高考化学2020届高三化学总复习配餐作业37 原子结构与性质 Word版含解析

配餐作业(三十七)原子结构与性质1．(2016·长春月考)下表为元素周期表前三周期的一部分：

(1)X的氢化物的稳定性与W的氢化物的稳定性比较________＞________(填化学式)，原因是______________________。

(2)X的基态原子的电子排布图是________(填序号)，另一电子排布图不能作为基态原子的电子排布图是因为它不符合________(填选项字母)。

A．能量最低原理B．泡利原理C．洪特规则

(3)以上五种元素中，________(填元素符号)元素第一电离能最大。

(4)由以上某种元素与氢元素组成的三角锥形分子E和由以上某种元素组成的直线形分子G反应，生成两种直线形分子L和M(组成E、G、L、M分子的元素原子序数均小于10)，反应如图所示，该反应的化学方程式是______________________。

解析：根据元素周期表的结构可知X为N，Z为F，R为Ne，W为P，Y为S。

(1)X、W的氢化物为NH3和PH3，非金属性越强气态氢化物越稳定。

(2)当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相

同，因此氦元素的基态原子的电子排布图为。

(3)原子失电子所需能量不仅与原子核对核外电子的吸引力有关，还与形成稳定结构的倾向有关。结构越稳定，失去电子所需能量越高，在所给五种元素中，氖元素最外层已达8电子的稳定结构，因此失去核外第一个电子需要的能量最多，即第一电离能最大。

(4)根据题给图示可知E为NH3，G为F2，L为HF，M为N2，应是2NH3＋3F2===6HF ＋N2。

答案：(1)NH3PH3氮元素的非金属性(或电负性)比磷强(或者是N—H键的键长比P—H的短)

(2)②C(3)Ne

(4)2NH3＋3F2===6HF＋N2

2．(2016·衡水月考)有四种短周期元素，它们的结构、性质等信息如下表所述：

(1)A原子的核外电子排布式为______________。

(2)B元素在周期表中的位置是________；离子半径：B________A(填“大于”或“小于”)。

(3)C原子的电子排布图是__________，其原子核外有________个未成对电子，能量最高的电子为________轨道上的电子，其轨道呈________形。

(4)D原子的电子排布式为____________________，D－的结构示意图是______________________。

(5)B的最高价氧化物对应的水化物与A的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为_________________________。与D的氢化物的水溶液反应的化学方程式为________________________________。

解析：根据题中信息可推出：A为Na，B为Al，C为O，D为Cl。

(1)A为Na，其核外电子排布式为1s22s22p63s1。

(2)B为Al，其在元素周期表中的位置为第3周期第ⅢA族，Na＋与Al3＋核外电子排布相同，核电荷数Al3＋大于Na＋，故r(Al3＋)＜r(Na＋)。

(3)C为O，其电子排布图为，其中有2个未成对电子，能量最高的为2p轨道上的电子，其轨道呈哑铃形。

(4)D为Cl，其核外电子排布式为

1s22s22p63s23p5，简化电子排布式为[Ne]3s23p5，Cl－

(5)Al(OH)3与NaOH和盐酸反应的化学方程式分别为Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O。

答案：(1)1s22s22p63s1

(2)第3周期第ⅢA族小于

(3)22p

哑铃

(4)1s22s22p63s23p5或[Ne]3s23p5

(5)NaOH＋Al(OH)3===NaAlO2＋2H2O

3HCl＋Al(OH)3===AlCl3＋3H2O

3．下表列出前20号元素中的某些元素性质的一些数据：

(1)以上10种元素中，第一电离能最小的是________(填编号)。

(2)上述⑤⑥⑦三种元素中的某两种元素形成的化合物中，每一个原子都满足8电子稳定结构的物质可能是________________(写分子式)。元素⑨和⑩形成的化合物的化学式为______________，元素①的原子价电子排布式是________。

(3)①⑥⑦⑩四种元素的气态氢化物的稳定性，由强到弱的顺序是________________(填化学式)。

(4)③和⑨两元素比较，非金属性较弱的是________(填名称)，可以验证你的结论的是下列中的________(填选项字母)。

A．气态氢化物的挥发性和稳定性

B．单质中的键能

C．两元素的电负性

D．含氧酸的酸性

E ．氢化物中X —H 键的键长(X 代表③和⑨两元素)

F ．两单质在自然界的存在形式

解析：由题意可知，10种元素是前20号元素，根据表中数据，我们不难推出①S ，②K ，③O ，④Al ，⑤C ，⑥P ，⑦Cl ，⑧Na ，⑨N ，⑩Si 。

(1)在同一周期中，从第ⅠA 族到第ⅦA 族，元素的第一电离能呈增大趋势；同一主族中，从上向下，元素的第一电离能逐渐减小，故在10种元素中，第一电离能最小的是②K 。

(2)C 、P 、Cl 中的某两种元素形成的化合物中，PCl 3或CCl 4分子中的每一个原子都满足8电子稳定结构；根据化合价知氮和硅形成氮化硅Si 3N 4；硫元素的原子价电子排布式是3s 23p 4。

(3)元素的非金属性越强，形成气态氢化物越稳定，非金属性强弱为Cl>S>P>Si ，故其氢化物稳定性为HCl>H 2S>PH 3>SiH 4。

(4)氧元素和氮元素相比，非金属性较弱的是氮元素，可通过C 、E 验证。

答案：(1)② (2)PCl 3、CCl 4 Si 3N 4 3s 23p 4

(3)HCl>H 2S>PH 3>SiH 4

(4)氮元素 CE

4．(2016·安徽淮北模拟)有A 、B 、C 、D 、E 五种短周期元素，其中A 、B 、C 三种元素属于同一周期，A 原子最外层p 能级上的电子数等于次外层的电子总数，B 原子最外层上有两个未成对的电子，D 、E 原子核内各自的质子数与中子数相等，B 元素可分别与A 、

C 、

D 、

E 元素形成RB 2型化合物，且在DB 2和EB 2中，D 元素与B 元素的质量比为78

，E 元素与B 元素的质量比为1。根据以上条件，回答下列问题：

(1)推断五种元素分别是(填元素符号)：A________，B____________，C____________，D__________，E__________。

(2)写出D 原子的电子排布式：__________。

(3)指出E 元素在元素周期表中的位置：__________。

(4)比较A 、B 、C 三种元素第一电离能的大小：__________(写元素符号或名称，下同)。

(5)比较元素D 和E 的电负性的相对大小：________。

解析：A 原子最外层p 能级上的电子数等于次外层的电子总数，因p 能级最多容纳6个电子，说明次外层为K 层，故A 原子的电子排布式为1s 22s 22p 2，即A 为C(碳)；B 原子最外层上有两个未成对的电子，说明B 为第ⅣA 族或ⅥA 族元素，又B 元素与A 元素同周期，说明B 为O(氧)；C 元素可以与B 元素形成CB 2型化合物且C 与A 、B 同周期，说明

C 为N(氮)；在DB 2中，

D 元素与B 元素的质量比为78

，即D 的相对原子质量为28，在EB 2中，E 元素与B 元素的质量比为1，即E 的相对原子质量为32，由D 、E 原子核内质子数与中子数相等可知D 为Si(硅)，E 为S(硫)。比较A(碳)、B(氧)、C(氮)三种元素的第一电离