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2024-2025下学期高二化学人教版（2019）期中必刷题之原子结构与性质（解答大题）

一．解答题（共15小题）

1．（2024秋?西城区校级期末）结合图回答后面问题：

（1）在上面呈现的元素周期表中全部是金属元素的区域为。（选填A、B、C、D）

（2）请写出元素周期表中非金属性最强的元素的离子结构示意图。

（3）现有甲、乙、丙、丁、戊五种短周期元素，原子序数依次增大，甲元素原子半径最小，乙元素气态氢化物的水溶液呈碱性，丙元素的焰色试验为黄色，丁元素的最高正价和最低负价代数和为0，含戊元素的某些化合物常用于漂白消毒。

①丁元素在元素周期表中的位置为。

②请写出乙元素气态氢化物的电子式。

③用电子式表示甲、戊元素组成的化合物的形成过程。

④请判断丁元素和戊元素最高价氧化物对应水化物酸碱性的强弱（用化学式表示）。请从位﹣构﹣性角度分析原因。

⑤将标况下8.96LCO2气体通入600毫升1mol/L丙的最高价氧化物对应的水化物中，请写出对应的离子方程式。

2．（2024秋?房山区期末）锂（Li）元素常用于电池制造业。磷酸铁锂（LiFePO4）电池是常见的新能源汽车电池。对其组成元素结构及性质的研究如下：

（1）对锂原子结构及其性质的研究。

下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低的是（填字母）。

（2）基态O原子中有个未成对电子，电子占据的最高能级的符号是。

（3）如图为元素（部分）的第一电离能（I1）与原子序数的关系。

从原子结构的角度解释I1（N）＞I1（O）的原因：。

（4）Fe元素在周期表中位于周期族，其处于元素周期表中的（填“s”“d”“ds”或“p”）区。

（5）Fe3+的核外电子排布式为。

3．（2024秋?大兴区期末）铁触媒、MnO2等可作氨催化还原脱除NOx的催化剂。下表列出了几种元素的电负性。

元素

H

B

C

N

O

Si

电负性

2.1

2.0

x

3.0

3.5

1.8

（1）通过分析电负性的变化规律，确定C元素电负性x的最小范围是。

（2）基态氧原子中电子占据的最高能级电子云轮廓图的形状为（填字母）。

a．球形

b．哑铃形

资料：在水等强极性溶剂中，成键原子电负性的差异是影响化学键断裂难易程度的原因之一。水化物中存在M—O—H结构时，成键原子电负性差异越大，所成化学键越容易断裂，电离出OH﹣或H+。

（3）HNO2水溶液显酸性而不显碱性的可能原因是。

（4）第一电离能从大到小顺序是：＞＞（填“C”、“N”和“O”）。

（5）催化剂中Mn和Fe两种元素的部分电离能数据如下表。

元素

Mn

Fe

电离能（kJ?mol﹣1）

I1

717

759

I2

1509

1561

I3

3248

2957

①基态Mn原子价层电子排布的轨道表示式是。

②比较两种元素的I2、I3可知，气态二价离子再失去一个电子：Mn2+比Fe2+更（填“易”或“难”）；从结构的角度进行解释：。

4．（2023秋?朝阳区期末）氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力居世界首位。

（1）NH3的电子式是。

（2）以H2为氢源合成氨。

①α﹣Fe是合成NH3的催化剂，N2在催化剂表面解离为氮原子，是合成氨的关键步骤。基态Fe原子的价层电子排布式为。

②根据如图所示的能量转换关系，回答问题。

能量转换关系

ⅰ．N2、H2合成NH3的热化学方程式为。

ⅱ．N的价电子层d轨道（填“有”或“没有”），一般来说，N不能形成5个共价键。

（3）以H2O为氢源合成氨。

①N2只能与电离能小的ⅠA族、ⅡA族的金属形成离子型氮化物。比较Mg原子和Ca原子的第一电离能大小，从原子结构的角度说明理由：。

②将Mg3N2置于H2O中能释放出NH3反应的方程式是。

（4）以CH4为氢源合成氨。