5.1天然放射现象 原子结构 同步练习(含答案)
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| 名称 | 5.1天然放射现象 原子结构 同步练习(含答案) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 239.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2017-01-06 12:45:25 | ||
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文档简介
5.1天然放射现象
原子结构
同步练习
一、选择题
1．对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因( )
A．电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量
B．电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线
C．氖原子获得电子后转变成发出红光的物质
D．在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生反应
解析：灯管发光是电子由激发态向基态跃迁时放出的能量以光的形式释放产生的。
答案：A
2．某元素原子的价电子排布式是4s24p4，则它在周期表中的位置是( )
A．第2周期ⅣA族
B．第3周期ⅣA族
C．第4周期ⅡA族
D．第4周期ⅥA族
解析：由于价电子排布式为4s24p4，故最外层有6个电子，故该元素处于第4周期ⅥA族。
答案：D
3．[双选题]下列各组指定的元素，能形成AB2型化合物的是( )
A．1s22s22p2和1s22s22p4
B．1s22s22p63s23p4和1s22s22p4
C．1s22s22p63s2和1s22s22p4
D．1s22s22p63s1和1s22s22p63s23p4
解析：A项中元素为C、O，能形成CO2；B项为S、O，可以形成SO2；C项为Mg、O，形成的化合物为MgO；D项为Na、S；能形成Na2S，属A2B型化合物。
答案：AB
4．在d轨道中电子排布成，而不排布成，其最直接的根据是( )
A．能量最低原则
B．泡利不相容原理
C．原子轨道构造原理
D．洪特规则
解析：洪特规则表明，当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同。
答案：D
5．某主族元素的原子，M层上有一个能级的原子轨道半充满，该原子的质子数是( )
A．只能是7
B．只能是15
C．是11或15
D．是11或13
解析：处于半充满的轨道可以是3s或3p，即该原子的核外电子排布为[Ne]3s1或[Ne]3s23p3，故可为11号钠元素或15号磷元素。
答案：C
6．下列说法不正确的是( )
A．ⅠA元素的电负性从上到下逐渐减小，而ⅦA元素的电负性从上到下逐渐增大
B．电负性的大小可以作为衡量元素的金属性和非金属性强弱的尺度
C．碳原子由1s22s22p2转化成1s22s12p3的过程中吸收能量
D．NaH的存在能支持可将氢元素放在ⅦA的观点
解析：A项，主族元素的电负性，从上到下都是逐渐减小；B项，电负性大的元素非金属性较强，反之金属性强；C项，C原子电子由2s激发，2p，由低能级到高能级跃迁，吸收能量；D项，NaH中H元素的化合价为－1价，与ⅦA族的最低负价相同，故选A。
答案：A
7．下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是( )
A．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子
B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子
C．2p轨道上只有一对成对电子的X原子与3p轨道上只有一对成对电子的Y原子
D．最外层都只有一个电子的X、Y原子
解析：A中1s2的结构的原子为He，1s22s2结构的原子为Be，两者性质不相似。B项X原子为Mg，Y原子N层上有2个电子的有多种元素，如第4周期中Ca、Fe等都符合，化学性质不一定相同。C项为同主族的元素，化学性质一定相似。D项最外层只有1个电子的碱金属元素可以，但氢元素及过渡元素中最外层只有1个电子的元素的性质不一定相似。
答案：C
8．对于多电子原子，下列说法正确的是( )
A．主量子数n决定原子轨道的形状
B．主量子数n是决定原子轨道能量的唯一因素
C．主量子数n越大，原子轨道的能量越小
D．主量子数n决定角量子数的取值范围
解析：原子轨道的形状由磁量子数ms决定，原子轨道的能量由主量子数n和角量子数l共同决定；主量子数n越大，距离原子核越远，能量越高。
答案：D
9．下列比较正确的是( )
A．第一电离能：I1(P)>I1(S)
B．离子半径：r(Al3＋)>r(O2－)
C．能量：E(4s)>E(3d)
D．电负性：K原子>Na原子
解析：同周期第一电离能ⅤA族元素大于ⅥA族元素，A正确。具有相同电子层结构的离子半径，原子序数越大，半径越小，B不正确。能量E(4s)答案：A
10．[双选题]下列基态原子或离子的电子排布式错误的是( )
A．K：1s22s22p63s23p64s1
B．Cu：[Ar]
3d94s2
C．Fe：1s22s22p63s23p63d54s3
D．Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6
解析：d能级半满、全满时能量低，较稳定，所以Cu的价电子排布式应为3d104s1；s能级只有一个轨道，最多容纳2个电子，不可能为2个以上，故Fe的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。
答案：BC
11．下列关于价电子为3s23p4的描述正确的是( )
A．它的元素符号为O
B．它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4
C．可以与H2化合生成液态化合物
D．其电子排布图为
解析：由它的价电子3s23p4
可知该元素为S，与H2化合生成的H2S为气体，D中电子排布图违背了洪特规则。
答案：B
12．下图是第3周期11～17号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是( )
A．y轴表示的可能是电离能
B．y轴表示的可能是电负性
C．y轴表示的可能是原子半径
D．y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
解析：对于第3周期11～17号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈增大趋势，但Mg、P特殊，故A项错误；原子半径逐渐减小，故C项错误；形成基态离子转移的电子数依次为：Na为1，Mg为2，Al为3，Si不易形成离子，P为3，S为2，Cl为1，故D项错误。
答案：B
13．不能说明X的电负性比Y大的是( )
A．与H2化合时X单质比Y单质容易
B．X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性强
C．X原子的最外层电子数比Y原子最外层电子数多
D．X单质可以把Y从其氢化物中置换出来
解析：X的电负性比Y大，表明X的非金属性比Y的非金属性强。A、B、D均能说明X的非金属性比Y强，原子的最外层电子数不能决定元素得失电子的能力。
答案：C
14．下列关于主族元素的说法正确的是( )
A．主族元素的原子核外电子最后填入的能级是s能级
B．主族元素的原子核外电子最后填入的能级是s能级或p能级
C．主族元素的最高正价一定等于主族序数
D．主族元素的价电子数有可能超过最外层电子数
解析：主族元素的原子核外电子最后填入的是ns能级或np能级；氟无正价，主族元素的价电子数等于最外层电子数等于族序数。
答案：B
15．下列有关原子结构和元素周期律的表述正确的是( )
①原子序数为15的元素的最高化合价为＋3 ②第ⅦA族元素是同周期中非金属性最强的元素 ③第2周期第ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为6 ④原子序数为12的元素位于元素周期表的第3周期第ⅡA族
A．①②
B．①③
C．②④
D．③④
解析：原子序数为15的元素的最高正化合价为＋5；同一周期中从左至右元素的非金属性依次增强，第ⅦA族元素的非金属性最强；第2周期第ⅣA族元素为碳元素，而碳元素有多种核素，中子数不一定为6；原子序数为12的元素是镁元素，位于第3周期第ⅡA族。
答案：C
16．下列叙述中正确的是( )
A．除零族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数
B．除短周期外，其他周期均有18种元素
C．副族元素中没有非金属元素
D．碱金属元素是指第ⅠA族的所有元素
解析：选项A中F和O元素除外；选项B中第6周期有32种元素，如果第7周期填满也有32种元素；选项D中第ⅠA族元素包括H元素，而碱金属元素中无H元素。
答案：C
二、非选择题
17．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。
(4)主族序数________价电子数________元素最高化合价。
解析：同周期中从左到右第一电离能有增大的趋势，电负性逐渐增大，同主族中自上而下电负性与第一电离能均逐渐减小。由此可知第一电离能NaCa，电负性OCl；由电子排布规则可知能量：ns<(n＋1)s，ns答案：(1)< > (2)< >
(3)< < (4)＝ ＝
18．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为nsnnpn＋1，元素X的名称是________，它的氢化物的电子式是________。
(3)若元素X的原子最外层电子排布式为nsn－1npn＋1，那么X的元素符号应为________，原子的轨道表示式为________________。
解析：(1)ns能级各有1个轨道，np能级各有3个轨道，s电子的原子轨道都是球形的，p电子的原子轨道都是哑铃形的，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)因为元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，np轨道已排上电子，说明ns轨道已排满电子，即n＝2，则元素X的原子核外电子排布式为1s22s22p3，是氮元素。
(3)当元素X的原子最外层电子排布式为nsn－1npn＋1时，有n－1＝2，则n＝3，那么X元素的原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，是硫元素。
答案：(1)球 1 哑铃 3
(2)氮
(3)S
19．今有A、B两种元素，A元素基态原子的价电子排布为nsn－1npn＋2，B元素原子的电子层排布为。试回答下列问题：
(1)A元素原子的结构示意图____________________________________________。
(2)B元素原子的电子排布式___________________________________________
。
(3)B元素的氢化物在空气中完全燃烧的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(4)实验室制取A单质的离子方程式为____________________________________
_____________________________________________________________________。
(5)B的一种氧化物与A单质在水中反应生成两种强酸，试写出该反应的离子方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：当np轨道有电子时，ns轨道已充满电子，可知n＝3，则A原子的价电子排布为3s23p5，是Cl元素；由于K层最多只能容纳2个电子，可知x＝6，B原子的电子层排布为，是S元素。
答案：(1)
(2)1s22s22p63s23p4
(3)2H2S＋3O22SO2＋2H2O
(4)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(5)SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－
20．现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表：
元素编号
元素性质或原子结构
T
M层上有2对成对电子
X
最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y
常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
Z
元素最高正价是＋7价
(1)元素T的原子最外层共有________种不同运动状态的电子。元素X的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是________。
(2)元素Y在元素周期表中的位置：________。
(3)元素Z与元素T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Z单质的颜色比T单质的颜色深
B．T的单质不能从氯化钠水溶液中置换出Z单质
C．Z与T形成的化合物中Z元素呈正价态
解析：M层上有2对成对电子，则T的价电子排布为3s23p4，故T为硫元素；最外层电子数为次外层电子数的2倍，则次外层电子数为2，最外层电子数为4，故X为碳；Y的氢化物的水溶液呈碱性，且单质常温下为双原子分子，Y一定为氮元素；Z最高正价为＋7价，为短周期元素，只能为氯元素。
答案：(1)6 C (2)第2周期第ⅤA族
(3)Cl b
21．A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期主族元素。已知：A、C、F三种原子的最外层共有11个电子，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，均生成盐和水；D元素原子的次外层p电子数比最外层p电子数多3；E元素原子的最外层有2个未成对电子。
(1)写出下列元素的符号：
A________，D________，E________。
(2)写出实验室制备C的氢氧化物的离子方程式：________________________________，能否用氢氧化钠与相应的物质反应来制备C的氢氧化物？______________(填“能”或“不能”)，理由是______________________________(用相应的化学反应和简洁的语言来表达)。
(3)比较D、E的第一电离能的大小：D________E(填“>”、“<”或“＝”)。
(4)六种元素的电负性从大到小的顺序为________。
解析：(1)根据各元素均为短周期的主族元素，A、C、F三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应生成盐和水，可推知其中一种元素为铝。因A、C、F原子序数依次增大，故只能是C为铝元素，A为钠元素，则B为镁元素。再据A、C、F三种元素原子的最外层共有11个电子，可求得F的最外层电子数为7，为氯元素。D和E的原子序数应介于13和17之间，依据D元素原子的次外层p电子数比最外层p电子数多3，E元素原子的最外层有2个未成对电子，故可推知D为磷元素，E为硫元素。
(2)氢氧化铝是用可溶性铝盐和氨水反应制得的，不能用氢氧化钠，因为过量的氢氧化钠会和生成的氢氧化铝继续反应，而使得生成的氢氧化铝溶解，即氢氧化钠的用量不好控制。
(3)由于磷原子的最外层的p电子处于半满状态，根据洪特规则可知其能量较低，比较稳定，所以其第一电离能比硫的大。
(4)这六种元素处于同一周期，从左到右其电负性逐渐增大。
答案：(1)钠 磷 硫
(2)Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
不能 因Al(OH)3与过量的NaOH反应，NaOH＋Al(OH)3===Na[Al(OH)4]，使NaOH的用量不好控制
(3)>
(4)Cl>S>P>Al>Mg>Na
22．有A、B、C、D、E五种元素，其中A、B、C属于同一周期，A原子最外层p轨道的电子数等于次外层的电子总数，B原子最外层中有两个不成对的电子，D、E原子核内各自的质子数与中子数相等，B元素可分别与A、C、D、E生成RB2型化合物，并知在DB2和EB2中，D与B的质量比；E与B的质量比1∶1.根据以上条件，回答下列问题：
(1)推断五种元素：A____________，B______________，C____________，D____________，E____________。
(2)写出D原子的电子排布式________________________________________________。
(3)指出E元素在周期表中的位置____________________________________________。
(4)比较A、B、C三种元素的第一电离能的大小顺序________________________(由大到小的顺序排列)。
(5)比较元素D和E的电负性的相对大小_______________________________________。
解析：A原子最外层p轨道电子数等于次外层的电子总数，说明次外层为K层，故A的电子排布为1s22s22p2，即A为碳元素，B原子最外层中有两个不成对的电子说明B为ⅣA或ⅥA族元素，又B与A同周期，说明B为氧元素，C元素可以与B形成CB2型化合物且C与A、B同周期，说明C为氮元素，在DB2中，D与B质量比为，即D的相对原子质量为28，在EB2中，E与B的质量比为，即E的相对原子质量为32，又D、E核内质子数与中子数相等，可知D为硅元素，E为硫元素。
答案：(1)C O N Si S
(2)1s22s22p63s23p2
(3)第3周期ⅥA族
(4)C＞B＞A
(5)E＞D
原子结构
同步练习
一、选择题
1．对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因( )
A．电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量
B．电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线
C．氖原子获得电子后转变成发出红光的物质
D．在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生反应
解析：灯管发光是电子由激发态向基态跃迁时放出的能量以光的形式释放产生的。
答案：A
2．某元素原子的价电子排布式是4s24p4，则它在周期表中的位置是( )
A．第2周期ⅣA族
B．第3周期ⅣA族
C．第4周期ⅡA族
D．第4周期ⅥA族
解析：由于价电子排布式为4s24p4，故最外层有6个电子，故该元素处于第4周期ⅥA族。
答案：D
3．[双选题]下列各组指定的元素，能形成AB2型化合物的是( )
A．1s22s22p2和1s22s22p4
B．1s22s22p63s23p4和1s22s22p4
C．1s22s22p63s2和1s22s22p4
D．1s22s22p63s1和1s22s22p63s23p4
解析：A项中元素为C、O，能形成CO2；B项为S、O，可以形成SO2；C项为Mg、O，形成的化合物为MgO；D项为Na、S；能形成Na2S，属A2B型化合物。
答案：AB
4．在d轨道中电子排布成，而不排布成，其最直接的根据是( )
A．能量最低原则
B．泡利不相容原理
C．原子轨道构造原理
D．洪特规则
解析：洪特规则表明，当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同。
答案：D
5．某主族元素的原子，M层上有一个能级的原子轨道半充满，该原子的质子数是( )
A．只能是7
B．只能是15
C．是11或15
D．是11或13
解析：处于半充满的轨道可以是3s或3p，即该原子的核外电子排布为[Ne]3s1或[Ne]3s23p3，故可为11号钠元素或15号磷元素。
答案：C
6．下列说法不正确的是( )
A．ⅠA元素的电负性从上到下逐渐减小，而ⅦA元素的电负性从上到下逐渐增大
B．电负性的大小可以作为衡量元素的金属性和非金属性强弱的尺度
C．碳原子由1s22s22p2转化成1s22s12p3的过程中吸收能量
D．NaH的存在能支持可将氢元素放在ⅦA的观点
解析：A项，主族元素的电负性，从上到下都是逐渐减小；B项，电负性大的元素非金属性较强，反之金属性强；C项，C原子电子由2s激发，2p，由低能级到高能级跃迁，吸收能量；D项，NaH中H元素的化合价为－1价，与ⅦA族的最低负价相同，故选A。
答案：A
7．下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是( )
A．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子
B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子
C．2p轨道上只有一对成对电子的X原子与3p轨道上只有一对成对电子的Y原子
D．最外层都只有一个电子的X、Y原子
解析：A中1s2的结构的原子为He，1s22s2结构的原子为Be，两者性质不相似。B项X原子为Mg，Y原子N层上有2个电子的有多种元素，如第4周期中Ca、Fe等都符合，化学性质不一定相同。C项为同主族的元素，化学性质一定相似。D项最外层只有1个电子的碱金属元素可以，但氢元素及过渡元素中最外层只有1个电子的元素的性质不一定相似。
答案：C
8．对于多电子原子，下列说法正确的是( )
A．主量子数n决定原子轨道的形状
B．主量子数n是决定原子轨道能量的唯一因素
C．主量子数n越大，原子轨道的能量越小
D．主量子数n决定角量子数的取值范围
解析：原子轨道的形状由磁量子数ms决定，原子轨道的能量由主量子数n和角量子数l共同决定；主量子数n越大，距离原子核越远，能量越高。
答案：D
9．下列比较正确的是( )
A．第一电离能：I1(P)>I1(S)
B．离子半径：r(Al3＋)>r(O2－)
C．能量：E(4s)>E(3d)
D．电负性：K原子>Na原子
解析：同周期第一电离能ⅤA族元素大于ⅥA族元素，A正确。具有相同电子层结构的离子半径，原子序数越大，半径越小，B不正确。能量E(4s)
10．[双选题]下列基态原子或离子的电子排布式错误的是( )
A．K：1s22s22p63s23p64s1
B．Cu：[Ar]
3d94s2
C．Fe：1s22s22p63s23p63d54s3
D．Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6
解析：d能级半满、全满时能量低，较稳定，所以Cu的价电子排布式应为3d104s1；s能级只有一个轨道，最多容纳2个电子，不可能为2个以上，故Fe的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。
答案：BC
11．下列关于价电子为3s23p4的描述正确的是( )
A．它的元素符号为O
B．它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4
C．可以与H2化合生成液态化合物
D．其电子排布图为
解析：由它的价电子3s23p4
可知该元素为S，与H2化合生成的H2S为气体，D中电子排布图违背了洪特规则。
答案：B
12．下图是第3周期11～17号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是( )
A．y轴表示的可能是电离能
B．y轴表示的可能是电负性
C．y轴表示的可能是原子半径
D．y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
解析：对于第3周期11～17号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈增大趋势，但Mg、P特殊，故A项错误；原子半径逐渐减小，故C项错误；形成基态离子转移的电子数依次为：Na为1，Mg为2，Al为3，Si不易形成离子，P为3，S为2，Cl为1，故D项错误。
答案：B
13．不能说明X的电负性比Y大的是( )
A．与H2化合时X单质比Y单质容易
B．X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性强
C．X原子的最外层电子数比Y原子最外层电子数多
D．X单质可以把Y从其氢化物中置换出来
解析：X的电负性比Y大，表明X的非金属性比Y的非金属性强。A、B、D均能说明X的非金属性比Y强，原子的最外层电子数不能决定元素得失电子的能力。
答案：C
14．下列关于主族元素的说法正确的是( )
A．主族元素的原子核外电子最后填入的能级是s能级
B．主族元素的原子核外电子最后填入的能级是s能级或p能级
C．主族元素的最高正价一定等于主族序数
D．主族元素的价电子数有可能超过最外层电子数
解析：主族元素的原子核外电子最后填入的是ns能级或np能级；氟无正价，主族元素的价电子数等于最外层电子数等于族序数。
答案：B
15．下列有关原子结构和元素周期律的表述正确的是( )
①原子序数为15的元素的最高化合价为＋3 ②第ⅦA族元素是同周期中非金属性最强的元素 ③第2周期第ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为6 ④原子序数为12的元素位于元素周期表的第3周期第ⅡA族
A．①②
B．①③
C．②④
D．③④
解析：原子序数为15的元素的最高正化合价为＋5；同一周期中从左至右元素的非金属性依次增强，第ⅦA族元素的非金属性最强；第2周期第ⅣA族元素为碳元素，而碳元素有多种核素，中子数不一定为6；原子序数为12的元素是镁元素，位于第3周期第ⅡA族。
答案：C
16．下列叙述中正确的是( )
A．除零族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数
B．除短周期外，其他周期均有18种元素
C．副族元素中没有非金属元素
D．碱金属元素是指第ⅠA族的所有元素
解析：选项A中F和O元素除外；选项B中第6周期有32种元素，如果第7周期填满也有32种元素；选项D中第ⅠA族元素包括H元素，而碱金属元素中无H元素。
答案：C
二、非选择题
17．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。
(4)主族序数________价电子数________元素最高化合价。
解析：同周期中从左到右第一电离能有增大的趋势，电负性逐渐增大，同主族中自上而下电负性与第一电离能均逐渐减小。由此可知第一电离能Na
(3)< < (4)＝ ＝
18．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为nsnnpn＋1，元素X的名称是________，它的氢化物的电子式是________。
(3)若元素X的原子最外层电子排布式为nsn－1npn＋1，那么X的元素符号应为________，原子的轨道表示式为________________。
解析：(1)ns能级各有1个轨道，np能级各有3个轨道，s电子的原子轨道都是球形的，p电子的原子轨道都是哑铃形的，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)因为元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，np轨道已排上电子，说明ns轨道已排满电子，即n＝2，则元素X的原子核外电子排布式为1s22s22p3，是氮元素。
(3)当元素X的原子最外层电子排布式为nsn－1npn＋1时，有n－1＝2，则n＝3，那么X元素的原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，是硫元素。
答案：(1)球 1 哑铃 3
(2)氮
(3)S
19．今有A、B两种元素，A元素基态原子的价电子排布为nsn－1npn＋2，B元素原子的电子层排布为。试回答下列问题：
(1)A元素原子的结构示意图____________________________________________。
(2)B元素原子的电子排布式___________________________________________
。
(3)B元素的氢化物在空气中完全燃烧的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(4)实验室制取A单质的离子方程式为____________________________________
_____________________________________________________________________。
(5)B的一种氧化物与A单质在水中反应生成两种强酸，试写出该反应的离子方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：当np轨道有电子时，ns轨道已充满电子，可知n＝3，则A原子的价电子排布为3s23p5，是Cl元素；由于K层最多只能容纳2个电子，可知x＝6，B原子的电子层排布为，是S元素。
答案：(1)
(2)1s22s22p63s23p4
(3)2H2S＋3O22SO2＋2H2O
(4)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(5)SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－
20．现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表：
元素编号
元素性质或原子结构
T
M层上有2对成对电子
X
最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y
常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
Z
元素最高正价是＋7价
(1)元素T的原子最外层共有________种不同运动状态的电子。元素X的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是________。
(2)元素Y在元素周期表中的位置：________。
(3)元素Z与元素T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Z单质的颜色比T单质的颜色深
B．T的单质不能从氯化钠水溶液中置换出Z单质
C．Z与T形成的化合物中Z元素呈正价态
解析：M层上有2对成对电子，则T的价电子排布为3s23p4，故T为硫元素；最外层电子数为次外层电子数的2倍，则次外层电子数为2，最外层电子数为4，故X为碳；Y的氢化物的水溶液呈碱性，且单质常温下为双原子分子，Y一定为氮元素；Z最高正价为＋7价，为短周期元素，只能为氯元素。
答案：(1)6 C (2)第2周期第ⅤA族
(3)Cl b
21．A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期主族元素。已知：A、C、F三种原子的最外层共有11个电子，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，均生成盐和水；D元素原子的次外层p电子数比最外层p电子数多3；E元素原子的最外层有2个未成对电子。
(1)写出下列元素的符号：
A________，D________，E________。
(2)写出实验室制备C的氢氧化物的离子方程式：________________________________，能否用氢氧化钠与相应的物质反应来制备C的氢氧化物？______________(填“能”或“不能”)，理由是______________________________(用相应的化学反应和简洁的语言来表达)。
(3)比较D、E的第一电离能的大小：D________E(填“>”、“<”或“＝”)。
(4)六种元素的电负性从大到小的顺序为________。
解析：(1)根据各元素均为短周期的主族元素，A、C、F三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应生成盐和水，可推知其中一种元素为铝。因A、C、F原子序数依次增大，故只能是C为铝元素，A为钠元素，则B为镁元素。再据A、C、F三种元素原子的最外层共有11个电子，可求得F的最外层电子数为7，为氯元素。D和E的原子序数应介于13和17之间，依据D元素原子的次外层p电子数比最外层p电子数多3，E元素原子的最外层有2个未成对电子，故可推知D为磷元素，E为硫元素。
(2)氢氧化铝是用可溶性铝盐和氨水反应制得的，不能用氢氧化钠，因为过量的氢氧化钠会和生成的氢氧化铝继续反应，而使得生成的氢氧化铝溶解，即氢氧化钠的用量不好控制。
(3)由于磷原子的最外层的p电子处于半满状态，根据洪特规则可知其能量较低，比较稳定，所以其第一电离能比硫的大。
(4)这六种元素处于同一周期，从左到右其电负性逐渐增大。
答案：(1)钠 磷 硫
(2)Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
不能 因Al(OH)3与过量的NaOH反应，NaOH＋Al(OH)3===Na[Al(OH)4]，使NaOH的用量不好控制
(3)>
(4)Cl>S>P>Al>Mg>Na
22．有A、B、C、D、E五种元素，其中A、B、C属于同一周期，A原子最外层p轨道的电子数等于次外层的电子总数，B原子最外层中有两个不成对的电子，D、E原子核内各自的质子数与中子数相等，B元素可分别与A、C、D、E生成RB2型化合物，并知在DB2和EB2中，D与B的质量比；E与B的质量比1∶1.根据以上条件，回答下列问题：
(1)推断五种元素：A____________，B______________，C____________，D____________，E____________。
(2)写出D原子的电子排布式________________________________________________。
(3)指出E元素在周期表中的位置____________________________________________。
(4)比较A、B、C三种元素的第一电离能的大小顺序________________________(由大到小的顺序排列)。
(5)比较元素D和E的电负性的相对大小_______________________________________。
解析：A原子最外层p轨道电子数等于次外层的电子总数，说明次外层为K层，故A的电子排布为1s22s22p2，即A为碳元素，B原子最外层中有两个不成对的电子说明B为ⅣA或ⅥA族元素，又B与A同周期，说明B为氧元素，C元素可以与B形成CB2型化合物且C与A、B同周期，说明C为氮元素，在DB2中，D与B质量比为，即D的相对原子质量为28，在EB2中，E与B的质量比为，即E的相对原子质量为32，又D、E核内质子数与中子数相等，可知D为硅元素，E为硫元素。
答案：(1)C O N Si S
(2)1s22s22p63s23p2
(3)第3周期ⅥA族
(4)C＞B＞A
(5)E＞D