专题综合检测(二)
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分)
1．在d轨道中电子排布成，而不排布成，其最直接的根据是( )
A．能量最低原理 B．泡利不相容原理
C．原子轨道能级图 D．洪特规则
解析：选D。根据洪特规则，电子优先进入平行轨道使体系能量最低。
2．(2011年无锡高二月考)具有下列电子排布式的原子中，半径最大的为( )
A．1s22s22p63s1 B．1s22s22p63s23p64s1
C．1s22s22p63s2 D．1s22s22p63s23p64s2
解析：选B。根据电子排布式可知A为Na，B为K，C为Mg，D为Ca，显然K半径最大。
3．下列叙述正确的是( )
A．除0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，其他周期均为18种元素
C．副族元素没有非金属元素
D．碱金属元素是指ⅠA族的所有的元素
解析：选C。选项A中，F和O元素应除外；选项B，第6周期为32种元素，如果第7周期填满也为32种元素；选项D，第一主族元素包括H，而碱金属元素中无H。
4．O、S、As三种元素比较，正确的是( )
A．电负性O＞S＞As，原子半径O＜S＜As
B．电负性O＜S＜As，原子半径O＜S＜As
C．电负性O＜S＜As，原子半径O＞S＞As
D．电负性O＞S＞As，原子半径O＞S＞As
解析：选A。同主族元素的电负性从上到下逐渐减小，同周期元素电负性逐渐增大，故电负性O＞S＞As，元素的原子半径同周期(0族除外)从左到右逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，所以原子半径As＞S＞O。
5．在下面的价电子结构中，第一电离能最小的原子可能是( )
A．ns2np3 B．ns2np5
C．ns1 D．ns2np6
解析：选C。各价电子结构对应的原子分区为A：p区ⅤA族元素，B：p区ⅦA族元素，C：s区ⅠA族元素；D：p区0族元素，依据同周期元素原子第一电离能变化规律可知选C。
6．(2011年北京东城区高二检测)下列各原子或离子的电子排布式错误的是( )
A．Na＋ 1s22s22p6 B．F－ 1s22s22p6
C．N3－ 1s22s22p3 D．O 1s22s22p4
解析：选C。N3－的电子排布式应为1s22s22p6。
7．一定呈＋1价的金属元素是( )
A．M层比L层电子数少6的元素
B．质量数为23，中子数为12的元素
C．4s轨道上有1个电子的元素
D．电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2的原子
解析：选B。A项元素为Mg，呈＋2价；B项元素为Na，只有＋1价；C项元素可能为Cr(3d54s1)或Cu(3d104s1)，故C项元素不一定呈＋1价；D项是Fe，其化合价为＋2价或＋3价。
8．下列叙述正确的是( )
A．可能存在核外电子排布为1s22s22p63s23p64s24p1的原子
B．在氢原子的基态电子的概率分布图中，小黑点的疏密程度表示电子在该区空间出现概率的大小
C．当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相反
D．1个原子轨道里最多只能容纳2个电子，而且自旋方向相同
解析：选B。A中原子的核外电子排布应该为：
1s22s22p63s23p63d14s2；当电子排布在能量相同的各个轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，而一个原子轨道里最多只能容纳2个电子，而且自旋方向相反，所以C、D错误。
9．元素A的各级电离能数据如下：
I1 I2 I3 I4 I5 I6
I/kJ·mol－1 578 1817 2745 11578 14831 18378
则元素A常见价态是( )
A．＋1 B．＋2
C．＋3 D．＋4
解析：选C。通过观察元素A的各级电离能数据，会发现在失去第4个电子时，电离能急剧增大，说明失去第4个电子很难，故A元素显＋3价。
10．下表为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是( )
X
W Y R
Z
A.W元素的第一电离能小于Y元素的第一电离能
B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C．p轨道未成对电子最多的是Z元素
D．X元素是电负性最大的元素
解析：选D。根据五种元素所处位置，X、W、Y、R、Z五种元素分别为：F、P、S、Ar、Br。磷元素的第一电离能比硫元素的第一电离能要略大，Z的阴离子比R原子多一个电子层，故A选项和B选项是错误的。W元素的p轨道上有3个未成对的电子，故C选项是错误的；X是所有元素中非金属性最强的元素，即D选项是正确的。
11．下列原子的价电子排布中，对应的第一电离能最大的是( )
A．3s23p1 B．3s23p2
C．3s23p3 D．3s23p4
解析：选C。四种元素均为第三周期元素，由电离能的变化规律及核外电子的排布情况知C中3p能级处于半充满状态，第一电离能最大。
12．下列基态原子的电子构型中，正确的是( )
A．3d94s2 B．3d44s2
C．4d105s0 D．4d85s2
解析：选C。电子进入轨道满足能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则及特例。
13．原子基态时最外层电子排布式是5s1，下列描述一定正确的是( )
A．其单质常温下跟水反应不如钠剧烈
B．其原子半径比钾原子半径小
C．其碳酸盐易溶于水
D．原子核外电子数比钾原子的多
解析：选D。根据最外层电子排布式可以得出该原子属于碱金属原子或过渡金属原子。若为碱金属原子，根据元素性质递变规律：随着原子序数的增大，原子半径应增大，金属性逐渐增强，与水反应的剧烈程度也逐渐增大，可得选项A、B错误。若该原子为过渡金属原子，则为Ag原子，其碳酸盐微溶于水，因此，选项C不一定正确，答案应选D。
14．已知X、Y元素同周期，且电负性X＞Y，下列说法错误的是( )
A．最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性弱于Y对应的酸性
B．在元素周期表中X位于Y的右面
C．Y的气态氢化物的稳定性小于X的气态氢化物的稳定性
D．X与Y形成的化合物中，X显负价，Y显正价
解析：选A。同周期中电负性大的元素非金属性也强，故X的非金属性比Y的强，X对应的最高价含氧酸的酸性强于Y对应的最高价含氧酸的酸性；同周期中非金属性强的元素排在非金属性弱的元素的右边；非金属性强，其气态氢化物的稳定性就强；在形成化合物时，电负性大的元素显负价。
15．关于周期律和周期表的叙述，下列说法正确的是( )
A．元素的性质随着相对原子质量的增加，呈现周期性的变化
B．在周期表中，族序数都等于该族元素原子的最外层电子数
C．在周期表中，非金属性最强的元素，其电负性值最大
D．随着核电荷数的增加，元素的原子半径依次增大
解析：选C。元素的性质是随着原子序数(或核电荷数)的增加，呈现周期性变化的；族序数不一定等于该元素原子的最外层电子数，如0族和副族元素；电负性最大的元素是氟，它也是非金属性最强的元素；同周期中(0族除外)随着核电荷数的增加，元素的原子半径依次减小，同主族中随着核电荷数的增加，元素的原子半径依次增大。
二、非选择题(本题包括5小题，共55分)
16．(12分)填空：
(1)在1～18号元素中，除稀有气体元素外：
原子半径最大的元素是________，电负性最大的元素是________(用元素符号表示)；
(2)某元素＋3价离子的3d轨道半充满，该元素为________(用元素符号表示)；
(3)某元素的原子的价电子构型为4s24p1，它在周期表中的位置是________，最高正化合价________；
(4)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，该元素基态原子的电子排布式为____________________。
解析：(1)根据元素性质的递变规律可知1～18号元素中原子半径最大的是Na，电负性最大的元素是F。
(2)该元素＋3价离子的电子排布式为：
1s22s22p63s23p63d5，则该元素为26号元素Fe。
(3)根据构造原理，价电子构型为4s24p1的元素原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1，该元素位于周期表中第4周期ⅢA族，最高正化合价等于其最外层电子数。
(4)根据构造原理及该元素激发态原子的电子排布式可知，该激发态原子是由其基态原子中的3s、3p能级中各1个电子跃迁到3d能级中形成的。故其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4。
答案：(1)Na F (2)Fe (3)第4周期ⅢA族 ＋3 (4)1s22s22p63s23p4
17．(9分)某元素原子共有3个价电子，其中一个价电子位于第三能层d轨道，试回答：
(1)写出该元素原子核外电子排布式______________。
(2)指出该元素的原子序数，指出它在周期表中所处的分区、周期数和族序数，是金属还是非金属以及最高正化合价：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：本题关键是根据电子层数推出价层电子构型，由此即可写出核外电子排布式及回答其他问题。
(1)由一个价电子的电子层数可知，该电子为3d电子，则其他两个价电子必为4s电子(因为E3d＞E4s)，价层电子构型为3d14s2。
答案：(1)1s22s22p63s23p63d14s2
(2)该元素的原子序数为21；处于周期表中的d区，第4周期ⅢB族；是金属元素，最高正价为＋3价
18．(12分)(2011年高考安徽卷改编题)W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如下图所示。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的电负性在同周期主族元素中最大。
(1)X位于元素周期表中第________周期第________族；W的基态原子核外有________个未成对电子。
(2)X的单质和Y的单质相比，熔点较高的是________(写化学式)；Z的气态氢化物和溴化氢相比，较稳定的是________(写化学式)。
(3)Y与Z形成的化合物和足量水反应，生成一种弱酸和一种强酸，该反应的化学方程式是________________________________。
解析：W的质子数Z＝A－N＝18－10＝8，则W为氧；X和Ne的核外电子数相差1，且图中X的原子半径大于W，则X为钠；Y的单质是一种常见的半导体材料，则Y为硅；Z的原子序数大于Y，且在同周期主族元素中电负性最大，则Z为氯。
(1)Na在元素周期表中位于第3周期第ⅠA族。O的基态的子的轨道表示为，故有2个未成对电子。
(2)Na的单质和Si的单质相比较，晶体Si为原子晶体，故熔、沸点高。氯的非金属性强于溴，故HCl的稳定性更强。
(3)SiCl4与H2O反应的化学方程式为SiCl4＋3H2O===H2SiO3＋4HCl。
答案：(1)3 ⅠA 2 (2)Si HCl
(3)SiCl4＋3H2O===H2SiO3＋3HCl
19．(8分)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未成对的电子；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的质量比为7∶8；E与B的质量比为1∶1。根据以上条件回答下列问题。
(1)A、B、C、D、E五种元素分别为________、__________、________、________、________。
(2)A、B、C、D四种元素电负性由大到小的顺序为________________________。
解析：(1)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的电子排布式为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族的元素，又B与A同周期，说明B为氧元素。C元素可与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的质量比为7∶8，即D的相对原子质量为×32＝28；在EB2中，E与B的质量比为1∶1，即E的相对原子质量为32；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)O＞N＞C＞Si
20．(14分)某些元素的性质或原子结构信息如下表所示：
A(短周期) B(短周期) C D(短周期)
原子最外层上p电子数等于次外层电子数 原子最外层有两个未成对电子，其单质为人类生存必需物质 单质为生活中常见的金属材料，有紫红色金属光泽 单质是常见的半导体材料，广泛应用于IT行业
(1)写出A单质与浓硝酸加热反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)写出B元素在周期表中的位置：________，写出C元素基态原子的电子排布式：__________________。
(3)写出A与D的氧化物在高温下反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(4)写出B、D形成的化合物与NaOH溶液反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
(5)比较A、B、D三种元素原子的第一电离能的大小________(由大到小用元素符号表示)。
解析：原子最外层上p电子数最多是6，而短周期元素的次外层电子数是2或8，所以A元素的电子排布式为1s22s22p2，故A为碳元素；短周期元素中最外层有两个未成对电子的元素有C、O、Si、S，这几种元素构成单质中O2是人类生存必需物质，故B是氧元素；生活中常见的有紫红色金属光泽的金属材料只有铜，故C是铜元素；硅单质是常见的半导体材料，广泛应用于IT行业，故D是硅元素。
答案：(1)C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O
(2)第2周期ⅥA族 1s22s22p63s23p63d104s1
(3)2C＋SiO22CO↑＋Si
(4)SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
(5)O＞C＞Si1．某元素的原子具有三个电子层，关于其外围电子排布的正确说法是( )
A．只有s电子
B．只有p电子
C．有s、p电子
D．只有s电子或有s、p电子
解析：选D。由题意知，该元素的外围电子排布为3s1～2或3s23p1～6，故该元素外围电子排布可能只有s电子或s、p电子。
2．(2011年浙江台州高二检测)多电子原子中，原子轨道能量高低排列错误的是( )
A．2s＜3s＜4s B．2px＜2py＜2pz
C．3s＜3p＜3d D．2px＝2py＝2pz
解析：选B。在多电子原子中，原子轨道的能量与电子所处的电子层及所处的原子轨道的形状有关。当电子层和轨道形状确定时，电子的能量就确定了，电子能量与原子轨道的伸展方向无关，所以B项错误。
3．下列各原子或离子的电子排布式错误的是( )
A．F 1s22s22p5
B．K＋ 1s22s22p63s23p6
C．S2－ 1s22s22p63s23p4
D．Ar 1s22s22p63s23p6
解析： 选C。A、B、D可直接利用核外电子排布的一般规律解题。C中的电子排布式为硫原子的电子排布式，故C错。
4．下列各原子或离子的电子排布式或轨道表示式正确的是(双选)( )
A．K＋：1s22s22p63s23p6 B．Cr：[Ne]3s23p63d44s2
解析：选AD。B项中3d轨道没达到半充满状态，应为[Ne]3s23p63d54s1；C项中既不符合泡利不相容原理，又不符合洪特规则，应写成
5．某元素的原子序数为29，试问：
(1)此元素原子的电子总数是________个。
(2)它有________个电子层，有________个能级。
(3)它的外围电子构型是________。
(4)它属于第________周期，第________族，主族还是副族？________。
(5)它有________个未成对电子。
解析：解答该题需掌握原子核外电子排布与元素周期表的关系和原子核外电子排布的规律。
根据核外电子排布原则，该元素的核外电子排布应为1s22s22p63s23p63d104s1，共有29个电子，故为铜元素。从核外电子排布式中可以得出n＝4，有四个电子层，所以为第四周期元素，外围电子排布为3d104s1，所以在ⅠB族。外围电子的电子排布图为，所以有1个未成对电子。
答案：(1)29 (2)4 7 (3)3d104s1
(4)四 ⅠB 副族 (5)1
1．下列有关电子云和原子轨道的说法中正确的是( )
A．原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围，故称电子云
B．s能级原子轨道呈球形，处于该轨道上的电子只能在球壳内运动
C．p能级原子轨道呈纺锤形，随着能层的增加，p能级原子轨道也在增多
D．p能级原子轨道与s能级原子轨道的平均半径都随能层序数的增大而增大
解析：选D。电子云表示电子在核外某一区域出现的概率，故A选项错误；原子轨道是电子出现概率约为90%的电子云空间，只是表明电子在这一空间区域内出现的机会大，在此空间区域外出现的机会少，故B选项错误；无论能层序数n如何变化，每个p能级都有3个原子轨道且相互垂直，故C选项错误；电子的能量越高，电子在离核更远的区域出现的机会越大，电子云将向更大的空间扩展，原子轨道半径会逐渐增大。
2．(2011年福建泉州高二月考)下列选项中所发生的现象与电子的跃迁无关的是( )
A．燃放烟火 B．霓虹灯广告
C．燃烧蜡烛 D．平面镜成像
解析：选D。D项平面镜成像是一种物理现象，不存在电子的跃迁；A、B、C三项中物质变化均与原子核外的电子跃迁有关。
3．以下电子排布式表示基态原子电子排布式的是( )
A．1s22s22p63s13p3
B．1s22s22p63s23p63d104s14p1
C．1s22s22p63s23p63d24s1
D．1s22s22p63s23p63d104s24p1
解析：选D。A项基态原子电子排布式应为1s22s22p63s23p2；B项基态原子电子排布式应为1s22s22p63s23p63d104s2；C项基态原子电子排布式应为1s22s22p63s23p63d14s2。
4．按能量由低到高的顺序排列正确的一组是( )
A．1s、2p、3d、4s B．1s、2s、3s、2p
C．2s、2p、3s、3p D．4p、3d、4s、3p
解析：选C。相同电子层上原子轨道能量高低ns＜np＜nd＜nf；能级相同的原子轨道1s＜2s＜3s＜4s；另外还要注意能级交错问题。A项，1s＜2p＜4s＜3d，B项，1s＜2s＜2p＜3s，D项，3p＜4s＜3d＜4p，C项正确。
5．下列各组表述中，两个原子不属于同种元素原子的是( )
A．3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子的排布式为1s22s22p63s23p2的原子
B．2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子和原子的最外层电子排布式为2s22p5的原子
C．M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2的原子
D．最外层电子数是核外电子总数1/5的原子和最外层电子排布式为4s24p5的原子
解析：选C。A项中，3p能级有一个空轨道的基态原子，按洪特规则可得其3p轨道上只能有两个电子，所以两个原子是同种元素的原子；B项中，2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子，它的2p能级上只能是5个电子，所以两原子是同种元素的原子；C项中，M层全充满而N层为4s2的原子，M层全充满则M层应为18个电子，而后者的M层上只有8个电子，所以两原子不是同种元素的原子；D项中，最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子中，最外层电子数要小于或等于8个电子且电子总数为5的倍数，所以可得该原子可能是原子序数为5、10、15、20、25、30、35、40，其中满足最外层电子数是核外电子总数的1/5且符合核外电子排布规则的只能是35号元素，该元素原子的外围电子排布式为4s24p5，所以两原子是同种元素的原子。
6．下列四种元素中，其单质氧化性最强的是( )
A．基态原子含有未成对电子最多的第2周期元素
B．位于周期表中第3周期ⅢA族的元素
C．基态原子最外层电子排布式为2s22p6的元素
D．基态原子最外层电子排布式为3s23p5的元素
解析：选D。单质氧化性最强的元素应为非金属性较强的元素，A中，原子外围电子排布式为2s22p3，为N元素；B为Al，其金属性较强，非金属性很弱；C为0族元素，性质不活泼；D为Cl，非金属性较强，所以答案为D。
7．(2011年无锡高二检测)肯定属于同族元素且性质相似的是( )
A．原子核外电子排布式：A为1s22s2，B为1s2
B．结构示意图：
C．A原子基态时2p轨道上有1个未成对电子，B原子基态时3p轨道上也有1个未成对电子
D．A原子基态时2p轨道上有一对成对电子，B原子基态时3p轨道上也有一对成对电子
解析：选D。A中，A为第ⅡA族元素Be，B为0族元素He，显然，二者不属于同族元素，当然性质也不会相似；B中，A为0族元素Ne，B为碱金属离子Na＋，也不符合题意；C中，由于p轨道有三个空轨道，若有一个未成对电子，意味着p轨道有两种电子排布情况：
即np5或np1
，所以A、B两种元素不一定属于同族元素；D中，对于p轨道上有一对成对电子，根据泡利不相容原理和洪特规则，该轨道只能有一种电子排布方式：
，即np4，所以A、B肯定属于同族元素。
8．(2011年北京海淀区高二检测)A、B属于短周期中不同主族的元素，A、B原子的最外层电子中，成对电子和未成对电子占据的轨道数相等，若A元素的原子序数为a，则B元素原子序数为(双选)( )
A．a－4 B．a－5
C．a＋3 D．a＋4
解析：选BC。
从中看出硼和铝，氧和硫符合题目要求，即其成对电子占据的轨道数和不成对电子占据的轨道数相等。分别设A为B，序数为5，B可能为Al、O、S，序数分别为a＋8、a＋3、a＋11，以此类推可得B、C。
9．人们常将在同一原子轨道上运动的、自旋方向相反的2个电子，称为“电子对”；将在同一原子轨道上运动的单个电子，称为“未成对电子”。以下有关主族元素原子的“未成对电子”的说法，错误的是(双选)( )
A．核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中一定含有“未成对电子”
B．核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中一定不含“未成对电子”
C．核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中可能含有“未成对电子”
D．核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中可能不含“未成对电子”
解析：选BD。O、S等核外电子数为偶数的原子，基态时也有“未成对电子”，但核外电子为奇数的基态原子中必定含有“未成对电子”。
10．某阳离子与Ar具有相同的电子层结构，某阴离子与Ne具有相同的电子层结构，该阴、阳离子所形成的化合物可能是( )
A．HF B．KCl
C．CaF2 D．Na2O
解析：选C。氩原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p6，与Ar具有相同的电子层结构的阳离子有K＋：1s22s22p63s23p6，Ca2＋：1s22s22p63s23p6，它们为氩原子的下一周期的主族金属元素的阳离子。氖原子核外电子排布式为1s22s22p6，与Ne具有相同的电子层结构的阴离子有N3－：1s22s22p6，O2－：1s22s22p6，F－：1s22s22p6，它们是与氩原子为同一周期的主族非金属元素的阴离子。
11．(1)以下列出的是一些原子的2p轨道和3d轨道中电子排布的情况。试判断，违反了泡利不相容原理的是______(填编号，下同)，违反了洪特规则的是________。
(2)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，则该元素基态原子的电子排布式为__________；其最高价氧化物对应的水化物的化学式是____________。
(3)将下列多电子原子的原子轨道按轨道能量由低到高顺序排列。
2s 3d 4s 3s 4p 3p
轨道能量由低到高排列顺序是__________________。
解析：(1)从图中可看出同一轨道中不应有自旋状态相同的电子，③违反了泡利不相容原理；②中成单电子自旋状态应相同，④5个电子应分占5个轨道，⑥中成单电子自旋状态应相同，所以②④⑥违反了洪特规则。(2)3p能量小于3d，激发态电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，基态应为1s22s22p63s23p4。此原子核外电子数为16，其质子数也为16，该元素为硫，最高价氧化物对应的水化物的化学式是H2SO4。(3)原子轨道按轨道能量由低到高顺序排列是：2s＜3s＜3p＜4s＜3d＜4p。
答案：(1)③ ②④⑥
(2)1s22s22p63s23p4 H2SO4
(3)2s＜3s＜3p＜4s＜3d＜4p
12．(2011年广东湛江高二检测)按照下列元素基态原子的电子排布特征判断元素，并回答问题。
A的原子中只有一个电子层且只含有1个电子；B原子的3p轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子；C原子的2p轨道上有1个电子的自旋状态与其他电子的自旋状态相反；D原子第三电子层上有8个电子，第四电子层上只有1个电子；E原子的外围电子排布为3s23p6。
(1)写出由A、B、C、D中的三种元素组成的化合物的化学式(至少写5种)：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)写出用上述元素组成的化合物制A的单质的化学方程式(至少写2个)：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)检验某溶液中是否含有D＋，可通过____________反应来实现；检验某溶液中是否含有B－，通常所用的试剂是__________和________。
(4)写出E的元素符号________，要证明太阳上是否含有E元素，可采用的方法为
________________________________________________________________________。
解析：由A的原子中只有一个电子层且只含1个电子得A为氢元素；由B的原子的3p轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子，可得B的电子排布式为1s22s22p63s23p5，即B为氯元素；C的原子的2p轨道上有1个电子的自旋状态与其他电子的自旋状态相反，所以C的2p轨道上应有4个电子，所以C为氧元素；D的原子第三电子层上有8个电子，第四电子层上只有1个电子，所以D为钾元素；E的原子的外围电子排布式为3s23p6，即E最外层为8电子结构，所以E为氩元素。很多的稀有气体都是通过光谱分析发现的。
答案：(1)KOH、KClO、KClO3、HClO、KClO3(其他答案合理即可)
(2)2H2O2H2↑＋O2↑，2K＋2H2O===2KOH＋H2↑ (3)焰色 AgNO3溶液 稀HNO3
(4)Ar 对太阳光进行光谱分析
13．元素A～D是元素周期表中短周期的四种元素，请根据下表中信息回答下列问题。
元素 A B C D
性质或结构信息 单质制成的高压灯，发出的黄光透雾力强、射程远 工业上通过分离液态空气获得其单质。原子的最外层未达到稳定结构 单质常温、常压下是气体，原子的L层有一个未成对的p电子 ＋2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同
(1)上表中与A属于同一周期的元素是________，写出D2＋的电子排布式________。
(2)对元素B的单质或化合物描述正确的是________。
a．B元素的最高正价为＋6
b．常温、常压下单质难溶于水
c．单质分子中含有18个电子
d．在一定条件下镁条能与单质B反应
(3)A和D两元素金属性较强的是(写元素符号)______。写出能证明该结论的一个实验事实________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：A单质制成的高压灯，发出的黄光透雾力强、射程远，因此A单质为Na；分离液态空气获得单质为N2或者O2，因此B元素为N元素或O元素；C单质为气体，C原子的L层上有一个未成对的p电子，则C原子的外围电子排布式为
，因此C为氟元素；D的＋2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同，则D为Mg元素。(1)和Na处于同一周期的是Mg，D离子为Mg2＋，其核外电子排布式为1s22s22p6。(2)B元素为O或N，N2和O2都难溶于水，镁能在N2中燃烧生成Mg3N2或在O2中燃烧生成MgO。(3)由于NaOH的碱性强于Mg(OH)2的碱性，钠与水反应比镁与水反应剧烈，Na的金属性强于Mg。
答案：(1)Mg 1s22s22p6 (2)bd
(3)Na 钠与水反应比镁与水反应剧烈(或氢氧化钠的碱性比氢氧化镁的强等)
14．有A、B、C、D四种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，其中A元素原子核外电子仅占据一种原子轨道，也是宇宙中最丰富的元素，B元素原子的核外p轨道电子数比s轨道电子数少1，C为金属元素且原子核外p轨道电子数和s轨道电子数相等；D元素的原子核外所有p轨道全满或半满。
(1)写出四种元素的元素符号：
A________；B________；C________；D________。
(2)写出C、D两种元素基态原子的核外电子排布的轨道表示式：
C________________________________________________________________________；
D________________________________________________________________________。
(3)写出B、C两种元素的单质在一定条件下反应的化学方程式
________________________________________________________________________。
(4)写出B元素的单质和氢化物的电子式：
单质____________；氢化物____________。
解析：A元素应为H；由“B元素原子的核外p轨道电子数比s轨道电子数少1”可知B元素为N；由“C为金属元素且原子核外p轨道电子数和s轨道电子数相等”可知C元素为Mg；由“D元素的原子核外所有p轨道全满或半满”可知，D元素为P。
答案：(1)H N Mg P
(3)N2＋3MgMg3N2
(4)N N HH1．下列说法中错误的是( )
A．所有的非金属元素都分布在p区
B．元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
C．在同一主族中，自上而下第一电离能逐渐减小
D．第ⅠA、ⅡA族元素的原子，其半径越大，电负性越小
解析：选A。非金属元素中氢在s区，其余非金属元素均分布在p区。
2．下列排列顺序中，错误的是(双选)( )
A．原子半径：O＜S＜Na
B．稳定性：PH3＞H2S＞NH3
C．电负性：P＜S＜Cl
D．第一电离能：Na＜Mg＜Al
解析：选BD。同周期中从左到右，气态氢化物的稳定性增强，PH3＜H2S，故B不正确。Mg的电子构型决定其第一电离能较Al大，故D不正确。A和C两项都符合元素周期表中性质变化规律。
3．以下表示氦原子结构的化学用语中，对电子运动状态描述最详尽的是( )
A.He B．
C．1s2 D．
解析：选D。A、B、C三个选项只是表达出氦原子核外有2个电子，而D项描述出了电子的运动状态。
4．现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：
①1s22s22p63s23p4; ②1s22s22p63s23p3；
③1s22s22p3; ④1s22s22p5。
则下列有关比较中正确的是( )
A．第一电离能：④＞③＞②＞①
B．原子半径：④＞③＞②＞①
C．电负性：④＞③＞②＞①
D．最高正化合价：④＞③＝②＞①
解析：选A。由电子排布式可知：①为S，②为P，③为N，④为F。根据元素周期律可知：第一电离能为④＞③＞②＞①，A正确；原子半径应是②最大，④最小，B不正确；电负性应是④最大，②最小，C不正确；F无正价，②、③最高正化合价为＋5，①的最高正化合价为＋6，D不正确。
5．(2011年福建龙岩高二检测)有A、B、C、D、E五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中C、E是金属元素；A和E属同一族，它们原子的最外层电子排布为ns1。B和D也属同一族，它们原子最外层的p电子数是s电子数的两倍，C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。回答下列问题：
(1)A是________，B是________，E是________。
(2)写出C元素基态原子的电子排布式________。
(3)用轨道表示式表示D元素原子的价电子构型________。
(4)元素B与D的电负性的大小关系是________(用元素符号填空，下同)，C与E的第一电离能的大小关系是________。
(5)E位于周期表的第________周期，第________族；其原子结构示意图为________。
解析：A为H元素，B为O元素，D为S元素，C为Al元素，E为K元素。
答案：(1)H O K (2)[Ne]3s23p1(或1s22s22p63s23p1) (3)
3s 3p (4)O＞S Al＞K (5)4 ⅠA
1．下列说法中正确的是( )
A．非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数
B．非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数
C．最外层有2个电子的原子都是金属原子
D．最外层有5个电子的原子都是非金属原子
解析：选A。非金属元素呈现的最低化合价的绝对值等于其所得电子数，B错。最外层有2个电子的原子中有氦，它不是金属，C错。最外层有5个电子的原子中锑(Sb)、铋(Bi)等是金属，D错。故选A。
2．下列叙述中正确的是(双选)( )
A．同周期元素中，ⅦA族元素的原子半径最大
B．ⅥA族元素的原子，其半径越大，越容易得到电子
C．室温时，0族元素的单质都是气体
D．同一周期中，碱金属元素的第一电离能最小
解析：选CD。A项错误，在同周期元素中，ⅦA族元素的原子半径最小。B项不正确，因为在同主族元素中，原子半径越大越难得电子。因为稀有气体的沸点很低，常温下稀有气体都为气态，因此C项正确。D项正确，同周期中，碱金属元素的第一电离能最小。
3．下列说法正确的是( )
A．SiH4比CH4稳定
B．O2－半径比F－的小
C．Na和Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子能力比Na的强
D．P和As属于第ⅤA族元素，H3PO4酸性比H3AsO4的弱
解析：选C。本题主要考查元素周期律知识及离子半径大小比较问题。同主族元素，从上至下，非金属越弱，所对应的气态氢化物的稳定性逐渐性减弱，最高价氧化物对应水化物的酸性减弱，A、D项均错；核外电子排布相同的离子，核电荷数越大所对应的离子半径越小，故B错；同主族的元素，最外层电子数相同，随着核电荷数的递增，核对最外层电子的吸引力减弱，故失电子能力增强，C项正确。
4．下列不是元素的电负性应用的是( )
A．判断一种元素是金属还是非金属
B．判断化合物中元素化合价正负
C．判断化学键类型
D．判断化合物溶解性
解析：选D。电负性是定量描述元素原子性质的物理量，化合物的溶解性指的是物理性质。
5．下列说法正确的是( )
A．在元素周期表中，每个纵列的价电子层的电子总数一定相等
B．在元素周期表中，s区，d区和ds区的元素都是金属元素
C．无论原子种类是否相同，基态原子的能量总是低于激发态原子的能量
D．激发态原子的能量较高，极易失去电子，表现出较强的还原性
解析：选A。B项，s区的氢元素是非金属元素；C项，不同种类的原子能量不同，某些能量低的原子在激发态时，也不一定比其他原子的基态时的能量高；D项，激发态的原子，其电子易跃迁到能量较低的轨道里，但不一定易失去。
6．下列各组元素，按原子半径依次减小、元素第一电离能逐渐升高顺序排列的是( )
A．K、Na、Li B．Al、Mg、Na
C．N、O、C D．Cl、S、P
解析：选A。同周期从左到右，元素第一电离能(除ⅡA、ⅤA 反常外)逐渐增大，原子半径(除0族外)逐渐减小；同主族从上到下，元素第一电离能逐渐减小，原子半径逐渐增大。
7．(2011年广东梅州高二质检)下列各组元素性质的递变情况错误的是( )
A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多
B．P、S、Cl元素最高正价依次升高
C．N、O、F电负性依次增大
D．Na、K、Rb第一电离能逐渐增大
解析：选D。根据元素周期律可知，同一周期从左到右，原子最外层电子数依次增多、元素最高正价依次升高、元素原子的电负性依次增大，故A、B、C正确；同一主族，从上到下随着电子层数的增加，元素的第一电离能逐渐减小，故D错误。
8．短周期元素X和Y可形成离子化合物，X的阳离子与Y的阴离子相差一个电子层，下列叙述正确的是( )
A．X和Y一定位于周期表中同一周期
B．X一定是金属元素，Y一定是非金属元素
C．X的最高价一定比Y的最高价低
D．X的离子半径一定比Y的离子半径大
解析：选B。题意没有具体说出X的阳离子比Y的阴离子多一个电子层还是少一个电子层。例如，H－和Na＋相差一个电子层，但不位于同一周期，A错；形成离子型化合物，且是由两种元素中的两原子形成的，则其中一种必须是金属元素，另一种为非金属元素，B正确；金属的价态(短周期)最高为＋3价。而非金属价态最低为－4价，最高为＋7价，C错。如由Na和Cl形成的离子化合物中，Cl－的半径比Na＋的大，D错误。
9．下列各组元素各项性质比较正确的是( )
A．第一电离能：B＞Al＞Ga
B．电负性：F＞N＞O
C．最高正价：F＞S＞Si
D．原子半径：P＞N＞C
解析：选A。根据元素性质的变化规律可知B、Al、Ga为同主族元素，自上而下第一电离能逐渐减小，A项正确；F、N、O电负性大小顺序应为F＞O＞N，B项错误；F无正化合价，C项错误；D项中正确顺序应为P＞C＞N。
10．(2011年福建厦门高二检测)下列关于稀有气体的叙述不正确的是( )
A．各原子轨道电子均已填满
B．其原子与同周期ⅠA、ⅡA族阳离子具有相同的核外电子排布
C．化学性质非常不活泼
D．同周期中第一电离能最大
解析：选B。稀有气体各轨道均已填满，达到稳定结构，因此A的叙述正确。稀有气体元素原子的核外电子排布和同周期ⅤA、ⅥA、ⅦA族阴离子(得电子达饱和)的电子排布相同，还和下一周期ⅠA、ⅡA族阳离子(失去最外层电子)的电子排布相同，因此B的叙述不正确。
11．有A、B、C、D四种元素，其价电子数依次为1、2、6、7，其电子层数依次减少。已知D－的电子排布式与Ar原子相同。A、B、C次外层电子数依次为8、8、18，试推断这四种元素，并回答下列问题：
(1)原子半径由小到大的顺序：
________________________________________________________________________。
(2)电负性由小到大的顺序：
________________________________________________________________________。
(3)金属性由弱到强的顺序：
________________________________________________________________________。
解析：D－的电子排布式与Ar原子相同，即[Ne]3s23p6，所以D比Ar少一个电子，电子排布式为[Ne]3s23p5，该元素为Cl(第3周期ⅦA族)，根据题给条件，对元素C、B、A分析如下：
次外层电子排布式 价电子层电子排布式 推断可能元素
C次外层18个电子价电子数6 3s23p63d10 4s24p4 Se
4s24p64d10 5s25p4 Te
B次外层8个电子价电子数2 4s24p6 5s2 Sr
5s25p6 6s2 Ba
A次外层8个电子价电子数1 5s25p6 6s1 Cs
6s26p6 7s1 Fr
所以，A、B、C、D四种元素分别为：铯(Cs)、锶(Sr)、硒(Se)、氯(Cl)或钫(Fr)、钡(Ba)、碲(Te)、氯(Cl)。
答案：(1)Cl、Se、Sr、Cs(或Cl、Fe、Ba、Fr)
(2)Cs、Sr、Se、Cl(或Fr、Ba、Fe、Cl)
(3)Cl、Se、Sr、Cs(或Cl、Fe、Ba、Fr)
12．W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素，其原子序数依次增大。W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，Z能形成红色(或砖红色)的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。
(1)W位于元素周期表第________周期第________族。W的气态氢化物稳定性比H2O(g)________(填“强”或“弱”)。
(2)Y的基态原子核外电子排布式是________，Y的第一电离能比X的________(填“大”或“小”)。
(3)Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与Z的单质反应的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：判断出这四种元素是解题的关键。导致酸雨的主要物质是SO2和NOx，据原子序数W＜Y可知：W是N，Y是S。据X基态时填充7个轨道，得其核外电子排布式为1s22s22p63s23p1，从而确定X是Al。Z很容易判断出是Cu。
(1)由于非金属性O＞N，因此气态氢化物的稳定性有H2O(g)＞NH3。
(2)Y(S)和X(Al)处于同一周期，同周期元素，I1从左往右依次增大(ⅡA与ⅤA例外)，因此第一电离能是S的大于Al的。
答案：(1)2 ⅤA 弱
(2)[Ne]3s23p4(或1s22s22p63s23p4) 大
(3)Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O
13．(2011年湖北黄冈高二检测)X原子在第二电子层上只有一个空轨道，则X是________；其轨道表示式为____________________；R原子的3p轨道上只有一个未成对电子，
则R原子可能是________；Y原子的核电荷数为33，其外围电子排布是________，其在元素周期表中的位置是____________________，是属于________区的元素。
解析：X原子在第二电子层上只有一个空轨道，则其电子排布式为1s22s22p2，是碳元素，其电子排布的轨道表示式为R原子的3p轨道上只有一个未成对电子，则其原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，则R可能为Al或Cl。
Y原子的核电荷数为33，根据构造原理和核外电子排布规则可知，Y原子的核外电子排布式为：
1s22s22p63s23p63d104s24p3，在元素周期表中位于第4周期ⅤA族，属于p区元素。
答案：C(或碳)
Al、Cl 4s24p3 第4周期ⅤA族 p
14．电离能是指气态原子(或阳离子)失去1个电子形成气态阳离子(或更高价阳离子)所需吸收的最低能量。现有核电荷数小于18的元素A，其电离能数据如下(I1表示失去第一个电子的电离能，In表示失去第n个电子的电离能，单位为eV)
序号 I1 I2 I3 I4 I5 I6
电离能 7.64 15.03 80.12 109.3 141.2 186.5
序号 I7 I8 I9 I10 I11 …
电离能 224.9 226.0 327.4 367.4 1761 …
(1)外层电子离核越远，能量越高，电离能越________(填“大”或“小”)；阳离子电荷数越高，再失去电子时，电离能越________(填“大”或“小”)。
(2)上述11个电子分属________个电子层。
(3)去掉11个电子后，该元素还有________个电子。
(4)该元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式是____________________。
解析：电子离核越远能量越高，电离能越小，离核越近能量越低，电离能越大，由电离能数据及各级电离能差值的大小判断，该元素原子的核外电子分为三层，共有12个电子，为Mg。失去11个电子后还有一个电子，其最高价氧化物对应的水化物为Mg(OH)2。
答案：(1)小 大 (2)三 (3)一 (4)Mg(OH)2
