第1章《原子结构与性质》单元检测题
一、单选题
1．下列各原子或离子的电子排布式错误的是
A．： B．As：
C．： D．Cr：
2．某种电池的电解质由原子序数依次增大的R、W、X、Y、Z五种主族元素组成，其分子结构如图。五种元素分处二个短周期，X、Z同主族，R、X的最外层电子数之和等于Y的最外层电子数。下列说法错误的是
A．简单离子半径：Z>Y>X
B．WX2、WZ2均为非极性分子
C．R、W、Y的单质在一定条件下均能与水反应
D．X、Y、Z的最简单氢化物中沸点最高的是X
3．金属铜位于元素周期表的
A．ds区 B．d区 C．p区 D．s区
4．下列说法正确的是
A．基态磷原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p3
B．水的电子式：
C．基态Cr原子的价电子排布图：
D．F-结构示意图：
5．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．2.0gD216O和14ND3的混合物中含有的电子数为NA
B．120g由NaHSO4和MgSO4组成的混合固体中数目为NA
C．23gC2H6O分子中含有碳氧键的数目一定为0.5NA
D．5.6gFe2+中未成对电子数为0.6NA
6．下列关于原子半径和第一电离能的变化趋势的叙述正确的是
A．同周期元素的原子半径随着核电荷数的增大而增大
B．同主族元素的原子半径随着核电荷数的增大而减小
C．同周期元素的第一电离能随着核电荷数的增大呈增大趋势
D．同主族元素的第一电离能随着核电荷数的增大而增大
7．下列关于Cl与S两种原子的说法正确的是
A．某条件下的S2-其核外电子排布可能是
B．两种原子的核外电子具有相同的运动状态数目
C．两种原子的核外电子占据的原子轨道的符号不相同
D．两种原子的原子光谱图谱中应该相差1条谱线
8．对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因是
A．电子由能量较高的轨道向能量较低的轨道跃迁时以光的形式释放能量
B．电子由能量较低的轨道向能量较高的轨道跃迁时吸收除红光以外的光
C．氖原子获得电子后转变成发出红光的物质
D．在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生反应
9．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，X为地壳中含量最高的元素，Y、Z相邻，Y原子最外层电子数是X原子内层电子数的2倍，W与X同主族，下列说法正确的是
A．半径大小：r(X)
C．电离能大小：I1(Y)
A．电负性：X＞Y＞Z
B．简单气态氢化物的热稳定性：X＞Y
C．Y、Z两种元素不可以组成含有非极性共价键的化合物
D．ZW与水反应生成W2的反应中，ZW为还原剂
11．下列化学用语的表达正确的是
A．原子核内有10个中子的氧原子：O
B．氯原子的结构示意图：
C．的电子排布式为，违反了洪特规则
D．基态铬原子的价电子排布图：
12．下列有关核外电子运动状态的说法正确的是
A．原子轨道图形与电子云都是用来形象描述电子运动状态的
B．原子轨道可用来描述核外电子的运动轨迹
C．第3电子层有3s、3p、3d三个轨道
D．氢原子只有1个电子，故氢原子只有一个轨道
13．a、b、c、d、e五种短周期元素的原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是
A．简单离子半径：b>e
B．d与e不能存在于同一离子化合物中
C．c、d最高价氧化物的水化物的酸性：c>d
D．常温常压下，a与c形成的化合物可能呈固态
14．甲～庚等元素在周期表中的相对位置如下图，已知己元素基态原子的M层有6种运动状态不同的电子，甲和丁在同一周期，甲原子最外层与最内层具有相同电子数。下列判断正确的是
A．丙与戊的原子序数相差25
B．丙的最高价为＋3，它与丁的性质具有相似性
C．简单离子半径：乙>己>甲
D．气态氢化物的稳定性：庚＜己＜戊
15．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图。已知Y元素原子的外围电子排布为，则下列说法不正确的是
A．X元素原子核外无d能级
B．Y元素在周期表的第三周期ⅥA族
C．在元素周期表中，Y元素所在周期含非金属元素最多
D．Z元素基态原子的核外电子排布式为
二、填空题
16．清洁能源的研发是世界能源研发的热点。以汽车行业为例，电动汽车、燃料电池汽车等逐步进入人们的生活。钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂电池是目前主流的锂离子电池。
(1)①写出Mn原子的价层电子的轨道表示式___________。
②比较第四电离能大小I4(Co) ___________ I4(Fe) (填“<、>、=”)。
③Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为___________。
(2)2020年比亚迪推出新能源车“汉”，配置了由多个扁平状的“刀片”电芯捆扎成的模组电池。电池放电时，总反应为：Li1-xFePO4 + LixC6 =LiFePO4+ C6，如图所示。
写出该电池放电时的正极反应：___________。
(3)吉利公司研发的甲醇汽车，基于甲醇(CH3OH)—空气燃料电池，其工作原理如图：
①图中左侧电极的电极反应式为：___________。
②通入11.2L (折算为标准状况下)甲醇蒸汽，测得电路中转移1.8 mol电子，则甲醇的利用率为___________。
17．根据所学习的元素周期表的相关知识，回答下列问题：
(1)在上面元素周期表中，全部是金属元素的区域为___________(填字母)。
A．Ⅰ区 B．Ⅱ区 C．Ⅲ区 D．Ⅳ区
(2)写出a~h中，金属性最强的元素的原子结构示意图：___________。
(3)已知某粒子的结构示意图为，试回答：
当，时，该粒子为___________(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)，该元素为周期表中的___________(填上面表格中标注的字母)。
(4)d元素与c元素形成的化合物中可用作呼吸面具内的供氧剂的是___________(填化学式)，它与反应的化学方程式是___________。
(5)q、h元素对应单质与氢气反应的剧烈程度：___________＞___________(写出元素对应单质的化学式)。
18．玻尔原子结构模型的主要内容是什么____？请简述其成功之处和不足之处____。
19．完成下列问题
(1)[2021全国乙]对于基态原子，下列叙述正确的是_______(填标号)。
A．轨道处于半充满时体系总能量低，核外电子排布应为
B．电子能量较高，总是在比电子离核更远的地方运动
(2)[2021河北]原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子，其价层电子自旋磁量子数的代数和为_______。
(3)镁元素基态原子核外M层电子的自旋状态_______(填“相同”或“相反”)。
(4)[2018全国Ⅱ]基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_______形。
(5)[2013上海高考]铝原子核外电子云有_______种不同的伸展方向，有_______种不同运动状态的电子。
20．1869年俄国科学家门捷列夫绘制出了第一张元素周期表，成为化学史上的里程碑之一，且大大地促进了化学学科的快速发展。下表是现代元素周期表的一部分，请据表回答下列问题：
(1)元素③的名称是___________，金属性最强的元素是___________(填元素符号)。
(2)①②⑤三种元素原子半径由大到小的顺序为___________(填序号)。
(3)元素⑦的单质的一种用途是___________(填写“制造玻璃”或“制造计算机芯片”)。
(4)元素⑧⑨⑩最高价氧化物的水化物中酸性最强的是___________(填化学式)。
21．下表给出了14种元素的电负性：
元素 电负性 元素 电负性 元素 电负性
Al 1.5 B 2.0 Be 1.5
C 2.5 Cl 3.0 F 4.0
Li 1.0 Mg 1.2 N 3.0
Na 0.9 O 3.5 P 2.1
Cl 2.5 S 1.8
(1)同一周期中，从左到右，主族元素的电负性_________；同一主族中，从上到下，元素的电负性_________。主族元素的电负性随原子序数递增呈_________变化。
(2)短周期元素中，电负性最大的元素与电负性最小的元素形成的化合物属于____________化合物，用电子式表示该化合物：___________________。
(3)已知：两成键元素间的电负性差值大于1.7时，通常形成离子键，两成键元素间的电负性差值小于1.7时，通常形成共价键，则Mg3N2、BeCl2、AlCl3、SiC中为离子化合物的是_________，为共价化合物的是__________________________。
22．原子半径递变规律
同周期主族元素，从左到右，核电荷数________，核对电子的吸引作用也就_______，使原子的半径_________。
同主族元素，电子的能层________，电子之间的排除作用________，将使原子的半径__________。
23．元素推断：
(1)某元素基态原子N层只有2个电子，M层全充满，该元素名称是_______。
(2)某元素基态原子是第四周期未成对电子最多的，该元素符号是_______。
(3)前四周期元素中，基态原子未成对电子数为4的元素符号是_______。
(4)某元素基态原子3p能级有一个空轨道，该元素符号是_______。
(5)下图中表示基态碳原子的是_______，表示的碳原子能量最高的是_______。
24．回答下列问题：
(1)基态Mn原子核外有___________种运动状态不同的电子。
(2)基态镁原子核外M层电子的自旋状态___________(填“相同”或“相反”)。
(3)基态Ge原子有___________个未成对电子。
(4)镍元素基态原子的电子排布式为___________。
(5)氮原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为___________。
(6)基态与离子中未成对的电子数之比为___________。
(7)基态K原子中，核外电子占据的最高能层的符号是___________。
(8)Se的基态原子中电子占据的原子轨道总数为___________。
25．几种主族元素在周期表中的位置如表：
根据表回答下列问题：
(1)⑤元素的简单氢化物的电子式是_____、⑤的最高价氧化物结构式_____。
(2)①②③三种元素原子半径由大到小的顺序是____(用元素符号表示)。
(3)表中8种元素中，最高价氧化物有两性的元素的原子结构示意图为_____，该元素在周期表中的位置是____。
(4)⑤⑥⑦三种元素最高价氧化物对应水化物酸性最强的是_____(填化学式)，②与③最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为_____。
(5)非金属性强弱比较⑦_____⑧(填写“大于”或“小于”)下列表述中能证明这一事实的是_____(填字母)。
a．⑦的氢化物比⑧的氢化物水溶液酸性弱
b．⑦氧化物对应的水化物的酸性强于⑧氧化物对应的水化物的酸性
c．⑦的单质能将⑧从其钠盐溶液中置换出来
d．⑦的简单阴离子的还原性比⑧的简单阴离子的还原性弱
(6)③与⑦形成的化合物是_____(填“离子”或“共价”)化合物。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】A．K原子核外有19个电子，失去1个电子形成，则的电子排布式为，A正确；
B．基态原子核外有33个电子，核外电子排布式为，B正确；
C．N原子核外有7个电子，得到3个电子形成，则基态的电子排布式为，C正确；
D．原子核外有24个电子，原子核外电子轨道为半满、全充满或全空时较稳定，所以基态原子的核外电子排布式为，D错误；
答案选D。
2．A
【分析】某种电池的电解质由原子序数依次增大的R、W、X、Y、Z五种主族元素组成，其分子结构如图，五种元素分处二个短周期，根据图示可知，R的原子序数最小，且能形成R+离子，则R为Li；X、Z同主族，X能形成两个共用电子对，则X为O，Z为S；R、X的最外层电子数之和等于Y的最外层电子数，则Y的最外层有7个电子，则Y为F；W能形成四个键，则W为C，据此分析作答。
【详解】A．S2-的电子层有三层，O2-和F-电子层只有两层，则S2-的半径最大，O2-和F-的电子排布相同，序数小的半径大，则简单离子半径：S2-> O2-> F-，A项错误；
B．WX2、WZ2分别为CO2、CS2，两者均为直线型分子，则均为非极性分子，B项正确；
C．Li和F2在常温下与水反应能反应，C在高温加热下能与水反应，C项正确；
D．X、Y、Z的最简单氢化物分别为：H2O、HF、H2S，H2O、HF分子之间存在氢键，沸点大于H2S，同时1molHF只有1molH，只能形成1mol氢键，水分子则可以形成2mol氢键，故水的熔沸点最高，D项正确；
答案选A。
3．A
【详解】铜元素位于第四周期ⅠB族，属于元素周期表的ds区，故选A。
4．A
【详解】A．P是15号元素，核外有15个电子，基态磷原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p3，故A正确；
B．水是共价化合物，O、H原子间共用1对电子，O氧原子外围达到8e-结构，其电子式为，故B错误；
C．根据能量最低原理，基态Cr原子的价电子排布半充满比较稳定，基态Cr原子的价电子排布为3d54s1，3d和4s轨道均处于半充满状态，价电子排布图为，故C错误；
D．氟离子核内有9个质子，核外有10个电子，结构示意图：，故D错误；
故选：A。
5．A
【详解】A．D216O和14ND3的摩尔质量为20g/ mol，2.0gD216O和14ND3的混合物的物质的量为0.1mol，D216O和14ND3的分子中含电子数都为10，则含有的电子数为NA，A项正确；
B．硫酸氢钠固体含有钠离子和硫酸氢根离子，不含硫酸根离子，B项错误；
C．C2H6O可以是乙醇也可以是二甲醚，结构未知，无法计算含有碳氧键的数目，C项错误；
D．5.6gFe2+中未成对电子数为，D项错误；
答案选A。
6．C
【详解】A．同周期元素的原子电子层数相同，核电荷数增大，半径减小，A错误；
B．同主族元素的原子电子层数随核电荷数增大而增加，半径也随之增大，B错误；
C．同周期元素随核电荷数增大，最外层电子数增多，失去第一个电子变难，第一电离能呈增大趋势，C正确；
D．同主族元素随核电荷数增大，电子层数增多，原子核对外层电子吸引力减小，易失去第一个电子，第一电离能减小，D错误；
故选C。
7．A
【详解】A．S的原子序数为16，S的基态原子的核外电子排布为：，某条件下的S2-，其核外电子排布可能是，如激发态的S2-，A正确；
B．S的基态原子的核外电子排布为：，核外电子有16种运动状态，Cl的基态原子的核外电子排布为：，核外电子有17种运动状态，B错误；
C．S的基态原子的核外电子排布为：，Cl的基态原子的核外电子排布为：，两种原子的核外电子占据的原子轨道的符号相同，C错误；
D．Cl与S两种原子的结构不同，原子光谱不同，但不是相差1个质子就相差1个谱线，D错误；
答案选A。
8．A
【详解】在电场作用下，基态氖原子的电子吸收能量跃迁到能量较高的轨道，变为激发态原子，这一过程不会发出红色光；而电子从较高能量的轨道跃迁到较低能量的轨道时，将释放能量，从而产生红光，故A项正确,
答案选A。
9．B
【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，X为地壳中含量最高的元素，则X为O元素；Y、Z相邻，Y原子最外层电子数是X原子内层电子数的2倍，则Y为Si元素、Z为P元素；W与X同主族，则W为S元素。
【详解】A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则硅原子的原子半径大于硫原子，故A错误；
B．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，电负性依次增大，则电负性由小到大的顺序为SiD．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，氢化物的稳定性依次增强，同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，氢化物的稳定性依次减弱，则氢化物的稳定性由弱到强的顺序为PH3
10．D
【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次递增的短周期元素，W、X、Z分别位于不同周期，则W为H元素，X、Z分别位于第二、第三周期，Z是同周期金属性最强的元素，则Z为Na，结构中X形成4个共价键，位于ⅣA族，则X为C元素，由原子序数可知，Y位于第二周期，结构中Y形成2个共价键，Y为O元素。
【详解】A．同周期从左到右，元素电负性逐渐增强，则电负性O>C>Na，即Y>X>Z，A错误；
B．元素的非金属性越强，简单气态氢化物热稳定性越强，非金属性O>C，则简单气态氢化物热稳定性Y>X，B错误；
C．Na和O可以形成过氧化钠，其中的过氧根离子就含有非极性共价键，C错误；
D．NaH与水反应生成氢气和NaOH，NaH中H为-1价，氢气中H为0价，化合价升高被氧化，则NaH为还原剂，D正确；
故答案选D。
11．C
【详解】A．原子核内有10个中子的氧原子：O，A错误；
B．氯原子的结构示意图： ，B错误；
C．C原子2p轨道的两个电子应该优先分占不同的轨道，不满足洪特规则，C正确；
D．基态铬原子的价电子排布为：3d54s1，价电子排布图： ，D错误；
故选C。
12．A
【详解】A．原子轨道图形与电子云都是用来形象描述电子运动状态的，本质是相同的，A正确；
B．原子轨道可用来描述原子中单个电子的空间运动状态，只能描述核外电子高频出现的“区域”，而不能描述核外电子运动的轨迹，B错误；
C．第3电子层有3s、3p、3d三个能级，分别有1、3、5个轨道，第3电子层共有9个轨道，C错误；
D．氢原子像其他原子一样，有多个电子层，电子层又分若干个能级和轨道，只是在通常条件下，氢原子的这一个电子处于能量最低的1s轨道，当电子从外界吸收能量后，氢原子的这个电子可以跃迁到能量较高的轨道，D错误；
故选A。
13．D
【分析】a、b、c、d、e五种短周期元素；由图分析可知，a、b均为短周期第ⅠA族元素，与其他元素相比，a的原子半径最小，b的原子半径最大，故a是H，b是Na；c、d的原子半径较e的小且最外层电子数分别为4、5，故c是C，d是N；e最外层电子数为6且原子半径小于钠，是S，据此分析解答问题。
【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；Na＋的电子层数小于S2－，则Na＋的半径小于S2－的半径，A错误；
B． N与S可同时存在于硫酸铵这一离子化合物中，B错误；
C．根据非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，c、d最高价氧化物的水化物的酸性：c
答案选D。
14．B
【分析】己元素基态原子的M层有6种运动状态不同的电子，则为S元素，甲和丁在同一周期，甲原子最外层与最内层具有相同电子数，甲为Na元素，根据位置可推知乙为K元素；根据S元素的位置可推知丙为B元素，丁为Si元素，庚为F元素，戊为As元素。
【详解】A．丙与戊的原子序数相差为33- 5= 28，选项A错误；
B．丙为B元素最高价为＋3，根据对角线规则，它与丁的性质具有相似性，选项B正确；
C．甲的离子比乙、已少一个电子层，离子半径最小，乙和已具有相同电子层结构，核电荷数越大半径越小，故离子半径：己>乙>甲，选项C错误；
D．非金属性越强，气态氢化物越稳定，同周期自左而右非金属性增强，同主族自.上而下非金属性减弱，则气态氢化物的稳定性:庚>己>戊，选项D错误；
答案选B。
15．C
【分析】Y元素原子的外围电子排布为，s能级最多容纳2个电子，所以n=3，Y元素原子的外围电子排布为，Y是S元素，根据X、Y、Z在周期表中的相对位置，可知X是F、Z是As。
【详解】A．F原子核外电子排布式为，无d能级，故A正确；
B．S是16号元素，S元素在周期表的第三周期ⅥA族，故B正确；
C．S是第三周期元素，在元素周期表中第二周期含非金属元素最多，故C错误；
D．Z是33号元素As，基态As原子的核外电子排布式为，故D正确；
选C。
16．(1) < 4：5
(2)
(3) 60%
【解析】(1)
Mn是25号元素，位于第四周期VIIB族，价电子层电子排布式是3d54s2，其价层电子的轨道表示式为；
②Fe是26号元素，价电子层电子排布式是3d64s2，失去三个电子后价电子层3d能级半充满、4s能级全空，处于离子能量最低状态，故第四电离能较大；Co是27号元素，价电子层电子排布式是3d74s2，失去三个电子之后价电子层处于3d6状态，4s全空，但3d能级并未处于全充满、全空或半充满状态，故离子能量相对较高，再失去一个电子后3d能级能形成半充满状态，离子能量会降低，所以Co的第四电离能相对较小，故答案为：＜；
③Fe2+价电子层电子排布式为3d6，3d能级上有一个原子轨道中是成对电子，四个原子轨道中是未成对电子，Fe3+价电子层电子排布式为3d5，3d能级上五个原子轨道中均是未成对电子，故答案为4：5；
(2)
放电时的总反应为：Li1-xFePO4 + LixC6 =LiFePO4+ C6，故放电时Li1-xFePO4在正极得到电子转化为LiFePO4，故电极反应式为：；
(3)
①原电池中，电解质中的阳离子移向正极，故此甲电极是负极，在负极CH3OH失电子后生成CO2和H+，电极反应式为：；
②按照电极反应式，1molCH3OH完全反应会转移6mol电子，标况下11.2L甲醇蒸气物质的量是0.5mol，完全反应会转移3mol电子，故甲醇利用率为。
17．(1)B
(2)
(3) 阴离子 g
(4)
(5)
【分析】依据元素周期表可推知a为H，b为C，c为O，q为F，d为Na，e为Mg，f为Al，g为S，h为Cl；
【详解】（1）在上面元素周期表中，全部是金属元素的区域为Ⅱ区，故选B；
（2）同周期从左到右元素金属性越来越弱，同主族元素从上到下金属性越来越强， a~h中，金属性最强的元素为钠，其原子结构示意图；
（3）核内质子数为16，核外电子数为18，该粒子为带负电荷的阴离子；该元素为周期表中的16号元素g；
（4）过氧化钠可用作呼吸面具内的供氧剂，与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气：；
（5）F与Cl是同主族元素，从上到下非金属性越来越弱，对应单质的氧化性越来越弱，与氢气化合的剧烈程度氟气强于氯气。
18． 玻尔原子结构模型的基本观点：①原子中的电子在具有确定半径的轨道上绕原子核运动，并且不辐射能量。②在不同轨道上运动的电子具有不同的能量(E)，而且能量是量子化的，即轨道能量是“一份一份”的，不能连续变化而只能取某些不连续的数值。轨道能量依n值(1、2、3、 )的增大而升高，n称为量子数。对氢原子两言，电子处在n=1的轨道时能量最低，称为基态；能量高于基态的状态，称为激发态。③只有当电子从一个轨道(能量为)跃迁到另一个轨道(能量为)时，才会辐射或吸收能量。如果辐射或吸收的能量以光的形式表现并被记录下来，,就形成了光谱。 玻尔原子结构模型的成功之处：①和②可用来说明原子的稳定性问题。原子不受激发时，电子处在能级低的轨道上，既不吸收能量，也不放出能量，原子也不会自行毁灭。③可用来说明氢原子光谱的规律。玻尔原子结构模型对原子结构理论的发展所做出的贡献：在解释氢原子光谱方面，是在人类认识原子结构的历史过程中建立起了一个由连续到不连续的里程碑。他提出的电子在原子核外按能量由低到高的不连续的分层排布观点至今仍为科学界所认可。
玻尔原子结构模型的最大不足之处：玻尔原子结构模型只是在卢瑟福原子结构模型的基础上人为地加进量子化条件，本身就存在着矛盾。一方面把电子运动看作服从牛顿力学。像行星一样绕核做圆周运动；另一方面又加进角动业量子化这一与牛顿力学相矛盾的条件。再就实验事实看，运用玻尔原子结构模型无法解释氢原子光谱的精细结构，更无法解释多电子原子的光谱，所以此理论具有很大的局限性，追其原因就是微观粒子运动的最基本特性是它们既具有微粒性，又具有波动性。不彻底摆脱经典力学的束缚，不抛弃电子固定轨道运动的观点，显然会严重偏离电子运动的实际。
【详解】玻尔原子结构模型的基本观点：①原子中的电子在具有确定半径的轨道上绕原子核运动，并且不辐射能量。②在不同轨道上运动的电子具有不同的能量(E)，而且能量是量子化的，即轨道能量是“一份一份”的，不能连续变化而只能取某些不连续的数值。轨道能量依n值(1、2、3、 )的增大而升高，n称为量子数。对氢原子两言，电子处在n=1的轨道时能量最低，称为基态；能量高于基态的状态，称为激发态。③只有当电子从一个轨道(能量为)跃迁到另一个轨道(能量为)时，才会辐射或吸收能量。如果辐射或吸收的能量以光的形式表现并被记录下来，,就形成了光谱。
玻尔原子结构模型的成功之处：①和②可用来说明原子的稳定性问题。原子不受激发时，电子处在能级低的轨道上，既不吸收能量，也不放出能量，原子也不会自行毁灭。③可用来说明氢原子光谱的规律。玻尔原子结构模型对原子结构理论的发展所做出的贡献：在解释氢原子光谱方面，是在人类认识原子结构的历史过程中建立起了一个由连续到不连续的里程碑。他提出的电子在原子核外按能量由低到高的不连续的分层排布观点至今仍为科学界所认可。
玻尔原子结构模型的最大不足之处：玻尔原子结构模型只是在卢瑟福原子结构模型的基础上人为地加进量子化条件，本身就存在着矛盾。一方面把电子运动看作服从牛顿力学。像行星一样绕核做圆周运动；另一方面又加进角动业量子化这一与牛顿力学相矛盾的条件。再就实验事实看，运用玻尔原子结构模型无法解释氢原子光谱的精细结构，更无法解释多电子原子的光谱，所以此理论具有很大的局限性，追其原因就是微观粒子运动的最基本特性是它们既具有微粒性，又具有波动性。不彻底摆脱经典力学的束缚，不抛弃电子固定轨道运动的观点，显然会严重偏离电子运动的实际。
19．(1)A
(2)(或)
(3)相反
(4)哑铃(纺锤)
(5) 4 13
【详解】（1）A．是24号元素，基态原子核外电子排布式为，和轨道均处于半充满状态，此时体系总能量低，A正确；
B．电子能量较高，但其并不总是在比电子离核更远的地方运动，B错误；
故答案为：A；
（2）基态磷原子的价层电子的轨道表示式为，能级的3个原子轨道上的电子自旋平行，故基态磷原子的价层电子自旋磁量子数的代数和为或；
（3）为12号元素，M层只有2个电子，排布在轨道上，基态镁原子核外M层电子的轨道表示式为，电子自旋状态相反；
（4）基态原子的核外电子排布式为，电子占据的最高能级为，能级的电子云轮廓图形状为哑铃(纺锤)形；
（5）基态铝原子的核外电子排布式为，有、、、、共5个能级，、电子云分别有1种、3种伸展方向，共有4种种不同的伸展方向；核外13个电子的运动状态各不相同，有13种不同运动状态的电子。
20．(1) 氟 Na
(2)⑤①②（或⑤＞①＞②）
(3)制造计算机芯片
(4)HClO4
【分析】根据元素周期表的结构可知，①为C元素，②为O元素，③为F元素，④为Na元素，⑤为Mg元素，⑥为Al元素，⑦为Si元素，⑧为P元素，⑨为S元素，⑩为Cl元素。
（1）
由上述分析可知，③为F元素，元素名称为氟；同周期从左到右元素的金属性逐渐减弱，同主族从上到下元素的金属性逐渐增强，则上述元素中金属性最强的是Na；
（2）
①②⑤为C、O、Mg，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，原子序数越大，原子半径越小，则原子半径Mg>C>O，即⑤＞①＞②；
（3）
元素⑦的单质是硅，硅为良好的半导体材料，可以用来制造制造计算机芯片；
（4）
元素⑧⑨⑩分别为P、S、Cl，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性：Cl>S>P，则酸性：HClO4>H2SO4>H3PO3。
21． 增大 减小 周期性 离子 Mg3N2 BeCl2、AlCl3、SiC
【详解】（1）由表中数据可知，第二周期元素从Li～F，随着原子序数的递增，元素的电负性逐渐增大，第三周期元素从Na～S，随着原子序数的递增，元素的电负性也逐渐增大，并呈周期性变化，同一主族中，从上到下，元素的电负性逐渐减小，故答案为增大；减小；周期性；
（2）短周期元素中，由电负性最大的元素是F与电负性最小的元素是Na，两者形成的化合物的化学式为NaF，属于离子化合物，用电子式表示该化合物为；
（3）元素的电负性是元素的基本性质，且随着原子序数的递增呈周期性变化，
Mg3N2电负性差值为3.0-1.2=1.8，大于1.7形成离子键，属于离子化合物；
BeCl2电负性差值为2.5-1.5=1，小于于1.7形成共价键，属于共价化合物；
AlCl3电负性差值为3.0-1.5=1.5，小于于1.7形成共价键，属于共价化合物；
CS2电负性差值为2.5-2.5=0，小于于1.7形成共价键，属于共价化合物；
故答案为Mg3N2；BeCl2、AlCl3、SiC。
22． 越大 越大 减小 越多 越大 增大
【详解】由图可知，同周期主族元素，从左到右，原子具有的电子的能层数相同，核电荷数越大，核对电子的引力越大，从而使原子半径逐渐减小；同主族元素，从上到下，原子具有的电子的能层数越多，电子之间的排除作用越大，使原子半径逐渐增大；虽然自上到下核电荷数也增多，可使原子半径逐渐减小，但前者是主要因素，故最终原子半径逐渐增大。
23．(1)锌
(2)Cr
(3)Fe
(4)Si
(5) A D
【详解】（1）N层只有2个电子，M层全充满的基态原子的价电子排布式为3d104s2，该元素为锌，故答案为：锌；
（2）第四周期未成对电子最多的基态原子的价电子排布式为3d54s1，该元素为铬，元素符号为Cr，故答案为：Cr；
（3）前四周期元素中，未成对电子数为4的基态原子的价电子排布式为3d64s2，该元素为铁，元素符号为Fe，故答案为：Fe；
（4）3p能级有一个空轨道的基态原子的价电子排布式为3s23p2，该元素为硅，元素符号为Si，故答案为：Si。
（5）基态碳原子的价电子排布式为2s22p2，按洪特规则,2个p电子分占2个轨道且自旋方向相同，则图中表示基态碳原子的是A，能级能量排序为1s＜2s＜2p，则表示的碳原子能量最高的是D。
24．(1)25
(2)相反
(3)2
(4)[Ar]3d84s2
(5)
(6)4：5
(7)M
(8)18
【详解】（1）一个电子就是一种运动状态，Mn是25号元素，则基态Mn原子核外有25种运动状态不同的电子；故答案为：25。
（2）基态镁原子核外电子排布式为1s22s22p63s2，则核外M层电子即3s2电子，同一个轨道中两个电子自旋状态相反；故答案为：相反。
（3）基态Ge价电子排布式为4s24p2，则基态Ge原子有2个未成对电子；故答案为：2。
（4）Ni为28号元素，则镍元素基态原子的电子排布式为[Ar]3d84s2；故答案为：[Ar]3d84s2。
（5）氮原子价层电子为2s22p3，则价层电子的轨道表达式(电子排布图)为；故答案为：。
（6）基态价电子排布式为3d6，基态价电子排布式为3d5，则基态与离子中未成对的电子数之比为4：5；故答案为：4：5。
（7）基态K原子价电子排布式为3s1，则核外电子占据的最高能层的符号是M；故答案为：M。
（8）Se的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，则Se的基态原子中电子占据的原子轨道总数为18；故答案为：18。
25．(1) O＝C＝O
(2)K＞Na＞Al
(3) 第三周期第ⅢA族
(4) HClO4 OH－+Al(OH)3＝AlO+2H2O
(5) ＞ cd
(6)共价
【分析】根据主族元素在周期表中的位置可判断①～⑧分别是Na、K、Al、H、C、N、Cl、Br，结合元素周期律分析解答。
【详解】（1）⑤是C，碳元素的简单氢化物是甲烷，电子式是，碳的最高价氧化物是二氧化碳，结构式为O＝C＝O。
（2）同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则①②③三种元素原子半径由大到小的顺序是K＞Na＞Al。
（3）表中8种元素中，最高价氧化物有两性的元素是Al，其原子结构示意图为，该元素在周期表中的位置是第三周期第ⅢA族。
（4）非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，⑤⑥⑦三种元素最高价氧化物对应水化物酸性最强的是HClO4，②与③最高价氧化物对应水化物氢氧化钾和氢氧化铝反应的化学方程式为OH－+Al(OH)3＝AlO+2H2O。
（5）同主族从上到下非金属性逐渐减弱，则非金属性强弱比较Cl＞Br；
a．氢化物水溶液酸性强弱与非金属性没有关系，a不符合；
b．非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，因此氯的氧化物对应的水化物的酸性强于溴的氧化物对应的水化物的酸性不能说明二者非金属性强弱，b不符合；
c．⑦的单质能将⑧从其钠盐溶液中置换出来，说明非金属性氯强于溴，c符合；
d．非金属性越强，简单阴离子的还原性越弱，属于氯的简单阴离子的还原性比溴的简单阴离子的还原性弱，说明非金属性氯强于溴，d符合；
答案选cd；
（6）③与⑦形成的化合物是氯化铝，属于共价化合物。
答案第1页，共2页
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