2024届高考化学一轮复习课件 第五章 物质结构与性质、元素周期律 第1讲 原子结构

第1讲　原子结构

一、原子的结构　三素概念

1.原子构成粒子、电性及作用

2.原子构成粒子的数量关系

(1)阳离子的核外电子数=质子数-阳离子所带的电荷数。

(2)阴离子的核外电子数=质子数+阴离子所带的电荷数。

3.元素、核素、同位素概念

(1)元素、核素、同位素概念及关系。

(2)常见的重要核素及其应用。

4.元素符号不同方位的数字含义

5.核反应方程

核反应方程分析技巧

①质量数守恒:各微粒左上角数字之和在核反应前后相等。

②电荷数守恒:各微粒左下角数字之和(正电荷数)在核反应前后相等。

例:碳-14的β衰变CNe

质量数守恒表达式:14=14+0;电荷数守恒表达式:6=7-1。

[理解·辨析]

1.判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。

(1)所有原子核内一定有质子和中子。(　　)

(2)H2、D2、HD三者互为同素异形体。(　　)

(3)1O的摩尔质量为20 g·mol-1。(　　)

(4)核聚变如HHHen,因为有新微粒生成,所以属于化学变化。(　　)

解析:(1)原子核内不一定都有中子,如H。

(2)同素异形体是同种元素原子构成的不同单质,H2、D2、HD为氢元素不同核素构成的同种单质,不互为同素异形体。

(4)核聚变属于物理变化。

答案:(1)×　(2)×　(3)√　(4)×

2.现有下列9种微粒HHCCNFe2+、Fe3+O2O3。按要求完成以下各题。

(1HH分别是氢元素的一种　　　　,它们互称为　　　　　　。 

(2)互为同素异形体的物质是　　　　　　。 

(3Fe2+的中子数为　　　　,核外电子数为　　　　。 

(4)上述9种微粒中有　　　　种核素,含有　　种元素。 

答案:(1)核素　同位素　(2O2和O3　(3)30  24　(4)7　5

二、核外电子运动特点及规律

1.电子运动状态的量子力学模型描述

(1)能层:核外电子按能量不同分成能层。能层序数n取一、二、三、四、五、六、七,通常用K、L、M、N、O、P、Q表示,离核距离依次变远,能量依次升高。每层最多容纳的电子数为2n2,最外层电子不超过8个(K层为最外层时不超过2个),次外层不超过18个。

(2)能级:同一能层电子的能量也可能不同,又将其分成不同能级,通常用s、p、d、f表示且能量依次升高。

(3)电子云与原子轨道。

①电子云:核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾,因而被形象地称作电子云。量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。因此,常用电子云轮廓图的形状和取向来表示原子轨道的形状和取向。

②原子轨道的形状、数目及能量关系。

(4)电子自旋:电子自旋在空间有顺时针和逆时针两种取向,简称自旋相反,常用向上、下箭头(↑和↓)表示自旋相反的电子。

(5)各能层包含能级、原子轨道、容纳电子数目关系。

2.基态与激发态　原子光谱

原子光谱:不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,可以用光谱仪摄取各种元素原子的吸收光谱或发射光谱,总称原子光谱。在现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析。

3.基态原子的核外电子排布规则及表示方法

(1)构造原理。

以光谱学事实为基础,从氢开始,随核电荷数递增,新增电子填入能级的顺序称为构造原理,如图所示:

[微点拨] ①构造原理用于分析“基态原子”电子排布,不能分析“激发态原子”;②构造原理是“经验性”的,是“假想”出来用于分析电子在各能级上的排布的;③洪特规则特例情况下,电子排布不完全符合构造原理。

(2)基态原子电子排布原则。

(3)洪特规则特例。

洪特规则并非总是成立,某些时候电子排布不符合洪特规则,这种情况称洪特规则特例。有三种特例情况如下:当能量相同的原子轨道(简并轨道)在全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时,体系的能量最低。如24Cr的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,而不是1s22s22p63s23p63d44s2。

(4)基态原子核外电子排布的表示方法。

 [理解·辨析]

判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。

(1)p能级能量一定比s能级的能量高。(　　)

(2)2p和3p轨道形状均为哑铃形,能量也相等。(　　)

(3)基态原子电子能量的高低顺序为E(1s)<E(2s)<E(2px)<E(2py)<E(2pz)。(　　)

(4)违背了洪特规则。(　　)

(5)电子发生跃迁可形成吸收光谱或发射光谱。(　　)

(6)20Ca的电子排布式:1s22s22p63s23p63d2违反了能量最低原理。(　　)

(7)同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数依次增多。(　　)

答案:(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√  (6)√　(7)×

考点一　原子结构　三素概念

原子构成粒子之间的数量关系

(2022·山东卷O、O的半衰期很短,自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下O+XOHeOY。下列说法正确的是(　B　)

A.X的中子数为2

B.X、Y互为同位素

CO、O可用作示踪原子研究化学反应历程

D.自然界不存在O2、O2分子是因其化学键不稳定

解析:根据质量守恒定律可知,X微粒为He,Y微粒为He,根据质量数等于质子数加中子数可知He的中子数为4,A错误;X微粒为He,Y微粒为He,两者具有的质子数相同而中子数不同,故互为同位素,B正确;由题干信息可知O与O的半衰期很短,自然界中不能稳定存在,故不适宜用作示踪原子研究化学反应历程,C错误;自然界中不存在O2与O2并不是其化学键不稳定,而是由于O与O的半衰期很短,很容易发生核变化,转化为其他原子,OO的键能与形成该键的核素无关,D错误。

(1)化学键断裂会不会影响原子核结构?

提示:不会,化学键断裂仅仅影响原子价电子结构,对内层电子及原子核没有影响。

(2)作为示踪原子需要具备什么特点?

提示:示踪原子与普通原子属于同位素关系,示踪原子一般都有放射性(半衰期短,一般放射性较强)。

1.(2022·上海奉贤区二模)医学上用含放射性元素32P的“纸贴”治疗疤痕,下列有关32P和31P的叙述正确的是(　C　)

A.32P和31P是同一种原子

B.32P的质子数为16

C.31P的中子数为16

D.32P的摩尔质量为32

解析:32P和31P的质子数相同而中子数不同,两者属于两种核素,是不同的原子,A错误;P为第15号元素,其原子中含有15个质子,B错误;P有15个质子,31P的中子数为31-15=16,C正确;摩尔质量的单位为g/mol,32P的摩尔质量为32 g/mol,D错误。

2.(2022·上海格致中学模拟)最早由人工合成的超铀元素镎(93Np),其原子中的中子数是质子数的1.548倍,则这种Np原子的质量数为(　D　)

A.93 B.144 C.236.96 D.237

解析:根据题意超铀元素镎(93Np),其质子数为93,其原子中的中子数是质子数的1.548倍,则中子数为93×1.548≈144,质量数=质子数+中子数,则这种Np原子的质量数为237,故D项正确。

三素概念辨析

(2022·浙江6月选考,7)下列说法不正确的是(　A　)

A.乙醇和丙三醇互为同系物

B.35Cl和37Cl互为同位素

C.O2和O3互为同素异形体

D.丙酮()和环氧丙烷

　()互为同分异构体

准确把握同位素、同系物、同素异形体、同分异构体概念的内涵与外延。

解析:乙醇中含有一个羟基,丙三醇中含有三个羟基,两者结构不相似,不互为同系物,A项错误。

下列说法正确的是(　A　)

A.乙醇和1-丙醇互为同系物

B.35Cl2和37Cl2互为同位素

C.18O2和16O2互为同素异形体

D.和互为同分异构体

解析:乙醇、1-丙醇结构相似,组成相差一个CH2,所以属于同系物,A正确;同位素属于原子,而35Cl2和37Cl2是分子,所以不是同位素,B错误;同素异形体是由同种元素组成的不同单质,而18O2和16O2是同种单质,所以两者不是同素异形体,C错误;和均为四面体结构,属于同种物质,D错误。

1.(2022·浙江宁波模拟)下列说法正确的是(　C　)

A.　与互为同系物

B.35Cl与37Cl-互为同位素

C.三元轴烯()与苯互为同分异构体

D.N3与互为同素异形体

解析:为酚类,为醇类,结构不相似,不互为同系物,故A错误;同位素为质子数相同而中子数不相同的原子,37Cl-不是原子,故B错误;三元轴烯()与苯的分子式都为C6H6,结构不同,故互为同分异构体,故C正确;同素异形体为相同元素组成的不同单质,而不是单质,故D错误。

2.(2022·浙江温州模拟)下列说法不正确的是(　B　)

A.H、D、T互为同位素

B.16O2、18O2互为同素异形体

C.乳糖和蔗糖互为同分异构体

D.CH3CHO与CH3CH2CH2CHO互为同系物

解析:H、D、T质子数均为1,中子数分别为0、1、2,互为同位素,A正确;16O2、18O2是同种单质,B错误;乳糖和蔗糖都是二糖,互为同分异构体,C正确;CH3CHO与CH3CH2CH2CHO均为醛类,组成上相差2个CH2,互为同系物,D正确。

考点二　核外电子排布

(2021·辽宁卷)下列化学用语使用正确的是(　D　)

A.基态C原子价电子排布图:

B.Cl-结构示意图:

C.KCl形成过程:K·+·→

D.质量数为2的氢核素H

解析:基态C原子价电子排布图:,A错误;Cl-结构示意图为,B错误;KCl形成过程为,C错误;质量数为2的氢核素为H,D正确。

多种“化学用语”的规范使用

1.下列化学用语使用正确的是(　C　)

A.基态C原子价电子排布式:2s22

B.Fe结构示意图:

C.HCl形成过程:H×+·→

D.中子数为2的氢核素H

解析:根据洪特规则,基态C价电子排布应该是2s222或2s222或2s222,A错误;根据构造原理,Fe最外层电子为4s2,所以其第四能层应该是2个电子,B错误;HCl属于共价化合物,电子式正确,C正确;氢核的中子数为2质子数为1,所以其质量数应该为3,D错误。

2.(2022·上海模拟)氯仿保存不当会产生光气:2CHCl3+O22HCl+2COCl2。下列相关化学用语正确的是(　A　)

A.CHCl3的球棍模型为

B.O原子的轨道表示式为

C.氯离子的结构示意图为

D.光气的电子式为

解析:CH4为四面体结构,则CHCl3也应为四面体结构,原子半径Cl>C>H,所以CHCl3的球棍模型为,A正确;O原子的电子排布式为1s22s22p4,则2p轨道容纳4个电子,其中有2个轨道各容纳1个电子,但自旋取向应相同,轨道表示式为,B不正确;氯离子的核电荷数为17,核外电子数为18,则其结构示意图为,C不正确;光气的化学式为COCl2,电子式为,D不正确。

核外电子排布规律及其应用

3.核电荷数小于18的某元素X,其原子核外电子层数为a,最外层电子数为(2a+1)。下列有关元素X的说法不正确的是(　D　)

A.元素X的原子核内质子数为(2a2-1)

B.元素X的原子半径一定小于钠的原子半径

C.由元素X形成的某些化合物,可能具有杀菌消毒的作用

D.元素X形成的简单离子,各电子层的电子数均达到2n2个(n表示电子层序数)

解析:若a=2,则X为氮元素,氮原子核内质子数为7;若a=3,则X为氯元素,氯原子核内质子数为17,A正确。N元素和Cl元素的原子半径均小于钠的原子半径,B正确。Cl元素形成的次氯酸具有杀菌消毒的作用,C正确。氯离子最外层电子数未达到2n2个,D错误。

4.下列说法正确的是(　D　)

A.同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐减小

B.同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数依次增多

C.能量高的电子在离核近的区域运动,能量低的电子在离核远的区域运动

D.各能层含有的能级数为n(n为能层序数)

解析:同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐增大,选项A不正确;同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数相同,都是3个,选项B不正确;能量低的电子在离核近的区域运动,能量高的电子在离核远的区域运动,选项C不正确;各能层含有的能级数与其能层序数相等,均为n(n代表能层序数),即第n能层含有n个能级,如第一能层能级数为1,选项D正确。

电子排布式、轨道表示式的规范书写与应用

5.(1)(2022·河北石家庄二模)新型半导体材料如碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等在国防技术、航空航天及5G技术等领域扮演着重要的角色。回答下列问题。

基态Si原子中,核外电子占据的最高能层的符号为　　　　,占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为　　　　;基态Ga原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p1,其转化为下列激发态时,吸收能量最少的是　　　　(填字母)。 

(2)(2022·上海交大附中模拟)碘元素在元素周期表中的位置为　　　　　　　　,碘基态原子价电子的电子排布式为　　　　。价电子共占据　 　个轨道。 

解析:(1)基态Si原子中,核外电子占据三个能层,其中最高能层的符号为M,占据最高能级为p能级,电子的电子云轮廓图形状为哑铃形;基态Ga原子的核外电子排布为[Ar]3d104s24p1,其转化为激发态且吸收能量最少,则基态原子镓的电子进入高能级的电子最少,电子从基态进入高能级电子由多到少的顺序为C>B,A、D违反洪特规则,所以所需能量最少的为B。

(2)碘是53号元素,其在周期表中的位置是第五周期第ⅦA族,碘基态原子价电子排布式为5s25p5;共占据1个s轨道、3个p轨道,共4个轨道。

答案:(1)M　哑铃(纺锤)形　B

(2)第五周期第ⅦA族　5s25p5　4

[思维建模] 1～36号元素电子排布式快速书写技巧

(1)1～20号原子:根据原子结构示意图书写。例:Si的电子排布式,先画出其原子结构示意图,然后把每层按s、p顺序～填入电子即可,K、L、M层电子排布分别为1s2、2s22p6、3s23p2。所以Si的电子排布式为[Ne]3s23p2。

(2)21～30号:套用公式[Ar]3dx4s2(Cr、Cu特殊,分别为[Ar]3d54s1、[Ar]3d104s1)。例:Fe的电子排布式,由于Fe是26号元素,一共26个电子,[Ar]占去18个,4s2占去2个,还有6个,所以Fe的3d轨道有6个电子,因此Fe的电子排布式为[Ar]3d64s2。

(3)31～36号:套用公式[Ar]3d104s24px[其中x值等于31～36的个位数字]。

1.(2021·北京卷)下列有关放射性核素氚H)的表述不正确的是(　B　)

AH原子核外电子数为1

BH原子核内中子数为3

CH2与H2化学性质基本相同

DH2O具有放射性

解析:放射性核素H,质量数是3,质子数是1,质子数等于核外电子数,所以核外电子数是1,中子数为3-1=2,A正确,B错误H2与H2的相对分子质量不同,两者的沸点不同,但两者同是氢气,化学性质基本相同,C正确H是放射性核素,所以3H2O也具有放射性,D正确。

2.(2021·天津卷)下列化学用语表达正确的是(　D　)

A.F-的离子结构示意图:

B.基态碳原子的轨道表示式:

C.丙炔的键线式:

D.H2O分子的球棍模型:

解析:F-最外层有8个电子,离子结构示意图为,故A错误;基态碳原子的轨道表示式为,故B错误;丙炔的三个碳原子在一条线上,故C错误;H2O分子的空间结构为V形,所以球棍模型为,故D正确。

3.(2021·河北卷)用中子轰击X原子产生α粒子(即氦核He)的核反应为 XnHe。已知元素Y在化合物中呈+1价。下列说法正确的是(　A　)

A.H3XO3可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液

B.Y单质在空气中燃烧的产物是Y2O2

C.X和氢元素形成离子化合物

D.6Y和7Y互为同素异形体

解析:根据元素Y在化合物中呈+1价及X+YHe可知,X为B元素、Y为Li元素。H3BO3为弱酸,可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液,A正确;Li单质在空气中燃烧的产物是Li2O,B错误;B元素与H元素可形成多种共价化合物,如B2H6、B4H10等,C错误;同素异形体是指由同一种元素组成的不同形态的单质,故6Y和7Y不互为同素异形体,两者互为同位素,D错误。

4.(1)(2022·湖南卷)基态Se原子的核外电子排布式为[Ar]　　　　。 

(2)(2022·全国甲卷)基态F原子的价电子排布图(轨道表示式)为　　　　　　　　。 

(3)(2022·全国乙卷)卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题:氟原子激发态的电子排布式有　　　　,其中能量较高的是　　　　。(填标号) 

a.1s22s22p43s1 b.1s22s22p43d2

c.1s22s12p5 d.1s22s22p33p2

(4)(2022·山东卷)基态Ni原子的价电子排布式为　　　　,在元素周期表中位置为　。 

(5)(2022·山东卷)、、的碱性随N原子电子云密度的增大而增强,其中碱性最弱的是　　　　。 

(6)(2021·福建卷)基态C原子的成对电子数与未成对电子数之比为　　　　。 

(7)(2021·山东卷)基态F原子核外电子的运动状态有　　　　种。 

(8)(2021·广东卷)基态硫原子价电子排布式为　　　　。 

解析:(3)1s22s22p43s1,基态氟原子2p能级上的1个电子跃迁到3s能级上,属于氟原子的激发态,a正确;1s22s22p43d2,核外共10个电子,不是氟原子,b错误;1s22s12p5,核外共8个电子,不是氟原子,c错误;1s22s22p33p2,基态氟原子2p能级上的2个电子跃迁到3p能级上,属于氟原子的激发态,d正确。

答案:(1)3d104s24p4　(2)

(3)ad　d　(4)3d84s2　第四周期第Ⅷ族

(5)

(6)2∶1　(7)9　(8)3s23p4

(40分钟)

选题表

1.(2022·上海崇明区二模)2016年IUPAC确认了四种新元素,其中一种为Mc,中文名为“镆”。元素Mc可由反应AmCaMc+n得到。下列有关说法正确的是(　A　)

A.Mc(镆)是长周期元素

BMc与Mc互为同素异形体

CCa2+核内质子数为18

DAm原子的核外电子数为148

解析:镆元素的原子序数为115,位于元素周期表第七周期第ⅤA族,属于长周期元素,故A正确Mc与Mc的质子数相同、中子数不同,互为同位素,故B错误Ca2+核内质子数为20,故C错误;Am原子的核外电子数与质子数相同,都为95,故D错误。

2.(2022·湖南澧县第一中学三模)下列化学用语使用正确的是(　B　)

A.羟基的电子式:[·H]-

B.基态F原子价电子排布图:

C.H-的结构示意图:

D.CO2分子的球棍模型:

解析:羟基的结构式为—O—H,电子式为·H,A不正确;基态F原子的电子排布式为1s22s22p5,价电子排布图为,B正确;H-的核外有2个电子,结构示意图为,C不正确;CO2分子的结构式为OCO,分子呈直线形结构,所以球棍模型不是,D不正确。

3.(2022·广东佛山二模)金(Au)负载的分子筛能高选择性地催化甲烷氧化为甲醇和乙酸。下列说法正确的是(　B　)

A.Au中子数为79

B.12C和13C互为同位素

C.天然气属于可再生能源,主要成分是甲烷

D.甲烷在转化为甲醇的过程中发生了还原反应

解析Au中子数为197-79=118,A错误;12C和13C是碳元素的不同碳原子,互为同位素,B正确;天然气是化石能源,属于不可再生能源,C错误;甲烷在转化为甲醇的过程中,生成物中增加了氧原子,发生了氧化反应,D错误。

4.(2022·北京房山区二模)下列化学用语书写正确的是(　B　)

A.过氧化钠的电子式是NNa

B.乙烷的结构式是

C.基态磷原子的轨道表示式:

D.中子数为7的碳原子是C

解析:过氧化钠是离子化合物,电子式是Na+]2-Na+,故A错误;乙烷中碳碳以单键连接,碳的其他键都与H原子连接,结构式是,故B正确;根据洪特规则,基态磷原子的轨道表示式为,故C错误;中子数为7的碳原子,质量数是13,该原子表示为C,故D错误。

5.(2022·浙江金华二模)下列说法不正确的是(　D　)

A.16O和18O互为同位素

B.白磷和红磷互为同素异形体

C.二甲醚和乙醇互为同分异构体

D.C2H4和C3H6一定互为同系物

解析:16O和18O的质子数都是8,中子数分别是8、10,两者质子数相同而中子数不同,因此两者互为同位素,A正确;白磷和红磷是磷元素的两种不同性质的单质,两者互为同素异形体,B正确;二甲醚和乙醇分子式都C2H6O,前者结构简式是CH3—O—CH3,后者结构简式是CH3CH2OH,两者结构不相同,而分子式相同,因此它们互为同分异构体,C正确;C2H4是乙烯,结构简式是 CH2CH2,C3H6表示的物质可能是丙烯 CH2CH—CH3,也可能是环丙烷,则C2H4和C3H6的结构不一定相似,故它们不一定互为同系物,D不正确。

6.(2022·山东潍坊三模)1934年,约里奥·居里夫妇用α粒子(即氦核He)轰击某金属原子X得到Y,具有放射性,可衰变为QHe+nYQe。基态Y原子3p能级半充满。下列说法错误的是(　B　)

A.X原子核内中子数与质子数之比为14∶13

B.X和Y的氧化物分别为碱性氧化物、酸性氧化物

C.第一电离能:X<Q<Y

D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>Q

解析:基态Y原子3p能级半充满,故Y为P,故Z=13,A=27,故X为Al;Q的原子序数为14,Q为Si。X为Al,质子数为13,中子数为27-13=14,X原子核内中子数与质子数之比为14∶13,A正确;X的氧化物为Al2O3,是两性氧化物,Y的氧化物为P2O3和P2O5,均为酸性氧化物,B错误;三种元素均位于第三周期,从左往右第一电离能呈现增大趋势,P的价层电子排布为半满结构,第一电离能最大,故Al<Si<P,C正确;Y和Q最高价氧化物对应水化物分别为H3PO4和H2SiO3,磷酸酸性强于硅酸,D正确。

7.某元素基态原子4s轨道上有1个电子,则该基态原子价电子排布不可能是(　A　)

A.3p64s1 B.4s1 C.3d54s1 D.3d104s1

解析:基态原子4s轨道上有1个电子,在s区域价电子排布式为4s1,在d区域价电子排布式为3d54s1,在ds区域价电子排布式为3d104s1,在p区域不存在4s轨道上有1个电子,故A符合题意。

8.(1)(2022·辽宁沈阳一模)氮化铬在现代工业中发挥更重要的作用,请写出Cr3+的价电子轨道表示式:　　　　　　　;基态铬、氮原子的未成对电子数之比为　　　　。 

(2)(2022·上海模拟)氧原子核外有　　　　种运动状态不同的电子;碘原子最外层电子的排布式为　　　　。 

(3)(2022·广西南宁二中模拟)5G芯片主要材质是高纯硅。基态Si原子价层电子的运动状态有　　　　种,若其电子排布式表示为[Ne]3s2违背了　　　　。 

(4)(2022·河北模拟)基态镁原子的价电子排布图为　　    　　;测定水样中镁元素的含量常用光谱分析法,原子产生发射光谱是核外电子　　　　(填字母)的过程。 

A.放出能量          B.吸收能量

C.从内层向外层跃迁 D.从激发态跃迁到基态

解析:(1)三价铬离子的价电子排布式为3d3,则其价电子轨道表示式为;基态铬原子的价电子轨道表示式为,核外有6个未成对电子,基态氮原子的价电子轨道表示式为,核外有3个未成对电子,因此基态铬、氮原子的未成对电子数之比为 2∶1。

(2)O是8号元素,氧原子核外有8个电子,则O原子核外有8种不同运动状态的电子;碘是第五周期第ⅦA族元素,所以碘原子最外层电子排布式是5s25p5。

(3)Si是14号元素,其价层电子排布式为3s23p2,基态Si原子价层电子有4个,则运动状态有4种;洪特根据大量光谱实验数据总结出一个规律,即电子分布到能量简并的原子轨道时,优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道,因此电子排布式表示为[Ne]3s2违背了洪特规则。

(4)镁为12号元素,原子最外层有2个电子,基态镁原子的价电子排布图为;金属元素原子核外电子吸收能量跃迁至较高能级,此时电子处于激发态,不稳定,会从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态并释放能量,此时检测到的光谱称为发射光谱,所以选AD。

答案:(1)　2∶1　

(2)8　5s25p5　(3)4　洪特规则

(4)　AD

9.(2022·上海普陀区二模)C60分子高速自转,下列原子与C60结合能使其自转减速程度最大的是(　C　)

A.3Li B.24Cr C.76Os D.47Ag

解析:由于热运动的存在,C60晶体中分子间相互作用不足以束缚住各个分子,致使常温下C60分子作高速旋转,想要使其自转减速,需要增大分子间作用力,而分子间作用力与相对分子质量有关,相对分子质量越大,分子间作用力越大。76Os的相对原子质量为190,在四种元素中最大,与C60结合能使其自转减速程度最大,C正确。

10.(2022·河北模拟Y是一种放射性同位素,在高层大气中由宇宙射线或核爆炸产生的中子轰击X,可使X转变为YXn

YH,其中Y的中子数为8。下列叙述正确的是(　B　)

AY的质量数为15

B.Y和氢元素可形成多种化合物

C.X原子半径大于Y

D.受碱腐蚀致伤,应用X的含氧酸清洗

解析:根据题意Y的中子数为8,A-W=8,Z=W+1,2Z=A,求得Z=7,A=14,

W=6,X为N,Y为C。C的质量数为14,A项错误;碳元素和氢元素可形成多种化合物,B项正确;原子半径 r(C)>r(N),C项错误;受碱腐蚀致伤,先用大量水冲洗,然后用2%醋酸溶液或饱和硼酸溶液洗,再用水冲洗,D项错误。