原子核外电子排布知识点题库

下列四种元素中，其单质氧化性最强的是(　　)

A . 原子含有未成对电子最多的第二周期元素 B . 位于周期表中第三周期ⅢA族的元素 C . 原子最外电子层排布为2s²2p⁴的元素 D . 原子最外电子层排布为3s²3p³的元素

E、F、G三元素的原子序数依次增大，三原子的核外的最外层电子排布均为4s¹ ．

①E元素组成的单质的晶体堆积模型为体心立方堆积，一个晶胞中均摊个E原子．E原子的配位数为

②F元素在其化合物中最高化合价为．

③G²⁺离子的核外电子简化电子排布式为，G²⁺离子的核外电子有种运动状态，有个能级，G²⁺离子的核外电子占据个轨道．

若已发现了116号元素则下列推断正确的是：①其钠盐的化学式为Na₂R ②其最高价氧化物对应的水化物的酸性比硫酸强 ③R是金属元素 ④R是非金属元素 ⑤最外电子层有6个电子（）

A . ①②③ B . ①③⑤ C . ②④⑤ D . ③⑤

（1）第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有种．
（2） CH₄中共用电子对偏向C，SiH₄中硅元素为+4价，则C、Si、H的电负性由大到小的顺序为。
（3） Fe₃C晶体中碳元素为-3价，则其中基态铁离子的电子排布式为。
（4）甲醇(CH₃OH）分子内的O-C-H键角(填“大于”、“等于”或“小于”）甲醛(H₂C=O）分子内的O-C-H键角。
（5） BF₃和NF₃都是四个原子的分子，BF₃分子的立体构型是平面三角形，而NF₃分子的立体构型是三角锥形的原因是。
（6）测定大气中PM2.5的浓度方法之一是β-射线吸收法，β-射线吸收法可用85Kr.Kr晶体为面心立方晶体，若晶体中与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有m个，晶胞中含Kr原子为n个，则 $\text{[math]}$ =(填数字）。已知Kr晶体的密度为ρg/cm³ ，摩尔质量为Mg/mol，阿伏加德罗常数用N_A表示，列式表示Kr晶胞参数a=_nm。

若₁₅P原子的电子排布式写成1s²2s²2p⁶3s²3p_X²3P_Y¹ ，它违背了( )

A . 能量守恒原理 B . 洪特规则 C . 能量最低原理 D . 泡利不相容原理

铁和钴是两种重要的过渡元素。

（1）钴位于元素周期表得第族，其基态原子中未成对电子的个数为。
（2） [Fe(H₂NCONH₂)]₆(NO₃)₃的名称是三硝酸六尿素合铁（Ⅲ），是一种重要的配合物。该化合物中Fe³⁺的核外电子排布式为，所含非金属元素的第一电离能由大到小的顺序是。
（3）尿素分子中碳原子为杂化，分子中σ键与π键的数目之比为。
（4）配合物Fe(CO)_x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x=。Fe(CO)_x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Fe(CO)_x晶体属于（填晶体类型）。
（5）血红素是吡咯（C₄H₅N）的重要衍生物，血红素（含Fe²^＋）可用于治疗缺铁性贫血。吡咯和血红素的结构如图所示。
吡咯血红素

①1 mol吡咯分子中所含的σ键总数为个。（用N_A表示阿伏加德罗常数的值）分子中的大π键可用 $\text{[math]}$ 表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数，则吡咯环中的大π键应表示为。

②血液中的O₂是由血红素在人体内形成的血红蛋白来输送的，则血红蛋白中的Fe²^＋与O₂是通过键相结合。

③血红素中N的杂化方式为，请画出血红素中N与Fe的配位键。

元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为1。元素Y基态原子的3p轨道上有5个电子。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。元素W基态原子核外电子共有16种运动状态。

（1） ①在元素周期表中，元素Y位于第周期第族，元素X位于区；
②Z所在周期中，第一电离能最大的元素是；（填元素名称）

③X⁺的核外电子排布式为；与X同一周期的副族元素的基态原子中最外层电子数与铜原子相同的元素有(填元素符号)

④Y和W两元素所形成的最高价氧化物对应的水化物酸性较强的是（填化学式）
（2） X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。

①在1个晶胞中，X离子的数目为；

②该化合物的化学式为；
（3） X与W的最高价含氧酸的浓溶液反应的化学方程式为
（4） ①在乙醇中的溶解度：Z的氢化物(H₂Z)大于H₂W，其主要原因是
②稳定性：H₂ZH₂W（填“＜”、“＞”或“＝”），其主要原因是

铬铁合金作为钢的添加料生产多种具有高强度、耐高温、耐腐蚀等优良性能的特种钢，这类特种钢中含有碳、硅、氧、氮、磷等元素。

（1）基态Cr原子的价电子排布式为。
（2） PO₄^3-的空间构型为，中心原子的杂化方式为。
（3）碳化硅(SiC)晶体具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的，但是碳化硅的熔点低于金刚石，原因是。
（4）用“＞”或“＜”填空：第一电离能：NO 电负性：C Si
（5）铁和氮形成一种晶体，晶胞结构如图所示，则该晶体的化学式为，若该晶体的密度为ρ g·cm^－3 ，用N_A表示阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积是cm³。

短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子序数是Z的原子序数的一半，W、X、Y三种元素形成的化合物M结构如图所示。下列叙述正确的是（）

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A . 原子半径：Z>Y>W B . 化合物M中W的原子满足8电子稳定结构 C . 对应单质的熔点：X>Z>Y D . Z的氧化物对应的水化物为强酸

铜碘杂化团簇和(CdSe)n团簇都具有优异的光学性能，常应用于发光二极管、生物成像仪器等。

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（1）一种铜碘杂化团簇的合成路线如图1。
①已知三氯化锑 $\text{[math]}$ 具有挥发性，判断SbCl₃中主要含有的化学键类型是。

②CuI中Cu⁺的核外电子排布式为。
（2） CdS、CdSe、CdTe的结构与ZnS类似，熔点分别为1750℃、1350℃、1041℃。上述熔点变化的原因是。
（3） CdSe的晶胞结构如图2所示。
其中原子坐标参数A为 $\text{[math]}$ ，则C的原子坐标参数为该晶胞中Cd与Se的最短距离为nm。

如表为元素周期表的一部分，其中编号代表对应的元素。

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回答下列问题：

（1）表中属于d区元素的是(填元素符号)。
（2）表中元素①的2个原子与元素③的2个原子形成的物质，其空间构型为。
（3）某元素原子的价电子排布式为nsⁿnpⁿ ，该原子的电子层上未成对电子数为。
（4）元素⑤的第一电离能(填“>”“<”“=”)元素⑥的第一电离能。
（5）元素⑦的基态原子核外电子排布式是。
（6）处于对角线位置的元素，性质也有一定的相似性，如上表中元素②与元素⑥的氢氧化物具有相似的性质。写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程。

短周期中的4种元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中Y和Z的单质常温下为气体，W元素是地壳中含量最高的金属元素，X、Y、Z三种元素可以组成一种化合物A，A的结构式如图所示，下列说法正确的是（）

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A . Y、Z单质分别与X单质反应时，Y单质反应更容易发生 B . W和Z形成的化合物是离子化合物，可用作耐高温材料 C . 化合物A中各原子最外层均达到8电子结构 D . 物质A中Y元素的化合价为+1价

已知A、B、C、D和E都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大。A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族。B和C属同一主族，D和E属同一周期，又知E是周期表中1-18列中的第7列元素。D的原子序数比E小5，D跟B可形成离子化合物其晶胞结构如图。请回答：

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（1） A元素的名称是；B的元素符号是
（2） B与A形成的化合物比C 与A形成的化合物沸点高，其原因是。
（3） E属元素周期表中的位置：，它的+2价离子的电子排布式为：
（4）从图中可以看出，D跟B形成的离子化合物的化学式为；该离子化合物晶体的密度为ag·cm^-3 ，则晶胞参数是pm（只要求列出算式）。

铬铁矿主要成分为铬尖晶石(FeCr₂O₄)，以铬铁矿为原料可制备Cr₂(SO₄)₃溶液。铬铁矿的尖晶石结构在通常条件下难以被破坏，其中的二价铁被氧化后，会促进尖晶石结构分解，有利于其参与化学反应。

（1）铬铁矿中的基态二价铁被氧化过程中，失去的电子所处的能级为。
（2） 120℃时，向铬铁矿矿粉中加入50%的H₂SO₄ ，不断搅拌，铬铁矿溶解速率很慢。向溶液中加入一定量的CrO₃ ，矿粉溶解速率明显加快，得到含较多Cr³⁺和Fe³⁺的溶液。写出加入CrO₃后促进尖晶石溶解的离子方程式：。
（3）其它条件不变，测得不同温度下Cr³⁺的浸出率随酸浸时间的变化如图1所示。实际酸浸过程中选择120℃的原因是。
（4）已知：室温下K_sp[Cr(OH)₃]=8×10^-31 ， K_sp[Fe(OH)₃]=3×10^-39 ，可通过调节溶液的pH，除去酸浸后混合液中的Fe³⁺。实验测得除铁率和铬损失率随混合液pH的变化如图2所示。pH=3时铬损失率高达38%的原因是。
（5）在酸浸后的混合液中加入有机萃取剂，萃取后，Fe₂(SO₄)₃进入有机层，Cr₂(SO₄)₃进入水层。取10.00mL水层溶液于锥形瓶中，先加入氢氧化钠调节溶液至碱性，再加入足量过氧化氢溶液。充分反应后，加热煮沸除去过量过氧化氢。待溶液冷却至室温，加入硫酸和磷酸的混合酸酸化，此时溶液中Cr全部为+6价。在酸化后的溶液中加入足量KI溶液，以淀粉溶液作指示剂，用0.3000mol·L^-1Na₂S₂O₃溶液滴定，发生反应：I₂+2S₂O $\text{[math]}$ =S₄O $\text{[math]}$ +2I^- ，滴定至终点时消耗Na₂S₂O₃溶液19.80mL，计算萃取所得水层溶液中Cr³⁺的物质的量浓度。(写出计算过程)

Fe、Co、Ni 是几种重要的金属元素。请回答下列问题：

（1）基态 Ni 原子的价电子排布式为。
（2） Ni(CO)₄常温下为无色液体，沸点42.1℃，熔点-19.3℃，难溶于水，易溶于有机溶剂。推测Ni(CO)₄ 是分子(填“极性”或“非极性”)。
（3）实验室常用 KSCN 溶液或苯酚( )检验 $\text{[math]}$ 。
①第一电离能：NO(填“>”或“<”)

②苯酚中碳原子杂化类型为。
（4）配位化合物 $\text{[math]}$ 中心原子Co的配位数为，配位原子为。
（5）如图所示，Fe₃O₄晶体中，O^2-围成正四面体空隙(1、3、6、7围成)和正八面体空隙(3、6、7、8、9、12围成)，Fe₃O₄中有一半的 $\text{[math]}$ 填充在正四面体空隙中， $\text{[math]}$ 和另一半 $\text{[math]}$ 填充在正八面体空隙中。则没有填充阳离子的正四面体空隙数与没有填充阳离子的正八面体空隙数之比为。
（6）已知 Ni可以形成多种氧化物，其中一种 Ni_xO 晶体的晶胞结构为 NaCl 型，由于晶体缺陷导致x=0.88，晶胞参数为a nm，则晶体密度为g·cm^-3(N_A 表示阿伏加德罗常数的值，只需列出表达式)。

锌及其化合物在生产生活中应用广泛。回答下列问题：

（1）基态 $\text{[math]}$ 原子的核外电子排布式为。
（2）一种香豆素衍生物( $\text{[math]}$ )可作为测定 $\text{[math]}$ 的荧光探针，其原理如下图所示。已知 $\text{[math]}$ 中 $\text{[math]}$ 结构的异构化和旋转会导致荧光减弱。

① $\text{[math]}$ 所含元素(C、H、O、N)电负性从大到小的顺序为；

② $\text{[math]}$ 中N原子的杂化类型为；

③加入 $\text{[math]}$ 后，体系荧光增强的原因是。
（3） $\text{[math]}$ 可用于配制炉甘石洗剂，具有收敛和保护皮肤的作用。 $\text{[math]}$ 中阴离子 $\text{[math]}$ 的空间构型为，与 $\text{[math]}$ 互为等电子体的分子有(任写一种)。
（4） $\text{[math]}$ 水溶液可作为工业零件淬火的冷却介质。已知 $\text{[math]}$ 的熔点为275℃，而 $\text{[math]}$ 的熔点为782℃，两者熔点相差较大，其原因是。
（5） $\text{[math]}$ 是一种性能优异的荧光材料，在自然界中有立方 $\text{[math]}$ 和六方 $\text{[math]}$ 两种晶型，其晶胞结构如下图所示：

①立方 $\text{[math]}$ 中， $\text{[math]}$ 填充在 $\text{[math]}$ 形成的空隙中；

②六方 $\text{[math]}$ 的晶体密度为 $\text{[math]}$ (设 $\text{[math]}$ 为阿伏加德罗常数的值)。

X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素，R为过渡元素。Y的最高价氧化物的水化物是强酸，Z元素的基态原子中有2个未成对电子，基态W原子的价电子排布式为nsⁿ^-¹npⁿ^-¹ ， X与W为同主族元素。基态R原子的M电子层全充满，核外有且仅有1个未成对电子。请回答下列问题：

（1）基态R原子核外价电子排布式为。
（2） X、Y、Z三种元素的第一电离能由大到小的顺序为(填元素符号)。
（3）元素Y的简单气态氢化物的沸点 (填“高于"或“低于")元素X的简单气态氢化物的沸点，其主要原因是元素Y的简单气态氢化物中Y原子的杂化类型为，元素X的简单气态氢化物分子的空间结构为。
（4） Y的简单气态氢化物在水中可形成氢键，其氢键最可能的形式为 ____ (填序号)。

A . B . C . D .
（5）分子中的大π键可用符号 $\text{[math]}$ 表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数，X的最高价氧化物分子中的大π键应表示为，其中σ键与π键的数目之比为。
（6） R元素与Y元素形成的某种化合物的晶胞结构如图所示(黑球代表R原子) ，若该晶胞的边长是acm，则该晶体的密度为g·cm^-³(用N_A表示阿伏加德罗常数的值)。

下列有关“核外电子的运动状态”的说法中错误的是（）

A . 各原子轨道的伸展方向按p、d、f的顺序分别为3、5、7 B . 只有在电子层、原子轨道、原子轨道的伸展方向及电子的自旋方向都确定时，电子的运动状态才能被确定下来 C . 原子核外可能有两个电子的运动状态是完全相同的 D . 原子轨道伸展方向与能量大小是无关的

X、Y、Z、W、E是原子序数依次增大的前四周期元素，结合表中所给信息，请回答下列问题。

原子	特征
X	元素的核电荷数和电子层数相等
Y	原子中有三个能级，且各能级电子数相等
Z	原子最外层有两个未成对电子
W	在同周期主族元素原子中半径最大
E	和W形成的合金可做原子反应堆的导热剂

（1） Z、W形成的简单离子半径＞(用离子符号表示)。
（2） Y、Z对应简单气态氢化物的稳定性强的是(用化学式表示)，该氢化物由固态变为气态克服的微粒间作用力有。
（3） Z基态原子中能量最高的电子占据的原子轨道呈形。
（4）检验E元素常用的方法，请用原子结构的知识解释该方法的原理：。
（5） X、Y组成的化合物R是合成烈性炸药 $\text{[math]}$ 的原料，写出该反应的化学方程式。

铀氮化合物是核燃料循环系统中的重要材料。

已知 $\text{[math]}$ 。回答下列问题：

（1）基态氮原子价电子轨道表示式为。
（2）反应中断裂的化学键有(填标号)。
a．氢键 b．极性键 c．非极性键 d．离子键 e．配位键
（3）反应所得的气态产物中属于非极性分子的是(填化学式，下同)；氢化物中更易与 $\text{[math]}$ 形成配离子的是，解释原因。
（4）基态U原子的外围电子排布式为 $\text{[math]}$ ，则处于下列状态的铀原子或离子失去一个电子所需能量最高的是____(填标号)。

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$
（5） $\text{[math]}$ 的空间构型为，其结构中存在大π键，可表示为(用 $\text{[math]}$ 表示，m代表参与形成大 $\text{[math]}$ 键的原子数，n代表参与形成大 $\text{[math]}$ 键的电子数)。
（6）某种铀氮化物的晶胞如图。已知晶胞密度为 $\text{[math]}$ ， U原子半径为 $\text{[math]}$ ， N原子半径为 $\text{[math]}$ ，设 $\text{[math]}$ 为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的空间利用率为(用含d、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的式子表示)。

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