高考化学一轮总复习：第十二章 物质结构与性质
第十二章物质结构与性质第九课时晶胞结构的分析与计算2课件-高三化学一轮复习
⑤金刚石型堆积 设原子半径为 R，由于原子在晶胞体对角线方向 上相切(相邻两个碳原子之间的距离为晶胞体对角线
的四分之一)，可以计算出晶胞参数：a＝b＝c＝8 3 3R， α＝β＝γ＝90°。每个晶胞中包含八个原子。
η＝8×a433πR3×100%＝88×433πRR33×100%≈34.01%。 3
角度一 原子坐标ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ数的计算 [典题示例 4] (1)(2019·全国卷Ⅱ)一种四方结构的超导化合物
的晶胞如图 1 所示。晶胞中 Sm 和 As 原子的投影位置如图 2 所示。
图1
图2
以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子
鸟不展翅膀难高飞。
人儿生童大不 有得无，行抱胸负一怀，，这般虽无寿关作百紧岁要为犹，为可拔无成也年高。人则设不可问胸无出大志现。 ，主要考查晶胞的微粒组成、晶胞的
桐山万里丹山路，雄风清于老风声
人雄若鹰密有 必志须度，比万鸟、事飞可得微为高。，粒因为间它的的猎物距就是离鸟。、空间占有率、原子分数坐标等内容，如 2020
[解析] (1)根据图 1 中原子 1 的坐标为12，12，12，可看出原子 2 的 z 轴为 0，x、y 轴均为12，则原子 2 的坐标为12，12，0；原子 3 的 x、y 轴均为 0，z 轴为12，则原子 3 的坐标为0，0，12。(2)D 与 周围 4 个原子形成正四面体结构，D 与顶点 A 的连线处于晶胞体对 角线上，过面心 B、C 及上底面面心原子的平面且平行侧面将晶胞 2 等分，同理过 D 原子的且平行侧面的平面将半个晶胞再 2 等分， 可知 D 处于到各个面的14处，则 D 原子的坐标参数为14，14，14。
人教版2020高考化学第12章(物质结构与性质)第2节2)分子的立体构型讲与练(含解析)
第12章（物质结构与性质）李仕才第二节分子结构与性质考点二分子的立体构型1．用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型(1)理论要点①价层电子对在空间上彼此相距最远时，排斥力最小，体系的能量最低。
②孤电子对的排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，键角越小。
(2)价层电子对数的确定方法其中：a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b是1个与中心原子结合的原子提供的价电子数，x是与中心原子结合的原子数。
(3)价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系2.用杂化轨道理论推测分子的立体构型(1)杂化轨道概念：在外界条件的影响下，原子内部能量相近的原子轨道重新组合的过程叫原子轨道的杂化，组合后形成的一组新的原子轨道，叫杂化原子轨道，简称杂化轨道。
(2)杂化轨道的类型与分子立体构型(3)由杂化轨道数判断中心原子的杂化类型杂化轨道用来形成σ键和容纳孤电子对，所以有公式：杂化轨道数＝中心原子的孤电子对数＋中心原子的σ键个数。
代表物杂化轨道数中心原子杂化轨道类型CO20＋2＝2 spCH2O 0＋3＝3 sp2CH40＋4＝4 sp3SO21＋2＝3 sp2NH31＋3＝4 sp3H2O 2＋2＝4 sp3(4)3.等电子原理原子总数相同，价电子总数相同的粒子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相似，如CO和N2。
等电子体的微粒有着相同的分子构型，中心原子也有相同的杂化方式。
常见等电子体与空间构型微粒通式价电子总数立体构型CO2、CNS－、NO＋2、N－3AX216e－直线形CO2－3、NO－3、SO3AX324e－平面三角形SO2、O3、NO－2AX218e－V形SiO4－4、PO3－4、SO2－4、ClO－4AX432e－正四面体形PO3－3、SO2－3、ClO－3AX326e－三角锥形CO、N2AX 10e－直线形CH4、NH＋4AX48e－正四面体形判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对。
2023年高三化学一轮专题复习题：物质结构与性质(含答案)
2023届高考化学一轮专题复习题：物质结构与性质1．（2022·吉林省实验中学模拟预测）铝离子电池能量密度高、成本低且安全性高，是有前景的下一代储能电池。
铝离子电池一般采用离子液体作为电解质，几种离子液体的结构如下。
回答下列问题：(1)基态铝原子的核外电子排布式为___________。
(2)基态氮原子的价层电子排布图为___________(填编号)。
A．B．C．D．(3)化合物I中碳原子的杂化轨道类型为___________，化合物II中阳离子的空间构型为___________。
(4)化合物III中O、F、S电负性由大到小的顺序为___________。
(5)传统的有机溶剂大多易挥发，而离子液体有相对难挥发的优点，原因是___________。
(6)铝离子电池的其中一种正极材料为AlMn2O4，其晶胞中铝原子的骨架如图所示。
①晶体中与Al距离最近的Al的个数为___________。
①以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，如图中原子1的坐标为(34，14，14)，原子2的坐标为(14，14，34)，则原子3的坐标为_____。
①已知该晶体属于立方晶系，晶胞参数为apm，阿伏加德罗常数的值为N A，则晶体的密度为______g·cm-3(列出计算式)。
2．（2022·山东·烟台市教育科学研究院一模）含铜物质在生产生活中有着广泛应用。
回答下列问题：(1)基态Cu原子的电子所占据的最高能层符号为____；基态Cu+较基态Cu2+稳定的原因是____；Cu2O和Cu2S都是离子晶体，熔点较高的是____。
(2)CuSO4稀溶液中存在[Cu(H2O)6]2+，[Cu(H2O)6]2+的空间构型为____；下列对[Cu(H2O)6]2+中Cu2+杂化方式推断合理的是____(填标号)。
A．sp3 B．sp3d C．sp3d2 D．dsp2(3)Cu2+可形成[Cu(en)2NH3](BF4)2，其中en代表H2N—CH2—CH2—NH2。
高三化学一轮复习第12章物质机构与性质(选修)第二讲分子结构与性课件
种元素的原子。②A、B可以相同，也可以不同。
(3)特征 具有一定的 方向性和 饱和 性。
(4)分类 氢键包括 分子内
氢键和 分子间 氢键两种。
(5)分子间氢键对物质性质的影响 主要表现为使物质的熔、沸点 升高 ，对电离和溶解度等产
生影响。
6.相似相溶原理 非极性溶质一般能溶于 非极性溶剂 ，极性溶质一般能溶 于 极性溶剂 。如果存在氢键，则溶剂和溶质之间的氢键 作用力越大，溶解性 越好 。
2．共价键的类型
分类依据
形成共价键 的原子轨道
重叠方式
形成共价键 的电子对是
否偏移
原子间共用 电子对的数
目
σ键
π键 极性 键 非极性 键 单键 双键 三键
类型 电子云“ 头碰头 ”重叠
电子云“ 肩并肩 ”重叠
共用电子对发生__偏__移____ 共用电子对不发生__偏__移___ 原子间有 一对 共用电子对 原子间有两对共用电子对 原子间有 三对共用电子对
配位数是4时：平四面面正体方，形如，[Z如nC[lP4]t2C－l4]2－
5．结构和性质
6．配合物异构立体异构几光何学异构异构 构造异构
列举配合物在生产和实验中的重要用途。 提示 (1)湿法冶金；(2)分离和提纯；(3)合成具有特殊功 能的分子；(4)检验离子的特效试剂；(5)作掩蔽剂；(6)作 有机沉淀剂；(7)萃取分离；(8)作催化剂。
第二讲 分子结构与性质
1．了解共价键的形成，能用键能、键长、键角等说明简单 分子的某些性质。
2 ． 了 解 杂 化 轨 道 理 论 及 常 见 的 杂 化 轨 道 类 型 (sp， sp2 ， sp3)。
3．能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的 简单分子或离子的立体构型。
高中化学知识点总结(第十二章 物质结构与性质-选择性必修二)
第十二章物质结构与性质第1课时原子结构与性质知识点一原子核外电子排布原理1．能层和能级(1)能层：原子核外电子是分层排布的，根据电子的能量差异，可将核外电子分成不同的能层。
(2)能级：在多电子原子中，同一能层的电子，能量也可能不同，不同能量的电子分成不同的能级。
(3)能层与能级的关系(1)电子云①由于核外电子的概率分布图看起来像一片云雾，因而被形象地称为电子云。
②电子云轮廓图称为原子轨道。
(2)原子轨道原 子 轨 道⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎧轨道形状⎩⎪⎨⎪⎧ s 电子的原子轨道呈球形对称p 电子的原子轨道呈哑铃形各能级上的原子轨道数目⎩⎪⎨⎪⎧s 能级 1 个p能级 3 个d 能级5个f 能级7个……能量关系⎩⎪⎨⎪⎧①相同能层上原子轨道能量的高低：n s ＜n p ＜n d ＜n f②形状相同的原子轨道能量的高低： 1s ＜2s ＜3s ＜4s ……③同一能层内形状相同而伸展方向不同的原子轨道的能量相等，如2p x 、2p y、2p z轨道的能量相等3．基态原子核外电子排布 (1)排布原则[提醒] 当能量相同的原子轨道在全满(p 6、d 10、f 14)、半满(p 3、d 5、f 7)、全空(p 0、d 0、f 0)时原子的能量最低，如24Cr 的电子排布式为[Ar]3d 54s 1,29Cu 的电子排布式为[Ar]3d 104s 1。
(2)填充顺序——构造原理(3)基态原子核外电子排布的表示方法3s23p4(1)电子的跃迁(2)不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。
知识点二原子结构与元素的性质1．原子结构与元素周期表的关系(1)主族(3)过渡元素(副族和第Ⅷ族)：(n－1)d1～10n s1～2(Pd、镧系和锕系元素除外)。
3．元素周期表的分区与价电子排布的关系(1)周期表的分区(2)各区价电子排布特点4．电离能6.对角线规则在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的，如。
高三化学总复习练习：第十二章 物质结构与性质(3)12-41
12-41［A层基础练］1．(2018·武汉模拟)下列有关晶体的说法中，不正确的是(）A．晶体中一定存在化学键B．已知晶胞的组成就可推知晶体的组成C．分子晶体在晶体态或熔融态下均不导电D．原子晶体中只存在共价键，不可能存在其他类型的化学键【解析】稀有气体形成的晶体中只存在范德华力没有化学键,A错误；晶胞是描述晶体结构的基本单元,因此已知晶胞的组成就可推知晶体的组成,B正确；分子晶体在晶体态或熔融态下均不能电离出离子,不导电,C正确；原子间通过共价键形成的空间网状结构的晶体是原子晶体,因此原子晶体中只存在共价键,不可能存在其他类型的化学键，D正确.【答案】A2．(2018·邯郸模拟）关于晶体的下列说法正确的是（）A．任何晶体中，若含有阳离子就一定有阴离子B．原子晶体中只含有共价键C．原子晶体的熔点一定比金属晶体的高D．离子晶体中只含有离子键，不含有共价键【解析】金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的，所以有阳离子不一定有阴离子,A错误；原子晶体中原子间以共价键相结合，B正确;金属晶体有的熔点很高如钨，所以原子晶体的熔点不一定比金属晶体的高，C错误；离子晶体中也可能含有共价键，如NaOH属于离子晶体，既含有离子键，又含有共价键,D错误。
【答案】B3．(2018·贵阳模拟)金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式，六方堆积（镁型)、面心立方堆积(铜型)和体心立方堆积（钾型)，图(a)、(b)、(c)分别代表这三种晶胞的结构，其晶胞内金属原子个数比为(）A．11∶8∶4 B．3∶2∶1C．9∶8∶4 D．21∶14∶9【解析】a中原子个数＝12×错误!＋2×错误!＋3＝6，b中原子个数＝8×错误!＋6×错误!＝4，c中原子个数＝1＋8×错误!＝2，所以其原子个数比是6∶4∶2＝3∶2∶1。
【答案】B4．（2018·仙桃模拟）下面有关晶体的叙述中,错误的是() A．白磷晶体中，分子之间通过共价键结合B．金刚石的网状结构中，由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子C．在NaCl晶体中每个Na＋(或Cl－)周围都紧邻6个Cl－（或Na＋)D．离子晶体在熔化时，离子键被破坏，而分子晶体熔化时，化学键不被破坏【解析】A项，白磷晶体为分子晶体，分子之间通过范德华力结合，错误；B项，金刚石的网状结构中,由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子，正确；C项，在NaCl晶体中每个Na＋(或Cl－）周围都紧邻6个Cl－(或Na＋)，正确；D项,离子晶体在熔化时，离子键被破坏，而分子晶体熔化时，分子间作用力被破坏，化学键不被破坏，正确。
高考化学一轮复习 第12章 物质结构与性质 第2讲 分子结构与性质PPT课件
(1)通过物质的结构式，可以快速有效地判断键的 种类及数目；判断成键方式时，需掌握：共价单键 全为σ键，双键中有一个σ键和一个π键，三键中有 一个σ键和两个π键。
(2)σ键比π键稳定。
题组二 键参数的应用 3．(教材改编)下列说法中正确的是( ) A．分子的键长越长，键能越高，分子越稳定 B．元素周期表中的ⅠA族(除H外)和ⅦA族元素的原 子间不能形成共价键 C．水分子可表示为H—O—H，分子的键角为180° D．H—O键键能为462.8 kJ·mol－1，即18 g H2O分解 成H2和O2时，消耗能量为2×462.8 kJ
对电子受激发而成为单电子，B项错误；因为单 键都是σ键，双键中有一个σ键和一个π键，σ键的 键能大于π键的键能，故双键键能小于单键键能的 两倍，C项错误；因为不同元素的电负性是不同 的，所以不同元素原子间的化学键至少有弱极性， D项正确。
答案：D
2．(1)Zn 的氯化物与氨水反应可形成配合物[Zn(NH3)4]Cl2， 1 mol 该配合物中含有 σ 键的数目为________。 (2)CaC2 中 C22－与 O22＋互为等电子体，O22＋的电子式可表示 为 ____________ ； 1 mol O2 ＋ 2 中 含 有 的 π 键 数 目 为 ________。 (3)下列物质中，①只含有极性键的分子是______，(填字母， 下同)②既含离子键又含共价键的化合物是________；
【典例1】 (高考组合题)(1)(2015·新课标Ⅰ卷)碳在 形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是 ________。CS2分子中，共价键的类型有________。
(2)(2014·新课标Ⅰ卷)1 mol乙醛分子中含有的σ键的数 目为________。
(3)(2014·新课标Ⅱ卷)O、N、C的氢化物分子中既含 有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物是 _________(填化学式，写出两种)。
人教版高中化学高考第一轮复习专题12《物质结构和性质》测试卷(解析版)
人教版高中化学高考第一轮复习专题12《物质结构与性质》测试卷一、单选题(共15小题)1.只有阳离子而没有阴离子的晶体是（）A．金属晶体B．原子晶体C．离子晶体D．分子晶体2.下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是（）A．原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围，故称电子云B． s轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动C． p轨道呈纺锤形，随着电子层的增加，p能级原子轨道也在增多D．与s轨道相同，p轨道的平均半径随电子层的增大而增大3.在乙烯分子中有5个σ键和1个π键，它们分别是()A． sp2杂化轨道形成σ键，未杂化的2p轨道形成π键B． sp2杂化轨道形成π键，未杂化的2p轨道形成σ键C． C—H之间是sp2杂化轨道形成σ键，C—C之间是未杂化的2p轨道形成π键D． C—C之间是sp2杂化轨道形成σ键，C—H之间是未杂化的2p轨道形成π键4.下列关于σ键和π键的理解不正确的是（）A．σ键能单独形成，而π键一定不能单独形成B．σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转C．HCl 分子中的σ键是由一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的D．气体单质中一定存在σ键，可能存在π键5.用过量的硝酸银溶液处理含有0.01 mol氯化铬(CrCl3·6H2O)的水溶液，生成0.02 mol AgCl沉淀，此氯化铬最可能是()A． [Cr(H2O)6]Cl3B． [Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2OC． [Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2OD． [Cr(H2O)3Cl3]·3H2O6.对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是（）A．碱性：NaOH<Mg(OH)2<Al(OH)3B．第一电离能：Na<Mg<AlC．电负性：Na>Mg>AlD．还原性：Na>Mg>Al7.下列各微粒属于等电子体的是()A． N2O4和NO2B． CH4和NH3C． C2H6和N2HD． CO2和NO28.下列粒子中可能存在配位键的是( )A． CO2B． H3O＋C． CH4D． H2SO49.有X，Y，Z，W，M五种短周期元素，其中X，Y，Z，W同周期，Z，M同主族；X+与M2-具有相同的电子层结构；离子半径：Z2-＞W-；Y的单质晶体熔点高，硬度大，是一种重要的半导体材料。
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高考化学一轮总复习：第十二章物质结构与性质目录第1节原子结构与物质的性质第2节分子结构与性质第3节晶体结构与性质第1节原子结构与物质的性质1．在多电子原子中，轨道能量是由以下哪些因素决定( )①能层②能级③空间伸展方向④自旋状态A．①②B．①④C．②③D．③④答案 A解析在多电子原子中，轨道能量是由主量子数和角量子数决定，n代表主量子数，主要是决定原子的电子占据哪个电子能层。
主量子数越大则电子占据更高的电子能层，原子的能量越高；主量子数越小则电子占据更低的电子能层，原子的能量越低；l代表角量子数，主要决定原子的电子占据同一个电子层的哪个亚电子层。
主量子数相同时，电子都处在同一个电子层。
此时，角量子数越大，则电子占据更高的能级，原子的能量越高；角量子数越小，则电子占据更低的能级，原子的能量越低；所以轨道能量由电子能层和电子能级决定。
2．根据泡利的原子轨道能级图和“能级交错”现象，原子轨道的能量高低顺序是：ns＜(n－3)g＜(n－2)f＜(n－1)d＜np(n为能层序数，g能级中有9个轨道)，则未来的第八周期应包括的元素的种类是( )A．32 B．50C．64 D．128答案 B解析第七周期排满时，最后一种元素的价电子排布为7s27p6，第八周期排满时最后一种元素的价电子排布为8s28p6，从8s1到8s28p6，其中间增排了8s25g1～186f147d108p6，核电荷数增加了50，故第八周期元素有50种。
3．下列说法中正确的是( )A．3p2表示3p能级有两个轨道B．M能层中的原子轨道数目为3C．1s22s12p1表示的是激发态原子的电子排布D．处于同一轨道上的电子可以有多个，它的运动状态完全相同答案 C解析A项，3p能级有三个轨道，3p2表示3p能级有两个电子，而不是两个轨道，故A项错误；B项，M层有s、p、d能级，s能级有1个轨道、p能级有3个轨道、d能级有5个轨道，轨道数＝1＋3＋5＝9，故B项错误；C项，1s22s12p1，根据能量最低原理，其基态应为1s22s2，1个2s电子被激发到2p能级上为激发态，故C项正确；D项，同一轨道上最多排2个电子，其自旋方向相反，所以它们的状态并不完全相同，故D项错误。
4．下列电子层中，包含有f能级的是( )A．K电子层B．L电子层C．M电子层D．N电子层答案 D解析A项，K能层是第一能层，只有1个能级，1s能级，故A项不选；B 项，L能层是第二能层，含有2个能级，分别是2s、2p能级，故B项不选；C 项，M能层是第三能层，含有3个能级，分别是3s、3p、3d能级，故C项不选；D项，N能层是第四能层，含有4个能级，分别是4s、4p、4d、4f能级，故D 项选。
5．下列现象和应用与电子跃迁无关的是( )A．激光B．焰色反应C．燃烧放热D．霓虹灯答案 C解析A项，电子跃迁产生光子与入射光子具有相关性。
即入射光与辐射光的相位相同。
如果这一过程能够在物质中反复进行，并且能用其他方式不断补充因物质产生光子而损失的能量。
那么产生的光就是激光，与电子跃迁有关，故A 项错误；B项，当碱金属及其盐在火焰上灼烧时，原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出，因而能使火焰呈现颜色，与电子跃迁有关，故B项错误；C项，燃烧放热是化学能转化为热能，与电子跃迁无关，故C项正确；D项，各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量各异，因此利用不同气体可以制作五颜六色的霓虹灯，与电子跃迁有关，故D项错误。
6．下列变化中释放能量的是( )A．1s22s22p63s1→1s22s22p6 B．N≡N(g)→N(g)＋N(g)C．2px 22py12pz1→2px12py12pz2 D．2H(g)→H—H(g)答案 D解析A项，1s22s22p63s1→1s22s22p6，由基态转化成激发态，需要吸收能量，故A项错误；B项，N≡N(g)→N(g)＋N(g)，化学键的断裂，吸收能量，故B项错误；C项，2px 22py12pz1→2px12py12pz2，由于电子的跃迁发生在能量相同的能级中，故无能量变化，故C项错误；D项，2H(g)→H—H(g)，化学键的形成，放出能量，故D项正确。
7． (1)某储氢材料是短周期金属元素M的氢化物。
M的部分电离能如下表所示：I1/ (kJ·mol－1) I2/(kJ·mol－1)I3/(kJ·mol－1)I4/(kJ·mol－1)I5/(kJ·mol－1)738 1 451 7 733 10 540 13 630于”“小于”或“等于”)738 kJ·mol－1，原因是__________________________________________________。
(2)第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有________种。
(3)如图是周期表中短周期的一部分，A的单质是空气中含量最多的物质，其中第一电离能最小的元素是________(填“A”“B”“C”或“D”)。
答案(1)Mg 小于Mg、Al位于同一周期，Mg最外层电子排布式为3s2，而Al最外层电子排布式为3s23p1，当3p处于全充满、半充满或全空时较稳定，因此，失去p能级的1个电子相对比较容易，故Al原子的第一电离能小于738kJ·mol－1(2)3 (3)D解析(1)M的第三电离能突增，则M最外层有2个电子，故M为Mg。
(2)同一周期中元素的第一电离能随原子序数递增，呈现逐渐升高的趋势，但是在第二周期中，Be的第一电离能大于B，N的第一电离能大于O，故第一电离能介于B和N之间的有Be、C、O三种。
(3)A为N，A、C为第ⅤA族元素，其第一电离能大于第ⅥA族的，同一主族从上往下第一电离能逐渐减小，所以D的电离能最小。
8．对碳原子核外两个未成对电子的描述，正确的是( )A．电子云形状不同B．自旋方向相同C．能量不同D．在同一轨道答案 B解析A项，碳原子核外两个未成对电子，都属于2p轨道，p轨道沿x、y、z轴的方向电子云密度大，呈现哑铃型，则电子云形状相同，故A项错误；B项，p轨道又分三个轨道，不同电子优先占据空轨道，并且自旋方向相同，所以碳原子核外两个未成对电子，自旋方向相同，故B项正确；C项，碳原子核外两个未成对电子，都属于2p轨道，能量相同，故C项错误；D项，p轨道又分三个轨道，不同电子优先占据空轨道，所以碳原子核外两个未成对电子，不在同一轨道，故D项错误。
9．下列说法中，正确的是( )A．s区和p区都是主族元素，d区都是副族元素B．同一主族元素，从上到下，元素的第一电离能依次增大C．同电负性变化规律一样，从左到右，同周期元素的第一电离能依次增大D．原子轨道能量比较：E(3d)＞E(4s)＞E(3s)答案 D解析A项，s区为ⅠA～ⅡA主族元素(包含He)，p区包含ⅢA～ⅦA族以及零族元素(除He外)，d区包含副族和第Ⅷ族，故A项错误；B项，同一主族元素，从上到下，元素的第一电离能依次减小，故B项错误；C项，从左到右，同周期元素的第一电离能依次增大趋势，但出现反常，当原子轨道中电子处于全满、半满时最稳定，第ⅡA族元素原子的ns轨道上电子排布达到全满，第VA族元素的p轨道达到半满，处于稳定状态，难失去电子，第一电离能ⅡA＞ⅢA，VA＞VIA，故C项错误；D项，原子轨道能量比较，E(3d)＞E(4s)＞E(3p)＞E(3s)，故D项正确。
10．下列元素性质的递变规律正确的是( )A．第一电离能：N＞O＞C B．电负性：F＞N＞OC．最高正价：F＞O＞Si D．原子半径：P＞N＞C答案 A解析A项，第VA族大于相邻主族原子的电离能，第一电离能：N＞O＞C，故A项正确；B项，同周期非金属性增强，电负性：F＞O＞N，故B项错误；C 项，F、O元素无最高正价，故C项错误；D项，同一周期元素原子半径从左到右逐渐减小，同主族原子半径依次增大，原子半径：P＞C＞N，故D项错误。
11．已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol－1。
请根据下表数据判断，错误的是( )A.元素XB．元素Y是ⅢA族元素C．元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XClD．若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应答案 D解析X为第ⅠA族元素，Y为第ⅢA族元素；D项，若元素Y处于第三周期，则Y为Al，Al不与冷水反应。
12．硼及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。
(1)Ga与B同主族，Ga的基态原子的电子排布式为________________________，最高能层上的未成对电子数为________。
(2)从原子结构的角度分析，B、C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为________。
(3)已知H3BO3与足量KOH溶液反应的离子方程式为H3BO3＋OH－===B(OH)4－，写出硼酸的电离方程式：______________________________________。
(4)硼氢化钠(NaBH4)是一种常用的还原剂，其中Na、B、H元素中电负性最大的是________；硼氢化钠在热水中生成硼酸钠和氢气，写出该反应的化学方程式：________________________________________________。
答案(1)1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1 1(2)N>O>C>B(3)H3BO3H2BO3－＋H＋或H3BO3＋H2O B(OH)4－＋H＋(4)H NaBH4＋4H2O===Na[B(OH)4]＋4H2↑解析(1)Ga与B同主族，处于Al元素的下一周期，则Ga原子核外电子数为13＋18＝31，结合核外电子排布规律可知，Ga基态原子核外电子排由式为1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1，其外围电子排布式为4s24p1，最高能层为N层，其中4s轨道排满2个电子，4p轨道上的1个电子未成对，则其最高能层上的未成对电子数为1。
(2)同周期元素原子的第一电离能随原子序数的递增呈增大趋势，但ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA族；B、C、N、O元素同处于第二周期，则第一电离能由大到小的顺序为N>O>C>B。
(3)H3BO3与足量KOH溶液发生中和反应，生成相应的硼盐酸和水，离子方程式为H3BO3＋OH－===B(OH)4－，则H3BO3电离生成H2BO3－或B(OH)4－，电离方程式为H 3BO3H2BO3－＋H＋或H3BO3＋H2O B(OH)4－＋H＋。