5、D．基態(tài)原子未成對電子數(shù)：Na＞Al
解析：選B。根據(jù)元素周期律，原子半徑：Na＞Al，電負性：Na＜Al，Al基態(tài)原子的電子排布式為[Ne]3s23p1，Na基態(tài)原子的電子排布式為[Ne]3s1，故未成對電子數(shù)相等。
7．下列原子或離子核外未成對電子數(shù)目為5的是( )
A．P B．Fe3＋
C．Cr D．Cu
解析：選B。P原子的基態(tài)核外電子排布式為[Ne]3s23p3，其未成對電子是3個，F(xiàn)e3＋的基態(tài)核外電子排布式為[Ar]3d5，其未成對電子是5個， Cr原子的基態(tài)核外電子排布式為[Ar]3d54s1，其未成對電子是6個，Cu原子的基態(tài)核外電子排布式為[Ar]3d1
6、04s1，其未成對電子是1個，因此選B。
8．下列敘述正確的是( )
A．可能存在核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s24p1的原子
B．當電子排布在同一能級的不同軌道時，總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道，而且自旋方向相反
C．1個原子軌道里最多容納2個電子，且自旋方向相同
D．基態(tài)原子的電子獲得一定能量變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子，而激發(fā)態(tài)原子變?yōu)榛鶓B(tài)原子，則要放出能量
解析：選D。A項，按照各能級能量的大小順序，原子中電子排滿4s后再排布3d軌道，錯誤；B項，根據(jù)洪特規(guī)則，同一能級、不同軌道上的電子總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道，而且自旋方向相同，錯誤；C項，根據(jù)泡利不相容原理，同一軌道上
7、的2個電子自旋方向相反，錯誤。
9．下列敘述正確的是( )
A．同周期元素的原子半徑以ⅦA族的為最大
B．在周期表中0族元素的電負性最大
C．ⅠA族元素的原子，其半徑越大第一電離能越小
D．所有主族元素的原子形成單原子離子時的最高價數(shù)都和它的族數(shù)相等
解析：選C。A項錯，同周期元素隨核電荷數(shù)的增加原子半徑是減小的，ⅦA族應(yīng)該是最小的。B項錯，0族元素一般不形成化合物，所以沒有電負性數(shù)值。C項是正確的，ⅠA族元素半徑越大，越易失去電子，第一電離能越小。D項錯，許多原子并不能在化學(xué)反應(yīng)中完全失去電子成為“最高價數(shù)”的陽離子，退一步說，在形成共價化合物時，氟和氧也不能形成與它們族數(shù)相等
8、的最高價。
10．下列有關(guān)電子云和原子軌道的說法中正確的是( )
A．原子核外的電子像云霧一樣籠罩在原子核周圍，故稱電子云
B．s能級原子軌道呈球形，處于該軌道上的電子只能在球殼內(nèi)運動
C．p能級原子軌道呈紡錘形，隨著能層的增加，p能級原子軌道也在增多
D．p能級原子軌道與s能級原子軌道的平均半徑都隨能層序數(shù)的增大而增大
解析：選D。電子云表示電子在核外某一區(qū)域出現(xiàn)的概率，故A選項錯誤；原子軌道是電子出現(xiàn)概率約為90%的電子云空間，只是表明電子在這一空間區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的機會大，在此空間區(qū)域外出現(xiàn)的機會少，故B選項錯誤；無論能層序數(shù)n如何變化，每個p能級都有3個原子軌道且相互垂直，故C
9、選項錯誤；電子的能量越高，電子在離核更遠的區(qū)域出現(xiàn)的機會越大，電子云將向更大的空間擴展，原子軌道半徑會逐漸增大，故D選項正確。
11．下列各組原子中，彼此化學(xué)性質(zhì)一定相似的是( )
X原子
Y原子
A
1s2
1s22s2
B
M層上有兩個電子
N層上有兩個電子
C
2p能級上有一個未成對電子
3p能級上有一個未成對電子
D
L層2p能級上只有一個空軌道
M層3p能級上只有一個空軌道
解析：選D。D項中，X原子為C，Y原子為Si，均為第ⅣA族元素，化學(xué)性質(zhì)相似，正確。
12．下列各選項所述的兩個量，前者一定大于后者的是( )
①3d軌道的能量和4s軌
10、道的能量；②同一電子層中第一個p軌道與第二個p軌道的能量；③2s和3s的軌道半徑；④同一原子的基態(tài)能量和激發(fā)態(tài)能量；⑤F元素和O元素的電負性；⑥Mg元素和Al元素的第一電離能；⑦H原子和H＋離子的半徑
A．①⑤⑥⑦ B．②③⑤
C．②④⑦ D．全對
解析：選A。①中3d>4s；②中同一電子層中p軌道能量相同；③同一能級，隨著電子層數(shù)增大，軌道半徑增大；④同一原子基態(tài)能量低于激發(fā)態(tài)；⑤同一周期，從左至右，電負性增大，故F>O；⑥Mg由于具有全空的電子層結(jié)構(gòu)，故第一電離能大于相鄰的鋁；⑦H＋實為一個裸露的質(zhì)子，沒有電子層，故半徑小。
13．a(chǎn)、b、c、d是四種短周期元素。a、b、d
11、同周期，c、d同主族。a的原子結(jié)構(gòu)示意圖為與c形成化合物的電子式為。下列比較中正確的是( )
A．原子半徑：a＞c＞d＞b
B．電負性：a＞b＞d＞c
C．原子序數(shù)：a＞d＞b＞c
D．最高價含氧酸的酸性：c＞d＞a
解析：選D。由a的原子結(jié)構(gòu)示意圖知，x只能為2，則a為硅；b、d與其同周期，且根據(jù)b、c形成化合物的電子式知，b為＋1價，則為鈉；c為－3價，則為氮；c、d同主族，則d為磷。酸性：HNO3>H3PO4>H2SiO3，D項正確。
14．元素周期表中鉍元素的數(shù)據(jù)見右下圖，下列說法正確的是( )
A．Bi元素的質(zhì)量數(shù)是209
B．Bi元素的相對原子質(zhì)量是209.
12、0
C．Bi原子6p亞層有一個未成對電子
D．Bi原子最外層有5個能量相同的電子
解析：選B。本題考查原子結(jié)構(gòu)，意在考查考生對元素周期表知識記憶的再現(xiàn)。由元素周期表中元素方格中各種符號、數(shù)字的意義可知Bi的質(zhì)子數(shù)為83，因不知中子數(shù)，無法確定其質(zhì)量數(shù)，A項錯誤；Bi的相對原子質(zhì)量為209.0，B項正確；6p亞層有3個未成對電子，C項錯誤；最外層5個電子分別在s、p層，能量不同，D項錯誤。
15．X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外層未達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得其單質(zhì)；Y元素原子最外電子層上s、p電子數(shù)相等；Z元素＋2價陽離子的核外電子排布與氖原子相同；W元素
13、原子的M層有1個未成對的p電子。下列有關(guān)這些元素性質(zhì)的說法一定正確的是( )
A．X元素的氫化物的水溶液顯堿性
B．Z元素的離子半徑大于W元素的離子半徑
C．Z元素的單質(zhì)在一定條件下能與X元素的單質(zhì)反應(yīng)
D．Y元素最高價氧化物的晶體具有很高的熔點和沸點
解析：選C。通過液化空氣法可分離得到N2或O2，則X可能為N或O，O的氫化物H2O呈中性，A錯誤。Y元素原子最外電子層上s、p電子數(shù)相等，則最外層電子排布為ns2np2，可能為C或Si，C的氧化物CO、CO2熔點和沸點都很低，D錯誤。Z元素的＋2價陽離子核外電子排布與氖原子相同，因此Z為Mg；W元素M層有1個未成對的p電子，則其最外
14、層電子排布可能為3s23p1或3s23p4，因此W可能為Al或S。Mg、Al、S均為第3周期元素，離子半徑Mg2＋>Al3＋，S2－>Mg2＋，B錯誤。Mg在一定條件下可與O2或N2反應(yīng)，C正確。
二、非選擇題(本題包括5小題，共55分)
16．(10分)X、Y、Z、W是元素周期表中原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，其相關(guān)信息如下表：
元素
相關(guān)信息
X
X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物化學(xué)式為H2XO3
Y
Y是地殼中含量最高的元素
Z
Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1
W
W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為28，中子數(shù)為14
(1)W位于元素周期表第________周期
15、第________族；W的原子半徑比X的________(填“大”或“小”)。
(2)Z的第一電離能比W的________(填“大”或“小”)。
答案：(1)3?、鬉 大 (2)小
17．(10分)A、B、C、D是四種短周期元素，E是過渡元素。A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，B是同周期第一電離能最小的元素，C的最外層有三個成單電子，E的外圍電子排布式為3d64s2。回答下列問題：
(1)寫出下列元素的符號：B________、C________。
(2)用元素符號表示D所在周期(除稀有氣體元素外)第一電離能最大的元素是________，電負性最大的元素是____
16、____。
(3)已知元素周期表可按原子的外圍電子排布分為s區(qū)、p區(qū)等，則E元素在________區(qū)。
(4)寫出A的核外電子排布式：________________。
解析：以A的原子結(jié)構(gòu)示意圖和E的外圍電子排布式為突破口，推得A為Si、B為Na、C為P、D為N、E為Fe。第2周期第一電離能、電負性最大的元素均是氟元素；E元素最后填充的能級為3d，即E在元素周期表的d區(qū)；Si的電子排布式為1s22s22p63s23p2。
答案：(1)Na P (2)F F (3)d (4)1s22s22p63s23p2
18．(10分)A、B、C、D、E、F屬于短周期主族元素。其中A元素原子是短周
17、期中原子半徑最大的原子，B元素原子是原子半徑最小的原子；C元素原子的最外層電子數(shù)為m，次外層電子數(shù)為n；D元素原子的L層電子數(shù)為m＋n，M層電子數(shù)為m－n；E元素原子的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)，且在周期表中與D元素相鄰；F元素原子的核外電子數(shù)是C元素原子的2倍。A、B、C三種元素可組成化合物X，C、D可組成化合物Y，C、E可組成化合物Z。
(1)寫出B的元素符號：__________，A的原子結(jié)構(gòu)示意圖：____________，F(xiàn)的電子排布式：________________________。
(2)A～F六種元素所形成的簡單離子中，與Mg2＋具有相同電子層結(jié)構(gòu)的是________(用
18、離子符號表示)。
(3)化合物Z與X的水溶液反應(yīng)的離子方程式為__________________________________。
(4)化合物Y的應(yīng)用廣泛，試列舉其中一種用途：____________________。
解析：原子半徑最大的元素應(yīng)位于周期表的左下角，短周期元素中鈉原子半徑最大，半徑最小的原子為H。由D的核外電子排布可判斷m>n，且m＋n＝8，n為C元素原子的次外層電子數(shù)，則n為2，m為6，即D為Si，C為O，E為Al，F(xiàn)為S。因此X為NaOH，Y為SiO2，Z為Al2O3。
答案：(1)H 1s22s22p63s23p4
(2)Na＋、Al3＋、O2－
(3)
19、Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O
(4)作通信材料
19．(10分)W、X、Y是周期表前18號元素中的三種常見元素，其原子序數(shù)依次增大。W、Y的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì)，X的基態(tài)原子核外有7個原子軌道填充了電子。
(1)W位于元素周期表第________周期第________族。W的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性比H2O(g)________(填“強”或“弱”)。
(2)Y的基態(tài)原子核外電子排布式是____________________________，
Y的第一電離能比X的________(填“大”或“小”)。
解析：形成酸雨的主要物質(zhì)是氮元素、硫元素的氧化物，可以確定W為氮
20、元素，Y為硫元素。X有7個軌道填充了電子，則第三層僅有1個p軌道有電子，價電子排布式為3s23p1，X為鋁元素。一般來說，同一周期第一電離能隨原子序數(shù)遞增越來越大，故Y(硫元素)的第一電離能比X(鋁元素)的大。
答案：(1)2?、魽 弱 (2)1s22s22p63s23p4 大
20．(15分)有四種短周期元素，它們的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等信息如下表所述。
元素
結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等信息
A
是短周期中(除稀有氣體外)原子半徑最大的元素，該元素的某種合金是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑
B
B與A同周期，其最高價氧化物的水化物呈兩性
C
元素的氣態(tài)氫化物極易溶于水，可用作制冷劑
D
是海水中除氫、氧
21、元素外含量最多的元素，其單質(zhì)或化合物也是自來水生產(chǎn)過程中常用的消毒殺菌劑
請根據(jù)表中信息填寫：
(1)A原子的核外電子排布式為______________________________。
(2)B元素在周期表中的位置_________________________________；
離子半徑：B________A(填“大于”或“小于”)。
(3)C原子的軌道表示式是________________，其原子核外有________個未成對電子，能量最高的電子為________軌道上的電子，其軌道呈________形。
(4)D原子的核外電子排布式為________________，
22、D－的結(jié)構(gòu)示意圖是________________。
(5)B的最高價氧化物對應(yīng)的水化物與A的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________，與D的氫化物的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________。
解析：根據(jù)題中信息可推出：A為Na，B為Al，C為N，D為Cl。
(1)Na原子核外電子排布式為1s22s22p63s1。
(2)B為Al，其在元素周期表中的位置為第3周期第ⅢA族，Na＋與Al3＋核外電子排布相同，核電荷數(shù)Al3＋大于Na＋，故r(Al3＋)
新編高中化學(xué)蘇教版選修3作業(yè)： 專題2 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) 單元測試 Word版含解析
