江西宜丰2017届高三化学选修三第一章原子结构与性质能力提升检测试题

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名称 江西宜丰2017届高三化学选修三第一章原子结构与性质能力提升检测试题
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科目 化学
更新时间 2016-10-22 15:16:54

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江西宜丰2017届高三化学选修三第一章原子结构与性质
能力提升检测试题
第I卷
选择题
一、选择题(每小题4分,共48分)。
1、下列事实能用元素周期律解释的是(  )
A.沸点:H2O>H2Se>H2S
B.酸性:H2SO4>H2CO3>HClO
C.硬度:I2>Br2>Cl2
D.碱性:KOH>NaOH>Al(OH)3
2、已知短周期元素的离子.aA2+、bB+、cC3﹣、dD﹣都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.单质的还原性:A>B>D>C
3、下列排列顺序正确的是(

A.粒子半径:Al3+>Mg2+>Na+
B.热稳定性:HI>HBr>HCl>HF
C.酸性:H2CO3<H2SO4<HClO4
D.碱性:Al(OH)3>Mg(OH)
2>NaOH
4、与Li<Na<K<Rb<Cs的变化规律不符合的是(

A.与水或酸反应置换氢气越来越剧烈
B.金属性由弱到强
C.氧化性由弱到强
D.原子半径由小到大
5、下列说法正确的是(  )
A.共价化合物中可能含有离子键
B.Ca2+、K+、Cl﹣、S2-
四种离子的半径依次减小
C.Po、Po、Po三种原子的核外电子数分别为124、125、126
D.ⅥA族元素氧、硫、硒(Se)的位置从上至下,故H2O、H2S、H2Se稳定性依次减弱
6、下列排序正确的是(

A.热稳定性:H2O>H2S>HF
B.酸性:NaHSO4>CH3COOH>H2CO3
C.碱性:Ba(OH)2>Ca(OH)2>KOH
D.沸点:CH4>NH3>H2O
7、下列有关原子结构和元素周期律表述正确的是(  )
①稀有气体不活泼是因为它们原子最外层都达到8e﹣稳定结构
②ⅦA族元素是同周期中非金属性最强的元素
③第二周期ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为6
④原子序数为12的元素位于元素周期表的第三周期ⅡA族.
A.①②
B.①③
C.②④
D.③④
8、根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是(  )
A.Cl与Cl得电子能力不相同
B.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱
C.同周期元素(除0族元素外)从左到右,原子半径逐渐减小
D.若M+和R2﹣的核外电子层结构相同,则原子序数R>M
9、以下性质的比较可能错误的是(  )
A.离子半径
H﹣>Li+
B.熔点
Al2O3>MgO
C.结合质子(H+)的能力
CO32﹣>ClO﹣
D.密度
1﹣氯戊烷>1﹣氯己烷
10、有关物质的性质可以用元素周期律解释的是(  )
A.
酸性:HCl>H2S>H2O
B.
密度:Na>K>Li
C.
沸点:NH3>AsH3>PH3
D.
稳定性:HF>HCl>HBr
11、下列判断错误的是(

A.沸点:NH3>PH3>AsH3
B.结合质子的能力:OH->CH3COO->Cl-
C.酸性:HClO4
>H2SO4
>H3PO4
D.碱性:NaOH
>Mg(OH)2
>Al(OH)3
12、下列排列的顺序正确的是(  )
A.热稳定性:HCl>PH3>H2S
B.碱性:NaOH<Mg(OH)2<Al(OH)3
C.原子半径:O>S>Na
D.结合氢离子能力:CO32﹣>HCO3﹣>SO42﹣
13、以下表述不符合元素周期律的是(

A.酸性:H3PO4>HNO3>HClO4
B.热稳定性:HF>H2O>NH3
C.离子半径:F->Na+>Mg2+
D.还原性:HI>HBr>HCl
14、下列有关叙述中正确的是(  )
A.元素的化学性质随着相对原子质量的递增而呈周期性变化
B.元素周期律的实质是元素原子最外层电子数由1→8周期性变化
C.半径由大到小、氧化性由弱到强的是K+、Mg2+、Al3+、H+,而还原性由弱到强的则是I-、Br-、Cl-、F-
D.某元素R的最高价氧化物化学式为R2O5,又知R的气态氢化物中含氢的质量分数为8.8%,则R的相对原子质量为28
15、下列粒子半径之比小于1的是(  )
A.r(Na+)/r(Na)
B.r(Cl-)/r(Cl)
C.r(Na)/r(Mg)
D.r(Ca)/r(Mg)
第II卷
非选择题
二、非选择题(共52分)
16、A、B、C、D、E代表5种元素.
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,A的气态氢化物化学式为 
 
(2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同,B的最高价氧化物的水化物的化学式为 
 
(3)D元素的正三价离子的3d亚层为半充满,D的元素符号为 
 
(4)E元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子,只有一个未成对电子,其基态原子的电子排布式为 
 .
17、元素周期表中第三周期元素的单质及其化合物的用途广泛。
(1)该周期元素中,半径最小的简单离子的离子结构示意图为

(2)能证明氯的非金属性(得电子能力)比硫强的化学方程式为

(3)NaHSO3溶液呈酸性,其溶液中离子浓度由大到小的顺序为

(4)ClO2可将弱酸性废水中的Mn2+
( http: / / www.21cnjy.com )转化为MnO2而除去,同时ClO2被还原为Cl—,该反应的离子方程式为

(5)已知下列两反应过程中能量变化如图所示:
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汽车尾气中含有的少量NO2和SO2在一定条
( http: / / www.21cnjy.com )件下会发生反应,该反应的热化学方程式为_________________________________。
18、在温度t1和t2下,X2(g)和H2反应生成HX的平衡常数如下表:
化学方程式
K(t1)
K(t2)
F2+H22HF
1.8×1036
1.9×1032
Cl2+H22HCl
9.7×1012
4.2×1011
Br2+H22HBr
5.6×107
9.3×106
I2+H22HI
43
34
(1)已知t2>t1,HX的生成反应是 
 反应(填“吸热”或“放热”).
(2)HX的电子式是 
 .
(3)共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强,HX共价键的极性由强到弱的顺序是 
 .
(4)X2都能与H2反应生成HX,用原子结构解释原因: 
 .
(5)K的变化体现出X2化学性质的递变性,
( http: / / www.21cnjy.com )用原子结构解释原因: 
 ,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱.
(6)仅依据K的变化,可以推断出:随着卤素原子核电荷数的增加, 
 (选填字母).
a.在相同条件下,平衡时X2的转化率逐渐降低
b.X2与H2反应的剧烈程度逐渐减弱
c.HX的还原性逐渐减弱
d.HX的稳定性逐渐减弱.
19、(12分)请完成下列各题:
(1)前四周期元素中,基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同的元素有_____种。
(2)第ⅢA、ⅤA族元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料,
基态Ga原子的电子排布式为________。
(3)CH4中共用电子对偏
( http: / / www.21cnjy.com )向C,SiH4中共用电子对偏向H,则C、Si、H的电负性由大到小的顺序为_______________________________。(用元素符号表示)
(4)某元素原子共有3个价电子,其中一
( http: / / www.21cnjy.com )个价电子位于第三能层d轨道,该元素价电子排布图________,在周期表中的位置________,属于________区。
20、X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素。其相关信息如下表:
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(1)W位于元素周期表第_________周期第____________族,其基态原子最外层有_______________个电子。
(2)X的电负性比Y的__________(填“大”或“小”);X和Y的气态氢化物中,较稳定的是________________(写化学式)。
(3)写出Z2Y2与XY2反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:____
______________________________________。
(4)在X的原子与氢原子形成的多种
( http: / / www.21cnjy.com )分子中,有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢,写出其中一种分子的名称:__________________。氢原子与X、Y的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴离子。写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式:_____________________________________________。
参考答案
1.D
A、含氢键的物质沸点最高,氢化物的相对分子质量越大沸点越大,则沸点为H2O>H2Se>H2S,故A错误;
B、非金属性:Cl>S>C,元素的非金属性越
( http: / / www.21cnjy.com )强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强,则酸性HClO4>H2SO4>H2CO3,HClO不是最高价含氧酸,不能利用此方法比较,故B错误;
C、物质的硬度主要是跟构成物质的原子排布有关系,跟元素种类以及元素周期律无关,故C错误;
D、金属性K>Na>Al,则最高价氧化物的水化物的碱性为:KOH>NaOH>Al(OH)3,故D正确,故选D.
2.C
A2+、bB+、cC3﹣、
( http: / / www.21cnjy.com )dD﹣都具有相同电子层结构,则A、B在下一周期,为金属元素,且原子序数a>b,C、D在上一周期,为非金属元素,且原子序数d>c,
A.电子层越多,半径越大,同周期原子序数越大,半径越小,则原子半径为B>A>C>D,故A错误;
B.由电子层数越多的原子序数越大,同周期从左向右原子序数在增大,所以原子序数为a>b>d>c,故B错误;
C.具有相同电子排布的离子,原子序数大的离子半径小,原子序数为A>B>D>C,则离子半径为C3﹣>D﹣>B+>A2+,故C正确;
D.由同周期从左向右元素的金属性在减弱,非金属性在增强,金属性为B>A>C>D,则单质的还原性B>A>C>D,故D错误;
故选C.
3.C
A、三者的电子层结构相同,核电荷数铝最大,钠最小,所以粒子半径:Al3+<Mg2+<Na+,故A错误;
B、元素非金属性I<Br<Cl<F,所以氢化物越稳定性:HI<HBr<HCl<HF,故B错误;
C、非金属性C<S<C,所以最高价氧化物对应的水物的酸性:H2CO3<H2SO4<HClO4,故C正确;
D、金属性Na>Mg>Al,对应最高价氧化物的水化物的碱性为NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,故D错误;
故选C.
4.C
Li、Na、K、Rb、Cs属于同一主族碱金属族元素,且原子序数从小到大顺序是Li<Na<K<Rb<Cs,
A.碱金属族元素,金属单质的还原性随着原子序数增大而增强,元素的金属性越强,其与酸或水反应生成氢气的剧烈程度越强,故A正确;
B.碱金属族元素,金属的金属性随着原子序数增大而增强,所以金属性由弱到强顺序是Li<Na<K<Rb<Cs,故B正确;
C.元素的金属性越强,其
( http: / / www.21cnjy.com )失电子能力越强,还原性越强,氧化性越弱,金属性由弱到强顺序是Li<Na<K<Rb<Cs,则其还原性由弱到强顺序是Li<Na<K<Rb<Cs,故C错误;
D.同一主族元素,原子半径随着原子序数增大而增大,所以原子半径由小到大顺序是Li<Na<K<Rb<Cs,故D正确;
故选C.
5.D
A.只含有共价键的化合物是共价化合物,则共价化合物中不可能含有离子键,故A错误;
B.电子排布相同的离子,原子序数越大,则离子半径越小,所以Ca2+、K+、Cl﹣、S2﹣﹣四种离子的半径依次增大,故B错误;
C.电子数等于质子数,同种元素不同核素的电子数相同,则Po、Po、Po三种原子的核外电子数相同均为84,故C错误;
D.元素的非金属性越强,则氢化物的稳定性越强,非金属性:O>S>Se,则H2O、H2S、H2Se稳定性依次减弱,故D正确.
故选D.
6.B
非金属性:F
>O>S,因此热稳定性:
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HF>
H2O>H2S,A错误;B正确;金属性:K>Ca,因此碱性:
KOH>Ca(OH)2,C错误;氨分子间存在氢键,其沸点比CH4高,水的沸点比NH3高,D错误。
7.C
A.稀有气体不活泼,与原子结构有关,He满足最外层2个电子的稳定结构,而其他原子最外层都达到8e﹣稳定结构,故错误;
②同周期,从左向右非金属性增强,则ⅦA族元素是同周期中非金属性最强的元素,故正确;
③C位于第二周期ⅣA族,C存在多种同位素,C原子的中子数可以是6或7或8,故错误;
④原子序数为12的元素为Mg,原子结构中有3个电子层,最外层电子数为2,则位于元素周期表的第三周期ⅡA族,故正确;
8.C
A.3517Cl与3717Cl互为同位素,化学性质几乎完全相同,电子能力相同,故A错误;
B.同主族元素最高价含氧酸自上而下酸性减弱,不是最高价含氧酸不一定满足该关系,如HClO为弱酸、HBrO4为强酸,故B错误;
C.同一周期中除了稀有气体外,具有相同的电子层,则核电荷数越大,原子半径越小,故C正确;
D.M+和R2﹣的核外电子层结构相同,M为阳离子,则M位于R的下一周期,原子序数:R<M,故D错误;
9.B
A.具有相同电子排布的离子,原子序数大的离子半径小,则离子半径为H﹣>Li+,故A正确;
B.离子晶体中,离子的电荷越高,半径越
( http: / / www.21cnjy.com )小,晶格能越大,熔点越高,但氧化铝的离子性百分比小于MgO中离子性百分比,则熔点为Al2O3<MgO,故B错误;
C.酸性是:HCO3﹣<HClO,所以结合质子(H+)的能力为CO32﹣>ClO﹣,故C正确;
D.两者结构相似,1﹣氯戊烷的碳链短,其密度大,则密度为1﹣氯戊烷>1﹣氯己烷,故D正确;
故选B.
10.D
A.HCl是强酸,H2S是弱酸,H2O显中性,不能用元素周期律解释,故A不选;
B.碱金属的密度呈递增趋势,钠钾反常,密度大小:Na>K>Li,不能用元素周期律解释,故B不选;
C.氨气中含有氢键,故沸点较高,不能用元素周期律解释,故C不选;
D.同主族从上到下非金属性减弱,氢化物稳定性减弱,所以稳定性:HF>HCl>HBr,能用元素周期律解释,故D选;
故选D.
11.A
A.
NH3含有氢键,沸点最高,P
( http: / / www.21cnjy.com )H3、AsH3都不含氢键,相对分子质量越大,沸点越高,应为NH3>AsH3>PH3,错误.B因H2O、CH3COOH、HCl的电离程度:HCl>CH3COOH>H2O,所以结合质子能力OH->CH3COO->Cl-,正确
C非金属性Cl>S>P,元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强,所以酸性:H3PO4<H2SO4<HClO4
正确;D金属性:Na>Mg>Al,元素的金属性越强,对应最高价氧化物的水化物的碱性越强,则碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,正确。
12.D
A.非金属性为Cl>S>P,气态氢化物的稳定性为HCl>H2S>PH3,故A错误;
B.金属性为Na>Mg>Al,对应最高价氧化物的水化物碱性为NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3,故B错误;
C.电子层越多,原子半径越大,同周期原子序数大的原子半径小,原子半径为Na>S>O,故C错误;
D.酸根离子对应酸的酸性越强,结合氢离子能力越弱,则结合氢离子能力:CO32﹣>HCO3﹣>SO42﹣,故D正确;
13.A
A、Cl的非金属性大于N大于P,所以最高
( http: / / www.21cnjy.com )价氧化物水化物的酸性顺序是H3PO4O>N,所以气态氢化物的稳定性HF>H2O>NH3,正确;C、F、Na、Mg的离子的电子层结构相同,则离子半径四核电荷数的增加而减小,所以离子半径:F->Na+>Mg2+,正确;D、因为Cl、Br、I的非金属性逐渐增强,所以相应阴离子的还原性逐渐减弱,所以还原性:HI>HBr>HCl,正确,答案选A。
14.B
元素周期律的实质是元素原子最外层电子数由1→8周期性变化,与相对原子质量无关,A错误,B正确。4种离子的结构示意图为,,,,从离子结构分析知,离子半径大小顺序为r(K+)>r(Mg2+)>r(Al3+)>r(H+),对比它们的氧化性,根据学过的金属活动性顺序表,它们原子的还原性由钾到氢逐渐减弱,反过来它们离子的氧化性逐渐增强;I-、Br-、Cl-、F-半径逐渐减小,还原性应由强到弱,故C错误。某元素最高价氧化物化学式为R2O5,则R为+5价,负价应为-3价,其形成气态氢化物为RH3。根据已知,×100%=8.8%,M(R)=31,D错误。
15.A
粒子半径之比小于1,说明分子比分母小
( http: / / www.21cnjy.com ),同种元素中阳离子半径比原子半径小,阴离子半径比原子半径大,A正确,B错误;同周期,自左至右,原子半径逐渐减小,C错误;同主族,自上至下,原子半径逐渐增大,D错误。
16.(1)NH3;
(2)HClO4;
(3)Fe;
(4)1s22s22p63s23p63d104s1.
(1)A元素基态原子的核外电子排布应为ns2np3,次外层有2个电子,其电子排布式为:1s22s22p3,应为N元素,其气态氢化物化学式为NH3,
故答案为:NH3;
(2)B元素的负一价离子和C元素的正一
( http: / / www.21cnjy.com )价离子的电子层结构都与氩相同,离子核外都有18个电子,B元素质子数为18﹣1=17,B为氯元素,元素符号为Cl,其最高价氧化物的水化物的化学式为HClO4,
故答案为:HClO4;
(3)D元素的正三价离子的3d
( http: / / www.21cnjy.com )轨道为半充满,3d轨道电子数为5,则基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,应为Fe元素,
故答案为:Fe;
(4)E元素基态原子的M层全充满,N层
( http: / / www.21cnjy.com )没有成对电子,只有一个未成对电子,基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,应为Cu元素,
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s1.
17.(1)
(2)Cl2
+
H2S
=
S↓
+
2HCl
或Cl2
+
Na2S
=
S↓
+
2
NaCl
(3)
[Na+]>[HSO3-]>[H+]>[
SO32
-]>[OH-]
(4)2
ClO2
+
5Mn2+
+
6H2O
=
5MnO2

+
2Cl-
+
12H+
(5)
NO2(g)
+
SO2(g)
=
NO(g)
+
SO3(g)
;

H
=
-41.8kJ·mol-1
(1)从Na+到Al3+,P3-到Cl-半径分别依次减小,故半径最小的金属离子是铝离子,其离子结构示意图为;
(2)氯气单质能把S从其化合物中置换出来,证明氯气氧化性强于S,化学反应方程式为:Cl2+H2S=S↓+2HCl
(3)NaHSO3溶液中存在亚硫酸氢根的水
( http: / / www.21cnjy.com )解与电离,水解导致其呈碱性,电离导致其呈酸性,而NaHSO3溶液呈酸性,可知亚硫酸氢根的电离程度大于水解程度,故离子浓度大小为:
c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-)
(4)ClO2氧化除去Mn2+生成MnO2,ClO2自身被还原为为Cl-,该反应的离子方程式为:
2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2
↓+2Cl-+12H+
(5)依据O2(g)+2SO
( http: / / www.21cnjy.com )2(g)=2SO3(g)△H=-196.6kJ?mol-1
①;2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=-113.0kJ?mol-1
②故1/2(①-②)得:NO2(g)+SO2(g)=NO(g)+SO3(g)△H=-41.8kJ?mol-1
18.(1)放热;(2);(3)HF、HCl、HBr、HI;
(4)卤素原子的最外层电子数均为7;
(5)同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多;(6)ad.
解:(1)由表中数据可知,温度越高平衡常数越小,这说明升高温度平衡向逆反应方向移动,所以HX的生成反应是发热反应;
(2)HX属于共价化合物,H﹣X之间形成的化学键是极性共价键,因此HX的电子式是;
(3)F、Cl、Br、I属于ⅦA,同主
( http: / / www.21cnjy.com )族元素自上而下随着核电荷数的增大,原子核外电子层数逐渐增多,导致原子半径逐渐增大,因此原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱,从而导致非金属性逐渐减弱,即这四种元素得到电子的能力逐渐减弱,所以H﹣F键的极性最强,H﹣I的极性最弱,因此HX共价键的极性由强到弱的顺序是HF、HCl、HBr、HI;
(4)卤素原子的最外层电子数均为7个,
( http: / / www.21cnjy.com )在反应中均易得到一个电子而达到8电子的稳定结构.而H原子最外层只有一个电子,在反应中也想得到一个电子而得到2电子的稳定结构,因此卤素单质与氢气化合时易通过一对共用电子对形成化合物HX;
(5)平衡常数越大,说明反应越易进行,F
( http: / / www.21cnjy.com )、Cl、Br、I的得电子能力依次减小的主要原因是:同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多,原子半径逐渐增大,核对最外层电子的吸引力依次减弱造成的.
(6)K值越大,说明反应的正向程度越大,即转
( http: / / www.21cnjy.com )化率越高,a正确;反应的正向程度越小,说明生成物越不稳定,越易分解,因此选项d正确;而选项c与K的大小无直接联系.
故答案为:(1)放热;(2);(3)HF、HCl、HBr、HI;(4)卤素原子的最外层电子数均为7;
(5)同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多;(6)ad.
19.(1)5 
(2)Ga在元素周期表中是第四周期,
( http: / / www.21cnjy.com )第ⅢA族,原子序数为31,根据核外电子的排布规律可以写出电子排布为:1s22s22p63s23p63d104s24p1或([Ar]3d104s24p1)。(3)
C>H>Si(4)
1s22s22p63s23p63d14s2;
第四周期ⅢB族,d区
试题分析:(1)第一周期中,有一个未成
( http: / / www.21cnjy.com )对电子的是氢原子,第二周期未成对电子有两个的有碳和氧,第三周期中未成对电子是三个的元素是磷,第四周期总未成对电子是四个的元素是铁,所以总共有5中元素。(2)1s22s22p63s23p63d104s24p1或([Ar]3d104s24p1)
。(3)
共用电子对偏向电负性大的原子,甲烷中共用电子对偏向碳,则电负性碳大于氢,在四氢化硅中共用电子对偏向氢,则电负性氢大于硅,所以电负性顺序为碳大于氢大于硅。(4)
某元素原子共有3个价电子,其中一个价电子位于第三能层d轨道,说明价电子排布为3d14s2,其元素基态原子核外电子排布为:1s22s22p63s23p63d14s2,原子序数为21,处于第四周期ⅢB族,d区。
20.(1)4

2
(2)小
H2O
(3)
( http: / / www.21cnjy.com )
(4)丙烷(其他合理答案均可)
CH3COOH+HCO3-====CH3COO-+CO2↑+H2O(其他合理答案均可)