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适用于新高考新教材广西专版2024届高考化学一轮总复习第五章物质结构与性质元素周期律课时规范练15原子结构原子核外电子排布
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这是一份适用于新高考新教材广西专版2024届高考化学一轮总复习第五章物质结构与性质元素周期律课时规范练15原子结构原子核外电子排布，共6页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.(2021广东卷,3)“天问一号”着陆火星,“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学,长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是( )
A.煤油是可再生能源
B.H2燃烧过程中热能转化为化学能
C.火星陨石中的20Ne质量数为20
D.月壤中的3He与地球上的3H互为同位素
2.(2022上海高三二模)医学上用含放射性元素32P的“纸贴”治疗疤痕,下列有关32P和31P的叙述正确的是( )
A.32P和31P是同一种原子
B.32P的质子数为16
C.31P的中子数为16
D.32P的摩尔质量为32
3.下列说法正确的是( )
A.同一原子中3s、3p、3d、4s能量依次升高
B.某原子核外电子由1s22s22p63s23p1→1s22s22p63s13p2,原子放出能量
C.p能级的原子轨道呈哑铃形,随着能层数的增加,p能级原子轨道数也在增多
D.按照泡利原理,在同一个原子中不可能存在两个运动状态完全相同的电子
4.(2021辽宁鞍山一中检测)某元素基态原子4s轨道上有1个电子,则该基态原子价层电子排布不可能是( )
A.3p64s1B.4s1
C.3d54s1D.3d104s1
5.(2021山东烟台高三期末)下列关于原子结构的说法不正确的是( )
A.位于同一原子轨道内电子的运动状态不相同
B.前四周期未成对电子数最多的元素位于第ⅥB族
C.价层电子排布为3s23p4的粒子,其基态原子轨道表示式为
D.3p轨道上有1对成对电子的基态X原子与基态O原子的性质相似
6.(2022吉林长春高三模拟)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中W的最外层电子数是次外层电子数的3倍,由X、Y、Z、W四种元素形成的离子化合物G结构如下,下列有关说法正确的是( )
A.X与Y、Z、W均能形成10电子和18电子的化合物
B.X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物,不能形成离子化合物
C.氢化物的稳定性:YD.构成化合物G的原子最外层均达到8电子稳定结构
7.(2022北京高三模拟)前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,Y的周期序数与族序数相等,基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子,W与Z处于同一主族。下列说法不正确的是( )
A.X的单质分子中既含σ键又含π键
B.X的第一电离能比同周期相邻元素的大
C.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
D.Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
8.1934年居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核He)轰击金属原子X,得到核素Y,开创了人造放射性核素的先河HeYn,其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是( )
AX的相对原子质量为26
B.X、Y均可形成三氯化物
C.X的原子半径小于Y的
D.Y仅有一种含氧酸
二、选择题:本题共3小题,每小题有一个或两个选项符合题目要求。
9.(2021山东临沂高三期中)今年来我国科学家发现了一系列铁系超导材料,其中一类为Fe-Nd-B-N组成的化合物。下列说法正确的是( )
A.B元素位于元素周期表的d区
B.基态Fe原子核外电子的空间运动状态有15种
C.Nd的价层电子排布式为4f46s2,则Nd2+价层电子排布式为4f26s2
D.氨硼烷(NH3·BH3)中N、B原子均采取sp3杂化
10.(2022辽宁省实验中学高三考前模拟训练)一种医药中间体的结构如图所示,X、Y、Z、W、Q为原子序数依次递增的短周期元素,其中只有Y、Z、W位于同一周期,且Y原子s能级上的电子总数是p能级上电子总数的2倍,下列说法错误的是( )
A.Y、Q的最高价含氧酸酸性:Y>Q
B.Z、W最简单氢化物分子的稳定性:ZC.X分别与Y、Z、W都可形成10电子分子
D.Y、Z、W的基态原子的第一电离能大小:Z>W>Y
11.(2021山东菏泽二模)有5种元素X、Y、Z、Q、T,基态X原子M能层p能级上有2个未成对电子且无空轨道;Y原子的价层电子排布为3d64s2;Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道;Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子;T原子的M电子层上p轨道半充满。下列叙述不正确的是( )
A.X和Q形成的化合物为直线形
B.T和Z分别可与Q形成至少两种化合物
C.Y和X可形成化合物YX、YX2
D.X和Z可形成极性分子ZX2
三、非选择题:本题共3小题。
12.(2021天津第一中学检测)根据所学原子核外电子排布知识,回答问题:
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为 ;其价层电子轨道表示式为 。
(2)D元素的+3价离子的3d能级为半充满,D的元素符号为 ,其基态原子的电子排布式为 。
(3)E元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子且只有一个未成对电子,E的元素符号为 ,其基态原子的电子排布式为 。
(4)C元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+2,则n= ;原子中能量最高的是 电子,核外电子轨道表示式为 。
13.(2021辽宁丹东高三期末)A、B、C、D、E、F、G、H是元素周期表前四周期常见元素,且原子序数依次增大,其相关信息如下表:
请用化学用语填空:
(1)元素A是 (填元素名称),其基态原子的核外电子排布式为 。
(2)基态B原子和基态C原子的未成对电子数分别为 、 。
(3)基态D原子中,电子运动状态有 种,电子占据的最高能级符号为 。
(4)F元素原子的价层电子轨道表示式为 ;H基态原子M层电子排布式为 。
(5)基态E原子核外电子占据的原子轨道数为 ;E单质和D的最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式为 。
(6)G元素的低价阳离子的离子结构示意图是 ;G单质与稀硫酸发生反应的离子方程式为 。
14.元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素,且原子序数依次增大。已知Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4,M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4,且M原子的质子数是Y原子的2倍;N-、Z+、X+的半径逐渐减小;化合物XN在常温下为气体。据此回答下列问题:
(1)写出Z与N形成的化合物的电子式: 。
(2)X与Y可分别形成10电子和18电子的分子,写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式: 。
(3)如图表示由上述元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系,请写出该转化过程的化学方程式: 。
(4)A、B均为由上述五种元素中的三种元素组成的强电解质,且组成元素的原子个数之比为1∶1∶1。若在各自的水溶液中,A能抑制水的电离,B能促进水的电离,则A的化学式为 ,B的化学式为 。
参考答案
课时规范练15 原子结构 原子核外电子排布
1.C 解析 本题考查科技中所涉及的化学知识。煤油是化石燃料,为不可再生能源,A项错误;H2燃烧过程中化学能转化为热能,B项错误;20Ne中左上角的20为质量数,C项正确;3He和3H为不同的元素,不能互为同位素,D项错误。
2.C 解析 32P和31P的质子数相同而中子数不同,二者属于两种核素,是不同的原子,A项错误;P为第15号元素,其原子中含有15个质子,B项错误;P有15个质子,31P中有16个中子,C项正确;摩尔质量的单位为g·ml-1,32P的摩尔质量为32g·ml-1,D项错误。
3.D 解析 根据构造原理可知,同一原子中,3s、3p、4s、3d能量依次升高,故A项错误;原子由基态变为激发态要吸收能量,故B项错误;p轨道是哑铃形的,任何能层的p能级都有3个原子轨道,与能层的大小无关,故C项错误。
4.A 解析 基态原子4s轨道上有1个电子,其价层电子排布可能为4s1(K)、3d54s1(Cr)和3d104s1(Cu),不可能为3p64s1。
5.C 解析 位于同一原子轨道内的两个电子自旋相反,故其运动状态不同,A正确;前四周期未成对电子数最多的元素是Cr,价层电子排布式为3d54s1,位于第四周期第ⅥB族,B正确;价层电子排布为3s23p4的粒子是S原子,其基态原子核外电子排布式为[Ne]3s23p4,根据洪特规则,3p轨道的4个电子要占据3个p轨道,其基态原子轨道表示式为,C错误;3p轨道上有1对成对电子的基态X原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4,是16号元素S,硫和氧位于同一主族,最外层电子数均为6,基态硫原子与基态氧原子的性质相似,D正确。
6.A 解析 X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中W的最外层电子数是次外层电子数的3倍,则W为O,由X、Y、Z、W四种元素形成的离子化合物G,结合价键可推知X为H,Y为C,Z为N。X与Y、Z、W均能形成10电子和18电子的化合物,如CH4、CH3CH3、NH3、N2H4、H2O、H2O2等,A项正确;X、Y、Z三种元素即能形成共价化合物,又能形成离子化合物,如NH4CN,B项错误;元素非金属性越强最简单氢化物的稳定性越强,不是最简单氢化物则不一定,如某些烃的稳定性比水或氨气强,C项错误;构成化合物G的原子除H以外,最外层均达到8电子稳定结构,D项错误。
7.C 解析 前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,则X为N;Y的周期序数与族序数相等,则Y为Al;基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子,则Z为Cl;W与Z处于同一主族,则W为Br。氮气分子中含氮氮三键,1个氮气分子中含1个σ键和2个π键,A项正确;根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,但N的2p处于半充满状态,因此X(N)的第一电离能比同周期相邻元素的大,B项正确;Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱,即Al(OH)38.B 解析 依据题给的反应过程,可确定W=27。根据X、Y的最外层电子数之和为8,Y原子的质子数比X原子的质子数多2,可以得出X原子最外层电子数为3,Y原子最外层电子数为5,可以判定X为铝元素,Y为磷元素。由上述分析可知A项错误;Al、P两元素均可形成三氯化物AlCl3和PCl3,B项正确;Al、P两元素位于同一周期且原子序数P大于Al,故原子半径Al大于P,C项错误;磷元素的常见含氧酸有H3PO4、H3PO2、HPO2等,D项错误。
9.BD 解析 基态B原子核外电子排布式为1s22s22p1,则B元素位于元素周期表的p区,A错误;基态Fe原子核外电子排布式为ls22s22p63s23p63d64s2,1s、2s、3s和4s均有1个轨道,2p和3p各有3个轨道,3d有5个轨道,则占据的轨道总数为4+2×3+5=15,故核外电子的空间运动状态有15种,B正确;Nd的价层电子排布式为4f46s2,失去6s轨道的2个电子变成Nd2+,则Nd2+价层电子排布式为4f4,C错误;氨硼烷(NH3·BH3)中N原子与B原子之间存在配位键,N和B原子均形成4个σ键,故N、B原子均采取sp3杂化,D正确。
10.A 解析 由题干信息可知,X、Y、Z、W、Q为原子序数依次递增的短周期元素,其中只有Y、Z、W位于同一周期,则X为H,且Y原子s能级上的电子总数是p能级上电子总数的2倍即1s22s22p2,则Y为C,结合医药中间体的结构简式可知,Y周围形成4个共价键,Z周围形成3个共价键,则Z为N,W周围形成2个共价键,则W为O,Q周围形成1个共价键,则Q为Cl。
Y、Q分别为C、Cl,且非金属性Cl>C,则Y、Q的最高价含氧酸酸性:HClO4>H2CO3,A项错误;Z、W分别为N、O,其最简单氢化物分子即NH3、H2O,同周期元素从左到右非金属性增强,则O的非金属性大于N,非金属性越强其最简单氢化物越稳定,则稳定性:NH3O>C,即Z>W>Y,D项正确。
11.AD 解析 基态X原子M能层p能级上有2个未成对电子且无空轨道,则X的价层电子排布式为3s23p4,X是S元素;Y原子的价层电子排布式为3d64s2,则Y是Fe元素;Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道,则Z的价层电子排布式为2s22p2,Z是C元素;Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子,其价层电子排布式为2s22p4,则Q是O元素;T原子的M电子层上p轨道半充满,其价层电子排布式为3s23p3,则T是P元素。S和O形成的化合物有SO2、SO3,前者是Ⅴ形,后者是平面三角形,A错误;P、C分别可与O形成P2O3、P2O5、CO、CO2等化合物,B正确;Fe和S可形成化合物FeS、FeS2,C正确;ZX2是CS2,属于非极性分子,D错误。
12.答案 (1)N
(2)Fe 1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2)
(3)Cu 1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)
(4)2 2p
13.答案 (1)碳 1s22s22p2 (2)3 2
(3)11 3s (4) 3s23p63d10
(5)7 2Al+2OH-+2H2O2Al+3H2↑
(6) Fe+2H+Fe2++H2↑
解析 A原子核外有6种不同运动状态的电子,即A原子核外有6个电子,则A为碳元素;C基态原子中s电子总数与p电子总数相等,则其核外电子排布式为1s22s22p4,C为氧元素。由于A、B、C的原子序数依次增大,则B是N元素。E基态原子最外层电子排布式为3s23p1,则E是Al元素。D的原子半径在同周期元素中最大,且D的原子序数介于C(O)和E(Al)之间,则D是Na元素。F基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋与其他电子的自旋相反,说明p轨道有5个电子,则F是Cl元素。G基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子,则其电子排布式为[Ar]3d64s2,G是Fe元素。H是我国使用最早的合金中的最主要元素,则H是Cu元素。
14.答案 (1)Na+]-
(2)2H2O22H2O+O2↑
(3)2SO2+O22SO3
(4)NaOH NaClO(或NaHS)
解析 根据Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4,则Y是O元素;M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4,则M是S元素,N为短周期主族元素,原子序数大于S元素,N为Cl元素,根据化合物XN在常温下为气体,推断X为H元素,根据N-、Z+、X+的半径逐渐减小,Y、X、M原子序数依次增大,推断Z为Na元素。
元素
相关信息
A
原子核外有6种不同运动状态的电子
C
基态原子中s电子总数与p电子总数相等
D
原子半径在同周期元素中最大
E
基态原子最外层电子排布式为3s23p1
F
基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋与其他电子的自旋相反
G
基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子
H
是我国使用最早的合金中的最主要元素
1.(2021广东卷,3)“天问一号”着陆火星,“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学,长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是( )
A.煤油是可再生能源
B.H2燃烧过程中热能转化为化学能
C.火星陨石中的20Ne质量数为20
D.月壤中的3He与地球上的3H互为同位素
2.(2022上海高三二模)医学上用含放射性元素32P的“纸贴”治疗疤痕,下列有关32P和31P的叙述正确的是( )
A.32P和31P是同一种原子
B.32P的质子数为16
C.31P的中子数为16
D.32P的摩尔质量为32
3.下列说法正确的是( )
A.同一原子中3s、3p、3d、4s能量依次升高
B.某原子核外电子由1s22s22p63s23p1→1s22s22p63s13p2,原子放出能量
C.p能级的原子轨道呈哑铃形,随着能层数的增加,p能级原子轨道数也在增多
D.按照泡利原理,在同一个原子中不可能存在两个运动状态完全相同的电子
4.(2021辽宁鞍山一中检测)某元素基态原子4s轨道上有1个电子,则该基态原子价层电子排布不可能是( )
A.3p64s1B.4s1
C.3d54s1D.3d104s1
5.(2021山东烟台高三期末)下列关于原子结构的说法不正确的是( )
A.位于同一原子轨道内电子的运动状态不相同
B.前四周期未成对电子数最多的元素位于第ⅥB族
C.价层电子排布为3s23p4的粒子,其基态原子轨道表示式为
D.3p轨道上有1对成对电子的基态X原子与基态O原子的性质相似
6.(2022吉林长春高三模拟)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中W的最外层电子数是次外层电子数的3倍,由X、Y、Z、W四种元素形成的离子化合物G结构如下,下列有关说法正确的是( )
A.X与Y、Z、W均能形成10电子和18电子的化合物
B.X、Y、Z三种元素只能形成共价化合物,不能形成离子化合物
C.氢化物的稳定性:Y
7.(2022北京高三模拟)前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,Y的周期序数与族序数相等,基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子,W与Z处于同一主族。下列说法不正确的是( )
A.X的单质分子中既含σ键又含π键
B.X的第一电离能比同周期相邻元素的大
C.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
D.Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
8.1934年居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核He)轰击金属原子X,得到核素Y,开创了人造放射性核素的先河HeYn,其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是( )
AX的相对原子质量为26
B.X、Y均可形成三氯化物
C.X的原子半径小于Y的
D.Y仅有一种含氧酸
二、选择题:本题共3小题,每小题有一个或两个选项符合题目要求。
9.(2021山东临沂高三期中)今年来我国科学家发现了一系列铁系超导材料,其中一类为Fe-Nd-B-N组成的化合物。下列说法正确的是( )
A.B元素位于元素周期表的d区
B.基态Fe原子核外电子的空间运动状态有15种
C.Nd的价层电子排布式为4f46s2,则Nd2+价层电子排布式为4f26s2
D.氨硼烷(NH3·BH3)中N、B原子均采取sp3杂化
10.(2022辽宁省实验中学高三考前模拟训练)一种医药中间体的结构如图所示,X、Y、Z、W、Q为原子序数依次递增的短周期元素,其中只有Y、Z、W位于同一周期,且Y原子s能级上的电子总数是p能级上电子总数的2倍,下列说法错误的是( )
A.Y、Q的最高价含氧酸酸性:Y>Q
B.Z、W最简单氢化物分子的稳定性:Z
D.Y、Z、W的基态原子的第一电离能大小:Z>W>Y
11.(2021山东菏泽二模)有5种元素X、Y、Z、Q、T,基态X原子M能层p能级上有2个未成对电子且无空轨道;Y原子的价层电子排布为3d64s2;Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道;Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子;T原子的M电子层上p轨道半充满。下列叙述不正确的是( )
A.X和Q形成的化合物为直线形
B.T和Z分别可与Q形成至少两种化合物
C.Y和X可形成化合物YX、YX2
D.X和Z可形成极性分子ZX2
三、非选择题:本题共3小题。
12.(2021天津第一中学检测)根据所学原子核外电子排布知识,回答问题:
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为 ;其价层电子轨道表示式为 。
(2)D元素的+3价离子的3d能级为半充满,D的元素符号为 ,其基态原子的电子排布式为 。
(3)E元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子且只有一个未成对电子,E的元素符号为 ,其基态原子的电子排布式为 。
(4)C元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+2,则n= ;原子中能量最高的是 电子,核外电子轨道表示式为 。
13.(2021辽宁丹东高三期末)A、B、C、D、E、F、G、H是元素周期表前四周期常见元素,且原子序数依次增大,其相关信息如下表:
请用化学用语填空:
(1)元素A是 (填元素名称),其基态原子的核外电子排布式为 。
(2)基态B原子和基态C原子的未成对电子数分别为 、 。
(3)基态D原子中,电子运动状态有 种,电子占据的最高能级符号为 。
(4)F元素原子的价层电子轨道表示式为 ;H基态原子M层电子排布式为 。
(5)基态E原子核外电子占据的原子轨道数为 ;E单质和D的最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式为 。
(6)G元素的低价阳离子的离子结构示意图是 ;G单质与稀硫酸发生反应的离子方程式为 。
14.元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素,且原子序数依次增大。已知Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4,M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4,且M原子的质子数是Y原子的2倍;N-、Z+、X+的半径逐渐减小;化合物XN在常温下为气体。据此回答下列问题:
(1)写出Z与N形成的化合物的电子式: 。
(2)X与Y可分别形成10电子和18电子的分子,写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式: 。
(3)如图表示由上述元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系,请写出该转化过程的化学方程式: 。
(4)A、B均为由上述五种元素中的三种元素组成的强电解质,且组成元素的原子个数之比为1∶1∶1。若在各自的水溶液中,A能抑制水的电离,B能促进水的电离,则A的化学式为 ,B的化学式为 。
参考答案
课时规范练15 原子结构 原子核外电子排布
1.C 解析 本题考查科技中所涉及的化学知识。煤油是化石燃料,为不可再生能源,A项错误;H2燃烧过程中化学能转化为热能,B项错误;20Ne中左上角的20为质量数,C项正确;3He和3H为不同的元素,不能互为同位素,D项错误。
2.C 解析 32P和31P的质子数相同而中子数不同,二者属于两种核素,是不同的原子,A项错误;P为第15号元素,其原子中含有15个质子,B项错误;P有15个质子,31P中有16个中子,C项正确;摩尔质量的单位为g·ml-1,32P的摩尔质量为32g·ml-1,D项错误。
3.D 解析 根据构造原理可知,同一原子中,3s、3p、4s、3d能量依次升高,故A项错误;原子由基态变为激发态要吸收能量,故B项错误;p轨道是哑铃形的,任何能层的p能级都有3个原子轨道,与能层的大小无关,故C项错误。
4.A 解析 基态原子4s轨道上有1个电子,其价层电子排布可能为4s1(K)、3d54s1(Cr)和3d104s1(Cu),不可能为3p64s1。
5.C 解析 位于同一原子轨道内的两个电子自旋相反,故其运动状态不同,A正确;前四周期未成对电子数最多的元素是Cr,价层电子排布式为3d54s1,位于第四周期第ⅥB族,B正确;价层电子排布为3s23p4的粒子是S原子,其基态原子核外电子排布式为[Ne]3s23p4,根据洪特规则,3p轨道的4个电子要占据3个p轨道,其基态原子轨道表示式为,C错误;3p轨道上有1对成对电子的基态X原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4,是16号元素S,硫和氧位于同一主族,最外层电子数均为6,基态硫原子与基态氧原子的性质相似,D正确。
6.A 解析 X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中W的最外层电子数是次外层电子数的3倍,则W为O,由X、Y、Z、W四种元素形成的离子化合物G,结合价键可推知X为H,Y为C,Z为N。X与Y、Z、W均能形成10电子和18电子的化合物,如CH4、CH3CH3、NH3、N2H4、H2O、H2O2等,A项正确;X、Y、Z三种元素即能形成共价化合物,又能形成离子化合物,如NH4CN,B项错误;元素非金属性越强最简单氢化物的稳定性越强,不是最简单氢化物则不一定,如某些烃的稳定性比水或氨气强,C项错误;构成化合物G的原子除H以外,最外层均达到8电子稳定结构,D项错误。
7.C 解析 前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,则X为N;Y的周期序数与族序数相等,则Y为Al;基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子,则Z为Cl;W与Z处于同一主族,则W为Br。氮气分子中含氮氮三键,1个氮气分子中含1个σ键和2个π键,A项正确;根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,但N的2p处于半充满状态,因此X(N)的第一电离能比同周期相邻元素的大,B项正确;Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱,即Al(OH)3
9.BD 解析 基态B原子核外电子排布式为1s22s22p1,则B元素位于元素周期表的p区,A错误;基态Fe原子核外电子排布式为ls22s22p63s23p63d64s2,1s、2s、3s和4s均有1个轨道,2p和3p各有3个轨道,3d有5个轨道,则占据的轨道总数为4+2×3+5=15,故核外电子的空间运动状态有15种,B正确;Nd的价层电子排布式为4f46s2,失去6s轨道的2个电子变成Nd2+,则Nd2+价层电子排布式为4f4,C错误;氨硼烷(NH3·BH3)中N原子与B原子之间存在配位键,N和B原子均形成4个σ键,故N、B原子均采取sp3杂化,D正确。
10.A 解析 由题干信息可知,X、Y、Z、W、Q为原子序数依次递增的短周期元素,其中只有Y、Z、W位于同一周期,则X为H,且Y原子s能级上的电子总数是p能级上电子总数的2倍即1s22s22p2,则Y为C,结合医药中间体的结构简式可知,Y周围形成4个共价键,Z周围形成3个共价键,则Z为N,W周围形成2个共价键,则W为O,Q周围形成1个共价键,则Q为Cl。
Y、Q分别为C、Cl,且非金属性Cl>C,则Y、Q的最高价含氧酸酸性:HClO4>H2CO3,A项错误;Z、W分别为N、O,其最简单氢化物分子即NH3、H2O,同周期元素从左到右非金属性增强,则O的非金属性大于N,非金属性越强其最简单氢化物越稳定,则稳定性:NH3
11.AD 解析 基态X原子M能层p能级上有2个未成对电子且无空轨道,则X的价层电子排布式为3s23p4,X是S元素;Y原子的价层电子排布式为3d64s2,则Y是Fe元素;Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道,则Z的价层电子排布式为2s22p2,Z是C元素;Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子,其价层电子排布式为2s22p4,则Q是O元素;T原子的M电子层上p轨道半充满,其价层电子排布式为3s23p3,则T是P元素。S和O形成的化合物有SO2、SO3,前者是Ⅴ形,后者是平面三角形,A错误;P、C分别可与O形成P2O3、P2O5、CO、CO2等化合物,B正确;Fe和S可形成化合物FeS、FeS2,C正确;ZX2是CS2,属于非极性分子,D错误。
12.答案 (1)N
(2)Fe 1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2)
(3)Cu 1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)
(4)2 2p
13.答案 (1)碳 1s22s22p2 (2)3 2
(3)11 3s (4) 3s23p63d10
(5)7 2Al+2OH-+2H2O2Al+3H2↑
(6) Fe+2H+Fe2++H2↑
解析 A原子核外有6种不同运动状态的电子,即A原子核外有6个电子,则A为碳元素;C基态原子中s电子总数与p电子总数相等,则其核外电子排布式为1s22s22p4,C为氧元素。由于A、B、C的原子序数依次增大,则B是N元素。E基态原子最外层电子排布式为3s23p1,则E是Al元素。D的原子半径在同周期元素中最大,且D的原子序数介于C(O)和E(Al)之间,则D是Na元素。F基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋与其他电子的自旋相反,说明p轨道有5个电子,则F是Cl元素。G基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子,则其电子排布式为[Ar]3d64s2,G是Fe元素。H是我国使用最早的合金中的最主要元素,则H是Cu元素。
14.答案 (1)Na+]-
(2)2H2O22H2O+O2↑
(3)2SO2+O22SO3
(4)NaOH NaClO(或NaHS)
解析 根据Y元素原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4,则Y是O元素;M元素原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4,则M是S元素,N为短周期主族元素,原子序数大于S元素,N为Cl元素,根据化合物XN在常温下为气体,推断X为H元素,根据N-、Z+、X+的半径逐渐减小,Y、X、M原子序数依次增大,推断Z为Na元素。
元素
相关信息
A
原子核外有6种不同运动状态的电子
C
基态原子中s电子总数与p电子总数相等
D
原子半径在同周期元素中最大
E
基态原子最外层电子排布式为3s23p1
F
基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋与其他电子的自旋相反
G
基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子
H
是我国使用最早的合金中的最主要元素
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