第二节原子结构与元素的性质知识点题库

已知短周期元素的离子_aA²⁺、_bB⁺、_cC³^﹣都具有相同的电子层结构，下列叙述正确的是（）

A . 原子半径A＞B＞C B . 原子序数C＞B＞A C . 单质的还原性A＞B＞C D . 离子半径C＞B＞A

下列各组微粒，半径大小比较中错误的是（）

A . K＞K⁺ B . Na⁺＞Mg²⁺＞Al³⁺ C . Na⁺＞F^﹣ D . Cl^﹣＞Na⁺

据报道，科学家发现了一种新的氢微粒，它是由三个氢原子核和二个电子构成的．关于这种氢微粒的叙述正确的是（）

A . 与氢气是同素异形体 B . 是一种新型化合物 C . 其中含有离子键 D . 能被还原成H₂

已知元素的某种性质“X”是元素的一种基本性质。下面给出13种元素的X的数值:

元素	Al	B	Be	C	Cl	F	Li
X的数值	1.5	2.0	1.5	2.5	3.0	4.0	1.0
元素	Mg	Na	O	P	S	Si
X的数值	1.2	0.9	3.5	2.1	2.5	1.8

试结合元素周期表知识完成下列问题。

（1）经验规律告诉我们,当形成化学键的两个原子对应元素的X相差数值大于1.7时,形成的一般是离子键,小于1.7时,一般为共价键。试推测AlBr₃中化学键的类型为。
（2）某有机物分子中含有S—N键,你认为共用电子对应该偏向于(填元素符号)原子。
（3） C、H、Cl、O、Na五种元素可互相结合,在由其中两种元素组成的化合物中,共价化合物有(写四种)。在由其中三种元素组成的化合物中,共价化合物有(写四种)。

W、X、Y、Z均是短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X²^－和Z^－， Y^＋和Z^-离子具有相同的电子层结构。下列说法正确的是( )

A . 原子最外层电子数：X＞Y＞Z B . 单质沸点：X＞Y＞Z C . 离子半径：X²^－＞Y^＋＞Z^－ D . 原子序数：X＞Y＞Z

在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是:（）

A . Li，F B . Na，F C . Na，Cl D . Mg，O

A,B,C,D是元素周期表中前36号元素，它们的核电荷数依次增大。第二周期元素A原子的核外成对电子数是未成对电子数的2倍且有3个能级，B原子的最外层p轨道的电子为半充满结构，C是地壳中含量最多的元素。D是第四周期元素，其原子核外最外层电子数与氢原子相同，其余各层电子均充满。请回答下列问题：

（1） A,B,C的第一电离能由小到大的顺序是(用对应的元素符号表示)；基态D原子的电子排布式为。
（2） A的最高价氧化物对应的水化物分子中，其中心原子采取杂化；BC₃^-的立体构型为(用文字描述)。
（3） 1 mol AB^-中含有的π键个数为。
（4）如图是金属Ca和D所形成的某种合金的晶胞结构示意图，则该合金中Ca和D的原子个数比。
（5）镧镍合金与上述合金都具有相同类型的晶胞结构XY_n ，它们有很强的储氢能力。已知镧镍合金LaNi_n晶胞体积为9.0×10^-23 cm³ ，储氢后形成LaNi_nH_4.5合金(氢进入晶胞空隙，体积不变)，则LaNi_n中n＝(填数值)；氢在合金中的密度为。

Li、Fe、As均为重要的合金材料，N_A为阿伏加德罗常数的值。回答下列问题：

（1）基态Li原子核外电子占据的空间运动状态有个，占据最高能层电子的电子云轮廓图形状为。
（2） Li的焰色反应为紫红色，很多金属元素能产生焰色反应的原因为。
（3）基态Fe³⁺比基态Fe²⁺稳定的原因为。
（4） KSCN和K₄[Fe(CN)₆]均可用于检验Fe³⁺。
①SCN^-的立体构型为，碳原子的杂化方式为。

②K₄[Fe(CN)₆]中所含元素的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)；1 mol [Fe(CN)₆]^4-中含有σ键的数目为。
（5） H₃AsO₃的酸性弱于H₃AsO₄的原因为。
（6） Li、Fe和As可组成一种新型材料，其立方晶胞结构如图所示。若晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数的值为N_A ，则该晶体的密度可表示为g●cm^-3。(列式即可)

（1）根据原子结构、元素周期表和元素周期律的知识回答下列问题：
①X是1～36号元素原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素，X元素的名称是，在元素周期表中的位置是，位于周期表区。

②C、N、O、F 四种元素第一电离能由大到小的顺序为。
（2）早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种金属元素组成，回答下列问题：
①基态铜原子的电子排布式为。

②CuO在高温时分解为O₂和Cu₂O，请从阳离子的结构来说明在高温时，Cu₂O比CuO更稳定的原因是；Cu₂O为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有个铜原子。

中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(₄₉In)等9种元素相对原子质量的新值，被采用为国际新标准。铟与铷(₃₇Rb)同周期。下列说法正确的是（）

A . In 是第四周期第IIA族元素 B . $\text{[math]}$ 的中子数与电子数的差值为27 C . 碱性：In(OH)₃＜ RbOH D . 原子半径：In＜Al

X、Y、Z、M、W为五种短周期元素，X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期元素，且最外层电子数之和为15，X与Z可形成XZ₂分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g·L⁻¹；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . 简单离子半径：W⁺>Y^3->X^2->M⁺ B . 化合物W₂Z₂的阴阳离子个数之比为1：1，水溶液显碱性 C . 1molWM溶于足量水中完全反应，共转移2mol电子 D . 由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物中可能含有离子键

下表是元素周期表的一部分，针对表中的①～⑩种元素，请用化学用语回答下列问题：

族周期	IA	IIA	IIIA	IVA	VA	VIA	VIIA	0
2				⑥	⑦	⑧
3	①	③	⑤				⑨	⑩
4	②	④

（1）在③～⑦元素中，原子半径最大的是（填元素符号）；
（2） ⑦元素的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物能生成盐M，M中含有的化学键类型有；
（3）写出元素①和⑧的单质在加热条件下反应生成的化合物的电子式：。
（4） ③、⑤、⑦、⑧所形成的离子，其半径由小到大的顺序是（填离子符号）
（5） ①～⑨中元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是（填物质化学式）；呈两性的氢氧化物是（填物质化学式）,该化合物与NaOH溶液反应的离子方程式为。
（6）用电子式表示元素③与⑨形成化合物的过程。

下列说法正确的是（）

A . N元素的电负性大于O元素 B . 基态Fe原子的外围电子排布图为

C . 在基态多电子原子中，P轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 D . 根据原子核外电子排布的特点，Cu在周期表中属于s区元素

X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，四种元素组成的某种化合物可用于防治蛀牙，该化合物的结构如图所示，以下有关说法正确的是（）

A . 简单离子半径：Z>Y>X B . 最简单氢化物稳定性：Y>X>W C . Y、Z形成的化合物水溶液呈中性 D . WY₅所有原子最外层均为8电子结构

Ni／Yb催化的不对称炔丙基化反应在药物分子合成中的应用广泛。我国科学家利用该原理合成了有机物M如图

请回答下列问题：

（1）基态Ni原子的价电子排布式为。
（2） M是用于治疗糖尿病有效的GPR40受体激动剂。
①M中同周期元素第一电离能由大到小的顺序为，原因为。

②M中结构片段“ ”中4个碳原子共线的原因为。

③M中的“ COOH”被称之为亲水基的原因为。
（3）由3个或3个以上原子形成的π键被称之为大π键，它们肩并肩形成共面结构，表示方式为 $\text{[math]}$ ，其中m代表原子个数，n代表共用电子个数，则苯中存在的大π键可表示为。
（4）金属镱(Yb)有2种常见的堆积方式，如图I和图Ⅱ所示。

图I和图Ⅱ的堆积方式分别为和；二者的空间利用率之比为。

(多选)[福建连城一中2021高二月考]已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol^-1。请根据表中数据判断下列说法错误的是( )

元素

I₁

I₂

I₃

I₄

500

4600

6900

9500

580

1800

2700

11600

A . 元素X的常见化合价是+1价 B . 元素Y是第ⅡVA族元素 C . 元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XCl D . 若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应

云南省曲靖市物华天宝，资源丰富，煤炭、磷、铅、锌、锑等资源储量位居全省前列，会泽县“斑铜”技艺更是闻名全国。2021年12月，中国有色金属工业协会授予曲靖市“绿色晶硅光伏之都”称号。

（1）晶体硅中Si原子的杂化方式是，基态Zn原子核外电子排布式为，基态Cu原子核外有种能量不同的电子。
（2）磷化亚铜(Cu₃P)用于制造磷青铜，磷青铜是含少量锡、磷的铜合金。磷化亚铜与水反应产生有毒的磷化氢(PH₃)气体，PH₃分子的空间构型为；Si、P、S的第一电离能(I₁)由大到小的顺序为。
（3）一种铜金合金具有储氢功能。其晶体为面心立方最密堆积结构，晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点，则Au原子的配位数为。该储氢材料储氢时，氢分子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与ZnS的结构相似(如图1)，该晶体储氢后的化学式为。
（4）磷青铜晶体的晶胞结构如图2所示，该晶体中P原子位于由铜原子形成的的空隙中。若晶体密度为ag·cm^-3 ， P与最近的Cu原子的核间距为nm(用含N_A的代数式表示)。

稀土元素是指钪(Sc)、钇(Y)和镧系元素，共17种，位于元素周期表中第IIIB族，均为金属元素，在工业。生产中有重要的作用。回答下列问题：

（1）钇(Y)位于元素周期表中钪(Sc)的下一周期，基态钇(Y)元素的原子价电子排布图为。
（2）稀土元素常常能和许多配位体形成配合物。若一个配位体含有两个或两个以上的能提供孤电子对的原子，这种配位体就叫多齿配位体，其中有一个能提供孤电子对的原子为一齿(已知：碳氧双键中的氧原子不能提供孤电子对)。DEDTA(结构见图甲)是齿配位体，其中碳原子的杂化方式有，该物质中所含元素的电负性由大到小的顺序是。
②EDTA与正二十一烷的相对分子质量非常接近，但EDTA的沸点(540.6℃)比正二十一烷的沸点(100℃)高得多，原因是。
（3）钪(Sc)离子在水中以稳定的[Sc(H₂O)₆]³⁺存在，其空间构型为。
（4）铈(Ce)属于镧系元素，氧化铈是一种重要的光催化材料。氧化铈的晶体结构如图乙所示，氧化铈的化学式为；若晶胞参数为anm，阿伏加德罗常数为N_A ，则该晶体的密度=g/cm³(写出表达式)。