第一章 原子结构与性质 测试题（含解析） 高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2
第一章 原子结构与性质 测试题
一、选择题
1．前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X与Z同主族，且基态X原子中p能级和s能级上的电子数相同。Y、Z同周期，Y位于ⅢA族，W最外层有2个电子。下列说法正确的是
A．原子半径：r(X)
2．前四周期的元素X、Y、Z、Q、W的原子序数依次增大，基态X原子的半径是所有原子中最小的，Y与X可形成室温下X2Y、X2Y2两种无色液体，基态Z原子的M电子层上p轨道为半充满状态，Y、Q同主族，W原子的价层电子排布式为，下列说法不正确的是
A．电负性：
B．简单离子半径：
C．同周期中第一电离能比Q大的元素有1种
D．三种元素形成的某些化合物，可存在于某些使用后的碱性电池中
3．下列四种元素中，其单质氧化性最强的是
A．基态原子含有未成对电子数最多的第二周期元素
B．位于周期表中第三周期第ⅢA族的元素
C．第二周期基态原子的L层电子排满的元素
D．基态原子的最外电子层排布为3s23p5的元素
4．下列现象中与电子跃迁无关的是
A．节日燃放的焰火 B．舞台表演时的灯光 C．城市的霓虹灯光 D．平面镜成像
A．A B．B C．C D．D
5．通过分析元素周期表的结构和各元素性质的变化趋势，下列关于砹At(原子序数为85)及其化合物的叙述中肯定不正确的是
A．At原子的价电子排布式为
B．相同条件下HAt的还原性比HI强
C．AgAt是一种可溶于水的化合物
D．由KAt的水溶液制备砹的化学方程式为
6．下列各项叙述不正确的是
A．若21号元素的基态原子电子排布式为，则违反了构造原理
B．若硫原子核外电子排布图为则违反了泡利原理
C．若磷原子核外电子排布图为则违反了洪特规则
D．原子的电子排布式由能释放特定能量产生发射光谱
7．下列反应的离子反应方程式正确的是
A．用醋酸和淀粉－KI溶液检验加碘盐中的IO：IO+5I-+6H+=3I2+3H2O
B．氯气通入冷的氢氧化钠溶液中：2Cl2+2OH-=3Cl-+ClO-+H2O
C．向1L0.1mol/LFeBr2溶液中通入0.1molCl2：2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
D．向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至生成沉淀的质量最大：Al3++2SO+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO+2H2O
8．下列说法或有关化学用语的表达正确的是
A．能级能量大小关系：
B．基态铜原子的价层电子排布式：
C．处于基态的电子排布式为
D．的电子排布图：
9．下列有关化学用语表示正确的是
A．中子数为10的氟原子：10F
B．钠基态原子的核外电子排布式：1s22s22p63s2
C．Mg2+的结构示意图：
D．过氧化氢的电子式为：
10．下列叙述中不正确的是
A．原子最外层电子数均不超过8个
B．原子中易失去的电子能量一定最低
C．原子的次外层电子数不一定是8个或18个
D．原子的M电子层电子数不一定大于L层电子数
11．某点击化学试剂由原子序数依次增大的X、Y、M、Z四种短周期元素组成，其中基态Y原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，2的原子序数是Y的两倍，衰变方程：。下列说法错误的是
A．简单氢化物的沸点：M>X
B．简单氢化物还原性：Z>X>M
C．和互为同位素
D．元素Y的第一电离能小于同周期相邻两种元素的
12．下列各组物质互为同素异形体的是
A．白磷与红磷 B．甲烷与乙烷 C．正丁烷与异丁烷 D．1H与2H
13．关于氩Ar的说法正确的是
A．质子数为18 B．中子数为40
C．质量数为58 D．核外电子数为22
14．下列化学用语的描述正确的是
A．CCl4的球棍模型
B．测定CH3OH相对分子质量的质谱图
C．锂原子最外层原子轨道示意图
D．Cl-的结构示意图
15．下列符号正确的是
A．2d B．3p C．3f D．1p
二、填空题
16．根据要求回答下列问题：
(1)工业上利用镍与CO形成化合物Ni(CO)4分离提纯镍。C原子能量最高的电子为_______轨道上的电子，该轨道呈_______形。CO的结构式为_______，WgCO中含键数目为_______。
(2)硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。基态Si原子中，电子占据的最高能层的符号为_______，核外电子的运动状态有_______种，有_______种能量不同的电子。
(3)有关碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：
化学键 C-C C-H C-O Si-Si Si-H Si-O
键能/(KJ/mol) 356 413 336 226 318 452
硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是_______。
(4)按要求写出由第二周期元素为中心原子，通过sp3杂化形成中性分子的化学式(各写一种)：正四面体形分子_______，三角锥形分子_______，V形分子_______。
(5)琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物，临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收，避免生成Fe3+，从原子核外电子结构角度来看，Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是_______。
17．如图是元素周期表的一部分。
回答下列问题：
(1)溴被称为海洋元素。
①溴在元素周期表中位于第_______周期_______族。
②表中与溴同主族的元素中，最高价氧化物对应的水化物酸性最强的酸是_______(填化学式)。
③能够证明溴的非金属性强于碘的方法是_______(写出一种即可)。
(2)硒是人体必需的微量元素。
①与互称为_______。
②硒元素的气态氢化物的化学式为_______。
③溶于水生成，向所得溶液中通入气体发生反应，生成硒单质和，写出与反应的化学方程式：_______。
(3)溴化硒是一种重要的电子元件材料，其分子的球棍模型如下图所示。
下列说法正确的是_______(填字母)。
a． 溴化硒属于离子化合物
b． 原子半径：
c． 元素的非金属性比的强
d． 溴化硒的相对分子质量为317.72
18．请根据以下叙述填空：
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，则A元素原子价电子排布图为___________。
(2)B元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，B的硫化物B2S在空气中煅烧的化学方程式是___________。
19．(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___________。
20．K3[Fe(CN)6]中所涉及的元素的基态原子核外未成对电子数最多的是___________，各元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。
21．回答下列问题：
(1)①锗(Ge)是用途很广的半导体材料，基态锗原子的价层电子排布式为____。在第二周期中，第一电离能位于硼元素与氮元素之间的元素有____种。
②硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。Ga与B同主族，Ga的基态原子的核外电子排布式为_____，B、C、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是____。
(2)已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X与Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子。
①X元素基态原子的电子排布式为____，该元素的化学符号是____。
②Y元素原子的价层电子排布图为____，该元素的名称是____。
③已知化合物X2Y3在稀硫酸中可被金属锌还原为XZ3，产物还有ZnSO4和H2O，该反应的化学方程式是____。
22．A、B、C、D、E六种元素：
(1)A元素基态原子最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子。该元素在周期表中的位置是_______。基态原子电子排布式式_______。
(2)B元素是周期表前四周期中未成对电子数最多的元素，B元素名称为_______，B的价电子排布式_______。
(3)C元素的+3价离子的3d能级半充满，C元素位于周期表中_______区，具体位置是_______，C元素的+3价离子的符号_______，该离子结构示意图_______，C元素的核外电子排布式_______。
(4)D元素基态原子M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，该元素简化电子排布式_______，位于周期表_______区，价电子排布图_______。
(5)E元素的最外层电子排布式为nsnnpn+1，则n等于_______，原子中能量最高的是_______电子。
三、元素或物质推断题
23．表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：
族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
二 ① ②
三 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
四 ⑨ ⑩
(1)⑤的元素名称是___
(2)非金属性最强的元素是___(填写元素符号)；
(3)表中能形成两性氢氧化物的元素是___，写出该元素的氢氧化物与⑦的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式_____
(4)由元素⑥和⑦形成的某种化合物可表示为X2 Y2(其中各原子均满足8电子稳定结构)，写出X2Y2的电子式:___
(5)请用一个离子方程式比较⑦、⑩单质氧化性的强弱：______
【参考答案】
一、选择题
1．C
【分析】前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，W的原子序数最大且W最外层有2个电子，基态X原子中p能级和s能级上的电子数相同，则X的电子排布式可能为1s22s22p4或1s22s22p63s2，Y、Z同周期，Y位于IIIA族，X与Z同主族，则X的电子排布式为1s22s22p4，X为O，Z为S，Y为Al，W最外层有2个电子，则W为Ca，综上所述，X、Y、Z、W分别为O、Al、S、Ca。
解析：A．X、Y、Z、W分别为O、Al、S、Ca，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同，核电荷数越小，半径越大，则原子半径：r(O)
D．W为Ca，其电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，3d轨道未充满电子，D错误；
答案选C。
2．C
【分析】五种前四周期的元素X、Y、Z、Q、W的原子序数依次增大，其中基态X原子的半径是所有原子中最小的，则X为H元素；Y与X可形成室温下X2Y、X2Y2两种无色液体，则Y为O，基态Z原子的M电子层上P轨道为半充满状态，其外围电子排布式为3s23p3，故Z为P元素；W原子的特征电子构型为3d54s2，则W为Mn元素；Y、Q同主族，由Y为O元素，故Q为S元素，据此分析解题。
解析：A．由分析可知，Y、Z、Q分别为O、P、S，根据同一周期从左往右电负性依次增大，同一主族从上往下电负性依次减小，故电负性O＞S＞P即，A正确；
B．由分析可知，X、Y、Z、Q分别为H、O、P、S，根据电子层数越多半径越大，电子层数相同，核电荷数越大，半径越小可知，简单离子半径P3-＞S2-＞O2-＞H+即，B正确；
C．由分析可知，Q为S，根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常，故同周期中第一电离能比Q大的元素有P、Cl、Ar等3种，C错误；
D．由分析可知，分别为H、O、Mn三种元素形成的某些化合物，如MnOOH可存在于某些使用后的碱性电池中，D正确；
故答案为：C。
3．D
解析：原子含有未成对电子最多的第二周期元素是N；位于周期表中第三周期第ⅢA族的元素为Al；第二周期基态原子的L层电子排满的元素为Ne；基态原子的最外电子层排布为3s23p5的元素为Cl；元素非金属性越强，单质氧化性越强，单质氧化性最强的Cl2，故选D。
4．D
解析：平面镜成像则是光线反射的结果，与电子跃迁无关，电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态，能释放能量，光是释放能量的重要形式之一，节日燃放的焰火、舞台表演时的灯光、城市的霓虹灯光是原子的发射光谱，与原子核外电子发生跃迁有关。故选D。
5．C
解析：A．At在第六周期第VIIA族，At原子的价电子排布式为，A正确；
B．同主族从上往下非金属性减弱，相同条件下HAt的还原性比HI强，B正确；
C．AgCl、AgBr、AgI的溶解度依次减小，故AgAt难溶于水，C错误；
D．同主族从上往下非金属性减弱，故氧化性Br2>At2，由KAt的水溶液制备砹的化学方程式为，D正确；
故选C。
6．B
解析：A．因为4s轨道能量比3d轨道能量还低，所以21号Sc元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，违反了能量最低原理，应该为1s22s22p63s23p63d14s2，故A正确；
B．所画的电子排布图中3p能级，在等价轨道（相同电子层、电子亚层上的各个轨道）上排布的电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋方向相同，违背了洪特规则，故B错误；
C．在等价轨道（相同电子层、电子亚层上的各个轨道）上排布的电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋方向相同，若磷原子核外电子排布图为则违反了洪特规则，故C正确；
D．3s能级的能量大于2p能级的能量，原子的电子排布式由1s22s22p33s1→1s22s22p4，能量降低低，所以能释放特定能量产生发射光谱，故D正确；
故选B。
7．D
解析：A．用醋酸和淀粉－KI溶液检验加碘盐中的的离子方程式，醋酸是弱酸不能拆，A项错误；
B．氯气通入冷的氢氧化钠溶液中反应的离子方程式为，B项错误；
C．向1L0.1mol/L溶液中通入0.1mol，1mol溴化亚铁完全反应，需消耗1.5mol氯气，显然氯气不足，应氧化亚铁离子，消耗0.5mol，剩余0.5mol氯气氧化溴离子，所以离子方程式为，C项错误；
D．向明矾溶液中逐滴加入溶液至生成沉淀的质量最大生成硫酸钡和偏铝酸钾，，D项正确；
答案选D。
8．B
解析：A．根据构造原理，电子填充的先后顺序为，故能级能量大小关系为，A错误；
B．元素是29号元素，核外电子排布式为：，其价层电子排布式：，B正确；
C．根据造原理处于基态，电子排布式为，C错误；
D．根据泡利原理，的电子排布图：，D错误；
故选B。
9．C
解析：A．F是9号元素，中子数为10的氟原子质量数是9+10=19，用原子符号可表示为：19F，A错误；
B．钠是11号元素，根据构造原理可知基态钠原子核外电子排布式是1s22s22p63s1，B错误；
C．Mg是12号元素，原子核外电子排布式是2、8、2，Mg原子失去最外层的2个电子变为2、8的Mg2+，其核外电子排布式是 ，C正确；
D．过氧化氢是共价化合物，其分子中2个O原子形成1对共用电子式，每个O原子再分别与1个H原子形成1对共用电子对，使分子中各个原子都达到最外层2个或8个电子的稳定结构，则其电子式为： ，D错误；
故合理选项是C。
10．B
解析：A．原子结构中最外层电子数不超过8个，次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个，A正确；
B．能量越高的电子在离核越远的区域内运动，也就越容易失去，B错误；
C．原子的次外层电子数不一定是8个或18个，也有可能是2个，C正确；
D．原子的M电子层可能没排满，故电子数不一定大于L层电子数，D正确；
答案选B。
11．C
【分析】根据基态Y原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，可推出Y是O，Z是S，再分析衰变方程发现M质子数比X大2，原子序数X
B．简单氢化物还原性与非金属性顺序相反，非金属性：F>O>N，则简单氢化物还原性：Z>X>M，故B正确；
C．和在组成上都是氮气，属于同种物质，都是分子，一定不是同位素，故C错误；
D．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但基态N原子是半充满稳定结构，第一电离能大于O原子，因此O的第一电离能小于N和F，故D正确；
故选：C。
12．A
解析：A．红磷和白磷是同种元素形成的不同单质，是同素异形体，A正确；
B．甲烷和乙烷是同系物，B错误；
C．正丁烷和异丁烷是同分异构体，C错误；
D．1H与2H是同位素，D错误；
故选A。
13．A
解析：A．氩Ar的质子数为18，故A正确；
B．氩Ar的中子数为22，故B错误；
C．氩Ar的质量数为40，故C错误；
D．氩Ar的核外电子数为18，故D错误；
故选A。
14．D
解析：A．CCl4分子结构类似于甲烷分子，且氯原子比碳原子大，则其球棍模型为 ，A错误；
B．CH3OH的相对分子质量为32，则其质谱图中，最大质荷比为32，B错误；
C．锂原子最外层电子位于2s轨道上，其原子轨道形状为球形，C错误；
D．氯原子序数为17，Cl-的结构示意图为，D正确；
故选D。
15．B
解析：任一能层的能级总是从s能级开始，且能级数等于能层数；第二能层只有2s和2p两个能级，不会出现d能级；第三能层有3s、3p和3d三个能级，不会出现f能级；第一能层只有1s能级，不会出现p能级，故A，C，D错误；B正确。
二、填空题
16．(1) 2p 哑铃 CO
(2) M 14 5
(3)C-C键和C-H键较强，所形成的烷烃稳定，而硅烷中Si-Si键和Si-H键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成
(4) CH4 NH3 H2O
(5)Fe3+的3d5半满状态更稳定
解析：(1)C原子的电子排布式为1s22s22p2，故能量最高的电子为2p轨道上的电子，该轨道呈哑铃形；
CO与N2互为等电子体，结构相似；CO的结构式为CO；1个CO分子中含2个键，wgCO的物质的量为n===mol，wgCO含键个数为=；
(2)硅原子核外有14个电子,其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，对应能层分别为K、L、M，其中能量最高的是最外层M层；故答案为: M；
根据硅原子为14号元素，则核外有14种不同运动状态的电子；有5个能级，故有5种能量不同的电子；
(3)C-C键和C-H键较强，所形成的烷烃稳定，而硅烷中Si-Si键和Si-H键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成，故硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多；
(4)由第二周期元素为中心原子，通过sp3杂化形成中性分子，说明中心原子价层电子对是4，如果是正四面体构型，则中心原子不含孤电子对，如果呈三角锥型结构说明中心原子含有一个孤电子对，如果呈V形结构则说明中心原子含有2个孤电子对，所以正四面体分子为CH4，三角锥分子为NH3，V形分子为H2O，故答案为：CH4；NH3；H2O；
(5)Fe原子失去2个电子形成Fe2+，失去3个电子形成Fe3+，则Fe2+、Fe3+的价电子排布分别为3d6、3d5，Fe3+的3d5半满状态更稳定。
17．(1) 四 ⅦA
(2) 同位素
(3)bd
解析：(1)①由元素周期表，根据氯原子在周期表中位于第三周期VIIA族，溴与氯位于同一主族，所以溴元素在元素周期表中位于第四周期VIIA族；
②Br为卤族元素，卤族元素从上到下非金属性减弱，最高价含氧酸的酸性也减弱，由于F没有含氧酸，故最强含氧酸是HClO4；
③根据氧化剂氧化性大于还原产物氧化性的规律，用溴与碘化钾反应生成碘和溴化钾，反应的离子方程式：，此反应Br2为氧化剂，碘为氧化产物，所以氧化性：溴大于碘，则非金属性溴强于碘；
(2)①同位素是指质子数相同中子数不同的相同元素的不同原子，故与互称为同位素；
②S的气态氢化物为H2S，S和Se处于同主族有类似的化学性质，故Se的气态氢化物的化学式为H2Se；
③由SO2和H2SeO3反应生成H2SO4和Se可知，反应的化学方程式：；
(3)a．由图可知，具有球棍模型，分子结构中只含有共价键，不是离子化合物，a错误；
b．同一周期原子半径遂渐减小，故原子半径：，b正确；
c．同一周期非金属性从左到右逐渐增强，故Se金属性比Br弱，c错误；
d．根据结构可知，溴化硒的分子式为Se2Br2，则相对分子质量M=78.96×2+79.9×3=317.72，d正确；
故答案为：bd。
18．(1)
(2)2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2
解析：(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，可知其核外电子排布为2、5，价电子排布图为：，故答案为：；
(2)B元素基态原子的M层全充满，则M层有18个电子，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，则N层只有一个电子，其核外电子排布为2、8、18、1，为29号元素Cu，其硫化物为Cu2S，空气中煅烧生成氧化亚铜，二氧化硫，反应方程式为：2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2；故答案为：2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2；
19． [Ar]3d104s2 大于 Zn原子核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子
解析：(1)Zn原子核外有30个电子，根据原子核外电子排布规律可知其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2。答案为：[Ar]3d104s2；
(2)当外围电子在能量相等的轨道上形成全空、半满或全满结构时，原子的能量较低，元素的第一电离能较大。Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，与Zn原子的核外电子排布式对比可知，Zn原子的核外电子排布式为全满稳定结构，其第一电离能大于Cu的第一电离能，答案为：大于；Zn原子核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子。
20． Fe(铁) N>C>Fe>K
解析：K3[Fe(CN)6]中所涉及的元素的基态原子核外未成对电子数最多的是铁，基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，其有4个未成对电子，次之为氮有3个未成对电子；同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故各元素的第一电离能由大到小的顺序为N>C>Fe>K。
21．(1) 4s24p2 3 1s22s22p63s23p63d104s24p1(或[Ar]3d104s24p1) O＞C＞B
(2) 1s22s22p63s23p63d104s24p3(或[Ar]3d104s24p3) As 氧 As2O3+6Zn+6H2SO4=2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O
解析：（1）①锗的原子序数为 32 ，锗的基态原子电子排布式：1s22s22p63s23p64s23d104p2，价层电子排布式为4s24p2；
在第二周期中，Be和N分别为全充满和半充满状态，较稳定，故第一电离能比相邻元素要大，则位于B和N之间的元素为Be、C、O共3种；
②Ga与B同主族，处于第四周期第ⅢA族，核外电子数为5+8+18=31，根据构造原理知其基态原子核外电子分布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1，同周期从左到右第一电离能增大，但是第IIA和第IIIA族、第VA和第VIA反常，故第一电离能: O＞C＞B；
（2）X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，X元素原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p3，处于第四周期第ⅤA族，故X为As元素；Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，Y的2p轨道上有2个电子或4个电子，所以Y为碳元素或氧元素，X跟Y可形成化合物X 2 Y 3 ，故Y为氧元素；X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42，则Z的质子数为42-8-33=1，则Z为氢元素，氢原子可以形成负一价离子；
①X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3(或[Ar]3d104s24p3)，该元素的化学符号是As；
②Y为O元素，O元素为8号元素，原子核外有8个电子，所以原子的价层电子排布图为，该元素的名称是氧；
③已知化合物X2Y3(As2O3)在稀硫酸中可被金属锌还原为XZ3(AsH3)，产物还有ZnSO4和H2O，该反应的化学方程式是As2O3+6Zn+6H2SO4=2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O。
22．(1) 第二周期第ⅣA族 1s22s22p3
(2) 铬 3d54s1
(3) d 第四周期第Ⅷ族 Fe3+ [Ar]3d64s2
(4) [Ar]3d604s1 ds
(5) 2 2p
解析：（1）A元素基态原子的核外电子排布应为ns2np3，次外层有2个电子，其电子排布式为：1s22s22p3，应为N元素，位于周期表中第二周期第ⅣA族，故答案为：第二周期第ⅣA族；1s22s22p3；
（2）E是前四周期中未成对电子数最多的元素，外围电子排布为3d54s1，核外24个电子，为铬元素，故答案为：铬；3d54s1；
（3）C元素的正三价离子的3d能级为半充满，C为Fe元素，核外电子排布式为[Ar]3d64s2，价层电子排布式为：3d64s2，位于第四周期第Ⅷ族，d区，C元素的+3价离子的符号为：Fe3+，Fe原子失去4s能级上2个电子、3d能级上1个电子生成Fe3+，铁离子结构示意图为，故答案为：d；第四周期第Ⅷ族；Fe3+；；[Ar]3d64s2；
（4）D元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，应为Cu，原子序数为29，简化电子排布式为：[Ar]3d604s1，位于ds区，价电子排布式为：3d104s1，价电子排布图为：，故答案为：[Ar]3d604s1；ds；；
（5）s能级最多排2个电子，据此可知n=2，其最外层电子排布式为：2s22p3，2p能级电子的能量高于2s能级，故答案为：2：2p。
三、元素或物质推断题
23． 硅 F Al Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
【分析】由元素在周期表中的位置可知，①为N、②为F、③为Mg、④为Al、⑤为Si、⑥为S、⑦为Cl、⑧为Ar、⑨为K、⑩为Br，据此分析解答。
解析：(1)根据分析，⑤的元素名称是硅；
(2)同周期自左而右金属性减弱、非金属性增强，同主族自上而下金属性增强、非金属性减弱，故表中非金属性最强的为F；
(3)铝元素的氢氧化物 氢氧化铝是两性氢氧化物；⑦为Cl，最高价氧化物对应水化物为HClO4，二者反应生成氯化铝与水，离子方程式为：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O；
(4)⑥为S，⑦为Cl，二者形成的化合物可表示为S2Cl2(其中各原子均满足8电子稳定结构)，电子式为；
(5)⑦为Cl，⑩为Br，根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，能表示其单质氧化性强弱的反应为Cl2+2Br-=Br2+2Cl-。
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