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1、化学 原子构造与元素周期表的专项培优 易错 难题练习题及详尽答案一、原子构造与元素周期表练习题（含详尽答案分析）1 有名化学家徐光宪在稀土化学等领域获得了优秀成就，被誉为 “稀土界的袁隆平 ”。稀土元素包含钪、钇和镧系元素。请回答以下问题：(1)写出基态二价钪离子(Sc2+)的核外电子排布式_，其中电子据有的轨道数为_。(2)在用重量法测定镧系元素和使镧系元素分别时，老是使之先变换成草酸盐，而后经过灼烧而得其氧化物，如 2LnCl3+3H2C2O4+nH2O=Ln2(C2O4)3?nH2O+6HCl。H2C2O4 中碳原子的杂化轨道种类为_； 1 mol H2C2O4 分子中含键和 键的数量之
2、比为 _。H2O 的 VSEPR模型为 _；写出与 H2 O 互为等电子体的一种阴离子的化学式_。HCI 和 H2O 能够形成相对稳固的水合氢离子盐晶体，如HCl?2HO，HCl?2HO 中含有52+，构造为，在该离子中，存在的作使劲有_H Oa.配位键 b.极性键 c.非极性键 d.离子键 e.金属键 f 氢键 g.范德华力 h. 键 i. 键(3)表中列出了核电荷数为21 25 的元素的最高正化合价：元素名称钪钛钒铬锰元素符号ScTiVCrMn核电荷数2122232425最高正价+3+4+5+6+7对照上述五种元素原子的核外电子排布与元素的最高正化合价，你发现的规律是_(4)PrO (二氧
3、化镨 )的晶胞构造与CaF 相像，晶胞中Pr(镨 )原子位于面心和极点。假定相距最22近的Pr原子与O原子之间的距离为a pm，则该晶体的密度为_g cm-3A表示阿伏?(用 N加德罗常数的值，不用计算出结果)。【答案】 1s22s22p63s23p63d110 sp2 杂化7:2 周围体形NH2-abfi 五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s 电子和次高能层d电子数量之和4141+1623 4a3NA10-103【分析】【剖析】(1)Sc( 钪 ) 为 21 号元素， 1s22s 22p63s23p63d14s2，据此写出基态 Sc2+核外电子排布式； s、p、 d 能级
4、分别含有 1、 3、 5 个轨道，基态 Sc2+的核外电子 3d 轨道只占了一个轨道，据此计算 Sc2+据有的轨道数；(2) 依据杂化轨道理论进行剖析；依据共价键的种类联合该分子的构造进行剖析计算；依据价层电子对互斥理论剖析 H2O的分子空间构型；等电子体是原子数同样，电子数也同样的物质，据此写出与之为等电子体的阴离子；HCl?2H2O中含有 H5O2+，构造为，据此剖析该粒子存在的作使劲；(3) 依据表中数据，分别写出Sc、 Ti 、V、 Cr、 Mn的外头电子排布式为：12223d 4s、3d4s、3d3 4s2、 3d54s1、 3d54s2，则有五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态
5、原子的最高能层 s 电子和次高能层 d 电子数量之和；(4) 依据均派法进行计算该晶胞中所含粒子的数量，依据密度= m 进行计算。V【详解】(1)Sc(钪 )为21 号元素，基态Sc2+失掉两个电子，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d1，s、p 、d 能级分别含有1、 3、 5 个轨道，但基态 Sc2+的核外电子3d 轨道只占了一个轨道，故共据有13+32+1=10个，故答案为： 1s22s22p63s23p63d1； 10；(2) H C O的构造式为，含碳氧双键，则碳原子的杂化轨道种类为224sp2 杂化，分子中含有 7 个 键、 2 个 键，所以 键和 键数量之比为：
6、 7:2，故答案为： sp2 杂化； 7:2；H2O 中 O 原子的价层电子对数= 6+2 =4 ，且含有两个2 个孤对电子，所以H2O 的 VSPER2模型为周围体形，分子空间构型为V 形，等电子体是原子数同样，电子数也同样的物质，所以，与 H2O 互为等电子体的阴离子能够是NH2-，故答案为：周围体形； NH2-；HCl?2H5 2+，构造为，存在的作使劲有：配位键、极性键、氢O中含有 H O键和 键，故答案为： abfi ；(3)依据表中数据，分别写出Sc、 Ti、 V、 Cr、Mn 的外头电子排布式为： 3d14s2、 3d24s2、3d34s2、3d 54s1、 3d54s2，则有五
7、种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层 s 电子和次高能层 d 电子数量之和，故答案为：五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层 s 电子和次高能层 d 电子数量之和；(4)由图可知，相距近来的Pr 原子和 O 原子之间的距离为该立方体晶胞的体对角线的1 ，4则该晶胞的晶胞参数=3-10cm ，每个晶胞中据有24a 104 个 “ PrO”，则该晶胞的质量34141+162= m 可得，该晶体的密度为：4141+1623为NAg ，依据NA3 4a10-10，故V34141+162答案为：3 4a310-10。NA3【点睛】此题考察新情形下物质构造与性质的有关知识，
8、意在考察考生对基础知识的掌握状况以及对知识的迁徙能力；此题第(2)小题的第问中H2 O 的 VSEPR模型简单习惯性写为空间构型V 形，解答时必定要认真审题，注意细节。2 据中国质量报报导，我国初次将星载铷子序数为 37。回答以下有关铷的问题：(Rb)钟应用于大海二号卫星，已知Rb 的原(1) Rb 的原子构造表示图中共有 _个电子层，最外层电子数为 _。(2) Rb 在元素周期表中的地点是 _。(3)取少许铷单质加入水中，可察看到其强烈反响，放出气体_( 写化学式 ) ，在反响后的溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液显_色，因为_( 用离子方程式表示 ) 。(4) Rb 的复原性比 K 的复原性 _
9、（填 “弱 ”或“强 ”）。【答案】51第五周期A 族H2蓝2Rb+2H2O=2Rb+2OH-+H2强【分析】【剖析】依据元素周期律，联合原子核外电子排布规律确立Rb 元素在周期表的地点，利用元素周期律剖析、解答。【详解】(1)Rb 是1，所以37 号元素，依据原子核外电子排布规律，可知Rb 核外电子排布为Rb 的原子构造表示图中共有5 个电子层，最外层电子数为1 个；2、 8、 18、8、(2)Rb 核外电子排布是2、 8、 18、8 、1，依据原子核外电子层构造与元素在周期表的地点关系可知Rb 在元素周期表中的地点是第五周期第IA 族；(3)Na 是开朗金属，与水发生反响：2Na+2H2O
10、=2NaOH+H2 ， Rb 与Na 是同一主族的元素，因为元素的金属性RbNa，所以Rb 与水反响比钠更强烈反响放出H2； RbOH 是一元强碱，水溶液显碱性，在反响后的溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液显蓝色，该反响的离子方程式为： 2Rb+2H2O=2Rb+2OH-+ H2；(4)同一主族的元素，因为从上到下，原子核外电子层数渐渐增加，原子半径渐渐增大，原子失掉电子的能力渐渐加强，获取电子的能力渐渐减弱，Rb 在 K 元素下一周期，所以Rb的复原性比K 的复原性强。【点睛】此题考察了原子核外电子排布与元素在周期表的地点及元生性质的关系，掌握原子核外电子层数等于元素在周期表的周期序数，原子核外最
11、外层电子数等于元素的族序数。利用同一主族的元素由上到下元素的金属性渐渐加强剖析判断。3 离子化合物 AB2 的阴、阳离子的电子层构造同样，1mol AB2 中含 54 mol 电子，且有下列反响：H点燃CB X Y AB H OY C AB Z， Z 有漂白作用。B222222依据上述条件回答以下问题：(1)写出以下物质的化学式：AB _， X_， Y_， Z_。2(2)用电子式表示AB 的形成过程： _。2(3)写出反响的化学方程式：_ 。【答案】 CaCl222Ca(OH)Ca(ClO) HClO2Cl2 2Ca(OH)2=Ca(ClO)2 CaCl22H2O【分析】【剖析】离子化合物 AB2 的阴、阳离子的电子层构造同样，1mol AB2 中含 54 mol 电子，则 A2+、 B-离子中含有的电子数量均为18 个， AB2 为氯化钙， A 为钙元素， B 为氯元素，则 H2Cl2点燃
