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高中化学第2节 原子结构与元素周期表课后测评
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这是一份高中化学第2节 原子结构与元素周期表课后测评，共13页。试卷主要包含了单选题，判断题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．下列有关化学用语表述正确的是
A．基态钙原子的简化电子排布式：
B．用电子云轮廓图描述：原子轨道的形状：
C．四氟肼N2F4的电子式：
D．基态氮原子核外电子排布的轨道表示式：
2．下列化学用语表示正确的是
A．基态As原子的价层电子排布式：3d104s24d5
B．O原子的2s轨道电子云轮廓图：
C．乙炔的结构式CH≡CH
D．2－丁烯的键线式：
3．下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是
A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子
B．在K能层中，有自旋相反的两条轨道
C．s电子绕核运动，其轨道为球面，而p电子在哑铃形曲面上运动
D．114号元素是位于p区的金属元素，价电子排布式为7s27p4
4．下列描述原子结构的化学用语正确的是
A．碳原子结构示意图：
B．基态铜原子()的价层电子排布式：
C．氧原子核外能量最高的电子云的形状：
D．碳原子核外电子的轨道表示式：
5．在第4周期元素中，4s轨道半充满的元素有
A．2种B．3种C．4种D．5种
6．通常情况下，原子核外s能级、p能级、d能级等原子轨道上电子排布为“全空”“半充满”或“全充满”状态时，原子一般更稳定，称为洪特规则的特例，下列事实能作为这种特例证据的是
①元素氮(He)的第一电离能远大于元素氢(H)的第一电离能
②容易失去电子转变为
③基态铜原子的电子排布式为而不是
④某种激发态碳原子的电子排布式为而不是
A．①③B．②③C．③④D．①②③④
7．X、Y两元素可形成型化合物，则X、Y原子处于基态时的最外层电子排布式可能是
A．X： Y：B．X： Y：
C．X： Y：D．X： Y：
8．若把元素周期表原有的主副族及族号取消，由左至右改为18纵行。如碱金属元素为第1纵行，稀有气体元素为第18纵行。按此规定，下列说法错误的是
A．第2纵行元素的原子最外层有2个电子
B．第14纵行元素形成的化合物种类最多
C．第3纵行元素种类最多
D．第16、17纵行元素都是非金属元素
9．酸根RO所含电子数比硝酸根NO的电子数多10，则下列说法正确的是（ ）
A．R原子的电子层数比N原子的电子层数多1
B．R的最高化合价与N的最高化合价相等
C．RO和NO只能被还原，不能被氧化
D．R和N为同族元素
10．二氧化碳甲烷化可以缓解能源危机。CO2在催化剂的作用下与H2制备甲烷的反应机理如图所示。下列说法错误的是
A．Ni属于d区元素，Cu属于ds区元素
B．Ni和La2O3是该反应的催化剂，二者不能改变反应物的平衡转化率
C．H2→2H·的过程吸收热量，使用恰当的催化剂可以使该过程放热
D．该过程总反应的化学方程式为：4H2+CO2CH4+2H2O
二、判断题
11．某些金属及其化合物在燃烧时会产生特殊的颜色，是由于电子跃迁时能量以一定频率的光释放出来。(______)
12．原子核外电子中，最外层上的电子能量最高
13．每个电子层上最多容纳2n2个电子是由泡利不相容原理决定的。( )
14．在元素周期表中，同周期主族元素电负性从左到右越来越大。( )
15．所有区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号。(_____)
三、解答题
16．三氯化铬()在工业上主要用作媒染剂和催化剂，实验室模拟工业上以为原料制备。
(1)制备。取一定质量的和对应量的水加入到三颈烧瓶中，水浴加热并搅拌，一段时间后同时加入过量浓盐酸和无水乙醇充分反应，生成并放出气体。
①Cr原子的外围电子排布式为 。
②上述反应的化学方程式为 。
③上述反应中的乙醇与投料的物质的量比例大约为，原因是 。
(2)测定的质量分数。
I．称取样品0.3300g，加水溶解并配成250.0mL的溶液。
II．移取25.00mL样品溶液于带塞的锥形瓶中，加热至沸后加入稍过量的，稀释并加热煮沸，再加入过量的硫酸酸化，将氧化为；再加入过量KI固体加塞摇匀，使铬元素完全以的形式存在。
III．加入1mL淀粉溶液，用标准溶液滴定至终点，平行测定3次，平均消耗标准溶液24.00mL。
已知反应：
(未配平)
(未配平)
①滴定终点的现象是 。
②计算的质量分数(写出计算过程) 。
17．镓是一种低熔点、高沸点的稀有金属，有“电子工业脊梁”的美誉，被广泛应用到光电子工业和微波通信工业。回答下列问题：
(1)镓的原子结构示意图为，镓元素在元素周期表中的位置是 。
(2)的熔点为1238℃，且熔融状态不导电，据此判断，该化合物是 (填“共价化合物”或“离子化合物”)。
(3)已知与同周期，与N同主族。
①用原子结构理论推测，中元素的化合价为 ；
②下列事实不能用元素周期律解释的是 (填标序号)；
a.原子半径： b.热稳定性：
c.碱性： d.酸性：
(4)是一种直接能隙(directbandgap)的半导体，自1990年起常用在发光二极管中。一种镍催化法生产的工艺如图。
①“热转化”时转化为的化学方程式是 。
②某学校化学兴趣小组在实验室利用如图装置模拟制备氮化镓：
仪器X中的试剂是 ；加热前需先通入一段时间的，原因是 ；装置G的作用是 。
18．某学生在做同一主族元素性质的递变规律的实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象。现在请你帮助该学生整理并完成实验报告。
（1）实验目的：探究同一主族元素性质的递变规律。
（2）实验用品
仪器：试管、胶头滴管。
药品：新制的氯水、新制的溴水、溴化钠溶液、碘化钠溶液、四氯化碳。
（3）实验内容（在表中横线处填写相关内容）：
（4）实验结论： 。
（5）问题和讨论：
①上述两个实验中发生反应的离子方程式分别为 、 。
②请用本章所学内容简单说明得出上述结论的原因 。
序号
实验方案
实验现象
①
向盛有少量溴化钠溶液的试管中滴加少量新制的氯水，振荡，再加入少量四氯化碳，振荡后静置
液体分为两层，下层呈 色
②
向盛有少量碘化钠溶液的试管中滴加少量新制的溴水，振荡，再加入少量四氯化碳，振荡后静置
液体分为两层，下层呈 色
参考答案：
1．B
【详解】A．基态钙原子的简化电子排布式：，故A错误；
B．用电子云轮廓图描述：原子轨道的形状：，故B正确；
C．四氟肼N2F4的电子式：，故C错误；
D．基态氮原子2p轨道上的3个电子自旋方向相同，核外电子排布的轨道表示式：，故D错误；
答案选B。
2．B
【详解】A．基态As原子的价层电子排布式：4s24p3，A错误；
B．O原子的2s轨道电子云轮廓图为球形，B正确；
C．乙炔的结构式H-C≡C-H，C错误；
D．2-丁烯的键线式：，D错误；
故选B。
3．A
【详解】A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子，故A正确；
B．K能层含有s能级有1个轨道，最多容纳自旋相反的两个电子，故B错误；
C．s电子的原子轨道都是球形的，p电子的原子轨道都是哑铃形，故C错误；
D．114号元素位于第七周期第IVA族，属于p区，价电子数为4，价电子排布式为7s27p2，故D错误；
故选：A。
4．C
【详解】A．在原子结构示意图中，圆圈内的质子数应带“+”，则碳原子结构示意图为，A不正确；
B．原子核外电子排布时，需遵循洪特规则，所以基态铜原子()的价层电子排布式不是，而是3d104s1，B不正确；
C．氧原子的电子排布式为1s22s22p4，则核外能量最高的电子云为p电子云，形状为：，C正确；
D．碳原子核外电子排布为1s22s22p2，轨道表示式为，D不正确；
故选C。
5．B
【详解】在第4周期元素中，4s轨道半充满的元素有钾([Ar]4s1)、铬([Ar]3d54s1)、铜([Ar]3d104s1)三种元素，故选B。
6．B
【详解】①He的核外电子排布式为1s2，为全充满状态，而H的核外电子排布式为1s1，为半充满状态，不符合洪特规则的特例，故①不符合题意；
②基态的电子排布式为，而基态的电子排布式为，为半充满状态，故易失去电子变为稳定的，符合洪特规则的特例，故②符合题意；
③基态铜原子的电子排布式为，符合d能级电子排布全充满、s能级电子排布半充满状态，是稳定结构，符合洪特规则的特例，故③符合题意；
④基态碳原子的核外电子排布为1s22s22p2，获得能量，2s能级上的一个电子跃迁到2p能级上而变为激发态碳原子，激发态原子不稳定，易变为基态原子，释放出能量，故④不符合题意；
符合题意的是②③，答案选B。
7．C
【详解】X、Y两元素可形成型化合物，则X的化合价为价，X可能为B(最外层电子排布式为)、N(最外层电子排布式为)、P(最外层电子排布式为)；Y的化合价为价，Y可能为O(最外层电子排布式为)、S(最外层电子排布式为)，所以C正确；
答案选C。
8．D
【分析】在周期表中各族元素的排列顺序为：ⅠA、ⅡA、ⅢB→ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA→ⅦA、0族,18列元素应分别与以上各族对应。
【详解】A．第2列为碱土金属族，其最外层有2个电子，A正确；
B．第14列为碳族元素,可以形成多种有机物，所以形成化合物的种类最多，B正确；
C．第3列为ⅢB族，有镧系和锕系元素，元素种类最多，C正确；
D．第16、17列分别为氧族和卤族元素，并非全部为非金属元素，例如85号元素钋为金属元素，故D错误；
答案选D。
9．A
【分析】RO和NO所带电荷数一样，又因为酸根RO所含电子数比硝酸NO的电子数多10，所以R比N多10个电子，则R为Cl，据此解答。
【详解】A．结合分析可知，Cl有三个电子层，N有二个电子层，故A正确；
B．R为Cl，最高价为+7，N的最高化合价为+5，故B错误；
C．ClO中Cl既能被还原，又能被氧化，故C错误；
D．R为Cl，与N不是同族元素，故D错误。
答案选A。
10．C
【详解】A．Ni的核外电子排布式为1s22s2p63s23p63d84s2，属于d区元素，Cu的核外电子排布式为1s22s2p63s23p63d104s1，属于ds区元素，故A正确；
B．由图可知反应前有Ni和La2O3，反应后还有Ni和La2O3，该循环中Ni和La2O3是该反应的催化剂，催化剂改变活化能，改变反应速率，但不能改变转化率，故B正确；
C．H2→2H•为断键的过程，该过程为吸热过程，催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变该反应的总体热效应，故C错误；
D．CO2在催化剂的作用下与H2制备甲烷，该反应的总反应方程式为4H2+CO2CH4+2H2O，故D正确；
故选C。
11．正确
【详解】某些金属及其化合物在燃烧时会产生特殊的颜色，是由于最外层上的电子先吸收能量跃迁到能量更高的能级变为激发态原子，激发态原子中的电子又将跃迁回基态原子中的低能量的能级中，在电子跃迁时能量以一定频率的光释放出来，故该说法正确。
12．正确
【详解】原子核外电子中，最外层上的电子能量最高，正确；
13．正确
【详解】泡利不相容原理的内容为每个原子轨道最多容纳两个自旋方向不同的电子，故每个电子层上最多容纳2n2个电子，正确。
14．正确
【详解】电负性是元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度。电负性的大小与原子半径大小有一定关系。原子半径越小，原子核对核外电子吸引能力越强，越容易在化合物中吸引电子。同周期主族元素半径从左向右依次减小，原子核对核外电子的吸引能力逐渐增强，电负性也依次增大。所以，正确。
15．错误
【详解】铜价电子排布为3d104s1，而锌最后排4s上，所以应该除ds区外，以最后填入电子的轨道能级符号作为区的名称，故说法错误。
16．(1) 增大乙醇用量，利于提高利用率
(2) 滴入最后半滴标准液，溶液由蓝色变为无色，且30s内不复原 96.1％
【分析】本实验利用与过量浓盐酸和无水乙醇充分反应，生成并放出，利用氧化还原滴定原理测定产品中质量分数，结合常见无机物制备相关实验原理和氧化还原滴定原理进行分析；
【详解】（1）Cr原子序数24，原子的外围电子排布式；与浓盐酸和无水乙醇反应生成和气体，反应方程式：；根据反应乙醇与投料比1：4，实际反应中的乙醇与投料的物质的量比例大约为，增大乙醇用量，利于提高利用率；
（2）淀粉遇碘变蓝，所以滴定终点现象：滴入最后半滴标准液，溶液由蓝色变为无色，且30s内不复原：根据Cr元素守恒：，，，质量分数：。
17．(1)第四周期第ⅢA族
(2)共价化合物
(3) -3 d
(4) 浓氨水(或浓溶液) 排尽装置中的空气，避免空气与镓反应，使产物不纯 吸收过量的氨气，防止污染环境
【详解】（1）镓的原子结构示意图为，含有四个电子层，所以镓在第四周期，第三周期含有18个电子全充满，最外层有三个电子，所以镓在第ⅢA族，故答案为：第四周期第ⅢA族；
（2）离子化合物在熔融状态下均导电，的熔点为1238℃，且熔融状态不导电，可知为共价化合物，故答案为：共价化合物；
（3）①位于第四周期第VA族，位于第四周期第ⅢA族，同周期主族元素从左向右电负性递增，得电子能力递增，所以中元素显负价，最外层有三个电子，最外层有五个电子，所以中元素的化合价为：-3，故答案为：-3；
②a．位于第四周期第VA族，位于第四周期第ⅢA族，同周期主族元素从左向右原子半径递减，所以原子半径：；
b．同主族元素非金属性从上到下递减，简单气态氢化物稳定性递减，与N同主族，所以热稳定性：；
c．同主族元素金属性从上到下递增，最高价氧化物对应水化物碱性增强，和同主族，所以碱性：；
d．利用元素周期律可以解释不同元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，同种元素不同价态的含氧酸酸性不可以解释；
故答案为：d；
（4）①热转化”时和发生反应生成和，化学方程式为：，故答案为：；
②装置A用锌与稀硫酸反应制备氢气，将该体系内空气排尽，防止氧气与反应，使产物不纯，干扰实验；装置C利用氧化钙的吸水性，吸收浓氨水中的水分，同时放出热量，促使一水合氨分解产生氨气，干燥后的氨气与反应制备；F装置作为防倒吸装置，G为尾气处理装置，稀硫酸吸收过量的氨气，防止空气污染，答案为：浓氨水(或浓溶液)；排尽装置中的空气，避免空气与镓反应，使产物不纯；吸收过量的氨气，防止污染环境。
18． 橙 紫 同一主族元素从上到下元素原子的得电子能力逐渐减弱 同一主族元素，各元素原子的最外层电子数相同，从上到下，电子层数依次增多，原子半径依次增大，原子得电子能力逐渐减弱
【详解】向NaBr溶液中加入新制的氯水，发生反应，证明氧化性；
再加入后，振荡静置，溶液分层，上层近无色，下层呈橙色。
向NaI溶液中加入新制的溴水，发生反应，证明氧化性；
再加入后，振荡静置，溶液分层，上层近无色，下层呈紫色。
两个实验说明：同一主族元素从上到下元素原子的得电子能力逐渐减弱。
(3)氯气具有氧化性，能将溴离子氧化为溴单质，溴单质更易溶于四氯化碳中，在有机层显示橙红色；溴单质能将碘离子氧化为碘单质，碘单质单质更易溶于四氯化碳中，在有机层中显示紫红色；
(4)氯气具有氧化性，能将溴离子氧化为溴单质，所以氧化性是氯气强于溴单质，溴单质能将碘离子氧化为碘单质，所以氧化性是溴单质强于碘单质，氧化性越强，元素的非金属性越强，即非金属性：Cl＞Br＞I，得出同主族元素性质的递变规律：同主族元素性质相似，且从上到下，元素的非金属性逐渐减弱；
(5) ①氯气具有氧化性，能将溴离子氧化为溴单质，2Br-+Cl2=2Cl-+Br2，溴单质能将碘离子氧化为碘单质2I-+Br2=2Br-+I2；
②同一主族元素，各元素原子的最外层电子数相同，从上到下，电子层数依次增多，原子半径依次增大，原子得电子能力逐渐减弱。
一、单选题
1．下列有关化学用语表述正确的是
A．基态钙原子的简化电子排布式：
B．用电子云轮廓图描述：原子轨道的形状：
C．四氟肼N2F4的电子式：
D．基态氮原子核外电子排布的轨道表示式：
2．下列化学用语表示正确的是
A．基态As原子的价层电子排布式：3d104s24d5
B．O原子的2s轨道电子云轮廓图：
C．乙炔的结构式CH≡CH
D．2－丁烯的键线式：
3．下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是
A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子
B．在K能层中，有自旋相反的两条轨道
C．s电子绕核运动，其轨道为球面，而p电子在哑铃形曲面上运动
D．114号元素是位于p区的金属元素，价电子排布式为7s27p4
4．下列描述原子结构的化学用语正确的是
A．碳原子结构示意图：
B．基态铜原子()的价层电子排布式：
C．氧原子核外能量最高的电子云的形状：
D．碳原子核外电子的轨道表示式：
5．在第4周期元素中，4s轨道半充满的元素有
A．2种B．3种C．4种D．5种
6．通常情况下，原子核外s能级、p能级、d能级等原子轨道上电子排布为“全空”“半充满”或“全充满”状态时，原子一般更稳定，称为洪特规则的特例，下列事实能作为这种特例证据的是
①元素氮(He)的第一电离能远大于元素氢(H)的第一电离能
②容易失去电子转变为
③基态铜原子的电子排布式为而不是
④某种激发态碳原子的电子排布式为而不是
A．①③B．②③C．③④D．①②③④
7．X、Y两元素可形成型化合物，则X、Y原子处于基态时的最外层电子排布式可能是
A．X： Y：B．X： Y：
C．X： Y：D．X： Y：
8．若把元素周期表原有的主副族及族号取消，由左至右改为18纵行。如碱金属元素为第1纵行，稀有气体元素为第18纵行。按此规定，下列说法错误的是
A．第2纵行元素的原子最外层有2个电子
B．第14纵行元素形成的化合物种类最多
C．第3纵行元素种类最多
D．第16、17纵行元素都是非金属元素
9．酸根RO所含电子数比硝酸根NO的电子数多10，则下列说法正确的是（ ）
A．R原子的电子层数比N原子的电子层数多1
B．R的最高化合价与N的最高化合价相等
C．RO和NO只能被还原，不能被氧化
D．R和N为同族元素
10．二氧化碳甲烷化可以缓解能源危机。CO2在催化剂的作用下与H2制备甲烷的反应机理如图所示。下列说法错误的是
A．Ni属于d区元素，Cu属于ds区元素
B．Ni和La2O3是该反应的催化剂，二者不能改变反应物的平衡转化率
C．H2→2H·的过程吸收热量，使用恰当的催化剂可以使该过程放热
D．该过程总反应的化学方程式为：4H2+CO2CH4+2H2O
二、判断题
11．某些金属及其化合物在燃烧时会产生特殊的颜色，是由于电子跃迁时能量以一定频率的光释放出来。(______)
12．原子核外电子中，最外层上的电子能量最高
13．每个电子层上最多容纳2n2个电子是由泡利不相容原理决定的。( )
14．在元素周期表中，同周期主族元素电负性从左到右越来越大。( )
15．所有区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号。(_____)
三、解答题
16．三氯化铬()在工业上主要用作媒染剂和催化剂，实验室模拟工业上以为原料制备。
(1)制备。取一定质量的和对应量的水加入到三颈烧瓶中，水浴加热并搅拌，一段时间后同时加入过量浓盐酸和无水乙醇充分反应，生成并放出气体。
①Cr原子的外围电子排布式为 。
②上述反应的化学方程式为 。
③上述反应中的乙醇与投料的物质的量比例大约为，原因是 。
(2)测定的质量分数。
I．称取样品0.3300g，加水溶解并配成250.0mL的溶液。
II．移取25.00mL样品溶液于带塞的锥形瓶中，加热至沸后加入稍过量的，稀释并加热煮沸，再加入过量的硫酸酸化，将氧化为；再加入过量KI固体加塞摇匀，使铬元素完全以的形式存在。
III．加入1mL淀粉溶液，用标准溶液滴定至终点，平行测定3次，平均消耗标准溶液24.00mL。
已知反应：
(未配平)
(未配平)
①滴定终点的现象是 。
②计算的质量分数(写出计算过程) 。
17．镓是一种低熔点、高沸点的稀有金属，有“电子工业脊梁”的美誉，被广泛应用到光电子工业和微波通信工业。回答下列问题：
(1)镓的原子结构示意图为，镓元素在元素周期表中的位置是 。
(2)的熔点为1238℃，且熔融状态不导电，据此判断，该化合物是 (填“共价化合物”或“离子化合物”)。
(3)已知与同周期，与N同主族。
①用原子结构理论推测，中元素的化合价为 ；
②下列事实不能用元素周期律解释的是 (填标序号)；
a.原子半径： b.热稳定性：
c.碱性： d.酸性：
(4)是一种直接能隙(directbandgap)的半导体，自1990年起常用在发光二极管中。一种镍催化法生产的工艺如图。
①“热转化”时转化为的化学方程式是 。
②某学校化学兴趣小组在实验室利用如图装置模拟制备氮化镓：
仪器X中的试剂是 ；加热前需先通入一段时间的，原因是 ；装置G的作用是 。
18．某学生在做同一主族元素性质的递变规律的实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象。现在请你帮助该学生整理并完成实验报告。
（1）实验目的：探究同一主族元素性质的递变规律。
（2）实验用品
仪器：试管、胶头滴管。
药品：新制的氯水、新制的溴水、溴化钠溶液、碘化钠溶液、四氯化碳。
（3）实验内容（在表中横线处填写相关内容）：
（4）实验结论： 。
（5）问题和讨论：
①上述两个实验中发生反应的离子方程式分别为 、 。
②请用本章所学内容简单说明得出上述结论的原因 。
序号
实验方案
实验现象
①
向盛有少量溴化钠溶液的试管中滴加少量新制的氯水，振荡，再加入少量四氯化碳，振荡后静置
液体分为两层，下层呈 色
②
向盛有少量碘化钠溶液的试管中滴加少量新制的溴水，振荡，再加入少量四氯化碳，振荡后静置
液体分为两层，下层呈 色
参考答案：
1．B
【详解】A．基态钙原子的简化电子排布式：，故A错误；
B．用电子云轮廓图描述：原子轨道的形状：，故B正确；
C．四氟肼N2F4的电子式：，故C错误；
D．基态氮原子2p轨道上的3个电子自旋方向相同，核外电子排布的轨道表示式：，故D错误；
答案选B。
2．B
【详解】A．基态As原子的价层电子排布式：4s24p3，A错误；
B．O原子的2s轨道电子云轮廓图为球形，B正确；
C．乙炔的结构式H-C≡C-H，C错误；
D．2-丁烯的键线式：，D错误；
故选B。
3．A
【详解】A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子，故A正确；
B．K能层含有s能级有1个轨道，最多容纳自旋相反的两个电子，故B错误；
C．s电子的原子轨道都是球形的，p电子的原子轨道都是哑铃形，故C错误；
D．114号元素位于第七周期第IVA族，属于p区，价电子数为4，价电子排布式为7s27p2，故D错误；
故选：A。
4．C
【详解】A．在原子结构示意图中，圆圈内的质子数应带“+”，则碳原子结构示意图为，A不正确；
B．原子核外电子排布时，需遵循洪特规则，所以基态铜原子()的价层电子排布式不是，而是3d104s1，B不正确；
C．氧原子的电子排布式为1s22s22p4，则核外能量最高的电子云为p电子云，形状为：，C正确；
D．碳原子核外电子排布为1s22s22p2，轨道表示式为，D不正确；
故选C。
5．B
【详解】在第4周期元素中，4s轨道半充满的元素有钾([Ar]4s1)、铬([Ar]3d54s1)、铜([Ar]3d104s1)三种元素，故选B。
6．B
【详解】①He的核外电子排布式为1s2，为全充满状态，而H的核外电子排布式为1s1，为半充满状态，不符合洪特规则的特例，故①不符合题意；
②基态的电子排布式为，而基态的电子排布式为，为半充满状态，故易失去电子变为稳定的，符合洪特规则的特例，故②符合题意；
③基态铜原子的电子排布式为，符合d能级电子排布全充满、s能级电子排布半充满状态，是稳定结构，符合洪特规则的特例，故③符合题意；
④基态碳原子的核外电子排布为1s22s22p2，获得能量，2s能级上的一个电子跃迁到2p能级上而变为激发态碳原子，激发态原子不稳定，易变为基态原子，释放出能量，故④不符合题意；
符合题意的是②③，答案选B。
7．C
【详解】X、Y两元素可形成型化合物，则X的化合价为价，X可能为B(最外层电子排布式为)、N(最外层电子排布式为)、P(最外层电子排布式为)；Y的化合价为价，Y可能为O(最外层电子排布式为)、S(最外层电子排布式为)，所以C正确；
答案选C。
8．D
【分析】在周期表中各族元素的排列顺序为：ⅠA、ⅡA、ⅢB→ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA→ⅦA、0族,18列元素应分别与以上各族对应。
【详解】A．第2列为碱土金属族，其最外层有2个电子，A正确；
B．第14列为碳族元素,可以形成多种有机物，所以形成化合物的种类最多，B正确；
C．第3列为ⅢB族，有镧系和锕系元素，元素种类最多，C正确；
D．第16、17列分别为氧族和卤族元素，并非全部为非金属元素，例如85号元素钋为金属元素，故D错误；
答案选D。
9．A
【分析】RO和NO所带电荷数一样，又因为酸根RO所含电子数比硝酸NO的电子数多10，所以R比N多10个电子，则R为Cl，据此解答。
【详解】A．结合分析可知，Cl有三个电子层，N有二个电子层，故A正确；
B．R为Cl，最高价为+7，N的最高化合价为+5，故B错误；
C．ClO中Cl既能被还原，又能被氧化，故C错误；
D．R为Cl，与N不是同族元素，故D错误。
答案选A。
10．C
【详解】A．Ni的核外电子排布式为1s22s2p63s23p63d84s2，属于d区元素，Cu的核外电子排布式为1s22s2p63s23p63d104s1，属于ds区元素，故A正确；
B．由图可知反应前有Ni和La2O3，反应后还有Ni和La2O3，该循环中Ni和La2O3是该反应的催化剂，催化剂改变活化能，改变反应速率，但不能改变转化率，故B正确；
C．H2→2H•为断键的过程，该过程为吸热过程，催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变该反应的总体热效应，故C错误；
D．CO2在催化剂的作用下与H2制备甲烷，该反应的总反应方程式为4H2+CO2CH4+2H2O，故D正确；
故选C。
11．正确
【详解】某些金属及其化合物在燃烧时会产生特殊的颜色，是由于最外层上的电子先吸收能量跃迁到能量更高的能级变为激发态原子，激发态原子中的电子又将跃迁回基态原子中的低能量的能级中，在电子跃迁时能量以一定频率的光释放出来，故该说法正确。
12．正确
【详解】原子核外电子中，最外层上的电子能量最高，正确；
13．正确
【详解】泡利不相容原理的内容为每个原子轨道最多容纳两个自旋方向不同的电子，故每个电子层上最多容纳2n2个电子，正确。
14．正确
【详解】电负性是元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度。电负性的大小与原子半径大小有一定关系。原子半径越小，原子核对核外电子吸引能力越强，越容易在化合物中吸引电子。同周期主族元素半径从左向右依次减小，原子核对核外电子的吸引能力逐渐增强，电负性也依次增大。所以，正确。
15．错误
【详解】铜价电子排布为3d104s1，而锌最后排4s上，所以应该除ds区外，以最后填入电子的轨道能级符号作为区的名称，故说法错误。
16．(1) 增大乙醇用量，利于提高利用率
(2) 滴入最后半滴标准液，溶液由蓝色变为无色，且30s内不复原 96.1％
【分析】本实验利用与过量浓盐酸和无水乙醇充分反应，生成并放出，利用氧化还原滴定原理测定产品中质量分数，结合常见无机物制备相关实验原理和氧化还原滴定原理进行分析；
【详解】（1）Cr原子序数24，原子的外围电子排布式；与浓盐酸和无水乙醇反应生成和气体，反应方程式：；根据反应乙醇与投料比1：4，实际反应中的乙醇与投料的物质的量比例大约为，增大乙醇用量，利于提高利用率；
（2）淀粉遇碘变蓝，所以滴定终点现象：滴入最后半滴标准液，溶液由蓝色变为无色，且30s内不复原：根据Cr元素守恒：，，，质量分数：。
17．(1)第四周期第ⅢA族
(2)共价化合物
(3) -3 d
(4) 浓氨水(或浓溶液) 排尽装置中的空气，避免空气与镓反应，使产物不纯 吸收过量的氨气，防止污染环境
【详解】（1）镓的原子结构示意图为，含有四个电子层，所以镓在第四周期，第三周期含有18个电子全充满，最外层有三个电子，所以镓在第ⅢA族，故答案为：第四周期第ⅢA族；
（2）离子化合物在熔融状态下均导电，的熔点为1238℃，且熔融状态不导电，可知为共价化合物，故答案为：共价化合物；
（3）①位于第四周期第VA族，位于第四周期第ⅢA族，同周期主族元素从左向右电负性递增，得电子能力递增，所以中元素显负价，最外层有三个电子，最外层有五个电子，所以中元素的化合价为：-3，故答案为：-3；
②a．位于第四周期第VA族，位于第四周期第ⅢA族，同周期主族元素从左向右原子半径递减，所以原子半径：；
b．同主族元素非金属性从上到下递减，简单气态氢化物稳定性递减，与N同主族，所以热稳定性：；
c．同主族元素金属性从上到下递增，最高价氧化物对应水化物碱性增强，和同主族，所以碱性：；
d．利用元素周期律可以解释不同元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，同种元素不同价态的含氧酸酸性不可以解释；
故答案为：d；
（4）①热转化”时和发生反应生成和，化学方程式为：，故答案为：；
②装置A用锌与稀硫酸反应制备氢气，将该体系内空气排尽，防止氧气与反应，使产物不纯，干扰实验；装置C利用氧化钙的吸水性，吸收浓氨水中的水分，同时放出热量，促使一水合氨分解产生氨气，干燥后的氨气与反应制备；F装置作为防倒吸装置，G为尾气处理装置，稀硫酸吸收过量的氨气，防止空气污染，答案为：浓氨水(或浓溶液)；排尽装置中的空气，避免空气与镓反应，使产物不纯；吸收过量的氨气，防止污染环境。
18． 橙 紫 同一主族元素从上到下元素原子的得电子能力逐渐减弱 同一主族元素，各元素原子的最外层电子数相同，从上到下，电子层数依次增多，原子半径依次增大，原子得电子能力逐渐减弱
【详解】向NaBr溶液中加入新制的氯水，发生反应，证明氧化性；
再加入后，振荡静置，溶液分层，上层近无色，下层呈橙色。
向NaI溶液中加入新制的溴水，发生反应，证明氧化性；
再加入后，振荡静置，溶液分层，上层近无色，下层呈紫色。
两个实验说明：同一主族元素从上到下元素原子的得电子能力逐渐减弱。
(3)氯气具有氧化性，能将溴离子氧化为溴单质，溴单质更易溶于四氯化碳中，在有机层显示橙红色；溴单质能将碘离子氧化为碘单质，碘单质单质更易溶于四氯化碳中，在有机层中显示紫红色；
(4)氯气具有氧化性，能将溴离子氧化为溴单质，所以氧化性是氯气强于溴单质，溴单质能将碘离子氧化为碘单质，所以氧化性是溴单质强于碘单质，氧化性越强，元素的非金属性越强，即非金属性：Cl＞Br＞I，得出同主族元素性质的递变规律：同主族元素性质相似，且从上到下，元素的非金属性逐渐减弱；
(5) ①氯气具有氧化性，能将溴离子氧化为溴单质，2Br-+Cl2=2Cl-+Br2，溴单质能将碘离子氧化为碘单质2I-+Br2=2Br-+I2；
②同一主族元素，各元素原子的最外层电子数相同，从上到下，电子层数依次增多，原子半径依次增大，原子得电子能力逐渐减弱。
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