- 原子结构与性质
- 共16061题
下列各组微粒中，各电子层电子数均达到2n2个的是（ ）
正确答案
解析
解：各个电子层电子数都达到2n2个，但最外层电子数不大于8个，次外层不大于18个，倒数第三层不大于32个．
当n=1时，电子层只有一个，第一电子层也是其最外电子层，最多排2个电子；
当n=2时，最外层是第二电子层，最多排8个电子，各电子层能达到2n2个电子，所以只要核外电子数是10个的原子或离子都可．
当n=3时，最外层是第三电子层，最多排8个电子，不是各电子层能达到2n2个电子，所以舍去．
所以符合条件的是有2个电子或10个电子的原子或离子．
A、S2-不符合条件，故A错误．
B、Cl-不符合条件，故B错误．
C、H -、Na+各个电子层电子数都达到2n2个，故C正确．
D、Ar不符合条件，故D错误．
故选C．
（2015春•湘西州期末）A、B均为短周期主族元素，A原子的最外层有2个电子，B原子的最外层有7个电子，这两种元素形成化合物的化学式是（ ）
正确答案
解析
解：由题意可知：A元素的原子最外层有2个电子，所以易失电子，化合价为+2价，B元素的原子最外层有7个电子，易得1个电子，化合价为-1价，根据化合价来书写化学式，一般正价在前，负价在后，化合物中正负化合价的代数和为0，则该化合物的化学式是AB2，
故选A．
以下有关元素性质的说法不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、同周期随原子序数的增大，原子半径减小，①1s22s22p63s23p2④1s222s2p63s23p4处于同一周期，原子序数④＞①，所以原子半径④＜①；②1s22s22p3③1s22s22p2处于同一周期，原子序数②＞③，所以原子半径②＜③．电子层越多原子半径越大，原子序数④＞③，故原子序数①＞④＞③＞②，故A正确；
B、同周期自左而右，元素的第一电离能呈增大趋势，①3s23p1②3s23p2③3s23p3④3s23p4处于同一周期，由于③的3p能级处于半满稳定状态，能量降低，第一电离能高于同周期相邻元素，所以第一电离能③＞④＞②＞①，故B正确；
C、④Na，P，Cl处于同一周期，同周期自左而右，元素的电负性增大，所以④电负性随原子序数增大而递增；①Na，K，Rb为同族元素②N，P，As为同族元素③O，S，Se为同族元素，同族元素自上而下，电负性减小，所以①②③电负性随原子序数增大而递减，故C正确；
D、第三电离能远大于第二电离能，所以是第ⅡA族元素，元素通常表现+2价，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X2+，故D错误．
故选：D．
某微粒的核外电子的数目分别为：K层2个，L层8个，M层8个，该微粒一定是（ ）
正确答案
解析
解：该微粒核外有电子2+8+8=18个，若为中性原子，微粒为Ar，
若为简单阳离子，可为K+、Ca2+等，
若为阴离子可为S2-、Cl-等，故无法确定微粒．
故ABC错误，D正确．
故选D．
今有A、B两种原子，已知A原子的核外电子总数是B原子核外电子总数的
正确答案
解析
解：B原子的L层电子数为A原子L层电子数的2倍，则A的L层未排满电子，A有2个电子层，A、B原子的K层都容纳2个电子，A原子的核外电子总数是B原子核外电子总数的
碳原子核外电子数为6，A原子的核外电子总数是B原子核外电子总数的
故选：D．
下列基态原子或离子的电子排布式错误的是 （ ）
正确答案
解析
解：A．Ca原子核外有20个电子，根据构造原理知，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，故A正确；
B．镁离子核外有10个电子，根据构造原理知，其核外电子排布式为1s22s22p6，故B正确；
C．氟离子核外有10个电子，根据构造原理知，其核外电子排布式为1s22s22p6，故C错误；
D．溴原子核外有35个电子，根据构造原理知，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5，故D正确；
故选C．
（1）A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为______．
（2）C的氢化物分子是______（填“极性”或“非极性”）分子．
（3）化合物BD3的分子空间构型是______．
（4）E元素原子的核外电子排布式是______；E的一种常见配合物E（CO）5常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂．据此可判断E（CO）5的晶体类型为______；E（CO）5中的配体CO与N2、CN-等互为等电子体，写出CO分子的结构式______．
（5）金属E单质的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如右图所示．体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的E原子个数之比为______．
正确答案
解：（1）在元素周期表中，同一周期元素的第一电离能从左到右逐渐增大，同一主族元素的第一电离能从上到下逐渐减小，据此可判断四种元素的第一电离能的顺序为：Na＜S＜P＜Cl，故答案为：Na＜S＜P＜Cl；
（2）C的氢化物为H2S，分子立体构型和水分子相似，为V形，分子中正负电荷中心不重叠，为极性分子，故答案为：极性；
（3）PCl3中含有3个δ键，孤电子对数为
（4）根据能量最低原理书写电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；分子常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，应为分子晶体所具有的性质；CO与氮气互为等电子体，结构相似，结构式为C≡O，故答案为：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；分子晶体；C≡O；
（5）根据晶胞中微粒个数的分配方法计算，体心立方晶胞实际含有的E原子个数为
故答案为：1：2．
解析
解：（1）在元素周期表中，同一周期元素的第一电离能从左到右逐渐增大，同一主族元素的第一电离能从上到下逐渐减小，据此可判断四种元素的第一电离能的顺序为：Na＜S＜P＜Cl，故答案为：Na＜S＜P＜Cl；
（2）C的氢化物为H2S，分子立体构型和水分子相似，为V形，分子中正负电荷中心不重叠，为极性分子，故答案为：极性；
（3）PCl3中含有3个δ键，孤电子对数为
（4）根据能量最低原理书写电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；分子常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，应为分子晶体所具有的性质；CO与氮气互为等电子体，结构相似，结构式为C≡O，故答案为：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；分子晶体；C≡O；
（5）根据晶胞中微粒个数的分配方法计算，体心立方晶胞实际含有的E原子个数为
故答案为：1：2．
雷尼镍（Raney-Ni）是一种历史悠久、应用广泛的催化剂，由镍-铝合金为原料制得．
（1）元素第一电离能：Al______Mg、金属性Al______Mg．（选填“＞”、“＜”、“=”）
（2）一种铝镍合金的结构如图
A．氯化钠 B．氯化铯 C．石英 D．金刚石
（3）雷尼镍催化的一实例为：
化合物b中进行sp3杂化的原子有______（填元素符号）
（4）实验室检验Ni2+可用丁二酮肟与之作用生成红色配合物沉淀．
①Ni2+在基态时，核外电子排布式为______．
②在配合物中画氢键、配位键 （已知 镍的配位数为4）．
正确答案
解：（1）Mg元素原子的3s能级容纳2个电子，为全满稳定状态，能量降低，第一电离能高于同周期相邻的元素，故第一电离能Al＜Mg，
同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，因此金属性Al＜Mg，
故答案为：＜；＜；
（2）由图可知铝镍合金的晶胞结构中，Ni原子数目为1，Al原子数目为8×
A．氯化钠中每个钠离子周围有6个氯离子，每个氯离子周围有6个钠离子，不符合；
B．氯化铯中每个铯离子周围有8个氯离子，每个氯离子周围有8个铯离子，符合；
C．石英为空间立体网状结构，硅原子周围有4个氧原子，氧原子周围有2个硅原子，不符合；
D．金刚石为空间立体网状结构，每C原子周围有4个C原子，不符合；
故答案为：B；
（3）苯环中存在大π键，碳原子杂化数为2，采取sp2杂化，侧链中C原子成4个单键，杂化轨道数为4，采取sp3杂化，O原子成2个单键，含有2对孤对电子，杂化轨道数为4，采取sp3杂化，N原子成3个单键，含有1对孤对电子，杂化轨道数为4，采取sp3杂化，
故答案为：C、N、O；
（4）①Ni是28号元素，核外有28个电子，其原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d84s2，
故答案为：1s22s22p63s23p63d84s2；
②Ni2+含有空轨道，N原子含有孤对电子对，N原子与Ni2+形成配位键，不同分子中氧原子与氢原子之间形成氢键，如图所示：
故答案为：
解析
解：（1）Mg元素原子的3s能级容纳2个电子，为全满稳定状态，能量降低，第一电离能高于同周期相邻的元素，故第一电离能Al＜Mg，
同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，因此金属性Al＜Mg，
故答案为：＜；＜；
（2）由图可知铝镍合金的晶胞结构中，Ni原子数目为1，Al原子数目为8×
A．氯化钠中每个钠离子周围有6个氯离子，每个氯离子周围有6个钠离子，不符合；
B．氯化铯中每个铯离子周围有8个氯离子，每个氯离子周围有8个铯离子，符合；
C．石英为空间立体网状结构，硅原子周围有4个氧原子，氧原子周围有2个硅原子，不符合；
D．金刚石为空间立体网状结构，每C原子周围有4个C原子，不符合；
故答案为：B；
（3）苯环中存在大π键，碳原子杂化数为2，采取sp2杂化，侧链中C原子成4个单键，杂化轨道数为4，采取sp3杂化，O原子成2个单键，含有2对孤对电子，杂化轨道数为4，采取sp3杂化，N原子成3个单键，含有1对孤对电子，杂化轨道数为4，采取sp3杂化，
故答案为：C、N、O；
（4）①Ni是28号元素，核外有28个电子，其原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d84s2，
故答案为：1s22s22p63s23p63d84s2；
②Ni2+含有空轨道，N原子含有孤对电子对，N原子与Ni2+形成配位键，不同分子中氧原子与氢原子之间形成氢键，如图所示：
故答案为：
核外具有相同电子数的一组微粒是（ ）
正确答案
解析
解：A．钠镁离子核外电子数都是10，硫、氯离子核外电子数都是18，所以这几种离子的核外电子数不同，故A错误；
B．Na+、Mg2+、O2-、F-核外电子数都是10，所以这几种离子的核外电子数相等，故B正确；
C．氟离子核外有10个电子，氯离子核外有18个电子，溴离子核外有36个电子，碘离子核外有54个电子，所以其核外电子数不等，故C错误；
D．K+、Ca2+、S2-核外有18个电子，Ne原子核外有10个电子，所以其核外电子数不都相等，故D错误；
故选B．
下列分子结构中，各原子最外电子层不能都满足8电子结构的是（ ）
正确答案
解析
解：A．BrCl分子中，溴原子的最外层电子为：1+7=8，Cl原子的最外层电子为：7+|-1|=8，都满足8电子稳定结构，故A不选；
B．PCl3中，P原子的最外层电子为：5+3=8，Cl原子的最外层电子为：7+|-1|=8，都满足8电子稳定结构，故B不选；
C．CCl4中，C原子的最外层电子为：4+4=8，Cl原子的最外层电子为：7+|-1|=8，都满足8电子稳定结构，故C不选；
D．NO2中，N原子的最外层电子为：5+4=9，O原子的最外层电子为：6+|-2|=8，不能都满足8电子稳定结构，故D选．
故选D．
下列微粒中，最外层是8个电子，并与Li+相差两个电子层的是（ ）
正确答案
解析
解：A、F-有2个电子层，最外层电子数为8，核外电子数为10，故A不符合；
B、Mg2+有2个电子层，最外层电子数为8，核外电子数为10，故B不符合；
C、S2-有3个电子层，最外层电子数为8，核外电子数为18，故C符合；
D、Na+有有2个电子层，最外层电子数为8，核外电子数为10，故D不符合．
故选：C．
下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、K+与S2-核外电子排布完全相同，故A错误；
B、碳、硅原子最外层电子数为4，不易失电子也不易得电子，故B错误；
C、两种中性原子核外电子排布相同，核外电子数相同，质子数相同，为同一元素的不同核素，互为同位素，故C正确；
D、原子形成阳离子，核外电子数减少，核外电子排斥减小，或电子层减少，离子半径减小；原子形成阴离子，核外电子数增大，核外电子排斥增大，离子半径增大，故D错误．
故选：C．
有A、B两原子，A原子的M层电子数是B原子的电子层数，B原子的最外层电子数与A原子的K层电子数相同是A原子M层电子数的
正确答案
解析
解：有A、B两原子，B原子的最外层电子数与A原子的K层电子数相同，则B原子的最外层电子数是2，且是A原子M层电子数的
故选C．
下列各分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是（ ）
正确答案
解析
解：A．H2O中H元素化合价为+1，H原子最外层电子数为1，所以1+1=2，分子中H原子不满足8电子结构，故A错误；
B．BF3中B元素的化合价为+3，B原子核外电子数为3，所以3+3=6，B原子不满足8电子结构，故B错误；
C．四氯化碳中，C原子的最外层电子数为4，化合价为4，则4+4=8，Cl原子的最外层电子数为7，化合价为-1，所以|-1|+7=8，所以该分子中所有原子都满足8电子结构，故C正确；
D．PCl5中P元素化合价为+5，P原子最外层电子数为5，所以5+5=10，分子中P原子不满足8电子结构，故D错误；
故选C．
下列基态原子的核外电子排布式，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．基态原子的电子排布式应为1S22S22P63S23P2，发生电子跃迁为1S22S22P63S13P3，故A错误；
B．基态原子的电子排布式应为1S22S22P63S23P63d104S2，发生电子跃迁为1S22S22P63S23P63d104S14P1，所以不是基态原子电子排布式，故B错误；
C．基态原子的电子排布式为1S22S22P63S23P64s2，发生电子跃迁为1S22S22P63S13P63d24s1，故C错误；
D．基态原子的电子排布式为1S22S22P63S23P63d104s24p1，符合基态原子电子排布规律，故D正确；
故选D．
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