新高考化学一轮复习巩固练习[13]（含解析）第五章　第十三讲　原子结构　元素周期表

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第13讲 原子结构 元素周期表
A组 基础必做题
1．(2021·湖南，7,3分)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，W与X可形成原子个数比为2︰1的18e－分子。下列说法正确的是( B )
A．简单离子半径：Z>X>Y
B．W与Y能形成含有非极性键的化合物
C．X和Y的最简单氢化物的沸点：X>Y
D．由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性
[解析] W为H，X为N，Y为O，Z为Na。A项，X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同，根据“径大序小”，简单离子半径：X>Y>Z，错误；B项，W与Y可形成H2O2，H2O2中含有非极性键，正确；C项，X和Y的最简单氢化物分别为NH3、H2O，常温下NH3为气体，H2O为液体，则沸点：NH3Y>X
B．气态氢化物的稳定性：Y>Z
C．加热时该离子首先失去的组分是X2Z
D．两种配体中的键角：X2Z>YX3
[解析] 半径最小的原子为氢原子，则X为H；价电子排布为3d104s1，则W为Cu；Z最外层电子数为次外层电子数的三倍，则Z为O；由图可以看出，连接三个键的为N，即Y为N。原子半径大小为Y>Z>X，A项错误；非金属性O>N，则气态氢化物稳定性O>N，即Z>Y，B项错误；加热时先脱水，C项正确；水中O原子有两对孤电子对，NH3中N原子只有一对孤电子对，因此水中孤电子对对成键电子对排斥作用更明显，H2O键角X>Z>W
C．X的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物反应，生成物中只含共价键
D．X、Z、W元素的最高价氧化物的水化物之间可以相互反应
[解析] 由X与Y形成的某一化合物易生成二聚体知该化合物为NO2，X为N元素，Y为O元素；W的周期数与族序数相等且W为短周期元素，则W位于第三周期ⅢA族，是Al元素；Y的核外电子排布为1s22s22p4，最低能级电子数为2，则Z的最高能级电子数为1，且Z的原子序数比Y大，所以Z有三个电子层，Z为Na元素。N、O、Na、Al四种元素中，O元素非金属性最强，A项错误；简单离子分别为N3－、O2－、Na＋、Al3＋，四种离子的核外电子排布相同，根据“序小径大”的规则，知四种离子的半径依次减小，即X>Y>Z>W，B项错误；X为氮元素，X元素最高价氧化物的水化物与其气态氢化物反应的产物为硝酸铵，属于离子化合物，其中含有离子键和共价键，C项错误；三种元素对应的最高价氧化物的水化物为HNO3、NaOH和Al(OH)3，其中Al(OH)3为两性氢氧化物，能和酸、碱反应，D项正确。
11．下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题：
(1)元素p为26号元素，请写出其基态原子的电子排布式：__1s22s22p63s23p63d64s2__。
(2)元素O的价电子排布图为____。
(3)h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的知识解释发光的原因：__电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量__。
(4)、p两元素的部分电离能数据列于下表：
比较两元素的I2、I3可知，气态2＋再失去一个电子比气态p2＋再失去一个电子难。对此，你的解释是__Mn2＋的3d轨道电子排布为半充满状态，比较稳定__。
(5)第三周期8种元素按单质熔点高低的顺序排列如图(Ⅰ)所示，其中电负性最大的是__2__(填图中的序号)。
(6)表中所列的某主族元素的电离能情况如图(Ⅱ)所示则该元素是__Al__(填元素符号)。
[解析] (1)26号元素为铁，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。(2)元素为Mn，价电子排布图为。(3)h为Mg元素，Mg单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量。(4)2＋为Mn2＋，Mn2＋的3d轨道电子排布为半充满状态，难失去电子。(5)第三周期电负性最大的为Cl，其单质的熔点只比Ar大。(6)根据图(Ⅱ)可知该元素的最外层有3个电子，再根据所列元素，可确定为Al。
12．依据原子结构知识回答下列问题。
(1)基态硅原子的电子排布式是__1s22s22p63s23p2__；基态硫原子的价电子排布式是__3s23p4__。
(2)基态的铁原子有__4__个未成对电子，基态Fe2＋的价电子排布图为____。
(3)Cu、K、O、F四种元素中第一电离能最小的是__K__，电负性最大的是__F__。
(4)下列有关微粒性质的排列顺序错误的是__B__。
A．元素的电负性：PCl
(5)下列基态原子或离子的电子排布式或排布图正确的是__①④⑤__(填序号，下同)，违反能量最低原理的是__②__，违反洪特规则的是__③__，违反泡利原理的是__⑥__。
①Ca2＋：1s22s22p63s23p6 ②F－：1s22s23p6
③P：
④Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 ⑤Mg2＋：1s22s22p6
⑥C：
(6)下列硼原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为__B__、__D__(填选项字母)。
[解析] (1)硅元素为14号元素，原子核外有14个电子，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2；硫元素为16号元素，原子核外有16个电子，所以其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，则其价电子排布式为3s23p4。(2)Fe为26号元素，原子核外有26个电子，基态铁原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，则有4个未成对电子；Fe2＋的价电子排布式为3d6，其价电子排布图为。(3)通常情况下，元素的金属性越强，其第一电离能越小，则Cu、K、O、F四种元素中K的第一电离能最小；元素的非金属性越强，其电负性越大，所以F的电负性最大。(4)得电子能力P