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第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)
學(xué)習(xí)目標：
1．知道電子的運動狀態(tài)可通過原子軌道和電子云模型來描述，能說明微觀粒子運動狀態(tài)與宏觀物體運動特點的差異，建立對原子結(jié)構(gòu)的模型認知。
2．認識基態(tài)原子中核外電子的排布遵循能量最低原理、泡利原理和洪特規(guī)則，能寫出1~36號元素基態(tài)原子的軌道表示式，初步學(xué)會運用模型解決實際問題。
重點：核外電子的運動狀態(tài)，電子云與原子軌道；泡利原理和洪特規(guī)則。
難點：電子云與原子軌道。
思維導(dǎo)圖
一、電子在原子核外的空間運動狀態(tài)
1、原子軌道
（氫原子的）電子云
（1）電子云是處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外空間的 的形象化描述。
（2）繪制電子云輪廓圖時，把電子在原子核外空間出現(xiàn)概率P= %的空間圈出來。
（3）量子力學(xué)把電子在原子核外的一個 稱為一個原子軌道。
答案：電子云的輪廓 原子軌道 概率密度分布 90 空間運動狀態(tài)
2、原子軌道的類型
二、能層與能級
能層最多容納的電子數(shù) 2n2 2n2 2n2 2n2
1、能層
根據(jù)核外電子的 的不同，將核外電子分為不同的能層。
答案：能量
2、能級
在多電子原子中，根據(jù)同一能層電子的 的不同，將其分成不同的能級（亞層）。
能層 K L M N O
能級 符號
原子軌道
最多容納電子數(shù)
1.s的原子軌道均為 形，p軌道均為 形 2.任一能層的能級總是從 能級開始 3.某能層的能級數(shù)= 4.一個原子軌道最多容納 個電子 5.能量比較：1s 2s 3s 4s，2px 2py 2pz(填“>”、“<”或“=”） 6.p原子軌道的取向 。
答案：
能層 K L M N O
能級 符號 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s … … … …
原子軌道 1 1 3 1 3 5 1 3 5 7 1
最多容納電子數(shù) 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2
1.s的原子軌道均為 球 形，p軌道均為 啞鈴 形 2.任一能層的能級總是從 s 能級開始 3.某能層的能級數(shù)= 能層序數(shù) 4.一個原子軌道最多容納 2 個電子 5.能量比較：1s < 2s < 3s < 4s，2px = 2py = 2pz(填“>”、“<”或“=”） 6.p原子軌道的取向相互垂直。
1s 2s 3s 4s
2p 3p 4p
練習(xí)
1.以下能級符號正確的是（ ）
A. 6s B. 2d C. 3f D. 1p
2.在L能層中，能級數(shù)目為（ ）
A.1 B.2 C.8 D.3
答案：1.A 2.B
三、構(gòu)造原理
1、構(gòu)造原理：該原理是歸納大量的 得出的， 下圖是隨著核電荷數(shù)遞增而遞增的電子填入各 的順序。
答案：光譜學(xué)事實 能級
2、能級交錯：隨著核電荷數(shù)的遞增，電子并不總是填滿一個能層后再開始填入下一個能層的，比如電子不是按照3p→3d→4s的順序填充的，而是按 填入，這種現(xiàn)象被稱為能級交錯。
答案：3p→4s→3d
四、電子排布式
1、書寫方法（以35Br為例）
第一步：依據(jù)能級交錯寫出電子填入能級的順序1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4s 4p……
第二步：填入電子數(shù)1s22s22p63s23p64s23d104s24p5
第三步：去掉空能級
第四步：按能層順序排列1s22s22p63s23p63d104s24s24p5
20號以后的元素，要注意能級交錯現(xiàn)象
2、簡化的電子排布式
[Ar] 3d104s24p5
3、價電子的電子排布式
4s24p5
五、基態(tài)與激發(fā)態(tài)
Mg:1s22s22p63s2與Mg:1s22s22p63s13p1能量狀態(tài)一樣嗎？
1、基態(tài)與激發(fā)態(tài)
答案：最低能量狀態(tài) 高 吸收 釋放
2、原子光譜： 是電子躍遷釋放能量的重要形式。焰火、霓虹燈光、激光、熒光、LED 燈光等都與核外電子躍遷釋放能量有關(guān)。
答案：光子
（1）鑒定元素
（2）發(fā)現(xiàn)新元素
答案：吸收 發(fā)射
練習(xí)1、電子由3d能級躍遷至4p能級時，可通過光譜儀直接攝取(　)
A．電子的運動軌跡圖像 B．原子的吸收光譜
C．電子體積大小的圖像 D．原子的發(fā)射光譜
練習(xí)2、下列說法不正確的是( )
A.焰色試驗是化學(xué)變化
B.在現(xiàn)代化學(xué)中，常利用光譜分析法來鑒定元素
C.同一原子處于激發(fā)態(tài)時的能量一定大于其處于基態(tài)時的能量
D.焰色試驗中觀察到的焰色是金屬原子的電子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時產(chǎn)生的光的顏色
答案：1、B 2、A
六、電子排布圖
1．泡利原理
2．洪特規(guī)則
(1)內(nèi)容：基態(tài)原子中，填入 軌道的電子總是先單獨分占，且自旋 ，稱為洪特規(guī)則。剩余的電子再以自旋 依次填入各軌道。
答案：簡并 平行 相反
(2)特例：簡并軌道上的電子排布處于全充滿、半充滿和全空狀態(tài)時，具有較 的能量和較 的穩(wěn)定性。
答案：低 高
24Cr 1s22s22p63s23p63d54s1 半充滿
29Cu 1s22s22p63s23p63d104s1 全充滿
3．能量最低原理：在構(gòu)建基態(tài)原子時，電子將盡可能地占據(jù)能量最 的原子軌道，使整個原子的能量最 ，這就是能量最低原理。整個原子的能量由核電荷數(shù)、電子數(shù)和電子狀態(tài)三個因素共同決定，相鄰能級能量相差很大時，電子填入能量低的能級即可使整個原子能量最低(如所有主族元素的基態(tài)原子)；而當相鄰能級能量相差不太大時，有1~2個電子占據(jù)能量稍高的能級可能反而降低了電子排斥能而使整個原子能量最低(如所有副族元素的基態(tài)原子)。
答案：低 低
總結(jié)
檢測：下列原子或離子的電子排布式或軌道表示式正確的是________(填序號，下同)，違反能量最低原理的是____，違反洪特規(guī)則的是_____，違反泡利原理的是_____。
①Ca2＋：1s22s22p63s23p6
②F－：1s22s23p6
③P：
④Fe：1s22s22p63s23p63d64s2
⑤Mg2＋：1s22s22p6
⑥C：
答案：①④⑤ ② ③ ⑥
節(jié)末總結(jié)：基態(tài)原子核外電子排布的表示方法
表示方法 以硫(S)為舉例
原子結(jié)構(gòu)示意圖
電子式
電子排布式 電子排布式 1s22s22p63s23p4
簡化電子排布式 [Ne]3s23p4
價電子排布式 3s23p4
電子排布圖 電子排布圖
價電子排布圖
固學(xué)案
1.稀有氣體元素位于元素周期表第18列，則最外層電子排布式為的元素位于元素周期表( )
A.第3列 B.第12列 C.第13列 D.第14列
2反應(yīng)用于捕捉廢氣中的，有關(guān)化學(xué)用語正確的是
A．基態(tài)C原子最外層電子的軌道表示式：
B．的結(jié)構(gòu)示意圖：
C．軌道的電子云輪廓圖：
D．的球棍模型：
3.氮氣可以作，食品包裝、燈泡等的填充氣。一種實驗室制備氮氣的原理是。反應(yīng)發(fā)生后即停止加熱，反應(yīng)仍可持續(xù)進行，直至反應(yīng)完全。下列說法正確的是( )
A.主族元素的電負性越大，其元素原子的第一電離能一定越大
B.第一電離能：O>N>Na
C.元素的電負性：Cl>O>H
D.①和②示意圖表示的鈉原子失去最外層一個電子所需要的能量：①>②
①、②
4.某種具有高效率電子傳輸性能的有機發(fā)光材料的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列關(guān)于該材料組成元素的說法錯誤的是( )
A.五種組成元素中有四種元素位于p區(qū)且均位于同一周期
B.原子半徑：Al>C>N>O>H
C.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：
D.基態(tài)N原子核外有7種運動狀態(tài)不同的電子
5.關(guān)于元素周期表中元素的分區(qū)，下列說法正確的是( )
A.元素周期表的s區(qū)全部是金屬元素
B.元素周期表的d區(qū)包含所有的過渡元素
C.過渡元素包括d區(qū)和ds區(qū)的元素
D.p區(qū)元素全部是非金屬元素
6.下列對電子排布式或軌道表示式書寫的評價錯誤的是
A．若Mn元素的基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d7 ，則違反了能量最低原理
B．若基態(tài)硫原子的價層電子軌道表示式為，則違反了泡利原理
C．基態(tài)氮原子的核外電子軌道表示式為，符合洪特規(guī)則和泡利原理
D．電子排布式( )違反了洪特規(guī)則
7.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子半徑依次增大，且原子最外層電子數(shù)之和為15，基態(tài)Y原子中s能級電子總數(shù)與p能級電子總數(shù)相等，Y與Z同主族，Z與W同周期。下列說法錯誤的是
A．簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y>Z
B．電負性：
C．由Y、Z、W三種元素組成的化合物的水溶液，將其蒸干并灼燒，一定得不到對應(yīng)溶質(zhì)
D．化合物X2Y2中既存在極性鍵，又存在非極性鍵
8.10.X、Y、Z、Q、W是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，其中X是宇宙中含量最多的元素；在同周期元素中，第一電離能數(shù)值比Y大的元素有2種；Z元素原子的價層電子排布式是nsnnp2n；Q、W元素原子的最外層均只有1個電子，但Q元素原子中只有兩種形狀的電子云，W元素原子的次外層內(nèi)的所有軌道的電子均成對。下列說法正確的是（ ）
A．電負性：X＜Y＜Z
B．Y與X形成的化合物只有一種
C．Q2Z2的陰陽離子比為1∶1
D．W元素位于元素周期表的d區(qū)
9.有五種短周期主族元素X、Y、Z、R、Q，它們的原子序數(shù)逐漸增大，其中X、Y、R、Q在周期表中的位置如下所示；R的簡單離子半徑是同周期中最小的；Z是組成葉綠素的金屬元素，其原子的第一至第四電離能分別是。下列說法正確的是( )
X Y
R Q
A.第一電離能Q>R>Z
B.X和Y的單質(zhì)熔點XC.工業(yè)上都用電解它們氧化物的方法制取Z、R、Q單質(zhì)
D.Y的簡單氫化物可與鹽酸反應(yīng)生成既有離子鍵又有共價鍵的化合物
11.科學(xué)家用原子轟擊锫的一種同位素原子產(chǎn)生了一種超重元素Ts，其反應(yīng)可表示為。下列說法不正確的是( )
A.上述反應(yīng)中共有4種核素 B.鈣原子核內(nèi)中子數(shù)為28
C.Ts位于元素周期表中的p區(qū) D.元素Ts所在的周期共有32種元素
12.下列狀態(tài)的鎂中，電離最外層一個電子所需能量最大的是____________(填標號)。
A． B． C． D．
13.四種基態(tài)原子的外圍電子排布式如下：
基態(tài)原子 X Y Z R
外圍電子排布式
下列有關(guān)推斷正確的是( )
A.原子半徑：Y>R>Z>X
B.第一電離能：YC.電負性：Z>R>X>Y
D.X的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比R的強
14.1933年，格哈德·多馬克將第一種磺胺藥應(yīng)用于醫(yī)學(xué)，因此榮獲1939年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。已知該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)為，其中W、X、Y、Z、M為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，Z和M為同主族元素。則下列說法中不正確的是( )
A.M原子的價層電子排布式為
B.Y原子的電子排布圖為
C.基態(tài)Z原子核外未成對電子數(shù)是成對電子數(shù)的3倍
D.基態(tài)X原子核外s能級電子總數(shù)是p能級電子總數(shù)的2倍
15.元素周期表中，某些主族元素與右下方的主族元素（如圖所示）的性質(zhì)具有相似性，這種規(guī)律被稱為“對角線規(guī)則”。下列敘述錯誤的是( )
A.Li2CO3溶解度大于Na2CO3 B.Li在空氣中燃燒生成、
C.是兩性氫氧化物 D.硼酸是弱酸
16.基態(tài)的最外層電子排布式為，下列說法中正確的是
A．M可能為稀有氣體元素 B．M原子的核外電子排布式為
C．M原子的價層電子排布為 D．M元素的最高正化合價為價
17.已知X、Y是主族元素，I為電離能，單位是。根據(jù)下表所列數(shù)據(jù)判斷錯誤的是( )
元素 電離能/
X 496 4562 6912 9543
Y 578 1817 2745 11600
A.元素X的常見化合價是+1價
B.元素Y是第ⅢA族元素
C.元素X與O形成化合物時，化學(xué)式可能是
D.若元素Y位于第三周期，則它可與冷水劇烈反應(yīng)
18.下表列出了短周期元素X、Y的各級電離能數(shù)據(jù)。下列說法正確的是( )
電離能/ ……
元素X 520 7298 11815
元素Y 496 4562 6912 9544
A.X、Y元素的最高化合價分別為+3價、+4價
B.原子失電子能力：X>Y
C.X和Y元素位于元素周期表中同一周期
D.基態(tài)Y原子的核外電子排布式為
19.下表中是A、B、C、D、E五種短周期元素的某些性質(zhì)，下列判斷正確的是( )
元素 A B C D E
最低化合價 -4 -2 -1 -2 -1
電負性 2.5 2.5 3.0 3.5 4.0
A.元素C、D、E的簡單氫化物的穩(wěn)定性：E>C>D
B.元素A的原子最外層軌道中無自旋狀態(tài)相同的電子
C.元素B、C之間不可能形成化合物
D.與元素B同周期且第一電離能最小的元素的單質(zhì)能與發(fā)生置換反應(yīng)
20.下列各微粒的電子排布式或軌道表示式不符合能量最低原理的是(　　)
A．Fe2＋　1s22s22p63s23p63d6
B．Cu　1s22s22p63s23p63d94s2
C．F　
D．Na＋　
21.如圖所示是元素周期表的一部分，圖中所列字母分別代表一種化學(xué)元素。
請回答下列問題。
（1）元素b位于元素周期表中_________區(qū)，其基態(tài)原子核外有________種不同運動狀態(tài)的電子。
（2）基態(tài)c原子中有________個未成對電子，其中能量最高的電子所在原子軌道的電子云輪廓圖為________形。
（3）ea為離子化合物，其電子式為________(ea均用相應(yīng)的元素符號表示)。
（4）基態(tài)價層電子的軌道表示式為______，已知高溫下化合物比化合物fd更穩(wěn)定，試從核外電子排布的角度解釋原因：_____________________________。
22.按要求填寫下列空白。
（1）C、N、Mg、Al、Si、Cu是常見的六種元素，按要求回答下列問題。
①Cu位于元素周期表第_______周期第______族。
②基態(tài)C原子的核外電子排布式為______；基態(tài)N原子核外有 種運動狀態(tài)的電子。
③基態(tài)S原子核外電子占據(jù)的最高能級的電子云輪廓圖為______形。
④Mg、Al兩種元素中第一電離能較大的是______（填元素符號），原因是_______________。
（2）幾種元素的電負性數(shù)據(jù)如下表所示。
O F Al Br ……
3.5 4.0 1.5 2.8 ……
①根據(jù)同一主族元素電負性遞變規(guī)律，預(yù)測I元素的電負性范圍為_____________________。
②鹵族元素之間可以形成化合物，則C1元素與I元素形成的化合物ICl中，I元素的化合價為_____________________。
23.現(xiàn)有五種前四周期元素，結(jié)構(gòu)信息見下表，回答下列問題。
元素 結(jié)構(gòu)信息
A 基態(tài)原子有6個原子軌道填充滿電子，有3個未成對電子
B M層電子數(shù)比L層電子數(shù)少兩個
C 基態(tài)原子核外有17個不同運動狀態(tài)的電子
D 基態(tài)原子的價層電子排布式為，在常見化合物中其最高正價為+7
E 基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒有成對電子，只有1個未成對電子
（1）A、B、C三種元素最高價氧化物的水化物酸性由強到弱的順序為_______（用最高價氧化物的水化物的化學(xué)式表示）。
（2）D在元素周期表中的位置為_______，其基態(tài)原子的簡化核外電子排布式為_______。
（3）寫出基態(tài)B原子價層電子的軌道表示式：_______。
（4）E位于元素周期表的_______區(qū)，基態(tài)原子填有電子的軌道數(shù)為_______。
參考答案
1.C
解析：在元素周期表中共有18列元素，第ⅠA族為第1列，第ⅡA族為第2列，第ⅡA族與第ⅢA族之間隔著10列過渡元素，即第ⅢA族為第13列，最外層電子排布式的元素為第ⅢA族元素，則應(yīng)排在第13列。故選C。
2.C
【詳解】A．基態(tài)原子核外電子先占有能量較低的軌道，然后依次進入能量較高的軌道，2p能級的能量高于2s能級，應(yīng)先在2s能級填充2個電子后再在2p能級填充兩個電子，A錯誤；
B．是由O得到兩個電子得到的，的核電荷數(shù)為8，核外電子數(shù)為10，B錯誤；
C．軌道的電子云輪廓圖延x軸方向伸展，為啞鈴形，C正確；
D．為的空間填充模型，D錯誤；
故選C。
3.D
解析：主族元素原子的第一電離能、電負性變化趨勢基本一致，但電離能變化有特例，如第一電離能：ON，A錯誤；第一電離能N>O>Na，B錯誤；在化合物中，O呈負價，Cl呈正價，說明O的電負性比Cl強，C錯誤；圖①所示的鈉原子為基態(tài)，而圖②所示的鈉原子為激發(fā)態(tài)，即圖②所示的鈉原子已經(jīng)吸收了一部分能量，由于3s軌道的能量比3p軌道的低，故失去最外層一個電子所需要的能量：①>②，D正確。
4.A
解析：由題給物質(zhì)的結(jié)構(gòu)可知，組成該物質(zhì)的元素有H、C、N、O和Al，H的電子排布式為，C的電子排布式為，N的電子排布式為，O的電子排布式為，Al的電子排布式為，則由各原子的電子排布式可知，H位于s區(qū)，而C、N、O、Al均位于p區(qū)，H位于第一周期，C、N、O位于第二周期，Al位于第三周期，A錯誤；同周期主族元素，從左到右，原子半徑依次減小，H只有一個電子層，Al有三個電子層，C、N、O均有兩個電子層，則原子半徑Al>C>N>O>H，B正確；非金屬性越強，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性O(shè)>N>C，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性，C正確；N的原子序數(shù)為7，核外有7個電子，每一個電子的運動狀態(tài)都不同，即基態(tài)N原子核外有7種運動狀態(tài)不同的電子，D正確。
5.C
解析：元素周期表的s區(qū)不全部是金屬元素，比如H元素，A錯誤；過渡元素包括d區(qū)、ds區(qū)和f區(qū)的元素，因此元素周期表的d區(qū)僅是過渡元素的一部分，B錯誤，C正確；p區(qū)元素不全部是非金屬元素，比如Pb元素，D錯誤。
6.B
【詳解】A．若Mn元素的基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d7 ，則違反了能量最低原理，先排4s軌道，再排3d軌道，A正確；
B．若基態(tài)硫原子的價層電子軌道表示式為，則違反了洪特規(guī)則，排布在同一能級的不同軌道時，單獨占據(jù)一個軌道，自旋方向相同，B錯誤；
C．基態(tài)氮原子的核外電子軌道表示式為，符合洪特規(guī)則和泡利原理，C正確；
D．電子排布式( )違反了洪特規(guī)則，正確的排布為，D正確；
故選B。
7．C
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子半徑依次增大，且原子最外層電子數(shù)之和為15，基態(tài)Y原子中s能級電子總數(shù)與p能級電子總數(shù)相等，電子排布式為1s22s22p4，Y為O元素，Y與Z同主族，則Z為S元素； Z與W同周期，X、W最外層電子數(shù)之和為3，X原子半徑最小，為H元素，則W為Mg元素，綜上X、Y、Z、W分別為H、O、S、Mg。
【詳解】A．元素的非金屬性越強，其氫化物的穩(wěn)定性越強，非金屬性Y > Z，所以簡單氫化物的穩(wěn)定性：Y > Z，A正確；
B．同主族從上到下非金屬減弱，同周期從左到右非金屬增強，非金屬性：O>S>H>Mg，即電負性Y>Z>X>W，B正確；
C．Y、Z、W三種元素組成的化合物有MgSO4，蒸干并灼燒能得到硫酸鎂，C錯誤；
D．化合物H2O2中既存在極性鍵，又存在非極性，D正確；
選C。
8.A
解析：X、Y、Z、Q、W是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，其中X是宇宙中含量最多的元素，所以X為氫元素；Z元素原子的價層電子排布式是nsnnp2n，因此n只能為2，Z元素為氧元素；由于Y的原子序數(shù)小于Z大于X，在同周期元素中，第一電離能數(shù)值比Y大的元素有2種，則Y為氮元素；Q、W元素原子的最外層均只有1個電子，但Q元素原子中只有兩種形狀的電子云，可知Q為鈉元素；W元素原子的次外層內(nèi)的所有軌道的電子均成對且原子序數(shù)大于鈉，所以W應(yīng)該為第四周期的元素，又因為W的最外層只有一個電子且次外層內(nèi)的所有軌道的電子均成對即3d軌道全充滿，4s軌道有一個電子，所以W為銅元素。同一周期，從左到右元素電負性遞增，電負性：H＜N＜O，A項正確；N與H兩元素不僅能形成NH3，而且還能形成N2H4，B項錯誤；Na2O2由鈉離子和過氧根離子構(gòu)成，則其陰陽離子比為1∶2，C項錯誤；Cu在周期表位于第四周期第ⅠB族，所以屬于ds區(qū)，D項錯誤。
9.D
解析：短周期主族元素X、Y、Z、R、Q，它們的原子序數(shù)依次增大，根據(jù)4種元素在元素周期表中的位置可知，R位于元素周期表的第三周期，R的簡單離子半徑是同周期中最小的，則R為Al元素；由元素周期表的相對位置可知，X為C元素，Y為N元素，Q為Si元素；Z是金屬元素，由題中數(shù)據(jù)可知，Z的第一、第二電離能較小，第三電離能劇增，表現(xiàn)+2價，最外層電子數(shù)為2，則Z為Mg元素。同周期主族元素隨著原子序數(shù)的遞增，第一電離能呈增大趨勢，但Mg的3s能級有2個電子，處于全充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，所以Mg的第一電離能高于同周期相鄰元素A的第一電離能，A錯誤；碳單質(zhì)在常溫下為固態(tài)，而在常溫下為氣態(tài)，單質(zhì)熔點X>Y，B錯誤；工業(yè)上常用電解熔融的方法制取金屬Mg，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，工業(yè)上常用電解熔融的方法制取金屬Al，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，工業(yè)上用焦炭還原，的方法制取粗硅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，C錯誤；Y的簡單氫化物為，與鹽酸反應(yīng)生成，中既有離子鍵又有共價鍵，D正確。
11.A
解析：為中子，不屬于核素，A錯誤；表示質(zhì)子數(shù)為20、質(zhì)量數(shù)為48的鈣原子，中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)—質(zhì)子數(shù)，所以中子數(shù)為28，B正確；根據(jù)質(zhì)子守恒可推出，，則Ts位于元素周期表第ⅦA族，即屬于p區(qū)，C正確；Ts位于元素周期表第七周期，該周期有32種元素，D正確。
12.A
解析：A.[Ne]3s1屬于基態(tài)的Mg+，由于Mg的第二電離能高于其第一電離能，故其再失去一個電子所需能量較高； B. [Ne] 3s2屬于基態(tài)Mg原子，其失去一個電子變?yōu)榛鶓B(tài)Mg+； C. [Ne] 3s13p1屬于激發(fā)態(tài)Mg原子，其失去一個電子所需能量低于基態(tài)Mg原子； D.[Ne] 3p1屬于激發(fā)態(tài)Mg+，其失去一個電子所需能量低于基態(tài)Mg+，綜上所述，電離最外層一個電子所需能量最大的是[Ne]3s1，選A。
13.C
解析：根據(jù)外圍電子排布式可知：X為硼原子，Y為鋁原子，Z為氧原子，R為氮原子。鋁、硼、氮、氧原子半徑依次減小，A錯誤；第一電離能：N>O>B>Al，B錯誤；電負性：O>N>B>Al，C正確；硝酸的酸性比硼酸（）的強，D錯誤。
14.A
解析：因為Y元素原子的價層電子排布式中出現(xiàn)了能級，所以其能級已經(jīng)充滿且只能為2個電子，則，即Y元素原子的外圍電子排有式為，故A項錯誤，B項正確。Y為S元素，X為F元素，第二周期所含非金屬元素種數(shù)最多，故C項正確。Z為As元素，核外電子排布式為，D項正確。
15.A
解析：由對角線規(guī)則知，Li2CO3和MgCO3性質(zhì)相似均微溶于水，而Na2CO3易溶于水A錯誤；由對角線規(guī)則知，Li和Mg（能與、反應(yīng)）性質(zhì)相似，則Li在空氣中燃燒的產(chǎn)物是、，B正確；由對角線規(guī)則知，和（兩性氫氧化物）性質(zhì)相似，則是兩性氫氧化物，C正確；由對角線規(guī)則知，和（弱酸）性質(zhì)相似，則是弱酸，D正確。
16.D
【分析】基態(tài)的最外層電子排布式為，則是，據(jù)此作答。
【詳解】A．M是氯元素，不是稀有氣體元素，故A錯誤；
B．M原子的核外電子排布式為，故B錯誤；
C．M原子的價層電子排布為，故C錯誤；
D．M元素的最外層有7個電子，最高正化合價為價，故D正確。
17.D
解析：X、Y是主族元素，X的第一電離能和第二電離能差距較大，說明X為第ⅠA族元素；Y的第三電離能和第四電離能差距較大，說明Y為第ⅢA族元素。X為第ⅠA族元素，元素最高正化合價與其族序數(shù)相等，則X的常見化合價為+1價，A正確；通過以上分析知，Y為第ⅢA族元素，B正確；若元素X是Na元素，則Na與O形成化合物的化學(xué)式可能為，C正確；若元素Y位于第三周期，則Y為Al元素，Al不能與冷水劇烈反應(yīng)，D錯誤。
18.D
解析：X、Y都是短周期元素，元素X、Y的均遠小于，則X、Y原子最外電子層上均只有1個電子，均位于第ⅠA族，最高化合價均為+1價，A錯誤；由表中數(shù)據(jù)可知，第一電離能YX，B錯誤；由上述分析知，元素X、Y均位于元素周期表中第ⅠA族，不屬于同周期元素，C錯誤；X、Y屬于同主族元素，同主族元素從上到下，第一電離能逐漸減小，由第一電離能Y19.D
解析：根據(jù)非金屬性越強，電負性越大，并結(jié)合表中化合價及電負性的信息可推知，A為C元素、B為S元素、C為Cl元素、D為O元素、E為F元素。非金屬性越強，簡單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性C20.B
解析　Fe2＋核外電子數(shù)為24，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6，故A符合能量最低原理；若按照構(gòu)造原理，29號元素Cu的電子排布式為1s22s22p63s23p63d94s2，但實際上Cu的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，這是因為3d能級為全充滿狀態(tài)(即3d能級填充10個電子)時，能量相對較低，故B不符合能量最低原理。
21.（1）p
（2）3；啞鈴
（3）
（4）；的最外層電子排布式為，而的最外層電子排布式為，最外層電子排布達到全滿時較穩(wěn)定，所以高溫下的穩(wěn)定性強于CuO
解析：由題中部分元素周期表可知，a、b、c、d、e、f分別為H元素、C元素、N元素、O元素、Na元素、Cu元素。
（1）C元素位于元素周期表中p區(qū)，原子核外共有6個電子，基態(tài)原子核外電子的運動狀態(tài)各不相同，故有6種不同運動狀態(tài)的電子。
（2）基態(tài)N原子最外層電子排布為，2p軌道有3個未成對電子，其中能量最高的電子在2p軌道，電子云輪廓圖為啞鈴形。
（3）NaH為離子化合物，其電子式為。
（4）Cu為29號元素，Cu失去1個4s電子和1個3d電子生成，基態(tài)的價層電子的軌道表示式為；的最外層電子排布式為，而的最外層電子排布式為，最外層電子排布達到全滿時較穩(wěn)定，所以高溫下比CuO更穩(wěn)定。
22.（1）①四；ⅠB
②；7
③啞鈴
④Mg；Mg原子的價電子排布式為，全充滿，比較穩(wěn)定，第一電離能較高，Al原子的價電子排布式為，失去的是能量較高的3p能級上的電子，第一電離能較低
（2）①小于2.8
②+1價
解析：（1）③基態(tài)Si原子的價電子排布式為，占據(jù)的最高能級是3p，故電子云輪廓圖為啞鈴形。
（2）①同主族元素自上而下，電負性逐漸減小，故I的電負性小于Br的電負性，I元素的電負性小于2.8。②電負性大的元素得電子能力強，顯負價，由電負性C>I知，ICl中I元素的化合價為+1價。
23.（1）
（2）第四周期ⅦB族；
（3）
（4）ds；15
解析：A的基態(tài)原子有6個原子軌道填充滿電子，有3個未成對電子，A為P；B原子的M層電子數(shù)比L層電子數(shù)少兩個，B為S；C的基態(tài)原子核外有17個不同運動狀態(tài)的電子，C為Cl；D的基態(tài)原子的價層電子排布式為，在常見化合物中其最高正價為+7，則價層電子排布式為，D為Mn；E的基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒有成對電子，只有1個未成對電子，E的價層電子排布式為，E為Cu。
（1）由以上分析知，A為P，B為S，C為Cl。A、B、C三種元素最高價氧化物的水化物酸性由強到弱的順序為。
（2）D為錳元素，其在元素周期表中的位置為第四周期ⅦB族，其基態(tài)原子的簡化核外電子排布式為。
（3）B為硫原子，其基態(tài)原子價層電子的軌道表達式為。
（4）E為銅元素，位于元素周期表的ds區(qū)，其基態(tài)原子電子排布式為，填有電子的軌道數(shù)為15。
24.（1）F；0.8；1.2
（2）從上到下，電負性逐漸減小；一般元素電負性越大，非金屬性越強，金屬性越弱
（3）共價鍵；中Cl與Al的電負性差值為1.5，小于1.7，則中的鍵為共價鍵，而Br的電負性小于Cl，所以中兩元素的電負性差值也小于1.7，即中的鍵為共價鍵
解析：（1）一般元素非金屬性越強，電負性越大，故電負性最大的為F元素；由表中數(shù)據(jù)可知，同周期元素自左而右電負性逐漸變大，同主族元素自上而下電負性逐漸變小，故鈣元素的電負性比K元素大，但比Mg元素小。
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，同周期元素自左而右電負性逐漸變大，同主族元素自上而下電負性逐漸變小，故非金屬性越強電負性越大，金屬性越強電負性越小；電負性越大，非金屬性越強，金屬性越弱。

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