绝密★启用前
山东省济南市莱芜区金牌一对一2018-2019学年高二下学期化学选修3第1章《原子结构与性质》期末复习题
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间150分钟。
第Ⅰ卷
一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)
1.下列说法中正确的是( )
A. 所有非金属元素都分布在p区
B. 最外层电子数为2的元素都分布在s区
C. 元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素
D. 同一主族元素从上到下,金属性呈周期性变化
【答案】C
【解析】非金属元素中的氢元素位于s区,其余非金属元素均分布在p区,A项错误;最外层电子数为2的元素可能在s区(如Mg)、p区(如He)、ds区(如Zn)或d区(如Ti、Fe)等,B项错误;同主族元素从上到下,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱,这属于递变性质而不是周期性变化,D项错误。
2.通常情况下,元素原子的原子核外p能级、d能级上的电子排布为“全空”“半满”“全满”的时候,元素的性质一般更稳定,称为洪特规则的特例。下列事实不能作为这个规则证据的是( )
A. 元素硼(B)的第一电离能大于元素铍(Be)的
B. 元素磷(P)的第一电离能大于元素硫(S)的
C. 基态铜(Cu)原子的电子排布式为[Ar]3d104s1而不是[Ar]3d94s2
D.26Fe2+容易失电子转变成26Fe3+,26Fe2+表现出较强的还原性
【答案】A
【解析】元素铍的外围电子排布为2s2,2s能级为全满状态,更稳定,而元素硼的外围电子排布式为2s22p1,故第一电离能:铍>硼;磷原子的电子排布式为1s22s22p63s23p3,3p能级为半满状态,更稳定,故第一电离能:P>S;基态铜原子的电子排布式中3d能级为全满状态,4s能级为半满状态,此时铜原子最稳定,C项正确;26Fe2+的外围电子排布式为3d6,不够稳定,而26Fe3+的外围电子排布式为3d5,3d能级为半满状态,更稳定,故D项正确。
3.下列微粒的核外电子排布式书写违反泡利原理的是( )
A. C:1s22s22p2
B. Na+:1s22s22p43s2
C. S2-:1s22s22p23s23p4
D. K:1s22s22p63s23p7
【答案】D
【解析】根据泡利原理:每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子,3p能级上最多容纳6个电子,3p7违背了泡利原理,则K的核外电子排布应为1s22s22p63s23p64s1。
4.基态原子的核外电子排布的原则不包括( )
A. 能量最低原理
B. 能量守恒原理
C. 泡利原理
D. 洪特规则
【答案】B
【解析】基态原子的核外电子排布的原则为能量最低原理、泡利原理和洪特规则,所以基态原子的核外电子排布的原则不包括能量守恒原理。
5.下列化合物中阴离子半径和阳离子半径之比最大的是( )
A. LiI
B. NaBr
C. KCl
D. CsF
【答案】A
【解析】碱金属离子半径:r(Li+)6.下列各组元素中,原子半径依次减小的是( )
A. Mg、Ca、Ba
B. I、Br、Cl
C. O、S、Na
D. C、N、B
【答案】B
【解析】A项,Mg<Ca<Ba;B项,I>Br>Cl;C项,O<S<Na;D项,B>C>N 。
7.基态硅原子的最外能层的各能级中,电子排布的方式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】基态硅原子的电子排布必须遵守能量最低原理、泡利原理、洪特规则,C选项正确。
8.下列说法中正确的是( )
A. 处于最低能量的原子叫做基态原子
B. 原子由基态变为激发态要产生发射光谱
C. 同一原子中,2p能级比3p能级的轨道数少
D. 3d轨道能量小于4s
【答案】A
【解析】A项,处于最低能量的原子叫做基态原子,正确; B项,原子由基态变为激发态要产生吸收光谱,错误; C项,不同电子层中p轨道均为3个,则同一原子中,2p、3p能级的轨道数相同,错误; D项,电子排布时,3d轨道能量高于4s轨道,错误。
9.下列对电负性的理解不正确的是( )
A. 电负性是人为规定的一个相对数值,不是绝对标准
B. 元素电负性的大小反映了元素原子对键合电子吸引力的大小
C. 元素的电负性越大,则元素的非金属性越强
D. 元素的电负性是元素固有的性质,与原子结构无关
【答案】D
【解析】一般来说,同周期从左到右主族元素的电负性逐渐增大,同主族元素从上到下元素的电负性逐渐减小,因此,电负性与原子结构有关。
10.下列表示式中错误的是( )
A. Na+的电子式:
B. Na+的结构示意图:
C. Na的电子排布式:1s22s22p63s1
D. Na的简化电子排布式:[Ne]3s1
【答案】A
【解析】因为Na+失去了最外层电子,其离子符号即是它的电子式。
11.在元素周期表中,第一、二、三、四周期元素的数目分别是( )
A. 2、8、8、18
B. 2、8、18、18
C. 2、18、18、18
D. 2、8、18、32
【答案】A
【解析】第一周期有2种元素,第二周期原子序数最大为10,则元素种类为10-2=8种,第三周期原子序数最大为18,则含有元素种类为18-2-8=8,第四周期原子序数最大的原子核外电子排布为2、8、18、8,则原子序数为36,第三周期含有的元素种类为36-18=18。
12.元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和元素的性质,下列说法正确的是( )
A. 同一元素不可能既表现金属性,又表现非金属性
B. 第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数
C. 短周期元素形成离子后,最外层电子都达到8电子稳定结构
D. 同一主族元素的原子,最外层电子数相同,化学性质完全相同
【答案】B
【解析】处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素,既表现金属性,又表现非金属性,A错误;主族元素(F、O除外)的最高正化合价等于它所处的主族序数,也等于其最外层电子数,B正确;H+的最外层电子数是0,C项错误;同一主族元素的原子最外层电子数虽相同,但是核电荷数、原子半径不同,化学性质不完全相同,D错误。
13.已知下列元素的原子半径为
根据以上数据,磷原子的半径可能是( )
A. 0.8×10-10m
B. 1.10×10-10m
C. 1.20×10-10m
D. 0.7×10-10m
【答案】B
【解析】P元素在第三周期中介于S元素和Si元素之间,在第ⅤA族中,P元素在N元素的下一周期,故原子半径:Si>P>S,P>N,故只有B项符合。
14.如图三条曲线表示C、Si和P元素的四级电离能变化趋势。下列说法正确的是( )
A. 电负性:c>b>a
B. 最简单氢化物的稳定性:c>a>b
C.I5:a>c>b
D. 最简单氢化物的沸点:a>b>c
【答案】C
【解析】同主族自上而下第一电离能减小,P元素3p能级为半满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素,故Si的第一电离能最小,由图中第一电离能可知,c为Si,P原子第四电离能为失去3s2中1个电子,与第三电离能相差较大,可知b为P、a为C。同周期自左而右电负性增大,同主族自上而下电负性减小,故Si的电负性最小,A错误;Si的非金属性最弱,非金属性越强,氢化物越稳定,故SiH4的稳定性最差,B错误;C、Si失去4个电子为ns2、np6全满状态,能量更低,再失去1个电子时,第五电离能与第四电离能相差较大,P失去4个电子为3s1状态,第四电离能与第五电离能均失去3s能级电子,二者能量相差不大,故第五电离能C>Si>P,C正确;均形成分子晶体,没有氢键存在,相对分子质量越大,分子间作用力越强,沸点越高,故SiH4的沸点最高,CH4的沸点最低,D错误。
15.22Na是制造核弹的主要原料之一,下列关于基态22Na的说法正确的是( )
A. 电子排布式为
B. 原子结构示意图为
C. 电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2
D.22Na在化合物中通常显+1价
【答案】D
【解析】22Na的基态原子中有11个电子,其电子排布式为1s22s22p63s1,原子结构示意图为,A、B、C错误,D项正确。
16.下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述中,正确的是( )
A. 基态原子的N层上只有一个电子的元素,一定是ⅠA族元素
B. 原子的价电子排布为(n-1)d6~8ns2的元素一定是副族元素
C. 基态原子的p能级上半充满的元素一定位于p区
D. 基态原子的价电子排布为(n-1)dxnsy的元素的族序数一定为x+y
【答案】C
【解析】基态原子的N层上只有一个电子的元素,是ⅠA族元素,也可能为铬元素或者铜元素,A错误;原子的价电子排布为(n-1)d6~8ns2的元素是第Ⅷ族元素,不是副族元素,B错误;基态原子的p能级上半充满的元素的基态原子价电子排布式为ns2np3,则一定属于p区元素,C正确;基态原子的价电子排布为(n-1)dxnsy的元素的族序数可能为x+y(x+y≤7)、可能为第Ⅷ族(7<x+y≤10)、还可能为y(x=10),D错误。
17.在主族元素X、Y、Z中,X与Y两元素的原子核外电子层数相同,X的原子半径大于Y的原子半径,X与Z两原子的阳离子具有相同的电子层结构,Z的离子半径大于X的离子半径,则X、Y、Z三种元素的原子序数最大的是( )
A. X
B. Y
C. Z
D. 无法判断
【答案】B
【解析】由题意知,X、Y在同一周期,且原子序数XZ,故原子序数为Y>X>Z。
18.下列说法中正确的是( )
A. 1s电子云呈球形,表示电子绕原子核做圆周运动
B. 电子云图中的小黑点密度大,说明该原子核外空间电子数目多
C.ns能级的原子轨道图可表示为
D. 3d3表示3d能级有3个轨道
【答案】C
【解析】电子云是用小黑点表示电子在核外空间某处出现的概率,小黑点不代表电子,小黑点的疏密表示电子出现概率的大小,A、B项错误;3d3表示第三能层d能级有3个电子,d能级有5个轨道,D项错误。
19.在元素周期表里,金属与非金属元素附近能找到( )
A. 制半导体的元素
B. 制农药的元素
C. 制催化剂的元素
D. 制耐高温合金的元素
【答案】A
【解析】半导体材料都是周期表中金属与非金属元素交界处的元素。
20.金属元素铊的相关信息如下图所示。下列有关卡片信息解读错误的是( )
A. Tl是铊的元素符号
B. 铊元素的中子数81
C. 铊位于第六周期ⅢA族
D. 铊属于金属元素
【答案】B
【解析】由图可知,铊元素的原子序数(核电荷数或质子数)为81,是一种金属元素,元素符号为Tl,其相对原子质量是204.4,“6s26p1”表示铊原子有6个电子层,最外层有3个电子。铊元素位于元素周期表中的第六周期第ⅢA族。
第Ⅱ卷
二、非选择题(共4小题,每小题10.0分,共40分)
21.有四种短周期元素,它们的结构、性质等信息如下表所述:
请根据表中信息填写:
(1)A原子的核外电子排布式:____________________________________________________。
(2)B元素在周期表中的位置:______________________________________________________;
离子半径:B________(填“大于”或“小于”)A。
(3)C原子的电子排布图是__________________,其原子核外有________个未成对电子,能量最高的电子为________轨道上的电子,其轨道呈________形。
(4)D-的结构示意图是________。
(5)B的最高价氧化物对应的水化物与A的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
与D的氢化物的水化物反应的化学方程式为__________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)1s22s22p63s1 (2)第三周期第ⅢA族 小于
(3)3 p 哑铃
(4)
(5)NaOH+Al(OH)3===NaAlO2+2H2O
3HCl+Al(OH)3===AlCl3+3H2O
【解析】根据题中信息可推出:A为Na,B为Al,C为N,D为Cl。
(1)A为Na,其核外电子排布式为1s22s22p63s1。
(2)B为Al,其在元素周期表中的位置为第三周期第ⅢA族,Na+与Al3+核外电子排布相同,核电荷数Al3+大于Na+,故r(Al3+)<r(Na+)。
(3)C为N,其电子排布图为,其中有3个未成对电子,能量最高的为p轨道上的电子,其轨道呈哑铃形。
(4)D为Cl,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p5,简化电子排布式为[Ne]3s23p5,Cl-的结构示意图为。
(5)本题考查Al(OH)3与NaOH和HCl反应的方程式,Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O、Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O。
22.现有五种元素,它们原子的电子层结构如下:
A.1s22s22p63s23p63d54s2 B.1s22s22p63s2
C.1s22s22p6 D.1s22s22p63s23p2 E.[Ar]4s1
请用元素符号回答下列问题:
(1)哪种元素是稀有气体?________。
(2)A的元素符号是________。
(3)B、D、E三种元素的原子半径大小顺序是___________。
【答案】(1)Ne (2)Mn (3)r(K)>r(Mg)>r(Si)
【解析】由原子的电子排布式可知元素A~E分别为Mn、Mg、Ne、Si、K。(3)原子核外电子层数越多,原子半径一般越大,故r(K)最大;原子核外电子层数相同时,最外层电子数越多,原子半径越小,故r(Mg)>r(Si)。
23.回答下列问题:
(1)下列叙述中,正确的是________(填字母)。
a.在一个基态多电子的原子中,可以有两个运动状态完全相同的电子
b.在一个基态多电子的原子中,不可能有两个能量完全相同的电子
c.在一个基态多电子的原子中,M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高
d.如果某一基态3p能级上仅有2个电子,它们自旋方向必须相反
(2)在d轨道中电子排布为,而不排布成,其最直接根据是________(填字母)。
A.能量最低原理
B.泡利原理
C.原子轨道能级图
D.洪特规则
【答案】(1)c (2)D
【解析】(1)同一轨道上的2个电子,能量相同自旋方向相反,即运动状态不一样,所以a、b错误;M层电子能量一定大于L层,c正确;3p能级上有3条轨道,按洪特规则,应占据其中2个,并且自旋方向相同,d不正确。
(2)当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,且自旋状态相同,这称为洪特规则。
24.有X、Y、Z、Q、T五种元素,X原子的M层p轨道有2个未成对电子,Y原子的外围电子构型为3d64s2,Z原子的L电子层的p能级上有一空轨道,Q原子的L电子层的p能级上只有1对成对电子,T原子的M电子层上p轨道半充满。试回答下列问题:
(1)X的元素符号__________,Y的元素符号________。
(2)Z元素原子的电子排布式____________,Q元素原子的电子排布图___________________,T元素原子的电子排布图__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)Y的单质在Q的单质中燃烧的化学方程式:_______________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)Si或S Fe (2)1s22s22p2
(3)3Fe+2O2Fe3O4
【解析】X原子M层p轨道有2个未成对电子可能是3p2,也可能是3p4,故X原子可能是Si,也可能是S;Z原子2p能级上有一空轨道则只能是2p2,为碳(C);Q原子2p能级上只有一对成对电子应为2p4,为O;T原子3p轨道半充满应为3p3,为P。
绝密★启用前
山东省济南市莱芜区金牌一对一2018-2019学年高二下学期化学选修3第1章《原子结构与性质》期末复习题
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间150分钟。
第Ⅰ卷
一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)
1.下列说法中正确的是( )
A. 所有非金属元素都分布在p区
B. 最外层电子数为2的元素都分布在s区
C. 元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素
D. 同一主族元素从上到下,金属性呈周期性变化
2.通常情况下,元素原子的原子核外p能级、d能级上的电子排布为“全空”“半满”“全满”的时候,元素的性质一般更稳定,称为洪特规则的特例。下列事实不能作为这个规则证据的是( )
A. 元素硼(B)的第一电离能大于元素铍(Be)的
B. 元素磷(P)的第一电离能大于元素硫(S)的
C. 基态铜(Cu)原子的电子排布式为[Ar]3d104s1而不是[Ar]3d94s2
D.26Fe2+容易失电子转变成26Fe3+,26Fe2+表现出较强的还原性
3.下列微粒的核外电子排布式书写违反泡利原理的是( )
A. C:1s22s22p2
B. Na+:1s22s22p43s2
C. S2-:1s22s22p23s23p4
D. K:1s22s22p63s23p7
4.基态原子的核外电子排布的原则不包括( )
A. 能量最低原理
B. 能量守恒原理
C. 泡利原理
D. 洪特规则
5.下列化合物中阴离子半径和阳离子半径之比最大的是( )
A. LiI
B. NaBr
C. KCl
D. CsF
6.下列各组元素中,原子半径依次减小的是( )
A. Mg、Ca、Ba
B. I、Br、Cl
C. O、S、Na
D. C、N、B
7.基态硅原子的最外能层的各能级中,电子排布的方式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
8.下列说法中正确的是( )
A. 处于最低能量的原子叫做基态原子
B. 原子由基态变为激发态要产生发射光谱
C. 同一原子中,2p能级比3p能级的轨道数少
D. 3d轨道能量小于4s
9.下列对电负性的理解不正确的是( )
A. 电负性是人为规定的一个相对数值,不是绝对标准
B. 元素电负性的大小反映了元素原子对键合电子吸引力的大小
C. 元素的电负性越大,则元素的非金属性越强
D. 元素的电负性是元素固有的性质,与原子结构无关
10.下列表示式中错误的是( )
A. Na+的电子式:
B. Na+的结构示意图:
C. Na的电子排布式:1s22s22p63s1
D. Na的简化电子排布式:[Ne]3s1
11.在元素周期表中,第一、二、三、四周期元素的数目分别是( )
A. 2、8、8、18
B. 2、8、18、18
C. 2、18、18、18
D. 2、8、18、32
12.元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和元素的性质,下列说法正确的是( )
A. 同一元素不可能既表现金属性,又表现非金属性
B. 第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数
C. 短周期元素形成离子后,最外层电子都达到8电子稳定结构
D. 同一主族元素的原子,最外层电子数相同,化学性质完全相同
13.已知下列元素的原子半径为
根据以上数据,磷原子的半径可能是( )
A. 0.8×10-10m
B. 1.10×10-10m
C. 1.20×10-10m
D. 0.7×10-10m
14.如图三条曲线表示C、Si和P元素的四级电离能变化趋势。下列说法正确的是( )
A. 电负性:c>b>a
B. 最简单氢化物的稳定性:c>a>b
C.I5:a>c>b
D. 最简单氢化物的沸点:a>b>c
15.22Na是制造核弹的主要原料之一,下列关于基态22Na的说法正确的是( )
A. 电子排布式为
B. 原子结构示意图为
C. 电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2
D.22Na在化合物中通常显+1价
16.下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述中,正确的是( )
A. 基态原子的N层上只有一个电子的元素,一定是ⅠA族元素
B. 原子的价电子排布为(n-1)d6~8ns2的元素一定是副族元素
C. 基态原子的p能级上半充满的元素一定位于p区
D. 基态原子的价电子排布为(n-1)dxnsy的元素的族序数一定为x+y
17.在主族元素X、Y、Z中,X与Y两元素的原子核外电子层数相同,X的原子半径大于Y的原子半径,X与Z两原子的阳离子具有相同的电子层结构,Z的离子半径大于X的离子半径,则X、Y、Z三种元素的原子序数最大的是( )
A. X
B. Y
C. Z
D. 无法判断
18.下列说法中正确的是( )
A. 1s电子云呈球形,表示电子绕原子核做圆周运动
B. 电子云图中的小黑点密度大,说明该原子核外空间电子数目多
C.ns能级的原子轨道图可表示为
D. 3d3表示3d能级有3个轨道
19.在元素周期表里,金属与非金属元素附近能找到( )
A. 制半导体的元素
B. 制农药的元素
C. 制催化剂的元素
D. 制耐高温合金的元素
20.金属元素铊的相关信息如下图所示。下列有关卡片信息解读错误的是( )
A. Tl是铊的元素符号
B. 铊元素的中子数81
C. 铊位于第六周期ⅢA族
D. 铊属于金属元素
第Ⅱ卷
二、非选择题(共4小题,每小题10.0分,共40分)
21.有四种短周期元素,它们的结构、性质等信息如下表所述:
请根据表中信息填写:
(1)A原子的核外电子排布式:____________________________________________________。
(2)B元素在周期表中的位置:______________________________________________________;
离子半径:B________(填“大于”或“小于”)A。
(3)C原子的电子排布图是__________________,其原子核外有________个未成对电子,能量最高的电子为________轨道上的电子,其轨道呈________形。
(4)D-的结构示意图是________。
(5)B的最高价氧化物对应的水化物与A的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
与D的氢化物的水化物反应的化学方程式为__________________________________
________________________________________________________________________。
22.现有五种元素,它们原子的电子层结构如下:
A.1s22s22p63s23p63d54s2 B.1s22s22p63s2
C.1s22s22p6 D.1s22s22p63s23p2 E.[Ar]4s1
请用元素符号回答下列问题:
(1)哪种元素是稀有气体?________。
(2)A的元素符号是________。
(3)B、D、E三种元素的原子半径大小顺序是___________。
23.回答下列问题:
(1)下列叙述中,正确的是________(填字母)。
a.在一个基态多电子的原子中,可以有两个运动状态完全相同的电子
b.在一个基态多电子的原子中,不可能有两个能量完全相同的电子
c.在一个基态多电子的原子中,M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高
d.如果某一基态3p能级上仅有2个电子,它们自旋方向必须相反
(2)在d轨道中电子排布为,而不排布成,其最直接根据是________(填字母)。
A.能量最低原理
B.泡利原理
C.原子轨道能级图
D.洪特规则
24.有X、Y、Z、Q、T五种元素,X原子的M层p轨道有2个未成对电子,Y原子的外围电子构型为3d64s2,Z原子的L电子层的p能级上有一空轨道,Q原子的L电子层的p能级上只有1对成对电子,T原子的M电子层上p轨道半充满。试回答下列问题:
(1)X的元素符号__________,Y的元素符号________。
(2)Z元素原子的电子排布式____________,Q元素原子的电子排布图___________________,T元素原子的电子排布图__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)Y的单质在Q的单质中燃烧的化学方程式:_______________________________________
________________________________________________________________________。