安徽专用版高考化学 课时提能演练十五 51原子结构 原子核外电子排布 新人教版含精细解析

安徽专用版高考化学 课时提能演练十五 51原子结构 原子核外电子排布 新人教版含精细解析

‎【安徽】2019版化学复习方略 课时提能演练(十五) 5.1原子结构 原子核外电子排布（人教版）‎ ‎（45分钟 100分）‎ 一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)‎ ‎1.(2019·海南高考)53I是常规核裂变产物之一，可以通过测定大气或水中 53I的含量变化来监测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关53I的叙述中错误的是(　　)‎ A.53I的化学性质与53I相同 B.53I的原子序数为53‎ C.53I的原子核外电子数为78‎ D.53I的原子核内中子数多于质子数 ‎2.(2019·江苏高考)下列有关化学用语表示正确的是(　　)‎ A.N2的电子式：‎ B.S2－的结构示意图：‎ C.质子数为53、中子数为78的碘原子：I D.邻羟基苯甲酸的结构简式：‎ ‎3.下列叙述正确的是(　　)‎ A.‎6C和7N的质量数相同，中子数不同 B.Si和Si的质子数相同，是同一种核素 C.Na和K属于第ⅠA族元素，Na的金属性比K强 D.Cl和Br属于第ⅦA族元素，两原子核外电子数之差为8‎ ‎4.几种微粒，具有相同的质子数，则可说明(　　)‎ A.可能属于同一种元素 B.一定是同一种元素 C.一定不是同一种元素 D.核外电子个数一定相等 ‎5.(易错题)下列说法正确的是(　　)‎ A.(2019·山东高考)元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价 B.(2019·山东高考)多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高 C.(2019·天津高考)第ⅠA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子 D.(2019·新课标全国卷)1.00 mol NaCl中，所有Na＋的最外层电子总数为8×6.02×1023‎ ‎6.(预测题)下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是(　　)‎ A.原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子 B.原子核外K层上仅有两个电子的X原子与原子核外M层上仅有两个电子的Y原子 C.2p轨道上有一个空轨道的X原子与3p轨道上有一个空轨道的Y原子 D.最外层都只有一个电子的X、Y原子 ‎7.下列各组粒子，核外电子总数和质子总数均相同的是(　　)‎ A.S2－和HS－‎ B.H3O＋ 和OH－‎ C.Na＋ 和NH D. K＋ 和Ne ‎8.(2019·六安模拟)基态碳原子的最外能层的各能级中，电子排布的方式正确的是(　　)‎ ‎9.A元素的原子最外层电子数是a，次外层电子数是b；B元素的原子M层电子数是(a－b)，L层电子数是(a＋b)，则A、B两元素形成化合物的化学式可能表示为(　　)‎ A.B‎3A2　　B.BA‎2　‎　C.A3B2　　D.AB2‎ 二、非选择题(本题包括3小题，共40分)‎ ‎11.(12分)已知X、Y、Z都是1～18号元素。‎ ‎①三者原子序数之和为25；‎ ‎②元素Y的原子价电子排布为ns2npn＋2；‎ ‎③X和Y在不同条件下可形成X2Y和X2Y2两种固态化合物，Y和Z在不同条件下可形成ZY和ZY2两种气态化合物；‎ 据此填写下列空白：‎ ‎(1)写出元素X基态原子的电子排布式_____________________。‎ ‎(2)X2Y2的构成微粒是_____________________。‎ ‎(3)试写出三种与O等电子的分子_______________________。‎ ‎(4)试写出X2Y2与ZY2反应的化学方程式__________________________________。‎ ‎12.(14分)(探究题)有关元素X、Y、Z、W的信息如下：‎ 元素 信　息 X 所在主族序数与所在周期序数之差为4‎ Y 最高价氧化物对应的水化物易溶于水，能电离出电子数相等的阴、阳离子 Z 单质是生活中常见金属，其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏 W 基态原子核外5个能级上有电子，且最后的能级上只有1个电子 请回答下列问题：‎ ‎(1)W的单质与Y的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为__________‎ ‎____________________________________________。‎ ‎(2)铜片、碳棒和ZX3溶液组成原电池，写出正极发生的电极反应方程式______‎ ‎____________________________________________________。‎ ‎(3)向淀粉碘化钾溶液中滴加几滴ZX3的浓溶液，现象为　　　　　　　，Z3＋离子的电子排布式为　　　　　　　，它有　　　　　　　个未成对电子。‎ ‎(4)以上述所得WX3溶液为原料制取无水WX3，先制得WX3·6H2O晶体，主要操作包括______________________，在　　　　　　　条件下加热WX3·6H2O晶体，能进一步制取无水WX3，其原因是(结合离子方程式简要说明)________________‎ ‎___________________________________________________________________。‎ ‎13.(14分)已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等；B原子核外电子有6种不同的运动状态，s轨道电子数是p轨道电子数的两倍；D原子L层上有2对成对电子；E3＋原子核外有3层电子且M层3d轨道电子半充满。请回答下列问题：‎ ‎(1)E元素基态原子的电子排布式为　　　　。‎ ‎(2)若A和C两元素形成离子化合物，则其构成的阴、阳离子为　　　　。‎ ‎(3)试写出三个由上述三种元素形成的单质及化合物之间的置换反应方程式__________________________________________________________。‎ 答案解析 ‎1.【解析】选C。53I与53I互为同位素，化学性质相同，故A对；53‎ I的质子数为53，质量数为131，中子数＝131－53＝78，故B对、D对；核外电子数应为53，故C错。‎ ‎2.【解题指南】解答本题时应注意以下两点：‎ ‎(1)电子式中未成键电子要表示出来；‎ ‎(2)离子的结构示意图与原子的结构示意图的区别。‎ ‎【解析】选C。N原子最外层为5个电子，N2的电子式为，A错；S2－的最外层为8个电子，结构示意图为：，B错；根据质量数＝中子数＋质子数，碘原子的质量数为53＋78＝131，C正确；邻羟基苯甲酸的结构简式为，D错。‎ ‎3.【解析】选A。A项，‎6C和7N的质量数相同都为14，中子数不同，分别为8、7；B项，Si和Si的质子数相同，但中子数不同，是不同的核素；C项，Na和K属于第ⅠA族元素，根据同一主族元素，从上到下金属性增强的规律，Na的金属性比K弱；D项，Cl和Br属于第ⅦA族元素，两原子核外电子数之差为18。‎ ‎4.【解析】选A。同一种元素的原子具有相同的质子数，这几种微粒有可能属于同一种元素，A正确，C不正确；但不是同一种元素的微粒也可能具有相同的质子数，如NH和Na＋，质子数相等的微粒，核外电子数不一定相等，如Na和 Na＋。‎ ‎5.【解析】选D。A项，F元素最外层电子数为7，其原子不能失去电子，最高化合价为0，A错误；B项，根据能量最低原理，在多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较低，B错误；同位素原子的质子数和电子数都一样多，中子数不同，137Cs比133Cs多4个中子；D项，1.00 mol NaCl中含有1.00 mol Na＋，而Na＋的最外层电子数为8，所以1.00 mol NaCl中，所有Na＋的最外层电子总数为8×6.02×1023。‎ ‎【误区警示】元素原子的最外层电子数不一定等于元素的最高化合价，例如Fe元素、稀有气体元素等；离子的电子数与离子的最外层电子数不一定相同，例如H－的电子数与最外层电子数都为2，而Na＋的电子数与最外层电子数分别为10、8。‎ ‎6.【解析】选C。A选项，X原子为He，Y原子为Be。B选项，X原子为He，Y原子为Mg。C选项，X原子为C，Y原子为Si。D选项，例如X、Y分别为H原子和Na原子。‎ ‎7.【解析】选C。A项，S2－核外电子总数和质子总数分别为18、16，HS－核外电子总数和质子总数分别为18、17，A选项错误。其他选项类推即可知C项正确。‎ ‎【方法技巧】质子数及核外电子总数均相等的粒子 ‎①Na＋、NH、H3O＋；‎ ‎②HS－、Cl－；‎ ‎③F－、OH－、NH；‎ ‎④N2、CO、C2H2。‎ ‎8.【解析】选C。根据构造原理，基态碳原子的最外层电子排布为2s22p2，由洪特规则可知2p能级中的两个电子要分占两个轨道，且自旋方向相同，C正确。‎ ‎9.【解析】选B。分析过程如下表：‎ K L M 元素 化学式 A元素 b＝2‎ a＝6‎ O SiO2‎ B元素 ‎2‎ a＋b＝8‎ a－b＝4‎ Si ‎10.【解析】选C。电子本身的能量越高，就越容易失去，在离核越远的区域内运动。选项B,2p能级上有3个原子轨道，每个原子轨道容纳了2个自旋方向相反的电子，6个电子的能量是相同的。选项C，没有指明p能级电子和s能级电子是否处于同一能层。‎ ‎11.【解析】由②和③的信息可判断出X为Na，Y为O，再结合信息①推出Z为C，故X的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s1。X2Y2为Na2O2，由Na＋和O构成。O的电子数为18，常见的电子数为18的分子有HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6、CH3OH、N2H4、CH‎3F。Na2O2与CO2反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。‎ 答案：(1)1s22s22p63s1　(2)Na＋、O　(3)HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6等(任写三种即可)‎ ‎(4)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2‎ ‎12.【解题指南】解答本题时应注意以下两点：‎ ‎(1)最高价氧化物对应水化物中，能电离出电子数相等的阴、阳离子的是碱；‎ ‎(2)根据泡利原理和洪特规则特例，可以确定离子中未成对电子数。‎ ‎【解析】由题意可知Z为Fe元素；由化学式ZX3及X所在主族序数与所在周期序数之差为4，可知X为Cl元素；Y的最高价氧化物对应的水化物，能电离出电子数相等的阴、阳离子，所以其水化物的化学式为NaOH，Y为Na元素。W基态原子核外5个能级上有电子，且最后的能级上只有1个电子，所以其电子排布式为1s22s22p63s23p1。‎ 答案：(1)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑‎ ‎(2)2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋(或Fe3＋＋e－===Fe2＋)‎ ‎(3)溶液变为蓝色　1s22s22p63s23p63d5　5‎ ‎(4)加热浓缩、冷却结晶、过滤　干燥的HCl气流 Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，在干燥的HCl气流中，抑制AlCl3的水解，且带走AlCl3·6H2O晶体受热产生的H2O，故能得到AlCl3‎ ‎13.【解题指南】解答本题时应注意以下两点：‎ ‎(1)在原子核外没有运动状态完全相同的电子；‎ ‎(2)置换反应有金属置换金属、金属置换非金属、非金属置换非金属、非金属置换金属四种。‎ ‎【解析】根据核外电子排布规律可得A为氢元素、B为碳元素、D为氧元素，则C只能是氮元素，E为铁元素。则E元素基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。A为氢元素，C是氮元素，形成的阳离子为NH，阴离子是H－。由H、C、O、N、Fe组成的单质及化合物之间的置换反应，可以考虑非金属置换非金属，如：C＋H2O(g)CO＋H2、4NH3＋3O22N2＋6H2O，‎ 金属置换非金属，如：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，‎ 非金属置换金属，如：H2＋FeO===Fe＋H2O、4H2＋Fe3O4===3Fe＋4H2O、‎2C＋Fe3O4===3Fe＋2CO2。‎ 答案：(1)1s22s22p63s23p63d64s2‎ ‎(2)H－、NH ‎(3)C＋H2O(g)CO＋H2、‎ ‎4NH3＋3O22N2＋6H2O、‎ ‎3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2、‎ H2＋FeO===Fe＋H2O、‎ ‎4H2＋Fe3O4===3Fe＋4H2O、‎ ‎2C‎＋Fe3O4===3Fe＋2CO2(任选三个即可)‎