- 核外电子数
- 共754题
（A）．A、B、C、D、E代表5种元素．请填空：
（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为______；
（2）B元素的负一价离子的电子层结构与氩相同，C元素的正一价离子的电子层结构与氙相同，B、C形成的化合物的化学式为______；其晶体内每个B离子周围有______个C离子与之紧相邻．其晶体的主要物理性质有：______（写出两条即可）．
（3）D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，D的元素符号为______，其基态原子的电子排布式为______．
（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其单质在一定条件下能与硫（S）反应，试写出该反应方程式______．
正确答案
解：（1）A元素基态原子的核外电子排布式为：1s22s22p3，是N原子，故答案为：N；
（2）B元素的负一价离子的电子层结构与氩相同，所以为Cl-，C元素的正一价离子的电子层结构与氙相同，所以为Cs+，形成的化合物的化学式为CsCl，其结构是立方体结构，其晶体内每个氯离子周围有8个铯离子与之紧相邻，氯化铯熔融时能导电，具有较高的熔点，故答案为：CsCl；8；熔融时能导电、较高的熔点等；
（3）D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2，为Fe，故答案为：Fe；1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；
（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，则E元素基态原子电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s24p3，为Cu，和硫的反应为：2Cu+S
解析
解：（1）A元素基态原子的核外电子排布式为：1s22s22p3，是N原子，故答案为：N；
（2）B元素的负一价离子的电子层结构与氩相同，所以为Cl-，C元素的正一价离子的电子层结构与氙相同，所以为Cs+，形成的化合物的化学式为CsCl，其结构是立方体结构，其晶体内每个氯离子周围有8个铯离子与之紧相邻，氯化铯熔融时能导电，具有较高的熔点，故答案为：CsCl；8；熔融时能导电、较高的熔点等；
（3）D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2，为Fe，故答案为：Fe；1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；
（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，则E元素基态原子电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s24p3，为Cu，和硫的反应为：2Cu+S
铜单质及其化合物在很多领域中都有重要的用途．请回答以下问题：
（1）超细铜粉可用作导电材料、催化剂等，其制备方法如下：
①NH4CuSO3中金属阳离子的核外电子排布式为______．N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为______ （填元素符号）．
②向CuSO4溶液中加入过量氨水，可生成[Cu（NH3）4]SO4，下列说法正确的是______
A．氨气极易溶于水，原因之一是NH3分子和H2O分子之间形成氢键的缘故
B．NH3分子和H2O分子，分子空间构型不同，氨气分子的键角小于水分子的键角
C．[Cu（NH3）4]SO4溶液中加入乙醇，会析出深蓝色的晶体
D．已知3.4g氨气在氧气中完全燃烧生成无污染的气体，并放出aKJ热量，则NH3的燃烧热方程式为：NH3（g）+
（2）铜锰氧化物（CuMn2O4）能在常温下催化氧化空气中的氧气变为臭氧（与SO2互为等电子体）．根据等电子体原理，O3分子的空间构型为______．
（3）氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物，其阴离子均为无限长链结构（如图1所示），a位置上Cl原子（含有一个配位键）的杂化轨道类型为______．
（4）如图2是金属Ca和D所形成的某种合金的晶胞结构示意图，已知镧镍合金与上述Ca-D合金都具有相同类型的晶胞结构XYn，它们有很强的储氢能力．已知镧镍合金LaNin晶胞体积为9.0×10-23 cm3，储氢后形成LaNinH4.5合金（氢进入晶胞空隙，体积不变），则LaNin中n=______（填数值）；氢在合金中的密度为______（保留两位有效数字）
正确答案
解：（1）①铜是29号元素，根据能量最低原理其态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，该原子失去一个电子时，生成亚铜离子，失去的电子是最外层电子，所以亚铜离子的基态的电子排布式为：1S22S22P63S23P63d10或[Ar]3d10． 元素周期律中，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅡA和第ⅢA、第ⅤA和第ⅥA互换，同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小，所以其第一电离能大小为N＞O＞S，
故答案为：1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10；N＞O＞S，
②A．氨气分子与水分子之间存在氢键，氢键的存在使物质的溶解性显著增大，故A正确；
B．氨气分子的键角小于水分子的键角，故B错误；
C．根据相似相溶分析：乙醇分子极性弱于水的极性，在乙醇中溶解度降低；故C正确；
D．燃烧热方程式书写在常温下进行，H2O为液态．故D错误；
故答案为：AC；
（2）SO2价电子对数=
（3）a位置上Cl原子成2个单键，含有2对孤对电子，杂化轨道数为4，杂化轨道类型为：sp3，故答案为：sp3；
（4）由晶胞结构可知，Ca原子处于顶点，晶胞中含有Ca原子数目为8×
故答案为：5；0.083 g•cm-3．
解析
解：（1）①铜是29号元素，根据能量最低原理其态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，该原子失去一个电子时，生成亚铜离子，失去的电子是最外层电子，所以亚铜离子的基态的电子排布式为：1S22S22P63S23P63d10或[Ar]3d10． 元素周期律中，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅡA和第ⅢA、第ⅤA和第ⅥA互换，同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小，所以其第一电离能大小为N＞O＞S，
故答案为：1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10；N＞O＞S，
②A．氨气分子与水分子之间存在氢键，氢键的存在使物质的溶解性显著增大，故A正确；
B．氨气分子的键角小于水分子的键角，故B错误；
C．根据相似相溶分析：乙醇分子极性弱于水的极性，在乙醇中溶解度降低；故C正确；
D．燃烧热方程式书写在常温下进行，H2O为液态．故D错误；
故答案为：AC；
（2）SO2价电子对数=
（3）a位置上Cl原子成2个单键，含有2对孤对电子，杂化轨道数为4，杂化轨道类型为：sp3，故答案为：sp3；
（4）由晶胞结构可知，Ca原子处于顶点，晶胞中含有Ca原子数目为8×
故答案为：5；0.083 g•cm-3．
主族元素的原子失去最外层电子形成阳离子，主族元素的原子得到电子填充在最外层形成阴离子．下列各原子或离子的电子排布式中，错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A．硫原子核外有16个电子，硫原子得2个电子变成硫离子，最外层电子数由6个变成8个，所以硫离子核外有18电子，S2-1s22s22p63s23p6，故A错误；
B．氟原子核外有9个电子，F1s22s22p5，故B正确；
C．钾原子核外有19个电子，钾原子失去一个电子变成钾离子，最外层由1个电子变成次外层8个电子，所以钾离子核外有18个电子，K+1s22s22p63s23p6，故C正确．
D．氩是18号元素，原子核外有18个电子，故D正确；
故选A．
a、b、c、d、e、f、g为七种由1～18号元素构成的微粒，它们都有10个电子，其结构特点如下表：
其中b的离子半径大于d的离子半径；c是四原子分子；e与g加热可形成c和f两种分子．试写出：
（1）c分子的电子式为______；a和e两种粒子组成化合物的电子式为______．
（2）e与g加热形成c和f的离子方程式______．
（3）a的单质与f反应的化学方程式______．
正确答案
NH4++OH-
2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
解析
解：由于都是短周期元素构成的微粒，都有10个电子，a是单核且带1个单位正电荷的离子，则a是Na+；c是四原子分子，则c为NH3；d是单核且带一个单位负电荷，则d是F-；b是单核且带2个单位负电荷的离子，则b是O2-；e是双核且带一个单位负电荷，则e是OH-；e与g加热可形成c和f两种分子，g是多核带1个单位正电荷的阳离子，f是多核分子，则g为NH4+、f为H2O，
（1）c为NH3分子，其电子式为
故答案为：
（2）e与g加热形成c和f的离子方程式：NH4++OH-
（3）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为2Na+2H2O═2NaOH+H2↑，故答案为：2Na+2H2O═2NaOH+H2↑．
两种位于不同短周期元素X、Y，其原子序数相差4，X的基态原子的价电子层排布为 ns1，Y的基态原子的价电子层排布为 ns2np3，它们能形成两种化合物X3Y和XY3．
（1）画出Y原子的电子排布图（轨道表示式）：______．
（2）请用“＞”或“＜”比较原子半径或离子半径的大小：r（X）______r（Y）、r（X+）______r（Y3-）．
（3）下列各图中，可能是X3Y晶体晶胞的是______（“○”表示阳离子，“●”表示阴离子，大图表示晶胞，小图表示晶胞的
（4）XY3中的阴离子与CO2是等电子体，则该阴离子的空间构型是______．
正确答案
解：从L层开始出现p能级，所以短周期元素n=2或3，因此X可能是Li或Na，Y可能是N或P，两种位于不同短周期元素且原子序数相差4，因此确定X为Na，Y为N．
（1）N核外电子数为7，电子排布式为1s2 2s22p3，结合泡利原理和洪特规，电子排布图为
故答案为：
（2）同一周期从左到右，原子半径逐渐减小，因此Li的原子半径大于N的原子半径，同主族自上而下，原子半径逐渐增大，因此Li的原子半径小于Na的原子半径，所以Na的原子半径大于N的原子半径；钠离子和氮离子具有相同的核外电子排布，钠离子的质子数多，所以半径较小，
故答案为：＞；＜；（3）X3Y晶体为Na3N晶体，阳离子与阴离子比为3：1，
a、小图钠离子与氮离子个数比为4×
b、小图钠离子与氮离子个数比为1×1：4×
C、小图钠离子与氮离子个数比为（1×1+4×
故答案为：c；
（4）二氧化碳的结构式为O=C=O，碳原子采取sp杂化，空间构型为直线形，因此Na3N中的阴离子的空间构型为直线形，
故答案为：直线形．
解析
解：从L层开始出现p能级，所以短周期元素n=2或3，因此X可能是Li或Na，Y可能是N或P，两种位于不同短周期元素且原子序数相差4，因此确定X为Na，Y为N．
（1）N核外电子数为7，电子排布式为1s2 2s22p3，结合泡利原理和洪特规，电子排布图为
故答案为：
（2）同一周期从左到右，原子半径逐渐减小，因此Li的原子半径大于N的原子半径，同主族自上而下，原子半径逐渐增大，因此Li的原子半径小于Na的原子半径，所以Na的原子半径大于N的原子半径；钠离子和氮离子具有相同的核外电子排布，钠离子的质子数多，所以半径较小，
故答案为：＞；＜；（3）X3Y晶体为Na3N晶体，阳离子与阴离子比为3：1，
a、小图钠离子与氮离子个数比为4×
b、小图钠离子与氮离子个数比为1×1：4×
C、小图钠离子与氮离子个数比为（1×1+4×
故答案为：c；
（4）二氧化碳的结构式为O=C=O，碳原子采取sp杂化，空间构型为直线形，因此Na3N中的阴离子的空间构型为直线形，
故答案为：直线形．
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