题目内容

6．结合原子核外电子排布的有关知识，按要求完成下列各题：
（1）元素基态原子的电子排布中4s轨道上只有1个电子的元素有钾、铬、铜（填元素名称）．
（2）根据元素原子的外围电子排布的特征，可将元素周期表分成五个区域：s区、p区、d区、ds区和f区．第四周期元素属于s区的有2种，属于d区的有8种．
（3）某同学将15P原子的电子排布式写成1s22s22p63s23px23py1，它违背了洪特规则．
（4）燃放由碱金属盐等做成的焰火时，可发出五颜六色的光，请用原子结构的知识解释发光的原因：电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光的形式释放能量．

分析 （1）根据能量最低原理可知，4s轨道上只有1个电子的元素有K、Cr、Cu；
（2）属于s区的元素处于ⅠA、ⅡA族，d区包含ⅢB～ⅦB（镧系元素、锕系元素除外）、第Ⅷ族；
（3）能量最低原理：原子核外电子先占有能量低的轨道，然后依次进入能量高的轨道；
泡利不相容原理：每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子；
洪特规则：洪特规则是在等价轨道（相同电子层、电子亚层上的各个轨道）上排布的电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋方向相同；
（4）电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光的形式释放能量，燃放时焰火发出五颜六色的光．

解答 解：（1）根据能量最低原理可知，4s轨道上只有1个电子的元素有：4s1、3d54s1、3d104s1，分别为K、Cr、Cu，
故答案为：钾、铬、铜；
（2）属于s区的元素处于ⅠA、ⅡA族，有K、Ca2种元素；d区包含ⅢB～ⅦB（镧系元素、锕系元素除外）、第Ⅷ族，有Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni8种元素，
故答案为：2；8；
（3）P原子3p能级上有3个轨道，3p能级上有3个电子，3个电子应该排在3个不同的轨道上，且自旋方向相同，若将P原子的电子排布式写成1s22s22p63s23px23py1，它违背了洪特规则；
故答案为：洪特规则；
（4）燃放由碱金属盐等做成的焰火时，元素原子中的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光的形式释放能量，燃放时焰火发出五颜六色的光，
故答案为：电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光的形式释放能量．

点评 本题考查了核外电子排布、元素周期表、元素的分区等，题目难度中等，注意把握原子核外电子排布原理，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的应用能力．

练习册系列答案
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16．氮可以形成多种离子，如N3-，NH2-，N3-，NH4+，N2H5+，N2H62+等，已知N2H5+与N2H62+是由中性分子结合质子形成的，类似于NH4+，因此有类似于 NH4+的性质．
（1）写出N2H62+与NaOH溶液反应的离子方程式N2H62++2OH-=N2H4+2H2O．
（2）NH2-的电子式为．
（3）N3-有22个电子．
（4）写出N3-等电子体物质的化学式CO2．（一种）
（5）互为等电子体的微粒往往具有相似的结构，试预测N3-的构型直线型．
17．化学与生产、生活密切相关，下来说法和解释均正确的是（　　）
选项说法解释
A加热条件下，浓硝酸与碳粉的反应可在铁制容器中进行铁能被浓硝酸钝化
B 浓氨水可用于检验氯气管道泄露 过量的NH3与Cl2反应有白烟产生
C 用惰性电极电解MgCl2溶液可冶炼Mg Mg2+在阴极得电子生成Mg
D 葡萄糖和油脂均为人体所需能量的重要来源 二者在体内水解的产物被氧化可提供能量
A．AB．BC．CD．D
14．安全气囊是行车安全的重要设施．当车辆发生碰撞的瞬间，安全装置通电点火使其中的粉末分解释放出大量的氮气形成气囊，从而保护司机及乘客．为研究安全气囊工作的化学原理，取安全装置中的粉末进行研究．经实验分析，确定该粉末是一种混合物且只含Na、Fe、N、0四种元素．
（1）铁元素在元素周期表中的位置是第四周期、第Ⅷ族，Na原子结构示意图为，其中三种主族元素的离子半径从大到小的顺序是N3-＞O2-＞Na+ （用离子符号表示）
（2）水溶性实验表明，安全气囊中固体粉末部分溶解．不溶物为一种红棕色固体，可溶于盐酸．已知该不溶物能发生铝热反应，写出反应的化学方程式2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe．
（3）氮的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成一种盐，该盐晶体中含有的化学键类型是离子键、共价键
（4）有一种液态氮氢化合物，分子中氮与氢两种元素的质量比为7：1，是“神舟七号”飞船发射时使用的高能燃料之一，结构分析发现该分子结构中只有单键，与氨相似，则其的结构式为
已知8g液态液态氮氢化合物与液态双氧水恰好完全反应，产生两种无毒又不污染环境的气态物质，放出375kJ的热量，写出该反应的热化学方程式N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-1500kJ/mol．
1．士兵在野外加热食物时通常采用“无焰食物加热器”，其主要化学成分为镁粉、铁粉、氯化钠粉末，使用时加入水与其中的镁反应放出热量．下面是在室温下对该产品的两个探究实验：
【实验I】向加有等量水的三个相同隔热容器中分别加入下列各组物质，结果参见图l．
①1.0mol镁条、0.10mol铁粉、0.10mol氯化钠粉末；
②将1.0mol镁条剪成100份、0.10mol铁粉、0.10mol氯化钠粉末；
③1.0mol镁粉、0.10mol铁粉、0.10mol氯化钠粉末．
【实验2】向加有100mL水的多个相同隔热容器中分别加入由0.10mol镁粉、0.50mol铁粉及不同量的氯化钠粉末组成的混合物，不断搅拌，第15min时记录温度升高的幅度，参见图2．

请回答下列问题：
（1）实验l证实了该反应的反应速率与镁的表面积有关．
（2）实验2中当NaCl的用量大于0.125mol时，实验就无须再做的原因是B（填字母）．
A．需要加入更多的铁粉来提高温度   B．已达到沸点不再有温度变化
C．加入NaCl反而会降低反应速率    D．加入更多的NaCl不再增加反应速率
（3）如果在实验2中加入了0.060mol的NaCl，则第15min时混合物的温度最接近于A（填字母）．
A．62℃B．50℃C．42℃D．34℃
（4）铁粉、NaCl能使反应速率加快的原因是镁粉、铁粉与NaCl的水溶液构成了原电池，加快了反应速率．
11．A、B、C、D、E为五种常见的元素，原子序数逐渐增大，A、E同主族，D、E同周期．
已知：
①E的原子核中含有20个中子，1.11g ECl2与20mL 1mol•L-1的AgNO3溶液恰好完全反应生成AgCl沉淀；
②B的单质可与酸反应，1molB单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6L H2；
③C单质在标准状况下的密度为3.17g/L．
回答下列问题：
（1）B单质与D的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2；
（2）A、E最高价氧化物对应水化物的碱性强弱Ca（OH）2＞Mg（OH）2；
（3）写出E与水反应的化学方程式Ca+2H2O=Ca（OH）2+H2；
（4）写出实验室制取C单质的离子反应方程式MnO2+4H++2Cl-=Mn2++Cl2+2H2O．
18．“10%的氨水”的正确解释是（　　）
A．100g氨水中含10gNH3•H2OB．10gNH3溶于水形成100g溶液
C．100g氨水中含10gNH3D．10gNH3溶于100gH2O形成的溶液
15．下列变化过程中，没有化学键被破坏的是（　　）
A．氯化氢气体溶于水B．冰的融化
C．食盐溶于水D．氢气和氯气生成氯化氢
16．足量的锌和下列酸反应，产生H2的物质的量最多的是（　　）
A．10mL 18.4mol/L H2SO4B．30mL 3mol/L盐酸
C．30mL 2mol/L H2SO4D．30mL 5mol/L HNO3

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