資源簡介

本章復習提升
易混易錯練
易錯點1　對電子云理解不充分造成錯解
1.下列關于電子云說法正確的是(　　)
A.s電子云在空間各個方向上的伸展程度相同
B.p電子云是平面“8”字形
C.電子云圖中一個小點表示1個自由運動的電子
D.電子云圖中的小點密度大,說明該原子核外空間電子數目多
2.下列說法正確的是(　　)
A.基態氫原子的電子云是圓形
B.s能級的電子云呈球形,表示電子繞原子核做圓周運動
C.每個電子層都有p能級,p能級在空間有三個伸展方向
D.2s軌道與1s軌道都是球形,但2s軌道的球形更大
易錯點2　對電子能量高低理解不充分造成錯解
3.人類對核外電子運動的認知不斷進步。下列說法正確的是(　　)
A.電子在線性軌道上繞核運行
B.電子從激發態躍遷到基態時能產生吸收光譜
C.2px、2py、2pz軌道相互平行、能量相等
D.2s軌道比1s軌道大,其空間包含了1s軌道
4.(2024山東歷城二中月考)在基態多電子原子中,下列關于核外電子能量的敘述錯誤的是(　　)
A.原子由1s22s22p33p1→1s22s22p33s1時,原子吸收能量
B.電離能最小的電子能量最高
C.最易失去的電子能量最高
D.基態鈉原子能量最高的電子有1個
易錯點3　電子排布式或軌道表示式書寫錯誤
5.下列化學用語表達正確的是(　　)
A.F原子的核外電子排布式:
B.O2-的軌道表示式:
C.基態Cu原子的價電子排布式:3d104s1
D.Cr的簡化電子排布式:[Ar]3d44s2
6.下列說法錯誤的是　(　　)
A.鋁原子的電子排布式為[Ne]3s3
B.8O的電子排布式為1s22s222,違反了洪特規則
C.Na+的軌道表示式:
D.某基態原子核外的L電子層有4個電子,其軌道表示式為
易錯點4　忽視電離能的反常造成錯解
7.下列四種元素中,第一電離能由大到小的順序正確的是 (　　)
①原子含有未成對電子數最多的第2周期元素　②原子核外電子排布式為1s2的元素
③元素周期表中電負性最大的元素　④原子最外層電子排布式為2s22p4的元素
A.②③①④ B.③①④②
C.①③④② D.②③④①
8.(2024浙江金華期末)下列關于電離能的說法不正確的是(　　)
A.Na的第一電離能小于Mg的第一電離能
B.Na的第一電離能大于K的第一電離能
C.Na的第二電離能小于Ne的第一電離能
D.Na的第二電離能大于Mg的第二電離能
思想方法練
利用“一般與特殊”的思想方法解決原子結構與性質的相關問題
方法概述
　　化學中存在很多一般規律下的特殊情況,因此恰當運用“一般與特殊”的思想方法解題能起到事半功倍的效果。例如電子填入不同能級時會有能級交錯現象,即填入順序為ns→(n-2)f→(n-1)d→np;又如元素的第一電離能同周期從左到右呈增大趨勢,但一般ⅡA族、ⅤA族元素反常。
1.在核電荷數為1~36的元素中,基態原子的最外層電子排布滿足ns1的元素共有(　　)
A.3種　　　B.4種　　　C.5種　　　D.6種
2.下列對物質性質的比較,相應解釋錯誤的是(　　)
物質性質 解釋
A 酸性:HCl>HF 非金屬性:Cl>F
B 第一電離能:Mg>Al Mg原子的3s軌道為穩定的全充滿結構
C 電負性:Cl>S>As 非金屬性:Cl>S>As
D 半徑:r(Mg2+)3.二氯異氰尿酸鈉(結構如圖所示)是一種重要的消毒劑。下列說法正確的是(　　)
A.電負性: χ(N)> χ(O)
B.鍵極性:C—N>C—O
C.第一電離能:I1(O)>I1(N)
D.離子半徑:r(O2-)>r(Na+)
4.W、X、Y、Z為原子序數依次增大的前20號元素,它們的原子核外最外層電子數之和為16,且W、Y同主族,X的基態原子核外電子有7種空間運動狀態。下列敘述不正確的是(　　)
A.第一電離能:W一定比同周期相鄰的元素小
B.簡單氫化物穩定性:W>Y
C.X的氧化物能與NaOH溶液反應
D.簡單離子半徑:Z>X
5.(不定項)A、B、C、D、E為20號以前的元素,原子序數逐漸增大,A元素的原子最外層電子排布式為nsnnpn;A與C同一周期,基態C原子的s軌道與p軌道電子數相等;D、E元素的基態原子都只有一個未成對電子,它們相互作用形成的離子的電子層結構相同,并且離子最高能級的電子對數等于其最高電子層的電子層數。下列說法正確的是(　　)
A.簡單氫化物的穩定性:B>C
B.同周期元素中第一電離能小于C的有4種
C.氧化物對應水化物的酸性:D>B>A
D.A、D和C、E形成的化合物中可能均含有非極性共價鍵
6.光伏材料是指能將太陽能直接轉換成電能的材料。可作太陽電池材料的有單晶硅、GaAs、InP、CdS、CuInSe等。
(1)已知Se在元素周期表中的位置為　　　　,硅的基態原子的電子排布式為　　　　,基態Ga原子核外電子占據的最高能級為　　　,其軌道呈　　　　形。
(2)P、S、Ga電負性從大到小的順序為　　　　。
(3)As元素的第一電離能　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)Se元素的第一電離能,原因是　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
太陽能電池材料中的很多金屬或金屬化合物在灼燒時會產生特殊的火焰顏色,請用原子結構的知識闡述產生此現象的原因是　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
本章復習提升
易混易錯練
1.A　s電子云呈球形,在空間各個方向上的伸展程度相同,A正確;p電子云是啞鈴(紡錘)形,不是平面“8”字形,B錯誤;電子云圖中的小點不表示電子,而是電子在原子核外出現的概率密度的形象描述,C錯誤;電子云圖中小點的疏密表示電子出現概率的大小,密則概率大,疏則概率小,D錯誤。
易錯分析　誤認為電子云類似于宏觀物體的運動軌跡,實際電子云圖中的小點并不代表電子,小點的數目也不代表電子真實出現的次數,只表示電子在核外空間出現概率的相對大小,電子云圖中小點越密,表示電子出現的概率越大。
2.D　基態氫原子的電子云是球形,A錯誤;電子云不代表電子的運動軌跡,B錯誤;第一電子層沒有p能級,C錯誤;s軌道都是球形,電子層序數越大,s軌道半徑越大,D正確。
3.D　電子在原子核外一定的空間內運動,A錯誤;電子從激發態躍遷到基態時能產生發射光譜,B錯誤;2px、2py、2pz軌道相互垂直、能量相等,C錯誤;2s軌道比1s軌道大,其空間包含了1s軌道,D正確。
4.A　1s22s22p33p1、1s22s22p33s1都是氧原子的激發態,前者能量更高,原子由1s22s22p33p1→1s22s22p33s1時,釋放能量,A錯誤;電離能是指氣態基態原子或氣態基態離子失去一個電子所需要的最小能量,所以電離能最小的電子能量最高,B正確;電子的能量越高,越易失去,C正確;鈉元素基態原子核外電子排布式為[Ne]3s1,3s能級的電子能量最高,D正確。
5.C　F原子的核外電子排布式為1s22s22p5,是F原子的結構示意圖,A錯誤;中間的2p軌道上的電子的自旋狀態相同,違背泡利不相容原理,B錯誤;基態Cu原子的價電子排布式為3d104s1,C正確;Cr的簡化電子排布式為[Ar]3d54s1,D錯誤。
易錯分析　(1)Cr、Cu兩種元素基態原子的電子填充順序與構造原理不完全一致。
(2)要注意題目的要求,分清電子排布式、軌道表示式、價電子排布式和最外層電子排布式。
6.A　根據泡利不相容原理可知3s軌道最多排2個電子,A錯誤;根據洪特規則可知,基態8O原子的電子排布式為1s22s2222,B正確;Na+的電子排布式為1s22s22p6,軌道表示式為,C正確;2p軌道的2個電子應分占2個軌道,且自旋狀態相同,D正確。
7.A　根據題意可知①為N元素、②為He元素、③為F元素、④為O元素。He為稀有氣體元素,難以失去電子,第一電離能最大;同周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢,N原子的2p能級為半充滿狀態,第一電離能大于相鄰的O元素,則第一電離能由大到小的順序為②③①④。
易錯分析　同一周期從左到右,元素的第一電離能呈增大的趨勢,但一般ⅡA族、ⅤA族元素出現反常。
8.C　同周期從左到右主族元素的第一電離能呈增大趨勢,所以Na的第一電離能小于Mg的第一電離能,A正確;同主族從上到下元素的第一電離能逐漸減小,Na的第一電離能大于K的第一電離能,B正確;Ne為稀有氣體元素,電子排布式為1s22s22p6,Na+的電子排布式為1s22s22p6,鈉離子核電荷數更大,其第二電離能大于Ne的第一電離能,C錯誤;Na+的電子排布式為1s22s22p6,Mg+的電子排布式為1s22s22p63s1,Mg+比Na+更容易失去一個電子,所以Na的第二電離能大于Mg的第二電離能,D正確。
思想方法練
1.D　核電荷數為1~36的元素為前四周期元素,基態原子的最外層電子排布滿足ns1的元素有H(1s1)、Li(2s1)、Na(3s1)、K(4s1)、Cr(4s1)、Cu(4s1),共6種,故選D。
方法點津　化學中的特例貫穿整個高中化學學習過程,分析選項的表述是否嚴謹,要時刻考慮是否存在特例,因此“一般與特殊”的思想方法在高中階段非常重要。對此題來說,一般情況下前四種容易寫出,但是特殊的Cr(4s1)、Cu(4s1)需要加強記憶。
A　簡單氫化物的酸性強弱不能用于比較元素非金屬性的強弱,非金屬性:F>Cl,A錯誤;Mg原子的3s軌道為穩定的全充滿結構,其第一電離能大于同周期相鄰元素,B正確;非金屬性:Cl>S>As,電負性:Cl>
S>As,C正確;Mg2+、F-具有相同的電子層結構,Mg2+核電荷數大,半徑小,D正確。
3.D　電負性: χ(N)< χ(O),則鍵極性:C—Nr(Na+),D正確。
方法點津　共價鍵的極性強弱判斷
若兩種不同的非金屬元素的原子間形成共價鍵,一般,成鍵原子的電負性的差值越大,鍵的極性越強,如共價鍵極性:H—F>H—Cl>
H—Br>H—I。
A　W、X、Y、Z為原子序數依次增大的前20號元素,X的基態原子核外電子有7種空間運動狀態,為Al元素;四種元素原子核外最外層電子數之和為16,則W、Y、Z原子核外最外層電子數之和為13,且W、Y同主族,由于Y原子序數大于Al,則W、Y原子核外最外層電子數可能為4或6,W、Y、Z分別為C、Si、P或O、S、K。第一電離能:C>
B,A錯誤;非金屬性:C>Si,O>S,簡單氫化物穩定性:CH4>SiH4,H2O>H2S,
B正確;Al2O3具有兩性,能與NaOH溶液反應,C正確;簡單離子半徑:
P3->Al3+,K+>Al3+,D正確。
5.BD　A、B、C、D、E為20號以前的元素,原子序數逐漸增大,A元素的原子最外層電子排布式為nsnnpn,即2s22p2,則A為C元素;A與C同一周期,基態C原子的s軌道與p軌道電子數相等,則C為O元素、B為N元素;D、E元素的基態原子都只有一個未成對電子,它們相互作用形成的離子的電子層結構相同,并且離子最高能級的電子對數等于其最高電子層的電子層數,則D為Cl元素、E為K元素。非金屬性:O>N,簡單氫化物的穩定性:H2O>NH3,A錯誤;同周期主族元素,從左到右第一電離能呈增大趨勢,N的2p軌道為穩定的半充滿結構,第一電離能大于同周期相鄰元素,則同周期中第一電離能小于O元素的元素有Li、Be、B、C,共4種,B正確;元素的非金屬性越強,其最高價氧化物對應的水化物的酸性越強,但不是最高價氧化物對應的水化物,其酸性不一定強,如次氯酸的酸性弱于碳酸,C錯誤;C和Cl可以形成含有非極性鍵的共價化合物六氯乙烷,O和K可以形成含有離子鍵和非極性鍵的離子化合物K2O2,D正確。
6.答案　(1)第4周期ⅥA族　1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2　4p　啞鈴　(2)S>P>Ga　(3)大于　砷元素基態原子4p能級是半充滿穩定狀態,能量較低,第一電離能大于同周期相鄰元素　(4)基態原子的電子吸收能量后,電子從較低的能級躍遷到較高能級,激發態的電子從能量較高的軌道躍遷回能量較低的軌道時,以光的形式釋放能量,產生特殊的火焰顏色
解析　(1)Se的原子序數為34,原子核外有4個電子層,最外層有6個電子,位于第4周期ⅥA族;硅原子核外有14個電子,其電子排布式是1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2;Ga的原子序數為31,基態原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p1,最高能級為4p,其軌道呈啞鈴形。(2)同周期主族元素從左到右電負性逐漸增大,同主族元素從上到下電負性逐漸減小,則電負性:S>P>Ga。(3)As、Se都是第4周期非金屬元素,同一周期主族元素自左而右第一電離能呈增大趨勢,但砷元素基態原子的4p軌道是半充滿穩定狀態,第一電離能大于同周期相鄰元素。
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