原子结构与性质
突破训练(三)
1.如图为元素周期表中短周期的一部分,关于Y、Z、M的说法正确的是 ( )
A.电负性:Y>Z>M
B.离子半径:M->Z2->Y-
C.ZM2分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构
D.Z元素基态原子最外层电子排布图为
【解析】由图示关系可推知:X为氦元素,Y为氟元素,M为氯元素,Z为硫元素。元素的电负性关系为Y>M>Z,故A项不正确;离子半径关系为r(S2-)>r(Cl-)>r(F-),故B项不正确;SCl2的电子式为,故C项正确;S元素基态原子最外层电子排布图为,故D项不正确。
2.下列电子排布图所表示的元素原子中,其能量处于最低状态的是( )
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【解析】A项,2s轨道未排满,而排在了2p轨道上,能量不是最低状态;B项,不符合洪特规则;C项,原子处于激发态,能量不是最低状态。
3.下列各元素,最易形成离子化合物的是 ( )
①第三周期第一电离能最小的元素 ②外围电子构型为2s22p6的原子 ③2p能级为半满的元素 ④电负性最大的元素
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
【解析】本题考查最易形成离子化合物的元素的判断。活泼金属与活泼的非金属易形成离子化合物。第三周期第一电离能最小的元素是钠,易失去电子;外围电子构型为2s22p6的原子是氖,化学性质不活泼;2p能级为半满的元素是氮,是非金属元素;电负性最大的元素是氟,非金属性最强,故最易形成离子化合物的是钠和氟。
4.几种短周期元素的原子半径及某些化合价见下表。分析判断下列说法正确的是 ( )
元素
代号
A
B
D
E
G
H
I
J
化合价
-1
-2
+4、-4
-1
+5、-3
+3
+2
+1
原子半
径/nm
0.071
0.074
0.077
0.099
0.110
0.143
0.160
0.186
A.A的单质能将E单质从HE3的溶液中置换出来
B.A、H、J的离子半径由大到小顺序是A>J>H
C.G元素的单质不存在同素异形体
9
D.I在DB2中燃烧生成两种化合物
【解析】根据元素的化合价,结合其原子半径的大小,可推出A是氟、B是氧、D是碳、E是氯、G是磷、H是铝、I是镁、J是钠。分析可知,A的单质与水剧烈反应,不能将E(Cl2)单质从HE3(AlCl3)的溶液中置换出来;G(磷)存在同素异形体(白磷、红磷);I(镁)在DB2(CO2)中燃烧生成一种化合物和一种单质。故选项A、C、D均不正确。
5.下表为元素周期表前四周期的一部分,下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中,正确的是
A.常压下五种元素的单质中Z单质的沸点最高
B.Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C.W的氢化物的沸点比X的氢化物的沸点高
D.Y元素的非金属性比W元素的非金属性强
【解析】据元素周期表的结构知X、W、Y、R、Z元素分别为N、P、S、Ar、Br。A项中溴单质的沸点不是最高;C项中沸点:NH3>PH3;B项中Br-的电子层结构与Kr原子的电子层结构相同而与Ar原子的电子层结构不同。
6.现有三种元素的基态原子的电子排布式如下:
①1s22s22p63s23p1;②1s22s22p63s23p3;③1s22s22p5。
则下列有关比较中正确的是 ( )
A.第一电离能:③>②>① B.原子半径:③>②>①
C.电负性:③①
[解析] 由核外电子排布式可知,①1s22s22p63s23p1为Al,②1s22s22p63s23p3为P,③1s22s22p5为F。同周期自左而右,第一电离能增大,但P原子3p能级为半满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素,所以第一电离能Cl>P>Al;同主族自上而下第一电离能减弱,故F>Cl,故第一电离能F>P>Al,即③>②>①
9
,故A正确;同周期自左而右,原子半径减小,同主族自上而下原子半径增大,故原子半径Al>P>F,即①>②>③,故B错误;同周期自左而右,电负性增大,同主族自上而下电负性降低,故电负性③>②>①,故C错误;Al最高正化合价为+3,P最高正化合价为+5,F没有正化合价,故最高正化合价②>①,故D错误。
7.肯定属于同族元素且性质相似的是( )
A.原子核外电子排布式:A为1s22s2, B为1s2
B.结构示意图:A为,B为
C.A原子基态时2p轨道上有1个未成对电子,B原子基态时3p轨道上也有1个未成对电子
D.A原子基态时2p轨道上有一对成对电子,B原子基态时3p轨道上也有一对成对电子
[解析] C中,由于p能级有三个轨道,若有一个未成对电子,意味着p轨道有两种电子排布情况,即np5或np1,所以A、B两种元素不一定属于同一族元素。
8.X、Y、Z为短周期元素,X原子最外层只有一个电子,Y原子的最外层电子数比内层电子总数少4,Z的最外层电子数是内层电子总数的3倍。下列有关叙述正确的是 ( )
A.Y的价层电子排布式为3s23p5
B.稳定性:Y的氢化物>Z的氢化物
C.第一电离能:YS,非金属性越强,氢化物越稳定,氢化物稳定性Z>Y,故B错误;Y为硫元素,Z为氧元素,第一电离能Y