2021-2022学年高中人教版化学选修3训练：第一章 原子结构与性质 测评 WORD版含解析.docx

1、第一章测评(时间:90分钟满分:100分)第卷(选择题共48分)一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分)1.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.电子由激发态向基态跃迁时以红光的形式释放能量B.电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线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解析霓虹灯管通电,灯管发出红色光的原因是电子从激发态(高能量态)跃迁到基态(低能量态)时释放的能量以红光的形式表现出来。答案A2.在学习核外电子排布知识时,甲、乙两小组对多电子原子能级的有关知识产生了分歧:甲组认为第三周期元

2、素的基态原子中,不可能出现d电子,而乙组认为第三周期元素基态原子中一定有d电子,下列可作为甲组论据的是()A.能量守恒原理B.泡利原理C.洪特规则D.3d轨道能量比4s轨道高解析第三周期中,只有3个电子层,如果有3d电子,必然有4s电子,因为3d轨道能量比4s轨道高,电子层则变为了4层,不符合实际。答案D3.下列原子的价电子排布式(或价电子排布图)中,、两种状态的能量符合E()E()的是()A.氮原子:B.钠原子:3s13p1C.铬原子:3d54s13d44s2D.碳原子:解析A项中,状态,2p能级半充满,能量低。答案A4.原子序数为83的元素位于:第五周期;第六周期;第A族;第A族;第B族,

3、其中正确的组合是()A.B.C.D.解析根据元素的原子序数确定元素在周期表中的位置时,基本方法是依据其原子结构示意图,根据电子层数确定其所在周期,根据最外层电子数确定其所在族,但用0族定位法较为方便,即根据与该元素原子序数最接近的0族元素的位置来确定。与83号元素最邻近的0族元素为86号元素氡,83号元素比氡的原子序数小3,故该元素在周期表中的位置应该是氡左移3个格,即第六周期第A族。答案C5.当镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时,以下认识正确的是()A.此过程中,镁原子由基态转化成激发态,这一过程中吸收能量B.此过程中,镁原子由激发态转化成基态,这一过程中释放能量C.

4、转化后位于p能级上的两个电子处于同一轨道,且自旋状态相同D.转化后镁原子与硅原子电子层结构相同,化学性质相似解析1s22s22p63s2为Mg的基态,1s22s22p63p2为Mg的激发态,A项正确,B项错误;转化后位于p能级上的两个电子处于两个轨道,C项错误;转化后的镁原子(核外有12个电子)与硅原子(核外有14个电子)电子层结构不同,D项错误。答案A6.下列说法正确的是()A.Na、Mg、Al的第一电离能逐渐增大B.V、Cr、Mn的最外层电子数逐渐增大C.S2-、Cl-、K+的半径逐渐减小D.O、F、Ne的电负性逐渐增大解析一般情况下,同一周期元素的第一电离能呈增大趋势,由于Mg3p轨道为

5、全空的稳定状态,所以Mg元素的第一电离能比Al的大,A错误;V、Mn原子的最外层电子数都是2个,而Cr原子处于3d、4s轨道的半充满的稳定状态,最外层电子数只有1个,B错误;S2-、Cl-、K+是核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以S2-、Cl-、K+的半径逐渐减小,C正确;O、F的电负性逐渐增大,而Ne的各原子轨道处于全充满的稳定状态,电负性较小,D错误。答案C7.几种短周期元素的原子半径和主要化合价见下表,下列说法正确的是()元素代号原子半径/nm主要化合价/价X0.160+2Y0.143+3Z0.102+6、-2L0.099+7、-1M0.077+4、-4Q0.074

6、-2A.等物质的量的X、Y的单质与足量的盐酸反应,生成的H2一样多B.Y与Q形成的化合物不能与氢氧化钠溶液反应C.Z的氢化物的热稳定性强于L的氢化物的热稳定性D.在化学反应中,M原子与其他原子易形成共价键而不易形成离子键解析同周期主族元素原子半径从左到右依次减小,同主族元素原子半径从上到下依次增大,则根据几种短周期元素的原子半径和主要化合价的数据可知,X、Y、Z、L为第三周期元素,分别为Mg、Al、S和Cl(F无正价),M、Q均为第二周期元素,根据化合价可判断分别为C和O,据此结合元素周期律及元素化合物的性质分析解答。等物质的量的X(Mg)、Y(Al)的单质与足量的盐酸反应,失去的电子数不同,

7、则生成的H2不一样多,A错误;Y(Al)与Q(O)形成的化合物为Al2O3,Al2O3能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,B错误;同周期元素从左到右非金属性依次增强,其氢化物的稳定性依次增强,则Z(S)的氢化物的热稳定性弱于L(Cl)的氢化物的热稳定性,C错误;在化学反应中,M(C)原子的最外层电子数为4,与其他原子易形成共价键而不易形成离子键,D正确。答案D8.X和Y是原子序数大于4的短周期元素,Xm+和Yn-两种离子的核外电子排布相同,下列说法中正确的是()A.X的原子半径比Y的小B.X和Y的核电荷数之差为(m-n)C.电负性XYD.第一电离能XY,X位于Y的下一周期,故原子半径XY。X

8、比Y更易失电子,第一电离能XY,电负性XbaB.最简单氢化物的稳定性:cabC.I5:acbD.最简单氢化物的沸点:abc解析根据碳、硅、磷元素的原子核外电子排布规律,结合电离能变化规律可知,a、c为同一主族元素,则a是碳,b是磷,c是硅。元素的非金属性越强,其电负性就越大,由于元素的非金属性:CSi,所以元素的电负性:CSi,A错误;元素的非金属性越强,其最简单氢化物的稳定性就越强,由于元素的非金属性:CSi,所以最简单氢化物的稳定性:CSi,B错误;C、Si失去4个电子为ns2全充满状态,能量更低,再失去1个电子时,第五电离能与第四电离能相差较大,P失去4个电子为3s1状态,第四电离能与第

9、五电离能均失去3s能级电子,二者能量相差不大,所以元素的I5:CSiP,C正确;对于组成结构相似的物质来说,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的熔、沸点就越高,由于相对分子质量PH3SiH4CH4,所以最简单氢化物的沸点:PH3SiH4CH4,D错误。答案C12.以下有关元素性质的说法不正确的是()A.具有下列电子排布式的原子中,1s22s22p63s23p21s22s22p31s22s22p21s22s22p63s23p4,原子半径最大的是B.下列原子的价电子排布中,3s23p13s23p23s23p33s23p4,对应的第一电离能最大的是C.Na、K、RbN、P、AsO、S、SeNa

10、、P、Cl,元素的电负性随原子序数的增加而递增的是D.某元素的逐级电离能(kJmol-1)分别为738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703,当它与氯气反应时最可能生成的阳离子是X3+解析最外层电子数相同时电子层数越多,或相同数目电子层时最外层电子数越少,半径越大,A正确;四种元素均为第三周期元素,由电离能的变化规律及核外电子的排布情况知中3p能级半充满,第一电离能最大,B正确;元素的电负性可用来衡量元素的金属性和非金属性的强弱,在元素周期表中,同一周期从左到右,元素的电负性逐渐增大,同一主族从上到下,元素的电负性逐渐减小,故符合,C正确;判断电离能与

11、元素化合价的关系,关键看各级电离能之间的变化趋势,相邻两级电离能变化较大,说明再失去一个电子的难度增大,由此可判断出该离子所带的电荷数,所以X最有可能生成的阳离子是X2+,D错误。答案D第卷(非选择题共52分)二、非选择题(本题包括4个小题,共52分)13.(10分)(1)X元素原子的第二电子层上只有一个空轨道,则X元素是;其原子基态的核外电子排布图为。(2)R元素原子的3p轨道上只有一个未成对电子,则R元素可能是。(3)Y元素原子的核电荷数为33,则其原子基态的价电子排布式为,其位于元素周期表中的,属于区元素。解析(1)X元素原子的第二电子层上只有一个空轨道,则其基态原子的核外电子排布式为1

12、s22s22p2,是C元素。(2)R元素原子的3p轨道上只有一个未成对电子,则其原子基态的核外电子排布式可能为1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5,则R可能为Al或Cl。(3)Y元素原子的核电荷数为33,根据构造原理和核外电子排布规则可知,Y元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,价电子排布式为4s24p3,在元素周期表中位于第四周期第A族,属于p区元素。答案(1)C(或碳)(2)Al或Cl(3)4s24p3第四周期第A族p14.(14分)磷及其化合物在电池、催化等领域有重要应用。黑磷与石墨类似,也具有层状结构(如图1)。为大幅度

13、提高锂电池的充电速率,科学家最近研发了黑磷石墨复合负极材料,其单层结构俯视图如图2所示。回答下列问题:(1)Li、C、P三种元素中,电负性最小的是(用元素符号表示)。(2)基态磷原子价电子排布式为。(3)图2黑磷区中P原子的杂化方式为,石墨区中C原子的杂化方式为。(4)氢化物PH3、CH4、NH3的沸点由高到低顺序为。解析(1)元素电负性同一周期从左到右逐渐增大,同一主族从上到下逐渐减弱,所以Li、C、P三种元素电负性顺序为LiPPH3CH4。答案(1)Li(2)3s23p3(3)sp3sp2(4)NH3PH3CH415.(10分)有A、B、C、D、E、F、G 七种前四周期元素,G的原子序数最

14、大。已知:A、B、C三种元素的原子次外层电子排布都是(n-1)s2(n-1)p6;D、E、F三种元素的原子序数分别等于A、B、C的最外层电子数;G元素原子的最外层电子数和A相同,内层电子排布均符合2n2;C的气态单质在标准状况下的密度为3.17 gL-1;A与C能形成离子化合物AC,A离子比C离子少一个能层;E原子的最外电子层中p能级的电子数等于前一能层的电子总数。回答下列问题:(1)上述元素的基态原子中,含有2个未成对电子的元素是(填元素符号);它们位于元素周期表的区。(2)A与D能形成离子化合物AD,则AD的电子式是。(3)C元素基态原子的价电子排布式为;F元素基态原子最外层的电子排布图为

15、;G元素基态原子的电子排布式为。答案(1)C、Sp(2)Na+H-(3)3s23p51s22s22p63s23p63d104s116.(18分)据下列表格,回答有关问题:周期族AAAAAAA012abcd3efghijkl(1)在上表中,第一电离能最小的元素是,电负性最大的元素是(填元素对应的名称)。(2)这些元素的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强,碱性最强(以上均填化学式)。(3)某元素最高价氧化物对应的水化物呈两性,则该元素是(填对应的字母),该元素与c元素形成的化合物能否与NaOH溶液反应(若能,写出相应的离子方程式;若不能,则填“否”)。(4)在ek元素的原子中,原子半径最小的是(填元素符号),其价电子排布式为;未成对电子数最多的是(填元素符号),其最高价氧化物对应水化物的化学式为;有两个未成对电子的元素是(填元素符号),M层有两个空轨道的是(填元素符号),其阳离子的电子排布式为。(5)在上表所列的元素中,原子内电子所排布的能级数目相同的有。a和bb和cf和gi和l答案(1)钠氟(2)HClO4NaOH(3)gAl2O3+2OH-2AlO2-+H2O(4)Cl3s23p5PH3PO4Si、SAl1s22s22p6(5)