- 原子结构与性质
- 共16061题
下列说法中不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、基态原子是处于最低能量的原子，故A正确；
B、4f 4表示4f能级有四个电子，f能级有7个原子轨道，故B错误；
C、p能级有3个原子轨道，d能级有5个原子轨道，f能级有7个原子轨道，故C正确；
D、能级符号相同，能层越大，能量越高，故D正确；
故选B．
关于原子结构的叙述中：
①所有原子核均由质子和中子构成；
②原子处于基态时，次外层电子不一定是8个；
③稀有气体元素，其基态原子最外层都是8个电子；
④最外层电子数为2的原子一定是金属原子；
其中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：①氕原子核内没有中子，有一个质子，所以原子核中不一定含有中子，一定含有质子，故①错误；
②因原子的次外层电子数不能超过18个，则原子次外层电子数不一定都是8，如氧原子的结构示意图为
③稀有气体元素氦元素核外电子排布为
④原子最外层电子数为2的元素可以是He，不一定是金属元素，故④错误；
故选C．
下列分子中，所有原子的最外层均为8电子结构的是（ ）
正确答案
解析
解：A、BCl3中，B元素位于第ⅢA族，则3+3≠8，不满足分子中所有原子都满足最外层8电子结构，故A错误；
B、H2S分子中氢达2电子的稳定结构，故B错误；
C、CCl4中，C元素位于第ⅣA族，则4+4=8，满足分子中所有原子都满足最外层8电子结构，故C正确；
D、氮气分子中氮氮之间形成三对共用电子对，满足分子中所有原子都满足最外层8电子结构，故D正确；
故选CD．
基态原子电子排布为1s22s22p63s23p1的元素最可能的价态是（ ）
正确答案
解析
解：基态原子电子排布为1s22s22p63s23p1，价电子为3s23p1，说明最外层电子数为3，在反应中已失去，则化合价为+3，
故选C．
（1）写出基态Mn原子的核外电子排布式______．
（2）CoTiO3晶体结构模型如图1所示．在CoTiO3晶体中1个Ti原子、1个Co原子，周围距离最近的O原子数分别为______个、______个．
（3）二氧化钛（TiO2）是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂，常用于污水处理．O2在其催化作用下，可将CN-氧化成CNO-，进而得到N2．与CNO-互为等电子体的分子、离子化学式分别为______、______（各写一种）．
（4）三聚氰胺是一种含氮化合物，其结构简式如图2所示．三聚氰胺分子中氮原子轨道杂化类型是______，1mol三聚氰胺分子中σ键的数目为______．
（5）硝酸比亚硝酸酸性强的原因______．
正确答案
解：（1）Mn是25号元素，其原子核外有25个电子，所以其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s2，
故答案为：1s22s22p63s23p63d54s2；
（2）根据图片知，1个Ti原子周围距离最近的O原子数目为6，1个Co原子周围距离最近的O原子数目=3×
故答案为：6；12；
（3）CNO-中含有3个原子，16个价电子，所以其得电子体为：CO2（或N2O、CS2、BeCl2等） 和N3-，
故答案为：CO2（或N2O、CS2、BeCl2等）；N3-；
（4）三聚氰胺分子中，氨基上的N原子含有3个 σ 键和一个孤电子对，所以采取sp3杂化，环上的N原子含有2个 σ 键和一个孤电子对，所以采取sp2杂化，一个三聚氰胺分子中含有15个σ 键，所以1mol三聚氰胺分子中 σ 键的数目为15NA，
故答案为：sp2、sp3；15NA；
（5）亚硝酸中N+3价，硝酸中N呈+5价，N-O-H中O的电子更向N偏移，导致其越易电离出氢离子，则酸性较大，硝酸完全电离，亚硝酸部分电离，
故答案为：硝酸中N呈+5价，N-O-H中O的电子更向N偏移，导致其越易电离出氢离子，硝酸完全电离，亚硝酸部分电离．
解析
解：（1）Mn是25号元素，其原子核外有25个电子，所以其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s2，
故答案为：1s22s22p63s23p63d54s2；
（2）根据图片知，1个Ti原子周围距离最近的O原子数目为6，1个Co原子周围距离最近的O原子数目=3×
故答案为：6；12；
（3）CNO-中含有3个原子，16个价电子，所以其得电子体为：CO2（或N2O、CS2、BeCl2等） 和N3-，
故答案为：CO2（或N2O、CS2、BeCl2等）；N3-；
（4）三聚氰胺分子中，氨基上的N原子含有3个 σ 键和一个孤电子对，所以采取sp3杂化，环上的N原子含有2个 σ 键和一个孤电子对，所以采取sp2杂化，一个三聚氰胺分子中含有15个σ 键，所以1mol三聚氰胺分子中 σ 键的数目为15NA，
故答案为：sp2、sp3；15NA；
（5）亚硝酸中N+3价，硝酸中N呈+5价，N-O-H中O的电子更向N偏移，导致其越易电离出氢离子，则酸性较大，硝酸完全电离，亚硝酸部分电离，
故答案为：硝酸中N呈+5价，N-O-H中O的电子更向N偏移，导致其越易电离出氢离子，硝酸完全电离，亚硝酸部分电离．
2005年有科学家在《Science》上发表论文，宣布发现铝的超原子结构Al13和 Al14，并在质谱仪检测到稳定的Al13-和Al142+等．Al13、Al14的性质很像现行周期表中某些主族元素，已知当这类超原子具有40个价电子时最稳定．下列说法不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、“超级原子”最外层电子数之和为40个时处于相对稳定状态，Al13有39个价电子极易得一个电子成稳定的Al13-，与第七主族性质相似，故A正确；
B、“超级原子”最外层电子数之和为40个时处于相对稳定状态，Al14有42个价电子极易失二个电子成稳定的Al142+，与第二主族性质相似，所以能与氢碘酸反应转化出氢气，方程式为Al14+2HI═Al14I2+H2，故B正确；
C、Al13性质与第七主族相似，为分子晶体，Al13超原子中Al原子间通过共价键结合，故C错误；
D、“超级原子”最外层电子数之和为40个时处于相对稳定状态，Al14有42个价电子极易失二个电子成稳定的Al142+，与第二主族性质相似，故D正确．
故选：C．
写出符合下列条件的元素符号：
（1）M层有3个电子的元素______；
（2）最外层电子与最内层电子数相同的短周期元素______；
（3）最外层电子比次外层电子少1个的短周期元素______；
（4）短周期元素中，最外层电子数等于电子层数的元素有______；
（5）最外层电子数是次外层电子数两倍的元素有______．
正确答案
Al
H、Be、Mg
Li、Cl
H、Be、Al
C
解析
解：（1）M层有3个电子的元素是铝，元素符号为：Al，故答案为：Al；
（2）最外层电子与最内层电子数相同的短周期元素分别是氢、铍、镁，元素符号分别是：H、Be、Mg，故答案为：H、Be、Mg；
（3）最外层电子比次外层电子少1个的短周期元素锂、氯，所以元素符号为：Li、Cl，故答案为：Li、Cl；
（4）短周期元素中，最外层电子数等于电子层数的元素分别是氢、铍、铝，所以元素符号为：H、Be、Al，故答案为：H、Be、Al；
（5）某元素原子的最外层电子数是次外层电子数的两倍，则该元素为碳元素，元素符号为：C，故答案为：C．
下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．在第三能层中有3s，3p，3d，只有3个亚层共8个原子轨道，故A错误；
B、电子的能级跃迁所吸收和放出的能量是确定值，所以氢原子光谱是线状光谱，故B正确；
C．电子在原子轨道中作无规则运动，所以电子不是按照某种形状运动的，故C错误；
D．原子核外并没有电子层，电子层是电子在核外空间出现概率密度分布的形象化描述，故D错误．
故选B．
下列原子的电子排布式能表示基态原子的电子排布式的是（ ）
正确答案
解析
解：A、Si原子核外电子数为14，核外电子排布式为：[Ne]3s23p2，故A错误；
B、先排满4s轨道，再排3d轨道，该原子基态电子排布式为：[Ar]3d54s2，故B错误；
C、先排满4s轨道，再排3d轨道，该原子基态电子排布式为：[Ar]3d64s2，故C正确；
D、先排满4s轨道，再排3d轨道，该原子基态电子排布式为：[Ne]3s23p63d34s2，故D错误；
故选C．
基态铬原子的电子排布式是（ ）
正确答案
解析
解：A、违反了构造原理，3d能级比4p能级低，应排3d而不是4p，故A错误；
B、违反了构造原理和洪特规则特例，价电子排布部分应为d54S1，故B错误；
C、违反了洪特规则特例和核外电子式书写规范，同一能层的写在一起，应为1S22S22p63S23P63d54S1，故C错误；
D、Cr的原子序数为24，核外电子数为24，根据洪特规则特例，电子排布式为1S22S22p63S23P63d54S1，故D正确；
故选D．
某基态原子的N能层上有2个电子，他对应的二价阳离子所含质子数不可能为（ ）
正确答案
解析
解：A、质子为22的电子排布：1s22s22p63s23p63d24s2，失去最外层上2个电子，形成二价阳离子，故A正确；
B、质子为25的电子排布：1s22s22p63s23p63d54s2，失去最外层上2个电子，形成二价阳离子，故B正确；
C、质子为26的电子排布：1s22s22p63s23p63d604s2，失去最外层上2个电子，形成二价阳离子，故C正确；
D．因质子数为29的是铜，29Cu电子排布：1s22s22p63s23p63d104s1，最外层，N能层上只有1个电子，故D错误；
故选D．
（1）铝元素的原子核外共有______种不同能级的电子．
（2）Mg、Al、Si三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序是______．
（3）[AICl4]-中Al原子采用______杂化．
（4）氮和氧形成的最简单氢化物分别为氨和水，请解释为什么水的沸点大于氨？______．
（5）氮元素与铜元素形成某种化合物的晶胞结构如右图所示（其中氮显-3价），则其化学式为______；（每个球均表示1个原子）．
正确答案
解：（1）铝元素原子的核外共有13个电子，其每一个电子的运动状态都不相同，故共有13种；有1s、2s、2p、3s、3p共5个能级，故答案为：5；
（2）Mg、Al和Si位于同一周期，同一周期第一电离能大呈增大趋势，而Mg由于具有全充满状态，故第一电离能比相邻元素大，所以Al＜Mg＜Si，故答案为：Al＜Mg＜Si；
（3）AlCl4-的价层电子对=4+
（4）O的电负性大于N的电负性，水分子间形成的氢键强于氨分子间形成的氢键，因而水的沸点大于氨；
故答案为：水分子间形成的氢键强于氨分子间形成的氢键；
（5）氮元素与铜元素形成某种化合物的晶胞，该晶胞中含有的氮原子（白球）个数=8×
解析
解：（1）铝元素原子的核外共有13个电子，其每一个电子的运动状态都不相同，故共有13种；有1s、2s、2p、3s、3p共5个能级，故答案为：5；
（2）Mg、Al和Si位于同一周期，同一周期第一电离能大呈增大趋势，而Mg由于具有全充满状态，故第一电离能比相邻元素大，所以Al＜Mg＜Si，故答案为：Al＜Mg＜Si；
（3）AlCl4-的价层电子对=4+
（4）O的电负性大于N的电负性，水分子间形成的氢键强于氨分子间形成的氢键，因而水的沸点大于氨；
故答案为：水分子间形成的氢键强于氨分子间形成的氢键；
（5）氮元素与铜元素形成某种化合物的晶胞，该晶胞中含有的氮原子（白球）个数=8×
（2014秋•福州校级期末）下列电子层中，原子轨道数目为4的是（ ）
正确答案
解析
解：A．K层只有1s能级，且1s能级只有一个轨道，所以K层轨道数是1，故A错误；
B．L层有2S、2P能级，2S能级有1个轨道，2p能级有3个轨道，所以L层轨道数是4，故B正确；
C．M层有3s、3p、3d能级，3s能级有1个轨道、3p能级有3个轨道、3d能级有5个轨道，所以M层有9个轨道，故C错误；
D．N层有4s、4p、4d、4f能级，4s能级有1个轨道、4p能级有3个轨道、4d能级有5个轨道、4f能级有7个轨道，所以N层有16个轨道，故D错误；
故选B．
下列各分子中，所有原子都满足最外层8电子结构的是（ ）
正确答案
解析
解：A．PCl3中P元素化合价为+3，P原子最外层电子数为5，所以3+5=8，P原子满足8电子结构；Cl元素化合价为-1，Cl原子最外层电子数为7，所以1+7=8，Cl原子满足8电子结构，故A正确；
B．BF3中B元素化合价为+3，B原子最外层电子数为3，所以3+3=6，B原子不满足8电子结构；F元素化合价为-1，F原子最外层电子数为7，所以1+7=8，F原子满足8电子结构，故B错误；
C．H2O中O元素化合价为-2，O原子最外层电子数为6，所以2+6=8，O原子满足8电子结构；H元素化合价为+1，H原子最外层电子数为1，所以1+1=2，H原子不满足8电子结构，故C错误；
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，P原子不满足8电子结构；Cl元素化合价为-1，Cl原子最外层电子数为7，所以1+7=8，Cl原子满足8电子结构，故D错误．
故选A．
下列微粒中：①13Al3+；②
正确答案
解析
解：①13Al3+，质子数是13，原子的电子数是13，由原子失去3个电子变成阳离子，所以该阳离子有10个电子；
②根据离子结构示意图
③根据电子式
④O2-是由O原子得2个电子生成的，O原子有8个电子，所以O2-有10个电子；
故选：C．
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