名称 | 第一章 原子结构与性质 测试题 (含解析)2022-2023学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修2 | ![]() | |
格式 | docx | ||
文件大小 | 500.4KB | ||
资源类型 | 教案 | ||
版本资源 | 人教版(2019) | ||
科目 | 化学 | ||
更新时间 | 2023-05-06 14:04:11 |
C.同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,磷原子的3p轨道为稳定的半充满结构,元素的第一电离能大于相邻元素,则第一电离能由大到小的顺序为SiD.同周期元素,从左到右元素的非金属性依次增强,氢化物的稳定性依次增强,同主族元素,从上到下元素的非金属性依次减弱,氢化物的稳定性依次减弱,则氢化物的稳定性由弱到强的顺序为PH3
5.C
【解析】基态氮原子的电子排布为1s22s22p3,则氮原子的p轨道上三个电子在三个轨道上形成孤电子,故基态氮原子的核外电子排布为,答案选C。
【点睛】
6.B
【解析】A.质子数相同的粒子可能是原子或原子团,不一定是同一种元素,因为质子数等于电子数,所以电子数相同的粒子也不一定是同一种元素,选项A错误;
B.对于中性微粒质子数等于电子数,当质子数和电子数不相等时,则一定是离子。所以质子数相同,电子数也相同的粒子,不可能是一种分子和一种离子,选项B正确;
C.氟的非金属性太强了,氟气在氯化钠溶液中先和水反应生成氟化氢和氧气,选项C错误;
D.非金属性为Cl>Br>I,则HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱,选项D错误;
答案选B。
7.D
【解析】A.NH4Cl属于离子化合物,氯离子最外层满足8电子结构,其电子式:,故A错误;
B.属于烷烃,主碳链为4,甲基位于2号碳上,命名为2-甲基丁烷,故B错误;
C.氮原子核电荷数为7,核外电子排布式:,基态N原子的轨道表示式:
,故C错误;
D.氢化钠属于离子化合物,存在Na+和H-,H-离子的结构示意图:,故D正确;
故选D。
8.B
【解析】A.Ar的M层有8个电子,不符合2n2(n=3),A项错误;
B.F-和Mg2+的K层都是2个电子,L层都是8个电子,都符合2n2,B项正确;
C.Al的M层有3个电子,不符合2n2(n=3),C项错误;
D.Cl-和Ar的M层都是8个电子,不符合2n2(n=3),D项错误;
答案选B。
9.D
根据元素在周期表中的相对位置,可知X、Y为第二周期元素,Z、W、Q为第三周期元素,其中W原子的质子数是其M层电子数的三倍,可知W元素是P元素,则X是N元素,Y是O元素,Q是Cl元素,Z是Al元素,据此分析解答。
【解析】A.经分析Z是Al元素,工业上常通过电解氧化铝的方法制备铝单质,故A错误;
B.X、Y、Z、Q分别是指N、O、Al、Cl四种元素,N、O、Al的简单离子具有2个电子层,核外电子数相同,原子序数越小,简单离子半径越大,Cl的简单离子具有3个电子层,则它们的简单离子半径大小顺序为Q>X>Y>Z,故B错误;
C.Y、X、W分别是指O、N、P三种元素,它们的氢化物有很多,因此沸点无法比较,故C错误;
D.X是N元素,Y是O元素,X与Y可形成N2O、NO、NO2、N2O4、N2O5、N2O3等5种以上的化合物,故D正确;
本题答案D。
10.D
W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,W的一种核素的质量数为18,中子数为10,则W的质子数为8,W是O元素,X和Ne原子的核外电子数相差1,且X在这四种元素中原子半径最大,X是Na元素,Y的单质是一种常见的半导体材料,Y是Si元素,Z的电负性在同周期主族元素中最大,因Z的原子半径大于W,则Z为Cl元素。
【解析】A.X是Na元素,位于元素周期表中第三周期第IA族,故A错误;
B.Na是金属晶体,熔点较低,与水反应时即可熔化成光亮的小球,Si是原子晶体,熔点较高,所以熔点较高的是Si,故B错误;
C.Cl的氧化物的水化物既可能是HClO也可能是HClO4,HClO是弱酸、HClO4是强酸,故C错误;
D.Na元素和O元素可以形成Na2O、Na2O2两种离子化合物,且两种化合物中阴阳离子个数比均为1:2,故D正确;
答案选D。
11.C
由流程可知,加入NaOH、H2O2,发生GaAs+4NaOH+4H2O2=NaGaO2+Na3AsO4+6H2O、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,GaAs转化为NaGaO2、Na3AsO4,SiO2转化为Na2SiO3进入溶液,过滤分离出Fe2O3、CaCO3,滤液1中加浓硫酸调节pH,滤液2含硫酸钠、NaOH,滤渣1含Ga(OH)3、H2SiO3,滤渣1中加入浓硫酸,过滤分离出滤渣2为H2SiO3,滤液3含Ga2(SO4)3,加入NaOH生成Ga(OH)3,以此来解答。
【解析】A.砷元素和镓元素的最外层电子数均为3、5,电子层数均为4,位于同周期,故A正确;
B.浆化碱浸时控制温度约40℃,不宜过高或过低,过高时过氧化氢分解,过低时反应速率慢,故B正确;
C.滤渣2为H2SiO3,不含Si单质,故C错误;
D.沉镓时pH过高或过低均会导致Ca(OH)3产率降低,过低时沉淀不完全,过高时生成NaGaO2,故D正确。
答案选C。
12.A
【解析】A.同周期中碱金属元素的第一电离能最小,稀有气体元素的最大,A正确;
B.由于镁的外围电子排布式为3s2,而铝的外围电子排布式为3s23p1,故铝的第一电离能小于镁的,B错误;
C.同周期中碱金属元素的第一电离能最小,稀有气体元素的最大,C错误;
D.钾比镁更易失电子,钾的第一电离能小于镁的,D错误;
故选A。
13.A
【解析】设W的质子数为a,由题意知:a+(a+2)+(a+9)=2(a+9),得a=7;即W、Y、X三元素分别为N、F、S。
A.三种元素的原子半径的大小顺序是F
C.X的氧化物为二氧化硫、三氧化硫,氢化物为硫化氢,水溶液均为酸性,正确;
D.Y为氟,与水剧烈反应生成氧气和HF,正确;
答案选A。
14.D
由核外电子排布式可知,①ls22s22p63s23p4为S元素,②ls22s22p63s23p3为P元素,据此分析解答。
【解析】根据上述分析可知①是S元素,②是P元素。
A.S原子有2个未成对电子,P原子有3个未成对电子,所以未成对电子数:①<②,A错误;
B.同一周期自左而右,原子半径减小,所以原子半径P>S,即②>①,故B错误;
C.同一周期自左而右,电负性增大,电负性①>②,C错误;
D.同一周期自左而右,第一电离能增大,但P元素原子3p能级为半满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素,所以第一电离能P>S,②>①,D正确;
故选:D。
15.C
M、W、X、Y、Z是同周期主族元素,X原子的最外层电子数是W原子次外层电子数的3倍,W有2个电子层,次外层为2个电子,X为氧元素;由盐的结构可知,Z可以形成四个共价键,且能与氧形成双键,因此Z的最外层电子数为4,Z为碳元素;四种元素位于同周期,且Y能形成一个共价键,Y为氟元素;W能形成4个共价键,W为硼元素;化合物中除M+外其它原子均满足8电子稳定结构,M为+1价离子,M为锂元素;故M为锂元素、W为硼元素、X为氧元素、Y为氟元素、Z为碳元素;据以上分析解答。
【解析】A.同一周期,从左到右,原子半径减小,所以原子半径:Li>B>C>O>F,故A错误;
B.W为硼元素,W的最高价氧化物对应的水化物是硼酸,为弱酸,故B错误;
C.同一周期,从左到右,元素的非金属性增强,氢化物的稳定性增强,非金属性:F>O,所以简单气态氢化物稳定性:HF>H2O,故C正确;
D.同一周期,从左到右,元素的电负性增大,所以上述五种元素中氟的电负性最大,故D错误;
故选C。
16. B、F、Al、Cl 1s22s22p1、1s22s22p5、1s22s22p63s23p1、1s22s22p63s23p5 Cr 3d54s1 O AC
【解析】(1)在短周期元素中基态原子的p轨道有1个未成对电子的元素可能是B、F、Al、Cl,其电子排布式分别为:1s22s22p1、1s22s22p5、1s22s22p63s23p1、1s22s22p63s23p5;
(2)基态原子的N层有1个未成对电子,M层未成对电子最多的元素是Cr,其价电子排布式为3d54s1;
(3)最外层电子数是次外层电子数3倍,该元素有2层电子,第一层为K层,有2个电子,第二层为L层,有6个电子,该元素为O,其电子排布图为 。
(4)Cu的核电荷数为29,电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,根据电子排布式可画出铜的原子结构示意图为 。
(5)激发态原子即为基态原子中的电子从低能级跃迁到了高能级。
A.核外共有2个电子,基态应为2个电子都排在1s能级上,所以1s12s1为激发态;
B.1s22s22p1为基态B的电子排布式,不是激发态;
C.核外有8个电子的O的基态电子排布式为1s22s22p4,所以1s22p53s1为激发态;
D.1s22s22p63s2为基态Mg的电子排布式,不是激发态;
故选AC。
17. 逐渐增大 逐渐减小 周期性 离子 Mg3N2 BeCl2、AlCl3、SiC
【解析】(1)非金属性越强电负性越大,同一周期中,从左到右,主族元素的非金属性逐渐增强,则电负性逐渐增大,同一主族中,从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,电负性逐渐减小;所以主族元素的电负性随原子序数递增呈周期性变化;
(2)短周期元素中,电负性最大的元素是F,电负性最小的元素是Na,形成的化合物是NaF,属于离子化合物,用电子式表示该化合物的形成过程:;
(3)元素的电负性是元素的基本性质,且随着原子序数的递增呈周期性变化,
Mg3N2电负性差值为3.0-1.2=1.8,大于1.7形成离子键,属于离子化合物;
BeCl2电负性差值为3.0-1.5=1.5,小于1.7形成共价键,属于共价化合物;
AlCl3电负性差值为3.0-1.5=1.5,小于1.7形成共价键,属于共价化合物;
SiC电负性差值为2.5-1.8=0.7,小于1.7形成共价键,属于共价化合物;
故答案为:Mg3N2 ;BeCl2、AlCl3、SiC。
18. Li2O Li3N Be(OH)2 Be(OH)2+2H+=Be2++2H2O、Be(OH)2+2OH-=[Be(OH)4]2- Al4C3+4OH-+12H2O=4[Al(OH)4]-+3CH4↑ 将BeCl2加热至熔融状态,不能导电则证明BeCl2,是共价化合物
【解析】(1)根据对角线规则,但与钱的化学性质相似,在空气中锂除与作用生成外,还可与作用生成。
(2)铍为第2周期ⅡA族元素,与处于对角线位置,对照体现两性的反应得体现两性的反应的离子方程式为,。
(3)由于、元素性质相似,依据所给信息得,当强碱过量时有,合并得。
(4)根据共价化合物与离子化合物的结构特点可知,离子化合物在熔融时导电,而共价化合物在熔融时不导电,因此可将加热至熔融状态,若不导电则可证明是共价化合物。电子式表示BeCl2的形成过程:。
19. ①⑥ ⑤ ③④ ⑦
【解析】由核外电子排布规律可知,①⑥的电子排布式正确;②中2p轨道应填充6个电子,书写错误;⑤中最外层1个电子应填充能量低的4s轨道,违反能量最低原理;③中3p轨道的电子应分占3个不同的轨道,④中3d轨道应为半充满稳定结构,则③④违反洪特规则;⑦中1s、2s轨道的电子自旋应相反,违反泡利不相容原理,故答案为:①⑥;⑤;③④;⑦。
20.(1) 氖(Ne) 硅(Si) 磷(P)
(2) 1s22s2p6 1s22s22p63s23p2 1s22s22p63s23p3
已知A、B、C三种元素的原子中,质子数:A<B<C,且都小于18,A元素原子的最外层电子数是次外层电子数的4倍,则A为Ne;B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半,则B为Si;C元素原子的次外层电子数比最外层电子数多3,则C为P。
【解析】(1)写出三种元素的名称和符号:A为氖(Ne),B为硅(Si),C为磷(P)。
(2)A是氖,核外有10个电子,其核外电子排布式为1s22s2p6;B是硅,核外有14个电子,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p2;C是磷,核外有15个电子,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p3;故答案为:1s22s2p6;1s22s22p63s23p2;1s22s22p63s23p3。
21. Ar Cl>N>O HClO4 氢氧化钾 Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O HCl Cl2+H2S=S↓+2HCl 做灭火剂等
由元素在周期表中的位置可知,①为C,②为N,③为O,④为Na,⑤为Al,⑥为S,⑦为Cl,⑧为Ar,⑨为K。
【解析】(1)稀有气体Ar原子最外层为稳定结构,化学性质最不活泼;
(2)同周期自左而右原子半径减小,一般电子层越多原子半径越大,故原子半径:Cl>N>O;
(3)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的是HClO4,上述元素中K的金属性最强,故氢氧化钾的碱性最强;
(4)元素⑤的氧化物为Al2O3、元素④的最高价氧化物对应水化物为NaOH,二者反应生成偏铝酸钠与水,反应方程式为:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;
(5)非金属性Cl>S,非金属性越强,对应氢化物越稳定,故氢化物稳定性:HCl>H2S,可以利用单质之间相互置换等进行验证,反应方程式为:Cl2+H2S=S↓+2HCl;
(6)表示①与③形成的化合物为CO2等,二氧化碳电子式为,可以用作灭火剂。
22. A-Z A-x-n A-x+n
【解析】(1)在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数,左上角表示质量数,又因为中子数+质子数=质量数,据此可知中性原子的中子数N=A-Z;
(2)中性原子的核外电子数=质子数,所以如果AXn+共有x个电子,则质子数=X+n,因此该阳离子的中子数N=A-x-n;
(3)同(2)分析可知,如果AXn-共有x个电子,则质子数=X-n,因此该阴离子的中子数N=A-x+n。
23.(1) ②③⑤⑦ ①②⑧
(2)0.5mol
(3)0.6
(4)A-(a+m+n)
【解析】(1)存在自由移动的电子或离子的物质能导电,则可以导电的是②③⑤⑦;水溶液中或熔融状态下导电的化合物为电解质,是电解质的有:①②⑧;
(2)某气体在标准状况下的密度为1.25g/L,气体摩尔质量M=22.4L/mol×1.25g/L=28g/mol,则14g该气体的物质的量为=0.5mol;
(3)10mL2.0mol L-1的Al2(SO4)3溶液中溶质的物质的量=0.010L×2.0mol/L=0.02mol,硫酸根离子物质的量n=0.02mol×3=0.06mol,用水稀释到100mL,所得溶液中的物质的量浓度=0.6mol/L;
(4)Mm+与Nn-具有相同的电子层结构,若N的核电荷数为a,则核外电子数=a+n,Mm+的核外电子数=a+n,M的质子数=a+n+m,质量数=质子数+中子数,则M的中子数=A-(a+m+n)