第46頁（共46頁）2024-2025下學期高二化學魯科版（2019）期中必刷題之原子結構與性質（解答大題）一．解答題（共15小題）1．（2024春?市中區校級期末）如圖所示是部分短周期元素原子半徑與原子序數的關系，回答下列問題：（1）X在周期表中的位置是。（2）X、Q的最高價氧化物對應的水化物中，酸性較強的物質是。（填化學式）。（3）用電子式表示化合物XZ2的形成過程。（4）請寫出可以證明非金屬性X大于N的化學方程式。（5）工業電解食鹽水制燒堿時，用到（填“陽”或者“陰”）離子交換膜。（6）在溶液中，元素Z、M、R形成的某化合物與R的最高價氧化物對應的水化合物稀溶液之間反應既能產生無色刺激性氣味氣體，又能產生淡黃色沉淀，請寫出發生反應的離子方程式。（7）用、、分別表示N2、H2、NH3，觀察如圖，判斷符合在催化劑表面合成氨反應過程的順序為。A．④⑤①②③B．⑤④①③②C．④⑤①③②D．⑤④①②③2．（2023春?萊西市期中）硫、硒、碲的化合物在農藥、石油工業、礦物開采、萃取及有機合成等領域的應用廣泛。回答下列問題：（1）基態Se原子的最高能級組的電子排布式為。（2）下列有關氧族元素單質及其化合物的性質說法正確的是。A.氧族元素氣態氫化物的穩定性按H2O、H2S、H2Se、H2Te的順序依次減弱B.其氫化物中的鍵長按O—H、S—H、Se﹣H、Te﹣H的順序依次減小C.其陰離子的還原性按O2﹣、S2﹣、Se2﹣、Te2﹣的順序依次增強D.其最高價氧化物的水化物酸性按H2SO4、H2SeO4、H2TeO4順序依次增強（3）類鹵素（SCN）2分子結構式為，1mol（SCN）2中含有π鍵的數目為，HSCN結構有兩種，已知硫氰酸（H—S—C≡N）的沸點低于異硫氰酸（H—N＝C＝S），其原因是。（4）SO2F2分子結構如圖所示，已知鍵角α為124°，β為96°，則α＞β的原因主要是。（5）二硒鍵和二硫鍵是重要的光響應動態共價鍵（在特定條件下斷開并能復原的化學鍵），其光響應原理可用如圖表示，已知光的波長與其能量成反比，則圖中實現光響應的波長：λ1λ2，（填“＞”或“＜”或“＝”），其原因是。3．（2023秋?萊西市期末）原子是肉眼和一般儀器都看不到的微粒，科學家們是根據可觀察、可測量的宏觀實驗事實，經過分析和推理，揭示了原子結構的奧秘。（1）下列說法中正確的個數是。①同一原子中，s電子的能量總是低于p電子的能量②任何s軌道形狀均是球形，只是能層不同，球的半徑大小不同而已③2p、3p、4p能級的軌道數依次增多④原子核外電子排布，先排滿K層再排L層，排滿M層再排N層⑤基態碳原子的軌道表示式：⑥ⅢB族到ⅡB族的10個縱列的元素都是金屬元素⑦用電子式表示MgCl2的形成過程：⑧基態釩原子的結構示意圖為A．2B．3C．4D．5（2）下列Li原子電子排布圖表示的狀態中，能量最低和最高的分別為、。（3）研究發現，正離子的顏色與未成對電子數有關，例如：Cu2+、Fe2+、Fe3+等。Cu+呈無色，其原因是（從微粒結構的角度進行描述）。（4）鈉在火焰上灼燒產生的黃光是一種原子光譜（選填“發射”或“吸收”）。（5）第四周期的元素形成的化合物在生產生活中有著重要的用途。①鎳鉻鋼抗腐蝕性能強，基態鉻原子的價電子排布式為，按照電子排布式，鎳元素在周期表中位于區。②“玉兔二號”月球車通過砷化鎵（GaAs）太陽能電池提供能量進行工作?；鶓B砷原子的電子占據最高能級的電子云輪廓圖為形。砷的電負性比鎵（填“大”或“小”）。（6）隨著科技的不斷發展，人類對原子結構的認識不斷深入，新型材料層出不窮。表中列出了第三周期的幾種元素的部分性質：元素編號abcde電負性3.02.5x1.50.9主要化合價﹣1，+7﹣2，+6﹣3，+5+3+1①預測x值的區間：～。②表中五種元素的第一電離能由大到小的順序是（寫元素符號）。4．（2023?濟寧二模）第ⅢA元素硼及其化合物在能源、材料、醫藥、環保等領域具有重要應用。回答下列問題：（1）基態B原子價層電子的軌道表示式：。（2）已知：BCl3有空軌道，可以與H2O分子形成配位鍵，同時使原有的鍵削弱、斷裂，從而發生水解。①下列鹵化物不易發生水解的是。A．CCl4B．SiCl4C．PCl3D．AlCl3②寫出BCl3水解的化學方程式。③寫出B（OH）3與NaOH溶液反應的離子方程式。（3）硼砂的陰離子的結構如圖1，1mol該離子中有個硼氧四面體，含有配位鍵數目為，其中硼原子的雜化軌道類型為。（4）硼化鎂在39K溫度下具有超導性，硼原子和鎂原子分層排布，一層硼一層鎂相間，部分原子沿垂直片層方向投影如圖2，則硼化鎂的化學式為。5．（2023秋?市南區校級月考）回答下列問題（1）基態碘原子的價層電子的運動狀態有種，基態Pb原子的價層電子排布式為。（2）Fe3+價電子軌道表示式為；基態As原子的最高能級組的電子排布式為。（3）一種磷酸硅鋁分子篩常用于催化甲醇制烯烴的反應。由硅原子核形成的三種微粒：a．（[Ne]3s23p2）b．（[Ne]3s23p1）c．（[Ne]3s23p14s1），半徑由大到小的順序為（填標號）；第三周期元素中，第一電離能介于Al和P之間的元素有種。（4）下列狀態的鐵中，電離最外層一個電子所需能量最大的是（填標號）。（5）基態Co原子的價電子中，兩種自旋狀態的電子數之比為。（6）I1（As）、I1（Se）、I1（Br）的第一電離能由大到小順序為：。（7）原子發射光譜法是通過處于激發態的待測元素微?；氐交鶓B時發射的特征譜線對其進行鑒別的方法。下列狀態的鐵粒子處于激發態的是（填標號）。A．3d64s2B．3d44s1C．3d6D．3d54s16．（2023春?萊西市期中）第ⅤA族元素及其化合物在工業生產中起著重要的作用。（1）下列氮原子的電子排布圖表示的狀態中，能量由低到高的順序是（填字母代號）。（2）已知KH2PO3是次磷酸的正鹽，H3PO2的結構式為。黑磷與石墨類似，也具有層狀結構（圖1）。為大幅度提高鋰電池的充電速率，科學家最近研發了黑磷—石墨復合負極材料，其單層結構俯視圖如圖2所示。根據圖1和圖2的信息，下列說法錯誤的是（填字母）。A.黑磷區中P—P鍵的鍵能不完全相同B.黑磷與石墨都屬于混合型晶體C.由石墨與黑磷制備該復合材料的過程，發生了化學反應D.復合材料單層中，P原子與C原子之間的作用力屬范德華力（3）PCl3分子空間結構為，PCl3與Cl2反應生成PCl5，PCl5結構為，PCl5是（填“極性”或“非極性”）分子。（4）已知有關氮、磷的單鍵和三鍵的鍵能（kJ?mol﹣1）如下表：N—NN≡NP—PP≡P193946197489從能量角度分析，氮以N2、而白磷以P4（結構式可表示為）形式存在的原因是。（5）H2NCH2CH2COOH、CH3CH2CH2NH2、CH3CH2CH2CH3三種物質熔點由高到低排序，說明原因。7．（2023春?青島期末）近年來，我國以風電、光伏發電為代表的新能源發展成效顯著，推動了綠色生態文明的建設?；卮鹣铝袉栴}：（1）光伏發電的傳統材料是硅，基態硅原子核外電子有種空間運動狀態，與硅同主族的第四周期元素基態原子的價層電子排布式為。（2）SiCl4與N﹣甲基咪唑（）反應可以得到M2+，其結構如圖1所示。①已知N﹣甲基咪唑分子具有類似苯環的結構，則該分子中存在的大π鍵應表示為，連甲基的N原子的價層孤電子對占據軌道。②每個M2+含有個σ鍵；除ω鍵外，M2+中還存在的化學鍵有（填標號）。A.極性鍵B.非極性鍵C.離子鍵D.范德華力E.配位鍵（3）武漢大學閔杰課題組研究出一種小分子有機光伏材料，結構如圖2所示。①該分子中屬于第二周期的非金屬元素第三電離能I3由大到小的順序為（用元素符號表示）。②NF3是微電子工業中一種優良的等離子蝕刻氣體，其分子空間構型與NH3相似，鍵角NF3NH3（填“大于”“等于”或“小于”），原因是。8．（2023春?青島期中）半導體材料的發展帶動了科技的進步，如傳統半導體Si、Ge，新型半導體GaAs、AlN、GaN等?；卮鹣铝袉栴}：（1）基態Ge原子的價電子排布式為，與其同周期的第ⅢB族元素屬于區。（2）根據元素周期律可判知：原子半徑AlN（填“＞”或“＜”，下同），還原性As3﹣Br﹣。（3）Ga、Ge、As的第一電離能由大到小的順序為。Ge、As的常見化合物有GeCl4、AsH3、AsCl5，其中呈正四面體結構的是。（4）AlN結構中只存在N﹣Al鍵，每個原子周圍都滿足8e﹣結構，AlN中（填“存在”或“不存在”）配位鍵。（5）Si與C是同主族相鄰元素，C原子之間可以形成雙鍵、三鍵，但Si原子之間難以形成雙鍵或三鍵。從原子結構角度分析其原因。9．（2023春?濰坊期中）五種短周期主族元素a、b、c、d、e隨原子序數的遞增，其原子半徑的相對大小、最高正化合價或最低負化合價的變化如圖所示。回答下列問題：（1）元素d在周期表中的位置是，c、d、e的簡單離子半徑由大到小的順序為（用離子符號表示）。（2）下列可作為比較d和e金屬性強弱依據的是（填序號）。a．測兩種元素單質的硬度和熔、沸點b．比較單質作為還原劑時失去電子數目的多少c．比較兩種元素最高價氧化物對應水化物的堿性強弱d．比較單質與同濃度鹽酸反應置換出氫氣的難易程度（3）已知硒（Se）與c同主族，關于硒及其化合物的說法正確的是（填序號）。a．SeO2既有氧化性又有還原性b．氣態氫化物的穩定性強于氯化氫c．硒單質具有強氧化性d．最高價氧化物對應水化物的化學式為H2SeO4（4）化合物d5e3（ca）19（a2c）4可作環保型阻燃材料，受熱時按如下方程式分解：2d5e3（ca）19（a2c）4△ˉ27a2c+10dc+3e2c3①該化合物作阻燃劑的兩條依據是、。②在25℃、101kPa下，已知12g的單質d在c2中完全燃燒后恢復至原狀態，放熱302.4kJ，該反應的熱化學方程式是。（5）工業上常用單質e和金屬氧化物反應制備金屬單質：2e+4BaO高溫ˉ2Ba↑+BaO?e2O3。利用上述方法可制取Ba的主要原因是a．高溫時e的活潑性大于Bab．高溫有利于BaO分解c．高溫時BaO?e2O3比e2O3穩定d．Ba的沸點比e的低10．（2024秋?和平區期末）認識Fe（Ⅱ）和Fe（Ⅱ）的有關化合物的組成和性質是學習的重要內容。Ⅰ.Fe（Ⅱ）化合物組成的認識：臭氧（O3）在[Fe(H2O)6]2+催化下能將煙氣中的SO2NOx（1）Fe2+基態核外電子排布式為。（2）N2分子中σ鍵與π鍵的數目比n（σ）：n（π）＝。（3）SO42-中心原子軌道的雜化類型為；NO3-（4）[Fe(H2O)（5）[Fe(H2O)6]2+與NO反應生成的①[Fe(NO)(H2O)5]②[Fe(NO)(H2O)5]2+中配體是Ⅱ.Fe（Ⅲ）化合物性質的探究：（6）甲同學認由FeCl3?6H2O制取無水FeCl3也可用SOCl2作脫水劑，但乙同學認為會發生氧化還原反應而難以制無水FeCl3乙同學設計了如下實驗方案驗證自己的觀點：取少量FeCl3?6H2O于試管中，加入過量SOCl2振蕩使兩種物質充分反應；再往試管中加水溶解，加入KSCN溶液變紅，證明該過程發生了氧化還原反應，試寫該反應的化學方程式。11．（2025?石家莊開學）根據已學知識，請回答下列問題：（1）基態N原子中，核外有種運動狀態不同的電子，核外電子占據的最高能層的符號是，占據該能層電子的原子軌道形狀為。（2）寫出3p軌道上有2個未成對電子的元素的符號：。（3）某元素被科學家稱之為人體微量元素中的“防癌之王”，其原子的價層電子排布式為4s24p4，該元素的名稱是。（4）已知鐵是26號元素，寫出Fe的價層電子排布式：；在元素周期表中，該元素在（填“s”“p”“d”“f”或“ds”）區。（5）從原子結構的角度分析B、N和O的第一電離能由大到小的順序為，電負性由大到小的順序是。（6）Zn2+的核外電子排布式為。12．（2024秋?天津期末）北宋卷軸畫《千里江山圖》，顏色絢麗，由石綠、雌黃、赭石、陣碟、朱砂等顏料繪制而成，顏料中含有硫、氮、砷、銅、鋅、鈦、鐵等元素。（1）Zn屬于元素周期表中的區；基態Ti2+的價層電子的軌道表示式為；（2）基態硫原子核外電子的空間運動狀態有種，電子占據的最高能級原子軌道形狀是形。電負性關系SAs（填“＞”或“＜”）。（3）下列N原子電子排布圖表示的狀態中，能量最低的是（填序號）。A．B．C．D．（4）Cu的第二電離能I2（Cu）Zn的第二電離能I2（Zn）（填“＞”或“＜”），理由。（5）下列有關說法不正確的是。A．硫酸亞鐵可用作凈水劑B．Fe2+的價層電子排布式為3d44s2C．鐵元素位于元素周期表第四周期第Ⅷ族13．（2024秋?凌河區校級期末）乙炔（C2H2）、丙烯腈（CH2＝CHCN）、乙烯酮（CH2＝C＝O）是有機合成工業的重要原料。工業上曾用CaC2和H2O反應制取乙炔，用乙炔和氫氰酸（HCN）在氯化亞銅等催化作用下生產丙烯腈，乙炔與O2在一定條件下反應生成乙烯酮。回答下列問題：（1）寫出基態鈣原子的核外電子排布式：；Cu元素在元素周期表中的位置為。（2）乙炔分子的空間結構為，H2O分子的VSEPR模型是。（3）丙烯腈分子中碳原子的雜化軌道類型是。（4）乙烯酮在室溫下可聚合成二聚乙烯酮（結構簡式為），二聚乙烯酮分子中含有的π鍵與σ鍵的數目之比為。14．（2024秋?汕尾期末）C、Na、Mg、Ti、Fe等元素單質及化合物在諸多領域都有廣泛的應用。（1）鈉在火焰上灼燒產生的黃光是一種（填字母）。A.吸收光譜B.發射光譜（2）下列Mg原子的基態和各種激發態核外電子排布式中，能量最高的是（填字母）。A.1B.1C.1D.1s22s22p63s2（3）基態Ti最高能層電子的電子云輪廓形狀為。寫出與Ti同周期的過渡元素中，所有基態原子最外層電子數與Ti不同的元素的價電子排布式：。（4）石墨烯是從石墨中剝離出來的由單層碳原子構成的平面結構新型材料。其中碳原子的雜化方式為。（5）琥珀酸亞鐵片是用于缺鐵性貧血的預防和治療的常見藥物，建議服用維生素C促進“亞鐵”的吸收，避免生成Fe3+，從結構角度看，Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是。（6）Fe3+與Fe2+的離子半徑大小關系為Fe3+（填“＞”或“＜”）Fe2+，原因為。15．（2024秋?貴州期末）隨著核電荷數的遞增，8種短周期主族元素（用W、X、Y、Z、M、N、P、Q表示）原子半徑的相對大小、最高正化合價或最低負化合價的變化如圖所示。請回答下列問題：（1）X在元素周期表中的位置是。（2）Y、Z、M的簡單離子的半徑由大到小的順序是（用離子符號表示）。（3）W、X、Y的單質分別與H2化合時，最困難的是（用化學式表示，下同）；形成的最簡單氫化物熱穩定性最好的是，寫出單質Z與該化合物反應的化學方程式：。（4）Z與Q形成的化合物的化學式是，高溫灼燒該化合物時火焰呈色。（5）寫出P的最高價氧化物的水化物與N的最高價氧化物的水化物發生反應的離子方程式：。

2024-2025下學期高二化學魯科版（2019）期中必刷題之原子結構與性質（解答大題）參考答案與試題解析一．解答題（共15小題）1．（2024春?市中區校級期末）如圖所示是部分短周期元素原子半徑與原子序數的關系，回答下列問題：（1）X在周期表中的位置是第二周期第ⅣA族。（2）X、Q的最高價氧化物對應的水化物中，酸性較強的物質是HClO4。（填化學式）。（3）用電子式表示化合物XZ2的形成過程。（4）請寫出可以證明非金屬性X大于N的化學方程式CO2+Na2SiO3+H2O＝Na2CO3+H2SiO3↓。（5）工業電解食鹽水制燒堿時，用到陽（填“陽”或者“陰”）離子交換膜。（6）在溶液中，元素Z、M、R形成的某化合物與R的最高價氧化物對應的水化合物稀溶液之間反應既能產生無色刺激性氣味氣體，又能產生淡黃色沉淀，請寫出發生反應的離子方程式S2O32-+2H+＝S↓+SO2↑+H2（7）用、、分別表示N2、H2、NH3，觀察如圖，判斷符合在催化劑表面合成氨反應過程的順序為D。A．④⑤①②③B．⑤④①③②C．④⑤①③②D．⑤④①②③【答案】（1）第二周期第ⅣA族；（2）HClO4；（3）；（4）CO2+Na2SiO3+H2O＝Na2CO3+H2SiO3↓；（5）陽；（6）S2O32-+2H+＝S↓+SO2↑+H（7）D?！痉治觥坎糠侄讨芷谠卦影霃脚c原子序數的關系如圖所示，前7種元素位于第二周期，后7種元素位于第三周期，結合原子序數可知，X為C元素、Y為N元素、Z為O元素、M為Na元素、N為Si元素、R為S元素，Q為Cl元素；（1）主族元素周期數＝電子層數、族序數＝最外層電子數；（2）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；（3）用電子式表示形成過程，左邊是原子的電子式，右邊是物質的電子式，中間用“→”連接；（4）可以利用最高價含氧酸中強酸制備弱酸原理證明；（5）電解食鹽水制燒堿時，在陰極生成H2和NaOH，在陽極生成Cl2，使溶液中Na+移向陰極，使Cl﹣移向陽極；（6）R的最高價氧化物對應的水化合物是H2SO4，在溶液中，元素Z、M、R形成的某化合物與稀硫酸溶液之間反應既能產生無色刺激性氣味氣體，又能產生淡黃色沉淀，該化合物是Na2S2O3，反應生成硫、二氧化硫和水；（7）N2、H2靠近催化劑，被催化劑吸附，在催化劑表面離解為氮原子、氫原子，氮原子與氫原子在催化劑表面結合生成NH3分子，NH3分子最后脫離催化劑表面。【解答】解：部分短周期元素原子半徑與原子序數的關系如圖所示，前7種元素位于第二周期，后7種元素位于第三周期，結合原子序數可知，X為C元素、Y為N元素、Z為O元素、M為Na元素、N為Si元素、R為S元素，Q為Cl元素；（1）X是C元素，原子序數為6，原子核外有2個電子層，最外層電子數為4，其處于周期表中第二周期第ⅣA族，故答案為：第二周期第ⅣA族；（2）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，而元素非金屬性：Cl＞C，故酸性：HClO4＞H2CO3，故答案為：HClO4；（3）用電子式表示化合物CO2的形成過程為，故答案為：；（4）可以利用最高價含氧酸中強酸制備弱酸原理證明，有關方程式為CO2+Na2SiO3+H2O＝Na2CO3+H2SiO3↓，故答案為：CO2+Na2SiO3+H2O＝Na2CO3+H2SiO3↓；（5）電解食鹽水制燒堿時，在陰極生成H2和NaOH，在陽極生成Cl2，使溶液中Na+移向陰極，使Cl﹣移向陽極，在陰極區用到陽離子交換膜，故答案為：陽；（6）R的最高價氧化物對應水化物為H2SO4，元素O、Na、S形成的某化合物與稀硫酸之間反應生成無色刺激性氣味的氣體，又能生成淡黃色沉淀，則該化合物為：Na2S2O3，Na2S2O3與稀硫酸反應生成二氧化硫、硫以及水和硫酸鈉，則反應離子方程式為S2O32-+2H+＝S↓+SO2↑+H故答案為：S2O32-+2H+＝S↓+SO2↑+H（7）圖①表示氫氣、氮氣分子的舊化學鍵已經斷裂，圖②表示N、H原子在催化劑表面結合生成NH3，圖③表示生成的NH3已經與催化劑分離，圖④表示N2、H2被催化劑吸附，圖⑤表示N2、H2還處于自由狀態，為初始狀態，因此符合在催化劑表面合成氨反應過程的順序為⑤④①②③，故答案為：D?！军c評】本題考查原子結構與元素周期律，推斷元素為解答關鍵，注意掌握元素周期律內容及常見元素化合物性質，題目側重考查學生分析推理能力、運用知識解決問題的能力。2．（2023春?萊西市期中）硫、硒、碲的化合物在農藥、石油工業、礦物開采、萃取及有機合成等領域的應用廣泛。回答下列問題：（1）基態Se原子的最高能級組的電子排布式為3d104s24p4。（2）下列有關氧族元素單質及其化合物的性質說法正確的是AC。A.氧族元素氣態氫化物的穩定性按H2O、H2S、H2Se、H2Te的順序依次減弱B.其氫化物中的鍵長按O—H、S—H、Se﹣H、Te﹣H的順序依次減小C.其陰離子的還原性按O2﹣、S2﹣、Se2﹣、Te2﹣的順序依次增強D.其最高價氧化物的水化物酸性按H2SO4、H2SeO4、H2TeO4順序依次增強（3）類鹵素（SCN）2分子結構式為N≡C—S—S—C≡N，1mol（SCN）2中含有π鍵的數目為4NA，HSCN結構有兩種，已知硫氰酸（H—S—C≡N）的沸點低于異硫氰酸（H—N＝C＝S），其原因是硫氰酸和異硫氰酸的分子式相同，結構不同，互為同分異構體，異硫氰酸（H—N＝C＝S）分子中N原子上連接有H原子，分子間能形成氫鍵，故沸點高。（4）SO2F2分子結構如圖所示，已知鍵角α為124°，β為96°，則α＞β的原因主要是雙鍵成鍵電子對之間的排斥作用大于單鍵成鍵電子對之間的排斥作用。（5）二硒鍵和二硫鍵是重要的光響應動態共價鍵（在特定條件下斷開并能復原的化學鍵），其光響應原理可用如圖表示，已知光的波長與其能量成反比，則圖中實現光響應的波長：λ1＜λ2，（填“＞”或“＜”或“＝”），其原因是硫半徑小于硒半徑，S—S鍵的鍵長小于Se﹣Se鍵長，硫硫鍵的鍵能大于硒硒鍵的鍵能，則光譜能量高，波長短。【答案】（1）3d104s24p4；（2）AC；（3）N≡C—S—S—C≡N；4NA；硫氰酸和異硫氰酸的分子式相同，結構不同，互為同分異構體，異硫氰酸（H—N＝C＝S）分子中N原子上連接有原子，分子間能形成氫鍵，故沸點高；（4）雙鍵成鍵電子對之間的排斥作用大于單鍵成鍵電子對之間的排斥作用；（5）＜；硫半徑小于硒半徑，S—S鍵的鍵長小于Se﹣Se鍵長，硫硫鍵的鍵能大于硒硒鍵的鍵能，則光譜能量高，波長短。【分析】（1）Se為第四周期第ⅥA族元素，基Se原子的最高能級組的電子排布式為4s23d104p4；（2）A．非金屬性越強形成氫化物穩定性越強；B．同主族從上到下原子半徑依次增大；C．金屬性越強，對應陰離子的還原性越弱；D．非金屬性越強，最高價氧化物對應水化物酸性越強；（3）類鹵素（SCN）2分子和氯氣分子結構相似，C、N原之間存在三鍵，每個三鍵中含一個σ鍵，2個π鍵，異硫氰酸（H—N＝C＝S）分子中N原子上連接有H原子，分子間能形成氫鍵；（4）雙鍵成鍵電子對之間的排斥作用大于單鍵成鍵電子對；（5）二硒鍵和二硫鍵是重要的光響應動態共價鍵，其光響應原理的圖中分析可知，已知光的波長與其能量成反比?！窘獯稹拷猓海?）Se為第四周期第ⅥA族元素，基Se原子的最高能級組的電子排布式為4s23d104p4，故答案為：3d104s24p4；（2）A．同主族從上到下非金屬性依次減弱，氧族元素氣態氫化物的穩定性按H2O、H2S、H2Se、H2Te的順序依次減弱，故A正確；B．原子半徑O＜S＜Se＜Te，其氫化物中的鍵長按O—H、S—H、Se﹣H、Te﹣H的順序依次增大，故B錯誤；C．非金屬性越強，對應陰離子的還原性越弱，其陰離子的還原性按O2﹣、S2﹣、Se2﹣、Te2﹣的順序依次增強，故C正確；D．非金屬性越強，最高價氧化物對應水化物酸性越強，其最高價氧化物的水化物酸性按H2SO4、H2SeO4、H2TeO4順序依次減弱，故D錯誤；故答案為：AC；（3）類鹵素（SCN）2分子結構式為：N≡C—S—S—C≡N，1mol（SCN）2中含有π鍵的數目為：4NA，HSCN結構有兩種，已知硫氰酸（H—S—C≡N）的沸點低于異硫氰酸（H—N＝C＝S），其原因是：硫氰酸和異硫氰酸的分子式相同，結構不同，互為同分異構體，異硫氰酸（H—N＝C＝S）分子中N原子上連接有H原子，分子間能形成氫鍵，故沸點高，故答案為：N≡C—S—S—C≡N；4NA；硫氰酸和異硫氰酸的分子式相同，結構不同，互為同分異構體，異硫氰酸（H—N＝C＝S）分子中N原子上連接有H原子，分子間能形成氫鍵，故沸點高；（4）SO2F2分子結構如圖所示，已知鍵角α為124°，β為96°，則α＞β的原因主要是：雙鍵成鍵電子對之間的排斥作用大于單鍵成鍵電子對之間的排斥作用，故答案為：雙鍵成鍵電子對之間的排斥作用大于單鍵成鍵電子對之間的排斥作用；（5）二硒鍵和二硫鍵是重要的光響應動態共價鍵，其光響應原理從圖中分析，已知光的波長與其能量成反比，則圖中實現光響應的波長：λ1＜λ2，其原因是：硫半徑小于硒半徑，S—S鍵的鍵長小于Se﹣Se鍵長，S—S鍵的鍵能大于Se﹣Se鍵的鍵能，則光譜能量高，波長短，故答案為：＜；硫半徑小于硒半徑，S—S鍵的鍵長小于Se﹣Se鍵長，硫硫鍵的鍵能大于硒硒鍵的鍵能，則光譜能量高，波長短。【點評】本題考查了原子結構、化學鍵形成、分子結構的理解應用，注意物質性質和物質結構的分析判斷，題目難度中等。3．（2023秋?萊西市期末）原子是肉眼和一般儀器都看不到的微粒，科學家們是根據可觀察、可測量的宏觀實驗事實，經過分析和推理，揭示了原子結構的奧秘。（1）下列說法中正確的個數是B。①同一原子中，s電子的能量總是低于p電子的能量②任何s軌道形狀均是球形，只是能層不同，球的半徑大小不同而已③2p、3p、4p能級的軌道數依次增多④原子核外電子排布，先排滿K層再排L層，排滿M層再排N層⑤基態碳原子的軌道表示式：⑥ⅢB族到ⅡB族的10個縱列的元素都是金屬元素⑦用電子式表示MgCl2的形成過程：⑧基態釩原子的結構示意圖為A．2B．3C．4D．5（2）下列Li原子電子排布圖表示的狀態中，能量最低和最高的分別為D、C。（3）研究發現，正離子的顏色與未成對電子數有關，例如：Cu2+、Fe2+、Fe3+等。Cu+呈無色，其原因是Cu+的核外電子排布為[Ar]3d10，沒有未成對電子（從微粒結構的角度進行描述）。（4）鈉在火焰上灼燒產生的黃光是一種原子發射光譜（選填“發射”或“吸收”）。（5）第四周期的元素形成的化合物在生產生活中有著重要的用途。①鎳鉻鋼抗腐蝕性能強，基態鉻原子的價電子排布式為3d54s1，按照電子排布式，鎳元素在周期表中位于d區。②“玉兔二號”月球車通過砷化鎵（GaAs）太陽能電池提供能量進行工作?；鶓B砷原子的電子占據最高能級的電子云輪廓圖為啞鈴形。砷的電負性比鎵大（填“大”或“小”）。（6）隨著科技的不斷發展，人類對原子結構的認識不斷深入，新型材料層出不窮。表中列出了第三周期的幾種元素的部分性質：元素編號abcde電負性3.02.5x1.50.9主要化合價﹣1，+7﹣2，+6﹣3，+5+3+1①預測x值的區間：1.5～2.5。②表中五種元素的第一電離能由大到小的順序是Cl＞P＞S＞Al＞Na（寫元素符號）?！敬鸢浮浚?）B；（2）D；C；（3）Cu+的核外電子排布為[Ar]3d10，沒有未成對電子；（4）發射；（5）①3d54s1；d；②啞鈴；大；（6）①1.5；2.5；②Cl＞P＞S＞Al＞Na。【分析】（1）①同一原子中，離核越遠，能量越高；②s軌道形狀為球形，離核越遠半徑越大；③p能級有3個軌道；④3d能級的能量高于4s能級；⑤基態碳原子的核外電子排布式為1s22s22p2，根據泡利原理和洪特規則書寫軌道表示式；⑥過渡元素都是金屬元素；⑦用電子式表示MgCl2的形成過程：鎂原子失去電子，氯原子得到電子，電子從鎂原子轉移到氯原子；⑧基態釩原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2；（2）符合能量最低原理，能量最低；處于激發態能量高，由低能級躍遷的能級越高，躍遷電子數越多，能量越高；（3）根據銅離子的核外電子排布進行分析；（4）鈉在火焰上灼燒時，原子中的電子吸收了能量，從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道，但處于能量較高軌道上的電子是不穩定的，很快躍遷回能量較低的軌道，這時就將多余的能量以黃光的形式放出；（5）①鉻的原子序數為24，基態鉻原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1或者[Ar]3d54s1；鎳元素的價電子排布式為3d84s2，d軌道未排滿；②基態As原子核外電子排布式為[Ar]3d104s24p3；非金屬性越強，電負性越大；（10）第三周期元素中，a主要化合價為+7、﹣1價，則a為Cl元素，b主要化合價為+6、﹣2價，b為S元素，c主要化合價為+5、﹣3價，c為P元素，d主要化合價為+3價，d為Al元素，e主要化合價為+1價，e為Na元素，以此分析解答，①同周期元素從左到右元素電負性逐漸增；②同周期元素從左到右第一電離能呈增大的趨勢，P元素因為3p軌道半充滿較穩定，第一電離能大于相鄰元素?！窘獯稹拷猓海?）①同一原子中，離核越遠，能量越高，故3s電子的能量比2p電子的能量高，故①錯誤；②s電子云輪廓圖都是球形，球半徑與能層數成正比，能層數越大，其半徑越大，故②正確；③每個能層的p能級有3個軌道，故③錯誤；④M能層中3d能級的能量高于N能層中4s能級能量，填充完N層的4s能級后才能填充M層的3d能級，故④錯誤；⑤基態碳原子的核外電子排布式為1s22s22p2，根據泡利原理和洪特規則可得其軌道表示式為，故⑤錯誤；⑥過渡元素都是金屬元素，故ⅢB族到ⅡB族的10個縱列的元素都是金屬元素，故⑥正確；⑦MgCl2形成過程中鎂原子失去電子，氯原子得到電子，即形成過程為，故⑦錯誤；⑧基態釩原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2，其原子結構示意圖為，故⑧正確；故答案為：B；（2）D為基態，符合能量最低原理，能量最低，而A、B、C均為激發態，A中1s能級1個電子躍遷到2s能級，B中2s能級2個電子分別躍遷到2s、2p能級，而C中1s能級2個電子躍遷到2p能級，C的能量最高，故答案為：D；C；（3）Cu+的核外電子排布為[Ar]3d10，沒有未成對電子，故Cu+無色，故答案為：Cu+的核外電子排布為[Ar]3d10，沒有未成對電子；（4）鈉在火焰上灼燒時，原子中的電子吸收了能量，從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道，但處于能量較高軌道上的電子是不穩定的，很快躍遷回能量較低的軌道，這時就將多余的能量以黃光的形式放出，屬于發射光譜，故答案為：發射；（5）①鉻的原子序數為24，基態鉻原子價層電子排布式為3d54s1；鎳元素的價電子排布式為3d84s2，d軌道未排滿，屬于d區，故答案為：3d54s1；d；②基態As原子核外電子排布式為[Ar]3d104s24p3，最高能級為p，電子云輪廓圖為啞鈴形；非金屬性：As＞Ga，電負性：As＞Ga，故答案為：啞鈴；大；（6）①同周期元素從左到右元素電負性逐漸增，則X值的區間為1.5～2.5之間，故答案為：1.5；2.5；②同周期元素從左到右第一電離能呈增大的趨勢，P元素因為3p軌道半充滿較穩定，第一電離能大于相鄰元素，則第一電離能由大到小順序為Cl＞P＞S＞Al＞Na，故答案為：Cl＞P＞S＞Al＞Na?！军c評】本題考查結構性質位置關系應用、原子核外電子排布等知識，正確推斷元素是解題關鍵，側重考查學生對知識的遷移運用，題目難度中等。4．（2023?濟寧二模）第ⅢA元素硼及其化合物在能源、材料、醫藥、環保等領域具有重要應用?；卮鹣铝袉栴}：（1）基態B原子價層電子的軌道表示式：。（2）已知：BCl3有空軌道，可以與H2O分子形成配位鍵，同時使原有的鍵削弱、斷裂，從而發生水解。①下列鹵化物不易發生水解的是A。A．CCl4B．SiCl4C．PCl3D．AlCl3②寫出BCl3水解的化學方程式BCl3+3H2O?B（OH）3+3HCl。③寫出B（OH）3與NaOH溶液反應的離子方程式B(OH（3）硼砂的陰離子的結構如圖1，1mol該離子中有2NA個硼氧四面體，含有配位鍵數目為2NA，其中硼原子的雜化軌道類型為sp3。（4）硼化鎂在39K溫度下具有超導性，硼原子和鎂原子分層排布，一層硼一層鎂相間，部分原子沿垂直片層方向投影如圖2，則硼化鎂的化學式為MgB2?！敬鸢浮浚?）；（2）①A；②BCl3+3H2O?B（OH）3+3HCl；③B(（3）2NA；2NA；sp3；（4）MgB2?！痉治觥浚?）基態B原子價層電子為2s22p1；（2）①CCl4中C原子沒有空軌道，不能與H2O分子形成配位鍵，不能使原有的鍵削弱、斷裂，所以不易發生水解；②BCl3水解的化學方程式：BCl3+3H2O?B（OH）3+3HCl；③B（OH）3與NaOH溶液反應的離子方程式為：B(（3）由圖1可知，1mol該離子中有2NA個硼氧四面體，含有配位鍵數目為2NA；（4）根據投影可知，1個B原子為3個Mg原子共用，故屬于1個Mg原子的B原子為13；1個Mg原子為6個B原子共用，故屬于1個B原子的Mg原子為16，由此可知，Mg和B原子個數比為：【解答】解：（1）基態B原子價層電子的軌道表示式為：，故答案為：；（2）①CCl4中C原子沒有空軌道，不能與H2O分子形成配位鍵，不能使原有的鍵削弱、斷裂，所以不易發生水解，SiCl4、PCl3、AlCl3都已發生水解，故答案為：A；②BCl3水解的化學方程式：BCl3+3H2O?B（OH）3+3HCl，故答案為：BCl3+3H2O?B（OH）3+3HCl；③B（OH）3與NaOH溶液反應的離子方程式為：B(故答案為：B(（3）由圖1可知，1mol該離子中有2NA個硼氧四面體，含有配位鍵數目為2NA，其中硼原子的雜化軌道類型為：sp3雜化，故答案為：2NA；2NA；sp3；（4）根據投影可知，1個B原子為3個Mg原子共用，故屬于1個Mg原子的B原子為13；1個Mg原子為6個B原子共用，故屬于1個B原子的Mg原子為16，由此可知，Mg和B原子個數比為：16：故答案為：MgB2。【點評】本題考查原子結構和晶體結構，側重考查學生晶胞計算的掌握情況，試題難度中等。5．（2023秋?市南區校級月考）回答下列問題（1）基態碘原子的價層電子的運動狀態有7種，基態Pb原子的價層電子排布式為6s26p2。（2）Fe3+價電子軌道表示式為；基態As原子的最高能級組的電子排布式為4s24p3。（3）一種磷酸硅鋁分子篩常用于催化甲醇制烯烴的反應。由硅原子核形成的三種微粒：a．（[Ne]3s23p2）b．（[Ne]3s23p1）c．（[Ne]3s23p14s1），半徑由大到小的順序為c＞a＞b（填標號）；第三周期元素中，第一電離能介于Al和P之間的元素有3種。（4）下列狀態的鐵中，電離最外層一個電子所需能量最大的是c（填標號）。（5）基態Co原子的價電子中，兩種自旋狀態的電子數之比為2：1或1：2。（6）I1（As）、I1（Se）、I1（Br）的第一電離能由大到小順序為：I1（Br）＞I1（As）＞I1（Se）。（7）原子發射光譜法是通過處于激發態的待測元素微?；氐交鶓B時發射的特征譜線對其進行鑒別的方法。下列狀態的鐵粒子處于激發態的是BD（填標號）。A．3d64s2B．3d44s1C．3d6D．3d54s1【答案】（1）7；6s26p2；（2）；4s24p3；（3）c＞a＞b；3；（4）c；（5）2：1或1：2；（6）I1（Br）＞I1（As）＞I1（Se）；（7）BD?！痉治觥浚?）根據基態碘原子的核外電子排布為：1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p5，進行分析；（2）根據Fe為26號元素，As為第四周期第ⅤA族元素，進行分析；（3）根據同周期元素從左到右第一電離能有增大趨勢，ⅡA族原子s能級全充滿、ⅤA族原子p能級半充滿，結構穩定，第一電離能大于同周期相鄰元素，進行分析；（4）根據c為基態Fe3+，3d軌道為半滿結構進行分析；（5）根據Co的價電子軌道表達式為，進行分析；（6）根據同周期主族元素隨原子序數增大第一電離能呈增大趨勢，進行分析；（7）根據基態鐵原子價電子為3d64s2，基態Fe2+價電子為3d6，基態Fe3+價電子為3d5，進行分析?！窘獯稹拷猓海?）基態碘原子的核外電子排布為：1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p5，價層電子的運動狀態有7種；基態Pb原子的價層電子排布式為6s26p2，故答案為：7；6s26p2；（2）Fe為26號元素，Fe3+價電子軌道表示式為；As為第四周期第ⅤA族元素，基態As原子的最高能級組的電子排布式為4s24p3，故答案為：；4s24p3；（3）a．（[Ne]3s23p2）為基態Si原子；b．（[Ne]3s23p1）是基態Si原子失去1個電子得到的離子；c．（[Ne]3s23p14s1）是激發態Si原子，半徑由大到小的順序為c＞a＞b，同周期元素從左到右第一電離能有增大趨勢，ⅡA族原子s能級全充滿、ⅤA族原子p能級半充滿，結構穩定，第一電離能大于同周期相鄰元素，第三周期元素中，第一電離能介于Al和P之間的元素有Mg、Si、S，共3種，故答案為：c＞a＞b；3；（4）a．為基態Fe原子；b．為基態Fe2+；c．為基態Fe3+，3d軌道為半滿結構；d．為激發態Fe原子，因此電離最外層一個電子所需能量最大的是Fe3+，故答案為：c；（5）Co的價電子軌道表達式為，故兩種自旋狀態的電子數之比為2：1或1：2，故答案為：2：1或1：2；（6）同周期主族元素隨原子序數增大第一電離能呈增大趨勢，As元素原子4p軌道為半充滿穩定狀態，第一電離能高于同周期相鄰元素的，故三種元素第一電離能由大到小的順序為：I1（Br）＞I1（As）＞I1（Se），故答案為：I1（Br）＞I1（As）＞I1（Se）；（7）基態鐵原子價電子為3d64s2，基態Fe2+價電子為3d6，基態Fe3+價電子為3d5，3d54s1是激發態，因此處于激發態的為3d44s1，為3d軌道電子躍遷到4s軌道，故答案為：BD?！军c評】本題主要考查原子核外電子排布等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。6．（2023春?萊西市期中）第ⅤA族元素及其化合物在工業生產中起著重要的作用。（1）下列氮原子的電子排布圖表示的狀態中，能量由低到高的順序是A＜C＜B＜D（填字母代號）。（2）已知KH2PO3是次磷酸的正鹽，H3PO2的結構式為。黑磷與石墨類似，也具有層狀結構（圖1）。為大幅度提高鋰電池的充電速率，科學家最近研發了黑磷—石墨復合負極材料，其單層結構俯視圖如圖2所示。根據圖1和圖2的信息，下列說法錯誤的是D（填字母）。A.黑磷區中P—P鍵的鍵能不完全相同B.黑磷與石墨都屬于混合型晶體C.由石墨與黑磷制備該復合材料的過程，發生了化學反應D.復合材料單層中，P原子與C原子之間的作用力屬范德華力（3）PCl3分子空間結構為三角錐形，PCl3與Cl2反應生成PCl5，PCl5結構為，PCl5是非極性分子（填“極性”或“非極性”）分子。（4）已知有關氮、磷的單鍵和三鍵的鍵能（kJ?mol﹣1）如下表：N—NN≡NP—PP≡P193946197489從能量角度分析，氮以N2、而白磷以P4（結構式可表示為）形式存在的原因是N2中氮氮三鍵鍵能較大，分子較穩定，而磷磷三鍵鍵能較小，P4中有6個磷磷單鍵鍵能較大，較穩定。（5）H2NCH2CH2COOH、CH3CH2CH2NH2、CH3CH2CH2CH3三種物質熔點由高到低排序H2NCH2CH2COOH＞CH3CH2CH2NH2＞CH3CH2CH2CH3，說明原因H2NCH2CH2COOH形成內鹽，類似于離子晶體，熔點高；CH3CH2CH2NH2存在分子間氫鍵，CH3CH2CH2CH3只有分子間作用力，氫鍵強于分子間作用力，所以熔點：H2NCH2CH2COOH＞CH3CH2CH2NH2＞CH3CH2CH2CH3?！敬鸢浮浚?）A＜C＜B＜D；（2）；D；（3）三角錐形；非極性分子；（4）N2中氮氮三鍵鍵能較大，分子較穩定，而磷磷三鍵鍵能較小，P4中有6個磷磷單鍵鍵能較大，較穩定；（5）H2NCH2CH2COOH＞CH3CH2CH2NH2＞CH3CH2CH2CH3；H2NCH2CH2COOH形成內鹽，類似于離子晶體，熔點高；CH3CH2CH2NH2存在分子間氫鍵，CH3CH2CH2CH3只有分子間作用力，氫鍵強于分子間作用力，所以熔點：H2NCH2CH2COOH＞CH3CH2CH2NH2＞CH3CH2CH2CH3。【分析】（1）軌道中電子能量：1s＜2s＜2p，能量較高的軌道中電子越多，該微粒能量越高，所以2p軌道上電子越多、1s軌道上電子越少，該微粒能量越高；（2）KH2PO2是次磷酸的正鹽，則H3PO2為一元酸，H3PO2分子中含有1個—OH，A．鍵長判斷鍵能大??；B．黑磷與石墨均存在片層結構；C．存在P—P和C—C鍵的斷裂，新鍵P—C的形成；D．同一片層內P原子與C原子之間形成共價鍵；（3）PCl3分子中價電子對數＝3+12（5﹣3×1）＝4，PCl5結構為，PCl5（4）根據表格數據可知，3倍N—N單鍵鍵能小于氮氮三鍵的鍵能；而3倍的P—P單鍵的鍵能大于磷磷三鍵的鍵能，鍵能越大，分子越穩定；（5）H2NCH2CH2COOH形成內鹽，類似于離子晶體，熔點高，CH3CH2CH2NH2存在分子間氫鍵，CH3CH2CH2CH3只有分子間作用力，氫鍵強于分子間作用力?！窘獯稹拷猓海?）軌道中電子能量：1s＜2s＜2p，能量較高的軌道中電子越多，該微粒能量越高，所以2p軌道上電子越多、1s軌道上電子越少，該微粒能量越高，根據圖知能量由低到高的順序是A＜C＜B＜D，故答案為：A＜C＜B＜D；（2）已知KH2PO2是次磷酸的正鹽，則H3PO2為一元酸，H3PO2分子中含有1個—OH，含有P＝O鍵和P—O鍵、2個P—H鍵，其結構式為：，A．黑磷區中P—P鍵的鍵長不完全相等，則鍵能也不完全相同，故A正確；B．黑磷與石墨晶體的層與層之間由范德華力互相吸引，兩者均為混合晶體，故B正確；C．在石墨與黑磷制備該復合材料的過程中，P—P和C—C鍵斷裂，形成P—C鍵，由化學反應的本質可知，發生化學反應，故C正確；D．復合材料單層中，P原子與C原子之間形成共價鍵，即作用力為共價鍵，故D錯誤；故答案為：；D；（3）PCl3分子中價電子對數＝3+12（5﹣3×1）＝4，有一對孤對電子，分子為三角錐形，PCl5結構為，PCl5故答案為：三角錐形；非極性分子；（4）根據表格數據可知，3倍N—N單鍵鍵能小于氮氮三鍵的鍵能，而3倍的P—P單鍵的鍵能大于磷磷三鍵的鍵能，從能量角度分析，氮以N2、而白磷以P4（結構式可表示為）形式存在的原因是：N2中氮氮三鍵鍵能較大，分子較穩定，而磷磷三鍵鍵能較小，P4中有6個磷磷單鍵鍵能較大，較穩定，故答案為：N2中氮氮三鍵鍵能較大，分子較穩定，而磷磷三鍵鍵能較小，P4中有6個磷磷單鍵鍵能較大，較穩定；（5）H2NCH2CH2COOH形成內鹽，類似于離子晶體，熔點高，CH3CH2CH2NH2存在分子間氫鍵，CH3CH2CH2CH3只有分子間作用力，氫鍵強于分子間作用力，所以熔點：H2NCH2CH2COOH＞CH3CH2CH2NH2＞CH3CH2CH2CH3，三種物質熔點由高到低排序為：H2NCH2CH2COOH、CH3CH2CH2NH2、CH3CH2CH2CH3，故答案為：H2NCH2CH2COOH＞CH3CH2CH2NH2＞CH3CH2CH2CH3；H2NCH2CH2COOH形成內鹽，類似于離子晶體，熔點高；CH3CH2CH2NH2存在分子間氫鍵，CH3CH2CH2CH3只有分子間作用力，氫鍵強于分子間作用力，所以熔點：H2NCH2CH2COOH＞CH3CH2CH2NH2＞CH3CH2CH2CH3?！军c評】本題考查原子結構和晶體結構和性質，側重考查學生核外電子排布和化學鍵形成的分析判斷，注意知識的熟練掌握，題目難度中等。7．（2023春?青島期末）近年來，我國以風電、光伏發電為代表的新能源發展成效顯著，推動了綠色生態文明的建設?；卮鹣铝袉栴}：（1）光伏發電的傳統材料是硅，基態硅原子核外電子有8種空間運動狀態，與硅同主族的第四周期元素基態原子的價層電子排布式為4s24p2。（2）SiCl4與N﹣甲基咪唑（）反應可以得到M2+，其結構如圖1所示。①已知N﹣甲基咪唑分子具有類似苯環的結構，則該分子中存在的大π鍵應表示為π56，連甲基的N原子的價層孤電子對占據p②每個M2+含有54個σ鍵；除ω鍵外，M2+中還存在的化學鍵有ABE（填標號）。A.極性鍵B.非極性鍵C.離子鍵D.范德華力E.配位鍵（3）武漢大學閔杰課題組研究出一種小分子有機光伏材料，結構如圖2所示。①該分子中屬于第二周期的非金屬元素第三電離能I3由大到小的順序為I3（F）＞I3（O）＞I3（C）＞I3（N）（用元素符號表示）。②NF3是微電子工業中一種優良的等離子蝕刻氣體，其分子空間構型與NH3相似，鍵角NF3小于NH3（填“大于”“等于”或“小于”），原因是NH3和NF3空間構型都為三角錐形，F的電負性大于N得電負性，成鍵電子對更偏向F，成鍵電子對間的斥力更小。【答案】（1）8；4s24p2；（2）①π56；②54；ABE；（3）①I3（F）＞I3（O）＞I3（C）＞I3（N）；②小于；NH3和NF3空間構型都為三角錐形，F的電負性大于N得電負性，成鍵電子對更偏向F，成鍵電子對間的斥力更小。【分析】（1）基態硅原子的核外電子空間運動狀態數與所占據軌道數相等；與硅同主族的第四周期元素為Ge，為31號元素，位于第四周期第ⅣA族；（2）①已知N﹣甲基咪唑分子具有類似苯環的結構，則C、N都為sp2雜化，每個C原子提供1個電子，與甲基相連的N原子提供2個電子，另一N原子提供1個電子；②由M2+的結構圖可知，Si與2個Cl形成σ鍵，與4個N形成配位鍵；每個N﹣甲基咪唑分子中含有5個C﹣Nσ鍵，6個C﹣Hσ鍵，1個C﹣Cσ鍵；還存在C＝C鍵；（3）①同周期元素從左至右，第三電離能呈增大趨勢，處于全充滿、半滿時比較穩定，失去電子需要能量多；②成鍵電子對離中心原子越遠，成鍵電子對間的斥力越小，鍵間越小。【解答】解：（1）Si為14號元素，基態硅原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p2，核外電子占有的原子軌道數為1+1+3+1+2＝8，則有8種空間運動狀態；與硅同主族的第四周期元素為Ge，為31號元素，位于第四周期第ⅣA族，其價層電子排布式為4s24p2，故答案為：8；4s24p2；（2）①已知N﹣甲基咪唑分子具有類似苯環的結構，則C、N都為sp2雜化，在形成大π健過程中，每個C原子提供1個電子，與甲基相連的N原子提供2個電子，另一N原子提供1個電子，形成的大π健表示為π56；連甲基的N原子的價層孤電子對未參與雜化，占據未參與雜化的故答案為：π56；②由M2+的結構圖可知，Si與2個Cl形成σ鍵，與4個N形成配位鍵；每個N﹣甲基咪唑分子中含有5個C﹣Nσ鍵，6個C﹣Hσ鍵，1個C﹣Cσ鍵，則含有的σ鍵共有4×（5+6+1）+2+4＝54；由M2+的結構圖可知，每個M2+除含σ鍵外，還存在C﹣N極性鍵、C＝C非極性鍵，C﹣N配位鍵，故答案為：54；ABE；（3）①由有機光伏材料的結構圖可知，該分子中屬于第二周期的非金屬元素有C、N、O、F，同周期元素從左至右，第三電離能呈增大趨勢，但C原子失去2個電子后全充滿，再失去1個電子較困難，故I3（C）＞I3（N），所以I3由大到小的順序為：I3（F）＞I3（O）＞I3（C）＞I3（N），故答案為：I3（F）＞I3（O）＞I3（C）＞I3（N）；②NH3和NF3中N原子都為sp3雜化，空間構型都為三角錐形，F的電負性大于N的電負性，成鍵電子對更偏向F，離N原子更遠，成鍵電子對間的斥力更小，故鍵角：NF3＜NH3，故答案為：小于；NH3和NF3空間構型都為三角錐形，F的電負性大于N得電負性，成鍵電子對更偏向F，成鍵電子對間的斥力更小。【點評】本題是對物質結構與性質的考查，涉及核外電子排布、大π鍵、化學鍵、電離能、鍵角比較，需要學生對知識掌握要全面、細致，題目難度中等。8．（2023春?青島期中）半導體材料的發展帶動了科技的進步，如傳統半導體Si、Ge，新型半導體GaAs、AlN、GaN等?；卮鹣铝袉栴}：（1）基態Ge原子的價電子排布式為4s24p2，與其同周期的第ⅢB族元素屬于d區。（2）根據元素周期律可判知：原子半徑Al＞N（填“＞”或“＜”，下同），還原性As3﹣＞Br﹣。（3）Ga、Ge、As的第一電離能由大到小的順序為As＞Ge＞Ga。Ge、As的常見化合物有GeCl4、AsH3、AsCl5，其中呈正四面體結構的是GeCl4。（4）AlN結構中只存在N﹣Al鍵，每個原子周圍都滿足8e﹣結構，AlN中存在（填“存在”或“不存在”）配位鍵。（5）Si與C是同主族相鄰元素，C原子之間可以形成雙鍵、三鍵，但Si原子之間難以形成雙鍵或三鍵。從原子結構角度分析其原因Si原子半徑大于C，“頭碰頭”形成單鍵后，再“肩并肩”原子軌道的重疊程度小，不能形成穩定的π鍵，即難以形成形成雙鍵或三鍵?！敬鸢浮浚?）4s24p2；d；（2）＞；＞；（3）As＞Ge＞Ga；GeCl4；（4）存在；（5）Si原子半徑大于C，“頭碰頭”形成單鍵后，再“肩并肩”原子軌道的重疊程度小，不能形成穩定的π鍵，即難以形成形成雙鍵或三鍵。【分析】（1）Ge為32號元素，結合構造原理書寫，Ge位于第四周期；（2）同主族自上而下原子半徑增大，同周期自左而右原子半徑減?。环墙饘傩栽綇姡瑢庪x子還原性越弱；（3）同周期主族元素隨原子序數增大第一電離能呈增大趨勢，但IIA族、VA族元素具有全充滿或半充滿穩定結構，它們的第一電離能高于同周期相鄰元素；GeCl4中Ge原子價電子對數為4，AsH3中As原子價電子對數為4，AsCl5中As原子價電子對數為5；（4）鋁處于第IIIA族，氮位于第VA族，每個原子周圍都滿足8e﹣結構，形成4個化學鍵；（5）由于Si原子半徑大于C，“頭碰頭”形成單鍵后，再“肩并肩”原子軌道的重疊程度小，不能形成穩定的π鍵，即難以形成形成雙鍵或三鍵?！窘獯稹拷猓海?）Ge為32號元素，基態Ge原子價電子排布式為4s24p2，Ge位于第四周期，第四周期第ⅢB族元素屬于d區，故答案為：4s24p2；d；（2）同主族自上而下原子半徑增大，同周期自左而右原子半徑減小，故原子半徑：Al＞N，非金屬性As＜Br，陰離子的還原性As3﹣＞Br﹣，故答案為：＞；＞；（3）同周期主族元素隨原子序數增大第一電離能呈增大趨勢，但As元素原子4p軌道為半充滿穩定結構，它們的第一電離能高于同周期相鄰元素，第一電離能由大到小的順序為As＞Ge＞Ga，GeCl4中Ge原子價電子對數為4，空間構型為正四面體，AsH3中As原子價電子對數為4，空間構型為三角錐，AsCl5中As原子價電子對數為5，空間構型為三角雙錐，故答案為：As＞Ge＞Ga；GeCl4；（4）鋁處于第IIIA族，為+3價，氮位于第VA族，為﹣3價，每個原子周圍都滿足8e﹣結構，每個原子形成4個化學鍵，所以AlN中存在配位鍵，故答案為：存在；（5）Si與C是同族元素，C原子間可以形成雙鍵或三鍵，但Si原子間卻難以形成雙鍵或三鍵，是由于Si原子半徑大于C，“頭碰頭”形成單鍵后，再“肩并肩”原子軌道的重疊程度小，不能形成穩定的π鍵，即難以形成形成雙鍵或三鍵，答案為：Si原子半徑大于C，“頭碰頭”形成單鍵后，再“肩并肩”原子軌道的重疊程度小，不能形成穩定的π鍵，即難以形成形成雙鍵或三鍵?！军c評】本題考查核外電子排布式、元素性質、分子結構等知識，側重考查學生基礎知識的掌握情況，試題難度適中。9．（2023春?濰坊期中）五種短周期主族元素a、b、c、d、e隨原子序數的遞增，其原子半徑的相對大小、最高正化合價或最低負化合價的變化如圖所示。回答下列問題：（1）元素d在周期表中的位置是第3周期ⅡA族，c、d、e的簡單離子半徑由大到小的順序為r（O2﹣）＞r（Mg2+）＞r（Al3+）（用離子符號表示）。（2）下列可作為比較d和e金屬性強弱依據的是cd（填序號）。a．測兩種元素單質的硬度和熔、沸點b．比較單質作為還原劑時失去電子數目的多少c．比較兩種元素最高價氧化物對應水化物的堿性強弱d．比較單質與同濃度鹽酸反應置換出氫氣的難易程度（3）已知硒（Se）與c同主族，關于硒及其化合物的說法正確的是ad（填序號）。a．SeO2既有氧化性又有還原性b．氣態氫化物的穩定性強于氯化氫c．硒單質具有強氧化性d．最高價氧化物對應水化物的化學式為H2SeO4（4）化合物d5e3（ca）19（a2c）4可作環保型阻燃材料，受熱時按如下方程式分解：2d5e3（ca）19（a2c）4△ˉ27a2c+10dc+3e2c3①該化合物作阻燃劑的兩條依據是分解過程吸收熱量、分解生成的MgO、Al2O3都是熔點很高的氧化物，能阻燃。②在25℃、101kPa下，已知12g的單質d在c2中完全燃燒后恢復至原狀態，放熱302.4kJ，該反應的熱化學方程式是2Mg（s）+O2（g）＝2MgO（s）ΔH＝﹣1209.6kJ/mol。（5）工業上常用單質e和金屬氧化物反應制備金屬單質：2e+4BaO高溫ˉ2Ba↑+BaO?e2O3。利用上述方法可制取Ba的主要原因是da．高溫時e的活潑性大于Bab．高溫有利于BaO分解c．高溫時BaO?e2O3比e2O3穩定d．Ba的沸點比e的低【答案】（1）第3周期ⅡA族；r（O2﹣）＞r（Mg2+）＞r（Al3+）；（2）cd；（3）ad；（4）①分解過程中吸收熱量；分解生成的MgO、Al2O3都是熔點很高的氧化物，能阻燃；②2Mg（s）+O2（g）＝2MgO（s）ΔH＝﹣1209.6kJ/mol；（5）d。【分析】五種短周期主族元素a、b、c、d、e隨原子序數的遞增，由原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價的變化圖可知，a為H，b為C，c為O，d為Mg，e為Al，以此來解答?！窘獯稹拷猓何宸N短周期主族元素a、b、c、d、e隨原子序數的遞增，由原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價的變化圖可知，a為H，b為C，c為O，d為Al，e為Al，（1）元素d即鎂元素，位于周期表第3周期ⅡA族，根據具有相同電子層的離子，核電荷數越大，離子半徑越小，即c、d、e的簡單離子半徑由大到小的順序為r（O2﹣）＞r（Mg2+）＞r（Al3+），故答案為：第3周期ⅡA族；r（O2﹣）＞r（Mg2+）＞r（Al3+）；（2）a.測兩種元素單質的硬度和熔、沸點，與金屬性無關，故a錯誤；b.比較單質作還原劑時失去的電子數目的多少，不能比較金屬性，故b錯誤；c.金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物的堿性越強，即比較兩種元素最高價氧化物對應水化物的堿性強弱，能比較金屬性強弱，故c正確；d.根據金屬性越強，與稀鹽酸反應越容易，即比較單質與同濃度鹽酸反應的難易程度，可比較金屬性，故d正確，故答案為：cd；（3）硒（Se）與S同主族，則Se的最外層電子數為6，其最高化合價為+6價；Se位于S的下一個周期，則Se的非金屬性比S弱，a.SeO2中Se為+4價，處于Se的中間價態，根據價態規律，元素化合價處于中間價態時既有氧化性又有還原性，故a正確；b.Se的非金屬性比S弱，非金屬性越強氣態氫化物越穩定，則Se的氣態氫化物的穩定性比S元素的弱，S元素的氣態氫化物的穩定性比氯的氣態氫化物的穩定性弱，則Se的氣態氫化物的穩定性比氯化氫弱，故b正確；c.硒單質中硒元素的化合價為0價，不是最高價，因而不具有強氧化性，故c錯誤；d.其最高化合價為+6價，最高價氧化物對應的水化物的化學式為H2SeO4，故d正確，故答案為：ad；（4）①化合物d5e3（ca）19（a2c）4可作環保型阻燃材料，受熱時按如下方程式分解：2d5e3（ca）19（a2c）4△ˉ27a2c+10dc+3e2c3故答案為：分解過程吸收熱量；分解生成的MgO、Al2O3都是熔點很高的氧化物，能阻燃；②在25°、101Kpa下，已知12gMg的物質的量為：12g24g/mol=0.5mol，0.5molMg在O2氣體中完全燃燒后恢復至原狀態，放熱302.4kJ，4molMg完全燃燒放熱＝4×302.4kJ＝﹣1209.6kJ，該反應的熱化學方程式為：2Mg（s）+O2（g）＝2MgO（s）故答案為：2Mg（s）+O2（g）＝2MgO（s）ΔH＝﹣1209.6kJ/mol；（5）由2Al+4BaO高溫ˉ3Ba↑+BaO?Al2O3，可知制取Ba的主要原因是Ba的沸點比Al故答案為：d。【點評】本題考查原子結構與元素周期律的應用，為高頻考點，結合原子序數、元素化合價來推斷元素為解答關鍵，注意掌握元素周期律內容及常見元素化合物性質，題目難度中等。10．（2024秋?和平區期末）認識Fe（Ⅱ）和Fe（Ⅱ）的有關化合物的組成和性質是學習的重要內容。Ⅰ.Fe（Ⅱ）化合物組成的認識：臭氧（O3）在[Fe(H2O)6]2+催化下能將煙氣中的SO2NOx（1）Fe2+基態核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6。（2）N2分子中σ鍵與π鍵的數目比n（σ）：n（π）＝1：2。（3）SO42-中心原子軌道的雜化類型為sp3；NO（4）[Fe(H2O)（5）[Fe(H2O)6]2+與NO反應生成的①[Fe(NO)(H2O)5]2+中②[Fe(NO)(H2O)5]2+中配體是NO、H2O，配位原子是Ⅱ.Fe（Ⅲ）化合物性質的探究：（6）甲同學認由FeCl3?6H2O制取無水FeCl3也可用SOCl2作脫水劑，但乙同學認為會發生氧化還原反應而難以制無水FeCl3乙同學設計了如下實驗方案驗證自己的觀點：取少量FeCl3?6H2O于試管中，加入過量SOCl2振蕩使兩種物質充分反應；再往試管中加水溶解，加入KSCN溶液變紅，證明該過程發生了氧化還原反應，試寫該反應的化學方程式2FeCl3?6H2O+SOCl2＝2FeCl3+H2SO4+4HCl+9H2O。【答案】（1）1s22s22p63s23p63d6；（2）1：2；（3）sp3；平面三角形；（4）O；（5）①N＞O；②NO、H2O；N、O；6；（6）2FeCl3?6H2O+SOCl2＝2FeCl3+H2SO4+4HCl+9H2O。【分析】（1）Fe的核電荷數為26，原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，鐵原子失去2個電子形成Fe2+；（2）N2分子中含氮氮三鍵；（3）SO42-的價層電子對數＝4+6-2×4+22=4，NO（4）非金屬性越強，電負性越大；（5）①同周期從左到右第一電離能增大趨勢，第ⅡA、ⅤA族元素第一電離能大于同周期相鄰元素；②[Fe(NO)(H2（6）取少量FeCl3?6H2O于試管中，加入過量SOCl2振蕩使兩種物質充分反應；再往試管中加水溶解，加入KSCN溶液變紅，說明生成了鐵離子，證明該過程發生了氧化還原反應，反應生成了氯化銅、硫酸、鹽酸和水?！窘獯稹拷猓海?）Fe2+基態核外電子排布式1s22s22p63s23p63d6，故答案為：1s22s22p63s23p63d6；（2）N2分子的結構式：N≡N，σ鍵與π鍵的數目比n（σ）：n（π）＝1：2，故答案為：1：2；（3）SO42-的價層電子對數＝4+6-2×4+22=4，中心原子軌道的雜化類型為sp3雜化，NO3-的價層電子對數＝3+故答案為：sp3；平面三角形；（4）[Fe(H故答案為：O；（5）①[Fe(NO)(H2O)5]2+中，N故答案為：N＞O；②[Fe(NO)(H2O)5]2+中配體是：NO、H2O，配位原子是：N、O，配位數是：6，故答案為：NO（6）取少量FeCl3?6H2O于試管中，加入過量SOCl2振蕩使兩種物質充分反應；再往試管中加水溶解，加入KSCN溶液變紅，說明生成了鐵離子，證明該過程發生了氧化還原反應，該反應的化學方程式為：2FeCl3?6H2O+SOCl2＝2FeCl3+H2SO4+4HCl+9H2O，故答案為：2FeCl3?6H2O+SOCl2＝2FeCl3+H2SO4+4HCl+9H2O?！军c評】本題考查了原子結構、核外電子排布、雜化理論分析、元素性質的理解應用、氧化還原反應等知識點，注意知識的熟練掌握，題目難度中等。11．（2025?石家莊開學）根據已學知識，請回答下列問題：（1）基態N原子中，核外有7種運動狀態不同的電子，核外電子占據的最高能層的符號是L，占據該能層電子的原子軌道形狀為球形和啞鈴形。（2）寫出3p軌道上有2個未成對電子的元素的符號：Si、S。（3）某元素被科學家稱之為人體微量元素中的“防癌之王”，其原子的價層電子排布式為4s24p4，該元素的名稱是硒。（4）已知鐵是26號元素，寫出Fe的價層電子排布式：3d64s2；在元素周期表中，該元素在d（填“s”“p”“d”“f”或“ds”）區。（5）從原子結構的角度分析B、N和O的第一電離能由大到小的順序為N＞O＞B，電負性由大到小的順序是O＞N＞B。（6）Zn2+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d10?！敬鸢浮浚?）7；L；球形和啞鈴形；（2）Si、S；（3）硒；（4）3d64s2；d；（5）N＞O＞B；O＞N＞B；（6）1s22s22p6