运动状态；
（2）若元素X的原子最外层电子排布式为nsn-1npn+1，则n=3，故元素X的基态原子最外层电子排布式为3s23p4，所以该元素的原子序数为16，在元素周期表中的位置为第三周期第VIA族；X原子的电子排布图为；
（3）原子首先失去最外层电子，使电子层数减小，而使离子稳定，所以失去的为4s上的一个电子，推出元素Y基态原子价电子构型为3d104s1，为29号，则Y的元素符号为Cu，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；
（4）短周期元素M和N的基态原子都含有2个未成对电子，推出M、N分别为C、O，它们相互作用可生成常见的无色无味气体，该无色气体的化学式为CO2。
16．(1)随着原子序数的递增，元素的电负性呈周期性变化
(2)0.9~1.5
(3) A 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
(4) 负 的电负性大于P，对键合电子的吸引能力强
【详解】（1）由表格数据可推知，随着原子序数的递增，元素的电负性呈周期性变化；
（2）根据电负性的递变规律：同周期元素从左到右，元素电负性逐渐变大，同族元素从上到下，元素电负性逐渐变小，可知在同周期中电负性：，同主族：，最小范围应为0.9~1.5；
（3）根据已知条件及表中数值：中元素的电负性差值为2.0，大于1.7，形成离子键，为离子化合物，A符合题意；中元素的电负性差值分别为1.5、1.5、0.7，均小于1.7，形成共价键，为共价化合物，BCD符合题意；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，但共价化合物却不能，由此可设计实验为：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；
（4）在P与组成的化合物中，元素显负价；由表格数据可知，的电负性大于P，对键合电子的吸引能力强。
17．(1) 球 1 哑铃 3
(2) 2p 垂直 氮
(3) S 1s22s22p63s23p4
(4)D
【解析】(1)
根据s轨道和p轨道的原子轨道图可知：s电子的原子轨道呈球形，每个s能级有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈哑铃形(或纺锤形)，每个p能级有3个原子轨道，它们相互垂直，分别以px、py、pz表示；
(2)
元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，s轨道最多可容纳2个电子，p轨道容纳了电子，则s轨道已经充满，则X的原子最外层电子排布式为2s22p3，X是7号N元素，元素名称是氮，N元素最低化合价为-3价，该氢化物是NH3，电子式为；
(3)
元素Y的原子最外层电子排布式为nsn-1npn＋1，n-1=2，则n=3，则Y元素的原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，所以Y是16号S元素，元素名称为硫；
(4)
A．根据原子核外电子排布原则：电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同时能量最低，2p轨道应为，A错误；
B．简并轨道中电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，能量最低，2p轨道应为，B错误；
C．2s能级的能量比2p能量低，电子尽可能占据能量最低的轨道，所以2s中应容纳2个自旋方向相反的电子，C错误；
D．能级能量由低到高的顺序为：1s、2s、2p，每个轨道最多只能容纳两个电子，且自旋相反，简并轨道(能级相同的轨道)中电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，能量最低，所以正确的电子排布式为：，D正确；
故合理选项是D。
18． 1s22s22p63s23p63d64s2 同位素 钝化 取样滴加KSCN溶液，出现血红色，证明含Fe3+ SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO+4H+ 4.48 2Fe3++3CO+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑
【详解】(1)铁元素为26号元素，所以基态铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2；54Fe和56Fe为铁元素的不同核素，互为同位素；
(2)铁单质在冷的浓硫酸中发生钝化，形成致密氧化膜，阻止了铁与铜离子的反应；Fe3+可以和KSCN溶液反应显红色，检验Fe3+可取样滴加KSCN溶液，出现血红色，证明含Fe3+；
(3)Fe3+具有较强氧化性，SO2具有强还原性，所以铁离子可以将SO2氧化成SO，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO+4H+；根据离子方程式可知当0.4mol FeCl3发生反应时需要0.2molSO2，标况下体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L；
(4) Fe3+水解使溶液显酸性，CO水解使溶液显碱性，产生红褐色沉淀和无色无味的气体说明Fe3+和CO发生双水解，离子方程式为2Fe3++3CO+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑。
【点睛】弱酸根离子和弱碱离子同时存在于溶液中能相互促进对方水解，使水解程度显著增大(甚至进行到底)，即双水解反应。
19． 三 ⅦA 1s22s22p63s23p5或[Ne]3s23p5 Cl HClO4 四 IIA 1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2 Ca Ca(OH)2
【分析】甲元素原子的核电荷数为17，则甲是Cl元素；乙元素的正二价离子跟氩原子的电子层结构相同，乙的+2价离子核外电子总数为18，则乙的核电荷数为20，是Ca元素，由此分析解答。
【详解】(1)甲元素原子的核电荷数为17，所以甲是Cl元素，Cl元素在元素周期表中位于第三周期第ⅦA族，其电子排布式是[Ne]3s23p5、元素符号是Cl，Cl的最高价氧化物对应的水化物为高氯酸，其化学式为HClO4；
(2)乙元素的正二价离子跟氩原子的电子层结构相同，乙的+2价离子核外电子总数为18，则乙的核电荷数为20，是Ca元素，Ca元素在元素周期表中位于第四周期第IIA族，其电子排布式是1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2，元素符号是Ca，Ca的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化钙，化学式为Ca(OH)2。
【点睛】考查位置结构性质的相互关系应用，注意掌握元素周期表结构及原子核外电子排布规律，难点是根据元素最高价写出对应氧化物的水化物的化学式。
20．(1)1s22s22p3或[He]2s22p3
(2)1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2
(3)1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2
【详解】（1）氮元素的原子序数为7，基态原子的电子排布式为1s22s22p3或[He]2s22p3，故答案为：1s22s22p3或[He]2s22p3；
（2）钙元素的原子序数为20，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2，故答案为：1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2；
（3）铁元素的原子序数为26，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2，故答案为：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2。
21．(1)CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-
(2)l:10
(3)①＞④＞②＞⑤＞③
(4)
【详解】（1）CH3COONa溶液显碱性，则水解离子反应为CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-，故答案为：CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-；
（2）某温度(t°C)时，测得纯水中c(H+)=10-6.5mol· L-1，则该温度下Kw= c(H+)c(OH-)=10-6.5mol· L-110-6.5mol· L-1=10-13mol2· L-2；将此温度下pH=11的NaOH溶液，c(OH-)=10-2 molL，pH= l的H2SO4的溶液c(H+)=0.1 mol· L-1，将此温度下pH=1l的NaOH溶液a L与pH=l的H2SO4的溶液b L混合，若所得混合液为中性，则n(H+)=n(OH-)，10-2 mol/LaL=0.1 mo/LbL，则b: a=10-2: 0.1=l:10；
（3）①、④直接电离出，②、⑤由间接电离出，③需两次部分电离才得到，溶液中离子浓度大小关系为：直接电离＞间接电离＞多次部分电离，所以①、④＞②、⑤＞③。④、⑤中水解后溶液呈酸性，与、水解相互促进，所以④、⑤中浓度相对较小，故答案为①＞④＞②＞⑤＞③；
（4）Cr原子为24号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，基态原子价层电子排布式为3d54s1，轨道表示式为：。
22．或
【详解】基态磷原子的价电子排布图为，能级的3个轨道上的电子自旋方向相同，故基态磷原子的价电子自旋磁量子数的代数和为或。
23．(1)>
(2)<
(3)>
(4)<
(5)>
(6)<
【详解】（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的趋势，但第IIA族元素大于第IIIA族元素，第VA族元素大于第VIA族元素，镁和铝都属于第三周期，且P是第VA族元素，S是第VIA族元素，所以第一电离能：P>S，故答案为：>。
（2）元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性：P＜S，所以酸性：H3PO4（3）同主族从上到下，元素的非金属性减弱，其氢化物的稳定性减弱，所以稳定性：H2O>H2S，故答案为：>。
（4）原子半径小于其阴离子的半径，则S（5）金属的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性：K＞Na，所以碱性：KOH>NaOH，故答案为：>。
（6）同周期从左到右元素的非金属性增强，电负性增强，则电负性：S答案第1页，共2页
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