鲁科版 高中化学 选修三 第1章 原子结构 过关练习 含解析

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鲁科版 高中化学 选修三 第1章 原子结构 过关练习
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。
第Ⅰ卷
一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)
1.构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是各能级能量高低．若以E（nx）表示某能级的能量，以下各式中正确的是（　　）
①E（4s）＞E（3s）＞E（2s）＞E（1s）
②E（3d）＞E（4s）＞E（3p）＞E（3s）
③E（5s）＞E（4f）＞E（4s）＞E（3d）
④E（5s）＞E（4s）＞E（4f）＞E（3d）
A． ①②
B． ①②④
C． ②③④
D． ①②③④
2.元素X的各级电离能数据如下:

则元素X的常见价态是(　　)
A． +1
B． +2
C． +3
D． +6
3.短周期元素X和Y，可形成离子化合物，X的阳离子与Y的阴离子相差一个电子层，下列叙述正确的是（ ）
A． X和Y一定位于周期表中同一周期
B． X一定是金属元素，Y一定是非金属元素
C． X的最高价一定比Y的最高价低
D． X的原子半径一定比Y的大
4.下列各组元素按最高正价由高到低、负价绝对值由低到高顺序排列的是（ ）
A． Na、Mg、Al
B． F、O、N
C． N、O、F
D． S、P、Si
5.如图是元素周期表的一部分，则下列回答正确的是（　　）

A． 12号元素的离子符号是Mg+2
B． 氯原子的核外电子排布是
C． 表中左边是非金属元素、右边是金属元素
D． 硫元素的相对原子质量16
6.下面是第2周期部分元素基态原子的轨道表示式，据此下列说法错误的是 ( )

A． 每个原子轨道最多只能容纳2个电子
B． 电子排布在能量相同的轨道时，总是优先单独占据不同的轨道，且自旋方向相同
C． 每个电子层所具有的轨道类型等于电子层的序数(n)
D． 若原子轨道里有2个电子，则其自旋方向相反
7.19世纪中叶，门捷列夫总结出如下表所示的元素化学性质变化情况

据此回答问题：
长期以来一直认为氟的含氧酸不存在，自1971年美国科学家用F2通过细冰末获得了次氟酸以来，对HFO的研究才引起重视，下列对HFO中各元素化合价的叙述正确的是（　　）
A． 氢+1价　氟+1价　氧-2价
B． 氢+1价　氟-1价　氧0价
C． 氢-1价　氟+3价　氧-2价
D． 氢-1价　氟-1价　氧+2价
8.下列关于电子式和电子云的说法中正确的是（ ）
A． 电子式和电子云都是用来描述原子结构的化学用语
B． 电子式和电子云在描述原子结构时，描述的方法和意义相同
C． 书写原子或者离子的电子式时，都是将最外层电子写在元素符号周围
D． 在原子核周围有一层带负电荷的云雾笼罩在其周围，这层云雾就是电子云
9.元素X的最高正价和负价的绝对值之差为6，元素Y原子次外层与元素X原子次外层均为8个电子，X、Y的离子具有相同的电子排布，X、Y形成的化合物是(　　)
A． MgF2
B． MgCl2
C． CaCl2
D． CaBr2
10.查阅元素周期表，不能较快得到的信息是（　　）
A． 元素符号
B． 核外电子数
C． 相对原子质量
D． 原子结构示意图
二、双选题(共5小题,每小题6.0分,共30分)
11.（多选）下列是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况，其中正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
12.（多选）短周期元素X、Y的原子序数相差2。下列有关叙述正确的是(　　)
A． X与Y不可能位于同一主族
B． X与Y一定位于同一周期
C． X与Y可能形成共价化合物XY
D． X与Y可能形成离子化合物XY
13.（多选）下列叙述中错误的是(　　)
A． 所有的非金属元素都在p区
B． p区的外围电子排布方式为3s23p3
C． 碱金属元素具有较大的电负性
D． 当各轨道处于全满、半满、全空时原子较稳定
14.（多选）短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其简单离子的外围电子排布式为3s23p6的是（　　）
A． W2﹣
B． X+
C． Y3﹣
D． Z2﹣
15.(多选)下列粒子中，电子排布式为1s22s22p63s23p6的有（　　）
A． Sc3+
B． Mg2+
C． Cl﹣
D． Br﹣
第Ⅱ卷
三、非选择题(共3小题,每小题10.0分,共30分)
16.（1）下列结构示意图所表示的微粒，属于同种元素的是　　．

（2）下表是元素周期表的一部分，则下列回答正确的是　　．

A.12号元素的离子符号是Mg+2B．氯原子的核外电子排布是
C．表中右边是非金属元素、左边是金属元素 D．硫元素的相对原子质量为16
17.不同元素的气态原子失去最外层一个电子所需要的能量，设其为E，如图所示。试根据元素在周期表中的位置，分析图中曲线的变化特点，并回答下列问题。

(1)同主族内不同元素的E值变化的特点是：______________________。各主族中E值的这种变化特点体现了元素性质的__________变化规律。
(2)同周期内，随原子序数增大，E值增大。但个别元素的E值出现反常现象。试预测下列关系式中正确的是_________________________________(填写编号，多选倒扣分)。
①E(砷)>E(硒)　　②E(砷)E(硒)　　④E(溴)(3)估计1 mol气态Ca原子失去最外层一个电子所需能量E值的范围：________(4)10号元素E值较大的原因是__________________________________________。
18.(1)日光等白光经棱镜折射后产生的是__________光谱。原子光谱是__________光谱。
(2)许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是________________________________________________________________________。




答案解析
1.【答案】A
【解析】各能级能量高低顺序为①相同n而不同能级的能量高低顺序为：ns＜np＜nd＜nf，②n不同时的能量高低：2s＜3s＜4s 2p＜3p＜4p；③不同层不同能级ns＜（n﹣2）f＜（n﹣1）d＜np，绝大多数基态原子核外电子的排布都遵循下列顺序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f…
①不同能层相同能级的电子能量E（4s）＞E（3s）＞E（2s）＞E（1s），故A正确；
②由以上分析可知E（3d）＞E（4s）＞E（3p）＞E（3s），符合构造原理，故B正确；
③应为E（4f）＞E（5s）＞E（3d）＞E（4s），故C错误；
④应为E（4f）＞E（5s）＞E（3d）＞E（4s），故D错误；
2.【答案】C
【解析】对比表中电离能数据可知，I1、I2、I3电离能数值相对较小，至I4数值突然增大，说明元素X的原子中，有3个电子容易失去，因此,该元素的常见化合价为+3。
3.【答案】B
【解析】题意没有具体说出X的阳离子比Y的阴离子多一个电子层，还是少一个电子层。例如，H－和Na＋是相差一个电子层，但不位于同一周期，A不正确；形成离子型化合物，且是两种原子形成，则其中一种必须是金属元素，另一种为非金属元素,B正确；金属的价态(短周期)最高为＋3价，而非金属价态最低为－4价，最高为＋7价，C不正确；由H和Na的例子判断D不正确。
4.【答案】D
【解析】题述要求各组元素中必须既有正价，又有负价，各元素必须为非金属元素，因金属元素不存在负价，故A不在讨论范围；又因F元素无正价，在化合物中均呈-1价，故B、C也不在讨论范围；验证D符合。
5.【答案】B
【解析】A,12号元素的离子为镁离子，其离子符号为Mg2+，故选项说法错误．
B氯原子的核外电子排布是，故选项说法正确．
C表中左边带“钅”字旁，属于金属元素；右边元素带“气”字旁，属于非金属元素，故选项说法错误．
D根据元素周期表中的一格中获取的信息，该元素的原子序数为16；由图无法确定硫元素的相对原子质量，故选项说法错误．
6.【答案】D
【解析】由题给的四种元素原子的轨道表示式可知，在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子即符合泡利不相容原理，A正确；当电子排布在相同能量的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同，即符合洪特规则，B正确；任一电子层的轨道总是从s轨道开始，而且轨道类型等于该电子层序数，C正确；若在一个原子轨道里有2个电子，则它们的自旋方向相反，若在能量相同的不同轨道里有2个电子，则自旋方向相同，所以，D选项错误。
7.【答案】B?
【解析】氟、氧两种元素在元素周期表中位于同一周期，氟位于氧的右边，所以氟元素的非金属性比氧强，又因HFO电子式为H∶，根据共用电子对偏向吸引电子能力强的，因此在HFO分子中氟显-1价，氢显+1价，氧显0价。?
8.【答案】A
【解析】电子式和电子云是从不同的角度来描述原子的结构，均为化学用语，A正确；电子式和电子云的概念不同，因此，它们的描述方法和意义都不相同，B错误；在书写原子或者离子的电子式时，并非都将最外层电子写在元素符号周围，如Na+、H+等简单的阳离子的离子符号就是其电子式，所以，C错误；电子云是对核外电子运动的一种形象化描述，是用统计的方法描述电子运动状态的，并不存在一层云雾，D错误。
9.【答案】C
【解析】X的最高正价与负价绝对值之差为6，说明X为卤素，且次外层为8个电子，该元素为Cl，与Cl－具有相同的电子排布的Y元素按题意只能是Ca2＋，故C正确。
10.【答案】D
【解析】A查阅元素周期表，能较快查出元素的元素符号，故选项不符合题意．
B查阅元素周期表，由原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数，能较快得到元素的核外电子数，故选项不符合题意．
C查阅元素周期表，元素名称下方的数字表示相对原子质量，能较快查出元素的相对原子质量，故选项不符合题意．
D查阅元素周期表，无法较快获得原子结构示意图，故选项符合题意．
11.【答案】BD
【解析】A，选项中2p轨道中配对电子自旋方向相同，每个轨道最多只能容纳两个电子且自旋相反，故A错误；
B，简并轨道（能级相同的轨道）只有被电子逐一自旋平行地占据后，才能容纳第二个电子，每个轨道最多只能容纳两个电子且自旋相反，故B正确；
C，3d轨道中的2个单电子，自旋方向不同，故C错误；
D，3d能级中电子排布符合简并轨道（能级相同的轨道）只有被电子逐一自旋平行地占据后，才能容纳第二个电子，每个轨道最多只能容纳两个电子且自旋相反，故D正确．
12.【答案】CD
【解析】短周期元素原子序数相差2，可能是第一周期ⅠA族元素氢和第二周期ⅠA族的金属Li，且它们可形成离子化合物LiH，第二周期ⅦA族元素F、第三周期ⅠA族元素钠亦形成离子化合物，但也可能为第二周期的氧和碳，二者可形成共价化合物CO，故本题答案为C、D。
13.【答案】AC
【解析】A中氢在s区，A错误；C项碱金属极易失去电子，元素的电负性很小。
14.【答案】CD
【解析】同周期，从左到右，原子序数依次增大，金属原子失去电子稳定结构，非金属原子得到电子形成稳定结构，所以越往后，是非金属得到电子形成简单阴离子，外围电子排布式为3s23p6，为S2﹣、P3﹣
15.【答案】AC
【解析】电子排布式为1s22s22p63s23p6的粒子可能是原子、阳离子或阴离子，该粒子中核外电子数为18，
A．Sc是21号元素，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2，失去3个电子时核外电子排布式为1s22s22p63s23p6，故A正确；
B．Mg是12号元素，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s2，失去2个电子时核外电子排布式为1s22s22p6，故B错误；
C．Cl元素是17号元素，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，Cl原子得到1个电子时核外电子排布式为1s22s22p63s23p6，故C正确；
D．Br是35号元素，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5，Br原子得到1个电子时核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p6，故D错误；
16.【答案】（1）②③和④⑤
（2）BC
【解析】（1）元素是指具有相同核电荷数（或质子数）的一类原子的总称，质子数相同，则属于同种元素，②③的质子数都是11，都属于钠元素，④⑤的质子数相同都是17，都属于氯元素；
（2）A,12号元素是镁元素，其离子符号是Mg2+，故A错误；
B氯原子的核外电子排布是，故B正确；
C表中右边是非金属元素、左边是金属元素，故C正确；
D硫元素的相对原子质量为32，原子序数为16，故D错误．
17.【答案】(1)随着原子序数的增大，E值变小　周期性
(2)①③　(3)485 kJ·mol－1　738 kJ·mol－1　(4)10号元素为氖，该元素原子的最外层电子排布已达到8电子稳定结构
【解析】(1)从H、Li、Na、K等可以看出，同主族元素随元素原子序数的增大，E值变小；H到He、Li到Ne、Na到Ar呈现明显的周期性。
(2)从第二、三周期可以看出，第ⅢA和ⅥA族元素比同周期相邻两种元素E值都低。由此可以推测E(砷)>E(硒)、E(溴)>E(硒)。
(3)根据同主族、同周期规律可以推：E(K)(4)10号元素是稀有气体元素氖，该元素原子的最外层电子排布已达到8电子稳定结构。
18.【答案】(1)连续　线状　(2)金属原子核外电子吸收能量由基态跃迁到激发态，激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量
【解析】(1)日光形成的光谱为连续光谱；原子光谱是由不连续特征谱线组成的，都是线状光谱。 (2)金属原子核外电子吸收能量由基态跃迁到激发态，激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量。