物质的结构与性质一、离子结构示意图1、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)属于离子结构示意图的是__________、___________(填写微粒符号)。(2)五种粒子中,性质最稳定的原子是__________(用微粒符号填写,在本小题中下同),最容易失去电子的原子是___________,最容易得到电子的原子是___________。(3)A、E两种元素形成的化合物在水溶液中的电离方程式是_____________。(4)在核电荷数为1-18的元素中,写出两种与B核外电子层排布相同的离子,其离子的符号为___________、_____________(A-E中已出现的元素除外)。(5)在一定条件下,D可以和氮气(N2)化合成一种白色物质,该物质的化学式是________二、原子核外电子1、X、Y、Z、W为短周期的四种元素,其最高正价依次为+1、+3、+5、+7,核电荷数按照Z、X、Y、W的顺序增大.已知Z的原子次外层的电子数为2,W、X原子次外层电子数为8.(1)请写出元素Y的原子结构示意图:______________;其中元素W在周期表中的位置:______________.(2)用电子式表示X与W形成化合物的过程:__________________________________.(3)X、Y、Z、W的原子半径由大到小的顺序为:______________.(用元素符号表示)(4)请写出W的单质与X的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式:__________________________.(5)元素X与元素Y相比,金属性较强的是______(用元素符号表示),请举一例实验事实证明这一结论:______.三、能层和能级1、下列说法不正确的是()A.当碳原子的核外电子排布由1s22s22p2转变为1s22s12p3时,碳原子由基态变为激发态B.3d能级中电子排布的情况可以为C.电子构型为[Ar]3d54s2的元素是过渡元素D.在电子云示意图中,小黑点密度大表示电子在核外空间单位体积内电子出现的机会多2、若某原子在处于能量最低状态时,外围电子排布为4d15s2,则下列说法正确的是()A.该元素原子最外层共有3个电子B.该元素位于第5周期ⅡA族C.该元素原子核外第N层上共有9个不同状态的电子D.该元素原子第四电子层上有5个空轨道四、电子排布1、短周期六元素A、B、C、D、E、F,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ls22s22p6,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A离子半径小于F离子.回答:(1)上述六种元素中,______元素的原子的第一电离能最大,理由是:______________________________.(2)C元素原子的第一电离能______(填“>”“<”“=”)D,理由是:__________________________________.(3)上述六种元素按电负性从小到大的排列是__________________.(4)C、D、E、F元素形成的最高价氧化物分别是__________________(填“离子”“共价”)化合物.(5)上述元素的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的排列是:______________________.2、纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域.单位质量的A和B单质燃烧时均放出大量热,可用作燃料.已知A和B为短周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:(1)某同学根据上述信息,推断B的核外电子排布如右图所示,该同学所画的电子排布图违背了__________________________________.(2)根据价层电子对互斥理论,预测A和氯元素形成的简单分子空间构型为______________________.(3)氢气作为一种清洁能源,必须解决它的储存问题,C60可用作储氢材料.已知金刚石中的C-C的键长为154.45pm,C60中C-C键长为145~140pm,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,你认为是否正确______,并阐述理由______________________________________________.(4)科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物,其晶胞如图所示,该物质在低温时是一种超导体.写出基态钾原子的电子排布式__________________,该物质的K原子和C60分子的个数比为__________.(5)继C60后,科学家又合成了Si60、N60,C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是________________________.Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构,则Si60分子中π键的数目为______________.五、轨道表示式1、当硅原子由1s22s22p63s23p2→1s22s22p63s13p3时,以下认识正确的是()A.硅原子由基态转化成激发态,这一过程中吸收能量B.硅原子由激发态转化成基态,这一过程中吸收能量C.转化前位于3p能级上的两个电子处于同一轨道,且自旋方向相反D.转化后硅原子与磷原子电子层结构相同,化学性质相似2、有A、B、C、D、E5种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20。其中C、E是金属元素;A和E属同一族,它们原子的最外层电子排布为ns1。B和D也属同一族,它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍,C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题:(1)A是________,B是________,E是_________。(请填写元素符号)(2)写出C元素基态原子的电子排布式_________________________。(3)用轨道表示式表示D元素原子的最外层电子构型____________________。六、基态与激发态1、当碳原子的核外电子排布由转变为时,下列说法正确的是()双选A.碳原子由基态变为激发态B.碳原子由激发态变为基态C.碳原子要从外界环境中吸收能量D.碳原子要向外界环境中释放能量2、对充有氖气的霓红灯管通电,灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因()A.电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量B.电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线C.氖原子获得电子后转变成发出红光的物质D.在电流作用下,氖原子与构成灯管的物质反应3、下列说法正确的是()A.自然界中的所有原子都处于基态B.同一原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量C.无论原子种类是否相同,基态原子的能量总是低于激发态原子的能量D.激发态原子的能量较高,极易失去电子,表现出较强的还原性电离能(kJ/mol)I1I2I3I4A93218211539021771B7381451773310540七、电子云和原子轨道1、下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是()A.原子核外的电子象云雾一样笼罩在原子核周围,故称电子云B.s能级的原子轨道呈球形,处在该轨道上的电子只能在球壳内运动C.p能级的原子轨道呈纺锤形,随着电子层的增加,p能级原子轨道也在增多D.与s原子轨道的电子相同,p原子轨道电子的平均能量随能层的增大而增加2、以下对核外电子运动状况的描述正确的是()A.同一原子中,2p,3p,4p能级的轨道依次增多B.当碳原子的核外电子排布由转变为时,这一过程中释放能量C.3p2表示3p能级有两个轨道D.在同一能级上运动的电子,其运动状态可能相同八、洪特规则、泡利原理1、原子核外p能级、d能级等原子轨道上电子排布为“全空”、“半满”、“全满”的时候一般更加稳定,称为洪特规则的特例。下列事实不能作为这个规则的证据的是()双选A.元素硼(B)的第一电离能大于元素铍(Be)的第一电离能B.元素磷(P)的第一电离能大于元素硫(S)的第一电离能C.基态铜(Cu)原子的电子排布式为[Ar]3d104s1而不是[Ar]3d94s2D.某种激发态碳(C)原子排布式为1s22s12p3而不是1s22s22p22、(1)以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。试判断,哪些违反了泡利原理___________________________,哪些违反了洪特规则___________________________。(2)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2,则该元素基态原子的电子排布式为_______________;其最高价氧化物对应水化物的化学式是________________(3)将下列多电子原子的原子轨道接轨道能量由低到高的顺序排列。①2s②3d③4s④3s⑤4p⑥3p轨道能量由低到高的排列顺序是______________________。九、氢键、范德华力、溶解性1、关于氢键,下列说法正确的是()A.氢键比分子间作用力强,所以它属于化学键B.冰中存在氢键,水中不存在氢键C.分子间形成氢键使物质的熔点和沸点升高D.H2O是一种非常稳定的化合物,这是由于氢键所致2、下列物质性质的变化规律与分子间作用力有关的是()双选A.HF、HI、HBr、HCl的熔沸点依次降低B.金刚石的硬度大于硅,其熔沸点也高于硅C.F2、Cl2、Br2、I2的熔沸点逐渐升高D.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低3、下列关于物质溶解性及应用的说法错误的是()A.根据相似相溶原理,利用CCl4萃取溴水中的Br2B.Na2CO3与CaCO3都是电解质,但Na2CO3在相同温度下溶解度更大C.卤化氢都易溶于水,且都得到强酸性溶液D.乙酸与甲酸甲酯(HCOOCH3)互为同分异构体,乙酸比甲酸甲酯易溶于水4、化学键的键能是指气态原子间形成1mol化学键时释放的能量。如:H(g)+I(g)→H-I(g)+297KJ即H-I键的键能为297kJ/mol,也可以理解为破坏1molH-I键需要吸收297KJ的热量。化学反应的发生可以看成旧化学键的破坏和新化学键的形成。下表是一些键能数据。(单位:kJ/mol)阅读上述信息,回答下列问题:(1)根据表中数据判断CCl4的稳定性_________(填“大于”或“小于”)CF4的稳定性。试预测C-Br键的键能范围_________C-Br键能_________(2)结合表中数据和热化学方程式H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-QKJ/mol;通过计算确定热化学方程式中Q的值为______________(3)有人认为:H-O键的键能大于H-S键的键能,所以H2O的熔沸点高于H2S的熔沸点。你是否赞同这种观点?如不赞同,请说出你的解释。________________________________________(4)①Si-Si键能小于Si-O键能的理由是:________________________________②请写出晶体硅与氧气反应生成二氧化硅的热化学方程式:__________________________十、无机含氧酸分子的酸性1、下列有关含氧酸的说法中正确的是()A.元素的非金属性越强,其含氧酸的酸性就越强B.含氧酸中有多少个H原子,就属于几元酸C.同一元素的不同含氧酸,非羟基氧越多,该酸的酸性越强D.含氧酸中,中心原子的化合价越高,其氧化性一定越强2、下列说法正确的是()A.非金属的最高价含氧酸都具有强氧化性B.只有非金属能形成含氧酸或含氧酸盐C.除稀有气体外的非金属元素都能生成不同价态的含氧酸D.有的酸性氧化物可以和酸反应3、下列排列顺序正确的是()①热稳定性:Ca(HCO3)2NaHCO3CaCO3Na2CO3②还原性:S2-SO32-I-Fe2+Br-Cl-③氧化性:Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+M