2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合測(cè)評(píng)含解析新人教版選修3

PAGE9-第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合測(cè)評(píng)(時(shí)間：60分鐘滿(mǎn)分：100分)一、選擇題(本題包括10小題，每小題5分，共50分)1．元素周期表中鉍元素的數(shù)據(jù)見(jiàn)圖，下列說(shuō)法不正確的是()A．鉍原子s軌道的形態(tài)是球形的，p軌道的形態(tài)是啞鈴形B．鉍元素的相對(duì)原子質(zhì)量是209.0C．鉍原子6p能級(jí)中6px、6py、6pz軌道上各有一個(gè)電子D．鉍原子最外層有5個(gè)能量相同的電子2．下列由電子排布式或排布圖所得的結(jié)論錯(cuò)誤的是()選項(xiàng)電子排布式或排布圖結(jié)論A1s22s22peq\o\al(2,x)2peq\o\al(0,y)2peq\o\al(0,z)違反洪特規(guī)則B1s22s22p63s23p63d3違反能量最低原理C違反泡利原理D1s22s22p63s23p63d54s1違反能量最低原理3.一個(gè)電子排布式為1s22s22p63s23p1的元素最可能的價(jià)態(tài)是()A．＋1B．＋2C．＋3D．－14．下列各組元素性質(zhì)的遞變狀況錯(cuò)誤的是()A．N、O、F的原子半徑依次減小B．P、S、Cl的非金屬性依次增加C．Na、Mg、Al的第一電離能依次增大D．Na、K、Rb的電負(fù)性依次減小5．下列各元素，最易形成離子化合物的是()①第三周期第一電離能最小的元素②價(jià)電子構(gòu)型為2s22p6的原子③2p能級(jí)為半滿(mǎn)的元素④電負(fù)性最大的元素A．①②B．③④C．②③D．①④6．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．ns電子的能量不肯定高于(n－1)p電子的能量B．6C的電子排布式1s22s22peq\o\al(2,x)違反了洪特規(guī)則C．電子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3違反了能量最低原則D．電子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10違反了泡利原理7．現(xiàn)有四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下：①1s22s22p63s23p4②1s22s22p63s23p3③1s22s22p3④1s22s22p5則下列有關(guān)比較中正確的是()A．第一電離能：④>③>②>①B．原子半徑：④>③>②>①C．電負(fù)性：④>③>②>①D．最高正化合價(jià)：④>③＝②>①8．已知X、Y和Z三種元素的原子序數(shù)之和等于42。X元素原子的4p軌道上有3個(gè)未成對(duì)電子，Y元素原子的最外層2p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成負(fù)一價(jià)離子，下列說(shuō)法正確的是()A．X元素原子基態(tài)時(shí)的電子排布式為[Ar]4s24p3B．X元素是第四周期第ⅤA族元素C．Y元素原子的電子排布圖為D．Z元素具有兩性9．元素的原子結(jié)構(gòu)確定其性質(zhì)和在周期表中的位置。下列說(shuō)法正確的是()A．按電子排布，可把周期表里的元素劃分成5個(gè)區(qū)，Zn元素屬于d區(qū)B．多電子原子中，在離核較近的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量較高C．P、S、Cl的第一電離能、電負(fù)性和最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性均依次增大或增加D．某同學(xué)給出的Fe原子的3d能級(jí)電子排布圖為↑↑↑↓↑↓，此排布圖違反了洪特規(guī)則10．如圖為元素周期表中短周期的一部分，關(guān)于Y、Z、M的說(shuō)法正確的是()A．電負(fù)性：Y>Z>MB．離子半徑：M－>Z2－>Y－C．ZM2分子中各原子的最外層均滿(mǎn)意8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．Z元素基態(tài)原子最外層電子排布圖為二、非選擇題(本題包括5小題，共50分)11．(10分)下表是元素周期表前五周期的一部分，X、Y、Z、R、W、J是6種元素的代號(hào)。其中J為0族元素。XYZRWJ請(qǐng)回答下列問(wèn)題(除特殊說(shuō)明外，凡涉及用元素回答的問(wèn)題均用詳細(xì)元素符號(hào)表示)：(1)R原子的電子排布圖為_(kāi)_______________________________________________________________________。(2)在化合物YZ2中Y的化合價(jià)為_(kāi)_________；Y2－與Na＋的半徑大小為_(kāi)_________。(3)在X、Y、Z三種元素中，電負(fù)性由大到小的依次是________；X與Y的第一電離能：X________Y(填“＜”“＞”或“＝”)，其理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。12．(10分)回答下列問(wèn)題：(1)硒為第四周期元素，相鄰的元素砷和硒的第一電離能大小關(guān)系為_(kāi)_______(用元素符號(hào)表示)，緣由為_(kāi)___________________________________________________；砷和溴的第一電離能大小關(guān)系為_(kāi)_______(用元素符號(hào)表示)，緣由為_(kāi)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)下圖中的曲線(xiàn)分別表示元素的某種性質(zhì)與核電荷數(shù)的關(guān)系(Z為核電荷數(shù)，Y為元素的有關(guān)性質(zhì))：把與元素有關(guān)性質(zhì)相符的曲線(xiàn)的標(biāo)號(hào)填入相應(yīng)括號(hào)中：①ⅡA族元素原子的價(jià)電子數(shù)________；②第三周期元素的最高正化合價(jià)________；③F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋四種離子的離子半徑________；④其次周期元素的原子半徑(不包括稀有氣體)________；⑤其次周期元素的第一電離能________。13．(10分)現(xiàn)有部分前36號(hào)元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表元素編號(hào)元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)R基態(tài)原子的最外層有3個(gè)未成對(duì)電子，次外層有2個(gè)電子S單質(zhì)能與水猛烈反應(yīng)，所得溶液呈弱酸性T基態(tài)原子3d軌道上有1個(gè)電子X(jué)(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元素的化合價(jià)是否有正價(jià)？__________，緣由是__________________________________，最外層電子排布式為_(kāi)_______________________________________________________________________。(3)T元素的原子N能層上電子數(shù)為_(kāi)_________，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)_________。(4)X的核外電子排布圖違反了__________。用X單質(zhì)、堿金屬鹽及堿土金屬鹽等可以做成焰火。燃放時(shí)，焰火發(fā)出五彩繽紛的光，請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的學(xué)問(wèn)說(shuō)明發(fā)光的緣由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。14．(10分)不同元素的第一電離能(設(shè)其為E)如圖所示。試依據(jù)元素在元素周期表中的位置，分析圖中曲線(xiàn)的改變特點(diǎn)，運(yùn)用元素周期律學(xué)問(wèn)完成下列各題：(1)同一周期中，從左到右，主族元素的電負(fù)性________；同一主族中，從上到下，元素的電負(fù)性________。所以主族元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)遞增呈________改變。(2)短周期元素中，電負(fù)性最大的元素與電負(fù)性最小的元素形成的化合物屬于________化合物，用電子式表示該化合物的形成過(guò)程________________________。(3)已知：兩成鍵元素間的電負(fù)性差值大于1.7時(shí)，通常形成離子鍵，兩成鍵元素間的電負(fù)性差值小于1.7時(shí)，通常形成共價(jià)鍵。則Mg3N2、BeCl2、AlCl3、SiC中為離子化合物的是________，為共價(jià)化合物的是________________________。15．(10分)下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。試回答下列問(wèn)題：(1)I的最高化合價(jià)為_(kāi)_________，K的元素名稱(chēng)為_(kāi)_________。(2)寫(xiě)出基態(tài)時(shí)Q元素原子的電子排布式__________，J元素原子的外圍電子排布式________________。(3)下列對(duì)比正確的是__________。a．原子半徑H＞G＞B＞Ab．第一電離能E＞D＞C＞Bc．電負(fù)性A＞H＞G＞Qd．最高價(jià)氧化物的水化物酸性B＞A＞H＞G(4)下列關(guān)于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的外圍電子排布特點(diǎn)的有關(guān)敘述不正確的是__________。a．L位于元素周期表第五周期ⅠA族，屬于s區(qū)元素b．O位于元素周期表第七周期Ⅷ族，屬于ds區(qū)元素c．M的外圍電子排布式為6s1，屬于ds區(qū)元素d．H所在族的外圍電子排布式為ns2np2，屬于p區(qū)元素第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)綜合測(cè)評(píng)1．解析：s軌道的形態(tài)是球形的，p軌道的形態(tài)是啞鈴形，A正確；依據(jù)圖中信息確定原子序數(shù)為83，為第六周期第ⅤA族元素，相對(duì)原子質(zhì)量為209.0，B正確；因?yàn)橐罁?jù)電子排布的規(guī)律在6p能級(jí)上先占據(jù)不同原子軌道，所以鉍原子6p能級(jí)中6px、6py、6pz軌道上各有一個(gè)電子，C正確；最外層電子能量不同(s和p)，D錯(cuò)誤。答案：D2．解析：A項(xiàng)，2px、2py、2pz是2p能級(jí)的3個(gè)不同軌道，當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，它們將優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道且自旋狀態(tài)相同，而不是自旋相反地?cái)D入其中一個(gè)軌道，違反洪特規(guī)則；B項(xiàng)，3d軌道能量高于4s軌道，所以電子排布優(yōu)先占據(jù)4s軌道，電子排布式應(yīng)為1s22s22p63s23p63d14s2，違反能量最低原理；C項(xiàng)，1s、2s軌道上兩個(gè)電子自旋方向相同，違反泡利原理；D項(xiàng)，電子排布式正確，此時(shí)3d和4s軌道均為半充溢結(jié)構(gòu)，能量較低，符合三個(gè)原理。答案：D3．解析：由電子排布式可推知該元素為Al，化合價(jià)為＋3價(jià)。答案：C4．答案：C5．解析：第三周期第一電離能最小的元素是鈉，易失去電子；價(jià)電子構(gòu)型為2s22p6的原子是氖，化學(xué)性質(zhì)不活潑；2p能級(jí)為半滿(mǎn)的元素是氮，是非金屬元素；電負(fù)性最大的元素是氟，非金屬性最強(qiáng)，故最易形成離子化合物的是鈉和氟。答案：D6．解析：A不正確，各能級(jí)能量的大小依次為1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s…ns電子的能量肯定高于(n－1)p電子的能量；B違反了洪特規(guī)則，C原子2p能級(jí)有3個(gè)能量相同的原子軌道，最終2個(gè)電子應(yīng)當(dāng)以自旋方向相同的方式分布在2個(gè)不同的2p軌道上；C違反了能量最低原則，21Sc最終3個(gè)電子應(yīng)先排滿(mǎn)4s軌道，再排3d軌道，應(yīng)為1s22s22p63s23p63d14s2；D違反了泡利原理，對(duì)于22Ti來(lái)說(shuō)，3p能級(jí)共有3個(gè)軌道，最多可以排6個(gè)電子，不能排10個(gè)電子。答案：A7．解析：由電子排布式可知：①為S，②為P，③為N，④為F。依據(jù)元素周期律可知：第一電離能為④>③>②>①，A項(xiàng)正確；原子半徑應(yīng)是②最大，④最小，B項(xiàng)不正確；電負(fù)性應(yīng)是④最大，②最小，C項(xiàng)不正確；F無(wú)正價(jià)，②、③的最高正化合價(jià)均為＋5價(jià)，①的最高正化合價(jià)為＋6價(jià)，D項(xiàng)不正確。答案：A8．解析：X元素原子的4p軌道上有3個(gè)未成對(duì)電子即4p3，結(jié)合構(gòu)造原理，可推出X原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3，即[Ar]3d104s24p3，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；Y元素原子的最外層2p軌道上有2個(gè)未成對(duì)電子，可能是碳或氧元素；若是碳，則Z為L(zhǎng)i，不行能形成負(fù)一價(jià)離子，所以Y只能是氧元素，Z為氫元素，所以C、D均錯(cuò)誤。答案：B9．解析：Zn為ds區(qū)元素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；多電子原子中，離核越近的電子能量越低，B項(xiàng)錯(cuò)誤；P原子的3p軌道處于半滿(mǎn)狀態(tài)，導(dǎo)致其第一電離能大于S原子，C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D10．解析：由圖示關(guān)系可推知：X為氦元素，Y為氟元素，M為氯元素，Z為硫元素。元素的電負(fù)性關(guān)系為Y>M>Z，故A項(xiàng)不正確；離子半徑關(guān)系為r(S2－)>r(Cl－)>r(F－)，故B項(xiàng)不正確；SCl2的電子式為∶eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))∶eq\o(S,\s\up6(··),\s\do4(··))∶eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))∶，故C項(xiàng)正確；S元素基態(tài)原子最外層電子排布圖為，故D項(xiàng)不正確。答案：C11．解析：依據(jù)表格和J為0族元素可知：X為N，Y為O，Z為F，R為S，W為Br，J為Xe。答案：(1)(2)＋2O2－＞Na＋(3)F＞O＞N＞N原子的p軌道為半充溢，能量低較穩(wěn)定，難失電子12．解析：(1)Se原子最外層電子排布為4s24p4，而As原子最外層電子排布為4s24p3,4p電子排布處于半充溢的穩(wěn)定狀態(tài)，所以As的第一電離能大于Se的第一電離能。Br原子半徑比As的小，核電荷數(shù)Br比As的多，原子核對(duì)外層電子的吸引力Br比As的大，所以Br的第一電離能比As的大。(2)①ⅡA族元素原子的價(jià)電子數(shù)均為2，B符合。②第三周期元素的最高正價(jià)由＋1～＋7～0，C符合。③F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋的離子半徑依次減小，A符合。④其次周期元素的原子半徑從左到右依次減小，D符合。⑤其次周期元素的第一電離能由小到大的依次為E(Li)<E(B)<E(Be)<E(C)<E(O)<E(N)<E(F)<E(Ne)，E符合。答案：(1)As>SeSe原子最外層電子排布為4s24p4，而As原子最外層電子排布為4s24p3,4p電子排布處于半充溢的穩(wěn)定狀態(tài)Br>AsBr原子半徑比As的小，核電荷數(shù)Br比As的多，原子核對(duì)外層電子的吸引力Br比As的大(2)①B②C③A④D⑤E13．解析：(1)R元素基態(tài)原子的電子排布圖可表示為，可知R為氮元素，氮原子2p軌道半充溢，能量低，穩(wěn)定，所以其第一電離能比同一周期相鄰的碳、氧要大。(2)由題知S為氟元素，F(xiàn)的電負(fù)性最強(qiáng)，只能得電子，無(wú)正價(jià)。(3)由構(gòu)造原理可知核外電子排布規(guī)律為1s22s22p63s23p63d14s2，由能量最低原理先排4s再排3d，則N能層只有2個(gè)電子。(4)X元素的核外電子排布應(yīng)先排能量低的3s軌道。放射光譜是電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷至較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時(shí)釋放能量產(chǎn)生的。答案：(1)氮原子2p軌道半充溢，能量低，穩(wěn)定(2)否F的電負(fù)性最大，只能得電子2s22p5(3)2(4)能量最低原理電子從能量較高的軌道躍遷到