【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中化学（苏教版）选修3综合检测（一）专题2 原子结构与元素的性质
文档属性
| 名称 | 【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中化学（苏教版）选修3综合检测（一）专题2 原子结构与元素的性质 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 73.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2014-07-30 07:26:43 | ||
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文档简介
综合检测(一)
专题2 原子结构与元素的性质
(时间：60分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分)
1．外围电子排布式为3d104s1的元素在周期表中应位于( )
A．第4周期ⅠB族 B．第5周期ⅡB族
C．第4周期ⅦB族 D．第5周期ⅢB族
【答案】 A
2．(2013·苏州高二质检)下列化学用语表示正确的是( )
C．氯离子的最外层电子排布式：3s23p6
D．乙烯的结构简式：CH2CH2
【解析】 —CH3是CH4失去一个H原子剩余的部分，其电子式为；根据洪特规则，电子应优先占据能量低的原子轨道，且自旋方向相同，N的轨道表示式为，故B不正确；Cl－最外层达到8e－稳定结构，C正确；乙烯的结构简式中“===”不能省略。
【答案】 C
3．下列轨道表示式所表示的元素原子中，其电子排布正确且能量处于最低状态的是( )
A.
B.
C.
D.
【解析】 A项，2s轨道未排满，而排在了2p轨道上，能量不最低；B项，不符合洪特规则；C项，原子能量不最低。
【答案】 D
4．下列基态原子的电子排布式中，其未成对电子数最多的是( )
A．1s22s22p63s23p63d64s2 B．1s22s22p63s23p64s1
C．1s22s22p63s23p63d54s1 D．1s22s22p63s23p63d104s1
【解析】 A中有4个，B中有1个，C中有6个，D中有1个。
【答案】 C
5．已知四种元素原子的电子排布式分别为：
①1s22s22p2 ②1s22s22p6 ③1s22s22p63s1
④1s22s22p63s23p5。在以下组合中能形成共价键的是( )
A．①② B．①③
C．①④ D．②③
【解析】 由电子排布式分析知①为C原子；②为Ne原子；③为Na原子；④为Cl原子。电负性差最小的能形成共价键。
【答案】 C
6．下列叙述中，A金属的活动性肯定比B金属强的是( )
A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少
B．A原子电子层数比B原子的电子层数多
C．1 mol A从酸中置换出H＋生成的H2比1 mol B从酸中置换出H＋生成的H2多
D．A元素的电负性比B元素的电负性小
【解析】 比较金属性的强弱不能看电子层数或最外层电子数的多少，而应该看是否容易失去最外层电子。例如，Ca的最外层电子数为2，比Na的最外层电子数多1，但Ca活泼，A错；Ag虽然拥有5个电子层，最外层也是一个电子，但其金属性却弱于只有3个电子层的Na。金属与酸或水反应时的剧烈程度是判断金属活动性的依据，与置换出H＋生成H2的多少无必然的联系，C错。
【答案】 D
7．下列各项叙述中，错误的是( )
A．s原子轨道的形状相同、电子层序数越大，半径越大
B．在同一电子层上运动的电子，其自旋方向可能相同
C．镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子吸收能量
D．原子最外层电子排布是5s1的元素，其氢氧化物一定不能使Al(OH)3溶解
【解析】 原子最外层电子排布是5s1的元素是Rb元素，其氢氧化物(RbOH)是强碱，可以与氢氧化铝(与弱碱不反应)反应，故D错误。
【答案】 D
8．(2013·延安高二质检)下列说法中，正确的是( )
A．s区和p区都是主族元素，d区都是副族元素
B．同一主族元素，从上到下，元素的第一电离能依次增大
C．同电负性变化规律一样，从左到右，同周期元素的第一电离能依次增大
D．原子轨道能量比较：E(3d)>E(4s)>E(3s)
【解析】 A项，p区包括主族和零族元素d区包括Ⅷ族。B项，同一主族元素，从上到下，元素的第一电离能依次减小。C项，元素的第一电离能变化规律与电负性变化规律不一致。
【答案】 D
9．科学研究证明：核外电子的能量不仅与电子所处的电子层、原子轨道有关，还与核外电子的数目及核电荷的数目有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同，都是1s22s22p63s23p6。下列说法正确的是 ( )
A．两粒子的1s原子轨道上电子的能量相同
B．两粒子的3p原子轨道上的电子离核的距离相同
C．两粒子的电子发生跃迁时，产生的光谱不同
D．两粒子都达8电子稳定结构，化学性质相同
【解析】 不同元素基态原子的相同能级(如1s)上的电子能量是不相同的，跃迁时吸收的光的波长也不相同，这样就可以区分不同元素了。元素的原子核电荷数越大，外层电子越多，电性引力越大，电子离原子核的距离越近，能量越低。
【答案】 C
10．通常情况下，原子核外p轨道、d轨道等原子轨道上电子排布为“全空”、“半满”、“全满”的时候一般更加稳定，称为洪特规则的特例。下列事实能作为这个规则证据的是( )
A．元素氦(He)的第一电离能远大于元素氢(H)的第一电离能
B．26Fe2＋容易失电子转变成26Fe3＋，表现出较强的还原性
C．基态铜(Cu)原子的电子排布式为[Ar]3d104s1而不是[Ar]3d94s2
D．某种激发态碳(C)原子的电子排布式为1s22s12p3而不是1s22s22p2
【解析】 B项中26Fe3＋具有d轨道半满结构，更稳定。C项中全满、半满更稳定。
【答案】 BC
11．具有如下电子层结构的原子，其相应元素一定属于同一主族的是 ( )
A．3p轨道上有2个未成对电子的原子和4p轨道上有2个未成对电子的原子
B．3p轨道上只有1个空轨道的原子和4p轨道上只有1个空轨道的原子
C．最外层电子排布为1s2的原子和最外层电子排布为2s22p6的原子
D．最外层电子排布为1s2的原子和最外层电子排布为2s2的原子
【解析】 3p轨道上有两个未成对电子，可能是，因此，对应的主族元素原子是14号硅和16号硫，同理可知，4p轨道上有两个未成对电子的原子对应的主族元素可能是锗和硒，故A错；3p上只有1个空轨道的原子是硅，4p上只有一个空轨道的原子是锗，二者位于同一主族，故B正确；C中分别为He原子和Ne原子，同属于0族，但不属于同一主族。D中分别为He原子和Be原子，分别属于0族和ⅡA族，故D错。
【答案】 B
12．已知短周期元素的离子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是( )
A．原子半径：A＞B＞C＞D
B．原子序数：d＞c＞b＞a
C．离子半径：C＞D＞B＞A
D．元素的第一电离能：A＞B＞D＞C
【解析】 A2＋、B＋、C3－、D－4种离子具有相同的电子层结构，则元素在周期表中的位置为，因此原子半径顺序为B＞A＞C＞D；原子序数为a＞b＞d＞c；离子半径为C＞D＞B＞A；第一电离能A＞B，D＞C，且C＞A，即D＞C＞A＞B。
【答案】 C
二、非选择题(本题包括4小题，共40分)
13．(10分)(1)p轨道呈________形，p轨道有________个原子轨道。
(2)某元素的原子获得能量后的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1，则该元素的原子获得能量前的电子排布式为________。
(3)某元素原子的外围电子排布为3d104s2，它属于第________周期，是________族，________区元素。
(4)某元素最高化合价为＋5，原子最外层电子数为2，半径是同族中最小的，其核外电子排布式为________________________________________________________________________，
元素符号为________。
【解析】 (2)该原子共有16个电子，基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4(或[Ne]3s23p4)
(3)该原子共有4个电子层，属于第4周期元素；由于外围电子构型为3d104s2，应属于第ⅡB族，属于ds区。
(4)由于最外层有2个电子，且最高正化合价为＋5，说明该元素属于过渡元素；又由于该原子半径是同族中最小的，该元素应属于第4周期。综上分析，该元素原子的外围电子排布式为3d34s2，故该原子的电子排布式为[Ar]3d34s2,23号钒元素。
【答案】 (1)纺锤 3
(2)1s22s22p63s23p4或([Ne]3s23p4)
(3)4 ⅡB ds
(4)1s22s22p63s23p63d34s2(或[Ar]3d34s2) V
14．(10分)根据有关知识完成下列问题：
(1)在化学元素(0族和放射性元素除外)中，第一电离能最小的元素是________，最大的元素是________。
(2)铬的原子序数是24，其价电子排布式是________。
(3)元素的电负性越大，则在化合物中此元素________越强。
(4)Be的第一电离能大于B的第一电离能，这是因为
________________________________________________________________________。
【解析】 在化学元素(0族和放射性元素除外)中Cs金属性最强，最容易失去电子，故其第一电离能最小；F原子半径最小，故其最难失去电子，第一电离能最大。铬原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,3d、4s轨道处于半满状态最稳定，故价电子排布式为3d54s1。元素的电负性越大，表示在化合物中吸引成键电子的能力越强。
【答案】 (1)Cs F (2)3d54s1
(3)吸引成键电子的能力
(4)Be有2s2全满结构，而B失去一个电子后有2s22p0的稳定结构，所以B的第一电离能比Be的小
15．(8分)W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图所示。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的电负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；W的基态原子核外有________个未成对电子。
(2)写出Z元素的电子排布式：________________________________________________________________________。
(3)X、Y、Z三种元素的第一电离能由小到大的顺序为：
________<________<________(填元素符号)。
【解析】 W的质子数Z＝A－N＝18－10＝8，则W为氧；X和Ne的核外电子数相差1，且图中X的原子半径大于W，则X为钠；Y的单质是一种常见的半导体材料，则Y为硅；Z的原子序数大于Y，且在同周期主族元素中电负性最大，则Z为氯。
【答案】 (1)三 ⅠA 2 (2)1s22s22p63s23p5
(3)Na Si Cl
16．(12分)(2013·泰州高二质检)Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知：
①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；
②Y原子价电子(外围电子)排布msnmpn(m≠n)
③R原子核外L层电子数为奇数；
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题：
(1)Z2＋的核外电子排布式是________________________________________________________________________。
(2)Q、Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，其氢化物的稳定性________>________，其氢化物的还原性________>________。(用化学式填空)。
(3)Q、R、X三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为______________，电负性数值由小到大的顺序是______________。(用元素符号作答)
(4)五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的化合物是________(填化学式)。
【解析】 由①知Z为Cu元素。由②推测，n＝2，为ⅣA族元素，又由于其原子序数小于29，且m≠n，Y只能是Si元素。R的核外L层电子数为奇数，则可能为Li、B、N或F。Q、X的p轨道的电子数分别为2和4，则为C(或Si)和O(或S)。因为五种元素原子序数依次递增。故可推出：Q为C，R为N，X为O，Y为Si。
【答案】 (1)1s22s22p63s23p63d9
(2)CH4 SiH4 SiH4 CH4
(3)C
专题2 原子结构与元素的性质
(时间：60分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分)
1．外围电子排布式为3d104s1的元素在周期表中应位于( )
A．第4周期ⅠB族 B．第5周期ⅡB族
C．第4周期ⅦB族 D．第5周期ⅢB族
【答案】 A
2．(2013·苏州高二质检)下列化学用语表示正确的是( )
C．氯离子的最外层电子排布式：3s23p6
D．乙烯的结构简式：CH2CH2
【解析】 —CH3是CH4失去一个H原子剩余的部分，其电子式为；根据洪特规则，电子应优先占据能量低的原子轨道，且自旋方向相同，N的轨道表示式为，故B不正确；Cl－最外层达到8e－稳定结构，C正确；乙烯的结构简式中“===”不能省略。
【答案】 C
3．下列轨道表示式所表示的元素原子中，其电子排布正确且能量处于最低状态的是( )
A.
B.
C.
D.
【解析】 A项，2s轨道未排满，而排在了2p轨道上，能量不最低；B项，不符合洪特规则；C项，原子能量不最低。
【答案】 D
4．下列基态原子的电子排布式中，其未成对电子数最多的是( )
A．1s22s22p63s23p63d64s2 B．1s22s22p63s23p64s1
C．1s22s22p63s23p63d54s1 D．1s22s22p63s23p63d104s1
【解析】 A中有4个，B中有1个，C中有6个，D中有1个。
【答案】 C
5．已知四种元素原子的电子排布式分别为：
①1s22s22p2 ②1s22s22p6 ③1s22s22p63s1
④1s22s22p63s23p5。在以下组合中能形成共价键的是( )
A．①② B．①③
C．①④ D．②③
【解析】 由电子排布式分析知①为C原子；②为Ne原子；③为Na原子；④为Cl原子。电负性差最小的能形成共价键。
【答案】 C
6．下列叙述中，A金属的活动性肯定比B金属强的是( )
A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少
B．A原子电子层数比B原子的电子层数多
C．1 mol A从酸中置换出H＋生成的H2比1 mol B从酸中置换出H＋生成的H2多
D．A元素的电负性比B元素的电负性小
【解析】 比较金属性的强弱不能看电子层数或最外层电子数的多少，而应该看是否容易失去最外层电子。例如，Ca的最外层电子数为2，比Na的最外层电子数多1，但Ca活泼，A错；Ag虽然拥有5个电子层，最外层也是一个电子，但其金属性却弱于只有3个电子层的Na。金属与酸或水反应时的剧烈程度是判断金属活动性的依据，与置换出H＋生成H2的多少无必然的联系，C错。
【答案】 D
7．下列各项叙述中，错误的是( )
A．s原子轨道的形状相同、电子层序数越大，半径越大
B．在同一电子层上运动的电子，其自旋方向可能相同
C．镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子吸收能量
D．原子最外层电子排布是5s1的元素，其氢氧化物一定不能使Al(OH)3溶解
【解析】 原子最外层电子排布是5s1的元素是Rb元素，其氢氧化物(RbOH)是强碱，可以与氢氧化铝(与弱碱不反应)反应，故D错误。
【答案】 D
8．(2013·延安高二质检)下列说法中，正确的是( )
A．s区和p区都是主族元素，d区都是副族元素
B．同一主族元素，从上到下，元素的第一电离能依次增大
C．同电负性变化规律一样，从左到右，同周期元素的第一电离能依次增大
D．原子轨道能量比较：E(3d)>E(4s)>E(3s)
【解析】 A项，p区包括主族和零族元素d区包括Ⅷ族。B项，同一主族元素，从上到下，元素的第一电离能依次减小。C项，元素的第一电离能变化规律与电负性变化规律不一致。
【答案】 D
9．科学研究证明：核外电子的能量不仅与电子所处的电子层、原子轨道有关，还与核外电子的数目及核电荷的数目有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同，都是1s22s22p63s23p6。下列说法正确的是 ( )
A．两粒子的1s原子轨道上电子的能量相同
B．两粒子的3p原子轨道上的电子离核的距离相同
C．两粒子的电子发生跃迁时，产生的光谱不同
D．两粒子都达8电子稳定结构，化学性质相同
【解析】 不同元素基态原子的相同能级(如1s)上的电子能量是不相同的，跃迁时吸收的光的波长也不相同，这样就可以区分不同元素了。元素的原子核电荷数越大，外层电子越多，电性引力越大，电子离原子核的距离越近，能量越低。
【答案】 C
10．通常情况下，原子核外p轨道、d轨道等原子轨道上电子排布为“全空”、“半满”、“全满”的时候一般更加稳定，称为洪特规则的特例。下列事实能作为这个规则证据的是( )
A．元素氦(He)的第一电离能远大于元素氢(H)的第一电离能
B．26Fe2＋容易失电子转变成26Fe3＋，表现出较强的还原性
C．基态铜(Cu)原子的电子排布式为[Ar]3d104s1而不是[Ar]3d94s2
D．某种激发态碳(C)原子的电子排布式为1s22s12p3而不是1s22s22p2
【解析】 B项中26Fe3＋具有d轨道半满结构，更稳定。C项中全满、半满更稳定。
【答案】 BC
11．具有如下电子层结构的原子，其相应元素一定属于同一主族的是 ( )
A．3p轨道上有2个未成对电子的原子和4p轨道上有2个未成对电子的原子
B．3p轨道上只有1个空轨道的原子和4p轨道上只有1个空轨道的原子
C．最外层电子排布为1s2的原子和最外层电子排布为2s22p6的原子
D．最外层电子排布为1s2的原子和最外层电子排布为2s2的原子
【解析】 3p轨道上有两个未成对电子，可能是，因此，对应的主族元素原子是14号硅和16号硫，同理可知，4p轨道上有两个未成对电子的原子对应的主族元素可能是锗和硒，故A错；3p上只有1个空轨道的原子是硅，4p上只有一个空轨道的原子是锗，二者位于同一主族，故B正确；C中分别为He原子和Ne原子，同属于0族，但不属于同一主族。D中分别为He原子和Be原子，分别属于0族和ⅡA族，故D错。
【答案】 B
12．已知短周期元素的离子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是( )
A．原子半径：A＞B＞C＞D
B．原子序数：d＞c＞b＞a
C．离子半径：C＞D＞B＞A
D．元素的第一电离能：A＞B＞D＞C
【解析】 A2＋、B＋、C3－、D－4种离子具有相同的电子层结构，则元素在周期表中的位置为，因此原子半径顺序为B＞A＞C＞D；原子序数为a＞b＞d＞c；离子半径为C＞D＞B＞A；第一电离能A＞B，D＞C，且C＞A，即D＞C＞A＞B。
【答案】 C
二、非选择题(本题包括4小题，共40分)
13．(10分)(1)p轨道呈________形，p轨道有________个原子轨道。
(2)某元素的原子获得能量后的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1，则该元素的原子获得能量前的电子排布式为________。
(3)某元素原子的外围电子排布为3d104s2，它属于第________周期，是________族，________区元素。
(4)某元素最高化合价为＋5，原子最外层电子数为2，半径是同族中最小的，其核外电子排布式为________________________________________________________________________，
元素符号为________。
【解析】 (2)该原子共有16个电子，基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4(或[Ne]3s23p4)
(3)该原子共有4个电子层，属于第4周期元素；由于外围电子构型为3d104s2，应属于第ⅡB族，属于ds区。
(4)由于最外层有2个电子，且最高正化合价为＋5，说明该元素属于过渡元素；又由于该原子半径是同族中最小的，该元素应属于第4周期。综上分析，该元素原子的外围电子排布式为3d34s2，故该原子的电子排布式为[Ar]3d34s2,23号钒元素。
【答案】 (1)纺锤 3
(2)1s22s22p63s23p4或([Ne]3s23p4)
(3)4 ⅡB ds
(4)1s22s22p63s23p63d34s2(或[Ar]3d34s2) V
14．(10分)根据有关知识完成下列问题：
(1)在化学元素(0族和放射性元素除外)中，第一电离能最小的元素是________，最大的元素是________。
(2)铬的原子序数是24，其价电子排布式是________。
(3)元素的电负性越大，则在化合物中此元素________越强。
(4)Be的第一电离能大于B的第一电离能，这是因为
________________________________________________________________________。
【解析】 在化学元素(0族和放射性元素除外)中Cs金属性最强，最容易失去电子，故其第一电离能最小；F原子半径最小，故其最难失去电子，第一电离能最大。铬原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,3d、4s轨道处于半满状态最稳定，故价电子排布式为3d54s1。元素的电负性越大，表示在化合物中吸引成键电子的能力越强。
【答案】 (1)Cs F (2)3d54s1
(3)吸引成键电子的能力
(4)Be有2s2全满结构，而B失去一个电子后有2s22p0的稳定结构，所以B的第一电离能比Be的小
15．(8分)W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图所示。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的电负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；W的基态原子核外有________个未成对电子。
(2)写出Z元素的电子排布式：________________________________________________________________________。
(3)X、Y、Z三种元素的第一电离能由小到大的顺序为：
________<________<________(填元素符号)。
【解析】 W的质子数Z＝A－N＝18－10＝8，则W为氧；X和Ne的核外电子数相差1，且图中X的原子半径大于W，则X为钠；Y的单质是一种常见的半导体材料，则Y为硅；Z的原子序数大于Y，且在同周期主族元素中电负性最大，则Z为氯。
【答案】 (1)三 ⅠA 2 (2)1s22s22p63s23p5
(3)Na Si Cl
16．(12分)(2013·泰州高二质检)Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知：
①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；
②Y原子价电子(外围电子)排布msnmpn(m≠n)
③R原子核外L层电子数为奇数；
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题：
(1)Z2＋的核外电子排布式是________________________________________________________________________。
(2)Q、Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，其氢化物的稳定性________>________，其氢化物的还原性________>________。(用化学式填空)。
(3)Q、R、X三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为______________，电负性数值由小到大的顺序是______________。(用元素符号作答)
(4)五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的化合物是________(填化学式)。
【解析】 由①知Z为Cu元素。由②推测，n＝2，为ⅣA族元素，又由于其原子序数小于29，且m≠n，Y只能是Si元素。R的核外L层电子数为奇数，则可能为Li、B、N或F。Q、X的p轨道的电子数分别为2和4，则为C(或Si)和O(或S)。因为五种元素原子序数依次递增。故可推出：Q为C，R为N，X为O，Y为Si。
【答案】 (1)1s22s22p63s23p63d9
(2)CH4 SiH4 SiH4 CH4
(3)C