第一章 原子结构与性质 测试题（含解析）2022-2023学年高二下学期人教版(2019)化学选择性必修2
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| 名称 | 第一章 原子结构与性质 测试题（含解析）2022-2023学年高二下学期人教版(2019)化学选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 526.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-26 11:29:06 | ||
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文档简介
第一章 原子结构与性质 测试题
一、选择题
1．X、Y、Z、W是四种短周期主族元素，原子序数依次增大。基态X、Y、Z原子的单电子数均为2，X与Z同主族，X的原子序数是Y原子价电子数的2倍。下列说法错误的是
A．电负性：
B．第一电离能：
C．简单气态氢化物的热稳定性：
D．W原子中能量最高的电子的电子云在空间有5个伸展方向
2．由短周期主族元素组成的一种新型漂白剂的结构如图所示，其中与同周期，与的简单离子具有相同的电子层结构，且、、的最外层电子数之和等于的最外层电子数，下列说法错误的是
A．原子半径：W>Y>X>Z
B．第一电离能小于Y的同周期主族元素有2种
C．Y的最高价氧化物对应的水化物是弱酸
D．除Z外各微粒均达到8e-稳定结构
3．雷雨闪电时空气中有生成。下列说法正确的是
A．与互为同位素
B．标准状况下与含有相同的分子数
C．转化为时分子总数增多
D．等质量的和含有相同的质子数
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．R基态原子的轨道表示式为
B．与的半径大小关系为
C．X的第一电离能大于Y的第一电离能
D．表中电负性最大的元素为W
5．下列铍元素的不同微粒，若再失去一个电子需要能量最大的是
A． B． C． D．
6．下列各能层所能容纳的最多电子数为32的是
A．K B．L C．M D．N
7．已知C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。下列化学用语错误的是
A．基态硫原子的价层电子排布图：
B．H2SO4的结构式：
C．CO2的电子式：
D．SO2的比例模型：
8．下列各项叙述中，正确的是
A．P、S、N 的第一电离能逐渐增大
B．价电子排布式为 4s24p3的元素位于第四周期ⅤA 族，是 p 区元素
C．2p 和 3p 轨道形状相同，能量也相等
D．碳原子价电子轨道表示式为：
9．下列能级符号正确的是
①1s ②2d ③3f ④4p
A．①④ B．②③ C．③④ D．①②
10．元素周期表中27号元素钴的方格中注明“3d74s2”，由此可以推断
A．它位于元素周期表的第四周期第IIA族 B．它的基态原子核外电子排布式为[Ar]4s2
C．Co2+的电子排布式为[Ar]3d54s2 D．Co位于元素周期表中第9列
11．有关周期表和周期律的说法正确的是
A．第二周期元素，电离能介于B和N之间的元素有1种
B．钙元素电负性大于镓元素
C．周期表p区所有元素，电子最后填入的能级均为p能级
D．周期表第14列元素形成化合物种类最多
12．已知 X 和 Y 均为第三周期元素，其原子的第一至第四电离能如表所示：下列说法正确的是
电离能/kJ.mol-1 I1 I2 I3 I4
X 578 1817 2745 11578
Y 738 1451 7733 10540
A．X 通常显＋3 价，Y 通常显＋1 价
B．X 的第一电离能小于 Y 的第一电离能，所以 X 比 Y 金属性强
C．X、Y 的最高价氧化物的水化物都不能与氢氧化钠反应
D．工业上制取 X 采用的是电解熔融的 X 的氧化物，制取 Y 采取的是电解熔融的 Y 的氯化物
13．下列电子排布式中，表示的是激发态原子的是
A．1s22s12p1 B．1s22s22p63s23p63dl04s2
C．1s22s22p63s23p6 D．1s22s22p63s23p63d54s1
14．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：
15．下列符号表征或说法正确的是
A．硫离子的结构示意图：
B．HClO结构式： H-C1-O
C．基态铬原子的价层电子排布式： 3d54s1
D．KOH电子式 ：
二、填空题
16．按要求完成下列问题。
(1)物质A的结构简式为，写出A中的含氧官能团名称_______。
(2)有机化合物的名称是_____，其在核磁共振氢谱上有_____组峰。
(3)实验室制取乙炔的反应方程式为_______。
(4)利用甲苯合成TNT的反应方程式为_______。
(5)区分晶体与非晶体最可靠的方法是_______，违反了_______。
17．回答下列问题:
(1)元素Mn与O中，基态原子核外未成对电子数较多的是___________。
(2)基态Ge原子有___________个未成对电子。
(3)镍元素基态原子的3d能级上的未成对电子数为___________。
(4)基态Fe原子有___________个未成对电子。
(5)基态K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___________。
(6)Cu的价层电子排布图为___________。
18．在短周期元素中：原子核外电子总数是其最外层电子数2倍的元素是_____，原子电子层数和核外最外层电子数相等的元素是_____，最外层电子数为电子层2倍的元素是_____。
19．按要求回答下列问题：
(1)基态Ti原子的核外电子排布式为___。
(2)Fe成为阳离子时首先失去___轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+价层电子排布式为___。
(3)Cu2+基态核外电子排布式为___。
(4)Zn原子核外电子排布式为___。
(5)氮原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为__。
(6)Co基态原子核外电子排布式为___。
20．下表是元素周期表的一部分，所示为1-18号元素。
(1)请写出7号元素的名称和元素符号_______；请写出17号元素的名称和元素符号_______。
(2)请画出14号元素的原子结构示意图_______。
(3)11号钠元素是高中化学的核心元素之一，某课外实验小组从煤油中取出一块钠，用滤纸吸干其表面的煤油，用刀切开，发现钠块切面处迅速变暗，反应的化学方程式为_______。已知钠的一种化合物为淡黄色粉末，可用作供氧剂。请写出此化合物与水反应的离子方程式_______。
(4)探究钾元素(原子序数为19)的单质与水反应的生成物。甲同学猜想生成物为KOH和H2；乙同学猜想生成物为KOH和O2，你认为_______同学的猜想不合理，请从化合价的角度解释原因 _______。
21．（1）在含Mg2+、Al3+、H+、Cl-的混合溶液中滴加NaOH溶液，与OH-发生反应的顺序为：___、___、Mg2+和___。在NaOH滴加过量后的澄清溶液中，浓度最高的离子是___。
（2）加热条件下，一氧化碳与硫反应可生成硫氧化碳(COS)。
①写出S原子核外最外层电子排布式___。
②每摩尔COS气体中含电子___NA(阿佛加得罗常数)个。
③写出COS的电子式。___。
（3）海水中含量较高的金属元素有Na、Mg、Ca等，地壳中含量最高的Al、Fe在海水中的含量却极低，以至食盐提纯过程一般无需考虑除Fe3+、Al3+或AlO2-。为什么海水中Al元素的含量极低？___。
（4）某些非金属单质可与水发生置换反应，如2F2+2H2O=4HF+O2。非金属单质与水发生置换反应的另一个熟知实例是(用热化学方程式表示，热值用Q表示，Q>0)：___。
（5）一银制摆件因日久在表面生成硫化银而变黑。使银器复原的一种方法是利用原电池原理：在一铝锅中盛盐水，将该银器浸入，并与锅底接触，放置一段时间，黑色褪去。
①构成原电池负极的材料是___。
②操作后可闻盐水微有臭味，估计具有臭味的物质是___。
22．按要求回答下列问题：
(1)①基态原子的N层有1个未成对电子，M层未成对电子数最多的元素的价电子排布式为_____。
②最外层电子数是次外层电子数3倍的元素的轨道表示式为_____。
③Cu原子的结构示意图为_____。
(2)N原子核外有_____种不同运动状态的电子。基态N原子中，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为_____。
(3)某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，该元素在周期表中的_____区。
三、元素或物质推断题
23．今有A、B、C、D四种元素，已知A元素是地壳中含量最多的元素；B元素为金属元素，它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和；C原子核外电子占有9个轨道，而且有一个未成对电子；D元素基态原子的M层全充满，N层只有一个未成对电子。
(1)试推断A、B、C、D四种元素：A_____、B_____、C_____、D_____(填元素符号)。
(2)写出A元素原子的核外电子排布式_____；C元素原子N层电子云的形状是_____；用电子排布图表示D原子的价层电子排布情况_____。
【参考答案】
一、选择题
1．D
【分析】X、Y、Z、W是四种短周期主族元素，原子序数依次增大。基态X、Y、Z原子的单电子数均为2，短周期中单电子为2的原子有C、O、Si、S，X与Z同主族，X的原子序数是Y原子价电子数的2倍，则X为O，Y为Si，Z为S，则W为Cl。
解析：A．同周期从左到右，元素的电负性逐渐增大，Cl和O形成的氧化物中，Cl为正价，O为负价，所以Cl的电负性小于O，所以电负性：SB．同周期从左到右，元素的第一电离能有增大的趋势，则元素的第一电离能：Cl>S>Si，故B正确；
C．元素的非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强。非金属性：S>Si，所以稳定性：H2S>SiH4，故C正确；
D．Cl原子中能量最高的电子为3p轨道上的电子，p轨道有3个伸展方向，故D错误；
故选D。
2．B
【分析】与的简单离子具有相同的电子层结构，则W为Mg，X易形成2个共价键，则X为O；、、的最外层电子数之和等于的最外层电子数，则、的最外层电子数之和等于4，结合Z形成一条共价键可知Z为H，Y最外层电子数为3且与同周期，则Y为B；综上所述，W、X、Y、Z分别为Mg、O、B、H，据此解得。
解析：A．层多半径大，层同序小半径大，则原子半径：Mg>B>O>H，A正确；
B．Y为B，位于第ⅢA族，第一电离能小于B的同周期主族元素只有Li，B错误；
C．Y(B)的最高价氧化物对应的水化物硼酸是一元弱酸，C正确；
D．Mg2+最外层电子数为8，H最外层电子数为2，O最外层电子数=6+2=8，B最外层电子数=3+4+1(每个B得一个电子)=8，D正确；
答案选B。
3．D
解析：A．同位素为质子数相同而中子数不同的同种元素的不同种核素，与均为单质，A错误；
B．0.15mol和0.1mol所含分子数不同，B错误；
C．转化为时，发生反应，该反应为分子数减小的反应，则分子总数减少，C错误；
D．等质量的和所含O原子的物质的量相同，则含有的质子数相同，D正确；
故选D。
4．C
【分析】J为0族元素，J为Xe，X为N，Y为O，Z为F，R为S，W为Br。
解析：A．R为S，基态原子的轨道表示式为： ，A错误；
B．Y为O，核外电子排布相同，核电荷数越小，半径越大，故O2->Na+，B错误；
C．X为N，Y为O，N的核外电子排布为半满结构，第一电离能大于O，C正确；
D．同周期从左往右电负性逐渐增大，同主族从上往下电负性逐渐减弱，表中电负性最大的元素为F，D错误；
故选C。
5．C
【分析】具有相同电子数时，激发态电子更易失电子，处于稳定结构的原子更难失去电子，且逐级电离能依次增大，据此分析。
解析：A．上述为铍元素激发态原子的轨道表示式，失去一个电子需要的能量为第一电离能；
B．上述为铍元素基态原子的轨道表示式，失去一个电子需要的能量为第一电离能；
C．上述为Be+基态的轨道表示式，失去一个电子需要的能量为第二电离能；
D．上述为Be+激发态的轨道表示式，失去一个电子需要的能量为第二电离能；
因为C项中的2s轨道中只有一个电子，所以再失去一个电子需要的能量最大，故选C。
6．D
解析：K、L、M、N层对应的n=1、2、3、4，任意层最多容纳电子数为2n ，所以最多电子数为32的是N层，故答案选D。
7．D
解析：A．S元素是第16号元素基态硫原子的价层电子排布式为，A不符合题意；
B．H2SO4的结构式：，B不符合题意；
C．CO2的电子式：，C不符合题意；
D．SO2中S的价层电子对数=，孤电子对数为1，其空间构型为V型，但是S原子半径比O原子半径要大， D符合题意；
故选D。
8．B
解析：A．N、P为同主族元素，第一电离能N大于P，P与S同周期，因为P的3p轨道半充满，所以第一电离能P大于S，故A错误；
B．从价电子排布式4s24p3中可以看出，该元素的电子层数为4，价电子数为5，则该元素位于第四周期ⅤA族，电子最后进入4p轨道，所以是p区元素，故B正确；
C．2p和3p轨道形状都为哑铃形，但2p轨道的能量比3p低，故C错误；
D．原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同，则轨道表示式不满足洪特规则，故D错误；
答案选B。
9．A
解析：①s亚层在每一层上都有，因此存在1s能级，故①正确；
②d亚层至少在第三层及以上，第二能层只有2s、2p能级，故②错误；
③f亚层至少在第四层及以上，第三能层只有3s、3p、3d能级，故③错误；
④p亚层至少在第二层及以上，因此存在4p能级，故④正确；故选：A。
10．D
解析：A．由Co的外围电子排布式可知，它位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族，A错误；
B．由Co的外围电子排布式可知，它的基态原子核外电子排布式为[Ar] 3d74s2，B错误；
C．由Co的外围电子排布式可知，Co2+的电子排布式为[Ar]3d7，C错误；
D．由Co的外围电子排布式可知，Co位于元素周期表中第4周期第9列，D正确；
故答案为：D。
11．D
解析：A．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，铍原子的2s轨道为全充满的稳定结构、氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第二周期元素第一电离能介于硼和氮之间的元素有铍、碳、氧，共有3种，故A错误；
B．同周期元素，从左到右元素的电负性依次增大，则钙元素电负性小于镓元素，故C错误；
C．氦元素位于元素周期表p区，但氦原子的电子排布式为1s2，故C错误；
D．周期表第14列为ⅣA族，ⅣA族中碳元素是形成化合物种类最多的元素，则周期表第14列元素形成化合物种类最多，故D正确；
故选D。
12．D
解析：A．X的第四电离能突然增大，X最外层有3个电子，X是Al元素，铝通常显＋3价；Y的第三电离能突然增大，Y最外层有2个电子，Y是Mg元素，镁通常显＋2价，故A错误；
B．Al的第一电离能小于Mg的第一电离能，但Mg比Al的金属性强，故B错误；
C．氢氧化铝能与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，故C错误；
D．工业上采用的是电解熔融的氧化铝冶炼金属铝，电解熔融的氯化镁冶炼金属镁，故D正确；
故答案为：D。
13．A
解析：A．1s22s2是基态铍原子的核外电子排布方式，则1s22s12p1是激发态铍原子的电子排布式，故A符合题意；
B．1s22s22p63s23p63d104s2是基态锌原子的核外电子排布方式，故B不符合题意；
C．1s22s22p63s23p6是基态氩原子的核外电子排布方式，故C不符合题意；
D．1s22s22p63s23p63d54s1是基态铬原子态的核外电子排布式，故D不符合题意；
故选A。
14．D
解析：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。
15．C
解析：A． 硫离子的核电荷数为16，核外电子数为18，其结构示意图为，故A错误；
B． HClO中H、Cl形成一根共价键，O形成2根共价键，故结构式为： H- O - C1，故B错误；
C． 铬为24号元素，根据构造原理和洪特规则可知，基态铬原子的价层电子排布式：3d54s1，故C正确；
D．KOH为离子化合物，由钾离子和氢氧根离子构成，其电子式为：，故D错误；
故选C。
二、填空题
16．(1)酚羟基和羧基
(2) 2，2，3，4-四甲基戊烷 5
(3)CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2
(4)+3HNO3 +3H2O
(5) X射线衍射实验 泡利不相容原理
解析：(1)根据物质A的结构简式，可知A中的含氧官能团名称为酚羟基和羧基；
(2)有机化合物分子中最长碳链有5个碳，第2个碳上有两个甲基，第3、4个碳上分别有1个甲基，名称是2，2，3，4-四甲基戊烷；分子中有5种不同化学环境的氢，其在核磁共振氢谱上有5组峰；
(3)实验室利用电石和饱和食盐水作用制取乙炔，同时生成氢氧化钙，反应方程式为CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2；
(4)利用甲苯在浓硫酸催化下与浓硝酸合成TNT，同时生成水，反应方程式为+3HNO3 +3H2O；
(5)常见的固体分为晶体和非晶体，X射线衍射实验是区分晶体与非晶体最可靠的方法；
在一个基态原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋状态相反，称为泡利不相容原理，所以违反泡利不相容原理。
17．(1)Mn(2)2(3)2(4)4(5) N 球形(6)
解析：(1)基态Mn的价电子排布式为：3d54s2，基态O价电子排布式为：2s22p4，元素Mn与O中，基态O中未成对电子数为2，基态Mn中未成对电子数为5，故答案为：Mn；
(2)基态Ge原子价电子排布式为：4s24p2，4p轨道有2个未成对电子，故答案为：2；
(3)Ni元素原子核外电子数为28，核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d84s2，3d能级上的未成对电子数为2，故答案为：2；
(4)26号元素Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，可知在3d上存在4个未成对电子，故答案为：4；
(5)K为19号元素，核外电子排布为[Ar]4s1，占据的最高能层为第4层，能层符号为N，占据该能层的电子为4s电子，电子云轮廓图形状为球形，故答案为：N；球形；
(6)Cu原子价层电子排布式为3d104s1，价层电子排布图为：。
18． Be H、Be、Al C、S
解析：在短周期元素中，原子核外电子总数是其最外层电子数2倍的元素是铍；若原子电子层数为1，最外层电子数也为1的元素是H，若原子电子层数为2，最外层电子数也为2的元素是Be，若原子电子层数为3，最外层电子数也为3的元素是Al，所以原子电子层数和核外最外层电子数相等的元素是 H、Be、Al；电子层数为1，没有最外层电子数为电子层2倍的元素，电子层数为2，最外层电子数为电子层2倍的元素是C，电子层数为3，最外层电子数为电子层2倍的元素是S。故答案为Be， H、Be、Al；C、S。
19． 1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2 4s 4f5 1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9 1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2 1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2
解析：(1)是22号元素，其基态原子核外电子排布式为或。
故答案为：或 。
(2)的价层电子排布式为，其阳离子、的价层电子排布式分别是、，二者均首先失去轨道上的电子；失去3个电子成为时，首先失去轨道上的电子，然后失去1个轨道上的电子，故的价层电子排布式为。
故答案为：4s；。
(3)的核外有27个电子，核外电子排布式为或。
故答案为：或 。
(4)原子核外有30个电子，其电子排布式为或。
故答案为：或。
(5)N位于第2周期ⅤA族，价层电子是最外层电子，即价层电子轨道表示式是。
故答案为： 。
(6)是27号元素，位于元素周期表第4周期Ⅷ族，其基态原子核外电子排布式为或。
故答案为：或。
20．(1) 氮 N 氯 Cl
(2)
(3) 4Na+O2=2Na2O 2Na2O2 + 2H2O=4Na+ + 4OH- + O2↑
(4) 乙 若生成KOH和O2，则该反应中钾元素的化合价由0价升高到 +l价，氧元素的化合价由-2价升高到0价，只有元素化合价升高，没有元素化合价降低
解析：（1）7号元素为氮元素，符号为N，17号元素为氯元素，符号为Cl。
（2）14号元素为Si，其原子结构示意图为 。
（3）Na在空气中和氧气在常温下反应生成氧化钠，反应的化学方程式为：4Na+O2=2Na2O；Na2O2是淡黄色粉末，和水、CO2反应都能生成氧气，可做供氧剂，Na2O2和水反应的离子方程式为：2Na2O2 + 2H2O=4Na+ + 4OH- + O2↑。
（4）K和水反应应该生成KOH和氢气，若生成KOH和O2，则该反应中钾元素的化合价由0价升高到 +l价，氧元素的化合价由-2价升高到0价，只有元素化合价升高，没有元素化合价降低，所以甲同学的猜想合理，乙不合理。
21． H+ Al3+ Al(OH)3 Na+ 3s23p4 30 海水为中性或极弱的碱性，Al3+、AlO2-均不能大量存在 C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) =+Q 铝 H2S
【分析】(1)对应的电解质越难电离，越易与OH 反应，另外注意氢氧化铝具有两性的性质，以此解答该题；
(2)①硫原子核外最外层3s能级上有2个电子、3p能级上有4个电子；
②一个COS分子中含有30个电子，根据N＝nNA再结合分子构成计算；
③COS和二氧化碳为等电子体，等电子体微粒的结构相似；
(3)Al3＋水解呈酸性，AlO2 水解呈碱性，而海水接近中性，以此解答；
(4)碳能与水反应生成一氧化碳和氢气，据此解题；
(5)负极上电极反应式为Al 3e ＝Al3＋，正极发生还原反应，Ag2S获得电子生成Ag与硫离子，电极反应式为：3Ag2S＋6e =6Ag＋3S2 ，硫离子和铝离子发生双水解反应。
解析：(1)对应的电解质越难电离，越易与OH 反应，四种离子中，能与OH 反应的有Mg2＋、Al3＋、H＋，其中H＋最易与OH 反应，其次为Al3＋，反应后生成水、氢氧化铝和氢氧化镁，因氢氧化铝为两性氢氧化物，可与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，则反应后主要的成分为偏铝酸钠和氯化钠，浓度最高的离子是Na＋，故答案为：H＋；Al3＋；Al(OH)3；Na＋；
(2)①硫原子核外最外层3s能级上有2个电子、3p能级上有4个电子，则S原子最外层电子排布式为3s23p4，故答案为：3s23p4；
②每摩尔COS气体中分子数为NA，一个COS分子中含有30个电子，所以每摩尔COS气体中含电子30NA个，故答案为：30；
③COS和二氧化碳为等电子体，等电子体微粒的结构相似，所以该气体的电子式为，故答案为：；
(3)Al3＋水解呈酸性，AlO2 水解呈碱性，海水为中性或极弱的碱性，则Al3＋、AlO2 均不能大量存在，故答案为：海水为中性或极弱的碱性，Al3＋、AlO2 均不能大量存在；
(4)碳能与水反应生成一氧化碳和氢气：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) =+Q，故答案为：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) =+Q；
(5)①该装置构成原电池，铝易失电子作负极、银作正极，故答案为：铝；
②负极发生氧化反应，Al失去电子生成铝离子，电极反应式为：Al 3e =Al3＋，正极发生还原反应，Ag2S获得电子生成Ag与硫离子，电极反应式为：3Ag2S＋6e =6Ag＋3S2 ，铝离子与硫离子发生水解反应反应式生成氢氧化铝与硫化氢气体，故总的反应方程式为：2Al＋3Ag2S＋6H2O═2Al(OH)3↓＋6Ag＋3H2S↑，硫化氢具有臭鸡蛋气味，所以具有臭味的物质H2S，故答案为：H2S。
【点睛】本题(5)需要根据金属的活泼性强弱确定正负极，再结合各个电极上发生的反应、盐类水解等知识点来分析解答。
22．(1) 3d54s1
(2) 7 哑铃状
(3)属于d区
解析：（1）基态原子的N层有1个未成对电子，M层未成对电子数最多，应该为5个，则该元素的价电子排布式为3d54s1；最外层电子数是次外层电子数3倍的元素为8个电子的O，该元素轨道表示式为；Cu原子核外有29个电子，其结构示意图为；
（2）N原子核外有7个电子，每个电子的运动状态都不同，所以有7种不同运动状态的电子。基态N原子中，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为为2p能级，形状为哑铃形；
（3）某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，则该元素的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，为Cr，在d区。
三、元素或物质推断题
23．(1) O Ca Cl Cu
(2) 1s22s22p4 球形
【分析】地壳中最多的元素则A是O元素；B元素为金属元素，它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和，则B是Ca元素；C原子核外电子占有9个轨道，而且有一个未成对电子，则C是Cl元素，D元素基态原子的M层全充满，N层只有一个未成对电子，则D是Cu元素，据此分析解题。
解析：（1）根据分析可知A、B、C、D四种元素分别为：O、Ca、Cl、Cu；
（2）A元素核外有8个电子，根据构造原理知，A元素原子的核外电子排布1s22s22p4，C元素为Ca，核外有20电子，其4s能级上电子有两个，所以C元素原子N层电子云的形状是球形；D为Cu元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，D原子的价层电子排布情况
一、选择题
1．X、Y、Z、W是四种短周期主族元素，原子序数依次增大。基态X、Y、Z原子的单电子数均为2，X与Z同主族，X的原子序数是Y原子价电子数的2倍。下列说法错误的是
A．电负性：
B．第一电离能：
C．简单气态氢化物的热稳定性：
D．W原子中能量最高的电子的电子云在空间有5个伸展方向
2．由短周期主族元素组成的一种新型漂白剂的结构如图所示，其中与同周期，与的简单离子具有相同的电子层结构，且、、的最外层电子数之和等于的最外层电子数，下列说法错误的是
A．原子半径：W>Y>X>Z
B．第一电离能小于Y的同周期主族元素有2种
C．Y的最高价氧化物对应的水化物是弱酸
D．除Z外各微粒均达到8e-稳定结构
3．雷雨闪电时空气中有生成。下列说法正确的是
A．与互为同位素
B．标准状况下与含有相同的分子数
C．转化为时分子总数增多
D．等质量的和含有相同的质子数
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．R基态原子的轨道表示式为
B．与的半径大小关系为
C．X的第一电离能大于Y的第一电离能
D．表中电负性最大的元素为W
5．下列铍元素的不同微粒，若再失去一个电子需要能量最大的是
A． B． C． D．
6．下列各能层所能容纳的最多电子数为32的是
A．K B．L C．M D．N
7．已知C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。下列化学用语错误的是
A．基态硫原子的价层电子排布图：
B．H2SO4的结构式：
C．CO2的电子式：
D．SO2的比例模型：
8．下列各项叙述中，正确的是
A．P、S、N 的第一电离能逐渐增大
B．价电子排布式为 4s24p3的元素位于第四周期ⅤA 族，是 p 区元素
C．2p 和 3p 轨道形状相同，能量也相等
D．碳原子价电子轨道表示式为：
9．下列能级符号正确的是
①1s ②2d ③3f ④4p
A．①④ B．②③ C．③④ D．①②
10．元素周期表中27号元素钴的方格中注明“3d74s2”，由此可以推断
A．它位于元素周期表的第四周期第IIA族 B．它的基态原子核外电子排布式为[Ar]4s2
C．Co2+的电子排布式为[Ar]3d54s2 D．Co位于元素周期表中第9列
11．有关周期表和周期律的说法正确的是
A．第二周期元素，电离能介于B和N之间的元素有1种
B．钙元素电负性大于镓元素
C．周期表p区所有元素，电子最后填入的能级均为p能级
D．周期表第14列元素形成化合物种类最多
12．已知 X 和 Y 均为第三周期元素，其原子的第一至第四电离能如表所示：下列说法正确的是
电离能/kJ.mol-1 I1 I2 I3 I4
X 578 1817 2745 11578
Y 738 1451 7733 10540
A．X 通常显＋3 价，Y 通常显＋1 价
B．X 的第一电离能小于 Y 的第一电离能，所以 X 比 Y 金属性强
C．X、Y 的最高价氧化物的水化物都不能与氢氧化钠反应
D．工业上制取 X 采用的是电解熔融的 X 的氧化物，制取 Y 采取的是电解熔融的 Y 的氯化物
13．下列电子排布式中，表示的是激发态原子的是
A．1s22s12p1 B．1s22s22p63s23p63dl04s2
C．1s22s22p63s23p6 D．1s22s22p63s23p63d54s1
14．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：
15．下列符号表征或说法正确的是
A．硫离子的结构示意图：
B．HClO结构式： H-C1-O
C．基态铬原子的价层电子排布式： 3d54s1
D．KOH电子式 ：
二、填空题
16．按要求完成下列问题。
(1)物质A的结构简式为，写出A中的含氧官能团名称_______。
(2)有机化合物的名称是_____，其在核磁共振氢谱上有_____组峰。
(3)实验室制取乙炔的反应方程式为_______。
(4)利用甲苯合成TNT的反应方程式为_______。
(5)区分晶体与非晶体最可靠的方法是_______，违反了_______。
17．回答下列问题:
(1)元素Mn与O中，基态原子核外未成对电子数较多的是___________。
(2)基态Ge原子有___________个未成对电子。
(3)镍元素基态原子的3d能级上的未成对电子数为___________。
(4)基态Fe原子有___________个未成对电子。
(5)基态K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___________。
(6)Cu的价层电子排布图为___________。
18．在短周期元素中：原子核外电子总数是其最外层电子数2倍的元素是_____，原子电子层数和核外最外层电子数相等的元素是_____，最外层电子数为电子层2倍的元素是_____。
19．按要求回答下列问题：
(1)基态Ti原子的核外电子排布式为___。
(2)Fe成为阳离子时首先失去___轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+价层电子排布式为___。
(3)Cu2+基态核外电子排布式为___。
(4)Zn原子核外电子排布式为___。
(5)氮原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为__。
(6)Co基态原子核外电子排布式为___。
20．下表是元素周期表的一部分，所示为1-18号元素。
(1)请写出7号元素的名称和元素符号_______；请写出17号元素的名称和元素符号_______。
(2)请画出14号元素的原子结构示意图_______。
(3)11号钠元素是高中化学的核心元素之一，某课外实验小组从煤油中取出一块钠，用滤纸吸干其表面的煤油，用刀切开，发现钠块切面处迅速变暗，反应的化学方程式为_______。已知钠的一种化合物为淡黄色粉末，可用作供氧剂。请写出此化合物与水反应的离子方程式_______。
(4)探究钾元素(原子序数为19)的单质与水反应的生成物。甲同学猜想生成物为KOH和H2；乙同学猜想生成物为KOH和O2，你认为_______同学的猜想不合理，请从化合价的角度解释原因 _______。
21．（1）在含Mg2+、Al3+、H+、Cl-的混合溶液中滴加NaOH溶液，与OH-发生反应的顺序为：___、___、Mg2+和___。在NaOH滴加过量后的澄清溶液中，浓度最高的离子是___。
（2）加热条件下，一氧化碳与硫反应可生成硫氧化碳(COS)。
①写出S原子核外最外层电子排布式___。
②每摩尔COS气体中含电子___NA(阿佛加得罗常数)个。
③写出COS的电子式。___。
（3）海水中含量较高的金属元素有Na、Mg、Ca等，地壳中含量最高的Al、Fe在海水中的含量却极低，以至食盐提纯过程一般无需考虑除Fe3+、Al3+或AlO2-。为什么海水中Al元素的含量极低？___。
（4）某些非金属单质可与水发生置换反应，如2F2+2H2O=4HF+O2。非金属单质与水发生置换反应的另一个熟知实例是(用热化学方程式表示，热值用Q表示，Q>0)：___。
（5）一银制摆件因日久在表面生成硫化银而变黑。使银器复原的一种方法是利用原电池原理：在一铝锅中盛盐水，将该银器浸入，并与锅底接触，放置一段时间，黑色褪去。
①构成原电池负极的材料是___。
②操作后可闻盐水微有臭味，估计具有臭味的物质是___。
22．按要求回答下列问题：
(1)①基态原子的N层有1个未成对电子，M层未成对电子数最多的元素的价电子排布式为_____。
②最外层电子数是次外层电子数3倍的元素的轨道表示式为_____。
③Cu原子的结构示意图为_____。
(2)N原子核外有_____种不同运动状态的电子。基态N原子中，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为_____。
(3)某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，该元素在周期表中的_____区。
三、元素或物质推断题
23．今有A、B、C、D四种元素，已知A元素是地壳中含量最多的元素；B元素为金属元素，它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和；C原子核外电子占有9个轨道，而且有一个未成对电子；D元素基态原子的M层全充满，N层只有一个未成对电子。
(1)试推断A、B、C、D四种元素：A_____、B_____、C_____、D_____(填元素符号)。
(2)写出A元素原子的核外电子排布式_____；C元素原子N层电子云的形状是_____；用电子排布图表示D原子的价层电子排布情况_____。
【参考答案】
一、选择题
1．D
【分析】X、Y、Z、W是四种短周期主族元素，原子序数依次增大。基态X、Y、Z原子的单电子数均为2，短周期中单电子为2的原子有C、O、Si、S，X与Z同主族，X的原子序数是Y原子价电子数的2倍，则X为O，Y为Si，Z为S，则W为Cl。
解析：A．同周期从左到右，元素的电负性逐渐增大，Cl和O形成的氧化物中，Cl为正价，O为负价，所以Cl的电负性小于O，所以电负性：S
C．元素的非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强。非金属性：S>Si，所以稳定性：H2S>SiH4，故C正确；
D．Cl原子中能量最高的电子为3p轨道上的电子，p轨道有3个伸展方向，故D错误；
故选D。
2．B
【分析】与的简单离子具有相同的电子层结构，则W为Mg，X易形成2个共价键，则X为O；、、的最外层电子数之和等于的最外层电子数，则、的最外层电子数之和等于4，结合Z形成一条共价键可知Z为H，Y最外层电子数为3且与同周期，则Y为B；综上所述，W、X、Y、Z分别为Mg、O、B、H，据此解得。
解析：A．层多半径大，层同序小半径大，则原子半径：Mg>B>O>H，A正确；
B．Y为B，位于第ⅢA族，第一电离能小于B的同周期主族元素只有Li，B错误；
C．Y(B)的最高价氧化物对应的水化物硼酸是一元弱酸，C正确；
D．Mg2+最外层电子数为8，H最外层电子数为2，O最外层电子数=6+2=8，B最外层电子数=3+4+1(每个B得一个电子)=8，D正确；
答案选B。
3．D
解析：A．同位素为质子数相同而中子数不同的同种元素的不同种核素，与均为单质，A错误；
B．0.15mol和0.1mol所含分子数不同，B错误；
C．转化为时，发生反应，该反应为分子数减小的反应，则分子总数减少，C错误；
D．等质量的和所含O原子的物质的量相同，则含有的质子数相同，D正确；
故选D。
4．C
【分析】J为0族元素，J为Xe，X为N，Y为O，Z为F，R为S，W为Br。
解析：A．R为S，基态原子的轨道表示式为： ，A错误；
B．Y为O，核外电子排布相同，核电荷数越小，半径越大，故O2->Na+，B错误；
C．X为N，Y为O，N的核外电子排布为半满结构，第一电离能大于O，C正确；
D．同周期从左往右电负性逐渐增大，同主族从上往下电负性逐渐减弱，表中电负性最大的元素为F，D错误；
故选C。
5．C
【分析】具有相同电子数时，激发态电子更易失电子，处于稳定结构的原子更难失去电子，且逐级电离能依次增大，据此分析。
解析：A．上述为铍元素激发态原子的轨道表示式，失去一个电子需要的能量为第一电离能；
B．上述为铍元素基态原子的轨道表示式，失去一个电子需要的能量为第一电离能；
C．上述为Be+基态的轨道表示式，失去一个电子需要的能量为第二电离能；
D．上述为Be+激发态的轨道表示式，失去一个电子需要的能量为第二电离能；
因为C项中的2s轨道中只有一个电子，所以再失去一个电子需要的能量最大，故选C。
6．D
解析：K、L、M、N层对应的n=1、2、3、4，任意层最多容纳电子数为2n ，所以最多电子数为32的是N层，故答案选D。
7．D
解析：A．S元素是第16号元素基态硫原子的价层电子排布式为，A不符合题意；
B．H2SO4的结构式：，B不符合题意；
C．CO2的电子式：，C不符合题意；
D．SO2中S的价层电子对数=，孤电子对数为1，其空间构型为V型，但是S原子半径比O原子半径要大， D符合题意；
故选D。
8．B
解析：A．N、P为同主族元素，第一电离能N大于P，P与S同周期，因为P的3p轨道半充满，所以第一电离能P大于S，故A错误；
B．从价电子排布式4s24p3中可以看出，该元素的电子层数为4，价电子数为5，则该元素位于第四周期ⅤA族，电子最后进入4p轨道，所以是p区元素，故B正确；
C．2p和3p轨道形状都为哑铃形，但2p轨道的能量比3p低，故C错误；
D．原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同，则轨道表示式不满足洪特规则，故D错误；
答案选B。
9．A
解析：①s亚层在每一层上都有，因此存在1s能级，故①正确；
②d亚层至少在第三层及以上，第二能层只有2s、2p能级，故②错误；
③f亚层至少在第四层及以上，第三能层只有3s、3p、3d能级，故③错误；
④p亚层至少在第二层及以上，因此存在4p能级，故④正确；故选：A。
10．D
解析：A．由Co的外围电子排布式可知，它位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族，A错误；
B．由Co的外围电子排布式可知，它的基态原子核外电子排布式为[Ar] 3d74s2，B错误；
C．由Co的外围电子排布式可知，Co2+的电子排布式为[Ar]3d7，C错误；
D．由Co的外围电子排布式可知，Co位于元素周期表中第4周期第9列，D正确；
故答案为：D。
11．D
解析：A．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，铍原子的2s轨道为全充满的稳定结构、氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第二周期元素第一电离能介于硼和氮之间的元素有铍、碳、氧，共有3种，故A错误；
B．同周期元素，从左到右元素的电负性依次增大，则钙元素电负性小于镓元素，故C错误；
C．氦元素位于元素周期表p区，但氦原子的电子排布式为1s2，故C错误；
D．周期表第14列为ⅣA族，ⅣA族中碳元素是形成化合物种类最多的元素，则周期表第14列元素形成化合物种类最多，故D正确；
故选D。
12．D
解析：A．X的第四电离能突然增大，X最外层有3个电子，X是Al元素，铝通常显＋3价；Y的第三电离能突然增大，Y最外层有2个电子，Y是Mg元素，镁通常显＋2价，故A错误；
B．Al的第一电离能小于Mg的第一电离能，但Mg比Al的金属性强，故B错误；
C．氢氧化铝能与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，故C错误；
D．工业上采用的是电解熔融的氧化铝冶炼金属铝，电解熔融的氯化镁冶炼金属镁，故D正确；
故答案为：D。
13．A
解析：A．1s22s2是基态铍原子的核外电子排布方式，则1s22s12p1是激发态铍原子的电子排布式，故A符合题意；
B．1s22s22p63s23p63d104s2是基态锌原子的核外电子排布方式，故B不符合题意；
C．1s22s22p63s23p6是基态氩原子的核外电子排布方式，故C不符合题意；
D．1s22s22p63s23p63d54s1是基态铬原子态的核外电子排布式，故D不符合题意；
故选A。
14．D
解析：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。
15．C
解析：A． 硫离子的核电荷数为16，核外电子数为18，其结构示意图为，故A错误；
B． HClO中H、Cl形成一根共价键，O形成2根共价键，故结构式为： H- O - C1，故B错误；
C． 铬为24号元素，根据构造原理和洪特规则可知，基态铬原子的价层电子排布式：3d54s1，故C正确；
D．KOH为离子化合物，由钾离子和氢氧根离子构成，其电子式为：，故D错误；
故选C。
二、填空题
16．(1)酚羟基和羧基
(2) 2，2，3，4-四甲基戊烷 5
(3)CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2
(4)+3HNO3 +3H2O
(5) X射线衍射实验 泡利不相容原理
解析：(1)根据物质A的结构简式，可知A中的含氧官能团名称为酚羟基和羧基；
(2)有机化合物分子中最长碳链有5个碳，第2个碳上有两个甲基，第3、4个碳上分别有1个甲基，名称是2，2，3，4-四甲基戊烷；分子中有5种不同化学环境的氢，其在核磁共振氢谱上有5组峰；
(3)实验室利用电石和饱和食盐水作用制取乙炔，同时生成氢氧化钙，反应方程式为CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2；
(4)利用甲苯在浓硫酸催化下与浓硝酸合成TNT，同时生成水，反应方程式为+3HNO3 +3H2O；
(5)常见的固体分为晶体和非晶体，X射线衍射实验是区分晶体与非晶体最可靠的方法；
在一个基态原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋状态相反，称为泡利不相容原理，所以违反泡利不相容原理。
17．(1)Mn(2)2(3)2(4)4(5) N 球形(6)
解析：(1)基态Mn的价电子排布式为：3d54s2，基态O价电子排布式为：2s22p4，元素Mn与O中，基态O中未成对电子数为2，基态Mn中未成对电子数为5，故答案为：Mn；
(2)基态Ge原子价电子排布式为：4s24p2，4p轨道有2个未成对电子，故答案为：2；
(3)Ni元素原子核外电子数为28，核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d84s2，3d能级上的未成对电子数为2，故答案为：2；
(4)26号元素Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，可知在3d上存在4个未成对电子，故答案为：4；
(5)K为19号元素，核外电子排布为[Ar]4s1，占据的最高能层为第4层，能层符号为N，占据该能层的电子为4s电子，电子云轮廓图形状为球形，故答案为：N；球形；
(6)Cu原子价层电子排布式为3d104s1，价层电子排布图为：。
18． Be H、Be、Al C、S
解析：在短周期元素中，原子核外电子总数是其最外层电子数2倍的元素是铍；若原子电子层数为1，最外层电子数也为1的元素是H，若原子电子层数为2，最外层电子数也为2的元素是Be，若原子电子层数为3，最外层电子数也为3的元素是Al，所以原子电子层数和核外最外层电子数相等的元素是 H、Be、Al；电子层数为1，没有最外层电子数为电子层2倍的元素，电子层数为2，最外层电子数为电子层2倍的元素是C，电子层数为3，最外层电子数为电子层2倍的元素是S。故答案为Be， H、Be、Al；C、S。
19． 1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2 4s 4f5 1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9 1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2 1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2
解析：(1)是22号元素，其基态原子核外电子排布式为或。
故答案为：或 。
(2)的价层电子排布式为，其阳离子、的价层电子排布式分别是、，二者均首先失去轨道上的电子；失去3个电子成为时，首先失去轨道上的电子，然后失去1个轨道上的电子，故的价层电子排布式为。
故答案为：4s；。
(3)的核外有27个电子，核外电子排布式为或。
故答案为：或 。
(4)原子核外有30个电子，其电子排布式为或。
故答案为：或。
(5)N位于第2周期ⅤA族，价层电子是最外层电子，即价层电子轨道表示式是。
故答案为： 。
(6)是27号元素，位于元素周期表第4周期Ⅷ族，其基态原子核外电子排布式为或。
故答案为：或。
20．(1) 氮 N 氯 Cl
(2)
(3) 4Na+O2=2Na2O 2Na2O2 + 2H2O=4Na+ + 4OH- + O2↑
(4) 乙 若生成KOH和O2，则该反应中钾元素的化合价由0价升高到 +l价，氧元素的化合价由-2价升高到0价，只有元素化合价升高，没有元素化合价降低
解析：（1）7号元素为氮元素，符号为N，17号元素为氯元素，符号为Cl。
（2）14号元素为Si，其原子结构示意图为 。
（3）Na在空气中和氧气在常温下反应生成氧化钠，反应的化学方程式为：4Na+O2=2Na2O；Na2O2是淡黄色粉末，和水、CO2反应都能生成氧气，可做供氧剂，Na2O2和水反应的离子方程式为：2Na2O2 + 2H2O=4Na+ + 4OH- + O2↑。
（4）K和水反应应该生成KOH和氢气，若生成KOH和O2，则该反应中钾元素的化合价由0价升高到 +l价，氧元素的化合价由-2价升高到0价，只有元素化合价升高，没有元素化合价降低，所以甲同学的猜想合理，乙不合理。
21． H+ Al3+ Al(OH)3 Na+ 3s23p4 30 海水为中性或极弱的碱性，Al3+、AlO2-均不能大量存在 C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) =+Q 铝 H2S
【分析】(1)对应的电解质越难电离，越易与OH 反应，另外注意氢氧化铝具有两性的性质，以此解答该题；
(2)①硫原子核外最外层3s能级上有2个电子、3p能级上有4个电子；
②一个COS分子中含有30个电子，根据N＝nNA再结合分子构成计算；
③COS和二氧化碳为等电子体，等电子体微粒的结构相似；
(3)Al3＋水解呈酸性，AlO2 水解呈碱性，而海水接近中性，以此解答；
(4)碳能与水反应生成一氧化碳和氢气，据此解题；
(5)负极上电极反应式为Al 3e ＝Al3＋，正极发生还原反应，Ag2S获得电子生成Ag与硫离子，电极反应式为：3Ag2S＋6e =6Ag＋3S2 ，硫离子和铝离子发生双水解反应。
解析：(1)对应的电解质越难电离，越易与OH 反应，四种离子中，能与OH 反应的有Mg2＋、Al3＋、H＋，其中H＋最易与OH 反应，其次为Al3＋，反应后生成水、氢氧化铝和氢氧化镁，因氢氧化铝为两性氢氧化物，可与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，则反应后主要的成分为偏铝酸钠和氯化钠，浓度最高的离子是Na＋，故答案为：H＋；Al3＋；Al(OH)3；Na＋；
(2)①硫原子核外最外层3s能级上有2个电子、3p能级上有4个电子，则S原子最外层电子排布式为3s23p4，故答案为：3s23p4；
②每摩尔COS气体中分子数为NA，一个COS分子中含有30个电子，所以每摩尔COS气体中含电子30NA个，故答案为：30；
③COS和二氧化碳为等电子体，等电子体微粒的结构相似，所以该气体的电子式为，故答案为：；
(3)Al3＋水解呈酸性，AlO2 水解呈碱性，海水为中性或极弱的碱性，则Al3＋、AlO2 均不能大量存在，故答案为：海水为中性或极弱的碱性，Al3＋、AlO2 均不能大量存在；
(4)碳能与水反应生成一氧化碳和氢气：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) =+Q，故答案为：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) =+Q；
(5)①该装置构成原电池，铝易失电子作负极、银作正极，故答案为：铝；
②负极发生氧化反应，Al失去电子生成铝离子，电极反应式为：Al 3e =Al3＋，正极发生还原反应，Ag2S获得电子生成Ag与硫离子，电极反应式为：3Ag2S＋6e =6Ag＋3S2 ，铝离子与硫离子发生水解反应反应式生成氢氧化铝与硫化氢气体，故总的反应方程式为：2Al＋3Ag2S＋6H2O═2Al(OH)3↓＋6Ag＋3H2S↑，硫化氢具有臭鸡蛋气味，所以具有臭味的物质H2S，故答案为：H2S。
【点睛】本题(5)需要根据金属的活泼性强弱确定正负极，再结合各个电极上发生的反应、盐类水解等知识点来分析解答。
22．(1) 3d54s1
(2) 7 哑铃状
(3)属于d区
解析：（1）基态原子的N层有1个未成对电子，M层未成对电子数最多，应该为5个，则该元素的价电子排布式为3d54s1；最外层电子数是次外层电子数3倍的元素为8个电子的O，该元素轨道表示式为；Cu原子核外有29个电子，其结构示意图为；
（2）N原子核外有7个电子，每个电子的运动状态都不同，所以有7种不同运动状态的电子。基态N原子中，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为为2p能级，形状为哑铃形；
（3）某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，则该元素的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，为Cr，在d区。
三、元素或物质推断题
23．(1) O Ca Cl Cu
(2) 1s22s22p4 球形
【分析】地壳中最多的元素则A是O元素；B元素为金属元素，它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和，则B是Ca元素；C原子核外电子占有9个轨道，而且有一个未成对电子，则C是Cl元素，D元素基态原子的M层全充满，N层只有一个未成对电子，则D是Cu元素，据此分析解题。
解析：（1）根据分析可知A、B、C、D四种元素分别为：O、Ca、Cl、Cu；
（2）A元素核外有8个电子，根据构造原理知，A元素原子的核外电子排布1s22s22p4，C元素为Ca，核外有20电子，其4s能级上电子有两个，所以C元素原子N层电子云的形状是球形；D为Cu元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，D原子的价层电子排布情况