原子结构与性质单元测试
一、选择题:(每小题只有一个正确答案)
1.下列关于电子云的说法中,正确的是( )
A.电子云表示电子在原子核外运动的轨迹
B.电子云表示电子在核外单位体积的空间出现的机会多少
C.电子云界面图中的小黑点密表示该核外空间的电子多
D.电子云可表示电子在核外运动的方向
2.下列电子排布式表示基态原子的电子排布的是
A.1s12s1 B.1s22s12p1 C.1s22s22p63s2 D.1s22s22p63p1
3. 下列按电负性减小顺序排列的是
A . K、Na、Li B . As、P、N C. N、O、F D . O、Cl、H
4.下列各原子或离子的电子排布式错误的是
A.Al 1s22s22p63s23p1 B.S2— 1s22s22p63s23p4
C.Na+ 1s22s22p6 D.F 1s22s22p5
5.某元素的一种基态粒子的M能层p能级上有4个电子,有关该粒子的叙述错误的是
A.N层不含有电子 B.该粒子为中性原子
C.L层一定有8个电子 D.原子的最外层电子数为4
6.周期表中前七周期元素的种类如下:
周 期 1 2 3 4 5 6 7
元素种类 2 8 8 18 18 32 32
请你寻找规律,预言第8周期最多可能包含的元素种类为
A.18种 B.32种 C.50种 D.64种
7.下列关于元素第一电离能的说法不正确的是
A.钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能,故钾的活泼性强于钠
B.因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小,故第一电离能必依次增大
C.最外层电子排布为ns2np6(若只有K层时为1s2)的原子,第一电离能较大
D.对于同一元素而言,原子的逐级电离能越来越大
8.下面各系列哪一个是按电离能增加的顺序排列的 ( )
A. C、P、Se B. O、F、Ne
C. B、Be、Li D. Li、Na、K
9.在下面的电子结构中,第一电离能最小的原子可能是 ( )
A. ns2np3 B. ns2np5
C. ns1 D. ns2np6
二、选择题(每小题有1—2个正确答案)
10.现有四种元素的基态原子的电子排布式如下:① 1s22s22p63s23p4; ②1s22s22p63s23p3;③1s22s22p3; ④1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是
A.第一电离能:④>③>②>① B.原子半径:④>③>②>①
C.电负性:④>③>②>① D.最高正化合价:④>③=②>①
11.长式周期表共有18个纵行,从左到右排为1-18列,即碱金属为第一列,稀有气体元素为第18列。按这种规定,下列说法正确的是
A.第9列中元素中没有非金属元素
B.只有第二列的元素原子最外层电子排布为ns2
C.第四周期第8列元素是铁元素
D.第15列元素原子的最外层电子排布为ns2 np5
12.下列用核电荷数表示出的各组元素,有相似性质的是 ( )
A.19和55 B. 6和14
C. 16和17 D. 12和24
13.已知X、Y元素同周期,且电负性X>Y,下列说法错误的是( )
A.X与Y形成化合物是,X可以显负价,Y显正价
B.第一电离能可能Y小于X
C.最高价含氧酸的酸性:X对应的酸性弱于于Y对应的
D.气态氢化物的稳定性:HmY小于HnX
14.X.Y是短周期元素,两者能组成化合物X2Y3,已知X的原子序数为n,则Y的原子序数为( )
A. n+11 B. n-11
C. n-6 D. n-5
15.有Xn+、Ym+、Zn-三种离子,已知它们各带有的电荷数值m>n,且X、Y、Z三种原子的M电子层中的电子数均为奇数,若按X→Y→Z的顺序,下列说法正确的是
A.它们最高价氧化物对应的水化物的碱性依次减弱,酸性依次增强
B.原子半径依次增大
C.元素的第一电离能依次减小,电负性依次增大
D.原子序数依次减小
三、填空题
16.具有下列价电子排布的元素位于周期表中哪个区?是金属元素还是非金属元素?
⑴ ns2(n≠1) ;
⑵ ns2np4 ;
⑶ (n-1)d5ns2 ;
⑷ (n-1)d8ns2 。
17.甲元素是第3周期p区元素,其最低化合价为-1价;乙元素是第4周期d区元素,其最高化合价为+4价,填写下表:
元素 价电子排布 周期 族 金属或非金属
甲
乙
18.满足下列条件之一的是哪一族或哪一种元素?
(1) 最外层具有6个p电子: 。
(2) 次外层d轨道全满,最外层有一个s电子: 。
(3) 某元素+3价离子和氩原子的电子排布相同: 。
(4) 某元素+3价离子的3d轨道半充满: 。
19.根据周期表对角线规则,回答下列问题:
(1)写出Be(OH)2与盐酸和氢氧化钠溶液分别反应的离子方程式:
___________________________________________,
__________________________________________________。
(2)BeCl2溶液和MgCl2溶液可用试剂______________加以鉴别,依据的实验现象是_______________________________________________________。
20.已知编号为①~⑧的八种元素的某些性质如下表所示:
元素编号元素性质 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
原子半径(10-10 m) 0.74 1.60 1.52 1.10 0.99 1.86 0.75 0.82
最高或最低化合价 +2 +1 +5 +7 +1 +5 +3
-2 -3 -1 -3
请根据已学过的元素周期表的性质,确定以上8种元素在周期表中的位置,并将元素的编号填入下表中:
族周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1
2
3
21.下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一化学元素。
b
h j
a c f i l m
e g
d k
(1)上述元素的单质可能是电的良导体的是__________________(填字母代号)。
(2)下表是一些气态基态原子的第一、二、三、四级电离能(kJ·mol-1):
锂 X Y
第一电离能 519 502 580
第二电离能 7296 4570 1820
第三电离能 11799 6920 2750
第四电离能 9550 11600
①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量_______________________________。
②表中Y可能为以上13种元素中的 (填写字母)元素。用元素符号表示X和j形成化合物的电子式 ___________________ 。
(3)根据构造原理,用电子排布式表示e的特征电子构型_____________________。
(4)以上13种元素中, (填写字母)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。
22.有A、B、C、D四种元素。其中A为第四周期元素,与D可行成1∶1和1∶2原子比的化合物。B为第四周期d区元素,最高化合价为7。C和B是同周期的元素,具有相同的最高化合价。D为所有元素中电负性第二大的元素。试写出四种元素的元素符号和名称,并按电负性由大到小排列之。
23.现代原子结构理论认为,在同一电子能层上,可有s、p、d、f、g、h……等能级,各能级分别有1、3、5、7、……个轨道。试根据电子填入轨道的顺序预测:
(1)第8周期共有 种元素;
(2)根据“稳定岛”假说,第114号元素是一种稳定同位素,半衰期很长,可能在自然界都可以找到。试推测第114号元素属于 周期, 族元素,原子的外围电子构型是
(3)原子核外出现第一个6f电子的元素的原子序数是 该元素属 区。
(4)今日传闻俄罗斯合成了第166号元素,若已知原子结构规律不变,该元素应是
第 周期,第 族元素
24.有四种化合物W、X、Y、Z,它们是由短周期元素A、B、C、D、E中的两种
元素组成。已知:
(1)A、B、C、D、E的原子序数依次增大,且A、D同主族,C、E同主族;B、C同周期;
(2)W由A、B组成,其分子中原子个数比为A:B=4:1,常温为气态。
(3)X由A、C组成,其分子中原子数比为A:C=1:1
(4)Y是C、D形成的离子化合物,且Y晶体中相应元素的原子个数比为1:1
(5)Z是由D、E形成的离子化合物,其中阳离子比阴离子少一个电子层,阳离子数与阴离子数之比为2:1
则B为 ,W为 ,X的结构式 Y的电子式为
。
25.有A、B、C、D、E 5种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20。其中C、E是金属元素;A和E属同一族,它们原子的最外层电子排布为ns1。B和D也属同一族,它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍,C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题:
(1)A是________,B是________,C是________,D是________,E是_________。
(2)由这五种元素组成的一种化合物是(写化学式)________________________。写出该物质的一种主要用途。______________________________。
(3)写出C元素基态原子的电子排布式_________________________。
(4)用轨道表示式表示D元素原子的价电子构型____________________。
26.氮可以形成多种离子,如N3-,NH2-,N3-,NH4+,N2H5+,N2H62+等,已知N2H5+与N2H62+是由中性分子结合质子形成的,类似于NH4+,因此有类似于 NH4+的性质。
⑴写出N2H62+在碱性溶液中反应的离子方程式
。
⑵NH2-的电子式为 。
⑶N3-有 个电子。
⑷写出二种由多个原子组成的含有与N3-电子数相同的物质的化学式 。
⑸等电子数的微粒往往具有相似的结构,试预测N3—的构型 。
⑹据报道,美国科学家卡尔·克里斯特于1998年11月合成了一种名为“N5”的物质,由于其具有极强的爆炸性,又称为“盐粒炸弹”。迄今为止,人们对它的结构尚不清楚,只知道“N5”实际上是带正电荷的分子碎片,其结构是对称的,5个N排成V形。如果5个N结合后都达到8电子结构,且含有2个N≡N键。则“N5”分子碎片所带电荷是 。
27.1932年美国化学家鲍林首先提出了电负性的概念。电负性(用X表示)也是元素的一种重要性质,下表给出的是原子序数小于20的16种元素的电负性数值:
元素 H Li Be B C N O F
电负性 2.1 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
元素 Na Mg Al Si P S Cl K
电负性 0.9 1.2 1.5 1.7 2.1 2.3 3.0 0.8
请仔细分析,回答下列有关问题:
① 预测周期表中电负性最大的元素应为____________;估计钙元素的电负性的取值范围:___________< X <___________。
② 根据表中的所给数据分析,同主族内的不同元素X的值变化的规律是_________________________________________________________________________; 简述元素电负性X的大小与元素金属性、非金属性之间的关系_____________
____________________________________________________________________。
③ 经验规律告诉我们:当形成化学键的两原子相应元素的电负性差值大于1.7时,所形成的一般为离子键;当小于1.7时,一般为共价键。试推断AlBr3中形成的化学键的类型为______________,其理由是__________________________
_______________________________________________________________________________
参考答案
1B 2C 3 D 4B 5D 6C 7B 8D 9D 10A 11AC 12AB 13C 14AD 15A
16.(1)s区、金属
(2)p区、非金属(n≥6为金属)
(3)d区、金属
(4)d区、金属
17.
元素 价电子排布 周期 族 金属或非金属
甲 3s23p5 3 ⅦA 非金属
乙 3d24s2 4 ⅣB 金属
18.(1)具有p6(即np6)排布的是稀有气体元素(He除外)。
(2)具有(n-1)d10ns1排布的元素是ⅠB族元素。
(3)该元素是钪Sc。 (4)该元素是Fe。
19.(1)Be(OH)2+2HCl=BeCl2+2H2O, Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O (2)NaOH溶液 加入过量的NaOH溶液,BeCl2溶液中先产生白色沉淀,后沉淀逐渐溶解,最后完全消失,而在MgCl2溶液中,最后仍有白色沉淀。
20
族周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1
2 ③ ⑧ ⑦ ①
3 ⑥ ② ④ ⑤
21. (1)acdefh (2)①Li原子失去一个电子后,Li+已形成稳定结构,此时再失去一个电子很困难 ②f Na2O和Na2O2((电子式) (3)3d24s2(4)m
22.. 钙Ca,锰Mn,溴Br,氧O;O>Br>Mn>Ca
23.(1)50(2)第七、IVA、7s27p2(3)139、f(4)8VIA
24.B:碳(C) W:CH4
X:H—O—O—H
Y:Na+[ ]2-Na+
25、H O Al S K(写元素名称也可) (2)KAl(SO4)2 12H2O 净水剂
(3)1s22s22p63s23p1 (4)
26.
⑴N2H62++2OH-=N2H4+2H2O
⑵
⑶22
⑷N2O CO2 CNO- BeF2 CaH2 C3H4等
[说明]可将N3-中“N-”换为O得到N2O,还可进行类似变换得到其他等电子体。
⑸直线型
⑹一个单位正电荷
27.(1)F 0.8 1.2
(2)随着原子序数的递增,电负性逐渐减小;金属性越强,电负性约小,非金属性越强,电负性越大.
(3)共价键;因为二者电负性差值小于1.7.
Y:Na+[ ]2-Na+
↓
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3p
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