专题2原子结构与元素性质综合练习(含解析)2022——2023学年高中化学苏教版(2019)选择性必修2

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名称 专题2原子结构与元素性质综合练习(含解析)2022——2023学年高中化学苏教版(2019)选择性必修2
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-05-15 10:19:38

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专题二原子结构与元素性质综合练习
2022——2023学年下学期高二化学苏教版(2019)选择性必修2
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列说法中,正确的是
A.s区元素全部是金属元素
B.p能级电子能量一定高于s能级电子能量
C.属于p区主族元素
D.第VIIA族元素从上到下,非金属性依次增强
2.下列表示正确的是
A.中子数为176的某核素: B.基态锌原子的价层电子排布式:
C.的结构示意图: D.基态氮原子的轨道表示式:
3.新型光催化剂Zn2GeO4具有较高的催化活性。下列有关其组成元素的说法正确的是
A.Zn处于元素周期表中的d区
B.Ge的价层电子排布式为3d104s24p4
C.基态O原子中成对电子数是未成对电子数的2倍
D.三种元素电负性由大到小的顺序:O>Ge>Zn
4.下表是元素周期表前五周期的一部分,X、Y、Z、R、W、J是6种元素的代号,其中J为0族元素。
X Y Z
R
W
J
下列说法正确的是A.基态R原子的轨道表示式为
B.与的半径大小关系为
C.Y的第一电离能大于X的第一电离能
D.除J外电负性最大的元素为W
5.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,四种元素原子的核外电子总数满足,化合物与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是
A.电负性: B.原子半径:
C.X的含氧酸均为强酸 D.Y的最高价氧化物的水化物为强碱
6.关于如图所示的元素,下列叙述正确的是
22 Ti 钛 47.87
A.钛元素原子的M层上共有10个电子 B.钛元素是ds区的过渡元素
C.钛元素原子最外层上有4个电子 D.钛元素位于第三周期
7.下列有关原子结构或元素性质的说法正确的是
A.原子核外电子排布式为的元素与原子核外电子排布式为的元素化学性质相似
B.基态碳原子的外围电子轨道表示式:
C.基态铜原子的外围电子轨道表示式:
D.的最外层电子排布式:
8.下列说法正确的是
A.“电子云”表示电子像云一样分布在原子核周围
B.原子轨道即电子的运动轨迹
C.s轨道形状为圆形
D.轨道与轨道都是球形,但电子云半径更大
9.m、n、p、q、w五种元素,其核电荷数依次增大。m元素基态原子核外只有三个能级,且各能级电子数相等,p、q元素位于同一族,且两者核电荷数之和为24,w元素原子核外有4个能层,最外层只有1个电子,其余各层均排满电子。下列说法错误的是
A.m、n、p元素的第一电离能依次增大
B.n元素基态原子的轨道表示式:
C.w元素原子的价电子排布式为3d104s1
D.w单质分别与p、q单质反应,产物中w的化合价不同
10.已知下列电子排布图所表示的是元素的原子,其中能量处于最低状态的是
A. B.
C. D.
11.某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示,单位为kJ mol-1)如表所示。关于元素R的判断中正确的是
I1 I2 I3 I4
R 740 1500 7700 10500
A.R元素基态原子的电子排布式为ns1
B.R的最高正价为+4价
C.R元素可能属于非金属元素
D.R元素位于元素周期表中第ⅡA族
12.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轨道在空间呈双球形分布
D.基态原子3p能级电子半充满的原子第一电离能小于3p能级有两个未成对电子的原子
13.下列表示正确的是
A.钠原子由时,吸收能量,由激发态转化成基态
B.第一电离能:Na<Mg<Al
C.的结构示意图为:
D.基态C原子2p能级的电子轨道表示式:
14.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,化合物X2W与化合物与WY2相遇会产生淡黄色固体,四种元素的最外层电子数满足X+Y=Z+W。下列叙述错误的是
A.第一电离能:Y>W>Z
B.简单离子半径:W>Y>Z>X
C.Y与W具有相同的最高正化合价
D.Z与W形成的化合物水溶液呈碱性
15.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子核外有7个电子,Y在周期表中位于ⅡA族,Z与X属于同一主族,基态W原子的核外有2个未成对电子。下列说法正确的是
A.原子半径:r(X)B.第一电离能:I1(Y)C.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的强
D.元素Y、W的简单离子具有相同的电子层结构
二、结构与性质
16.科学家合成了一种新化合物(如图所示)。其中W、X、Y、Z为短周期元素,且位于同一周期,W是所在周期中第一电离能最小的元素,Y元素基态原子的未成对电子数等于其电子层数,Z元素的原子核外最外层电子数是X元素原子核外电子数的一半。
回答下列问题:
(1)W、X、Y、Z原子半径由大到小的顺序为_______(用对应的元素符号表示)。
(2)Z的核外电子排布式为_______。
(3)基态X原子价电子轨道表示式为_______。
(4)W元素基态原子核外电子有_______种运动状态,其中电子占据能量最高的原子轨道符号为_______。
(5)X的电负性_______(填“大于”或“小于”)Y。
17.磷酸氯喹用于治疗对氯喹敏感的恶性疟、间日疟及三日疟。若干位药物研发和临床专家研究发现,该药物在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒的感染。
(1)磷酸氯喹是由多种元素形成的物质,其中氯元素的基态氯原子,电子占据的最高能层符号为_____;磷元素的简单氢化物PH3的中心原子杂化方式是_____,属于_______(填“极性”或“非极性”)分子;其他的四种元素的第一电离能从大到小的顺序为_________。
(2)N与P为同族元素,比较其最高价氧化物的水化物酸性并从结构的角度说明理由:________
(3)H3PO4与Fe3+形成H3[Fe(PO4)2],此性质常用于掩蔽溶液中的Fe3+。基态Fe3+的核外电子排布式为___________;做为配体为铁离子提供______。
(4)磷化铜(Cu3P2)用于制造磷青铜。磷青铜是含少量锡、磷的铜合金,主要用作耐磨零件和弹性原件,其晶胞结构如图所示:
①其化学式为__________
②铜或铜盐的焰色反应为_____色,金属元素能产生焰色实验的微观原因为______。
③若晶体密度为ρg/cm3,摩尔质量为Mg/mol,NA代表阿伏伽德罗常数,则最近的Cu原子核间距为________________pm。
三、元素或物质推断题
18.下表列出了10种元素在周期表中的位置。用化学符号回答下列问题:
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
第2周期 ⑤ ⑦
第3周期 ① ③ ⑥ ⑧ ⑩
第4周期 ② ④ ⑨
(1)10种元素中,第一电离能最大的是_______,电负性最小的金属元素是_______。
(2)①③⑥三种元素最高价氧化物对应的水化物中,碱性最强的是_______。
(3)②③④三种元素形成的简单离子,离子半径由大到小的顺序是_______。
(4)①和⑨的最高价氧化物对应的水化物的化学式分别为_______、_______。
(5)①和⑥的最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式为_______。
(6)用电子式表示第三周期主族元素中电负性最小的元素和电负性最大的元素形成化合物的过程:_______。
(7)⑨元素原子的价电子的轨道表示式为_______。
19.现有六种元素A、B、C、D、E、F,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素,F为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答问题。
A元素形成的物质种类繁多,其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C元素基态原子p轨道有两个未成对电子
D元素原子的第一至第四电离能分别是:;;;
E原子核外所有p轨道全满或半满
F在周期表的第8纵列
(1)某同学根据上述信息,推断A基态原子的轨道表示式为,该同学所画的轨道表示式违背了_______。
(2)B元素的电负性_______(填“大于”“小于”或“等于”)C元素的电负性。
(3)C与D形成的化合物所含有的化学键类型为_______。
(4)E基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有_______个伸展方向。
(5)下列关于F原子的价电子轨道表示式正确的是_______。
a. b.
c. d.
(6)基态核外电子排布式为_______。过量单质F与B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液完全反应,生成BC气体,该反应的离子方程式为_______。
20.已知A、B、C、D、E、F、G都是元素周期表中短周期主族元素,它们的原子序数依次增大。A是元素周期表中原子半径最小的元素,D3B中阴、阳离子具有相同的电子层结构,B、C均可分别与A形成10电子分子,B.C属同一周期,两者可以形成多种共价化合物,C、F属同一主族,C的最外层电子数是其内层电子数的3倍,E最外层电子数比其最内层电子数多1。
(1)E元素基态原子电子排布式为___________。
(2)用电子排布图表示F元素原子的价电子___________。
(3)离子半径:D+___________B3-(填“<”“>”或“=”)。
(4)A、C形成的一种绿色氧化剂X有广泛应用,X分子中A、C原子个数比为1:1,X的电子式为___________,金属铜单独与氨水或X都不反应,但可与氨水和X的混合溶液反应,其原因是___________。
(5)写出单质E与D的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式___________。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.C
【详解】A.s区元素不一定是金属元素,还有非金属氢,故A错误;
B.p能级电子能量不一定高于s能级电子能量,如2p能级电子的能量小于3s能级的能量,故B错误;
C.是第ⅥA族元素,属于p区主族元素,故C正确;
D.同主族元素从上到下,原子半径递增,核对最外层电子吸引能力逐渐减弱,则金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱,故D错误;
故选C。
2.B
【详解】A.中子数为176的某核素:,故A错误;
B.基态锌原子是30号元素,价层电子排布式:,故B正确;
C.是在26个电子的基础上失去3个电子,应该还有23个电子,故C错误;
D.基态氮原子的轨道表示式:,违背了洪特规则,故D错误;
故选B。
3.D
【详解】A.基态Zn原子的价层电子排布式为,位于元素周期表的ds区,故A错误;
B.Ge原子核外有32个电子,基态原子的电子排布式为,则价层电子排布式为,故B错误;
C.基态O原子轨道表示式为,成对电子数为6,未成对电子数为2,故C错误;
D.非金属性越强,元素电负性越大,同周期主族元素从左到右非金属性依次增强,同主族元素从上到下非金属性依次减弱,所以三种元素电负性由大到小的顺序是O>Ge>Zn,故D正确;
故答案选D。
4.B
【分析】由J为0族元素及元素在周期表的位置可知,X、Y、Z位于第二周期,R位于第三周期,W位于第四周期,J为第五周期的Xe,则X为N、Y为O,Z为F,R为S、W为Br。
【详解】A.基态R原子3p轨道上的电子轨道表示式应为,A错误;
B.与具有相同的电子层结构,原子序数越小离子半径越大,故的半径大于的半径,B正确;
C.N原子的2p能级处于半充满状态,N的第一电离能大于O的第一电离能,C错误;
D.除J外电负性最大的元素为F,D错误;
故选B。
5.D
【分析】根据题干信息可知,W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,化合物与相遇会产生白烟,则为,为,所以W为H元素,X为N元素,Z为元素,又四种元素原子的核外电子总数满足,则Y的核外电子总数为11,Y为元素。
【详解】A.同一周期主族元素原子的电负性从左到右依次增大,同一主族元素原子的电负性从上到下呈现减小的趋势,故三种元素的电负性从大到小顺序为,A项错误;
B.同周期主族元素从左至右原子半径依次减小,同主族元素从上至下原子半径依次增大,则原子半径:,B项错误;
C.N元素的含氧酸不一定全是强酸,如为弱酸,C项错误;
D.的最高价氧化物的水化物为,属于强碱,D项正确;
故选D。
6.A
【分析】根据元素信息可知:Ti是22号元素,价层电子排布式是3d24s2,然后根据原子结构与元素的位置及性质分析解答。
【详解】A.钛元素是22号元素,Ti原子核外有3个电子层,其第三电子层即是M层,其核外最外层电子排布式是,共有10个电子,A正确;
B.钛元素核外电子变化的只有3d电子,因此Ti元素是d区元素,属于过渡元素,B错误;
C.钛元素原子核外电子排布式是1s22s22p63s22p63d24s2,最外层4s亚层上有2个电子,C错误;
D.钛元素原子核外电子排布式是1s22s22p63s22p63d24s2,原子核外电子层有四层,因此根据原子结构与元素位置关系可知钛元素位于元素周期表第四周期,D错误;
故合理选项是A。
7.D
【详解】A.原子核外电子排布式为的元素是,原子核外电子排布式为的元素是,二者化学性质不相似,A错误;
B.基态碳原子的外围电子的轨道表示式为,B错误;
C.能量相同的原子轨道全满、半满、全空时体系能量最低,原子最稳定,因此基态铜原子的外围电子排布式为,C错误;
D.的基态原子电子排布式为,失去3个电子后,最外层的电子排布式为,D正确;
故答案选D。
【点睛】核外电子应先排后排,但失电子时,先失电子再失电子。
8.D
【详解】A.电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间某处单位体积内的概率密度分布的形象化描述, A错误;
B.原子轨道不是电子的运动轨迹,B错误;
C.s轨道是球形的,C错误;
D.s轨道呈球形,轨道的电子能量比轨道电子能量高,电子云半径更大,D正确;
综上,本题选D。
【点睛】电子云表示电子在原子核外空间某处出现的概率密度分布,不代表电子的运动轨道和运动轨迹。
9.A
【分析】m、n、p、q、w五种元素,其核电荷数依次增大。m元素基态原子核外只有三个能级,且各能级电子数相等,则原子核外电子排布式为1s22s22p2,故m为C元素;w元素原子核外有4个能层,最外层只有1个电子,其余各层均排满电子,原子核外电子数为2+8+18+1=29,故w为Cu;p、q元素位于同一族,它们的原子序数大于碳而小于Cu,只能处于第二、三周期、第三、四或第二、四周期,且两者核电荷数之和为24,可推知p为O元素、q为S元素;n的原子序数介于C、O之间,故n为N元素。综合以上分析,m、n、p、q、w分别为C、N、O、S、Cu元素,据此分析解答。
【详解】A.同周期元素随原子序数增大,第一电离能呈增大趋势,但N元素原子2p轨道为半充满状态,第一电离能高于同周期相邻元素,故第一电离能CB.n为N,核外电子数为7,基态原子的轨道表示式:,故B正确;
C.w为Cu,是29号元素,处于第四周期第IB族,属于过渡元素,价电子包括3d、4s电子,w元素原子的价电子排布式为3d104s1,故C正确;
D.Cu单质与氧气反应生成CuO,与硫单质反应生成Cu2S,产物中Cu元素化合价分别为+2价、+1价,故D正确;
答案选A。
10.B
【分析】根据构造原理,能量由低到高排列为:1s、2s、2p,利用核外电子排布的三个原理:能量最低原理、泡利原理、洪特规则可对各选项作出判断。
【详解】A.该原子的1个电子没有排在能量低的2s能级,而是排在能量较高的2p能级上,不是能量最低的状态,故A不符合题意;
B.该元素原子的电子排布图遵守核外电子排布的三个原理,能量处于最低状态,故B符合题意;
C.2p的3个电子没有分占能量相同的3个2p轨道,违反了洪特规则,不是能量最低的状态,故C不符合题意;
D.该原子的1个电子没有排在能量低的2s能级,而是排在能量较高的2p能级上,不是能量最低的状态,故D不符合题意;
故答案为B。
11.D
【解析】根据第一至第四电离能的数据可知,第三电离能突然增大,说明该元素容易失去2个电子,则该元素原子最外层含有2个电子,据此分析解答。从表中原子的第一至第四电离能的数据,元素的第一、第二电离能都较小,第三电离能突然增大,容易失去2个电子,最高化合价为+2价,即最外层应有2个电子,应为第ⅡA族元素。
【详解】A.R元素可能是Mg或Be,基态原子的价电子排布式为ns2,故A错误;
B.最外层,有2个电子,所以R的最高正价为+2价,故B错误;
C.R元素可能是Mg或Be,不可能属于非金属元素,故C错误;
D.最外层有2个电子,所以R元素位于元素周期表中第ⅡA族,故D正确;
故选D。
12.B
【详解】A.非金属越强,则电负性越大,电负性最大的元素位于周期表的右上角,A说法错误;
B.某基态原子的价电子排布式为4s24p1,可知最外层为第四层,且含有3个电子,该元素位于周期表第四周期IIIA族,B说法正确;
C.s能级的轨道为球型,则2s轨道在空间呈球形分布,C说法错误;
D.核外电子半充满为稳定结构,则基态原子3p能级电子半充满的原子第一电离能大于3p能级有两个未成对电子的原子,D说法错误;
答案为B。
13.C
【详解】A.钠原子由时,放出能量,由激发态转化成基态,A错误;
B.镁的3s轨道电子处于全充满稳定状态,则第一电离能:Na<Al<Mg,B错误;
C.的结构示意图为:,C正确;
D.基态C原子2p能级的电子轨道表示式为:,D错误;
答案选C。
14.C
【分析】根据相遇会产生淡黄色固体,可知该反应为,短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,所以X、Y、W分别为氢、氧、硫,根据最外层电子数满足X+Y=Z+W,可知Z为钠。
【详解】A.第一电离能:O>S>Na,A正确;
B.简单离子半径:,B正确;
C.O无最高正化合价,C错误;
D.Z与W形成的化合物为,其水溶液呈碱性,D正确;
故选C。
15.B
【分析】X原子核外有7个电子,则为N元素;Y在周期表中位于ⅡA族,且原子序数大于N,则Y为Mg元素,Z与X属于同一主族,则Z为P元素,基态W原子的核外有2个未成对电子,且原子序数大于P,则为S元素。
【详解】A.电子层数越多原子半径越大,电子层数相同,核电荷数越小半径越大,所以原子半径Mg>P>S>N,即r(X)B.同周期主族元素自左至右第一电离能呈增大趋势,但P元素的3p能级轨道半满,第一电离能大于相邻元素,所以第一电离能:MgC.同主族自上而下非金属性减弱,所以非金属性N>P,则最高价氧化物对应水化物的酸性N>P,即X>Z,C错误;
D.元素Y的简单离子为Mg2+,有两层电子;元素W的简单离子为S2-,有三层电子,D错误;
综上所述答案为B。
16.(1)Na>Si>P>Cl
(2)1s22s22p63s23p5或[Ne]3s23p5
(3)
(4) 11 3s
(5)小于
【分析】W、X、Y、Z为短周期元素,且位于同一周期,据题图可知X能形成4个共价键,则X应为第ⅣA族元素,X为C或Si。Z原子核外最外层电子数是X原子核外电子数的一半,若X为C,则Z为B,不符合题图成键规律,所以X为Si,Z为Cl,四种元素位于第三周期;Y元素基态原子的未成对电子数等于其电子层数,则核外电子排布式为,即Y为P元素;根据题图可知,W元素的阳离子带一个单位正电荷,且W是所在周期中第一电离能最小的元素,则W为Na元素,然后根据物质的性质及结构分析解答。
(1)
根据上述分析可知:W是Na,X是Si,Y是P,Z是Cl元素。同一周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小,则W、X、Y、Z原子半径由大到小的顺序为Na>Si>P>Cl;
(2)
Z是Cl元素,根据构造原理可知基态Cl原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p5或简写为[Ne]3s23p5;
(3)
X是Si元素,原子核外电子是2、8、4,原子核外最外层有4个电子,基态的价电子排布式为3s23p2,则基态硅原子价电子的轨道表示式是;
(4)
W是Na元素,Na是11号元素,原子核外电子数为11,每个电子的运动状态都不同,则Na原子核外有11种不同的运动状态的电子;Na元素的基态原子中能量最高的电子所占据的原子轨道为3s轨道;
(5)
同周期主族元素原子序数越大,元素的非金属性越强,其电负性就越大,由于原子P比Si吸引电子能力强,所以Si的电负性小于P。
17. M sp3 极性 N>O>C>H 硝酸大于磷酸,因为HNO3分子结构中含有2个非烃基氧原子,比H3PO4中多1个,且N原子的吸引电子能力比较强,使得R-O-H的电子偏向N原子,使得-O-H更容易电离出H+ 1s22s22p63s23p63d5 孤电子对 SnCu3P 绿 电子从较高能级的激发态跃迁到较低能级的激发态乃至基态时,会以光的形式释放能量 ××10-10
【分析】(1)氯元素为17号元素,根据其核外电子排布式判断其最高能级;根据价层电子对互斥理论判断杂化方式,正负电荷中心不重合的分子为极性分子;
(3)铁元素为26号元素,失去4s能级两个电子和3d能级一个电子形成铁离子;配合物中一般由金属元素提供空轨道,非金属元素提供孤电子对;
(4)①根据均摊法分析化学式;
③根据晶胞结构可知Cu原子核最近距离为面对角线的一半。
【详解】(1)基态氯原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5,占据的最高能层为第3层,能层符号为M;PH3中心原子的价层电子对数为=4,所以为sp3杂化,分子中有一对孤电子对,所以分子的空间构型为三角锥形,P原子位于顶点,所以其正负电荷中心不重合,为极性分子;其他四种元素分别为H、C、O、N,H原子容易失去电子,第一电离能较小,一般来讲同周期主族元素自左至右第一电离能呈增大趋势,但N原子最外层为半满状态,更稳定,第一电离能较大,所以四种元素第一电离能大小关系为N>O>C>H;
(2)因为HNO3分子结构中含有2个非烃基氧原子,比H3PO4中多1个,且N原子的吸引电子能力比较强,使得R-O-H的电子偏向N原子,使得-O-H更容易电离出H+,所以硝酸的酸性大于磷酸;
(3)基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d,64s2,失去最外层3个电子形成铁离子,所以Fe3+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5;作为配体提供孤电子对;
(4)①根据均摊法,晶胞中Sn原子的个数为=1,P原子的个数为1,Cu原子的个数为=3,所以化学式为SnCu3P;
②铜或铜盐的焰色反应为绿色;电子从较高能级的激发态跃迁到较低能级的激发态乃至基态时,会以光的形式释放能量,所以金属元素可以产生焰色反应;
③该晶胞含有1个Sn原子,1个P原子,3个Cu原子,该物质的摩尔质量为M,所以晶胞的质量为g,设晶胞的棱长为a,则晶胞的体积为a3,所以晶胞的密度ρ=,可以解得a=cm=×10-10pm,距离最近的Cu原子的间距为面对角线的一半,所以为××10-10pm。
【点睛】同一周期内元素的第一电离能在总体增大的趋势中有些曲折,当外围电子在能量相等的轨道上形成全空、半满或全满结构时,原子的能量较低,元素的第一电离能大于相邻元素。
18.(1) Ar K
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
【分析】根据题表可知,①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩元素分别是。
(1)
Ar最外层有8个电子,结构稳定,10种元素中,第一电离能最大的是Ar;同周期主族元素从左到右电负性增大,同主族元素从上到下电负性呈减小趋势,所以电负性最小的金属元素是K;
(2)
同周期的主族元素从左到右,金属性减弱,金属性越强,最高价氧化物对应的水化物碱性越强,三种元素最高价氧化物对应的水化物中,碱性最强的是;
(3)
一般微粒电子层数越多半径越大,电子层数相同时,质子数越多半径越小,所以三种离子半径由大到小的顺序是:;
(4)
的最高价为价,最高价氧化物对应的水化物的化学式为;的最高价是+7价,最高价氧化物对应的水化物的化学式为;
(5)
Na的最高价氧化物对应的水化物是NaOH,Al的最高价氧化物对应的水化物是,、相互反应生成偏铝酸钠和水,反应的离子方程式为;
(6)
第三周期主族元素中电负性最小的元素是,电负性最大的元素是Cl,NaCl为离子化合物,用电子式表示NaCl的形成过程为;
(7)
Br是35号元素,原子核外有35个电子,价电子排布式是,价电子的轨道表示式为。
19.(1)洪特规则
(2)小于
(3)离子键
(4)3
(5)c
(6) 或
【分析】根据题目所给信息,A是C元素,C元素能形成大量有机物,碳单质之一金刚石常用作工业切割工具;B是N元素,N元素基态原子电子排布式是1s22s22p3,p轨道3个电子,s轨道一共4个电子;C是O元素,O元素基态原子电子排布式是1s22s22p4,p轨道上2个电子成对,2个电子各自未成对;D元素是Mg元素,其原子的第二电离能与第三电离能差异很大,说明该原子易失去两个电子,说明最外层有两个电子;E是P元素,P元素基态原子电子排布式是1s22s22p63s23p3,3p轨道半满,其余原子轨道均是全满;元素周期表中第四周期第8列元素是Fe元素,所以F是Fe元素;
【详解】(1)根据分析,可知A为C元素,其基态原子的轨道表示式应为,该同学所画的轨道表示式违背了“洪特规则”;
(2)根据分析,B是N元素,C是O元素,N元素的电负性“小于”O元素的;
(3)根据分析,两元素形成的化合物是MgO是典型的离子化合物,所含化学键是“离子键”;
(4)根据分析,E为P元素,其原子中能量最高的电子在3p轨道上,p能级三个轨道在空间中有“3”个伸展方向;
(5)F是Fe元素,该元素基态原子价电子排布式为3d64s2,根据泡利原理和洪特规则,所以其价电子轨道表示式应选填“c”;
(6)Fe原子基态电子排布式是,失去3个电子形成Fe3+,所以Fe3+的电子排布式是“”;过量单质铁与稀硝酸反应,Fe
先被氧化为Fe3+,过量的Fe再在溶液中将Fe3+还原为Fe2+,所以总反应的离子方程式是“”。
20. 1s22s22p63s23p1 < 过氧化氢为氧化剂,氨与Cu2+形成配离子,两者相互促进使反应进行,方程式可表示为Cu+H2O2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4](OH)2+4H2O 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
【分析】A、B、C、D、E、F、G都是元素周期表中短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,A是周期表中原子半径最小的元素,则A是H元素,C的最外层电子数是内层电子数的3倍,则C是O元素,C、F属同一主族,则F是S元素,B、C均可分别与A形成10个电子分子,B、C属同一周期,两者可以形成许多种共价化合物,D3B中阴、阳离子具有相同的电子层结构,B为-3价、D为+1价,则D为Na元素、B为N元素,E最外层电子数比最内层多1,则E最外层电子数为3,E是Al元素,G的原子序数大于F,且为短周期主族元素,则G是Cl元素,再结合物质结构分析解答。
【详解】根据以上分析可知A、B、C、D、E、F、G分别是H、N、O、Na、Al、S、Cl。
(1)E是Al元素,其原子核外有13个电子,根据构造原理知其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,故答案为:1s22s22p63s23p1;
(2)F为S元素,其价电子为3s、3p电子,其价电子排布图为,故答案为:;
(3)电子层结构相同的离子,离子半径随着原子序数的增大而减小,所以离子半径Na+<N3-,故答案为:<;
(4)A、C形成的一种绿色氧化剂X有广泛应用,X分子中A、C原子个数比1:1,则X是双氧水,其电子式为;题中给出了两物质和铜单独不反应,而同时混合能反应,说明两者能互相促进,是两种物质共同作用的结果,其中过氧化氢为氧化剂,氨与Cu2+形成配离子,两者相互促进使反应进行,方程式可表示为Cu+H2O2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4](OH)2+4H2O,故答案为:;过氧化氢为氧化剂,氨与Cu2+形成配离子,两者相互促进使反应进行,方程式可表示为Cu+H2O2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4](OH)2+4H2O;
(5)D的最高价氧化物的水化物是NaOH,铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,故答案为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。
答案第1页,共2页
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