高中化学必修2课时作业3：1.1.2 核外电子排布 原子结构与元素原子得失电子能力

第2课时核外电子排布原子结构与元素原子得失电子能
力
[学考练]
1．下列说法不正确的是()
A．多电子原子中，在离核较近的区域运动的电子能量较高
B．每个电子层最多容纳的电子数是2n2个
C．最外层电子数不超过8个(K层为最外层时，电子数不超过2个)
D．核外电子是分层排布的，元素的化学性质与原子的最外层电子排布密切相关[解析]核外电子是分层排布的，能量低的在离核近的区域运动，能量越高，离核越远。

电子在排布时，最外层不超过8个(K层为最外层时，电子数不超过2个)，次外层不超过18个，每个电子层最多容纳2n2个电子。

[答案] A
2．下列微粒的结构示意图中，表示氟离子的是()
A. B.
C. D.
[解析]氟原子的核电荷数为9。

[答案] A
3．原子的第n层电子层作为原子的最外电子层时，最多容纳的电子数与(n－1)层相同，当n层电子层作为原子的次外层时，其电子数比(n＋1)层最多能多10个，则此电子层是()
A．K层B．L层
C．M层D．N层
[解析]n层作为最外层时，最多只能容纳8个电子，所以(n－1)层应为8个电子，
为L层，则n层应为M层；若n为次外层，则(n＋1)层为最外层，则次外层电子数最多为10＋8＝18，则进一步证明n层为M层。

[答案] C
4．下列叙述正确的是()
A．最外层电子数为2的原子易失电子，所以对应的元素均具有较强的还原性B．a X m＋和b Y n－两种离子，其电子层结构相同，则有关系式a＝b＋m＋n
C．稀有气体元素原子的最外层都排有8个电子
D．当M层是最外层时，最多可排布18个电子
[解析]氦原子最外层有2个电子，不易失电子，A不正确；电子的分层排布即是电子的分层运动，电子层结构相同，则原子核外电子数相等，所以a－m＝b ＋n，B正确；稀有气体元素中He原子最外层只有2个电子，C项错；M层为最外层时，最多只能排8个电子，D不正确。

[答案] B
5．某粒子结构示意图为，若该粒子为离子，则它所带的电荷数可能为() ①8－n②n－8③10－n④n－10
A．①②B．①③C．③④D．②④
[解析]若为阳离子，电荷数为n－2－8＝n－10；若为阴离子，电荷数为2＋8－n＝10－n。

[答案] C
6．下列说法正确的是()
A．最外层电子达到稳定结构的微粒只能是稀有气体元素的原子
B．最外层电子多于4个的元素一定是非金属元素
C．F－、Na＋、Mg2＋与Ne原子具有相同的电子层结构
D．同种元素的原子和离子，电子层数一定相同
[解析]最外层达到稳定结构的微粒包括稀有气体元素的原子和金属阳离子和
非金属阴离子，A不正确；最外层电子数多于4个的原子也有可能是金属元素的原子，如铋元素原子最外层有5个电子，B不正确；F－、Na＋、Mg2＋与氖原子核外电子数相同，所以电子层结构相同，C正确；同种元素的原子和离子，电子层数不一定相同，如Na与Na＋电子层数不同，Cl－与Cl电子层数相同，D不正确。

[答案] C
7．下列叙述正确的是()
A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同
B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布
C．两种原子，如果核外电子排布相同，则一定属于同种元素
D．原子最外层电子数为6的元素，其最高化合价一定为＋6
[解析]核外电子排布完全相同的微粒，可能是不同的离子，如F－和Na＋，二者的化学性质不相同，A项错误；H＋不具有稀有气体元素原子的核外电子排布，B项错误；两种原子，如果核外电子排布相同，则它们的质子数一定相同，所以一定属于同种元素，C项正确；O元素原子的最外层电子数是6，但O元素没有＋6价，D项错误。

[答案] C
8．已知X、Y是核电荷数不大于18的元素。

X原子的最外层电子数为a，次外层电子数为a＋2；Y原子的最外层电子数为b－5，次外层电子数为b。

判断X、Y元素形成的化合物组成是()
A．XY2B．Y2X3C．Y4X D．YX3
[解析]X为S，Y为Al，则X与Y形成的化合物为Al2S3。

[答案] B
9．A＋、B－、C、D四种微粒中均含有氢原子，且电子总数均为18。

已知溶液中的A＋和B－在一定条件下相互反应可转化为C和D。

则C、D分别为() A．NH3和H2O B．PH＋4和HS－
C ．NH ＋4和OH －
D ．PH 3和H 2S
[解析] 类比：NH ＋4＋OH －=====△NH 3↑＋H 2O 可知，A ＋、B －、C 、D 分别为PH ＋4、
HS －、PH 3、H 2S 。

[答案] D
10．X 、Y 、Z 为短周期元素，这些元素原子的最外层电子数分别为1、4、6，则由这三种元素组成的化合物的化学式可能是( )
A ．XYZ
B ．X 3YZ
C ．XYZ 2
D ．X 2YZ 3
[解析] 元素组成的化合物分子中正负化合价的代数和为0。

X 最外层电子数为1，则其在化合物中化合价为＋1价；Y 最外层电子数为4，则其在化合物中的化合价为＋4价；Z 元素原子的最外层电子数为6，则其在化合物中的化合价为－2价；所以根据化合物中的正负化合价的代数和为0的原则可知这三种元素组成的化合物的化学式可能是X 2YZ 3。

如H 2CO 3、Na 2SiO 3等。

[答案] D
[能 力 练]
11．观察下列A 、B 、C 、D 、E 五种粒子(原子或离子)的结构示意图，回答有关问题。

(1)电子层结构相同的是________(填写代号，下同)，性质最稳定的是________，最容易失去电子的是______，最容易得到电子的是________。

(2)可直接相互结合形成的化合物的化学式是______。

可经过得失电子后再相互结合形成的化合物的化学式是________。

(3)在核电荷数1～10的元素中，列举两个与B 电子层结构相同的离子，写出离子的符号________。

[解析] (1)电子层结构相同，即电子层数和各个电子层上的电子数目都相同。

O 2－、Ne 、Mg 2＋都具有稳定的电子层结构，但最稳定的是Ne 。

(2)阳离子与阴离子可直接相互结合形成化合物；活泼金属元素的原子与活泼非金属元素的原子经过得失电子后可相互结合形成化合物；在化合物里，Na呈＋1价，Mg呈＋2价，Cl呈－1价，O呈－2价。

(3)在核电荷数1～10的元素内，N原子核外共有7个电子，其中最外层上是5个，N原子得到3个电子后形成N3－，与B的电子层结构相同；F原子核外共有9个电子，其中最外层上是7个，F原子得到1个电子后形成F－，与B的电子层结构相同。

[答案](1)BCE C D A(2)MgO NaCl
(3)N3－、F－
12．A、B、C、D、E、F的核电荷数依次增大，且均为核电荷数小于18的非稀有气体元素，A的单质是自然界中密度最小的气体，A和C可形成A2C和A2C2两种常见的液态化合物，B、C的最外层电子数之和等于11，D＋与C的简单离子的核外电子排布相同，C、E的最外层电子数相同。

请回答下列问题：
(1)写出元素符号：B________，D________。

(2)A元素具有两个中子的核素的表示符号为________，E的简单离子的结构示意图是______________________________________________________。

(3)A2C2的分子式为______________________________________________。

(4)将少量F的单质通入足量NaOH溶液中，发生反应的离子方程式是_______________________________________________________________。

[解析]根据题中的信息可判断：A为H，C为O，B为N，D为Na，E为S，故F只能为Cl。

[答案](1)N Na(2)31H或T
(3)H2O2(4)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
13．已知：A、B、C、D分别是中学化学中常见的四种不同粒子，它们之间有如图的反应关系：
(1)如果A、B、C、D均是10电子粒子，请写出A的化学式________。

(2)如果A和C是18电子的带电粒子，B和D是10电子粒子，请写出A与B 在溶液中反应的离子方程式：____________________________________________ __________________________________________________________。

[解析](1)10电子微粒A、B反应得到两种10电子微粒，应是铵根离子与氢氧根离子反应得到氨气与水，而B能与氢离子反应生成D，可推知A为NH＋4，B 为OH－，C为NH3，D为H2O。

(2)如果A、C均是18电子的粒子，B、D是10电子粒子，结合转化关系，可推断：A为H2S，B为OH－，C为HS－或S2－；或A为HS－，B为OH－，C为S2－，D为H2O，A与B在溶液中反应的离子方程式：H2S＋OH－===HS－＋H2O或H2S＋2OH－===S2－＋2H2O或HS－＋OH－===S2－＋H2O。

[答案](1)NH＋4
(2)H2S＋OH－===HS－＋H2O或H2S＋2OH－===S2－＋2H2O或HS－＋OH－===H2O ＋S2－
14．A、B、C、D、E分别代表五种微粒，每种微粒中都含有18个电子，其中A 和C都是由单原子形成的阴离子，B、D和E都是分子；又知在水溶液中A跟B 反应可生成C和D；E具有强氧化性。

请回答：
(1)用化学符号表示上述5种微粒：
A．________；B.________；C.________；D.________；E.________。

(2)在水溶液中A和B反应的离子方程式______________________________。

[解析]首先确定18电子的中性原子Ar，然后找出比它多或少电子的原子转化成阳离子或阴离子或氢化物分子，如S2－、Cl－、HCl、H2S，再考虑基团—F、—OH、—NH2、—CH3等均含有9个电子，自身或两两合并成任意两个组合均
得到18电子的微粒。

由在水溶液中A跟B反应可生成C和D，可推知A、B、C、D分别为S2－、HCl、Cl－、H2S；由于E具有强氧化性，故E为F2或H2O2。

[答案](1)S2－HCl Cl－H2S F2或H2O2
(2) S2－＋2H＋===H2S↑。