第一章《原子结构与性质》单元测试卷（含解析）2022-2023学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 第一章《原子结构与性质》单元测试卷（含解析）2022-2023学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 256.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-09 19:58:50 | ||
图片预览
文档简介
第一章《原子结构与性质》单元测试卷
一、单选题
1．比较下列各组微粒半径，正确的是
① ②
③ ④
A．①③ B．②③ C．③④ D．①④
2．下列说法正确的是( )
A．L电子层不包含d能级
B．s电子绕核旋转，其轨迹为一个圆，而p电子是走“∞”形
C．当n=1时，可能有两个原子轨道
D．当n=3时，有3s、3p、3d、3f四个原子轨道
3．科学家利用回旋加速器，用钙原子轰击钚原子得到了鈇元素，半衰期达30秒。下列有关说法正确的是
A．鈇是一种非金属元素
B．鈇原子核外电子数为114
C．鈇元素位于周期表第六周期IVA族
D．鈇元素的主要化合价有+4、+2、-4价
4．下列化学用语正确的是
A．硫原子结构示意图： B．中子数为8的氮原子：
C．乙烯的结构简式：CH2CH2 D．乙烯分子的球棍模型：
5．下列说法中不正确的是
A．镧系、锕系元素都在f区
B．s区的元素都是活泼的金属元素
C．元素周期表中IIIB族到IIB族10个纵行的元素都是金属元素
D．稀有气体全都位于p区
6．已知下列元素原子的最外层电子排布式，其中不一定能表示该元素为主族元素的是（ ）
A． B． C． D．
7．下列原子中未成对电子数为3的是
A．O B．N C．F D．Cu
8．某次地震导致的核泄漏产生的放射性污染的主要成分是和，下列有关它们的说法正确的是
A．碘131的核内质子数是53，核外电子数为78
B．铯是金属性最强的元素，碘是非金属性最强的元素
C．碘元素在自然界有和两种稳定的同位素
D．原子核内含有82个中子
9．下列对基态原子价电子构型为2s22p5的元素Y描述正确的是
A．化合价最高价为+7 B．形成单质的结构式为Y=Y
C．电负性最大 D．第一电离能最大
10．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表，下列说法正确的是
元素代号 X Y Z M R Q
原子半径(×10-10m) 0.37 1.86 1.43 0.99 0.75 0.74
主要化合价 最高正价 +1 +1 +3 +7 +5 ——
最低负价 -l —— —— -1 -3 -2
A．简单离子半径： Y>Z>M >R>Q
B．Y． Z、M的最高价氧化物的水化物两两之间可以反应
C．化合物XM、YM、RQ都是电解质，熔融状态下都能导电
D．元素Z、Y、M的简单离子均能破坏水的电离平衡
11．搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭发射取得圆满成功。化合物M和化合物N是常用的火箭推进剂，二者混合能反应。化合物N的分子式为X2Z4，化合物M的结构式如图所示。已知元素W、X、Y、Z均为短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，W、X、Y、Z的原子序数之和等于22。下列有关说法正确的是
A．原子半径：WY
C．电负性：Z>X>Y D．仅由W、X、Z形成的化合物中只含共价键
12．寻找优良的半导体材料，应在元素周期表的哪个位置寻找
A．s区 B．p区 C．d区 D．ds区
二、填空题
13．现有A、B、C、D四种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，其中A是宇宙中最丰富的元素，其原子核外电子仅有一个原子轨道，B元素原子的核外p轨道电子总数比s轨道电子总数少1，C为金属元素且原子核外p轨道电子总数和s轨道电子总数相等，D元素的原子核外所有p轨道处于全充满或半充满状态。
(1)写出四种元素的元素符号：A__；B__；C___；D___。
(2)写出C、D两种元素基态原子核外电子排布的轨道表示式：C__；D__。
(3)写出B、C两种元素的单质在一定条件下反应的化学方程式：__。
14．以海绵铜（CuO、Cu）为原料制备氯化亚铜（CuCl）的一种工艺流程如下：
（1）Cu基态原子核外电子排布式为________，SO42 的空间构型为__________（用文字描述）；Cu2+ 与OH－ 反应能生成[Cu(OH)4] 2 ，[Cu(OH)4] 2 中提供孤电子对的原子是_______（填元素符号）。
（2）“吸收”过程：
①2NO(g) + O2(g)2NO2(g) ΔH =－112.6kJ mol 1提高NO平衡转化率的方法有______________（写出两种）。
②吸收NO2的有关反应如下：
反应Ⅰ：2NO2(g) + H2O(l) ＝ HNO3(aq) + HNO2(aq) ΔH =－116.1kJ mol 1
反应Ⅱ：3HNO2(aq) ＝ HNO3(aq) + 2NO(g) + H2O(l) ΔH =－75.9kJ mol 1
用水吸收NO2生成HNO3和NO的热化学方程式是___________________。
（3）“电解”过程：HNO2为弱酸，通过电解使HNO3得以再生，阳极的电极反应式是____________。
（4）“沉淀”过程：产生CuCl的离子方程式是________________。
15．依据原子结构，元素周期表填空
(1)某元素的原子序数为33，该元素原子的价电子排布式为____________________________该元素原子核外______个能级，_______个原子轨道。
(2)铜原子核外电子排布式为_________________________，属于第_____周期,______族。
(3)位于第四周期ⅥB族元素核外电子排布式___________________________，价电子的排布图 ____________________。
(4)某元素原子的价电子构型为3d54s2，它属于____区元素，最高正化合价为____，元素符号是_____
16．二氧化氯是黄绿色的气体，可用于水体消毒与废水处理．一种制备方法为：
_______H2C2O4+___NaClO3+___H2SO4→___Na2SO4+___CO2↑+__ClO2↑+___H2O
完成下列填空：
（1）配平上述反应方程式，该反应的还原产物是______．
（2）该反应每产生0.2mol ClO2，需要消耗草酸晶体（H2C2O4 2H2O）_____g．
（3）上述反应物中属于第三周期的元素的原子半径大小顺序是______，其中原子半径最大的元素最外层电子云形状为______．
（4）二氧化氯具有强氧化性，能漂白有色物质，其漂白原理与_______相同．（写一种）
（5）二氧化氯能净化有毒废水中的氰化钠（NaCN），生成NaCl、CO2和N2，请写出此反应的离子方程式：__________．
（6）上述反应产物NaCl中含有______键，工业上用电解熔融的氯化钠制备金属钠，氯气在_____（写电极名称）产生．
17．X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素，它们满足以下条件：
①元素周期表中Z与Y相邻，Z与W也相邻；
②Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。
请填空：
(1)Y、Z和W三种元素是否位于同一周期？_______(填“是”或“否”)，理由是_______。
(2)Y是_______，Z是_______，W是_______。
(3)X、Y、Z和W可组成一化合物，其原子个数之比为8∶2∶4∶1。写出该化合物的化学式_______。
18．如表为元素周期表的一部分。
族周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
1 ①
2 ② ⑤
3 ③ ⑥
4 ④ ⑦
(1)表中元素___的非金属性最强；元素___的金属性最强；元素___的单质在室温下呈液态(填写元素符号)。
(2)表中元素③的原子结构示意图是___。
(3)表中元素⑥、⑦氢化物的稳定性顺序为___>___(填写化学式，下同)。
(4)表中元素最高价氧化物对应水化物酸性最强的酸的分子式是___。
19．图中是4种粒子的结构示意图:
A． B．C． D．
图中粒子共能表示_______种元素，图中表示的阴离子是_______ (用电子式表示)， 图中A所表示的元素在元素周期表中的位置_______。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】①阴离子的半径比对应原子的半径大，所以微粒半径：，最外层电子数相同，电子层数越多，离子半径越大，所以半径：，故微粒半径大小：，正确；②、、的核外电子排布相同，核电荷数越小，离子半径越大，则离子半径：，错误；③阳离子的半径比对应原子半径小，所以微粒半径：， 、的最外层电子数相同，电子层数越多，半径越大，故原子半径：，故半径大小：，正确；④S2-、Cl的最外层电子数相同，核电荷数越小，离子半径越大，所以，电子层数越多，半径越大，的电子层数最多，故离子半径：，错误。
由上分析可知，正确的是①③；
故选A
2．A
【详解】A. L电子层只包含s、p能级，不包含d能级，故A正确；
B. 核外电子的运动无固定轨迹，故B错误；
C.n=1时，只有1个1s原子轨道，故C错误；
D.n=3时，有3s、3p、3d能级，共9个原子轨道，故D错误；
选A。
3．B
【详解】A．鈇是一种金属元素，故A错误；
B．根据提供数据知原子序数是114号，即质子数是114，故B正确；
C．目前共有118种元素，114号元素应当在第七周期倒数第五种元素，根据周期表中族的排列，应当是ⅣA族，所以该元素位于第七周期ⅣA族，故C错误；
D．根据最高正化合价=最外层电子数=主族序数，知该元素的最高正价是+4价，则最低负价是+4-8=-4价，+4、+2价都在此范围内，故D错误；
故选B。
4．D
【详解】A．硫原子的核电荷数、核外电子总数都是16,硫原子的结构示意图为，故A错误；
B．中子数为8的氮原子表达式为，故B错误；
C．乙烯的结构简式为，其中碳碳双键不能省略，故C错误；
D．乙烯分子的球棍模型为，故D正确；
故答案选D。
5．B
【详解】A．镧系、锕系元素的最后一个电子均排在f能层，都在f区，A正确；
B．s区的元素含有H元素，H不是活泼的金属元素，B错误；
C．过渡元素都是金属元素，元素周期表中IIIB族到IIB族10个纵行的元素都是过渡元素，都是金属元素，C正确；
D．第ⅢA到ⅧA和0族元素均位于p区，所以稀有气体全都位于p区，D正确；
答案选B
6．C
【分析】主族元素外围电子排布为nsx或ns2npx，但1s2为He，为零族元素，最外层电子数为的4s2元素可能为过渡元素。
【详解】A、最外层电子排布式为3s23p3，处于第三周期ⅤA族，故A不符合；
B、最外层电子排布式为4s24p1，处于第四周期ⅢA族，故B不符合；
C、最外层电子数为的4s2元素可能为Ca或部分过渡元素，故C符合；
D、最外层电子排布式为3s23p5，处于第三周期ⅦA族，故D不符合。
答案选C。
【点睛】本题考查原子结构与位置关系，注意选项中为最外层电子数排布，不是价电子排布。
7．B
【详解】A．O原子的最外层是6个电子，2p轨道有4个电子，未成对电子数是2，A错误；
B．N的最外层是5个电子，2p轨道是3个电子，未成对电子数是3，B正确；
C．F的最外层电子数是7，2p轨道有5个电子，未成对电子数是1，C错误；
D．Cu的最外层是1个电子，未成对电子数是1，D错误；
答案选B。
8．D
【详解】A．原子的核外电子数等于质子数，所以碘131的核内质子数是53，核外电子数是53，A错误；
B．铯是金属性最强的元素，非金属性最强的为F元素，B错误；
C．不稳定，容易衰变，能产生放射性污染，C错误；
D．原子核内含有中子数为137-55=82，D正确；
故答案选D。
9．C
【详解】A．基态原子价电子构型为2s22p5的元素为氟，氟的非金属性最强，没有最高正价，故A错误；
B．基态原子价电子构型为2s22p5的元素为氟，形成单质为双原子分子，最外层有7个电子，所以结构式为Y-Y，故B错误；
C．基态原子价电子构型为2s22p5的元素为氟，氟的非金属性最强，其电负性最大，故C正确；
D．基态原子价电子构型为2s22p5的元素为氟，第一电离能是基态的气态原子失去最外层的一个电子所需能量，所以氟的第一电离能不是最大的，故D错误；
故答案：C。
10．B
【分析】短周期元素中，Q只有-2价，没有最高正化合价，则Q为O元素；Y只有+1价，原子半径最大，则Y为Na；R有+5、-3价，处于VA族，原子半径小于Na而大于O，故R为N元素；X最高正价为+1，最低负价为-1，原子半径最小，为H元素；M最高正价为+7，最低负价为-1，为Cl元素；Z最高正化合价为+3，分别处于ⅢA族，原子半径比Na小，比Cl大，Z为Al元素；据此解答。
【详解】A．Cl-有三个电子层，半径最大，N3-、O2-、Na+、Al3+都是两个电子层，电子层结构相同，核电荷数越大半径越小；故简单离子半径：M > R> Q >Y>Z；故A错误；
B．Y、Z、M的最高价氧化物的水化物分别是NaOH、Al(OH)3、HClO4，Al(OH)3具有两性，两两之间可以反应，故B正确；
C．HCl、NaCl、NO中，NO不是电解质，故C错误；
D．Na+和Cl-均不能水解，不能破坏水的电离平衡，故D错误。
答案选B。
11．C
【详解】化合物M和化合物N是常用的火箭推进剂，二者混合能反应。化合物N的分子式为X2Z4，则N为N2O4，结合M中各元素的价键，根据题意可推知W、X、Y、Z分别为H、N、C、O。
A．原子半径：WB．未指明最简单氢化物，碳元素的氢化物有多种，选项B错误；
C．元素非金属性越强电负性越大，非金属性O>N>C，，则电负性：Z>X>Y，选项C正确；
D．由H、N、O形成的NH4NO3中含有离子键，选项D错误。
答案选C。
12．B
【详解】通常在金属元素与非金属元素的分界线附近寻找优良的半导体材料，这一区域属于元素周期表的p区，B符合题意；
答案选B。
13． H N Mg P N2+3MgMg3N2
【分析】由题意可知，A为H；B元素原子的核外p轨道电子总数比s轨道电子总数少1，B原子核外电子排布式为，则B为N；C为金属元素且原子核外p轨道电子总数和s轨道电子总数相等，C原子核外电子排布式为，则C为；D元素的原子核外所有p轨道处于全充满或半充满状态，且A、B、C、D四种短周期主族元素的原子序数依次增大，D原子核外电子排布式为，则D为P。
【详解】(1)A为H；B为N；C为；则D为P；
故答案为：H；N；；P。
(2)C、D两种元素基态原子核外电子排布的轨道表示式：；；
故答案为：；。
(3) B、C两种元素的单质在一定条件下反应的化学方程式为：N2+3MgMg3N2；
故答案为：N2+3MgMg3N2。
14． 1s22s22p63s23p63d104s1 正四面体形 O 增大压强、提高氧气的浓度 3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) ΔH=－212.1kJ mol 1 HNO2-2e-+H2O=3H++NO3- 2Cu2++SO2+2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+
【分析】海绵铜（CuO、Cu）中CuO与稀H2SO4反应转化为硫酸铜，因硝酸在酸性条件下具有氧化性，会将铜氧化为铜离子，最终生成硫酸铜，SO2具有还原性，再将铜离子还原为氯化亚铜，NO合理利用，经过氧化与电解过程得到硝酸，据此分析解答。
【详解】（1）Cu的原子序数为29，Cu基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1；SO42 中S原子价层电子对个数=4+=4，且不含孤电子对，由价层电子对互斥理论判断该微粒为正四面体形；[Cu(OH)4]2 中Cu2+提供空轨道，O原子提供孤电子对形成配位键，答案为：1s22s22p63s23p63d104s1；正四面体形；O；
（2）①2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=－112.6kJ mol 1是气体体积减小的放热反应，提高NO平衡转化率，平衡应向正反应方向移动，可以采取的措施有：降低温度、增大压强、提高氧气的浓度等；
②由盖斯定律可知：（反应I3+反应II）可以得到用水吸收NO2生成HNO3和NO的热化学方程式：3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) ΔH=－212.1kJ mol 1；
（3）电解过程中，阳极上HNO2失去电子发生氧化反应生成HNO3，阳极的电极反应式是：HNO2-2e-+H2O=3H++NO3-；
（4）Cu2+与SO2发生氧化还原反应生成CuCl，离子方程式为：2Cu2++SO2+2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+。
15． 4s24p3 8 8 1s22s22p63s23p63d104s1 4 IB 1s22s22p63s23p63d54s1 d +7 Mn
【详解】(1)原子序数为33的元素为砷，它是主族元素，该元素原子的价电子排布式为4s24p3；该元素原子核外能级数为8；原子轨道数为8。答案为：4s24p3；8；8；
(2)铜原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，周期数为4，族序数为ⅠB。答案为：1s22s22p63s23p63d104s1；4；ⅠB；
(3)位于第四周期ⅥB族元素，核外电子排布式1s22s22p63s23p63d54s1，价电子的排布图为。答案为：1s22s22p63s23p63d54s1；；
(4)某元素原子的价电子构型为3d54s2，它属于d区元素，最高正化合价为+7价，元素符号是Mn。答案为：d；+7；Mn。
【点睛】在判断元素是主族还是副族元素时，可以通过书写电子进入轨道的顺序式进行判断，若最后排布的电子进入次外层或倒数第三层，则为过渡元素；最后的电子进入哪个轨道，它就属于哪个区的元素。
16． 1 2 1 1 2 2 2 ClO2 12.6 Na＞S＞Cl 球形 HClO（合理即可） 2ClO2+2CN﹣=2CO2+N2+2Cl﹣ 离子 阳极
【详解】（1）根据在氧化还原反应中电子守恒、原子守恒可得该方程式是：H2C2O4 +2NaClO3 +H2SO4 =Na2SO4+ 2CO2↑ + 2ClO2↑ + 2H2O。在该反应中氧化剂是NaClO3，所以反应生成的还原产物是ClO2；（2）根据方程式可知：每产生2mol的ClO2，会反应消耗1mol的草酸，所以若该反应产生0.2 mol ClO2，需要消耗草酸晶体0.1mol，其质量是0.1mol ×126g/mol=12.6g；（3）在上述反应物中属于第三周期的元素有Na、S、Cl，同一周期的元素，元素序数越大，原子半径就越小，所以原子半径大小顺序是Na＞S＞Cl；（4）二氧化氯具有强氧化性，能漂白有色物质，其漂白原理与HClO、Na2O2、H2O2相同；（5）二氧化氯能净化有毒废水中的氰化钠（NaCN），生成NaCl、CO2和N2，该反应的离子方程式是：2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-；（6）NaCl是离子化合物，其中的化学键是离子键；在工业上用电解熔融的氯化钠制备金属钠，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，氯气是阴离子Cl-在阳极失去电子产生。
点睛：本题考查氧化还原反应方程式的配平、方程式的书写、化合物的化学键类型的判断及有关计算的知识。根据电子守恒、原子守恒对氧化还原反应方程式进行配平，再根据方程式中各物质的量及电子转移进行计算。
17． 否 若三者处于同一周期，则最外层电子数之和不可能为17 N O S (NH4)2SO4
【详解】(1)短周期的元素，任取同周期连续相邻的三种元素，其原子的最外层电子数之和均不可能等于17，故Y、Z和W三种元素不是同一周期元素。
(2)根据原子序数关系X＜Y＜Z＜W和它们的相邻关系，可知短周期中只有两种形式：
设Z的原子最外层电子数为a，若为A型：Y、W原子最外层电子数分别为a、a+1，有a+a+a+1=17，则a=，而最外层电子数必为整数，舍去；若为B型：Y、W原子最外层电子数分别为a-1、a，有a-1+a+a=17，则a=6，符合题意，所以Z为氧，Y为氮、W为硫。
(3)根据化合物中原子个数比X∶N∶O∶S=8∶2∶4∶1，以及N、O、S通常所显示的化合价判断可知价态分别为，故X为+1价，可推知其为氢元素，所以该化合物为(NH4)2SO4。
18． F K Br HCl HBr HClO4
【分析】由元素周期表结构可以知道①为H，②为Li，③为Na，④为K，⑤为F，⑥为Cl，⑦为Br，结合元素周期表、律相关知识解答。
【详解】(1)同主族元素从上到下金属性增强，非金属性减弱，同周期元素从左往右非金属增强，金属性减弱，因此F的非金属性最强，K的金属性最强；五种元素组成的单质及状态分别为①H2，气态，②Li，固态，③Na，固态，④K，固态，⑤F2，气态，⑥Cl2，气态，⑦Br2，液态，单质在室温下呈液态的是Br2，故答案为：F；K；Br；
(2)元素③为Na，原子结构示意图为，故答案为：；
(3)元素⑥、⑦分别为Cl、Br，其非金属性：Cl>Br，所以氢化物稳定性：HCl>HBr，故答案为：HCl；HBr；
(4)非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，F无正化合价，因此最高价氧化物对应水化物酸性最强的酸是HClO4，故答案为：HClO4。
19． 3 第三周期第IIA族
【详解】A. 表示Mg2+离子；B. 表示Cl原子；C. 表示Cl-离子；D. 表示Ar原子；
图中粒子共能表示Mg、Cl、Ar3种元素，图中表示的阴离子是Cl-离子，其电子式为， 图中A所表示的元素Mg在元素周期表中的位置为第三周期第IIA族。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．比较下列各组微粒半径，正确的是
① ②
③ ④
A．①③ B．②③ C．③④ D．①④
2．下列说法正确的是( )
A．L电子层不包含d能级
B．s电子绕核旋转，其轨迹为一个圆，而p电子是走“∞”形
C．当n=1时，可能有两个原子轨道
D．当n=3时，有3s、3p、3d、3f四个原子轨道
3．科学家利用回旋加速器，用钙原子轰击钚原子得到了鈇元素，半衰期达30秒。下列有关说法正确的是
A．鈇是一种非金属元素
B．鈇原子核外电子数为114
C．鈇元素位于周期表第六周期IVA族
D．鈇元素的主要化合价有+4、+2、-4价
4．下列化学用语正确的是
A．硫原子结构示意图： B．中子数为8的氮原子：
C．乙烯的结构简式：CH2CH2 D．乙烯分子的球棍模型：
5．下列说法中不正确的是
A．镧系、锕系元素都在f区
B．s区的元素都是活泼的金属元素
C．元素周期表中IIIB族到IIB族10个纵行的元素都是金属元素
D．稀有气体全都位于p区
6．已知下列元素原子的最外层电子排布式，其中不一定能表示该元素为主族元素的是（ ）
A． B． C． D．
7．下列原子中未成对电子数为3的是
A．O B．N C．F D．Cu
8．某次地震导致的核泄漏产生的放射性污染的主要成分是和，下列有关它们的说法正确的是
A．碘131的核内质子数是53，核外电子数为78
B．铯是金属性最强的元素，碘是非金属性最强的元素
C．碘元素在自然界有和两种稳定的同位素
D．原子核内含有82个中子
9．下列对基态原子价电子构型为2s22p5的元素Y描述正确的是
A．化合价最高价为+7 B．形成单质的结构式为Y=Y
C．电负性最大 D．第一电离能最大
10．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表，下列说法正确的是
元素代号 X Y Z M R Q
原子半径(×10-10m) 0.37 1.86 1.43 0.99 0.75 0.74
主要化合价 最高正价 +1 +1 +3 +7 +5 ——
最低负价 -l —— —— -1 -3 -2
A．简单离子半径： Y>Z>M >R>Q
B．Y． Z、M的最高价氧化物的水化物两两之间可以反应
C．化合物XM、YM、RQ都是电解质，熔融状态下都能导电
D．元素Z、Y、M的简单离子均能破坏水的电离平衡
11．搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭发射取得圆满成功。化合物M和化合物N是常用的火箭推进剂，二者混合能反应。化合物N的分子式为X2Z4，化合物M的结构式如图所示。已知元素W、X、Y、Z均为短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，W、X、Y、Z的原子序数之和等于22。下列有关说法正确的是
A．原子半径：W
C．电负性：Z>X>Y D．仅由W、X、Z形成的化合物中只含共价键
12．寻找优良的半导体材料，应在元素周期表的哪个位置寻找
A．s区 B．p区 C．d区 D．ds区
二、填空题
13．现有A、B、C、D四种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，其中A是宇宙中最丰富的元素，其原子核外电子仅有一个原子轨道，B元素原子的核外p轨道电子总数比s轨道电子总数少1，C为金属元素且原子核外p轨道电子总数和s轨道电子总数相等，D元素的原子核外所有p轨道处于全充满或半充满状态。
(1)写出四种元素的元素符号：A__；B__；C___；D___。
(2)写出C、D两种元素基态原子核外电子排布的轨道表示式：C__；D__。
(3)写出B、C两种元素的单质在一定条件下反应的化学方程式：__。
14．以海绵铜（CuO、Cu）为原料制备氯化亚铜（CuCl）的一种工艺流程如下：
（1）Cu基态原子核外电子排布式为________，SO42 的空间构型为__________（用文字描述）；Cu2+ 与OH－ 反应能生成[Cu(OH)4] 2 ，[Cu(OH)4] 2 中提供孤电子对的原子是_______（填元素符号）。
（2）“吸收”过程：
①2NO(g) + O2(g)2NO2(g) ΔH =－112.6kJ mol 1提高NO平衡转化率的方法有______________（写出两种）。
②吸收NO2的有关反应如下：
反应Ⅰ：2NO2(g) + H2O(l) ＝ HNO3(aq) + HNO2(aq) ΔH =－116.1kJ mol 1
反应Ⅱ：3HNO2(aq) ＝ HNO3(aq) + 2NO(g) + H2O(l) ΔH =－75.9kJ mol 1
用水吸收NO2生成HNO3和NO的热化学方程式是___________________。
（3）“电解”过程：HNO2为弱酸，通过电解使HNO3得以再生，阳极的电极反应式是____________。
（4）“沉淀”过程：产生CuCl的离子方程式是________________。
15．依据原子结构，元素周期表填空
(1)某元素的原子序数为33，该元素原子的价电子排布式为____________________________该元素原子核外______个能级，_______个原子轨道。
(2)铜原子核外电子排布式为_________________________，属于第_____周期,______族。
(3)位于第四周期ⅥB族元素核外电子排布式___________________________，价电子的排布图 ____________________。
(4)某元素原子的价电子构型为3d54s2，它属于____区元素，最高正化合价为____，元素符号是_____
16．二氧化氯是黄绿色的气体，可用于水体消毒与废水处理．一种制备方法为：
_______H2C2O4+___NaClO3+___H2SO4→___Na2SO4+___CO2↑+__ClO2↑+___H2O
完成下列填空：
（1）配平上述反应方程式，该反应的还原产物是______．
（2）该反应每产生0.2mol ClO2，需要消耗草酸晶体（H2C2O4 2H2O）_____g．
（3）上述反应物中属于第三周期的元素的原子半径大小顺序是______，其中原子半径最大的元素最外层电子云形状为______．
（4）二氧化氯具有强氧化性，能漂白有色物质，其漂白原理与_______相同．（写一种）
（5）二氧化氯能净化有毒废水中的氰化钠（NaCN），生成NaCl、CO2和N2，请写出此反应的离子方程式：__________．
（6）上述反应产物NaCl中含有______键，工业上用电解熔融的氯化钠制备金属钠，氯气在_____（写电极名称）产生．
17．X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素，它们满足以下条件：
①元素周期表中Z与Y相邻，Z与W也相邻；
②Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。
请填空：
(1)Y、Z和W三种元素是否位于同一周期？_______(填“是”或“否”)，理由是_______。
(2)Y是_______，Z是_______，W是_______。
(3)X、Y、Z和W可组成一化合物，其原子个数之比为8∶2∶4∶1。写出该化合物的化学式_______。
18．如表为元素周期表的一部分。
族周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
1 ①
2 ② ⑤
3 ③ ⑥
4 ④ ⑦
(1)表中元素___的非金属性最强；元素___的金属性最强；元素___的单质在室温下呈液态(填写元素符号)。
(2)表中元素③的原子结构示意图是___。
(3)表中元素⑥、⑦氢化物的稳定性顺序为___>___(填写化学式，下同)。
(4)表中元素最高价氧化物对应水化物酸性最强的酸的分子式是___。
19．图中是4种粒子的结构示意图:
A． B．C． D．
图中粒子共能表示_______种元素，图中表示的阴离子是_______ (用电子式表示)， 图中A所表示的元素在元素周期表中的位置_______。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】①阴离子的半径比对应原子的半径大，所以微粒半径：，最外层电子数相同，电子层数越多，离子半径越大，所以半径：，故微粒半径大小：，正确；②、、的核外电子排布相同，核电荷数越小，离子半径越大，则离子半径：，错误；③阳离子的半径比对应原子半径小，所以微粒半径：， 、的最外层电子数相同，电子层数越多，半径越大，故原子半径：，故半径大小：，正确；④S2-、Cl的最外层电子数相同，核电荷数越小，离子半径越大，所以，电子层数越多，半径越大，的电子层数最多，故离子半径：，错误。
由上分析可知，正确的是①③；
故选A
2．A
【详解】A. L电子层只包含s、p能级，不包含d能级，故A正确；
B. 核外电子的运动无固定轨迹，故B错误；
C.n=1时，只有1个1s原子轨道，故C错误；
D.n=3时，有3s、3p、3d能级，共9个原子轨道，故D错误；
选A。
3．B
【详解】A．鈇是一种金属元素，故A错误；
B．根据提供数据知原子序数是114号，即质子数是114，故B正确；
C．目前共有118种元素，114号元素应当在第七周期倒数第五种元素，根据周期表中族的排列，应当是ⅣA族，所以该元素位于第七周期ⅣA族，故C错误；
D．根据最高正化合价=最外层电子数=主族序数，知该元素的最高正价是+4价，则最低负价是+4-8=-4价，+4、+2价都在此范围内，故D错误；
故选B。
4．D
【详解】A．硫原子的核电荷数、核外电子总数都是16,硫原子的结构示意图为，故A错误；
B．中子数为8的氮原子表达式为，故B错误；
C．乙烯的结构简式为，其中碳碳双键不能省略，故C错误；
D．乙烯分子的球棍模型为，故D正确；
故答案选D。
5．B
【详解】A．镧系、锕系元素的最后一个电子均排在f能层，都在f区，A正确；
B．s区的元素含有H元素，H不是活泼的金属元素，B错误；
C．过渡元素都是金属元素，元素周期表中IIIB族到IIB族10个纵行的元素都是过渡元素，都是金属元素，C正确；
D．第ⅢA到ⅧA和0族元素均位于p区，所以稀有气体全都位于p区，D正确；
答案选B
6．C
【分析】主族元素外围电子排布为nsx或ns2npx，但1s2为He，为零族元素，最外层电子数为的4s2元素可能为过渡元素。
【详解】A、最外层电子排布式为3s23p3，处于第三周期ⅤA族，故A不符合；
B、最外层电子排布式为4s24p1，处于第四周期ⅢA族，故B不符合；
C、最外层电子数为的4s2元素可能为Ca或部分过渡元素，故C符合；
D、最外层电子排布式为3s23p5，处于第三周期ⅦA族，故D不符合。
答案选C。
【点睛】本题考查原子结构与位置关系，注意选项中为最外层电子数排布，不是价电子排布。
7．B
【详解】A．O原子的最外层是6个电子，2p轨道有4个电子，未成对电子数是2，A错误；
B．N的最外层是5个电子，2p轨道是3个电子，未成对电子数是3，B正确；
C．F的最外层电子数是7，2p轨道有5个电子，未成对电子数是1，C错误；
D．Cu的最外层是1个电子，未成对电子数是1，D错误；
答案选B。
8．D
【详解】A．原子的核外电子数等于质子数，所以碘131的核内质子数是53，核外电子数是53，A错误；
B．铯是金属性最强的元素，非金属性最强的为F元素，B错误；
C．不稳定，容易衰变，能产生放射性污染，C错误；
D．原子核内含有中子数为137-55=82，D正确；
故答案选D。
9．C
【详解】A．基态原子价电子构型为2s22p5的元素为氟，氟的非金属性最强，没有最高正价，故A错误；
B．基态原子价电子构型为2s22p5的元素为氟，形成单质为双原子分子，最外层有7个电子，所以结构式为Y-Y，故B错误；
C．基态原子价电子构型为2s22p5的元素为氟，氟的非金属性最强，其电负性最大，故C正确；
D．基态原子价电子构型为2s22p5的元素为氟，第一电离能是基态的气态原子失去最外层的一个电子所需能量，所以氟的第一电离能不是最大的，故D错误；
故答案：C。
10．B
【分析】短周期元素中，Q只有-2价，没有最高正化合价，则Q为O元素；Y只有+1价，原子半径最大，则Y为Na；R有+5、-3价，处于VA族，原子半径小于Na而大于O，故R为N元素；X最高正价为+1，最低负价为-1，原子半径最小，为H元素；M最高正价为+7，最低负价为-1，为Cl元素；Z最高正化合价为+3，分别处于ⅢA族，原子半径比Na小，比Cl大，Z为Al元素；据此解答。
【详解】A．Cl-有三个电子层，半径最大，N3-、O2-、Na+、Al3+都是两个电子层，电子层结构相同，核电荷数越大半径越小；故简单离子半径：M > R> Q >Y>Z；故A错误；
B．Y、Z、M的最高价氧化物的水化物分别是NaOH、Al(OH)3、HClO4，Al(OH)3具有两性，两两之间可以反应，故B正确；
C．HCl、NaCl、NO中，NO不是电解质，故C错误；
D．Na+和Cl-均不能水解，不能破坏水的电离平衡，故D错误。
答案选B。
11．C
【详解】化合物M和化合物N是常用的火箭推进剂，二者混合能反应。化合物N的分子式为X2Z4，则N为N2O4，结合M中各元素的价键，根据题意可推知W、X、Y、Z分别为H、N、C、O。
A．原子半径：W
C．元素非金属性越强电负性越大，非金属性O>N>C，，则电负性：Z>X>Y，选项C正确；
D．由H、N、O形成的NH4NO3中含有离子键，选项D错误。
答案选C。
12．B
【详解】通常在金属元素与非金属元素的分界线附近寻找优良的半导体材料，这一区域属于元素周期表的p区，B符合题意；
答案选B。
13． H N Mg P N2+3MgMg3N2
【分析】由题意可知，A为H；B元素原子的核外p轨道电子总数比s轨道电子总数少1，B原子核外电子排布式为，则B为N；C为金属元素且原子核外p轨道电子总数和s轨道电子总数相等，C原子核外电子排布式为，则C为；D元素的原子核外所有p轨道处于全充满或半充满状态，且A、B、C、D四种短周期主族元素的原子序数依次增大，D原子核外电子排布式为，则D为P。
【详解】(1)A为H；B为N；C为；则D为P；
故答案为：H；N；；P。
(2)C、D两种元素基态原子核外电子排布的轨道表示式：；；
故答案为：；。
(3) B、C两种元素的单质在一定条件下反应的化学方程式为：N2+3MgMg3N2；
故答案为：N2+3MgMg3N2。
14． 1s22s22p63s23p63d104s1 正四面体形 O 增大压强、提高氧气的浓度 3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) ΔH=－212.1kJ mol 1 HNO2-2e-+H2O=3H++NO3- 2Cu2++SO2+2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+
【分析】海绵铜（CuO、Cu）中CuO与稀H2SO4反应转化为硫酸铜，因硝酸在酸性条件下具有氧化性，会将铜氧化为铜离子，最终生成硫酸铜，SO2具有还原性，再将铜离子还原为氯化亚铜，NO合理利用，经过氧化与电解过程得到硝酸，据此分析解答。
【详解】（1）Cu的原子序数为29，Cu基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1；SO42 中S原子价层电子对个数=4+=4，且不含孤电子对，由价层电子对互斥理论判断该微粒为正四面体形；[Cu(OH)4]2 中Cu2+提供空轨道，O原子提供孤电子对形成配位键，答案为：1s22s22p63s23p63d104s1；正四面体形；O；
（2）①2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=－112.6kJ mol 1是气体体积减小的放热反应，提高NO平衡转化率，平衡应向正反应方向移动，可以采取的措施有：降低温度、增大压强、提高氧气的浓度等；
②由盖斯定律可知：（反应I3+反应II）可以得到用水吸收NO2生成HNO3和NO的热化学方程式：3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) ΔH=－212.1kJ mol 1；
（3）电解过程中，阳极上HNO2失去电子发生氧化反应生成HNO3，阳极的电极反应式是：HNO2-2e-+H2O=3H++NO3-；
（4）Cu2+与SO2发生氧化还原反应生成CuCl，离子方程式为：2Cu2++SO2+2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+。
15． 4s24p3 8 8 1s22s22p63s23p63d104s1 4 IB 1s22s22p63s23p63d54s1 d +7 Mn
【详解】(1)原子序数为33的元素为砷，它是主族元素，该元素原子的价电子排布式为4s24p3；该元素原子核外能级数为8；原子轨道数为8。答案为：4s24p3；8；8；
(2)铜原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，周期数为4，族序数为ⅠB。答案为：1s22s22p63s23p63d104s1；4；ⅠB；
(3)位于第四周期ⅥB族元素，核外电子排布式1s22s22p63s23p63d54s1，价电子的排布图为。答案为：1s22s22p63s23p63d54s1；；
(4)某元素原子的价电子构型为3d54s2，它属于d区元素，最高正化合价为+7价，元素符号是Mn。答案为：d；+7；Mn。
【点睛】在判断元素是主族还是副族元素时，可以通过书写电子进入轨道的顺序式进行判断，若最后排布的电子进入次外层或倒数第三层，则为过渡元素；最后的电子进入哪个轨道，它就属于哪个区的元素。
16． 1 2 1 1 2 2 2 ClO2 12.6 Na＞S＞Cl 球形 HClO（合理即可） 2ClO2+2CN﹣=2CO2+N2+2Cl﹣ 离子 阳极
【详解】（1）根据在氧化还原反应中电子守恒、原子守恒可得该方程式是：H2C2O4 +2NaClO3 +H2SO4 =Na2SO4+ 2CO2↑ + 2ClO2↑ + 2H2O。在该反应中氧化剂是NaClO3，所以反应生成的还原产物是ClO2；（2）根据方程式可知：每产生2mol的ClO2，会反应消耗1mol的草酸，所以若该反应产生0.2 mol ClO2，需要消耗草酸晶体0.1mol，其质量是0.1mol ×126g/mol=12.6g；（3）在上述反应物中属于第三周期的元素有Na、S、Cl，同一周期的元素，元素序数越大，原子半径就越小，所以原子半径大小顺序是Na＞S＞Cl；（4）二氧化氯具有强氧化性，能漂白有色物质，其漂白原理与HClO、Na2O2、H2O2相同；（5）二氧化氯能净化有毒废水中的氰化钠（NaCN），生成NaCl、CO2和N2，该反应的离子方程式是：2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-；（6）NaCl是离子化合物，其中的化学键是离子键；在工业上用电解熔融的氯化钠制备金属钠，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，氯气是阴离子Cl-在阳极失去电子产生。
点睛：本题考查氧化还原反应方程式的配平、方程式的书写、化合物的化学键类型的判断及有关计算的知识。根据电子守恒、原子守恒对氧化还原反应方程式进行配平，再根据方程式中各物质的量及电子转移进行计算。
17． 否 若三者处于同一周期，则最外层电子数之和不可能为17 N O S (NH4)2SO4
【详解】(1)短周期的元素，任取同周期连续相邻的三种元素，其原子的最外层电子数之和均不可能等于17，故Y、Z和W三种元素不是同一周期元素。
(2)根据原子序数关系X＜Y＜Z＜W和它们的相邻关系，可知短周期中只有两种形式：
设Z的原子最外层电子数为a，若为A型：Y、W原子最外层电子数分别为a、a+1，有a+a+a+1=17，则a=，而最外层电子数必为整数，舍去；若为B型：Y、W原子最外层电子数分别为a-1、a，有a-1+a+a=17，则a=6，符合题意，所以Z为氧，Y为氮、W为硫。
(3)根据化合物中原子个数比X∶N∶O∶S=8∶2∶4∶1，以及N、O、S通常所显示的化合价判断可知价态分别为，故X为+1价，可推知其为氢元素，所以该化合物为(NH4)2SO4。
18． F K Br HCl HBr HClO4
【分析】由元素周期表结构可以知道①为H，②为Li，③为Na，④为K，⑤为F，⑥为Cl，⑦为Br，结合元素周期表、律相关知识解答。
【详解】(1)同主族元素从上到下金属性增强，非金属性减弱，同周期元素从左往右非金属增强，金属性减弱，因此F的非金属性最强，K的金属性最强；五种元素组成的单质及状态分别为①H2，气态，②Li，固态，③Na，固态，④K，固态，⑤F2，气态，⑥Cl2，气态，⑦Br2，液态，单质在室温下呈液态的是Br2，故答案为：F；K；Br；
(2)元素③为Na，原子结构示意图为，故答案为：；
(3)元素⑥、⑦分别为Cl、Br，其非金属性：Cl>Br，所以氢化物稳定性：HCl>HBr，故答案为：HCl；HBr；
(4)非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，F无正化合价，因此最高价氧化物对应水化物酸性最强的酸是HClO4，故答案为：HClO4。
19． 3 第三周期第IIA族
【详解】A. 表示Mg2+离子；B. 表示Cl原子；C. 表示Cl-离子；D. 表示Ar原子；
图中粒子共能表示Mg、Cl、Ar3种元素，图中表示的阴离子是Cl-离子，其电子式为， 图中A所表示的元素Mg在元素周期表中的位置为第三周期第IIA族。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页