第一章 原子结构与性质 测试题 （含解析）2022-2023学年高二下学期化学人教版（2019）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学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 551.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-30 22:17:59 | ||
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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．含R元素的微粒可发生如下反应：，下列说法正确的是
A．R元素位于周期表中第ⅤA族 B．只能被还原
C．在常温常压下一定是气体 D．R元素一定位于周期表中的p区
2．五种短周期元素的信息如下表，下列有关叙述正确的是
元素代号 M N O P Q
原子半径/nm 0.160 0.143 0.089 0.102 0.071
主要化合价 +2 +3 +2 +6、+4、-2 -1
A．N3＋比Q-少一个电子层
B．O的单质既能与强酸反应又能与强碱反应
C．第一电离能：MD．P形成的气态氢化物比Q形成的气态氢化物更稳定
3．下列化学用语使用正确的是
A．用电子式表示形成过程：
B．钾离子的结构示意图：
C．氨分子的电子式：
D．的一种同位素为
4．下列化学用语使用不科学规范的是
A．胆矾的化学式CuSO4·5H2O
B．水分子的结构式为H-O-H
C．HBr的形成过程为
D．35C1和37C1的原子结构示意图均为
5．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。X的基态原子中轨道电子总数是p轨道电子总数的两倍，Y的基态原子中未成对电子数是同周期最多的，Z是地壳中含量最多的金属元素，W和X位于同一主族。下列说法正确的是
A．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W)
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＜Y
C．Y的简单气态氢化物的水溶液呈酸性
D．X、Y的简单气态氢化物的沸点高低：X＞Y
6．下列有关化学用语表示正确的是
A．次氯酸的电子式：
B．的结构示意图：
C．基态碳原子价层电子轨道表示式为：
D．四氯化碳的空间填充模型：
7．下列选项中的两种元素易形成离子键的是
A．和 B．和
C．和 D．和
8．下列基态原子的原子核外未成对电子数最多的是
A．Cr B．P C．Se D．Ca
9．下列关于电子云图的说法正确的是
A．通常用小黑点来表示电子的多少，黑点密度大，电子数目多
B．电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述
C．电子绕核作高速圆周运动
D．电子云轮廓图是把电子在原子核外空间出现概率P=80%的空间圈出来得到的图形
10．X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。X的2s轨道全充满，Y的s能级电子数量是p能级的两倍，M是地壳中含量最多的元素，Q是纯碱中的一种元素。下列说法不正确的是
A．X的第一电离能一定小于Y
B．氢化物的沸点：YC．Q与M的化合物中可能含有非极性共价键
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y
11．下列有关原子核外电子排布的说法，正确的是
A．基态铬原子的电子排布式为
B．原子结构示意图为的原子，核外有2个未成对电子
C．在元素周期表中，非金属元素都在p区
D．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
12．已知某元素的原子序数为31。下列说法错误的是
A．该元素位于周期表的p区
B．该元素在周期表中的位置是第四周期第ⅢA族
C．该元素的价电子排布式为
D．与该元素同族的第三周期元素的最高价氧化物对应水化物具有两性
13．近年来我国取得让世界瞩目的科技成果，化学功不可没。下列说法不正确的是
A．“天和核心舱”电推进系统中的腔体采用氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
B．“神舟十三号”载人飞船返回舱的降落伞面料为芳纶，芳纶是有机高分子材料
C．“嫦娥五号”运载火箭用液氧液氢推进剂，产物对环境无污染
D．“奋斗者”号潜水器外壳材料为钛合金，22号钛元素在周期表中位于ds区
14．下列各原子或离子的电子排布式错误的是
A．： B．：
C．Fe： D．Cr：
15．为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．中含有的键数为
B．核素发生裂变反应：，净产生的中子()数为
C．将与混合光照，充分反应后，生成的分子数为
D．由和组成的混合气体中含有的电子数为
二、填空题
16．已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。A元素原子中电子只有一种自旋取向；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同；C是地壳中含量最高的元素；D核外电子总数是最外层电子数的3倍；E元素只有一个不成对电子；F元素原子最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。回答下列问题：
(1)六种元素中电负性最大的是______(填元素符号)，B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是______，其中D基态原子的核外电子排布式为______。
(2)E的基态原子最外层轨道表示式为______。E单质与湿润的反应可制备，其化学方程式为______。
(3)F元素有两种常见离子，化合价为+1和+2，从结构上分析F的基态离子中更稳定的是______，原因是______。
17．回答下列问题：
(1)分子(CN)2中键与键之间的夹角为180°，并有对称性，分子中每个原子最外层均满足8电子稳定结构，其结构式为___，(CN)2称为“拟卤素”，具有类似Cl2的化学性质，则(CN)2与NaOH水溶液反应的化学方程式为___。
(2)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(E1)。第二周期部分元素的E1变化趋势如图所示，氮元素的E1呈现异常的原因是___。
(3)基态As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___。
18．泡利原理
(1)自旋：电子自旋有顺时针和逆时针两种状态，常用_______表示自旋状态相反的电子。
(2)泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳_______个电子，而且它们的自旋状态_______。
19．氢化铝锂(LiAlH4)是重要的还原剂与储氢材料。其合成方法如下：①Na+Al+2H2NaAlH4， ②NaAlH4 +LiClLiAlH4 +NaCl。 回答下列问题：
(1)上述反应中涉及的元素的第一电离能最大的是_______ (填元素名称)。LiAlH4与水剧烈反应产生一种盐与 H2，写出反应的化学方程式：_______；LiAlH4中H元素表现为-1价，解释H表现出负价的理由：_______。
(2)基态锂原子的电子排布式为_______ ； 基态锂原子中有_______种运动状态不同的电子。
(3)已知第一电离能Mg大于Al，但第二电离能Mg小于Al，解释原因：_______。
(4)反应①、②中电负性最大的元素与电负性最小的元素形成的化合物的电子式为_______。
20．卤族元素位于元素周期表_______区，其中电负性最大的是_______(填元素符号)。
21．纳米铜粉具有比表面大、表面活性中心数目多、颗粒极细且软等性能在众多领域有着巨大的潜在应用价值。常用热分解、还原法、电解法来制取纳米铜粉。
(1)草酸铜(CuC2O4)在氩气中热分解可制备纳米铜粉，其化学方程式为 ________________________。
(2)一定温度和pH条件下，将水合肼溶液与硫酸四氨合铜溶液按照适当比例混合发生氧化还原反应，制备纳米铜粉。
已知：Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+ ,Cu2++2N2H4[Cu(N2H4)2]2+
①[Cu(NH3)4]2+中铜离子基态核外电子排布式为________________________。
②固定水温70°C，反应时间1h，水合肼溶液浓度和pH值对铜产率的影响如图所示。
当水合肼浓度继续增加到3.25 mol·L-1时，铜产率下降的原因是___________________________________；当pH值继续上升时，铜产率有下降的趋势，这原因是________________________________________。
(3)制取纳米铜粉都需要硫酸铜溶液，通过下列方法可测定硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)的纯度：准确称取5.000 g硫酸铜晶体于烧杯中，加入5mL l mol·L-1H2SO4溶液和少量水，配成250.00 mL溶液。取上述25.00 mL溶液至碘量瓶中，加入10 mL10%足量KI溶液(2Cu2++4I-=2CuI↓+I2)，加入淀粉作指示剂，用0.1000 mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至浅蓝色(I2+2=+2I-)，再加入10%KSCN溶液10mL，使CuI沉淀完全转化为CuSCN沉淀，(目的是释放出吸附在CuI表面上的I2)，溶液蓝色加深，再继续用Na2S2O3溶液滴定至蓝色刚好消失，共消耗Na2S2O3溶液19.80 mL，计算CuSO4·5H2O样品的纯度(写出计算过程) ______________________
22．如表是元素周期表框图，针对表中的12种元素，填写下列空白：
(1)画出BD2的电子式_____。
(2)N元素在元素周期表中的位置______，其基态原子外围电子的电子排布式是______。
(3)C、D和E离子半径由小到大的顺序的是_____(填具体离子符号)；
(4)G、H、I的第一电离能由小到大的顺序的是_____，电负性由大到小的顺序的是_____(填具体元素符号)。
(5)M基态原子价电子轨道表示式_____。
23．A、B、C、D、E、F、G为周期表前四周期元素，原子序数依次增大。A元素的价电子构型为；C元素为最活泼的非金属元素；D元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的1/6；E元素正三价阳离子的轨道为半充满状态；F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒。回答下列问题：
(1)第一电离能：A__________B，电负性：C__________B(填“>”“=”或“<”)
(2)基态D原子核外电子的运动状态有___________种。
(3)元素E在周期表中的位置是______________。F属于周期表的__________区。
(4)基态G原子的价电子排布式为_____________________。
【参考答案】
一、选择题
1．D
解析：A．根据题给反应知R元素可形成，可知R元素原子最外层有7个电子，位于第ⅦA族，A项错误；
B．中R元素的化合价为+5，R元素为第ⅦA族元素，其最高正化合价为+7，如既能被还原又能被氧化，B项错误；
C．可以是溴单质或碘单质，而溴单质在常温常压下为液体，碘单质在常温常压下为固体，C项错误；
D．第ⅦA族元素都位于周期表中的p区，D项正确；
答案选D。
2．B
【分析】五种元素均为短周期元素，P有＋6、＋4、-2价，可推知P为S；M、N化合价分别为＋2、＋3，原子半径：M>N>硫，可推知M为Mg、N为Al；O的化合价为＋2价，原子半径小于M，则O为Be；Q的化合价为-1价，原子半径与P相差较大，可推知Q为F
解析：A．Al3＋和F-具有相同的电子层数，故A错误；
B．铍与铝处于对角线位置，性质相似，既能与强酸反应又能与强碱反应，故B正确；
C．镁原子最外层3s能级处于全满状态，难失去电子，故第一电离能：Mg>Al，故C错误；
D．非金属性：F>S，故F形成的气态氢化物比S形成的气态氢化物更稳定，故D错误；
故选：B。
3．B
解析：A．用电子式表示形成过程，要写出离子符号，A错误；
B．钾离子的结构示意图：，B正确；
C．氨分子的电子式：，C错误；
D．同位素是指质子数相同而中子数不同的两种原子，和不是同位素，D错误；
故选B。
4．C
解析：A．胆矾为硫酸铜晶体，化学式为CuSO4·5H2O，故A正确；
B．水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，结构式为H-O-H，故B正确；
C．溴化氢为共价化合物，不是离子化合物，，故C错误；
D．35C1和37C1均为17号氯元素的原子，原子结构示意图均为，故D正确；
故选C。
5．B
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的基态原子中s轨道电子总数是p轨道电子总数的两倍，X为C元素；Y的基态原子中未成对电子数是同周期最多的，则Y是N元素；Z是地壳中含量最多的金属元素，则Z为元素；W与X属于同一主族，则W为元素，据此分析解答。
解析：A．根据上述分析可知：X为C、Y为N且是同周期元素，Z为、W为且是同周期元素，从左到右原子半径依次减小，所以，；原子核外电子层数越多，原子半径越大，所以，A错误；
B．非金属性，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，B正确；
C．根据上述分析可知：Y的简单气态氢化物的分子式为，其水溶液呈碱性，C错误；
D．根据上述分析可知：X的简单气态氢化物的分子式为，Y的简单气态氢化物的分子式为，其中分子间存在氢键，导致的沸点高于，D错误；
故选B。
6．A
解析：A．次氯酸属于共价化合物，电子式： ，A正确；
B．的结构示意图为：，B错误；
C．基态碳原子价层电子轨道表示式为：，C错误；
D．碳原子半径小于氯原子半径，因此该模型不能表示四氯化碳的空间填充模型，D错误；
答案选A。
7．B
解析：A．两种元素分别为Al、Cl，二者不易形成离子键，易形成共价键，故A不符合题意；
B．两种元素分别为Mg、N，Mg3N2属于离子化合物，二者容易形成离子键，故B符合题意；
C．两种元素分别为C、S，CS2属于共价化合物，不含离子键，不易形成离子键，故C不符合题意；
D．两种元素分别为Si、O，SiO2属于共价化合物，不含离子键，不易形成离子键，故D不符合题意；
答案选B。
8．A
解析：A．Cr的电子排布式为[Ar]3d54s1，其原子核外未成对电子数为6；
B．P的电子排布式为[Ar]3d104s24p3，其原子核外未成对电子数为3；
C．Se的电子排布式为[Ar] 3d104s24p4，其原子核外未成对电子数为2；
D．Ca的电子排布式为[Ar]4s2，其原子核外未成对电子数为0；
故原子核外未成对电子数最多的是Cr，故A正确；
故选A。
9．B
解析：A．通常用小黑点来表示电子在原子核外某处出现的概率密度，黑点密度越大，代表电子在该处出现的概率密度越大，故A错误；
B．电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述，故B正确；
C．电子在原子核外不是绕核作高速圆周运动的，只能用小黑点来表示电子在原子核外某处出现的概率密度，故C错误；
D．电子云轮廓图是把电子在原子核外空间出现概率P=90%的空间圈出来得到的图形，故D错误；
故选B。
10．B
【分析】地壳中含量最多的元素为氧，所以M为O。纯碱为Na2CO3，M为O元素，C的原子序数小于O，所以可判断Q为Na；Y的s能级电子数量是p能级的两倍，所以Y为C；X的2s轨道全充满，且其原子序数小于C，所以X为Be或B；根据这五种元素的排序，可判断Z为N。
解析：A．无论X为Be还是B，其第一电离能都要小于C，A项正确；
B．该选项未限定简单氢化物，C、N、O三种元素的氢化物都有多种，不一定符合氢化物沸点C＜N＜O，B项错误；
C．Na和O元素可形成Na2O2，阴离子的氧氧键为非极性共价键；C项正确；
D．最高价氧化物对应水化物的酸性HNO3>H2CO3，D项正确。
答案选B。
11．B
解析：A．铬为24号元素，基态铬原子的电子排布式为，A错误；
B．原子结构示意图为的原子为O，其电子排布式为，核外有2个未成对电子，B正确；
C．氢元素位于s区，C错误；
D．同一原子中，2p、3p、4p能级都含有3个伸展方向不同的轨道，D错误；
答案选B。
12．C
【分析】该元素的原子序数为31，则该元素为镓元素。
解析：A．该元素位于周期表的p区，故A正确；
B．该元素在周期表中的位置是第四周期第ⅢA族，故B正确；
C．该元素的价电子排布式为，故C错误；
D．与该元素同族的第三周期元素为Al元素，Al的最高价氧化物对应水化物氢氧化铝是两性氢氧化物，故D正确；
故选C。
13．D
解析：A．氮化硼陶瓷耐高温是，属于新型无机非金属材料，故A正确；
B．“芳纶”是由酰基和亚氨基组成的酰胺基团和苯环的组成的合成纤维，是有机高分子材料，故B正确；
C．“嫦娥五号”运载火箭用液氧液氢推进剂，产物是水，水对环境无污染，故C正确；
D．22号元素处于第四周期IVB族，属于d区元素，故D错误；
故选：D。
14．B
解析：A．Ca的原子序数为20，基态核外电子排布式为：，A正确；
B．O的原子序数为8，得2个电子形成，核外有10个电子，的电子排布式为：1s22s22p6，B错误；
C．Fe的原子序数为26，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，C正确；
D．Cr的原子序数为24，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，D正确；
故选：B。
15．D
解析：A．中含有的键包括键和N与形成的配位键，故中含有的键数为，A错误；
B．47g核素的物质的量为0.2mol，根据该裂变反应可知净产生的中子数为，B错误；
C．甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应，生成的卤代烃不止一种，因此生成的分子数小于，C错误；
D．28g(即)中含有电子，46g(即)中含有电子，两种气体的质量(以克为单位时)的数值均为电子的物质的量的数值的2倍，故0.2g由和组成的混合气体中含有的电子数为，D正确；
故答案为：D。
二、填空题
16．(1)
(2)
(3) 价层电子排布式，是全满状态， 价层电子排布式，是非全满状态；
【分析】由题意分析可知A、B、C、D、E、F分别是氢、氮、氧、磷、氯（钾、钪）、铜，由（2）可知D是氯。
解析：（1）根据同主族电负性自上而下依次减小，同周期自左向右电负性依次增大，可知电负性最大的是氧元素；电离能同主族自上而下依次减小，同周期自左向右总趋势依次增大，但当出现最外层能级是半满或全满时比相邻元素的电离能都要大，B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是；D基态原子的核外电子排布式为：，故为： ，，；
（2）E的基态原子最外层轨道表示式为：，E单质与湿润的反应可制备，其化学方程式为,答案 ： ，
（3）F元素有两种常见离子和 ，价层电子排布式，是全满状态， 价层电子排布式，是非全满状态，所以前者更稳定，答案 ：，价层电子排布式，是全满状态， 价层电子排布式，是非全满状态；
17．(1) N≡C－C≡N (CN)2＋2NaOH=NaCN＋NaCNO＋H2O
(2)N原子2p轨道半充满状态，较稳定难于结合1个电子
(3) N 球形、哑铃形
解析：（1）分子(CN)2中键与键之间的夹角为180°，说明是直线形结构，并有对称性，分子中每个原子最外层均满足8电子稳定结构，说明存在碳氮三键，其结构式为N≡C－C≡N，(CN)2称为“拟卤素”，具有类似Cl2的化学性质，则(CN)2与NaOH水溶液反应的化学方程式为(CN)2＋2NaOH=NaCN＋NaCNO＋H2O；故答案为：N≡C－C≡N；(CN)2＋2NaOH=NaCN＋NaCNO＋H2O。
（2）氮元素的E1呈现异常的原因是N原子价层电子排布式为2s22p3，N原子2p轨道半充满状态，较稳定难于结合1个电子；故答案为：N原子2p轨道半充满状态，较稳定难于结合1个电子。
（3）基态As原子中，基态As原子价层电子排布式为4s24p3，核外电子占据最高能层的符号是N，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为s为球形，p为哑铃形；故答案为：球形、哑铃形。
18．(1)上下箭头(↑和↓)
(2) 2 相反
解析：（1）同一个原子轨道中电子总是自旋相反，常用上下箭头(↑和↓)表示自旋状态相反的电子；
（2）泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋状态相反[用上下箭头(↑↓)表示]。
19．(1) 氯 LiAlH4 +2H2O=LiAlO2+4H2↑或LiAlH4 +4H2O=Li[Al(OH)4]+4H2↑ 因为三种元素中H元素的电负性最大
(2) 1s22s1 3
(3)基态Mg最高能级处于稳定的全满状态，基态Al最高能级为不稳定状态，因此第一电离能Mg大于Al，Mg+最高能级处于不稳定状态，而Al+最高能级处于稳定的全满状态，故第二电离能Mg小于Al
(4)
解析：(1)
利用同周期从左向右第一电离能是增大趋势，同主族从上到下第一电离能逐渐减小，第一电离能最大的是Cl；LiAlH4中H显-1价，H2O中H显+1价，发生归中反应得到氢气和一种盐，因此反应方程式为LiAlH4 +2H2O=LiAlO2+4H2↑或LiAlH4 +4H2O=Li[Al(OH)4]+4H2↑；Li、Al均为金属元素，H为非金属元素，三种元素中H的电负性最大，Li显+1价，Al显+3价，整个化合价代数和为0，则H显-1价；故答案为氯；LiAlH4 +2H2O=LiAlO2+4H2↑或LiAlH4 +4H2O=Li[Al(OH)4]+4H2↑；因为三种元素中H元素的电负性最大；
(2)锂元素位于第二周期ⅠA族，原子序数为3，则锂原子的电子排布式为1s22s1；核外有3个电子，即有3中运动状态不同的电子；故答案为1s22s1；3；
(3)基态Mg原子核外电子电子排布式为1s22s22p63s2，最高能级3s能级处于稳定的全满状态，能量低，稳定，基态Al原子核外电子电子排布式为1s22s22p63s23p1，最高能级3p为不稳定状态，因此第一电离能Mg大于Al，Mg+的电子排布式为1s22s22p63s1，最高能级3s处于不稳定状态，而Al+的电子排布式为1s22s22p63s2，最高能级3s处于稳定的全满状态，能量低，稳定，故第二电离能Mg小于Al；故答案为基态Mg最高能级处于稳定的全满状态，基态Al最高能级为不稳定状态，因此第一电离能Mg大于Al，Mg+最高能级处于不稳定状态，而Al+最高能级处于稳定的全满状态，故第二电离能Mg小于Al；
(4)反应①、②中电负性最大的是Cl，电负性最小的是Na，形成的化合物是NaCl，属于离子化合物，其电子式为；故答案为。
20． P F
解析：根据元素周期表中的分区可知，卤族元素位于元素周期表p区，同主族元素，从上向下，元素的电负性逐渐减小，所以卤族元素中电负性最大的是F。
21．(1)CuC2O4Cu＋2CO2↑
(2) [Ar]3d9 (或 1s22s22p63s23p63d9 ) 这是由于铜离子和过量的水合肼生成新的稳定配合物[Cu(N2H4)2]2+，[Cu(NH3)4]2+浓度减小，产率下降； pH升高，一方面溶液中OH 浓度增大，会造成氨气逸出，另一方面OH 浓度增大会与铜离子结合生成Cu(OH)2沉淀，[Cu(NH3)4]2+浓度减小，产率下降
(3)99.00﹪
【分析】根据题中信息，写出草酸铜(CuC2O4)在氩气中热分解可制备纳米铜粉的化学方程式；根据核外电子排布规律，写出[Cu(NH3)4]2+中铜离子基态核外电子排布式；根据题中图示信息，结合Cu2++2N2H4[Cu(N2H4)2]2+和Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，解释水合肼浓度增大和pH增大铜产率下降的原因；根据题中信息，由关系式2～I2～2Cu2+，计算CuSO4·5H2O样品的纯度；据此解答。
解析：（1）由题中信息可知，草酸铜(CuC2O4)在氩气中热分解可制备纳米铜粉，根据元素守恒，其化学方程式为CuC2O4Cu＋2CO2↑；答案为CuC2O4Cu＋2CO2↑。
（2）①Cu的原子序数为29，核外有29个电子，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，[Cu(NH3)4]2+中Cu2+离子表示失去2个电子，即4s上1个电子和3d上1个电子失去，则Cu2+离子基态核外电子排布式为[Ar]3d9 (或1s22s22p63s23p63d9 )；答案为[Ar]3d9 (或1s22s22p63s23p63d9 )。
②由题中图示信息可知，当水合肼浓度继续增加到3.25 mol·L-1时，铜产率下降，是因为铜离子和过量的水合肼生成新的稳定配合物[Cu(N2H4)2]2+，即Cu2++2N2H4[Cu(N2H4)2]2+，[Cu(NH3)4]2+浓度减小，产率下降；当pH值继续上升时，铜产率有下降的趋势，是因为pH升高，一方面溶液中OH 浓度增大，会造成氨气逸出，另一方面OH 浓度增大会与铜离子结合生成Cu(OH)2沉淀，[Cu(NH3)4]2+浓度减小，产率下降；答案为铜离子和过量的水合肼生成新的稳定配合物[Cu(N2H4)2]2+，[Cu(NH3)4]2+浓度减小，产率下降；pH升高，一方面溶液中 OH 浓度增大，会造成氨气逸出，另一方面 OH 浓度增大会与铜离子结合生成Cu(OH)2沉淀，[Cu(NH3)4]2+浓度减小，产率下降。
（3）由题中信息可知，关系式为2～I2～2Cu2+， 则n(Cu2+)＝n()＝0.1000mol·L－1×19.80×10－3L＝1.980×10－3mol，CuSO4·5H2O 样品的纯度为=99.00﹪；答案为99.00%。
22．(1)
(2) 第五周期ⅦA族 5s25p5
(3)Na+＜O2-＜N3-
(4) Si＜S＜P S＞P＞Si
(5)
【分析】根据元素在周期表的位置，推出这些元素分别为H、C、N、O、Na、Al、Si、P、S、Cl、Mn、I，据此分析；
解析：（1）根据上述分析，BD2的化学式为CO2，结构式为O=C=O，其电子式为 ；故答案为；
（2）N元素为I，位于第五周期ⅦA族；其外围电子排布式为5s25p5；故答案为第五周期ⅦA族；5s25p5；
（3）C、D、E简单离子分别为N3-、O2-、Na+，核外电子排布相同，当电子层相同时，半径一般随着原子序数的递增而减小，因此离子半径由小到大的顺序是Na+＜O2-＜N3-，故答案为Na+＜O2-＜N3-；
（4）G、H、I分别为Si、P、S，同周期从左向右第一电离能是增大的趋势，ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA，因此三种元素的第一电离能由小到大的顺序是Si＜S＜P；同周期从左向右电负性逐渐增大，因此电负性由大到小的顺序是S＞P＞Si，故答案为Si＜S＜P；S＞P＞Si；
（5）M为Mn，价电子排布式为3d54s2，其价电子轨道式为；故答案为。
23．(1) > >
(2)12
(3) 第四周期第VIII族 ds
(4)4s24p3
【分析】A元素的价电子构型为，n=2，A为N；C元素为最活泼的非金属元素，即C为F，则B为O；D元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的1/6，即D为Mg；E元素正三价阳离子的轨道为半充满状态，则E元素的基态原子简化的电子排布式为[Ar]3d64s2，即E为Fe；F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，即F为Cu；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒，则G为As。
解析：（1）N原子2p轨道为半充满状态，性质稳定，难以失去电子，第一电离能大于O元素，即第一电离能：N>O；同周期元素从左到右电负性依次增强，故电负性：F>O，故答案为：>；>；
（2）D为Mg，Mg核外有12个电子，每个电子运动状态均不同，故核外电子的运动状态有12种，故答案为：12；
（3）E为Fe，位于周期表中第四周期第VIII族。F为Cu，位于周期表的ds区。故答案为：第四周期第VIII族；ds；
（4）G为As，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，则其价电子排布式为4s24p3，故答案为：4s24p3
一、选择题
1．含R元素的微粒可发生如下反应：，下列说法正确的是
A．R元素位于周期表中第ⅤA族 B．只能被还原
C．在常温常压下一定是气体 D．R元素一定位于周期表中的p区
2．五种短周期元素的信息如下表，下列有关叙述正确的是
元素代号 M N O P Q
原子半径/nm 0.160 0.143 0.089 0.102 0.071
主要化合价 +2 +3 +2 +6、+4、-2 -1
A．N3＋比Q-少一个电子层
B．O的单质既能与强酸反应又能与强碱反应
C．第一电离能：M
3．下列化学用语使用正确的是
A．用电子式表示形成过程：
B．钾离子的结构示意图：
C．氨分子的电子式：
D．的一种同位素为
4．下列化学用语使用不科学规范的是
A．胆矾的化学式CuSO4·5H2O
B．水分子的结构式为H-O-H
C．HBr的形成过程为
D．35C1和37C1的原子结构示意图均为
5．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。X的基态原子中轨道电子总数是p轨道电子总数的两倍，Y的基态原子中未成对电子数是同周期最多的，Z是地壳中含量最多的金属元素，W和X位于同一主族。下列说法正确的是
A．原子半径：r(X)＜r(Y)＜r(Z)＜r(W)
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X＜Y
C．Y的简单气态氢化物的水溶液呈酸性
D．X、Y的简单气态氢化物的沸点高低：X＞Y
6．下列有关化学用语表示正确的是
A．次氯酸的电子式：
B．的结构示意图：
C．基态碳原子价层电子轨道表示式为：
D．四氯化碳的空间填充模型：
7．下列选项中的两种元素易形成离子键的是
A．和 B．和
C．和 D．和
8．下列基态原子的原子核外未成对电子数最多的是
A．Cr B．P C．Se D．Ca
9．下列关于电子云图的说法正确的是
A．通常用小黑点来表示电子的多少，黑点密度大，电子数目多
B．电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述
C．电子绕核作高速圆周运动
D．电子云轮廓图是把电子在原子核外空间出现概率P=80%的空间圈出来得到的图形
10．X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。X的2s轨道全充满，Y的s能级电子数量是p能级的两倍，M是地壳中含量最多的元素，Q是纯碱中的一种元素。下列说法不正确的是
A．X的第一电离能一定小于Y
B．氢化物的沸点：Y
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y
11．下列有关原子核外电子排布的说法，正确的是
A．基态铬原子的电子排布式为
B．原子结构示意图为的原子，核外有2个未成对电子
C．在元素周期表中，非金属元素都在p区
D．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
12．已知某元素的原子序数为31。下列说法错误的是
A．该元素位于周期表的p区
B．该元素在周期表中的位置是第四周期第ⅢA族
C．该元素的价电子排布式为
D．与该元素同族的第三周期元素的最高价氧化物对应水化物具有两性
13．近年来我国取得让世界瞩目的科技成果，化学功不可没。下列说法不正确的是
A．“天和核心舱”电推进系统中的腔体采用氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
B．“神舟十三号”载人飞船返回舱的降落伞面料为芳纶，芳纶是有机高分子材料
C．“嫦娥五号”运载火箭用液氧液氢推进剂，产物对环境无污染
D．“奋斗者”号潜水器外壳材料为钛合金，22号钛元素在周期表中位于ds区
14．下列各原子或离子的电子排布式错误的是
A．： B．：
C．Fe： D．Cr：
15．为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．中含有的键数为
B．核素发生裂变反应：，净产生的中子()数为
C．将与混合光照，充分反应后，生成的分子数为
D．由和组成的混合气体中含有的电子数为
二、填空题
16．已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。A元素原子中电子只有一种自旋取向；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同；C是地壳中含量最高的元素；D核外电子总数是最外层电子数的3倍；E元素只有一个不成对电子；F元素原子最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。回答下列问题：
(1)六种元素中电负性最大的是______(填元素符号)，B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是______，其中D基态原子的核外电子排布式为______。
(2)E的基态原子最外层轨道表示式为______。E单质与湿润的反应可制备，其化学方程式为______。
(3)F元素有两种常见离子，化合价为+1和+2，从结构上分析F的基态离子中更稳定的是______，原因是______。
17．回答下列问题：
(1)分子(CN)2中键与键之间的夹角为180°，并有对称性，分子中每个原子最外层均满足8电子稳定结构，其结构式为___，(CN)2称为“拟卤素”，具有类似Cl2的化学性质，则(CN)2与NaOH水溶液反应的化学方程式为___。
(2)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(E1)。第二周期部分元素的E1变化趋势如图所示，氮元素的E1呈现异常的原因是___。
(3)基态As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___。
18．泡利原理
(1)自旋：电子自旋有顺时针和逆时针两种状态，常用_______表示自旋状态相反的电子。
(2)泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳_______个电子，而且它们的自旋状态_______。
19．氢化铝锂(LiAlH4)是重要的还原剂与储氢材料。其合成方法如下：①Na+Al+2H2NaAlH4， ②NaAlH4 +LiClLiAlH4 +NaCl。 回答下列问题：
(1)上述反应中涉及的元素的第一电离能最大的是_______ (填元素名称)。LiAlH4与水剧烈反应产生一种盐与 H2，写出反应的化学方程式：_______；LiAlH4中H元素表现为-1价，解释H表现出负价的理由：_______。
(2)基态锂原子的电子排布式为_______ ； 基态锂原子中有_______种运动状态不同的电子。
(3)已知第一电离能Mg大于Al，但第二电离能Mg小于Al，解释原因：_______。
(4)反应①、②中电负性最大的元素与电负性最小的元素形成的化合物的电子式为_______。
20．卤族元素位于元素周期表_______区，其中电负性最大的是_______(填元素符号)。
21．纳米铜粉具有比表面大、表面活性中心数目多、颗粒极细且软等性能在众多领域有着巨大的潜在应用价值。常用热分解、还原法、电解法来制取纳米铜粉。
(1)草酸铜(CuC2O4)在氩气中热分解可制备纳米铜粉，其化学方程式为 ________________________。
(2)一定温度和pH条件下，将水合肼溶液与硫酸四氨合铜溶液按照适当比例混合发生氧化还原反应，制备纳米铜粉。
已知：Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+ ,Cu2++2N2H4[Cu(N2H4)2]2+
①[Cu(NH3)4]2+中铜离子基态核外电子排布式为________________________。
②固定水温70°C，反应时间1h，水合肼溶液浓度和pH值对铜产率的影响如图所示。
当水合肼浓度继续增加到3.25 mol·L-1时，铜产率下降的原因是___________________________________；当pH值继续上升时，铜产率有下降的趋势，这原因是________________________________________。
(3)制取纳米铜粉都需要硫酸铜溶液，通过下列方法可测定硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)的纯度：准确称取5.000 g硫酸铜晶体于烧杯中，加入5mL l mol·L-1H2SO4溶液和少量水，配成250.00 mL溶液。取上述25.00 mL溶液至碘量瓶中，加入10 mL10%足量KI溶液(2Cu2++4I-=2CuI↓+I2)，加入淀粉作指示剂，用0.1000 mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至浅蓝色(I2+2=+2I-)，再加入10%KSCN溶液10mL，使CuI沉淀完全转化为CuSCN沉淀，(目的是释放出吸附在CuI表面上的I2)，溶液蓝色加深，再继续用Na2S2O3溶液滴定至蓝色刚好消失，共消耗Na2S2O3溶液19.80 mL，计算CuSO4·5H2O样品的纯度(写出计算过程) ______________________
22．如表是元素周期表框图，针对表中的12种元素，填写下列空白：
(1)画出BD2的电子式_____。
(2)N元素在元素周期表中的位置______，其基态原子外围电子的电子排布式是______。
(3)C、D和E离子半径由小到大的顺序的是_____(填具体离子符号)；
(4)G、H、I的第一电离能由小到大的顺序的是_____，电负性由大到小的顺序的是_____(填具体元素符号)。
(5)M基态原子价电子轨道表示式_____。
23．A、B、C、D、E、F、G为周期表前四周期元素，原子序数依次增大。A元素的价电子构型为；C元素为最活泼的非金属元素；D元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的1/6；E元素正三价阳离子的轨道为半充满状态；F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒。回答下列问题：
(1)第一电离能：A__________B，电负性：C__________B(填“>”“=”或“<”)
(2)基态D原子核外电子的运动状态有___________种。
(3)元素E在周期表中的位置是______________。F属于周期表的__________区。
(4)基态G原子的价电子排布式为_____________________。
【参考答案】
一、选择题
1．D
解析：A．根据题给反应知R元素可形成，可知R元素原子最外层有7个电子，位于第ⅦA族，A项错误；
B．中R元素的化合价为+5，R元素为第ⅦA族元素，其最高正化合价为+7，如既能被还原又能被氧化，B项错误；
C．可以是溴单质或碘单质，而溴单质在常温常压下为液体，碘单质在常温常压下为固体，C项错误；
D．第ⅦA族元素都位于周期表中的p区，D项正确；
答案选D。
2．B
【分析】五种元素均为短周期元素，P有＋6、＋4、-2价，可推知P为S；M、N化合价分别为＋2、＋3，原子半径：M>N>硫，可推知M为Mg、N为Al；O的化合价为＋2价，原子半径小于M，则O为Be；Q的化合价为-1价，原子半径与P相差较大，可推知Q为F
解析：A．Al3＋和F-具有相同的电子层数，故A错误；
B．铍与铝处于对角线位置，性质相似，既能与强酸反应又能与强碱反应，故B正确；
C．镁原子最外层3s能级处于全满状态，难失去电子，故第一电离能：Mg>Al，故C错误；
D．非金属性：F>S，故F形成的气态氢化物比S形成的气态氢化物更稳定，故D错误；
故选：B。
3．B
解析：A．用电子式表示形成过程，要写出离子符号，A错误；
B．钾离子的结构示意图：，B正确；
C．氨分子的电子式：，C错误；
D．同位素是指质子数相同而中子数不同的两种原子，和不是同位素，D错误；
故选B。
4．C
解析：A．胆矾为硫酸铜晶体，化学式为CuSO4·5H2O，故A正确；
B．水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，结构式为H-O-H，故B正确；
C．溴化氢为共价化合物，不是离子化合物，，故C错误；
D．35C1和37C1均为17号氯元素的原子，原子结构示意图均为，故D正确；
故选C。
5．B
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的基态原子中s轨道电子总数是p轨道电子总数的两倍，X为C元素；Y的基态原子中未成对电子数是同周期最多的，则Y是N元素；Z是地壳中含量最多的金属元素，则Z为元素；W与X属于同一主族，则W为元素，据此分析解答。
解析：A．根据上述分析可知：X为C、Y为N且是同周期元素，Z为、W为且是同周期元素，从左到右原子半径依次减小，所以，；原子核外电子层数越多，原子半径越大，所以，A错误；
B．非金属性，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，B正确；
C．根据上述分析可知：Y的简单气态氢化物的分子式为，其水溶液呈碱性，C错误；
D．根据上述分析可知：X的简单气态氢化物的分子式为，Y的简单气态氢化物的分子式为，其中分子间存在氢键，导致的沸点高于，D错误；
故选B。
6．A
解析：A．次氯酸属于共价化合物，电子式： ，A正确；
B．的结构示意图为：，B错误；
C．基态碳原子价层电子轨道表示式为：，C错误；
D．碳原子半径小于氯原子半径，因此该模型不能表示四氯化碳的空间填充模型，D错误；
答案选A。
7．B
解析：A．两种元素分别为Al、Cl，二者不易形成离子键，易形成共价键，故A不符合题意；
B．两种元素分别为Mg、N，Mg3N2属于离子化合物，二者容易形成离子键，故B符合题意；
C．两种元素分别为C、S，CS2属于共价化合物，不含离子键，不易形成离子键，故C不符合题意；
D．两种元素分别为Si、O，SiO2属于共价化合物，不含离子键，不易形成离子键，故D不符合题意；
答案选B。
8．A
解析：A．Cr的电子排布式为[Ar]3d54s1，其原子核外未成对电子数为6；
B．P的电子排布式为[Ar]3d104s24p3，其原子核外未成对电子数为3；
C．Se的电子排布式为[Ar] 3d104s24p4，其原子核外未成对电子数为2；
D．Ca的电子排布式为[Ar]4s2，其原子核外未成对电子数为0；
故原子核外未成对电子数最多的是Cr，故A正确；
故选A。
9．B
解析：A．通常用小黑点来表示电子在原子核外某处出现的概率密度，黑点密度越大，代表电子在该处出现的概率密度越大，故A错误；
B．电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述，故B正确；
C．电子在原子核外不是绕核作高速圆周运动的，只能用小黑点来表示电子在原子核外某处出现的概率密度，故C错误；
D．电子云轮廓图是把电子在原子核外空间出现概率P=90%的空间圈出来得到的图形，故D错误；
故选B。
10．B
【分析】地壳中含量最多的元素为氧，所以M为O。纯碱为Na2CO3，M为O元素，C的原子序数小于O，所以可判断Q为Na；Y的s能级电子数量是p能级的两倍，所以Y为C；X的2s轨道全充满，且其原子序数小于C，所以X为Be或B；根据这五种元素的排序，可判断Z为N。
解析：A．无论X为Be还是B，其第一电离能都要小于C，A项正确；
B．该选项未限定简单氢化物，C、N、O三种元素的氢化物都有多种，不一定符合氢化物沸点C＜N＜O，B项错误；
C．Na和O元素可形成Na2O2，阴离子的氧氧键为非极性共价键；C项正确；
D．最高价氧化物对应水化物的酸性HNO3>H2CO3，D项正确。
答案选B。
11．B
解析：A．铬为24号元素，基态铬原子的电子排布式为，A错误；
B．原子结构示意图为的原子为O，其电子排布式为，核外有2个未成对电子，B正确；
C．氢元素位于s区，C错误；
D．同一原子中，2p、3p、4p能级都含有3个伸展方向不同的轨道，D错误；
答案选B。
12．C
【分析】该元素的原子序数为31，则该元素为镓元素。
解析：A．该元素位于周期表的p区，故A正确；
B．该元素在周期表中的位置是第四周期第ⅢA族，故B正确；
C．该元素的价电子排布式为，故C错误；
D．与该元素同族的第三周期元素为Al元素，Al的最高价氧化物对应水化物氢氧化铝是两性氢氧化物，故D正确；
故选C。
13．D
解析：A．氮化硼陶瓷耐高温是，属于新型无机非金属材料，故A正确；
B．“芳纶”是由酰基和亚氨基组成的酰胺基团和苯环的组成的合成纤维，是有机高分子材料，故B正确；
C．“嫦娥五号”运载火箭用液氧液氢推进剂，产物是水，水对环境无污染，故C正确；
D．22号元素处于第四周期IVB族，属于d区元素，故D错误；
故选：D。
14．B
解析：A．Ca的原子序数为20，基态核外电子排布式为：，A正确；
B．O的原子序数为8，得2个电子形成，核外有10个电子，的电子排布式为：1s22s22p6，B错误；
C．Fe的原子序数为26，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，C正确；
D．Cr的原子序数为24，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，D正确；
故选：B。
15．D
解析：A．中含有的键包括键和N与形成的配位键，故中含有的键数为，A错误；
B．47g核素的物质的量为0.2mol，根据该裂变反应可知净产生的中子数为，B错误；
C．甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应，生成的卤代烃不止一种，因此生成的分子数小于，C错误；
D．28g(即)中含有电子，46g(即)中含有电子，两种气体的质量(以克为单位时)的数值均为电子的物质的量的数值的2倍，故0.2g由和组成的混合气体中含有的电子数为，D正确；
故答案为：D。
二、填空题
16．(1)
(2)
(3) 价层电子排布式，是全满状态， 价层电子排布式，是非全满状态；
【分析】由题意分析可知A、B、C、D、E、F分别是氢、氮、氧、磷、氯（钾、钪）、铜，由（2）可知D是氯。
解析：（1）根据同主族电负性自上而下依次减小，同周期自左向右电负性依次增大，可知电负性最大的是氧元素；电离能同主族自上而下依次减小，同周期自左向右总趋势依次增大，但当出现最外层能级是半满或全满时比相邻元素的电离能都要大，B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是；D基态原子的核外电子排布式为：，故为： ，，；
（2）E的基态原子最外层轨道表示式为：，E单质与湿润的反应可制备，其化学方程式为,答案 ： ，
（3）F元素有两种常见离子和 ，价层电子排布式，是全满状态， 价层电子排布式，是非全满状态，所以前者更稳定，答案 ：，价层电子排布式，是全满状态， 价层电子排布式，是非全满状态；
17．(1) N≡C－C≡N (CN)2＋2NaOH=NaCN＋NaCNO＋H2O
(2)N原子2p轨道半充满状态，较稳定难于结合1个电子
(3) N 球形、哑铃形
解析：（1）分子(CN)2中键与键之间的夹角为180°，说明是直线形结构，并有对称性，分子中每个原子最外层均满足8电子稳定结构，说明存在碳氮三键，其结构式为N≡C－C≡N，(CN)2称为“拟卤素”，具有类似Cl2的化学性质，则(CN)2与NaOH水溶液反应的化学方程式为(CN)2＋2NaOH=NaCN＋NaCNO＋H2O；故答案为：N≡C－C≡N；(CN)2＋2NaOH=NaCN＋NaCNO＋H2O。
（2）氮元素的E1呈现异常的原因是N原子价层电子排布式为2s22p3，N原子2p轨道半充满状态，较稳定难于结合1个电子；故答案为：N原子2p轨道半充满状态，较稳定难于结合1个电子。
（3）基态As原子中，基态As原子价层电子排布式为4s24p3，核外电子占据最高能层的符号是N，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为s为球形，p为哑铃形；故答案为：球形、哑铃形。
18．(1)上下箭头(↑和↓)
(2) 2 相反
解析：（1）同一个原子轨道中电子总是自旋相反，常用上下箭头(↑和↓)表示自旋状态相反的电子；
（2）泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋状态相反[用上下箭头(↑↓)表示]。
19．(1) 氯 LiAlH4 +2H2O=LiAlO2+4H2↑或LiAlH4 +4H2O=Li[Al(OH)4]+4H2↑ 因为三种元素中H元素的电负性最大
(2) 1s22s1 3
(3)基态Mg最高能级处于稳定的全满状态，基态Al最高能级为不稳定状态，因此第一电离能Mg大于Al，Mg+最高能级处于不稳定状态，而Al+最高能级处于稳定的全满状态，故第二电离能Mg小于Al
(4)
解析：(1)
利用同周期从左向右第一电离能是增大趋势，同主族从上到下第一电离能逐渐减小，第一电离能最大的是Cl；LiAlH4中H显-1价，H2O中H显+1价，发生归中反应得到氢气和一种盐，因此反应方程式为LiAlH4 +2H2O=LiAlO2+4H2↑或LiAlH4 +4H2O=Li[Al(OH)4]+4H2↑；Li、Al均为金属元素，H为非金属元素，三种元素中H的电负性最大，Li显+1价，Al显+3价，整个化合价代数和为0，则H显-1价；故答案为氯；LiAlH4 +2H2O=LiAlO2+4H2↑或LiAlH4 +4H2O=Li[Al(OH)4]+4H2↑；因为三种元素中H元素的电负性最大；
(2)锂元素位于第二周期ⅠA族，原子序数为3，则锂原子的电子排布式为1s22s1；核外有3个电子，即有3中运动状态不同的电子；故答案为1s22s1；3；
(3)基态Mg原子核外电子电子排布式为1s22s22p63s2，最高能级3s能级处于稳定的全满状态，能量低，稳定，基态Al原子核外电子电子排布式为1s22s22p63s23p1，最高能级3p为不稳定状态，因此第一电离能Mg大于Al，Mg+的电子排布式为1s22s22p63s1，最高能级3s处于不稳定状态，而Al+的电子排布式为1s22s22p63s2，最高能级3s处于稳定的全满状态，能量低，稳定，故第二电离能Mg小于Al；故答案为基态Mg最高能级处于稳定的全满状态，基态Al最高能级为不稳定状态，因此第一电离能Mg大于Al，Mg+最高能级处于不稳定状态，而Al+最高能级处于稳定的全满状态，故第二电离能Mg小于Al；
(4)反应①、②中电负性最大的是Cl，电负性最小的是Na，形成的化合物是NaCl，属于离子化合物，其电子式为；故答案为。
20． P F
解析：根据元素周期表中的分区可知，卤族元素位于元素周期表p区，同主族元素，从上向下，元素的电负性逐渐减小，所以卤族元素中电负性最大的是F。
21．(1)CuC2O4Cu＋2CO2↑
(2) [Ar]3d9 (或 1s22s22p63s23p63d9 ) 这是由于铜离子和过量的水合肼生成新的稳定配合物[Cu(N2H4)2]2+，[Cu(NH3)4]2+浓度减小，产率下降； pH升高，一方面溶液中OH 浓度增大，会造成氨气逸出，另一方面OH 浓度增大会与铜离子结合生成Cu(OH)2沉淀，[Cu(NH3)4]2+浓度减小，产率下降
(3)99.00﹪
【分析】根据题中信息，写出草酸铜(CuC2O4)在氩气中热分解可制备纳米铜粉的化学方程式；根据核外电子排布规律，写出[Cu(NH3)4]2+中铜离子基态核外电子排布式；根据题中图示信息，结合Cu2++2N2H4[Cu(N2H4)2]2+和Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，解释水合肼浓度增大和pH增大铜产率下降的原因；根据题中信息，由关系式2～I2～2Cu2+，计算CuSO4·5H2O样品的纯度；据此解答。
解析：（1）由题中信息可知，草酸铜(CuC2O4)在氩气中热分解可制备纳米铜粉，根据元素守恒，其化学方程式为CuC2O4Cu＋2CO2↑；答案为CuC2O4Cu＋2CO2↑。
（2）①Cu的原子序数为29，核外有29个电子，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，[Cu(NH3)4]2+中Cu2+离子表示失去2个电子，即4s上1个电子和3d上1个电子失去，则Cu2+离子基态核外电子排布式为[Ar]3d9 (或1s22s22p63s23p63d9 )；答案为[Ar]3d9 (或1s22s22p63s23p63d9 )。
②由题中图示信息可知，当水合肼浓度继续增加到3.25 mol·L-1时，铜产率下降，是因为铜离子和过量的水合肼生成新的稳定配合物[Cu(N2H4)2]2+，即Cu2++2N2H4[Cu(N2H4)2]2+，[Cu(NH3)4]2+浓度减小，产率下降；当pH值继续上升时，铜产率有下降的趋势，是因为pH升高，一方面溶液中OH 浓度增大，会造成氨气逸出，另一方面OH 浓度增大会与铜离子结合生成Cu(OH)2沉淀，[Cu(NH3)4]2+浓度减小，产率下降；答案为铜离子和过量的水合肼生成新的稳定配合物[Cu(N2H4)2]2+，[Cu(NH3)4]2+浓度减小，产率下降；pH升高，一方面溶液中 OH 浓度增大，会造成氨气逸出，另一方面 OH 浓度增大会与铜离子结合生成Cu(OH)2沉淀，[Cu(NH3)4]2+浓度减小，产率下降。
（3）由题中信息可知，关系式为2～I2～2Cu2+， 则n(Cu2+)＝n()＝0.1000mol·L－1×19.80×10－3L＝1.980×10－3mol，CuSO4·5H2O 样品的纯度为=99.00﹪；答案为99.00%。
22．(1)
(2) 第五周期ⅦA族 5s25p5
(3)Na+＜O2-＜N3-
(4) Si＜S＜P S＞P＞Si
(5)
【分析】根据元素在周期表的位置，推出这些元素分别为H、C、N、O、Na、Al、Si、P、S、Cl、Mn、I，据此分析；
解析：（1）根据上述分析，BD2的化学式为CO2，结构式为O=C=O，其电子式为 ；故答案为；
（2）N元素为I，位于第五周期ⅦA族；其外围电子排布式为5s25p5；故答案为第五周期ⅦA族；5s25p5；
（3）C、D、E简单离子分别为N3-、O2-、Na+，核外电子排布相同，当电子层相同时，半径一般随着原子序数的递增而减小，因此离子半径由小到大的顺序是Na+＜O2-＜N3-，故答案为Na+＜O2-＜N3-；
（4）G、H、I分别为Si、P、S，同周期从左向右第一电离能是增大的趋势，ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA，因此三种元素的第一电离能由小到大的顺序是Si＜S＜P；同周期从左向右电负性逐渐增大，因此电负性由大到小的顺序是S＞P＞Si，故答案为Si＜S＜P；S＞P＞Si；
（5）M为Mn，价电子排布式为3d54s2，其价电子轨道式为；故答案为。
23．(1) > >
(2)12
(3) 第四周期第VIII族 ds
(4)4s24p3
【分析】A元素的价电子构型为，n=2，A为N；C元素为最活泼的非金属元素，即C为F，则B为O；D元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的1/6，即D为Mg；E元素正三价阳离子的轨道为半充满状态，则E元素的基态原子简化的电子排布式为[Ar]3d64s2，即E为Fe；F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，即F为Cu；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒，则G为As。
解析：（1）N原子2p轨道为半充满状态，性质稳定，难以失去电子，第一电离能大于O元素，即第一电离能：N>O；同周期元素从左到右电负性依次增强，故电负性：F>O，故答案为：>；>；
（2）D为Mg，Mg核外有12个电子，每个电子运动状态均不同，故核外电子的运动状态有12种，故答案为：12；
（3）E为Fe，位于周期表中第四周期第VIII族。F为Cu，位于周期表的ds区。故答案为：第四周期第VIII族；ds；
（4）G为As，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，则其价电子排布式为4s24p3，故答案为：4s24p3