备战2025年高考化学考点一遍过考点57原子结构与元素的性质教案（Word版附解析）

这是一份备战2025年高考化学考点一遍过考点57原子结构与元素的性质教案（Word版附解析），共28页。教案主要包含了原子核外电子排布原理，原子结构与元素性质等内容，欢迎下载使用。
一、原子核外电子排布原理
1．能层、能级与原子轨道
（1）能层(n)：在多电子原子中，核外电子的能量是不同的，按照电子的能量差异将其分成不同能层。通常用K、L、M、N、O、P、Q……表示相应的第一、二、三、四、五、六、七……能层，能量依次升高。各能层最多可容纳的电子数为2n2。
（2）能级：同一能层里的电子的能量也可能不同，又将其分成不同的能级，通常用s、p、d、f等表示，同一能层里，各能级的能量按s、p、d、f的顺序升高，即：E(s)S。
考向三 电负性的判断及其应用
典例1 下列图示中横坐标是表示元素的电负性数值，纵坐标表示同一主族的五种元素的序数的是
【解析】同主族自上而下原子半径增大，原子对键合电子的吸引力减小，元素的电负性减弱，即同主族随原子序数的增大，电负性降低，选项中符合变化规律的为B中所示图象，故选B。
【答案】B
4．已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。下面给出14种元素的电负性：
已知：两成键元素间电负性差值大于1.7时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于1.7时，形成共价键。
（1）根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是 。
（2）通过分析电负性值变化规律，确定Mg元素电负性值的最小范围 。
（3）判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：
A．Li3N B．BeCl2 C．AlCl3 D．SiC
Ⅰ.属于离子化合物的是 ；
Ⅱ.属于共价化合物的是 ；
请设计一个实验方案证明上述所得到的结论 。
考向四 “位、构、性”三者的关系与元素推断
典例1 现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。
（1）已知BA5为离子化合物，写出其电子式：____________。
（2）B基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有________个方向，原子轨道呈________形。
（3）某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布图为。该同学所画的电子排布图违背了________。
（4）G位于__________族__________区，价电子排布式为__________。
【解析】A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。A元素的核外电子数和电子层数相等，是宇宙中最丰富的元素，则A为H元素；B元素原子的核外p电子数比s电子数少1，B元素原子核外有2个电子层，为1s22s22p3，故B为N元素；由C原子的第一至第四电离能数据可知，第三电离能剧增，故C处于第ⅡA族，原子序数大于N元素，故C为Mg元素；D处于第三周期，D原子核外所有p轨道全满或半满，最外层电子排布式为3s23p3，故D为P元素；E应为第三周期，E元素的主族序数与周期数的差为4，应为第ⅦA族元素，故E为Cl元素；F是前四周期中电负性最小的元素，故F为K元素；G在周期表的第七列，G为Mn元素。
【答案】（1）
（2）3 哑铃
（3）泡利原理
（4）第ⅦB d 3d54s2
5．A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素，A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子结构示意图为，B是同周期第一电离能最小的元素，C的最外层有三个成单电子，E的外围电子排布式为3d64s2。回答下列问题：
（1）写出下列元素的符号：A__________，B__________，C__________，D__________。
（2）用化学式表示上述五种元素中最高价氧化物对应水化物酸性最强的是__________(填化学式，下同)，碱性最强的是__________。
（3）用元素符号表示D所在周期第一电离能最大的元素是________，电负性最大的元素是________(填元素符号)。
（4）画出D的核外电子排布图：______________________________________________，这样排布遵循了________原理和________规则。
1．下列说法正确的是
A．原子核外电子排布式为1s2的原子与原子核外电子排布式为1s22s2的原子化学性质相似
B．Zn2＋的最外层电子排布式为3s23p63d10
C．基态铜原子的最外层电子排布图：
D．基态碳原子的最外层电子排布图：
2．下列各项叙述中，正确的是
A．镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态
B．价电子排布式为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族，是s区元素
C．所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同
D．24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2
3．第三周期元素的基态原子中，不可能出现d电子，主要依据是
A．能量守恒原理
B．泡利不相容原理
C．洪特规则
D．近似能级图中的顺序3d轨道能量比4s轨道高
4．现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：
①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3；④1s22s22p5
下列有关判断正确的是
A．第一电离能：④>③>②>①
B．原子半径：④>③>②>①
C．电负性：④>③>②>①
D．最高正化合价：④>③＝②>①
5．具有下列能层结构的原子，其对应元素一定属于同一周期的是
A．两种原子的能层上全部都是s电子
B．3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上只有一个未成对电子的原子
C．最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子
D．原子核外M层上的s能级和p能级都填满了电子，而d轨道上尚未有电子的两种原子
6．下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是
7．气态中性原子失去一个电子转化为气态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能(I1)，气态正离子继续失去电子所需要的最低能量依次称为第二电离能(I2)、第三电离能(I3)……下表是第三周期部分元素的电离能[单位：eV(电子伏特)]数据：
下列说法正确的是
A．甲的金属性比乙强B．乙的化合价为＋1价
C．丙不可能为非金属元素D．丁一定为金属元素
8．如图是第三周期11～17号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是
A．y轴表示的可能是第一电离能
B．y轴表示的可能是电负性
C．y轴表示的可能是原子半径
D．y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
9．以下有关元素性质的说法正确的是
A．具有下列电子排布式的原子中，①[Ne]3s23p2；②[Ne]3s23p3；③[Ne]3s23p4；④[Ne]3s23p5，原子半径最大的是④
B．具有下列价电子排布式的原子中，①2s22p2；②2s22p3；③2s22p4，第一电离能最大的是①
C．①Na、K、Rb；②N、P、As；③O、S、Se；④Na、P、Cl，元素的电负性随原子序数增大而递增的是④
D．元素X气态基态原子的逐级电离能(kJ·ml－1)分别为738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X3＋
10．X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是
A．X元素的氢化物的水溶液显碱性
B．Z元素的离子半径大于W元素的离子半径
C．Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应
D．Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点
11．下表为元素周期表前三周期的一部分：
（1）X的氢化物的稳定性与W的氢化物的稳定性比较________>________(填化学式)，原因是________。
（2）X的基态原子的电子排布图是________(填序号)，
另一电子排布图不能作为基态原子的电子排布图是因为它不符合________(填选项字母)。
A．能量最低原理 B．泡利原理C．洪特规则
（3）以上五种元素中，________(元素符号)元素第一电离能最大。
（4）由以上某种元素与氢元素组成的三角锥形分子E和由以上某种元素组成的直线形分子G反应，生成两种直线形分子L和M(组成E、G、L、M分子的元素原子序数均小于10)，反应如图所示，该反应的化学方程式是________________________________________。
12．有A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中A为非金属元素，A和E属同一族，它们原子最外层电子排布式为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________，C是________，D是________，E是________。
（2）由这五种元素组成的一种化合物是________(写化学式)。写出该物质的一种主要用途：____________。
（3）写出C元素基态原子的核外电子排布式：________________。
（4）用电子排布图表示D元素原子的价电子排布为__________________。
（5）元素B与D的电负性的大小关系是B________D，C与E的第一电离能的大小关系是C________E(填“＞”“＜”或“＝”)。
13．（1）C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。
①Si位于元素周期表第______周期第______族。
②N的基态原子核外电子排布式为____________。Cu的基态原子最外层有________个电子。
③用“＞”或“＜”填空：
（2）O、Na、P、Cl四种元素中电负性最大的是________(填元素符号)，其中P原子的核外电子排布式为________________________。
（3）周期表前四周期的元素a、b、c、d、e原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。b、c、d中第一电离能最大的是________(填元素符号)，e的价层电子轨道示意图为___________________________。
（4）①N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：
则该元素是________(填写元素符号)。
②基态锗(Ge)原子的电子排布式是____________。Ge的最高价氯化物的分子式是__________。
③Ge元素可能的性质或应用有________。
A．是一种活泼的金属元素
B．其电负性大于硫
C．其单质可作为半导体材料
D．其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点
14．开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向。
（1）Ti(BH4)3是一种储氢材料，可由TiCl4和LiBH4反应制得。
①基态Ti3＋的未成对电子数有________个。
②LiBH4由Li＋和BHeq \\al(－,4)构成，BHeq \\al(－,4)的等电子体是________(写一种)。LiBH4中不存在的作用力有________(填序号)。
A．离子键 B．共价键C．金属键 D．配位键
③Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为________。
（2）金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料。
①LiH中，离子半径：Li＋________H－(填“＞”“＝”或“＜”)。
②某储氢材料是短周期金属元素M的氢化物，M的部分电离能如表格所示：
M是________(填元素符号)。
（3）某种新型储氢材料的理论结构模型如图所示，图中虚线框内碳原子的杂化轨道类型有________种。
（4）若已知氟元素电负性大于氧元素，试解释H2O沸点高于HF：____________________________；分子X可以通过氢键形成“笼状结构”而成为潜在的储氢材料。X一定不是________(填序号)。
A．H2OB．CH4 C．HFD．CO(NH2)2
1．[2019新课标Ⅰ，节选] 在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。回答下列问题：
（1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。
A．B．C．D．
2．[2019新课标Ⅱ，节选] 近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe−Sm−As−F−O组成的化合物。回答下列问题：
（1）元素As与N同族。预测As的氢化物分子的立体结构为_______，其沸点比NH3的_______（填“高”或“低”），其判断理由是________________________。
（2）Fe成为阳离子时首先失去______轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+的价层电子排布式为______________________。
（3）比较离子半径：F−__________O2−（填“大于”等于”或“小于”）。
3．[2018新课标Ⅰ卷，节选] Li是最轻的固体金属，采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能，得到广泛应用。回答下列问题：
（1）下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为_____、_____（填标号）。
A．
B．
C．
D．
（2）Li+与H−具有相同的电子构型，r（Li+）小于r（H−），原因是______。
4．[2018新课标Ⅱ卷，节选] 硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示：
回答下列问题：
（1）基态Fe原子价层电子的电子排布图（轨道表达式）为__________，基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_________形。
5．[2018新课标Ⅲ卷，节选]锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。回答下列问题：
锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。回答下列问题：
（1）Zn原子核外电子排布式为________________。
（2）黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。第一电离能Ⅰ1（Zn）_______Ⅰ1（Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是________________。
6．[2017江苏]铁氮化合物(FexNy)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某FexNy的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。
（1）Fe3+基态核外电子排布式为____________________。
（2）丙酮()分子中碳原子轨道的杂化类型是_______________，1 ml 丙酮分子中含有σ键的数目为______________。
（3）C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为________________。
7．[2017·新课标I]钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：
（1）元素K的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为_______nm（填标号）。
A．404.4B．553.5 C．589.2D．670.8E．766.5
（2）基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是_________，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低，原因是___________________________。
（3）X射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在离子。离子的几何构型为_____________，中心原子的杂化形式为________________。
（4）KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立方结构，边长为a=0.446 nm，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。K与O间的最短距离为______nm，与K紧邻的O个数为__________。
（5）在KIO3晶胞结构的另一种表示中，I处于各顶角位置，则K处于______位置，O处于______位置。
能层(n)
能级
最多容纳电子数
序数
符号
符号
原子轨道数
各能级
各能层
一
K
1s
1
2
2
二
L
2s
1
2
8
2p
3
6
三
M
3s
1
2
18
3p
3
6
3d
5
10
四
N
4s
1
2
32
4p
3
6
4d
5
10
4f
7
14
…
…
…
…
…
…
n
…
…
…
…
2n2
周期
能层数
每周期第一种元素
每周期最后一种元素
电子最大容量
原子
序数
基态原子的
电子排布式
原子
序数
基态原子的电子排布式
一
1
1
1s1
2
1s2
2
二
2
3
[He]2s1
10
1s22s22p6
8
三
3
11
[Ne]3s1
18
1s22s22p63s23p6
8
四
4
19
[Ar]4s1
36
1s22s22p63s23p63d104s24p6
18
五
5
37
[Kr]5s1
54
1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p6
18
六
6
55
[Xe]6s1
86
1s22s22p63s23p63d104s24p6
4d104f145s25p65d106s26p6
32
主族
IA
IIA
IIIA
IVA
排布特点
ns1
ns2
ns2np1
ns2np2
主族
VA
VIA
VIIA
……
排布特点
ns2np3
ns2np4
ns2np5
……
分区
元素分布
价电子排布
元素性质特点
s区
第ⅠA族、第ⅡA族
ns1~2
除氢外都是活泼金属元素；通常是最外层电子参与反应
p区
第ⅢA族~第ⅦA族、0族
ns2np1~6(除He外)
通常是最外层电子参与反应
d区
第ⅢB族~第ⅦB族、第Ⅷ族
(n−1)d1~9ns1~2(除钯外)
d轨道可以不同程度地参与化学键的形成
ds区
第ⅠB族、第ⅡB族
(n−1)d10ns1~2
金属元素
f区
镧系、锕系
(n−2)f0~14(n−1)d0~2ns2
镧系元素化学性质相近，锕系元素化学性质相近
元素
I1
I2
I3
I4
X
500
4 600
6 900
9 500
Y
580
1 800
2 700
11 600
元素
Al
B
Be
C
Cl
F
Li
电负性
1.5
2.0
1.5
2.5
3.0
4.0
1.0
元素
Mg
N
Na
O
P
S
Si
电负性
3.0
0.9
3.5
2.1
2.5
1.8
元素
相关信息
A
元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素
B
元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C
原子的第一至第四电离能分别是
I1＝738 kJ/ml；I2＝1 451 kJ/ml；
I3＝7 733 kJ/ml；I4＝10 540 kJ/ml
D
原子核外所有p轨道全满或半满
E
元素的主族序数与周期数的差为4
F
是前四周期中电负性最小的元素
G
在周期表的第七列
元素
I1/eV
I2/eV
I3/eV
甲
5.7
47.4
71.8
乙
7.7
15.1
80.3
丙
13.0
23.9
40.0
丁
15.7
27.6
40.7
原子半径
电负性
熔点
沸点
Al____Si
N____O
金刚石____晶体硅
CH4____SiH4
电离能
I1
I2
I3
I4
……
In/(kJ·ml－1)
578
1817
2745
11 578
……
eq \f(I1,kJ·ml－1)
eq \f(I2,kJ·ml－1)
eq \f(I3,kJ·ml－1)
eq \f(I4,kJ·ml－1)
eq \f(I5,kJ·ml－1)
738
1 451
7 733
10 540
13 630
H2S
S8
FeS2
SO2
SO3
H2SO4
熔点/℃
−85.5
115.2
>600（分解）
−75.5
16.8
10.3
沸点/℃
−60.3
444.6
−10.0
45.0
337.0
变式拓展
1．【答案】（1）电子云 2
（2）4 1s22s22p63s23p63d5
（3）[Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10
（4）M 9 4
（5）1s22s22p63s23p4
（6）1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
（7）1s22s22p63s23p63d104s24p2
（8）
【解析】（1）核外电子出现的概率密度可以用电子云表示；根据14C的核外电子排布式1s22s22p2，可知1s22s2上存在两对自旋相反的电子。
（2）基态Fe原子的电子排布式为[Ar]3d64s2，外围电子轨道表示式为，故基态Fe原子的未成对电子数为4；Fe3+的电子排布式为[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5。
（3）Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则Cu+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10。
（4）基态Si原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2，电子占据的最高能层为第三层，符号为M，该能层原子轨道总数=1(3s轨道)+3(3p轨道)+5(3d轨道)=9，电子数为4。
（5）S原子原子序数为16，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4。
（6）铜为29号元素，(根据构造原理)可直接写出，要注意按能层数由低到高顺序书写能级符号。
（7）锗为32号元素，位于第四周期，第ⅣA族，所以核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2。
（8）Ni原子失去最外层2个电子形成Ni2+，Ni2+的外围电子轨道表示式为。
2．【答案】（1）Na Mg （2）五 ⅠA
【解析】（1）由信息所给的图可以看出，同周期的第ⅠA族元素的第一电离能最小，而第ⅢA族元素的第一电离能小于第 ⅡA族元素的第一电离能，故Al的第一电离能：Na②>①，A正确；原子半径应是②最大，④最小，B不正确；电负性应是④最大，②最小，C不正确；F无正价，②③最高正化合价为＋5，①的最高正化合价为＋6，D不正确。
5．【答案】B
【解析】能层上全部为s电子的有H(1s1)、He(1s2)、Li(1s22s1)、Be(1s22s2)，不一定在同一周期；3p能级只有一个空轨道的为1s22s22p63s23p2，只有一个未成对电子的为1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，一定在同一周期；最外层电子排布为2s22p6的原子为Ne，最外层为2s22p6的离子可能为阳离子也可能为阴离子，若为阳离子则不在同一周期，若为阴离子则在同一周期；D项的电子排布可能为1s22s22p63s23p6或1s22s22p63s23p64s1或1s22s22p63s23p64s2，不一定在同一周期。
6．【答案】A
【解析】选A。同主族元素从上到下电负性依次减小，A正确；卤族元素中氟无正价，B错；HF分子间存在氢键，所以HF沸点最高，C错；卤族元素从上到下单质分子间范德华力依次增大，熔点依次升高，D错。
7．【答案】A
【解析】由表格可知，甲的第一电离能小于乙，表明甲比乙易失去第一个电子，故甲的金属性比乙强，A正确；乙失去第二个电子也较易，且失去第三个电子很难，则乙的化合价可能为＋2价，B错误；对丙而言，失去电子较难，所以可能是非金属元素，C错误；对丁而言，失电子比丙还难，而第三周期只有3种金属元素，可知丁一定是非金属元素，D错误。
8．【答案】B
【解析】选B。对于第三周期11～17号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈现增大的趋势，但Mg、P特殊，A项错误；原子半径逐渐减小，C项错误；形成基态离子转移的电子数依次为Na为1，Mg为2，Al为3，Si不易形成离子，P为3，S为2，Cl为1，D项错误。
9．【答案】C
【解析】A项，①为Si，②为P，③为S，④为Cl，原子半径最大的为Si，错误；B项，①为C，②为N，③为O，第一电离能大小顺序为CS，即N、O、S中第一电离能最大的是N元素；Cu的价电子排布式为3d104s1，其价层电子轨道示意图为。
（4）①由电离能数据可知，该元素呈＋3价，为Al；②Ge的最高正价为＋4价；③Ge位于金属和非金属的分界线上，故其可做半导体材料，其氯化物和溴化物为分子晶体，相对分子质量越大，其沸点越高。
14．【答案】（1）①1 ②NHeq \\al(＋,4)或CH4等 C ③H＞B＞Li
（2）①＜ ②Mg
（3）3
（4）H2O分子间氢键数比HF多，所以H2O沸点高 BC
【解析】（1）①基态Ti3＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d1，其未成对电子数是1；②具有相同的价电子数和原子数的微粒互为等电子本，则BHeq \\al(－,4)的等电子体为NHeq \\al(＋,4)或CH4等；Li＋和BHeq \\al(－,4)之间存在离子键，B原子和H原子之间存在共价键、配位键，所以该化合物中不含金属键；③元素非金属性越强其电负性越大，非金属性最强的是H元素，其次是B元素，最小的是Li元素，所以Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为H＞B＞Li。
（2）①Li＋和H－的电子层结构相同，Li元素的原子序数大于H元素，所以离子半径：Li＋＜H－；②该元素的第三电离能剧增，则该元素属于第ⅡA族，为Mg元素。
（3）图中虚线框内碳原子之间的化学键有C—C、C===C、C≡C，其杂化类型分别为sp3杂化、sp2杂化、sp杂化，所以杂化轨道类型有3种。
（4）分子间氢键数目越多，则沸点越高，H2O分子间氢键数比HF多，所以H2O沸点高；CH4分子间没有氢键不能形成“笼状结构”，每个HF只能形成2个氢键，所以HF分子间只能形成链状结构。
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1．【答案】（1）A
【解析】（1）A．[Ne]3s1属于基态的Mg+，由于Mg的第二电离能高于其第一电离能，故其再失去一个电子所需能量较高； B． [Ne] 3s2属于基态Mg原子，其失去一个电子变为基态Mg+； C． [Ne] 3s13p1属于激发态Mg原子，其失去一个电子所需能量低于基态Mg原子； D．[Ne] 3p1属于激发态Mg+，其失去一个电子所需能量低于基态Mg+，综上所述，电离最外层一个电子所需能量最大的是[Ne]3s1，答案选A；
2．【答案】（1）三角锥形 低 NH3分子间存在氢键
（2）4s 4f5
（3）小于
【解析】（1）As与N同族，则AsH3分子的立体结构类似于NH3，为三角锥形；由于NH3分子间存在氢键使沸点升高，故AsH3的沸点较NH3低，故答案为：三角锥形；低；NH3分子间存在氢键；
（2）Fe为26号元素，Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，Fe原子失去1个电子使4s轨道为半充满状态，能量较低，故首先失去4s轨道电子；Sm的价电子排布式为4f66s2，失去3个电子变成Sm3+成为稳定状态，则应先失去能量较高的4s电子，所以Sm3+的价电子排布式为为4f5，故答案为：4s；4f5；
（3）F-和O2-的核外电子排布相同，核电荷数越大，则半径越小，故半径：F-