1、选修 第一章 原子结构与性质课时作业一、选择题(本题包括 8 小题，每小题 5 分，共 40 分)1下列轨道表示式所表示的元素原子中，其能量处于最低状态的是 ( )解析：A、C 项违背了能量最低原理，B 项违背了洪特规则，所以 A、B、C 均不为最低状态. D 项为最低状态答案：D2下列有关认识正确的是 ( )A各能级的原子轨道数按 s、p、d、f 的顺序分别为 1、3、5、7B各能层的能级都是从 s 能级开始至 f 能级结束C各能层含有的能级数为 n1D各能层含有的电子数为 2n2解析：各能层的能级之间存在着交错现象， 2n2 是各能层中可容纳的最多电子数，很多情况下电子达不到这个数答案：A
2、3(2010南通模拟)下列各基态原子或离子的电子排布式正确的是 ( )AO 2 1s 22s22p4 BCa Ar 3d2CFe Ar3d54s3 DSi 1s 22s22p63s23p2解析： O2 电子排布式为 1s22s22p6；Ca 电子排布式为Ar4s 2；Fe 电子排布式为Ar3d64s2.答案：D4(2010珠海模拟)按照原子核外电子排布规律：各电子层最多容纳的电子数为 2n2(n 为电子层数，其中，最外层电子数不超过 8 个，次外层不超过 18 个).1999 年已发现了核电荷数为 118 的元素，其原子核外电子层排布是 ( )A2,8,18,32,32,18,8 B2,8,1
3、8,32,50,8C2,8,18,32,18,8 D2,8,18,32,50,18,8解析：根据最外层电子数不超过 8，次外 层电子数不超过 18 排除 B 项，C、D 两项的核电荷数不是 118.答案：A5下列说法中正确的是 ( )A处于最低能量的原子叫做基态原子B3p 2 表示 3p 能级有两个轨道C同一原子中，1s、2s、3s 电子的能量逐渐减小D同一原子中，2p 、3p、4p 能级的轨道数依次增多解析：3p 2 表示 3p 轨道上有 2 个电子，同一原子中，1s、2s 、3s 电子能量依次升高，同一原子中，2p、3p 、4p 能级的轨道数一样答案：A6美国“海狼”号潜艇上的核反应堆内使
4、用了液体铝钠合金作载热介质，下列关于Al、Na 原子结构的分析中正确的是 ( )A原子半径：AlNaB第一电离能：AlNaC电负性：NaAlD基态原子未成对电子数： NaAl解析：根据元素周期律，原子半径 NaAl，电负性 NaAl，Al 基态原子为Ne3s23p1，Na 基态原子为Ne 3s1，故未成对电子数相等答案：B7下列对一些实验事实的理论解释正确的是 ( )选项 实验事实 理论解释A N 原子的第一电离能大于 O 原子 N 原子 2p 能级半充满B CO2 为直线形分子 CO2 分子中 C=O 之间的夹角为 10928C 金刚石的熔点低于石墨 金刚石是分子晶体，石墨是原子晶体D HF
5、 的沸点高于 HCl HF 的相对分子质量小于 HCl解析：N 原子核外电子排布为 1s22s22p3，O 原子核外电子排布为 1s22s22p4，由洪特规则特例，半充满更稳定，N 原子失 电子难，第一 电离能大于 O 原子因为 CO2 中的 C=O之间的夹角为 180，故 CO2为直线形分子， B 错误. 石墨是混合型晶体，金刚石是原子晶体，石墨熔化时，除了断开 CC 之间 键外， 还需断开 键，所以熔点高HF 之间由于形成氢键，所以沸点高答案：A8下表列出了某短周期元素 R 的各级电离能数据( 用 I1、 I2表示，单位为 kJmol1 ).I1 I2 I3 I4 R 740 1500 7
6、700 10500 下列关于元素 R 的判断中一定正确的是 ( )AR 的最高正价为3 价BR 元素位于元素周期表中第A 族CR 元素的原子最外层共有 4 个电子DR 元素基态原子的电子排布式为 1s22s2解析：由表中数据 I3I 2 知其最高正价为2 价， R 元素位于A 族，最外层有 2 个电子，R 不一定是 Be 元素答案：B二、非选择题(本题包括 6 小题，共 60 分)9(10 分) 请用元素符号填空：(1)A 元素基态原子的最外层有 3 对成对电子，次外层有 2 个电子，A 为_(2)B 元素的2 价离子的电子层结构与氩相同， B 为_(3)C 元素的 2 价离子的 3d 能级为
7、半充满状态，C 为_(4)D 元素基态原子的 M 层全充满，N 层只有 2 个电子，D 为_(5)E 元素基态原子的 M、N 层共有 6 个未成对电子，E 为 _解析：由题知写出各原子的核外电子排布式即可确定元素名称答案：(1)F (2)Ca (3)Mn (4)Zn (5)Cr10(9 分)(2010 潍坊模拟)已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质下面给出 14 种元素的电负性：元素 Al B Be C Cl F Li Mg N Na O P S Si电负性1.5 2.0 1.5 2.5 3.0 4.0 1.0 1.2 3.0 0.9 3.5 2.1 2.5 1.8已知：
8、两成键元素间电负性差值大于 1.7 时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于 1.7 时，形成共价键(1)根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是_(2)判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：AMg 3N2 BBeCl 2CAlCl 3 DSiC属于离子化合物的是_；属于共价化合物的是_解析：元素的电负性是元素的基本性质，且随着原子序数的递增呈周期性变化据已知条件及表中数值：Mg 3N2电负性差值为 1.8，大于 1.7 形成离子键，为离子化合物；BeCl2、AlCl3、SiC 电负性差值分别为 1.5、1.5、0.7，均小于 1.7，形成共价 键，为共价化合物答案：(1)随
9、着原子序数的递增，元素的电负性与原子半径一样呈周期性变化(2)A B、 C、D11(8 分) 下列是元素 AF 的基态原子核外电子( 或外围电子) 的排布情况A1s 22p1CAr4s 1D1s 22s3E1s 22s22p33s1G. 1s 2s(1)正确的有_( 填字母，下同 )(2)不符合能量最低原理的有_(3)不符合泡利原理的有_(4)不符合洪特规则的有_答案：(1)C、F (2)A 、E (3)D、G (4)B 、H12(13 分)(2010 厦门模拟)A、B、C 、D 、E 五种元素， A 元素的周期数、主族数、原子序数相同；B 的基态原子核外有 3 种能量不同的原子轨道，且每种轨
10、道中的电子数相同；C 元素的电离能如图所示； D 元素的价电子构型为 nsnnpn2 ；E 是第四周期的过渡金属元素，血红蛋白中的 E 元素与 BD 形成的配位键比与 D 形成的配位键强E单质与 BD 形成的配合物 E(BD)5，常温下呈液态，熔点为20.5，沸点为 103，易溶于非极性溶剂(1)E(BD)5 晶体属于 (填晶体类型) (2)A 元素和 B 元素组成的化合物分子之间 ( 填“有”或“没有”)形成氢键(3)基态 E 原子的电子排布式为_(4)B、C、D 三种元素的电负性由大到小的顺序是 (填元素符号)(5)C2 和 B2A2 的分子中根据电子云重叠的方式不同，都包含的共价键类型有
11、 .(6)已知原子数和电子数相同的粒子叫等电子体，等电子体的结构相似根据下表数据，说明 BD 分子比 C2 分子活泼的原因_X-Y X=Y XYBD 的键能kJmol-1)3577 7989 10719C2 的键能kJmol-1)1548 4184 9417解析：由题意可推出 A 是 H，B 是 C，C 是 N，D 是 O，E 是 Fe.(1)由 Fe(CO)5 的物理性质熔、沸点 较低可推知该晶体是分子晶体(2)碳的氢化物分子间没有氢键(3)基态 Fe 原子的电子排布式是 1s22s22p63s23p63d64s2.(4)由电负性的概念可知非金属性越强其电负性越大，故 C、N、O 三种元素的
12、电负性由大到小的顺序是：O、N、C.(5)N2 和 C2H2 中均有 键和 键(6)由表中数据对比可知 CO 中断裂第一个 键所消耗能量(1071.9798.9)kJmol 1 比N2中断裂第一个 键消耗能量(941.7418.4)kJmol 1 小，故 CO 较活泼答案：(1)分子晶体 (2) 没有(3)1s22s22p63s23p63d64s2(4)O、N、C(5) 键和 键(6)CO 中断裂第一个 键消耗的能量(273 kJmol1 )比 N2 中断裂第一个 键消耗的能量(523.3 kJmol1 )小，CO 的第一个键较容易断裂，因此 CO 较活泼(其他合理答案酌情给分)13(10 分
13、) 金、银、铜、铁、铝和钛均是人类大量生产和使用的金属试回答与上述金属原子结构有关的问题：(1)上述金属中属于主族元素的有_(2)钛被称为继铁、铝之后的第三金属基态钛原子外围电子的轨道表示式为_(3)基态金原子的外围电子排布式为 5d106s1，试判断金在元素周期表中位于第_周期第_族(4)已知 Ag 与 Cu 位于同一族，则 Ag 在元素周期表中位于_区(填 s、p、d、f或 ds)解析：(1)铝处于主族元素，其余处于过渡元素(2)钛位于第四周期第B 族 (3)金为 79 号元素(4)Ag 位于第五周期第 B 族答案：(1)铝 (3)六 B (4)ds14(10 分)(2009 山东高考)C
14、 和 Si 元素在化学中占有极其重要的地位(1)写出 Si 的基态原子核外电子排布式_从电负性角度分析，C、Si 和 O 元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为 _(2)SiC 的晶体结构与晶体硅的相似，其中 C 原子的杂化方式为 _，粒子间存在的作用力是_(3)氧化物 MO 的电子总数与 SiC 的相等，则 M 为_(填元素符号)MO 是优良的耐高温材料，其晶体结构与 NaCl 晶体相似MO 的熔点比 CaO 的高，其原因是_(4)C、Si 为同一主族的元素， CO2 和 SiO2 化学式相似，但结构和性质有很大不同CO 2 中 C 与 O 原子间形成 键和 键，SiO 2 中 Si 与 O 原
15、子间不形成上述 键从原子半径大小的角度分析，为何 C、O 原子间能形成，而 Si、O 原子间不能形成上述 键_.解析：(1)根据基态原子核外电子排布的规律去写；在 C、Si 和 O 元素中，吸引 电子的能力由强到弱的顺序是 OCSi.(2)在 SiC 晶体结构中，每个 C 原子与 Si 原子形成四个完全相同的 CSi 键，所以 C原子的杂化方式为 sp3杂化粒子间存在的作用力是共价键(3)SiC 的电子总数为 20，所以 M 的电子数为 20812 个，故 M 为 Mg；MgO 和 CaO均属于离子晶体，Mg 2 半径比 Ca2 小，MgO 中离子键强，晶格能大，故熔点高(4)键是由 pp 轨道肩并肩重叠而形成的，且 键强弱与重叠的程度成正比而 Si原子的原子半径较大，Si 、O 原子间距离较大， pp 轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成稳定的 键答案：(1)1s 22s22p63s23p2 OCSi(2)sp3 共价键(3)Mg Mg 2 半径比 Ca2 小，MgO 晶格能大(4)C 的原子半径较小， C、O 原子能充分接近，pp 轨道肩并肩重叠程度较大，形成较稳定的 键；Si 的原子半径较大，Si、O 原子间距离较大， pp 轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述稳定的 键
