2018-2019学年高中新创新一轮复习化学：第十一章 物质

第十一章物质结构与性质(选修3)
第一节原子结构
[教材基础——自热身]
1．电子层、能级与原子轨道
(1)电子层(n)：通常用n来描述电子离核的远近，习惯上称为电子层，n的取值为正整数1,2,3,4,5,6，…，对应的符号为K，L，M，N，O，P等。

n越大，电子离核的平均距离越远，能量越高。

(2)能级：同一电子层里的电子的能量也可能不同，又将其分成不同的能级，通常用s、p、d、f等表示，同一电子层里，各能级的能量按s、p、d、f的顺序升高，即E(n s)<E(n p)<E(n d)<E(n f)。

第一电子层(K)，只有s能级；第二电子层(L)，有s、p两种能级，p能级上有三个原子轨道p x、p y、p z，它们具有相同的能量；第三电子层(M)，有s、p、d三种能级。

(3)原子轨道：原子中的单个电子的空间运动状态。

2．基态原子的核外电子排布
(1)能量最低原则
电子尽可能地先占有能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。

如图为构造原理示意图，亦即基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序图：
[注意]所有电子排布规则都需满足能量最低原则。

(2)泡利不相容原理
每个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋方向相反。

如2s轨道上的电子排布为
，不能表示为。

(3)洪特规则
当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先占据一个轨道，且自旋方向相同。

如2p3的电子排布为，不能表示为
洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低，如：24Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1。

3．原子状态与原子光谱
(1)原子状态
①基态原子：处于最低能量的原子。

②激发态原子：基态原子的电子吸收能量后，从低能级跃迁到高能级状态的原子。

(2)原子光谱
不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，用光谱仪记录下来便得到原子光谱。

利用原子光谱的特征谱线可以鉴定元素，称为光谱分析。

(3)基态、激发态及光谱示意图
4．电子排布式和轨道表示式(或电子排布图)
提能点(一)理解电子层、能级及其最多容纳电子数的关系
1．任一电子层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该电子层序数。

2．以s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数依次为1、3、5、7……的二倍。

3．构造原理中存在着能级交错现象。

4．牢记前四周期的能级排布(1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p)。

5．各电子层电子数
1．“两原理，一规则”的正确理解
(1)原子核外电子排布符合能量最低原则、洪特规则、泡利不相容原理，若违背其一，则原子能量不处于最低状态。

在写基态原子的轨道表示式时，常出现以下错误：
(2)半充满、全充满状态的原子结构稳定，即n s 2、n p 3、n p 6等处于相对稳定结构状态。

如Cr ：3d 54s 1、Mn ：3d 54s
2、Cu ：3d 104s 1、Zn ：3d 104s 2。

(3)当出现d 轨道时，虽然电子按n s 、(n －1)d 、n p 的顺序填充，但在书写时，仍把(n －1)d 放在n s 前。

(4)在书写简化的电子排布式时，并不是所有的都是[X]＋价电子排布式(注：X 代表上一周期稀有气体元素符号)。

2．熟记3种最外层电子的特征排布
(1)最外层有3个未成对电子的为n s 2n p 3,1～36号元素中分别为N 、P 、As 。

(2)最外层有2个未成对电子的可能是n s 2n p 2或n s 2n p 4。

短周期元素中分别为C 、Si 和O 、S 。

(3)最外层有一个单电子的可能是n s 1、n s 2n p 1、(n －1)d 5n s 1、(n －1)d 10n s 1。

第四周期中有K 、Ga(镓)、Cr(3d 54s 1)、Cu(3d 104s 1)。

写出下列原子的电子排布式与简化电子排布式：
答案：(
[Ne]3s23p51s22s22p63s23p64s2[Ar]4s2
1s22s22p63s23p63d64s2[Ar]3d64s21s22s22p63s23p63d104s1
[Ar]3d104s11s22s22p63s23p63d104s24p3[Ar]3d104s24p3
[题点全练——过高考]
题点一根据核外电子排布，正确理解电子能量状态
1．(2018·天水模拟)下列轨道表示式能表示氮原子的最低能量状态的是()
解析：选A A项，符合电子的基态排布原理，表示氮原子的最低能量状态，正确；B、C项，2p的3个电子排布违背洪特规则，不是基态原子的排布，错误；D项，表示B原子的基态核外电子，错误。

2．下列轨道表示式所表示的元素原子中，其能量处于最低状态的是________。

解析：①不符合能量最低原理，②不符合洪特规则；④不符合能量最低原理。

答案：③⑤
3．请用核外电子排布的相关规则解释Fe3＋较Fe2＋更稳定的原因。

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

答案：26Fe的价电子排布式为3d64s2，Fe3＋的价电子排布式为3d5，Fe2＋的价电子排布式为3d6。

根据“能量相同的轨道处于全空、全满和半满时能量最低”的原则，3d5处于半满状态，结构更稳定，所以Fe3＋较Fe2＋更稳定
题点二三种核外电子排布表示方法的规范书写
4．下列关于钠元素的几种表达式错误的是()
A．Na＋的轨道表示式：
B ．Na ＋
的结构示意图：
C ．Na 的电子排布式：1s 22s 22p 53s 2
D ．Na 的简化电子排布式：[Ne]3s 1
解析：选C 基态Na 原子的电子排布式：1s 22s 22p 63s 1，C 错误。

5．(1)元素Cu 基态原子的核外电子排布式为____________。

(2)基态硼原子的电子排布式为______________。

(3)基态Si 原子中，电子占据的能量最高的电子层符号为________，该电子层具有的原子轨道数为________、电子数为________。

(4)Ni 2＋
的价电子轨道表示式为____________。

(5)Se 原子序数为________，其核外M 层电子的排布式为________________。

解析：(2)B 是5号元素，故其基态原子的电子排布式为1s 22s 22p 1。

(3)Si 的轨道表示式为第三电子层，其符号为M ，该电子层有 1个 s 轨道、3个p 轨道和5个d 轨道，共9个轨道，Si 在该能层有4个电子。

(4)Ni 是28号元素，价电子排布式为3d 84s 2，Ni 2＋
的价电子
排布式为3d 8，轨道表示式为。

(5)Se 是34号元素，M 层有18个电子，M
层电子的排布式为3s 23p 63d 10。

答案：(1)1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1(或[Ar]3d 104s 1) (2)1s 22s 22p 1 (3)M 9 4
(4)
(5)34 3s 23p 63d 10
题点三 根据核外电子排布推断元素
6．(2018·济南模拟)下列各组表述中，两个原子不属于同种元素原子的是( ) A ．3p 能级有一个空轨道的基态原子和核外电子的排布式为1s 22s 22p 63s 23p 2的原子 B ．2p 能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子和原子的最外层电子排布式为2s 22p 5的原子
C ．M 层全充满而N 层为4s 2的原子和核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 64s 2的原子
D ．最外层电子数是核外电子总数1
5的原子和最外层电子排布式为4s 24p 5的原子
解析：选C A 项，3p 能级有一个空轨道的基态原子，按洪特规则可得其3p 轨道上只能有两个电子，所以两个原子是同种元素的原子；B 项，2p 能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子，它的2p 能级上只能是5个电子，所以两原子是同种元素的原子；C 项，M 层全充满而N 层为4s 2的原子，其M 层应为18个电子，而后者的M 层上只有8个电子，所以两原子不是同种元素的原子；D 项，最外层电子数是核外电子总数的1
5
的原子中，最外
层电子数要小于或等于8个电子，且电子总数为5的倍数，所以可得该原子可能是原子序数为5、10、15、20、25、30、35、40，其中满足最外层电子数是核外电子总数的1
5且符合
核外电子排布规则的只能是35号元素，该元素原子的最外层电子排布式为4s 24p 5，所以两原子是同种元素的原子。

7．A 、B 、C 、D 、E 、F 代表6种元素。

请填空：
(1)A 元素基态原子的最外层有2个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为________。

(2)B 元素的负一价离子和C 元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B 的元素符号为________，C 的元素符号为________。

(3)D 元素的正三价离子的3d 能级为半充满，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，E 的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为________________________。

(5)F 元素的原子最外层电子排布式为n s n n p n ＋
1，则n ＝________；原子中能量最高的是
________电子。

解析：(1)符合条件的元素有1s 22s 22p 2及1s 22s 22p 4。

(2)由题意知B 元素的符号为Cl ，C 元素的符号为K 。

(3)D 离子的核外电子排布为1s 22s 22p 63s 23p 63d 5，故D 的原子序数为26。

(4)依题意知E 原子序数为2＋8＋18＋1＝29，为Cu 元素。

答案：(1)C 或O (2)Cl K
(3)Fe 1s 22s 22p 63s 23p 63d 64s 2或[Ar]3d 64s 2 (4)Cu 1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1或[Ar]3d 104s 1 (5)2
2p
[教材基础——自热身]
1．原子结构与元素周期表 (1)原子结构与元素周期表的关系
①主族
②0族：He ：1s 2；其他：n s 2n p 6。

③过渡元素(副族和第Ⅷ族)：(n －1)d 1～10
n s 1～
2。

(3)元素周期表的分区 ①周期表的分区简图
②各区元素分布及性质与价电子排布特点
(1)原子半径
①影响
因素⎩⎪
⎨
⎪⎧电子层数：电子层数越多，原子半径越大
核电荷数：电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小
②变化规律
元素周期表中的同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小；同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大。

(2)电离能
气态原子或气态离子失去一个电子所需要的最小能量叫作电离能，符号I，单位kJ·mol －1。

①第一电离能：处于基念的气态原子失去一个电子生成＋1价气态阳离子所需要的能量，符号：I1，单位：kJ·mol－1。

②规律
a．同周期：第一种元素的第一电离能最小，最后一种元素的第一电离能最大，从左到右总体呈现逐渐增大的变化趋势。

b．同族元素：从上至下第一电离能逐渐减小。

c．同种原子：逐级电离能越来越大(I1<I2<I3…)。

(3)电负性
①含义：元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度。

元素的电负性越大，表示其原子在化合物中吸引电子的能力越强。

②标准：以最活泼的非金属元素氟的电负性为4.0作为相对标准，计算得出其他元素的电负性(稀有气体未计)。

③变化规律
金属元素的电负性一般小于2，非金属元素的电负性一般大于2。

在元素周期表中，同周期从左至右，元素的电负性逐渐增大，同主族从上至下，元素的电负性逐渐减小。

(4)对角线规则
在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的，如图所示。

[知能深化——扫盲点]
提能点(一)原子结构与元素周期表的关系
(1)根据前四周期元素原子核外电子排布特点，回答下列问题：
①价电子层有2个未成对电子的有________________；有3个未成对电子的有________________。

②未成对电子数与周期数相等的元素有___________________________________。

(2)根据4s24p4回答问题：
该元素位于________区，为第________周期________族，是________元素(填名称)。

(3)第四周期中，未成对电子数最多的元素是________(填名称)。

①它位于第________族。

②核外电子排布式是____________。

③它有________个电子层，________个能级，________种运动状态不同的电子。

④价电子排布式________，价电子轨道表示式________。

⑤属于________区。

答案：(1)①C、Si、Ge、O、S、Se、Ti、Ni N、P、As、V、Co
②H、C、O、P、Fe(2)p四ⅥA硒
(3)铬①ⅥB②[Ar]3d54s1③4724
④3d54s1
⑤d
提能点(二)电离能与电负性的应用
1．电离能应用的规律
(1)判断元素金属性的强弱。

电离能越小，金属越容易失去电子，金属性越强；反之越弱。

(2)判断元素的化合价。

I1、I2……表示各级电离能。

如果某元素的I n＋1≫I n，则该元素的常见化合价为＋n。

如钠元素I2≫I1，所以钠元素的化合价为＋1。

(3)判断核外电子的分层排布情况。

多电子原子中，元素的各级电离能逐级增大，有一定的规律性。

当电离能的变化出现突跃时，电子层数就可能发生变化。

(4)反映元素原子的核外电子排布特点。

同周期元素从左向右，元素的第一电离能并不是逐渐增大的，当元素的核外电子排布是全空、半充满和全充满状态时，第一电离能就会反常的大。

2．熟记电负性4个方面的应用
(1)确定元素类型：电负性>2，非金属元素；电负性<2，金属元素。

(2)确定化学键类型：两成键元素电负性差值>1.7，主要形成离子键；两成键元素电负性差值<1.7，主要形成共价键。

(3)判断元素价态正负：电负性大的元素呈现负价，电负性小的元素呈现正价。

(4)电负性是判断元素金属性和非金属性强弱的重要参数之一(表征原子得电子能力强
弱)。

[对点练]
1．镁的第一电离能比铝的大，磷的第一电离能比硫的大，原因是_______________ ________________________________________________________________________。

2．Na容易形成＋1价离子，而Mg、Al易形成＋2价、＋3价离子，原因是______ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

3．从电负性角度，判断AlCl3是离子化合物还是共价化合物，说出理由并写出判断的方法________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

答案：1.Mg：1s22s22p63s2P：1s22s22p63s23p3。

镁原子、磷原子最外层能级中，电子处于全满或半满状态，相对比较稳定，失电子较难
2．Na的I1比I2小很多，电离能差值很大，说明失去第一个电子比失去第二个电子容易得多，所以Na容易失去一个电子形成＋1价离子；Mg的I1和I2相差不多，而I2比I3小很多，所以Mg容易失去两个电子形成＋2价离子；Al的I1、I2、I3相差不多，而I3比I4小很多，所以Al容易失去三个电子形成＋3价离子
3．Al和Cl的电负性差值为1.5<1.7，所以形成共价键，AlCl3为共价化合物。

将AlCl3加热到熔融态，进行导电性实验，如果不导电，说明是共价化合物
[题点全练——过高考]
题点一电离能与元素的性质
1．下列关于元素第一电离能的说法不正确的是()
A．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠
B．因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，故第一电离能依次增大
C．最外层电子排布为n s2n p6(若只有K层时为1s2)的原子，第一电离能较大
D．对于同一元素而言，原子的电离能I1<I2<I3<…
解析：选B A项，同一主族，从上到下元素的第一电离能越来越小，活泼性越来越强；B项，同周期的第ⅡA族与第ⅤA 族，第一电离能出现了反常；C项，n s2n p6的原子为稀有气体原子，第一电离能较大；D项，同一元素的原子，I1<I2<I3<…。

2．根据表中所列五种元素的第一至第四电离能数据(单位：kJ·mol－1)，回答下列问题：
(1)。

A．Q和R B．S和T C．T和U
D．R和T E．R和U
(2)下列离子的氧化性最弱的是________。

A．S2＋B．R＋
C．T3＋D．U＋
(3)下列元素中，化学性质和物理性质最像Q元素的是________。

A．硼B．铍
C．氦D．氢
(4)每种元素都出现相邻两个电离能的数据相差较大的情况，这一事实从一个侧面说明：________________________________________________________________________，如果U元素是短周期元素，你估计它的第2次电离能突跃数据将发生在失去第________个电子时。

(5)如果R、S、T是同周期的三种主族元素，则它们的原子序数由小到大的顺序是____________，其中________元素的第一电离能异常高的原因是__________________ ________________________________________________________________________。

解析：(1)根据电离能的变化趋势知，Q为稀有气体元素，R为第ⅠA族元素，S为第ⅡA族元素，T为第ⅢA族元素，U为第ⅠA族元素，所以R和U处于同一主族。

(2)由于U为第ⅠA族元素且比R电离能小，所以U＋的氧化性最弱。

(3)由于Q是稀有气体元素，所以氦的物理性质和化学性质与其最像。

(4)电离能的突跃变化，说明核外电子是分层排布的。

若U是短周期元素，则U是Na，其核外电子排布式为1s22s22p63s1，由于2s22p6所处能层相同，所以它的第2次电离能突跃数据发生在失去第10个电子时。

(5)同一周期，第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族比相邻元素要高，因为其最外层电子呈全充满或半充满结构。

答案：(1)E(2)D(3)C
(4)电子分层排布，各能层能量不同10
(5)R<S<T S S元素的最外层电子处于s能级全充满状态，能量较低，比较稳定，失去一个电子吸收的能量较多
题点二电负性与元素性质
3．电负性的大小也可以作为判断元素金属性和非金属性强弱的尺度。

下列关于电负性的变化规律正确的是()
A．元素周期表从左到右，元素的电负性逐渐变大
B．元素周期表从上到下，元素的电负性逐渐变大
C．电负性越大，金属性越强
D．电负性越小，非金属性越强
解析：选A利用同周期从左至右元素电负性逐渐增大，同主族从上至下元素电负性逐渐减小的规律来判断。

电负性越大，金属性越弱，非金属性越强。

4．一般认为：如果两个成键原子间的电负性差值大于1.7，原子之间通常形成离子健；如果两个成键原子间的电负性差值小于1.7，通常形成共价键。

下表是某些元素的电负性值：
________性，其中Be(OH)2显示这种性质的离子方程式是________________________ ________________________________________________________________________。

(2)通过分析电负性值的变化规律，确定Mg的电负性值的最小范围为________________。

(3)请归纳元素的电负性和金属性、非金属性的关系是________________________
________________________________________________________________________。

答案：(1)两Be(OH)2＋2H＋===Be2＋＋2H2O、Be(OH)2＋2OH－===BeO2－2＋2H2O
(2)0.9～1.5
(3)非金属性越强，电负性越大；金属性越强，电负性越小
题点三“位、构、性”三者的关系与元素推断
5．过渡元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一。

请回答下列问题：
(1)原子序数小于36的过渡元素A和B，在元素周期表中位于同一族，且原子序数B 比A多1，基态B原子中含有三个未成对电子。

B元素在元素周期表中的位置为___________________，A2＋在基态时的价层电子排布式为____________，元素A具有变价，其中较稳定的价态是________，原因是___________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其d轨道电子排布有关。

一般而言，为d0或d10排布时，无颜色；为d1～d9排布时，有颜色，如[Co(H2O)6]2＋显粉红色。

据此判断，[Mn(H2O)6]2＋________(填“有”或“无”)颜色。

解析：(1)位于同一族且原子序数相差1的元素只能位于第Ⅷ族，因A、B原子序数均小于36，故A、B元素位于第四周期第Ⅷ族；第四周期第Ⅷ族的B元素基态原子含有3个未成对电子，其价层电子排布式一定为3d74s2，则B为Co，A为Fe。

(2)Mn2＋的3d轨道上
有5个电子，由题中信息知[Mn(H2O)6]2＋有颜色。

答案：(1)第四周期第Ⅷ族3d6＋3价Fe3＋的价层电子排布式为3d5,3d轨道处于半充满状态，其他轨道处于全充满状态，此时能量最低(2)有
6．A、B、C、D、E、F六种短周期元素，原子序数依次增大；A、B的阴离子与C、D的阳离子的电子排布式均为1s22s22p6，A原子核外有2个未成对电子，C单质可与热水反应但不能与冷水反应；E、F原子在基态时填充电子的轨道数有9个，且E原子核外有3个未成对电子，F能与A形成相同价态的阴离子，且离子半径A小于F。

用元素符号回答下列问题：
(1)上述六种元素中，________元素的第一电离能最大，理由是_________________。

(2)C、D元素的第一电离能较大的是______________(填写元素符号)，原因是________________________________________________________________________。

(3)六种元素按电负性从小到大的排列顺序是______________________。

(4)C、D、E、F元素形成的最高价氧化物中属于离子化合物的是____________，属于共价化合物的是______________。

解析：A、B的阴离子与C、D的阳离子的电子排布式均为1s22s22p6，A、B在第二周期，A原子核外有2个未成对电子，是O元素，B只能为F元素；C、D在第三周期，C 单质可与热水反应但不能与冷水反应，为Mg元素，D只能是Al元素。

E原子在基态时填充电子的轨道数有9个，且E原子核外有3个未成对电子，是P元素。

F能与A形成相同价态的阴离子，且离子半径A小于F，为S元素。

答案：(1)F其最外层有7个电子且原子半径小，容易得电子，不容易失电子
(2)Mg Mg最外层3s轨道全满，3p全空，能量最低
(3)Mg<Al<P<S<O<F
(4)MgO、Al2O3P2O5、SO3
[课时达标检测]
[课堂真题集训——明考向]
1．考查原子核外电子排布
(1)(2017·全国卷Ⅰ)①元素K的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为________ nm(填标号)。

A．404.4 B．553.5
C．589.2 D．670.8
E．766.5
②基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是________，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为________。

K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K 的熔点、沸点等都比金属Cr低，原因是
______________________________________________。

(2)(2017·全国卷Ⅱ)氮原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为____________。

(3)(2017·全国卷Ⅲ)Co基态原子核外电子排布式为________________。

(4)(2016·全国卷Ⅰ)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]________，有________个未成对电子。

(5)(2016·全国卷Ⅱ)镍元素基态原子的电子排布式为_____________，3d能级上的未成对电子数为________________________________________________________。

(6)(2016·全国卷Ⅲ)写出基态As原子的核外电子排布式：________________________。

(7)(2015·全国卷Ⅰ)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用________形象化描述。

在基态14C原子中，核外存在________对自旋相反的电子。

(8)(2014·全国卷Ⅰ)基态Fe原子有________个未成对电子。

Fe3＋的电子排布式为________________。

可用硫氰化钾检验Fe3＋，形成的配合物的颜色为________。

答案：(1)①A②N球形K原子半径较大且价电子数较少，金属键较弱
(2)
(3)1s22s22p63s23p63d74s2(或[Ar]3d74s2)
(4)3d104s24p2 2
(5)1s22s22p63s23p63d84s2(或[Ar]3d84s2) 2
(6)1s22s22p63s23p63d104s24p3(或[Ar]3d104s24p3)
(7)电子云 2
(8)41s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)红色
2．考查原子结构与元素性质
(1)(2017·全国卷Ⅱ)元素的基态气态原子得到一个电子形成
气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能(E1)。

第二
周期部分元素的E1变化趋势如图所示，其中除氮元素外，其他
元素的E1自左而右依次增大的原因是_______________
________________________________________________________________________；
氮元素的E1呈现异常的原因是____________________________________________
________________________________________________________________________。

(2)(2017·全国卷Ⅲ)元素Mn与O中，第一电离能较大的是_______，基态原子核外未成对电子数较多的是________。

(3)(2016·全国卷Ⅰ)Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是________________。

(4)(2016·全国卷Ⅱ)单质铜及镍都是由________键形成的晶体；元素铜与镍的第二电离能分别为I Cu＝1 958 kJ·mol－1、I Ni＝1 753 kJ·mol－1，I Cu＞I Ni的原因是___________________
________________________________________________________________________。

(5)(2016·全国卷Ⅲ)根据元素周期律，原子半径Ga________As，第一电离能Ga________As。

(填“大于”或“小于”)
(6)(2014·全国卷Ⅱ)在N、O、S中第一电离能最大的是______________________。

(7)(2013·全国卷Ⅱ)前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中，A和B的价电子层中未成对电子均只有1个，并且A－和B＋的电子数相差为8；与B位于同一周期的C 和D，它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差为2。

四种元素中第一电离能最小的是________，电负性最大的是________(填元素符号)。

答案：(1)同周期元素随核电荷数依次增大，原子半径逐渐变小，故结合一个电子释放出的能量依次增大N原子的2p轨道为半充满状态，具有额外稳定性，故不易结合一个电子(2)O Mn(3)O>Ge>Zn
(4)金属铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子(5)大于小于(6)N (7)K F
[课下能力测评——查缺漏]
1．下列有关化学用语正确的是()
A．某元素基态原子的轨道表示式：
B．NH4Cl电子式为
C．Ca2＋基态电子排布式为1s22s22p63s23p6
D．F原子的结构示意图：
解析：选C A中轨道表示式应为，错误；B中电子式为
，错误；D中结构示意图应为，错误。

2．(2018·唐山模拟)在d轨道中电子排布成，而不能排布成，其最直接的根据是()
A．能量最低原理B．泡利原理
C．原子轨道构造原理D．洪特规则
解析：选D据图知，4个电子占据不同的轨道且自旋状态相同，其根据是洪特规则。

3．下列关于价电子构型为4s24p4的原子的描述正确的是()
A．其电子排布式为1s22s22p63s23p64s23d104p4
B．其价电子轨道表示式为
C．其4p轨道表示式为
D．其电子排布式可以简化为[Ar]3d104s24p4
解析：选D A项，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，错误；B项，违反了洪特规则，错误；C项，违反了泡利原理，错误。

4．(2018·银川模拟)下列基态原子的核外电子在原子轨道上的能量大小关系不正确的是()
A．5s＞4s B．4s>3d
C．5d＞4f D．5p＞4d
解析：选B B项，3d能级的能量高于4s能级的能量，B项错误。

5．(2018·忻州模拟)下列叙述中正确的是()
A．同周期元素中，第ⅦA族元素的原子半径最大
B．第ⅥA族元素的原子，其半径越大，越容易得到电子
C．当各轨道处于全满、半满、全空时原子较稳定
D．同一周期中，碱金属元素的第一电离能最大
解析：选C同周期元素中，从左至右原子半径依次减小，所以同周期元素中，第ⅦA 族元素的原子半径最小，A错误；第ⅥA族元素的原子，其半径越大，越不容易得电子，B 错误；当各轨道处于全满、半满、全空时，能量最低，原子较稳定，C正确；同一周期中，碱金属元素的第一电离能最小，D错误。

6．(2018·潍坊模拟)下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是()
解析：选A同主族元素从上到下电负性依次减小，A正确；卤族元素中氟无正价，B 错误；HF分子间存在氢键，HF熔沸点最高，C错误；卤族元素从上到下单质分子间范德华力依次增大，熔点依次升高，D错误。

7．下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是()
A．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子
B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子C．2p轨道上只有两个电子的X原子与3p轨道上只有两个电子的Y原子
D．最外层都只有一个电子的X、Y原子
解析：选C C项，2p轨道上只有两个电子的X原子是C原子，3p轨道上只有两个电子的Y原子是Si原子，两者化学性质相似。

8．下列关于电离能和电负性的说法不正确的是()
A．第一电离能的大小：Mg>Al
B．锗的第一电离能高于碳而电负性低于碳
C．Ni是元素周期表中第28号元素，第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性最小的元素是碳
D．F、K、Fe、Ni四种元素中电负性最大的是F
解析：选B锗是金属元素而碳是非金属元素，第一电离能低于碳，B不正确。

9．长式周期表共有18个纵行，从左到右排为1～18列，即碱金属为第1列，稀有气体元素为第18列。

按这种规定，下列说法正确的是()
A．第9列中元素中没有非金属元素
B．只有第2列的元素原子最外层电子排布为n s2
C．第四周期第9列元素是铁元素
D．第10、11列为ds区
解析：选A A项，第9列中元素是第Ⅷ族元素，都是金属元素，没有非金属元素，正确；B项，第2列的元素原子最外层电子排布为n s2，此外He核外电子排布是1s2，也符合该最外层电子排布，错误；C项，第四周期第9列元素是Co元素，错误；D项，第11、12列元素为ds区，错误。

10.如图是第三周期11～17号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是()
A．y轴表示的可能是第一电离能
B．y轴表示的可能是电负性
C．y轴表示的可能是原子半径
D．y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
解析：选B对于第三周期11～17号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈现增大的趋势，但Mg、P特殊，A项错误；原子半径逐渐减小，C项错误；形成基态离子转移的电子数依次为Na为1，Mg为2，Al为3，Si不易形成离子，P为3，S为2，Cl为1，D 项错误。