2020高考化学一轮综合复习 第十二章 有机化学基础 第37讲 原子结构与性质练习

2019年

的电子云轮廓图形状为____________。

(3)[2016·全国卷Ⅰ，37(1)]基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]________，有________个未成对电子。

(4)[2016·全国卷Ⅱ，37(1)]镍元素基态原子的电子排布式为______________，3d能级上的未成对电子数为________。

(5)[2015·全国卷Ⅰ，37(1)]处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用________形象化描述。在基态14C原子中，核外存在________对自旋相反的电子。

(6)[2014·新课标全国卷Ⅰ，37(2)]基态Fe原子有________个未成对电子。Fe3＋的电子排布式为________________________。

(7)[2013·新课标全国卷Ⅰ，37(1)]基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为______，该能层具有的原子轨道数为________、电子数为________。 答案 (1)(或)(2)①A ②N 球形 (3)3d104s24p2 2

(4)1s22s22p63s23p63d84s2(或[Ar]3d84s2) 2 (5)电子云 2

(6)4 1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5) (7)M 9 4

2．(高考组合题)(1)[2017·全国卷Ⅱ，35(2)]元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能(E1)。第二周期部分元素的E1变化趋势如图所示，其中除氮元素外，其他元素的E1自左而右依次增大的原因是__________________________

________________________________________________________________________；氮

元

素

的

E1

呈

现

异

常

的

原

因

是

_______________________________________________________

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________________________________________________________________________。 (2)[2016·全国卷Ⅰ，37(4)]Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是________________。 (3)[2016·全国卷Ⅱ，37(3)]元素铜与镍的第二电离能分别为ICu＝1958kJ·mol–1、INi＝1753kJ·mol－1，ICu>INi_____________________________________________________

________________________________________________________________________。 (4)[2016·全国卷Ⅲ，37(2)]根据元素周期律，原子半径Ga________As，第一电离能Ga________As。(填“大于”或“小于”)

(5)[2013·新课标全国卷Ⅱ，37(2)]F、K、Fe、Ni四种元素中的第一电离能最小的是__________。(填元素符号)

(6)[2013·浙江自选模块，15(1)(2)]①N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：

电离能 的原因是

I1 578 I2 1817 I3 2745 I4 11578 …… …… Ia/kJ·mol－1 则该元素是________(填写元素符号)。 ②

基

态

锗

(Ge)

原

子

的

电

子

排

布

式

是

_______________________________________________。

Ge的最高价氯化物分子式是________。该元素可能的性质或应用有________。 A．是一种活泼的金属元素 B．其电负性大于硫

C．其单质可作为半导体材料

D．其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点

答案 (1)同周期元素随核电荷数依次增大，原子半径逐渐变小，故结合一个电子释放出的能量依次增大 N原子的2p轨道处于半充满状态，相对稳定，故不易结合一个电子 (2)O＞Ge＞Zn

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(3)铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子 (4)大于 小于 (5)K

(6)①Al②1s22s22p63s23p63d104s24p2(或[Ar]3d104s24p2)GeCl4 CD

解析 (1)根据图知，电子亲和能增大(除N外)，同周期从左向右非金属性增强，得电子能力增强，因此同周期自左而右电子亲和能增大；氮元素原子的2p能级达到半充满状态，相对稳定，不易得到1个电子。

(2)Zn、Ge、O三种元素中，Zn和Ge是金属元素，O是非金属元素。O的电负性比Zn和Ge的大，又根据同周期元素的电负性从左到右逐渐增大的规律，可知电负性：O＞Ge＞Zn。

(3)铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子，所以ICu＞INi。 (4)同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径Ga大于As，As原子的4p轨道处于半充满的稳定结构，所以第一电离能Ga小于As。

(5)F是电负性最大的元素；同周期元素中随原子序数的增大，第一电离能呈增大趋势，四种元素中第一电离能最小的是K元素。

(6)①分析表中数据可知，该元素的逐级电离能中，I1、I2、I3与I4相差较大，说明该元素原子最外层有3个电子，显然该元素为Al元素。

②锗原子核外有32个电子，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2。Ge元素的最高化合价为＋4，其氯化物为GeCl4。Ge元素处于金属与非金属分界线附近，表现出一定的金属性和非金属性，其单质常用作半导体材料，不属于活泼金属。Ge元素的电负性小于Si元素的电负性，而Si元素的电负性小于S元素的电负性，则S元素的电负性大于Ge元素的。GeCl4的相对分子质量小于GeBr4，则GeCl4的分子间作用力小于GeBr4的分子间作用力，GeCl4的沸点低于GeBr4的沸点。

1．元素“氦、铷、铯”等是用下列哪种科学方法发现的( ) A．红外光谱

B．质谱

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C．原子光谱 答案 C

D．核磁共振谱

2．下列有关原子轨道的叙述中正确的( ) A．氢原子的2s轨道能量较3p轨道高 B．锂原子的2s与5s轨道皆为球形分布

C．p能级的原子轨道呈哑铃形，随着能层序数的增加，p能级原子轨道也在增多 D．能层n＝4的原子轨道最多可容纳16个电子 答案 B

解析 B项，s轨道为球形，所以锂原子的2s与5s 轨道皆为球形分布，正确；C项，p能级的原子轨道呈哑铃形，p能级含有3个原子轨道，随着能层序数的增加，p能级原子轨道数目不变，错误；D项，各电子层最多容纳电子数2n2，则能层n＝4的原子轨道最多可容纳32个电子，错误。

3．(2017·河北正定中学模拟)在核电荷数为26的元素Fe的原子核外3d、4s轨道内，下列电子排布图正确的是( ) A.B.C.D.答案 C

解析 核电荷数为26的Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,3d有5个轨道，只有1个轨道排满两个电子，且自旋方向相反，其他4个轨道各排1个电子，4s轨道排满2个电子，且自旋方向相反，即C项正确。 4．下列说法中正确的是( )

A．随原子序数的递增，第三周期元素的电负性逐渐减小