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- 2021-07-03 发布
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核外电子排布
[学习·理解]
1.下列叙述正确的是( )
A.电子的能量越低,运动区域离核越远
B.核外电子的分层排布即是核外电子的分层运动
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
答案 B
解析 电子能量越低,运动区域离核越近,A错误;电子的分层排布即是电子的分层运动,B正确;稀有气体元素中He的原子最外层只有2个电子,C错误;M层为最外层时,最多只能排8个电子,D错误。
答案 B
解析 电子在排布时先排能量低的电子层(K层),排满后再排能量较高的L层、M层,K层最多只能排2个,L层最多排8个,M层最多能排18个,但如果是作为最外层,则最多只能排8个,B不正确;D表示的是Cl-的结构示意图。
3.下列各组微粒中,核外电子层结构相同的是( )
A.Mg2+、O2-、Na+、F- B.Na+、F-、S2-、Ar
C.K+、Ca2+、S2-、Ba2+ D.Mg2+、S2-、Na+、F-
答案 A
解析 分析各离子的核外电子排布情况即可。A项各微粒都含10个电子,核外电子排布相同。
4.A+、B2+、C-、D2-4种离子具有相同的电子层结构,现有以下排列顺序,其中按核电荷数由大到小排列的是( )
A.B2+>A+>C->D2- B.D2->C->A+>B2+
C.C->D2->A+>B2+ D.B2+>A+>D2->C-
答案 A
解析 由题意知,A+是失去1个电子的阳离子,B2+是失去2个电子的阳离子,两者核外电子排布相同,所以核电荷数:B2+>A+;D2-是得到2个电子形成的阴离子,C-是得到1个电子形成的阴离子,两者核外电子排布相同,所以核电荷数:C->D2-。即核电荷数:B2+>A+>C->D2-。
5.已知A的原子序数是x,B2-与A3+具有相同的电子层结构,则B元素的原子序数为( )
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A.x+5 B.x-5 C.x+1 D.x-1
答案 B
解析 设B的原子序数为y,则x-3=y+2,y=x-5,B项正确。
6.对于原子序数为1~18的元素,下列叙述正确的是( )
A.原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素
B.原子最外层只有2个电子的元素一定是金属元素
C.原子最外层电子数小于4的元素不一定是金属元素
D.原子最外层电子数等于电子层数的元素只有2种
答案 C
解析 在原子序数为1~18的元素中,原子最外层只有1个电子的元素有H、Li、Na,其中H是非金属元素,故A项错误;原子最外层只有2个电子的元素有He、Be、Mg,其中He是非金属元素,故B项错误;B原子的最外层电子数小于4,它是非金属元素,故C项正确;原子最外层电子数等于电子层数的元素有H、Be、Al 3种,D项错误。
7.下列结构示意图所代表的微粒中,最难发生化学反应的是( )
A. B. C. D.
答案 A
解析 A项表示的是Ne原子,B项表示的是Al3+,C项表示的是Cl-,D项表示的是S2-。Ne是稀有气体元素,它及其他的稀有气体原子具有非常稳定的电子层结构,极难发生化学反应。
[应用·实践]
8.某元素的原子L层电子数比M层电子数多5个,该元素的最高正化合价为( )
A.+3 B.+4 C.+5 D.+6
答案 A
解析 根据M层有电子可知L电子层已经填充满,即L层的电子数为8个,则M层的电子数为3个。M层是该元素原子的最外层,该元素的最高正化合价为+3。
9.已知X、Y是原子核电荷数都不大于18的元素,X元素原子的最外层电子数为a,次外层电子数为a+4;Y元素原子的次外层电子数为b,最外层电子数为b+4。则X、Y两元素形成的化合物是( )
A.XY2 B.YX4 C.Y2X3 D.XY3
答案 A
解析 由于X元素原子的次外层电子数为a+4,故其次外层不可能为K层,由于其核电荷数不大于18,故其次外层应为L层,所以a+4 =8,a=4,可判断出X是Si。由于Y元素原子的最外层电子数为b+4,次外层电子数为b,所以b不可能是8,只能是2,从而判断出Y是O。所以X和Y形成的化合物是SiO2,A项正确。
10.下列说法中正确的是( )
A.某单核粒子的核外电子排布为,则该微粒一定是氩原子
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B.NH与H3O+具有相同的质子数和电子数
C.最外层只有3个电子的元素一定是金属元素
D.最外层电子数是次外层电子数2倍的元素的原子容易失去电子成为阳离子
答案 B
解析 A项,该微粒还可能为K+、Ca2+、Cl-、S2-等,错误;B项,NH与H3O+的质子数均为11,电子数均为10,正确;C项,硼元素的最外层只有3个电子,但属于非金属元素,错误;D项,最外层电子数是次外层电子数2倍的元素为碳元素,较难形成C4+,错误。
11.下列叙述正确的是( )
A.原子最外层电子数为2的元素易失电子,所以均具有较强的还原性
B.aXm+和bYn-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
答案 B
解析 氦原子最外层有2个电子,不易失电子,A错误;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错误;M层为最外层时,最多只能排8个电子,D错误。
12.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-n ②n-8 ③10-n ④n-10
A.①② B.①③ C.③④ D.②④
答案 C
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。
13.X和Y两元素原子的核电荷数都小于18,且它们的电子层数、最外层电子数、核电荷数均符合如下关系:
电子层数
最外层电子数
核电荷数
n
2n+1
2n2-1
则下列关于X、Y的说法不正确的是( )
A.两元素的简单氢化物均易溶于水
B.两元素的简单氢化物混合会产生白烟
C.两元素的简单氢化物的水溶液均能溶解氢氧化铝
D.两元素均存在含有18个电子的氢化物
答案 C
解析 由题中所给的已知条件可进行如下推断:当n=1时,不合理;当n=2时,最外层电子数是5,核电荷数是7,对应元素为N;当n=3时,最外层电子数为7,核电荷数为17,对应元素为Cl。由此可确定这两种元素是N和Cl,二者的简单氢化物分别为NH3和HCl,根据NH3
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和HCl的性质可知,A、B两项正确;氢氧化铝不溶于氨水,所以C项错误;HCl中含有18个电子,氮元素的氢化物N2H4中含有18个电子,D项正确。
14.根据下列叙述,写出元素名称并画出原子结构示意图。
答案 硅 硼 钠
氧
解析 L层有8个电子,则M层有4个电子,故A为硅。当次外层为K层时,最外层电子数则为3,B是硼;当次外层为L层时,最外层电子数为1.5×8=12,违背了排布规律,故不可能。C元素原子的质子数为10+1=11,故为钠。当次外层为K层时,D为氧;当次外层为L层时,最外层则有24个电子,故不可能。
[迁移·创新]
15.某同学在画某种元素的一种单核微粒的结构示意图时,忘记在圆圈内标出其质子数,请你根据下面的提示做出自己的判断。
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(1)该微粒是中性微粒,这种微粒的符号是________。
(2)该微粒的盐溶液能使溴水退色,并出现浑浊,这种微粒的符号是________。
(3)该微粒的氧化性很弱,得到1个电子后变为原子,原子的还原性很强,这种微粒的符号是________。
(4)该微粒的还原性很弱,失去1个电子后变为原子,原子的氧化性很强,这种微粒的符号是________。
答案 (1)Ar (2)S2- (3)K+ (4)Cl-
解析 由微粒结构示意图的各部分含义,可知该微粒共有3个电子层,共18个电子。根据题意结合组成原子的各微粒之间的关系,可判断该微粒为中性时或分别带正负电荷时,原子核内质子的数值。核外电子排布为2、8、8构型的单核微粒主要有Ar、S2-、Cl-、K+、Ca2+。
(1)单核中性微粒为原子,原子的核电荷数=核外电子数,因此,此微粒为核电荷数18的氩原子。
(2)具有还原性能被溴水氧化的是硫离子。
(3)氧化性很弱的+1价的是钾离子。
(4)还原性很弱的-1价的是氯离子。
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