專題02原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)（核心素養(yǎng)檢測(cè)）一、選擇題1．（2023秋·浙江紹興·高二統(tǒng)考期末）下列說(shuō)法正確的是A．s區(qū)全部是金屬元素B．處于能量最高的原子叫做基態(tài)原子C．第一電離能的大小可以作為判斷元素金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)D．電負(fù)性的大小可以作為判斷元素非金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)【答案】D【解析】A．s區(qū)包括第IA族和第IIA族元素，其中H是非金屬元素，即s區(qū)不全部是金屬元素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．處于最低能量狀態(tài)的原子叫基態(tài)原子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需的最低能量叫第一電離能，同族元素從上到下第一電離能變小，同周期元素第一電離能從左到右呈增大的趨勢(shì)，但是第IIA族的第一電離能大于第IIIA族，第VA族的第一電離能大于第VIA族，所以第一電離能的大小不能作為判斷元素金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．電負(fù)性表示不同元素原子對(duì)鍵合電子吸引力的大小，電負(fù)性越大的原子，對(duì)鍵合電子的吸引力越大，所以電負(fù)性越強(qiáng)非金屬性也越強(qiáng)，即電負(fù)性的大小可以作為判斷元素非金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)，D項(xiàng)正確；答案選D。2．（2023秋·廣東深圳·高二統(tǒng)考期末）下列說(shuō)法正確的是A．Cl、Br、Se(硒)的電負(fù)性依次減小B．硼原子核外電子由1s22s22p1→1s22s12p2，原子放出能量C．C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是O>N>CD．基態(tài)某原子的價(jià)層電子排布式為4d105s1，推斷該元素位于第五周期第IA族【答案】A【解析】A．同周期元素隨著核電荷數(shù)增加電負(fù)性增大，Se(硒)＜Br，同主族電負(fù)性隨核電荷數(shù)增加減弱，Cl＞Br，故Cl＞Br＞Se(硒)，A正確；B．硼原子核外電子由1s22s22p1→1s22s12p2，由基態(tài)到激發(fā)態(tài)，原子吸收能量，B錯(cuò)誤；C．C、N、O是同周期元素，元素第一電離能有增大的趨勢(shì)，但N原子2p軌道有3個(gè)電子，半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，不易失去電子，O原子2p軌道有4個(gè)電子，比N原子易失去電子，第一電離能大從大到小的順序是N>O>C，C錯(cuò)誤；D．基態(tài)某原子的價(jià)層電子排布式為4d105s1，為銅元素，該元素位于第五周期第IB族，D錯(cuò)誤；故答案為：A。3．（2022春·吉林通化·高二校聯(lián)考期末）根據(jù)下列五種元素的電離能數(shù)據(jù)(單位：)，判斷下列說(shuō)法正確的是元素代號(hào)Q2080400061009400R500460069009500S7401500770010500T5801800270011600U420310044005900A．元素的電負(fù)性最大的可能是U元素B．R和S均可能與U在同一主族C．U元素可能在元素周期表的s區(qū)D．原子的價(jià)電子排布為ns2np3的可能是T元素【答案】C【分析】Q的第一電離能較大，說(shuō)明Q結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，Q元素可能為稀有氣體，R、U的第一電離能與第二電離能相差較大，可知R、U最外層有1個(gè)電子，可能是ⅠA族元素，S的第二電離能與第三電離能相差較大，S最外層有2個(gè)電子，可能是ⅡA族元素，T的第三電離能與第四電離能相差較大，T最外層有3個(gè)電子，可能ⅢA族元素；【解析】A．根據(jù)分析，U可能是ⅠA族元素，同一周期從左到右電負(fù)性依次增強(qiáng)，因此U的電負(fù)性可能小于S或T，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)分析，R、U最外層有1個(gè)電子，可以在同主族，S最外層有2個(gè)電子，與R、U不再同一主族，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)分析，U最外層有1個(gè)電子，可能是ⅠA族元素，ⅠA族元素在s區(qū)，C正確；D．價(jià)電子排布為ns2np3的原子最外層為5個(gè)電子，而T最外層有3個(gè)電子，D錯(cuò)誤；故選C。4．（2022春·江蘇蘇州·高二期末）前四周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大?；鶓B(tài)時(shí)，X和Z原子L層上均有2個(gè)未成對(duì)電子。W位于第四周期，基態(tài)時(shí)其原子核外未成對(duì)電子數(shù)在同周期中最多。下列說(shuō)法正確的是A．原子半徑：B．第一電離能：C．Y的氧化物對(duì)應(yīng)水化物是強(qiáng)酸D．W元素位于元素周期表的VIB族【答案】D【解析】X、Y、Z、M為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素，X和Z基態(tài)原子L層上均有2個(gè)未成對(duì)電子，價(jià)電子排布式分別為2s22p2、2s22p4，則X為C元素，Z為O元素，Y位于X與Z中間為N元素；W位于第四周期，基態(tài)時(shí)其原子核外未成對(duì)電子數(shù)在同周期中最多，3d軌道半充滿，基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1，則W為Cr元素。A．主族元素同周期從左向右原子半徑逐漸減小，原子半徑能由小到大的關(guān)系是：O<N<C，A錯(cuò)誤；B．主族元素同周期從左向右第一電離能呈增大趨勢(shì)，N的2p能級(jí)處于半滿穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能大于同周期相鄰元素，則第一電離能由大到小的關(guān)系是：N＞O＞C，B錯(cuò)誤；C．N的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為HNO3，為強(qiáng)酸，C錯(cuò)誤；D．W價(jià)電子排布式分別為3d54s1，位于元素周期表的VIB族，D正確；故答案選：D。5．（2022秋·湖南邵陽(yáng)·高二統(tǒng)考期末）短周期元素X、Y在周期表中的相對(duì)位置如圖所示，且已知X基態(tài)原子的價(jià)電子排布為，下列說(shuō)法不正確的是A．X在周期表中位于第二周期第IIIA族 B．原子半徑C．X元素的電負(fù)性大于Y D．X元素的第一電離能大于Y【答案】A【解析】短周期元素X、Y在周期表中的相對(duì)位置如圖所示，且已知X基態(tài)原子的價(jià)電子排布為nsnnpn+1，s最多容納2個(gè)電子，則n=2，X基態(tài)原子的價(jià)電子排布為2s22p3，位于第二周期第ⅤA族，則X為N元素，結(jié)合Y的相對(duì)位置可知，Y為Si元素。根據(jù)分析可知，X為N，Y為Si元素，A．氮元素在周期表中位于第二周期第ⅤA族，故A錯(cuò)誤；B．主族元素同周期從左向右原子半徑逐漸減小，則原子半徑Mg＞Y，故B正確；C．主族元素同周期從左向右電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，同主族從上到下電負(fù)性逐漸減小，則X元素的電負(fù)性大于Y，故C正確；D．主族元素同周期從左向右第一電離能呈增大趨勢(shì)，則第一電離能N＞C，同主族從上到下第一電離能逐漸減小，則第一電離能C＞Si，所以X元素的第一電離能大于Y，故D正確；故選：A。6．（2023秋·吉林·高二吉林市田家炳高級(jí)中學(xué)?？计谀┠吃豖的逐級(jí)電離能如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A．X元素可能為+4價(jià)B．X的最高價(jià)氫氧化物一定為強(qiáng)堿C．X為第五周期元素D．X與氯氣反應(yīng)生成化合物為XCl3【答案】D【解析】根據(jù)電離能圖知，第三電離能和第四電離能之間的差距最大，所以該原子最外層有3個(gè)電子，屬于第ⅢA族元素。A．X元素最外層有3個(gè)電子，可能為+3價(jià)，故A錯(cuò)誤；B．X元素最外層有3個(gè)電子，屬于第ⅢA族元素，則X的最高價(jià)氫氧化物不可能是強(qiáng)堿，故B錯(cuò)誤；C．周期數(shù)=核外電子層數(shù)，圖象中沒(méi)有顯示X原子有多少電子層，因此無(wú)法確定該元素位于第幾周期，故C錯(cuò)誤；D．該主族元素最外層有3個(gè)電子，在反應(yīng)中容易失去3個(gè)電子形成X3+，所以X與氯反應(yīng)時(shí)可能生成XCl3，故D正確；故答案選D。7．（2023秋·天津南開(kāi)·高二天津市天津中學(xué)?？计谀┈F(xiàn)有四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下：①1s22s22p63s23p4

②1s22s22p63s23p3

③1s22s22p3

④1s22s22p5則下列有關(guān)比較中正確的是A．第一電離能：④>③>②>①B．原子半徑：④>③>②>①C．電負(fù)性：④>③>②>①D．最高正化合價(jià)：④>③=②>①【答案】A【解析】根據(jù)元素的電子排布式，①是S、②是P、③是N、④是F。A．根據(jù)元素周期律，同一周期從左向右，元素的第一電離能逐漸增大，同主族從上向下，電離能減小，且第三周期存在反常情況：N>S，因此，第一電離能關(guān)系為：F>N>P>S，即④>③>②>①，A正確；B．原子半徑的變化規(guī)律為：同主族從上向下，原子半徑增大，同周期從左向右，原子半徑減小，因此F半徑最小，P半徑大于N，B錯(cuò)誤；C．同周期元素從左向右，元素電負(fù)性逐漸增大，即S>P，C錯(cuò)誤；D．元素的最高正價(jià)等于其族序數(shù)，F(xiàn)無(wú)正價(jià)，因此關(guān)系為：S>P=N，D錯(cuò)誤。本題選A。8．（2022秋·遼寧盤(pán)錦·高二遼河油田第二高級(jí)中學(xué)?？计谀┠扯讨芷谥髯逶豏的電離能I1～I(xiàn)4數(shù)據(jù)如表所示(單位：kJ·mol1)，I1I2I3I4……7401500770010500……關(guān)于元素R的下列推斷中，錯(cuò)誤的是A．R的氯化物最可能的化學(xué)式為T(mén)Cl2B．R元素的第一電離能高于同周期的相鄰元素C．在周期表中，R位于周期表中的S區(qū)D．R元素基態(tài)原子的電子排布式一定為1s22s2【答案】D【解析】由R原子的第一至第四電離能可知，R易失去2個(gè)電子，可知R為ⅡA，則短周期主族元素R可以為Be或Mg；A．據(jù)分析，R為ⅡA，氯化物中R的化合價(jià)+2價(jià)，R的氯化物最可能的化學(xué)式為T(mén)Cl2，A正確；B．同周期元素第一電離能從左到右有增大的趨勢(shì)，但ⅡA原子最外層S電子是全滿結(jié)構(gòu)，原子的能量較低，使同周期第一電離能：IIA＞IIIA，則R元素的第一電離能高于同周期的相鄰元素，B正確；C．R元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為2s2或3s2，則在周期表中，R位于周期表中的S區(qū)，C正確；D．R元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s2或1s22s22p63s2，D不正確；答案選D。9．（2023秋·天津南開(kāi)·高二天津市天津中學(xué)?？计谀┫铝姓f(shuō)法中，正確的是A．除短周期外，其他周期都有18種元素B．周期表中ⅢB～ⅡB族為過(guò)渡元素，全部為金屬元素C．價(jià)電子數(shù)與最高正價(jià)相等的元素一定是主族元素D．s區(qū)都是金屬元素，p區(qū)元素都是非金屬元素【答案】B【解析】A．第六周期和第七周期均有32種元素，A錯(cuò)誤；B．周期表中ⅢB～ⅡB族為過(guò)渡元素，全部為金屬元素，又稱過(guò)渡金屬，B正確；C．錳元素的價(jià)層電子排布為3d54s2，價(jià)電子數(shù)為7，最高正價(jià)為+7價(jià)，錳元素在周期表中的位置為第四周期第Ⅷ族，故價(jià)電子數(shù)與最高正價(jià)相等的元素不一定是主族元素，C錯(cuò)誤；D．s區(qū)包括第ⅠA族和第ⅡA族，除了氫元素之外都是金屬元素，p區(qū)包括第ⅢA族~0族，有鋁元素等金屬元素，D錯(cuò)誤；故選B。10．（2023秋·廣東汕頭·高二汕頭市聿懷中學(xué)?？计谀┰豖、Y、Z在周期表中的相對(duì)位置如圖所示。已知Y元素原子的價(jià)層電子排布式為nsn1npn+1，則下列說(shuō)法不正確的是A．Y元素在周期表的第三周期VIA族B．基態(tài)X原子的未成對(duì)電子數(shù)為3C．X元素位于周期表的p區(qū)D．Z元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3【答案】B【解析】根據(jù)題給信息知，，Y元素原子的價(jià)層電子排布式為，Y元素在周期表的第三周期VIA族，是硫元素；X是氟元素，Z是砷元素。A．根據(jù)分析得Y元素在周期表的第三周期VIA族，A正確；B．X是氟元素，基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為，根據(jù)洪特規(guī)則，2p軌道中只有一個(gè)軌道容納了1個(gè)電子，因此未成對(duì)電子數(shù)為1，B錯(cuò)誤；C．X基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式為，位于周期表的p區(qū)，C正確；D．Z是砷元素，位于周期表第四周期第ⅤA族，原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3，D正確；故選B。11．（2023秋·廣東江門(mén)·高二江門(mén)市第一中學(xué)?？计谀┈F(xiàn)有三種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p63s23p5，下列排序正確的是A．原子半徑：③>②>① B．常見(jiàn)氫化物的穩(wěn)定性：③<①<②C．電負(fù)性：③>①>② D．第一電離能：③>①>②【答案】C【解析】①1s22s22p63s23p4、②1s22s22p63s23p3、③1s22s22p63s23p5分別為S、P、Cl。A．同一周期元素，原子半徑隨著原子序數(shù)增大而減小，S、P、Cl元素位于同一周期，則原子半徑：②＞①＞③，故A錯(cuò)誤；B．非金屬性越強(qiáng)，常見(jiàn)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，非金屬性P＜S＜Cl，常見(jiàn)氫化物的穩(wěn)定性：③＞①＞②，故B錯(cuò)誤；C．同周期主族元素從左到右，元素的電負(fù)性逐漸增大，同主族元素從上到下元素的電負(fù)性逐漸減小，電負(fù)性從大到小的順序?yàn)镃l>S>P，所以電負(fù)性：③＞①＞②，故C正確；D．同一周期元素，其第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第ⅡA族、第ⅤA族第一電離能大于同周期相鄰元素，S、P、Cl依次位于第ⅥA族、第ⅤA族、第ⅦA族，所以第一電離能：③＞②＞①，故D錯(cuò)誤；故選：C。12．（2023秋·湖北武漢·高二武漢市第十二中學(xué)校聯(lián)考期末）下列說(shuō)法正確的是A．d區(qū)、區(qū)、s區(qū)元素全部是金屬元素B．在周期表中，假設(shè)第八周期按照現(xiàn)有規(guī)則填滿，則115號(hào)元素正下方將是147號(hào)元素C．第四周期元素中，未成對(duì)電子數(shù)最多的主族元素位于鉀元素后面第五位D．氣態(tài)再失去一個(gè)電子比氣態(tài)再失去一個(gè)電子更難【答案】D【解析】A．s區(qū)中H元素是非金屬，A錯(cuò)誤；B．按照目前規(guī)律，第八周期元素?cái)?shù)目為50，故115號(hào)元素正下方的將是165號(hào)元素，B錯(cuò)誤；C．第四周期元素中，未成對(duì)電子數(shù)最多的主族元素的價(jià)電子排布式3d104s24p3，是第33號(hào)As元素，K是第19號(hào)元素，As位于K后第14位，C錯(cuò)誤；D．Fe2+的核外價(jià)層電子排布為3d6，Mn2+的核外價(jià)層電子排布為3d5，Mn2+為半滿結(jié)構(gòu)，再失去1個(gè)電子比Fe2+難，D正確；故選D。13．（2023·湖北·高二統(tǒng)考期末）已知短周期元素的離子W3+、X+、Y2、Z都具有相同電子層結(jié)構(gòu)。下列關(guān)于四種元素及其微粒的說(shuō)法正確的是A．基態(tài)原子的能層數(shù)：Z>Y B．電負(fù)性：Z>WC．離子半徑：X+＞Y2 D．第一電離能：W<X【答案】B【解析】A．Y2、Z具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則二者的能層數(shù)相等，原子得電子生成陰離子后，其能層數(shù)不變，所以基態(tài)原子的能層數(shù)：Z=Y，A不正確；B．W3+、Z具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則W是非金屬元素Z的下一周期金屬元素，則電負(fù)性：Z>W，B正確；C．X+、Y2具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則X的核電荷數(shù)大于Y的核電荷數(shù)，所以離子半徑：X+＜Y2，C不正確；D．W3+、X+具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則W與X屬于同周期元素，且W在X的右邊，金屬性W<X，二者的原子序數(shù)相差2，所以第一電離能：W＞X，D不正確；故選B。14．（2023秋·山東濟(jì)寧·高二統(tǒng)考期末）有關(guān)周期表和周期律的說(shuō)法正確的是A．周期表p區(qū)所有元素，電子最后填入的能級(jí)均為p能級(jí)B．第二周期元素，電離能介于B和N之間的元素有1種C．周期表第14列元素形成化合物種類最多D．同一周期，第ⅡA族元素電負(fù)性大于第ⅢA族元素【答案】C【解析】A．He是第一周期0族元素，屬于周期表p區(qū)元素，核外電子排布式為1s2，A錯(cuò)誤；B．同周期自左至右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但Be和N原子第一電離能高于相鄰元素，則第二周期元素中電離能介于B和N之間的元素有Be、C、O，共3種，B錯(cuò)誤；C．周期表第14列為ⅣA，所含碳元素形成化合物種類最多，C正確；D．同周期主族元素從左向右電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，同一周期，第ⅡA族元素電負(fù)性小于第ⅢA族元素，D錯(cuò)誤；答案選C。15．（2023秋·湖南長(zhǎng)沙·高二長(zhǎng)沙市實(shí)驗(yàn)中學(xué)?？计谀┫铝懈鹘M元素性質(zhì)的敘述中，正確的是A．第一電離能： B．電負(fù)性：C．最高正化合價(jià)： D．原子半徑：【答案】A【解析】A．同周期元素從左到右，第一電離能有增大趨勢(shì)，N原子2p能級(jí)半充滿，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，N原子第一電離能大于同周期相鄰元素，第一電離能：，故A正確；B．同周期元素從左到右，電負(fù)性依次增大，電負(fù)性：，故B錯(cuò)誤；C．F、O元素沒(méi)有正化合價(jià)，故C錯(cuò)誤；D．電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同，質(zhì)子數(shù)越多半徑越小，原子半徑，故D錯(cuò)誤。選A。二、非選擇題16．（2022秋·北京石景山·高二統(tǒng)考期末）根據(jù)信息回答下列問(wèn)題：I.元素的電負(fù)性和元素的化合價(jià)一樣，也是元素的一種基本性質(zhì)。下面給出10種元素的電負(fù)性：元素AlBeMgCClNaLiNSiOH電負(fù)性1.51.52.53.00.91.03.01.83.52.1已知：i.兩成鍵元素間電負(fù)性差值大于1.7時(shí)，形成離子鍵；兩成鍵元素間電負(fù)性差值小于1.7時(shí)，形成共價(jià)鍵。ii.在水等強(qiáng)極性溶劑中，成鍵原子電負(fù)性的差異是影響化學(xué)鍵斷裂難易程度的原因之一。水化物M?O?H結(jié)構(gòu)中，成鍵原子電負(fù)性差異越大，所成化學(xué)鍵越容易斷裂，電離出OH?或H＋。(1)通過(guò)分析電負(fù)性的變化規(guī)律，確定Mg元素電負(fù)性的最小范圍___________。(2)判斷下列物質(zhì)是離子化合物還是共價(jià)化合物：A．Li3N

B．BeCl2

C．AlCl3

D．SiC①屬于離子化合物的是___________(填字母)。②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明其為離子化合物___________。(3)HClO水溶液顯酸性而不顯堿性的依據(jù)是___________。II.元素原子的第一電離能I1隨原子序數(shù)呈周期性變化，請(qǐng)解釋：(4)Na的第一電離能小于Li，從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋其原因___________。(5)S的第一電離能小于P，結(jié)合價(jià)電子排布式解釋其原因___________。【答案】(1)0.9～1.5(2)A

測(cè)定Li3N在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，則證明其為離子化合物(3)元素Cl與O元素的電負(fù)性相差0.5，而H與O的電負(fù)性相差1.4，故O?H鍵容易斷裂，在水中電離出H＋，顯酸性(4)Li與Na的最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)Na>Li，原子半徑Na>Li，失電子能力Na>Li，因此，電離能為Na<Li(5)P原子的價(jià)電子排布式3s23p3，p軌道為半充滿狀態(tài)，相對(duì)穩(wěn)定；S原子的價(jià)電子排布式3s23p4，更容易失去1個(gè)電子，使p軌道達(dá)到半充滿狀態(tài)【解析】(1)非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，非金屬性：Na＜Mg＜Al，則電負(fù)性：Na＜Mg＜Al，所以Mg元素電負(fù)性的最小為0.9～1.5；(2)①A．Li元素和N元素的電負(fù)性之差為3.01.0=2.0＞1.7，所以為離子化合物；B．Be元素和Cl元素的電負(fù)性之差為3.01.5=1.5＜1.7，為共價(jià)化合物；C．Al元素和Cl元素的電負(fù)性之差為3.01.5=1.5＜1.7，為共價(jià)化合物；D．Si元素和C元素的電負(fù)性之差為2.51.8=0.7＜1.7，為共價(jià)化合物；綜上所述離子化合物為A；②離子化合物在熔融狀態(tài)下可以電離出離子從而導(dǎo)電，而共價(jià)化合物則不能，所以可以測(cè)定Li3N在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，則證明其為離子化合物；(3)根據(jù)題給數(shù)據(jù)，元素Cl與O元素的電負(fù)性相差0.5，而H與O的電負(fù)性相差1.4，故O?H鍵容易斷裂，在水中電離出H＋，顯酸性；(4)越容易失去電子，電離能越小，Li與Na的最外層電子數(shù)相同，電子層數(shù)Na>Li，原子半徑Na>Li，失電子能力Na>Li，因此，電離能為Na<Li；(5)P原子的價(jià)電子排布式3s23p3，p軌道為半充滿狀態(tài)，相對(duì)穩(wěn)定；S原子的價(jià)電子排布式3s23p4，更容易失去1個(gè)電子，使p軌道達(dá)到半充滿狀態(tài)，所以S的第一電離能小于P。17．（2022秋·北京順義·高二統(tǒng)考期末）不同元素的氣態(tài)原子失去最外層一個(gè)電子所需要的最低能量，設(shè)其為E，如圖所示。試根據(jù)元素在周期表中的位置，分析圖中曲線的變化特點(diǎn)，并完成下列問(wèn)題。(1)寫(xiě)出14號(hào)元素基態(tài)原子的電子排布式___________。(2)用所學(xué)理論解釋13號(hào)元素的E值比12號(hào)元素低的原因___________。(3)同一周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增大，E值增大，但個(gè)別元素的E值出現(xiàn)反?，F(xiàn)象。試預(yù)測(cè)下列關(guān)系式中正確的是___________(填序號(hào))。①E(砷)＞E(硒)

②E(砷)＜E(硒)

③E(溴)＞E(硒)

④E(溴)＜E(硒)(4)估計(jì)1mol氣態(tài)鈣原子失去最外層一個(gè)電子所需最低能量E值的范圍___________。(5)從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋19號(hào)元素的E值比11號(hào)元素E值低的原因___________?！敬鸢浮?1)(2)13號(hào)元素Al失去的是電子，12號(hào)元素Mg失去的是電子，3p能級(jí)的能量比3s能級(jí)的能量高，易失去?；?2號(hào)元素Mg失去的是是全充滿結(jié)構(gòu)，是相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)(3)①③(4)(5)Na和K都位于第ⅠA族，最外層電子數(shù)相同，但是電子層數(shù)：，原子半徑：，原子核對(duì)電子的引力：，E值：；或K元素失去的4s能級(jí)上的電子，鈉失去的是3s能級(jí)上的電子，4s能級(jí)電子的能量高，易失去，故E值：【解析】（1）14號(hào)元素為Si，基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p2或者[Ne]3s23p2；故答案為1s22s22p63s23p2或者[Ne]3s23p2；（2）根據(jù)E的定義，13號(hào)元素為Al，基態(tài)原子排布式為1s22s22p63s23p1，12號(hào)元素為Mg，1s22s22p63s2，13號(hào)元素Al失去的是3p1電子，12號(hào)元素Mg失去的是電子，3p能級(jí)的能量比3s能級(jí)的能量高，易失或12號(hào)元素Mg失去的是是全充滿結(jié)構(gòu)，是相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)；故答案為13號(hào)元素Al失去的是3p1電子，12號(hào)元素Mg失去的是電子，3p能級(jí)的能量比3s能級(jí)的能量高，易失或12號(hào)元素Mg失去的是是全充滿結(jié)構(gòu)，是相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)；（3）根據(jù)分析圖可知，同周期從左向右，E是增大趨勢(shì)，但ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA，E(砷)＞E(硒)，E(溴)＞E(硒)；故答案為①③；（4）根據(jù)分析圖可知，同周期從左向右，E是增大趨勢(shì)，但ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA，同主族從上到下，E逐漸增大，485＜E(Ca)＜738；故答案為485＜E(Ca)＜738；（5）Na和K都位于第ⅠA族，最外層電子數(shù)相同，但是電子層數(shù)：K＞Na，原子半徑：K＞Na，原子核對(duì)電子的引力：Na>K，E值：Na>K；或K元素失去的4s能級(jí)上的電子，鈉失去的是3s能級(jí)上的電子，4s能級(jí)電子的能量高，易失去，故E值：Na>K；故答案為Na和K都位于第ⅠA族，最外層電子數(shù)相同，但是電子層數(shù)：K＞Na，原子半徑：K＞Na，原子核對(duì)電子的引力：Na>K，E值：Na>K；或K元素失去的4s能級(jí)上的電子，鈉失去的是3s能級(jí)上的電子，4s能級(jí)電子的能量高，易失去，故E值：Na>K。18．（2022秋·山西太原·高二統(tǒng)考期末）已知A、B、C、D、E為前四周期元素，其中A在宇宙中含量最高；B基態(tài)原子的3p軌道上得到1個(gè)電子后形成半充滿結(jié)構(gòu)；C基態(tài)原子的2p軌道上有1個(gè)電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反；D基態(tài)原子3d能級(jí)全空，其N(xiāo)能層上只有1個(gè)電子；E的原子序數(shù)等于B、D原子序數(shù)之和?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)E在周期表中的位置是第___________族，屬于___________區(qū)(填“s”、“p”或“d”)。(2)基態(tài)C原子的價(jià)層電子軌道表示式為_(kāi)__________。(3)基態(tài)D原子的電子排布式為_(kāi)__________。(4)A和B形成化合物BA4的電子式為_(kāi)__________。(5)比較第一電離能：D___________E(填“＞”、“＜”或“=”，下同)；電負(fù)性：B___________C?！敬鸢浮?1)VA

p(2)(3)1s22s22p63s23p64s1(4)(5)＜

＜【解析】A在宇宙中含量最高，A為H，B基態(tài)原子的3p軌道上得到1個(gè)電子后形成半充滿結(jié)構(gòu)，則B為Si，C基態(tài)原子的2p軌道上有1個(gè)電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反，則C為O，D基態(tài)原子3d能級(jí)全空，其N(xiāo)能層上只有1個(gè)電子，D為K，E的原子序數(shù)等于B、D原子序數(shù)之和14+19=33，E為As；(1)E為As，E在周期表中的位置是第四周期第VA族；其電子排布式為[Ar]3d104s24p3屬于p區(qū)；(2)C為O，價(jià)層電子軌道表示式為；(3)D為K，基態(tài)D原子的電子排布式為1s22s22p63s23p64s1；(4)A為H，B為Si，A和B形成化合物BA4為SiH4，電子式為；(5)D為K，E為As，As的價(jià)電子排布為4s24p3p能級(jí)為半充滿狀態(tài)能量較低，第一電離能較大，第一電離能K＜As；B為Si，C為O，電負(fù)性Si＜O；19．（2023秋·天津和平·高二統(tǒng)考期末）回答下列問(wèn)題：(1)氟原子激發(fā)態(tài)的電子排布式有______，其中能量較高的是______。(填標(biāo)號(hào))a．1s22s22p43s1b．1s22s22p43d2c．1s22s12p5d．1s22s22p33p2(2)某元素原子的位于周期表的第四周期，元素原子的最外層只有一個(gè)電子，其次外層內(nèi)的所以軌道電子均成對(duì)。該元素位于周期表的______區(qū)，寫(xiě)出該基態(tài)原子電子排布式為_(kāi)_____。(3)圖a、b、c分別表示C、N、O和F的逐級(jí)電離能I變化趨勢(shì)(縱坐標(biāo)的標(biāo)度不同)。第一電離能的變化圖是______(填標(biāo)號(hào))，判斷的根據(jù)是______；第三電離能的變化圖是______(填標(biāo)號(hào))。(4)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。根據(jù)表中信息完成下列空白。元素XYZW最高價(jià)氧化物的水化物H3ZO40.1mol?L?1溶液對(duì)應(yīng)的pH(25℃)1.0013.001.570.70①元素的電負(fù)性：Z______W(填“大于”“小于”或“等于”)。②簡(jiǎn)單離子半徑：W______Y(填“大于”“小于”或“等于”)。③氫化物的穩(wěn)定性：X______Z(填“大于”“小于”或“等于”)。【答案】(1)ad

d(2)ds

[Ar]3d104s1(3)圖a

同一周期第一電離能的總體趨勢(shì)是依次升高的，但由于N元緊的2p能級(jí)為半充滿狀態(tài)，因此N元索的第一電離能較C、O兩種元素高

圖b(4)小于

大于

大于【解析】（1）氟是9號(hào)元素，核外有9個(gè)電子，因此bc不符合題意，而原子激發(fā)態(tài)的電子排布式有ad，3p能級(jí)上電子的能量高于3s能級(jí)上電子的能量，因此能量較高的是1s22s22p33p2即d；故答案為：ad；d。（2）某元素原子的位于周期表的第四周期，元素原子的最外層只有一個(gè)電子，其次外層內(nèi)的所以軌道電子均成對(duì)，則該原子價(jià)電子排布式為3d104s1；該元素位于周期表的ds區(qū)，寫(xiě)出該基態(tài)原子電子排布式為[Ar]3d104s1；故答案為：ds；[Ar]3d104s1。（3）圖a、b、c分別表示C、N、O和F的逐級(jí)電離能I變化趨勢(shì)(縱坐標(biāo)的標(biāo)度不同)。根據(jù)題意，同周期從左到右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族，因此第一電離能第一電離能的變化圖是圖a，判斷的根據(jù)是同一周期第一電離能的總體趨勢(shì)是依次升高的，但由于N元緊的2p能級(jí)為半充滿狀態(tài)，因此N元索的第一電離能較C、O兩種元素高；失去兩個(gè)電子后的價(jià)電子排布式分別為2s2，2s22p1，2s22p2，2s22p3，碳價(jià)電子2p處于全空，穩(wěn)定，難失去電子，第三電離能比氮大，因此第三電離能的變化圖是圖b；故答案為：圖a；同一周期第一電離能的總