《第4章 原子结构和化学键》试卷及答案_高中化学必修第一册_沪科版_2024-2025学年

《第4章原子结构和化学键》试卷(答案在后面)
一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）
1、下列关于原子结构的说法中，正确的是：
A、原子的电子层越多，其电子云分布越集中。

B、原子的质子数等于其核外电子数。

C、原子的质量主要集中在原子核上，因为电子的质量很小。

D、所有元素的原子结构都是一样的，只是核外电子数不同。

2、下列元素中，原子半径最小的是（）。

A、钾（K）
B、钠（Na）
C、氟（F）
D、氯（Cl）
3、下列关于原子结构和化学键的描述正确的是（）
A、所有的原子都是由原子核和核外电子构成的，原子核由质子和中子组成。

B、共价键是由两个原子共享一对电子形成的，使得参与成键的原子都达到稳定的八电子结构。

C、在离子化合物中，离子的最外层电子数均小于2。

D、所有金属与非金属形成的化合物都是通过电子转移形成的离子化合物。

4、下列关于原子轨道的描述，哪一项是正确的？
A. s轨道呈球形分布，能量最低
B. p轨道有三个方向，形状相同，能量不同
C. d轨道在第三能层开始出现，形状复杂
D. f轨道在第二能层开始出现，具有多种空间取向
5、下列关于化学键的叙述中，正确的是（）
A. 共价键的形成一定是两个非金属原子之间
B. 离子键的形成一定是金属和非金属元素之间
C. 金属元素与非金属元素之间可能形成共价键
D. 共价键的形成一定是同种元素之间
6、下列原子中，第一电离能最大的是（）。

A、Li
B、Na
C、Mg
D、Al
7、下列哪种元素最不可能以简单离子形式存在？（）
A、钾（K）
B、硫（S）
C、氧化铝（Al）
8、下列关于化学键的说法中，正确的是（）
A. 共价键总是比离子键强
B. 离子化合物中的阴离子总是比阳离子小
C. 金属元素在形成化学键时，通常失去最外层电子
D. 氧化还原反应中，电子转移总是伴随着化合价的升高
9、下列元素中最易形成共价键的是（）。

A. 钾（K），最外层电子数为1
B. 氯（Cl），最外层电子数为7
C. 钠（Na），最外层电子数为1
D. 氟（F），最外层电子数为7
10.下列关于化学键的叙述中，正确的是（）
A. 所有离子键都包含电荷相反的离子间吸引力
B. 共价键中，原子之间的距离越大，键长越长
C. 金属元素形成的化合物，大多数是由于金属原子失去电子而形成阳离子
D. 化合物中的共价键不能断裂，只会转化成离子键
11、下列关于原子核外电子的叙述，正确的是（）
A. 原子核外电子的能量越高，其轨道半径越大
B. 同一原子中，最外层电子的能量总是高于次外层电子的能量
C. 原子核外电子层数越多，其电子的能量总是越高
D. 原子核外电子的能量相同，其轨道半径一定相同
12、下列说法中，不正确的是（）。

A. 原子序数等于该元素原子核内的质子数
B. 电子排布式遵循泡利不相容原理
C. 所有元素的原子中都存在质子、中子和电子三种粒子
D. 一个原子核外电子的总数不一定等于其核电荷数
13、氮原子和氧原子的电子排布情况如下：
氮原子：1s²2s²2p³
氧原子：1s²2s²2p⁴
假设氮原子失去一个电子形成阳离子，氧原子获得一个电子形成阴离子，则下列说法中正确的是：
A、氮原子阳离子和氧原子阴离子的电子层数相同
B、氮原子阳离子和氧原子阴离子的电子总数相同
C、氮原子阳离子和氧原子阴离子的电子云形状相同
D、氮原子阳离子和氧原子阴离子的电子运动速度相同
14、下列关于化学键的说法中，正确的是：
A. 离子键只存在于金属元素之间
B. 共价键只存在于非金属元素之间
C. 金属元素和非金属元素之间不能形成共价键
D. 离子化合物中可能含有共价键
15、下列关于原子核外电子排布的说法中，正确的是（）
A、电子在特定能级上的排布遵循洪特规则和泡利不相容原理。

B、电子层数与元素在周期表中的周期数无关。

C、三价铁离子（Fe³⁺）比二价铁离子（Fe²⁺）的价电子构型更简单。

D、p能级的电子数最多可能为8个。

16.下列关于原子结构的说法中，正确的是：
A. 原子核由质子和中子组成，电子在原子核外作匀速圆周运动。

B. 原子的电子层数等于原子的化学性质。

C. 同位素的质子数相同，但中子数不同，因此它们在元素周期表中的位置相同。

D. 原子中，电子的分布是由电负性决定的。

二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）
第一题
1.以下哪个元素最可能形成离子化合物？
A. 氢（H）
B. 氧（O）
C. 氮（N）
D. 碳（C）
第二题
题目：原子结构和共价键的基本原理
(1)请填写下列各元素的价电子层（即最外层电子）：
a.氮 (N)：_________________
b.硫 (S)：_________________
c.氯 (Cl)：_________________
d.磷 (P)：_________________
(2)说明共价键形成的基本原理，并用示意图表示 C-H 键形成的过程。

(3)完成下列化学反应方程式，指出每个反应过程中电子的得失情况，以说明共价键
的形成。

反应一：
[H2+Cl2→2HCl]
反应二：
[C2+3H2→2C2H6]
第三题【题目】
以下四种物质：A. LiH，B. CO2，C. Li2O，D. SO2，它们分别属于以下哪种晶体类型？
1.A为（），B为（），C为（），D为（）。

2.试阐述为什么这四种物质的化学键类型相同，但晶体类型却不相同。

第四题
1.以下关于原子结构的描述，正确的是：
A. 原子核由质子和中子组成，电子在原子核外运动。

B. 原子核中质子数等于电子数，原子整体呈电中性。

C. 原子核的体积远小于原子的体积，但原子核的质量远大于原子的质量。

D. 电子在原子核外的运动轨迹是确定的，遵循经典力学规律。

2.根据以下信息，回答问题：
已知某元素的原子序数为12，其电子排布为1s²2s² 2p⁶ 3s² 3p²。

请回答以下问题：
（1）该元素的名称是什么？
（2）该元素的化学符号是什么？
（3）该元素的原子结构示意图如下，请根据示意图回答以下问题：
a.该原子有几个电子层？
b.最外层电子数是多少？
c.该元素的最外层电子在哪个能级？
《第4章原子结构和化学键》试卷及答案
一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）
1、下列关于原子结构的说法中，正确的是：
A、原子的电子层越多，其电子云分布越集中。

B、原子的质子数等于其核外电子数。

C、原子的质量主要集中在原子核上，因为电子的质量很小。

D、所有元素的原子结构都是一样的，只是核外电子数不同。

答案：B
解析：A选项错误，电子层越多，电子云分布越分散；B选项正确，原子的质子数等于其核外电子数，保持了原子的电中性；C选项错误，虽然电子的质量很小，但原子的质量主要集中在原子核上，因为原子核由质子和中子组成，质量远大于电子；D选项错误，不同元素的原子结构不同，其质子数、中子数和电子数均不同。

2、下列元素中，原子半径最小的是（）。

A、钾（K）
B、钠（Na）
C、氟（F）
D、氯（Cl）
答案：C
解析：在周期表中，同一周期从左向右原子半径逐渐减小。

选项中的氟（F）处于第二周期，与钾（K）和钠（Na）相比，氟的电子层数相同，但核电荷数（质子数）更大，对电子的吸引力更强，导致电子更靠近原子核，因而原子半径更小。

故答案为C。

3、下列关于原子结构和化学键的描述正确的是（）
A、所有的原子都是由原子核和核外电子构成的，原子核由质子和中子组成。

B、共价键是由两个原子共享一对电子形成的，使得参与成键的原子都达到稳定的八电子结构。

C、在离子化合物中，离子的最外层电子数均小于2。

D、所有金属与非金属形成的化合物都是通过电子转移形成的离子化合物。

答案：B
解析：选项A错误，因为虽然所有的原子确实都是由原子核和核外电子构成的，但原子核不一定只有质子和中子，例如氢原子核只有一个质子。

选项B正确，因为共价键确实是由两个原子共享一对电子形成的，并且使得成键原子都趋向于达到稳定的八电子结构。

选项C错误，因为在离子化合物中，金属离子可能失去电子形成阳离子，而非金属离子获得电子形成阴离子，阴离子的最外层电子数可能大于2。

选项D错误，因为金属和非金属之间形成的化合物可能既有离子键也有共价键，并非都是通过电子转移形成的离子化合物。

4、下列关于原子轨道的描述，哪一项是正确的？
A. s轨道呈球形分布，能量最低
B. p轨道有三个方向，形状相同，能量不同
C. d轨道在第三能层开始出现，形状复杂
D. f轨道在第二能层开始出现，具有多种空间取向
答案：A
解析：s轨道确实是球形分布，并且当n=1时，s轨道的能量是所有原子轨道中最低的。

p轨道确实有三个不同的空间取向，但它们的能量在相同的主量子数n下是相同
的。

d轨道确实从第三能层开始出现，因为l（角量子数）可以达到2，这需要n至少为3。

f轨道则从第四能层开始出现，因为它要求l=3，这意味着n至少要为4。

因此，选项A是正确的。

选项B中的“能量不同”是错误的，选项C正确描述了d轨道的特性，而选项D中关于f轨道开始出现的能层是错误的。

5、下列关于化学键的叙述中，正确的是（）
A. 共价键的形成一定是两个非金属原子之间
B. 离子键的形成一定是金属和非金属元素之间
C. 金属元素与非金属元素之间可能形成共价键
D. 共价键的形成一定是同种元素之间
答案：C
解析：选项A错误，因为共价键的形成并不局限于两个非金属原子之间，例如某些氢化物（如H2O）中的氢原子和氧原子之间就是共价键。

选项B错误，虽然离子键通常在金属和非金属之间形成，但也有例外，如某些复杂的无机化合物中可能存在离子键。

选项D错误，因为共价键可以存在于非金属元素之间，如C-C键。

选项C正确，因为金属元素和非金属元素之间在特定条件下可以形成共价键，例如在有机金属化合物中。

6、下列原子中，第一电离能最大的是（）。

A、Li
B、Na
C、Mg
D、Al
答案：A
解析：第一电离能是指将气态基态原子中的电子移除所需的最小能量。

根据周期表
的规律，同一主族元素随着原子序数的增加，第一电离能呈现递减趋势。

然而，从第ⅡA族到第ⅢA族（即从Mg到Al），由于价电子之间的屏蔽效应增强，第一电离能出现一定程度的反常上升。

在这些元素中，Li具有最小的核外电子层数和最强的原子核对价电子的吸引力，因此其第一电离能最大。

因此，选项A（Li）是正确答案。

7、下列哪种元素最不可能以简单离子形式存在？（）
A、钾（K）
B、硫（S）
C、氧化铝（Al）
答案：C
解析：选项A中的钾（K）是碱金属，在化学反应中容易失去最外层的1个电子，形成K+离子；选项B中的硫（S）是第六族元素，在化学反应中易获得2个电子，形成S2-离子。

而选项C中的氧化铝（Al）实际是一个化合物而不是元素，而且它是由铝离子（Al3+）和氧离子（O2-）构成的，不单独以简单离子形式存在。

因此，选项C是不可能的。

8、下列关于化学键的说法中，正确的是（）
A. 共价键总是比离子键强
B. 离子化合物中的阴离子总是比阳离子小
C. 金属元素在形成化学键时，通常失去最外层电子
D. 氧化还原反应中，电子转移总是伴随着化合价的升高
答案：C
解析：选项A不正确，因为共价键和离子键的强度取决于具体的化合物，并非所有
共价键都比离子键强。

选项B也不正确，因为阴离子和阳离子的半径大小取决于元素的位置及其电子层数，不能一概而论。

选项C正确，因为在金属元素形成化学键时，它们通常会失去最外层的电子，形成正离子。

选项D不正确，因为在氧化还原反应中，电子转移可以伴随着化合价的升高或降低。

9、下列元素中最易形成共价键的是（）。

A. 钾（K），最外层电子数为1
B. 氯（Cl），最外层电子数为7
C. 钠（Na），最外层电子数为1
D. 氟（F），最外层电子数为7
答案：D
解析：在元素周期表中，最外层电子数为7的元素，属于卤族元素，最容易获得电子形成负离子，因此更倾向于形成共价键。

选项中氟的最外层电子数为7，因此最易形成共价键。

10.下列关于化学键的叙述中，正确的是（）
A. 所有离子键都包含电荷相反的离子间吸引力
B. 共价键中，原子之间的距离越大，键长越长
C. 金属元素形成的化合物，大多数是由于金属原子失去电子而形成阳离子
D. 化合物中的共价键不能断裂，只会转化成离子键
答案：C
解析：A选项错误，离子键不一定只包含吸引力，也可能存在排斥力；B选项错误，共价键中键长与原子间距离并不是线性关系；D选项错误，共价键是可以断裂的，断裂后可能形成离子或者其他化合物。

只有C选项正确，金属原子在形成化合物时，通常会
失去电子形成阳离子。

11、下列关于原子核外电子的叙述，正确的是（）
A. 原子核外电子的能量越高，其轨道半径越大
B. 同一原子中，最外层电子的能量总是高于次外层电子的能量
C. 原子核外电子层数越多，其电子的能量总是越高
D. 原子核外电子的能量相同，其轨道半径一定相同
答案：A
解析：根据量子力学理论，原子核外电子的能量与其所处的轨道半径有关，能量越高，轨道半径越大，因此选项A正确。

选项B不正确，因为在同一原子中，最外层电子的能量不一定高于次外层电子的能量，这取决于具体的电子排布情况。

选项C也不正确，因为原子核外电子层数越多，并不意味着其电子的能量总是越高，因为电子的能量还与其在电子层中的位置有关。

选项D也不正确，因为虽然电子的能量相同，但由于原子核的吸引力和电子之间的排斥力不同，轨道半径不一定相同。

12、下列说法中，不正确的是（）。

A. 原子序数等于该元素原子核内的质子数
B. 电子排布式遵循泡利不相容原理
C. 所有元素的原子中都存在质子、中子和电子三种粒子
D. 一个原子核外电子的总数不一定等于其核电荷数
答案：C
解析：选项C不正确。

不是所有元素的原子中都存在中子。

如氢原子核内只有一个质子，没有中子，因此选项C的说法是错误的。

其他选项A、B、D分别对应原子序数定义、泡利不相容原理、原子核外电子数与核电荷数的关系，均正确。

13、氮原子和氧原子的电子排布情况如下：
氮原子：1s²2s²2p³
氧原子：1s²2s²2p⁴
假设氮原子失去一个电子形成阳离子，氧原子获得一个电子形成阴离子，则下列说法中正确的是：
A、氮原子阳离子和氧原子阴离子的电子层数相同
B、氮原子阳离子和氧原子阴离子的电子总数相同
C、氮原子阳离子和氧原子阴离子的电子云形状相同
D、氮原子阳离子和氧原子阴离子的电子运动速度相同
答案：A
解析：氮原子失去一个电子后形成阳离子N⁺，其电子排布变为1s²2s²2p²。

氧原子获得一个电子后形成阴离子O⁻，其电子排布变为1s²2s²2p⁵。

两种离子的电子层数都是2，所以选项A正确。

氮原子阳离子有7个电子，氧原子阴离子有8个电子，所以选项B错误。

氮原子阳离子的电子云形状是2s²2p²，氧原子阴离子的电子云形状是2s²2p⁴，所以选项C错误。

由于两种离子的电子数量不同，质量不同，其电子运动速度也不同，所以选项D错误。

14、下列关于化学键的说法中，正确的是：
A. 离子键只存在于金属元素之间
B. 共价键只存在于非金属元素之间
C. 金属元素和非金属元素之间不能形成共价键
D. 离子化合物中可能含有共价键
答案：D
解析：离子键通常存在于金属元素和非金属元素之间，而共价键则通常存在于非金属元素之间。

然而，某些离子化合物中可能含有共价键，例如硫酸铜（CuSO4）中的硫酸根离子（SO4^2-）内部就是通过共价键连接的。

因此，选项D是正确的。

选项A、B 和C都存在错误，因为它们都过于绝对，没有考虑到特定化合物的特殊性质。

15、下列关于原子核外电子排布的说法中，正确的是（）
A、电子在特定能级上的排布遵循洪特规则和泡利不相容原理。

B、电子层数与元素在周期表中的周期数无关。

C、三价铁离子（Fe³⁺）比二价铁离子（Fe²⁺）的价电子构型更简单。

D、p能级的电子数最多可能为8个。

答案：A
解析：A选项正确，洪特规则和泡利不相容原理是原子核外电子排布的重要规则，洪特规则指在电子填入同一角量子数的原子轨道时，只要能量相同，每个轨道都要填入一个电子，且自旋方向相同（自旋平行），直到不能再填为止。

泡利不相容原理即同一个原子中不可能有两个或两个以上的电子，具有完全相同的量子态。

B选项错误，电子层数确实与元素在周期表中的周期数是对应的，每一个周期对应一个主量子数n。

C选项错误，三价铁离子（Fe³⁺）失去的是4s轨道的电子，而二价铁离子（Fe²⁺）失去的是4s轨道和5s轨道的电子，因此二价铁离子价电子构型更复杂。

D选项错误，p能级最多只能容纳6个电子（3个自旋状态，每个状态2个电子），而不是8个。

16.下列关于原子结构的说法中，正确的是：
A. 原子核由质子和中子组成，电子在原子核外作匀速圆周运动。

B. 原子的电子层数等于原子的化学性质。

C. 同位素的质子数相同，但中子数不同，因此它们在元素周期表中的位置相同。

D. 原子中，电子的分布是由电负性决定的。

答案：B
解析：选项A中，电子的轨道并不是匀速圆周运动，而是受到原子核的库仑引力的作用，按照量子力学原理分布在不同的能级上。

选项C虽然同位素的质子数相同，但它们在元素周期表中的位置会根据中子数的不同而有所不同。

选项D中的说法是错误的，电子的分布是由主量子数、角量子数、磁量子数和自旋量子数共同决定的。

选项B正确，电子的层数确实在一定程度上决定了元素的化学性质。

二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）
第一题
1.以下哪个元素最可能形成离子化合物？
A. 氢（H）
B. 氧（O）
C. 氮（N）
D. 碳（C）
答案：B. 氧（O）
解析：
在选项中的元素中，氧（O）最有可能形成离子化合物。

氧位于元素周期表的第16族，具有6个外层电子，需要2个电子才能达到稳定的8电子结构。

因此，氧倾向于接受电子，形成带负电荷的氧离子（O²⁻）。

当氧与其他元素（如金属）结合时，氧可以接
受电子，而金属可以失去电子，形成带正电荷的阳离子，从而形成离子化合物。

例如，钠（Na）和氧（O）结合形成氧化钠（Na₂O），这就是一个典型的离子化合物。

而氢、氮和碳通常形成共价化合物。

第二题
题目：原子结构和共价键的基本原理
(1)请填写下列各元素的价电子层（即最外层电子）：
a.氮 (N)：_________________
b.硫 (S)：_________________
c.氯 (Cl)：_________________
d.磷 (P)：_________________
(2)说明共价键形成的基本原理，并用示意图表示 C-H 键形成的过程。

(3)完成下列化学反应方程式，指出每个反应过程中电子的得失情况，以说明共价键
的形成。

反应一：
[H2+Cl2→2HCl]
反应二：
[C2+3H2→2C2H6]
答案：
(1)请填写下列各元素的价电子层（即最外层电子）：
a.氮 (N)：2s²2p³
b.硫 (S)：3s²3p⁴
c.氯 (Cl)：3s²3p⁵
d.磷 (P)：3s²3p³
(2)共价键形成的基本原理是两个原子通过共享电子对，满足各自的稳定电子构型。

以H-C 键的形成为例，碳（C）原子共价键的形成可以分为以下步骤：
•碳（C）原子的价电子为2s²2p²。

•氢（H）原子的价电子为1s¹。

•氢原子失去 1s 能级的一个电子，变为 1s⁰态，形成一个正离子 H⁺。

•碳原子转让一个电子给氢原子，得到 2s¹2p²的价电子构型，形成一个负离子 C⁻。

但是，通常情况下，碳原子更倾向于与另一个氢原子共享电子，而不是形成负离子。

•氢原子和碳原子在此过程中，共享一个电子对，形成 H-C 键。

在这种形式下，每个原子都达到了稳定的八电子构型。

共价键形成示意图：
H | C | H
(3)完成下列化学反应方程式，指出每个反应过程中电子的得失情况，以说明共价键
的形成。

反应一：
[H2+Cl2→2HCl]
•每个(Cl2)分子中氯原子需要获得一个电子来达到稳定的电子构型。

•每个 H₂分子中的氢原子与氯原子共享电子对， Cl 原子获得电子，氢原子失去电子。

这导致氯负离子(Cl⁻)和氢正离子(H⁺)之间形成共价键。

反应二：
[C2+3H2→2C2H6]
•碳（C）原子具有空的 p 轨道，可以与其他碳或氢形成共价键。

•在这个过程中，碳和氢原子通过共享一个或多个电子对形成 C-C 和 C-H 共价键。

碳原子不仅与同一分子中的其他碳原子共享电子对，而且还与氢原子共享电子对。

因此，生成的产物是六元环的乙烷（(C2H6)）。

•反应过程中，电子的得失情况与反应一类似，通过电子的共享使得所有原子都能达到稳定的八电子构型。

解析：
本题考查的是学生的原子结构和共价键形成的理解。

要求学生能够根据元素的原子序数、电子排布以及元素的化合价，准确地给出元素的价电子数，以及掌握共价键形成的基本原理并用生动的示意图和简单的描述解释共价键形成的步骤。

同时，通过具体的化学反应方程式来验证所学理论。

第三题【题目】
以下四种物质：A. LiH，B. CO2，C. Li2O，D. SO2，它们分别属于以下哪种晶体类型？
1.A为（），B为（），C为（），D为（）。

2.试阐述为什么这四种物质的化学键类型相同，但晶体类型却不相同。

【答案】
1.LiH 为离子晶体，CO2 为分子晶体，Li2O 为离子晶体，SO2 为分子晶体。

2.这四种物质的化学键类型相同，均为离子键（LiH 和 Li2O）和共价键（CO2 和SO2）。

但由于它们的组成原子不同，晶体中的粒子排列方式和相互作用力不同，导致晶体类型不同。

例如，LiH 和 Li2O 中的离子键较为强烈，正、负离子之间以静电作用力相吸，形成具有规则的空间结构的离子晶体。

而 CO2 和 SO2 由于分子之间主要通过范德华力相互作用，分子排列较为松散，形成分子晶体。

【解析】
此题旨在考查学生对晶体类型的识别能力。

解答此题时，首先分析物质的组成和构成微粒，确定化学键的类型。

然后，结合化学键的特性和微粒之间的相互作用力，判断晶体类型。

在解答过程中，需要注意离子晶体、分子晶体和金属晶体的特点。

此外，还需要注意一些特殊情况，如简单分子（如 O2、N2、CO2）通常形成分子晶体。

第四题
1.以下关于原子结构的描述，正确的是：
A. 原子核由质子和中子组成，电子在原子核外运动。

B. 原子核中质子数等于电子数，原子整体呈电中性。

C. 原子核的体积远小于原子的体积，但原子核的质量远大于原子的质量。

D. 电子在原子核外的运动轨迹是确定的，遵循经典力学规律。

2.根据以下信息，回答问题：
已知某元素的原子序数为12，其电子排布为1s²2s² 2p⁶ 3s² 3p²。

请回答以下问题：
（1）该元素的名称是什么？
（2）该元素的化学符号是什么？
（3）该元素的原子结构示意图如下，请根据示意图回答以下问题：
a.该原子有几个电子层？
b.最外层电子数是多少？
c.该元素的最外层电子在哪个能级？
答案：
1.B
2.（1）该元素的名称是镁。

（2）该元素的化学符号是Mg。

（3）a. 该原子有3个电子层。

b.最外层电子数是2。

c.该元素的最外层电子在3s能级。

解析：
1.A选项中，虽然电子在原子核外运动，但并非完全遵循经典力学规律，而是遵循量子力学规律。

因此A选项不正确。

B选项中，原子核中质子数等于电子数，原子整体呈电中性，符合原子结构的基本原理，故B选项正确。

C选项中，原子核的体积远小于原子的体积，但原子核的质量远大于原子的质量，这是因为原子核中的质子和中子质量远大于电子的质量。

因此C选项正确。

D选项中，电子在原子核外的运动轨迹并非是确定的，而是遵循量子力学规律，故D选项不正确。

2.（1）根据电子排布，该元素的原子序数为12，其名称为镁。

（2）镁的化学符号为Mg。

（3）a. 根据电子排布，该原子有3个电子层。

b.最外层电子数为2。

c.根据电子排布，该元素的最外层电子在3s能级。