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2024苏教版高中化学选择性必修2同步
本专题复习提升
易混易错练
易错点1 电子云和原子轨道的理解错误
1.观察1s轨道电子云示意图,判断下列说法正确的是( )
A.一个小点表示1个自由运动的电子
B.1s轨道的电子云形状为圆形的面
C.电子在1s轨道上运动像地球围绕太阳旋转
D.1s轨道电子云的点的疏密程度表示电子在某一位置出现概率的大小
2.(2023河北石家庄新乐第一中学期末)下列说法正确的是( )
A.3p2表示3p能级中有两个原子轨道
B.2d能级最多容纳10个电子
C.不同的原子轨道,其形状可以相同
D.p能级的原子轨道呈纺锤形,随着电子层的增加,p能级原子轨道数也在增多
易错点2 核外电子排布式、轨道表示式的书
写错误
3.(2022北京平谷期末)下列化学用语表示正确的是( )
A.Cl-的结构示意图:
B.基态碳原子的轨道表示式:
C.水的电子式:H+[::]2-H+
D.基态铬原子(24Cr)的外围电子排布式为3d54s1
4.(2023江苏苏州木渎高级中学调测)下列说法或有关化学用语的表达正确的是( )
A.O2-的结构示意图:
B.基态氧原子外围电子轨道表示式:
C.Ca原子的电子排布式:1s22s22p63s23p63d2
D.基态硫原子核外电子排布式:1s22s22p63s23p4
易错点3 忽视第一电离能特例
5.(2022湖南名校联盟期末)下表列出了第三周期某一元素X的各级电离能数据:
I1/(kJ· mol-1) I2/(kJ· mol-1) I3/(kJ· mol-1) I4/(kJ· mol-1) I5/(kJ· mol-1) ……
578 1 817 2 745 11 575 14 830 ……
下列有关元素X的说法中,错误的是( )
A.元素X的最高正化合价为+3价
B.元素X位于元素周期表中第ⅢA族
C.元素X的第一电离能大于Mg
D.元素X的氧化物为两性氧化物
6.(2023山东济宁期末)a、b、c、d均为短周期元素,原子序数依次增大,其基态原子的结构特点如下:a原子最高能级的电子占据3个轨道,且自旋状态相同;b原子的最外层电子数是其电子层数的3倍;c原子有2个未成对电子;d原子的核外电子总数是其最外层电子数的3倍。下列说法错误的是( )
A.第一电离能:b>a>d>c
B.原子半径:c>d>a>b
C.电负性:b>a>d>c
D.简单气态氢化物的稳定性:b>a>d>c
思想方法练
用证据推理与模型认知的思想方法分析元素周期律
方法概述
元素周期律的核心在于构建“位、构、性”的系统认知模型,并学习基于此模型分析和解决有关无机物的问题,在构建模型时,均需要基于物质的化学性质的实验和事实依据进行推理和论证。具有证据意识,能基于证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设,建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。对原子结构的变化规律的分析、元素性质的递变性和相似性的推断即“证据推理”,应用元素周期律解决问题即“模型认知”。
1.(2022湖北襄阳期末)草酸铁铵的制备原理为Fe(OH)3+3NH4HC2O4 (NH4)3Fe(C2O4)3+3H2O,常用于摄影和蓝色印刷等。下列说法正确的是( )
A.草酸铁铵中的组成元素的第一电离能:O>N>C>Fe>H
B.铁元素与铜元素均属于过渡元素,且均在元素周期表的ds区
C.草酸铁铵中的组成元素的电负性:O>N>C>H>Fe
D.NH4HC2O4中组成元素的原子半径大小关系为O>N>C>H
2.(2023江苏常熟中学质量调研)短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,且原子序数W+Z=X+Y,X的单质为空气的主要成分且化学性质稳定,Y的一种盐常用作净水剂,Z单质及其多种化合物可用作消毒剂。下列说法正确的是( )
A.第一电离能:X>Y
B.简单离子半径:Y>Z>W>X
C.Z单质是无色有刺激性气味的气体
D.W的最高价氧化物对应的水化物是两性氢氧化物
3.(2023福建莆田第十五中学月考)在元素周期表中,存在“对角线规则”,如下所示。比如铍元素与铝元素的单质及化合物的性质相似。下列说法正确的是( )
A.Be的氯化物是共价化合物
B.比较逐级电离能,铍元素与铝元素都是第四电离能突跃
C.BeCl2与过量的NaOH溶液反应生成Be(OH)2
D.Be(NO3)2溶液呈中性
4.(2023山东德州期末)我国“祝融号”火星车成功着陆火星。据了解火星上矿脉中含有原子序数依次增大的前四周期元素X、Y、Z、W。已知X、Z同主族,且X元素基态原子s能级的电子数与p能级电子数相等,Y的氢化物的水溶液常用于玻璃雕花,W2+的3d轨道中有9个电子。下列说法正确的是( )
A.同周期第一电离能大于X的元素有2种
B.基态W原子的外围电子中未成对电子数与成对电子数之比为1∶10
C.原子半径:Z>Y>X
D.简单氢化物的还原性:X>Z
5.(2023江苏南京外国语学校期末)X、Y均为第3周期元素,Y最高正价与最低负价的代数和为6,二者形成的一种化合物能以[XY4]+[XY6]-的形式存在,下列说法不正确的是( )
A.原子半径:X>Y
B.气态简单氢化物的还原性:X>Y
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>X
D.同周期中第一电离能小于X的元素共有4种
本专题复习提升
易混易错练
对应主书P21
1.D 2.C 3.D 4.D 5.C 6.A
1.D 尽管人们不能确定某一时刻原子中电子的精确位置,但能够统计出电子在什么地方出现的概率大,在什么地方出现的概率小。为了形象地表示电子在原子核外空间的分布状况,人们常用小点的疏密程度来表示电子在原子核外出现概率的大小。点密集的地方,表示电子在那里出现的概率大;点稀疏的地方,表示电子在那里出现的概率小。由题图可知,处于1s轨道上的电子在空间出现的概率分布呈球形对称,而且电子在原子核附近出现的概率最大,离核越远,出现的概率越小。
易错分析 电子云中的小点不代表电子,而是电子在原子核外单位体积内出现概率大小的形象描述,点密的地方表示在那里电子在单位体积内出现的概率大;点稀疏的地方表示在那里电子在单位体积内出现的概率小。
2.C 3p2表示3p能级中容纳了两个电子,A项错误;第2电子层只包含2s、2p能级,没有2d能级,B项错误;不同能级的原子轨道形状可以相同,如1s、2s轨道都是球形,C项正确;任何能层的p能级都只有3个原子轨道,不会随着电子层的增加而增多,D项错误。
3.D Cl-的结构示意图为 ,A错误;基态碳原子的电子排布式为1s22s22p2,其轨道表示式为,
B错误;水是共价化合物,其电子式为H:: H,C错误;基态铬原子(24Cr)的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,其外围电子排布式为3d54s1,D正确。
4.D O2-核外有10个电子,A错误;基态氧原子的外围电子排布式为2s22p4,其外围电子轨道表示式:
,B错误;基态Ca原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s2,C错误;S为16号元素,基态硫原子核外电子排布式:1s22s22p63s23p4,D正确。
5.C 根据各级电离能数据分析,I4 I3,说明该原子易失去3个电子,可推断该元素是铝元素,其最高正化合价为+3价,A正确;Al位于元素周期表中第ⅢA族,B正确;铝的第一电离能比Mg低,C错误;氧化铝为两性氧化物,D正确。
易错分析 易忽视第一电离能特例,误认为Al的第一电离能大于Mg,从而不能正确解答。
6.A b的最外层电子数是其电子层数的3倍,为O;a的原子序数小于b,其最高能级的电子占据3个轨道,且自旋状态相同,则a为N;c有2个未成对电子,推测其电子排布式为1s22s22p63s23p2或1s22s22p63s23p4;d原子的核外电子总数是其最外层电子数的3倍,其结构示意图为,则为P;又因c的原子序数小于d,故c为Si。同周期主族元素的第一电离能从左到右,呈增大趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素,故元素的第一电离能:N>O,A错误;一般,电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大原子半径越小,故原子半径:Si>P>N>O,B正确;同周期,从左到右,主族元素的电负性逐渐增大,同主族,从上到下电负性呈减小趋势,故电负性:O>N>P>Si,C正确;元素非金属性越强,其简单气态氢化物的稳定性越强,故简单气态氢化物的稳定性:O>N>P>Si,D正确。
易错分析 忽视第ⅡA族和第ⅤA族中第一电离能的特殊性,导致分析错误。
思想方法练
对应主书P22
1.C 2.A 3.A 4.B 5.D
1.C N的第一电离能大于O,Fe为金属元素,在涉及元素中其第一电离能最小,A错误;铁位于元素周期表的d区,铜位于元素周期表的ds区,B错误;N、O、C、Fe、H中N、O、C属于同一周期元素,同一周期,从左到右主族元素电负性逐渐增大,即电负性:O>N>C,Fe为金属元素,其电负性较其他涉及元素小,H与C、N、O组成化合物时显正价,因此电负性:O>N>C>H>Fe,C正确;NH4HC2O4的组成元素O、N、C、H中N、O、C处于同一周期,同周期主族元素,从左到右原子半径逐渐减小,即原子半径:C>N>O,D错误。
2.A X的单质为空气的主要成分且化学性质稳定,则X为N元素,Y的一种盐常用作净水剂,则Y为Al元素,Z单质及其多种化合物可用作消毒剂,则Z为Cl元素,原子序数W+Z=X+Y,则W的原子序数为3,W为Li元素。第一电离能:N>(P>)Al,A正确;一般,电子层数越多,离子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,离子半径越小,Li+有1个电子层,N3-、Al3+有2个电子层,Cl-有3个电子层,则离子半径:Cl->N3->Al3+>Li+,B错误;Z为Cl元素,Cl2为黄绿色有刺激性气味的气体,C错误;W为Li元素,其最高价氧化物对应的水化物为LiOH,不是两性氢氧化物,D错误。
3.A 三氯化铝是共价化合物,可推测Be的氯化物也是共价化合物,A正确;Be的最外层有2个电子,Be的第三电离能发生突跃,B错误;AlCl3与过量的NaOH溶液反应生成偏铝酸钠,可推测BeCl2与过量的NaOH溶液反应生成Na2BeO2,C错误;Al(NO3)3溶液呈酸性,Be(NO3)2溶液也呈酸性,D错误。
方法点津 根据“对角线规则”,铍元素与铝元素的单质及化合物的性质具有相似性,对比Al及其化合物的性质分析Be及其化合物的性质。
4.B 原子序数依次增大的前四周期元素X、Y、Z、W,Y的氢化物的水溶液常用于玻璃雕花,则Y为F元素;X元素基态原子s能级的电子数与p能级电子数相等,且原子序数小于F;则X元素基态原子的核外电子排布式为1s22s22p4,为O元素;W2+的3d轨道中有9个电子,则W原子核外电子数=2+8+17+2=29,为Cu元素;X、Z同主族,则Z为S元素。X为O元素,N的原子核外2p轨道为半充满状态,其第一电离能大于O,同周期第一电离能大于O的元素有N、F、Ne共3种,A错误;W为Cu元素,基态Cu原子的外围电子排布式为3d104s1,4s轨道只有一个电子,未成对,3d轨道的10个电子都为成对电子,则未成对电子数与成对电子数之比为1∶10,B正确;同周期主族元素原子半径随原子序数增大而减小,同主族元素原子半径随原子序数递增而增大,X、Y、Z分别为O、F、S,原子半径:S>O>F,C错误;同主族元素,从上到下,非金属性减弱,简单氢化物的还原性增强,则简单氢化物的还原性:H2S>H2O,D错误。
5.D X、Y均为第3周期元素,Y最高正价与最低负价的代数和为6,则Y为Cl元素;由二者形成的一种化合物能以[XY4]+[XY6]-的形式存在可知,X为P元素。同周期,从左到右主族元素的原子半径依次减小,则磷原子的原子半径大于氯原子,A正确;元素的非金属性越强,气态简单氢化物的还原性越弱,则磷化氢的还原性强于氯化氢,B正确;元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,则高氯酸的酸性强于磷酸,C正确;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,P元素的第一电离能大于同周期相邻元素,则在第三周期中第一电离能小于P元素的有Na、Mg、Al、Si、S,共有5种,D错误。
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