- 核外电子数
- 共754题
能够证明电子在原子核外是分层排布的事实是（ ）
正确答案
解析
解：A、元素的原子在化合物中把电子吸引向自己的本领叫做元素的电负性，电负性为吸引电子的能力，电子在原子核外是分层排布的事实，故A错误；
B、基态的气态原子或气态离子失去一个电子所需要的最小能量称为元素的电离能电离能，处于基态的气态原子失去一个电子生成+1价的气态阳离子所需要的能量称为第一电离能，由+1价气态阳离子再失去一个电子形成+2价气态阳离子时所需能量称为元素的第二电离能，依此类推，电离能的大小不同，因此能证明电子在原子核外是分层排布的事实，故B正确；
C、处于基态的气态原子失去一个电子生成+1价的气态阳离子所需要的能量称为第一电离能，不能证明电子在原子核外是分层排布的事实，故C错误；
D、原子半径由电子层数、质子数、核外电子数共同决定，不能证明电子在原子核外是分层排布的事实，故D错误；
故选：B．
（1）写出基态镓原子的电子排布式______．
（2）已知：无水氯化铝在178℃升华，它的蒸气是缔合的双分于（Al2Cl6），更高温度下Al2Cl6则离解生成A1Cl3单分子．
①固体氯化铝的晶体类型是______；
②写出Al2Cl6分子的结构式______；
③单分子A1Cl3的立体构型是______，缔合双分子Al2Cl6中Al原子的轨道杂化类型是______．
（3）晶体硼的结构单元是正二十面体，每个单元中有12个硼原子（如图），若其中有两个原子为10B，其余为11B，则该结构单元有______种不同的结构类型．
（4）金属铝属立方晶系，其晶胞边长为405pm，密度是2.70g•cm-3，计算确定其晶胞的类型（简单、体心或面心立方）______；晶胞中距离最近的铝原子可看作是接触的，列式计算铝的原子半径r（Al）=______pm．
正确答案
解：（1）镓是31号元素，其原子核外有31个电子，根据构造原理知其核外电子排布式1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1，故答案为：1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1；
（2）①分子晶体的熔沸点较低，氯化铝的熔沸点较低，所以为分子晶体，故答案为：分子晶体；
②铝原子和氯原子之间形成共价键，还形成一个配位键，其结构为
③氯化铝中每个铝原子含有3个共价键，且不含孤电子对，为平面三角形结构，缔合双分子Al2Cl6中Al原子的轨道杂化类型sp3，故答案为：平面三角形；sp3；
（3）两个10B相邻、相间、相对，所以共有3种类型结构，故答案为：3；
（4）每个晶胞中含有铝原子个数=
面心立方晶胞中，每个面的对角线上三个原子紧挨着，所以对角线长度=
故答案为：面心立方晶胞；143．
解析
解：（1）镓是31号元素，其原子核外有31个电子，根据构造原理知其核外电子排布式1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1，故答案为：1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1；
（2）①分子晶体的熔沸点较低，氯化铝的熔沸点较低，所以为分子晶体，故答案为：分子晶体；
②铝原子和氯原子之间形成共价键，还形成一个配位键，其结构为
③氯化铝中每个铝原子含有3个共价键，且不含孤电子对，为平面三角形结构，缔合双分子Al2Cl6中Al原子的轨道杂化类型sp3，故答案为：平面三角形；sp3；
（3）两个10B相邻、相间、相对，所以共有3种类型结构，故答案为：3；
（4）每个晶胞中含有铝原子个数=
面心立方晶胞中，每个面的对角线上三个原子紧挨着，所以对角线长度=
故答案为：面心立方晶胞；143．
下列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、光气（COCl2）中C元素化合价为+4，C原子最外层电子数为4，所以4+4=8，C原子，满足8电子结构；O元素化合价为-2价，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；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、PCl5中P原子族序数+n=5+5=10，所以不满足所有原子都满足最外层8电子结构，故B错误；
C、CF2Cl2中C元素化合价为+4，C原子最外层电子数为4，所以4+4=8，C原子满足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，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C正确；
D、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D错误．
故选AC．
[化学-物质结构与性质]
W、X、Y、Z 4种元素原子序数依次减小．W的原子序数为24；X原子p轨道共有11个电子；Y是第三周期主族元素，其部分电离能（I）如下表；Z原子价电子排布式为nsnnpn．请回答下列问题：
（1）W基态原子的电子排步式为______．
（2）电负性：X______Y（填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）R是与X同主族的短周期元素．R的氢化物沸点比X的氢化物更高，原因是：______．
（4）氨为常见化工原料，氨分子中N原子采用______杂化，该分子的空间构型为______，分子中N、H原子之间形成______（填“σ”或“π”）键；
已知W3+能与氨分子形成配离子[W（NH3）6]3+，该配离子中存在的化学键有______．（填标号）
A．金属键 B．离子键 C．共价键 D．配位键．
正确答案
解：W、X、Y、Z 4种元素原子序数依次减小，W的原子序数为24，所以W是铬元素；X原子p轨道共有11个电子，第二周期的P轨道含6的电子，第三周期的P轨道含有5的电子，所以X是氯元素；Y是第三周期主族元素，第一、二、三电离能较小，第四电离能较大，所以其化合价为+3价，故为铝元素；Z原子价电子排布式为nsnnpn，s能级上最多排2个电子，所以其价电子排布为2s22p2，故为碳元素．（1）原子序数为24的元素是铬，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1．
故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1．
（2）通过以上分析知，X是氯元素，Y是铝元素，它们属于同一周期的元素，且氯元素的原子序数大于铝元素的原子序数，同一周期中，元素的电负性随着原子序数的增大而增大，所以电负性X＞Y．
故答案为：＞．
（3）R是与X同主族的短周期元素，X是氯元素，所以R是氟元素，R的氢化物沸点比X的氢化物更高，氟化氢中存在氢键，氯化氢中没有氢键只有范德华力，氢键的存在导致其沸点升高．
故答案为：氟化氢分子间形成了氢键，而氯化氢分子间只有范德华力．
（4）氨气分子N原子采用sp3杂化，分子空间构型为三角锥形，氮原子和氢原子之间之含共价单键，所以只存在σ键；
配离子[W（NH3）6]3+中存在的键有：W和氮原子之间存在配位键，氮原子和氢原子间存在共价键，故选CD．
解析
解：W、X、Y、Z 4种元素原子序数依次减小，W的原子序数为24，所以W是铬元素；X原子p轨道共有11个电子，第二周期的P轨道含6的电子，第三周期的P轨道含有5的电子，所以X是氯元素；Y是第三周期主族元素，第一、二、三电离能较小，第四电离能较大，所以其化合价为+3价，故为铝元素；Z原子价电子排布式为nsnnpn，s能级上最多排2个电子，所以其价电子排布为2s22p2，故为碳元素．（1）原子序数为24的元素是铬，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1．
故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1．
（2）通过以上分析知，X是氯元素，Y是铝元素，它们属于同一周期的元素，且氯元素的原子序数大于铝元素的原子序数，同一周期中，元素的电负性随着原子序数的增大而增大，所以电负性X＞Y．
故答案为：＞．
（3）R是与X同主族的短周期元素，X是氯元素，所以R是氟元素，R的氢化物沸点比X的氢化物更高，氟化氢中存在氢键，氯化氢中没有氢键只有范德华力，氢键的存在导致其沸点升高．
故答案为：氟化氢分子间形成了氢键，而氯化氢分子间只有范德华力．
（4）氨气分子N原子采用sp3杂化，分子空间构型为三角锥形，氮原子和氢原子之间之含共价单键，所以只存在σ键；
配离子[W（NH3）6]3+中存在的键有：W和氮原子之间存在配位键，氮原子和氢原子间存在共价键，故选CD．
研究物质的结构是为了更好地研究物质的性质．
（1）铬的配合物在合成药物领域有重要应用．铬离子与甲基丙烯酸根离子（
①H、O、C元素电负性从大到小顺序是______；
②该配合物中铬离子的核外电子排布式为______；
③甲基丙烯酸钠中存在的化学键有______．
（2）
（3）科学家从化肥（NH4）2SO4中检出“N4H4（SO4）2”．经测定，N4H4（SO4）2易溶于水，在溶液中以SO42-和N4H44+两种离子形式存在，与碱反应生成一种类似P4的“N4”分子．已知P4、NH4+、N4H44+3种微粒均为四面体结构．则NH4+中N的杂化轨道类型为______；N4H44+的结构式为______．
（4）C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键，且每个碳原子最外层都满足8电子稳定结构，则1个C60分子中π键的数目为______．
正确答案
解：（1）①同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强，则O＞C，H的电负性最弱，则有O＞C＞H，
故答案为：O＞C＞H；
②该配合物中铬离子的化合价为+3价，由Cr失去3个电子得到，Cr3+核外电子排布式为[Ar]3d3，
故答案为：[Ar]3d3；
③甲基丙烯酸根离子与钠离子构成离子键，甲基丙烯酸根离子中非金属原子间构成共价键，
故答案为：离子键、共价键；
（2）氮元素的最高价含氧酸是硝酸，含有羟基，羟基和水中氧原子易形成氢键，故答案为：硝酸分子与水分子之间易形成氢键；
（3）NH4+中氮原子含有4个共价键，所以其轨道的杂化类是sp3杂化，N4H44+为四面体结构，结构式为
故答案为：sp3；
（4）C60分子中每个原子只跟相邻的3个原子形成共价键，且每个原子最外层都满足8电子稳定结构，则每个C形成的这3个键中，必然有1个双键，这样每个C原子最外层才满足8电子稳定结构，双键数应该是C原子数的一半，而每个双键有1个π键，显然π键数目为30，
故答案为：30．
解析
解：（1）①同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强，则O＞C，H的电负性最弱，则有O＞C＞H，
故答案为：O＞C＞H；
②该配合物中铬离子的化合价为+3价，由Cr失去3个电子得到，Cr3+核外电子排布式为[Ar]3d3，
故答案为：[Ar]3d3；
③甲基丙烯酸根离子与钠离子构成离子键，甲基丙烯酸根离子中非金属原子间构成共价键，
故答案为：离子键、共价键；
（2）氮元素的最高价含氧酸是硝酸，含有羟基，羟基和水中氧原子易形成氢键，故答案为：硝酸分子与水分子之间易形成氢键；
（3）NH4+中氮原子含有4个共价键，所以其轨道的杂化类是sp3杂化，N4H44+为四面体结构，结构式为
故答案为：sp3；
（4）C60分子中每个原子只跟相邻的3个原子形成共价键，且每个原子最外层都满足8电子稳定结构，则每个C形成的这3个键中，必然有1个双键，这样每个C原子最外层才满足8电子稳定结构，双键数应该是C原子数的一半，而每个双键有1个π键，显然π键数目为30，
故答案为：30．
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