新教材適用高中化學第1章原子結構與性質測評新人教版選擇性必修2

第一章測評(時間:60分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共10小題,每小題2分,共20分。每小題只有一個選項符合題意)1.對原子結構的相識是理解元素周期律和元素周期性的理論基礎。下列說法錯誤的是()。A.s電子的電子云輪廓圖是球形B.處于最低能量狀態(tài)的原子叫基態(tài)原子C.同一原子中,3s電子的能量大于4s電子的能量D.同一原子中,3p能級的軌道數(shù)等于4p能級的軌道數(shù)答案:C解析:在同一原子不同能層的相同能級符號中,能層序數(shù)越大,該能級上電子的能量越高,所以3s電子的能量小于4s電子的能量,C項錯誤。2.下列電子排布式中,原子處于激發(fā)狀態(tài)的是()。A.1s22s22p5B.1s22s22p43s2C.1s22s22p63s23p63d54s2D.1s22s22p63s23p63d34s2答案:B解析:B項中原子的核外電子沒有填充溢2p能級,就填充到了能量更高的3s能級,與基態(tài)原子核外電子填充的能級依次不符,原子能量較高,處于激發(fā)態(tài)。3.以下核外電子排布的表示方法中,能表示該原子處于能量最低狀態(tài)的是()。A.N:B.F:C.Fe:[Ar]3d54s2D.Cu:[Ar]3d104s1答案:D解析:A項不符合洪特規(guī)則,2p軌道上的3個電子應分占三個軌道且自旋平行時能量最低;B項中F的軌道表示式應為;C項中Fe是26號元素,而非25號元素,簡化電子排布式應為[Ar]3d64s2;D項符合洪特規(guī)則,原子處于能量最低狀態(tài)。4.基態(tài)原子的4s能級中只有1個電子的元素共有()。A.1種 B.2種C.3種 D.8種答案:C解析:基態(tài)原子4s能級只有1個電子分兩種狀況。狀況一是依據(jù)能級依次正常填充:1s22s22p63s23p64s1,為19K;狀況二是依據(jù)洪特規(guī)則的特例填充:1s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s1,分別為24Cr和29Cu。5.下列選項中,其次電離能最大的元素原子所對應的核外電子排布式為()。A.1s2 B.1s22s1C.1s22s2 D.1s22s22p1答案:B解析:1s22s1失去1個電子后成為穩(wěn)定的1s2結構,再失1個電子須要很高的能量。6.齲齒通常是有機酸溶解牙齒中的Ca5(PO4)3(OH)形成的。用化學用語表示Ca5(PO4)3(OH)的相關粒子,其中正確的是()。A.Ca2+的結構示意圖:B.OH-的電子式:[··C.中子數(shù)為15的磷原子:15D.基態(tài)O原子的價層軌道表示式:答案:B解析:Ca2+的結構示意圖為,A項錯誤。中子數(shù)為15的磷原子,質量數(shù)為30,符號為

1530P,C項錯誤?；鶓B(tài)O原子的價層電子排布式為2s22p4,軌道表示式為,D項錯誤。7.下列說法正確的是()。A.Na、Mg、Al的第一電離能漸漸增大B.V、Cr、Mn的最外層電子數(shù)漸漸增大C.S2-、Cl-、K+的半徑漸漸減小D.O、F、Ne的電負性漸漸增大答案:C解析:一般狀況下,同一周期第ⅡA族元素的第一電離能大于第ⅢA族元素的第一電離能,故Mg的第一電離能比Al的第一電離能大,A項錯誤;V、Mn原子的最外層電子數(shù)都是2個,而Cr原子處于3d、4s軌道的半充溢的穩(wěn)定狀態(tài),最外層電子數(shù)只有1個,B項錯誤;S2-、Cl-、K+是核外電子排布相同的離子,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,所以S2-、Cl-、K+的半徑漸漸減小,C項正確;F的電負性比O的電負性大,而Ne的各原子軌道處于全充溢的穩(wěn)定狀態(tài),電負性較小,D項錯誤。8.已知短周期元素R原子最外層的p能級上有2個未成對電子。下列關于R的描述正確的是()。A.R的氧化物都能溶于水B.R的最高價氧化物對應水化物的化學式都是H2RO3C.R都是非金屬元素D.R的氧化物都能與NaOH溶液反應答案:C解析:由短周期元素R原子最外層的p能級上有2個未成對電子可知,可能有兩種狀況:p能級上只有兩個電子,為第ⅣA族元素;p能級上有4個電子,為第ⅥA族元素。第ⅣA族元素Si的氧化物SiO2難溶于水,A項錯誤;第ⅣA族元素最高價氧化物對應水化物的化學式是H2RO3,但第ⅥA族元素最高價氧化物對應水化物的化學式是H2RO4,B項錯誤;短周期第ⅥA族和第ⅣA族元素均為非金屬元素,C項正確;R的氧化物如CO與NaOH溶液不反應,D項錯誤。9.已知某元素+2價離子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d9,該元素在周期表中的位置是()。A.第三周期第Ⅷ族,p區(qū)B.第三周期第ⅤB族,d區(qū)C.第四周期第ⅠB族,ds區(qū)D.第四周期第ⅤB族,f區(qū)答案:C解析:題給+2價離子的核外有27個電子,則該元素原子核外有29個電子,29號元素是銅,位于第四周期ⅠB族,位于ds區(qū)。10.元素X、Y、Z在周期表中的相對位置如圖所示。已知Y元素原子的價層電子排布式為nsn-1npn+1,則下列說法不正確的是()。A.Y元素原子的價層電子排布式為4s24p4B.Y元素在元素周期表的第三周期第ⅥA族C.X元素所在周期中所含非金屬元素最多D.Z元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3答案:A解析:因為Y元素原子的價層電子排布式中出現(xiàn)了np能級,故其ns能級已經(jīng)充溢且只能為2個電子,則n-1=2,n=3,即Y元素原子的價層電子排布式為3s23p4,A項錯誤,B項正確;Y為S元素,X為F元素,其次周期所含非金屬元素最多,C項正確;Z為As元素,核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3,D項正確。二、選擇題(本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個或兩個選項符合題意,全部選對得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)11.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X原子核外有7個電子,Y在周期表中位于第ⅡA族,Z與X屬于同一主族,基態(tài)W原子的核外有兩個未成對電子。下列說法正確的是()。A.原子半徑:r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B.第一電離能:I1(Y)<I1(W)<I1(Z)C.Z的最高價氧化物對應水化物的酸性比X的強D.元素Y、W的簡潔離子具有相同的電子層結構答案:B解析:X原子核外有7個電子,則為N元素;Y在周期表中位于第ⅡA族,且原子序數(shù)大于N的原子序數(shù),則Y為Mg元素;Z與X屬于同一主族,則Z為P元素;基態(tài)W原子的核外有兩個未成對電子,且原子序數(shù)大于P的原子序數(shù),則為S元素。能層數(shù)越大原子半徑越大,能層數(shù)相同,核電荷數(shù)越小半徑越大,所以原子半徑Mg>P>S>N,即r(X)<r(W)<r(Z)<r(Y),A項錯誤。同周期主族元素自左至右第一電離能呈增大趨勢,但P元素的3p能級軌道半充溢,第一電離能大于相鄰元素,所以第一電離能Mg<S<P,即I1(Y)<I1(W)<I1(Z),B項正確。同主族自上而下非金屬性減弱,所以非金屬性N>P,則最高價氧化物對應水化物的酸性N>P,即X>Z,C項錯誤。元素Y的簡潔離子為Mg2+,核外電子排布式為1s22s22p6;元素W的簡潔離子為S2-,核外電子排布式為1s22s22p63s23p6,D項錯誤。12.如圖為元素周期表中短周期的一部分,下列說法不正確的是()。A.離子半徑:M>Z>YB.電負性:Y>M>ZC.簡潔氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:Y>M>ZD.Y元素基態(tài)原子的價層電子排布式:2s22p5答案:A解析:四種元素均為短周期元素,依據(jù)在周期表中的位置可知X為He、Y為F、Z為S、M為Cl。離子半徑比較先看能層數(shù),能層數(shù)大則半徑大,層數(shù)相同時核電荷數(shù)越多則半徑越小,Z、M的簡潔離子有三個電子層,Y的簡潔離子有兩個電子層,其核電荷數(shù)Z<M,則離子半徑Z>M>Y,A項錯誤。同周期元素從左到右電負性增加,同主族同上到下電負性減弱,則電負性Y>M>Z,B項正確。元素的非金屬性越強,形成的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,非金屬性Y>M>Z,則形成氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性Y>M>Z,C項正確。Y為F,原子序數(shù)為9,價層電子排布式為2s22p5,D項正確。13.主族元素A和B可形成AB2型離子化合物,則A、B兩元素原子的最外層電子排布式分別為()。A.ns2np2和ns2np4 B.ns1和ns2np4C.ns2和ns2np5 D.ns1和ns2答案:C解析:A和B為主族元素,且兩者能形成AB2型離子化合物,則A為第ⅡA族元素,B為第ⅦA族元素,故A元素原子的最外層電子排布式為ns2,B元素原子的最外層電子排布式為ns2np5。14.下表為元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W均為短周期元素,W元素的核電荷數(shù)為X元素的2倍。下列說法不正確的是()。A.Y的位置是第三周期第ⅣA族,屬于s區(qū)元素B.Z、W、X的原子半徑依次減小,電負性依次減小C.W的氫化物和X單質在肯定條件下可發(fā)生置換反應D.依據(jù)元素周期律,可以推想T元素的單質具有半導體特性答案:AB解析:W元素的核電荷數(shù)為X元素的2倍,X是O元素,W是S元素;依據(jù)X、Y、Z、W、T在元素周期表中的位置可知,Y、Z、T分別是Si元素、P元素、As元素。Si的位置是第三周期第ⅣA族,屬于p區(qū)元素,A項錯誤;P、S、O的電負性依次增大,B項錯誤;H2S和O2在肯定條件下可發(fā)生置換反應生成水和硫,C項正確;As位于金屬和非金屬的分界線旁邊,As具有半導體特性,D項正確。15.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W與X形成的某種化合物可用作水果的催熟劑,X、Y、Z三種元素的價層電子數(shù)之和為11,基態(tài)Y原子核外電子有11種不同的運動狀態(tài)。下列說法中正確的是()。A.原子半徑:W<X<Y<ZB.最高價氧化物對應水化物的酸性:X<ZC.W、X形成的某種化合物常用作萃取劑D.Y和Z形成的含氧酸鹽均可使酚酞溶液變紅答案:BC解析:W與X形成的某種化合物可用于果實的催熟,此化合物為C2H4,因為X的原子序數(shù)比W的大,所以W為H,X為C;基態(tài)Y原子核外電子有11種不同的運動狀態(tài),則Y為Na,X、Y、Z三種元素的最外層電子數(shù)之和為11,則Z為S。原子半徑大小依次是Na>S>C>H,A項錯誤;H2SO4的酸性比H2CO3的酸性強,B項正確;C和H形成的化合物C6H6(苯)常用作萃取劑,C項正確;假如形成的含氧酸鹽為Na2SO4,則溶液顯中性,不能使酚酞溶液變紅,D項錯誤。三、非選擇題(本題共5小題,共60分)16.(12分)(1)①基態(tài)A原子的電子排布式為1s22s22p5,則A元素位于第周期第族,屬于區(qū)元素。

②基態(tài)B原子的簡化電子排布式為[Ne]3s2,則B元素位于第周期第族,屬于區(qū)元素。

③基態(tài)C原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2,則C元素位于第周期第族,屬于區(qū)元素。

(2)①基態(tài)Fe原子有個未成對電子,Fe3+基態(tài)的核外電子排布式為。

②31Ga基態(tài)原子的價層電子排布式為。

③基態(tài)硼原子的電子排布式為。

④基態(tài)Cu+的核外電子排布式為。

⑤XY2是紅棕色氣體;X與氫元素可形成XH3;X基態(tài)原子的價層電子軌道表示式是。

答案:(1)①二ⅦAp②三ⅡAs③四ⅡBds(2)①41s22s22p63s23p63d5②4s24p1③1s22s22p1④1s22s22p63s23p63d10⑤17.(12分)(1)某元素的原子最外層電子排布式為3s23p2,它的次外層上電子的電子云形態(tài)有種,該原子中全部電子占有個軌道。

(2)M電子層上有個能級,有個軌道,作為內層最多可容納個電子,作為最外層最多可含有個未成對電子。

(3)將下列多電子的原子軌道按軌道能量由低到高的依次排列。①2s②3d③4s④3s⑤4p⑥3p軌道能量由低到高的排列依次是(填序號)。

(4)下列原子的價層電子軌道表示式(或價層電子排布圖)中,哪一種狀態(tài)的能量較低?(填字母)①氮原子:。

A.B.②鈉原子:。

A.3s1B.3p1③鉻原子:。

A.3d54s1B.3d44s2④碳原子:。

A.B.答案:(1)28(2)39183(3)①④⑥③②⑤(4)①A②A③A④A18.(12分)現(xiàn)有部分前36號元素的性質或原子結構信息如下表:元素元素的性質或原子結構R基態(tài)原子的最外層有3個未成對電子,次外層有2個電子S單質能與水猛烈反應,所得溶液呈弱酸性T基態(tài)原子3d軌道上有1個電子X(1)R元素的第一電離能要大于其同周期相鄰的元素,緣由是。

(2)S元素的常見化合價為,緣由是。

(3)T元素的原子N能層上電子數(shù)為。

(4)X的軌道表示式違反了。

用X的單質、堿金屬鹽等可以制作焰火。燃放時,焰火發(fā)出五彩繽紛的光,請用原子結構的學問說明發(fā)光的緣由:。

答案:(1)原子的2p軌道處于半充溢狀態(tài),能量低,較穩(wěn)定(2)-1價F的電負性最大,只能得電子(3)2(4)能量最低原理電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時,以光(輻射)的形式釋放能量解析:(1)R元素基態(tài)原子核外電子的軌道表示式為,可知R為氮元素,氮原子2p軌道處于半充溢狀態(tài),能量低,較穩(wěn)定,所以其第一電離能比同一周期相鄰的碳、氧要大。(2)由題中信息可知S為氟元素,其電負性最大,只能得電子,無正價,其常見化合價為-1價。(3)基態(tài)T原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d14s2,N能層上只有2個電子。(4)X元素的核外M能層上電子應先排在能量低的3s軌道上。19.(12分)W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素,其原子半徑隨原子序數(shù)的改變如圖所示。已知W的一種核素的質量數(shù)為18,中子數(shù)為10;X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1;Y的單質是一種常見的半導體材料;Z的電負性在同周期主族元素中最大。(1)X位于元素周期表中第周期第族,屬于區(qū)元素;W的基態(tài)原子核外有個未成對電子。

(2)W、Y、Z三種元素中原子半徑最大的是(寫元素符號,下同);W、X、Y、Z四種元素中第一電離能最小的是。

(3)Z的氣態(tài)氫化物和溴化氫相比,較穩(wěn)定的是(寫化學式)。

(4)Y與Z形成的化合物和足量水反應,生成一種弱酸和一種強酸,該反應的化學方程式是。

答案:(1)三ⅠAs2(2)SiNa(3)HCl(4)SiCl4+3H2OH2SiO3↓+4HCl解析:W的質子數(shù)Z=A-N=18-10=8,則W為氧;X和Ne的核外電子數(shù)相差1,且圖中X的原子半徑大于W,則X為鈉;Y的單質是一種常見的半導體材料,則Y為硅;Z的原子序數(shù)大于Y,且Z的電負性在同周期主族元素中最大,則Z為氯。(1)Na在元素周期表中位于第三周期第ⅠA族,屬于s區(qū)元素;O的基態(tài)原子的軌道表示式為,有2個未成對電子。(2)原子半徑:Si>Cl>O,O、Na、Si、Cl四種元素中第一電離能最小的是Na。(3)氯的非金屬性強于溴,故HCl的穩(wěn)定性更強。(4)SiCl4與H2O反應的化學方程式為SiCl4+3H2OH2SiO3↓+4HCl。20.(12分)A、B、C、D、E、F為硫酸鋁鉀和硫酸鋁銨的組成元素,A原子核外只有1種運動狀態(tài)的電子,B、C元素位于其次周期且原子半徑B>C,D與C同主族,E、F元素的電離能數(shù)據(jù)如下表:元素EF第一電離能/(kJ·mol-1)418.8577.5其次電離能/(kJ·mol-1)30521816.7第三電離能/(kJ·mol-1)44202744.8第四電離能/(kJ·mol-1)587711577請回答下列