2020-2021学年人教版高二化学选修3-1.2《原子结构与元素的性质》过关训练试题（含解析）
文档属性
| 名称 | 2020-2021学年人教版高二化学选修3-1.2《原子结构与元素的性质》过关训练试题（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 100.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-06-21 14:45:46 | ||
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文档简介
（人教版选修3）1.2《原子结构与元素的性质》过关训练试题
（时间：45分钟 满分：100分）
一、单项选择题：本题包括12小题，每小题4分，共48分。
1．某元素简化电子排布式为[Xe]4f46s2，其应在( )
A．s区 B．p区
C．d区 D．f区
2．按电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区，以下元素属于s区的是( )
A．Fe B．Mg
C．As D．Cu
3．下列说法中正确的是 ( )
A．所有金属元素都分布在d区和ds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ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
D．s区均为金属元素
4．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的价电子排布式为ns(n－1)np(n＋1)，则下列说法不正确的是 ( )
X
Y
Z
A.Y元素原子的价电子排布式为4s24p4
B．Y元素在周期表的第三周期第ⅥA族
C．X元素位于元素周期表的p区
D．Z元素原子的核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d104s24p3
5.下列对元素周期律和元素周期表的认识正确的是( )
A.元素周期律的本质是随着核电荷数的增加元素化合价呈周期性的变化
B.核外电子排布的周期性变化是元素性质周期性变化的本质
C.元素周期表中可以把元素分成s、p、d、ds四个区
D.元素周期表中最外层电子数<2的元素一定是金属元素
6．下列有关电离能的说法中，正确的是( )
A．第一电离能是原子失去核外第一个电子需要的能量
B．在元素周期表中，主族元素原子第一电离能从左到右一定越来越大
C．可通过各级电离能的数值，判断元素可能有的化合价
D．第一电离能越大的元素，元素的电负性一定越大
7.下列各元素,最易形成离子化合物的是( )
①第三周期第一电离能最小的元素 ②外围电子构型为2s22p6的原子
③2p亚层为半满的元素 ④电负性最大的元素
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
8．已知33As、34Se、35Br位于同一周期，下列关系正确的是( )
A．电负性：As>Cl>P
B．热稳定性：HCl>HBr>AsH3
C．第一电离能：Br>Se>As
D．酸性：H3AsO4>H2SO4>H3PO4
9．下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是( )
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
二
c
d
三
a
b
e
f
A.e的氢化物比d的氢化物稳定
B．a、b、e三种元素的原子半径：e>b>a
C．六种元素中，c元素单质的化学性质最活泼
D．c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强
10．闪烁着银白色光泽的金属钛(22Ti)因具有密度小、强度大、无磁性等优良的机械性能，被广泛地应用于军事、医学等领域，号称“崛起的第三金属”。已知钛有48Ti、49Ti、50Ti等核素，下列关于金属钛的叙述中不正确的是( )
A．上述钛原子中，中子数不可能为22
B．钛元素在元素周期表中处于第四周期
C．钛的不同核素在元素周期表中处于不同的位置
D．钛元素是d区的过渡元素
11. 已知X、Y、Z为同一周期的三种元素，其原子的部分电离能(kJ·mol-1)如下表所示：
元素电离能/kJ·mol－1
X
Y
Z
I1
496
738
577
I2
4562
1451
1817
I3
6912
7733
2754
I4
9540
10540
11578
下列说法正确的是（ ）
A. 三种元素中，X元素的第一电离能最小，其电负性在同一周期元素中也最小
B. 三种元素中，Y元素的第一电离能最大，其电负性也最大
C. 等物质的量的X、Y、Z三种单质与少量盐酸反应放出氢气的物质的量之比为1：1：1
D. 三种单质与盐酸反应放出等量氢气时，消耗X、Y、Z的物质的量之比为3：2：1
12.应用元素周期律,判断下列语句,其中正确的组合是( )
①碱金属(即ⅠA族)单质的熔点随原子序数的增大而降低
②砹(At)是第ⅦA族,其氢化物的稳定性大于HCl
③硒(Se)的最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性
⑤铊(Tl)与铝同主族,其单质既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应
⑥第三周期金属元素的最高价氧化物对应水化物,其碱性随原子序数的增大而减弱
A.①③④ B.①③⑥
C.③④⑤ D.②④⑥
二、非选择题：本体包括4小题，共52分。
13．(12分)(1)某元素最高化合价为＋5价，原子最外层电子数为2，半径是同族中最小的，其核外电子排布式为_________________，外围电子排布为__________，属____区元素。
(2)某元素原子的外围电子排布为4s24p1，它位于第四周期第________族，最高正化合价为________价，元素符号是________。
(3)原子序数为24的元素原子中有_______个电子层，______个未成对电子。
(4)请写出有2个能层的p轨道中只有一个未成对电子的基态原子的外围电子排布图：
_______________________________________________。
14．（12分）下表是元素周期表的一部分，表中的字母分别代表一种化学元素。
(1)上表第三周期中第一电离能(I1)最大的是________(填字母，下同)，c和f的I1大小关系是________大于________。
(2)上述元素中，原子中未成对电子数最多的是________，写出该元素基态原子的核外电子排布式：____________________。
(3)根据下表所提供的电离能数据(单位：kJ·mol－1)，回答下列问题。
锂
X
Y
I1
519
502
580
I2
7 296
4 570
1 820
I3
11 799
6 920
2 750
I4
—
9 550
11 600
①表中X可能为以上13种元素中的________元素。用元素符号表示X和j形成的化合物的化学式：__________。
②Y是周期表中第________族的元素。
③以上13种元素中，________元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。
15．（12分）不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用一定数值X来表示，X值越大，其原子吸引电子能力越强，在所形成的分子中为带负电荷的一方。下表是某些元素的X值：
元素符号
Li
Be
B
C
O
F
X值
0.98
1.57
2.04
2.55
3.44
3.98
元素符号
Na
Al
Si
P
S
Cl
X值
0.93
1.60
1.90
2.19
2.55
3.16
(1)通过分析X值的变化规律，确定Mg、N的X值范围：________＜X(Mg)＜________；________＜X(N)＜____________。
(2)推测X值与原子半径的关系为__________________________________。
(3)某有机化合物的结构简式为，其中S—N键中，你认为共用电子对偏向________(填元素符号，下同)。
(4)如果X值为电负性的数值，试推断AlBr3中化学键的类型为__________________。
(5)预测元素周期表中X值最小的元素是_____________________(放射性元素除外)。
16．（16分）A、B、C、D、E、F六种短周期元素，原子序数依次增大；A、B的阴离子与C、D的阳离子的电子排布式均为1s22s22p6，A原子核外有2个未成对电子，C的单质可与热水反应但不能与冷水反应；E、F的基态原子有9个非空原子轨道，且E原子核外有3个未成对电子，F能与A形成相同价态的阴离子，且离子半径A小于F。试回答：
(1)上述六种元素中第一电离能最大的是_______(填元素符号)元素，理由是__________
____________________________________________________。
(2)C元素原子的第一电离能_______(填“>”“<”或“＝”)D，理由是__________________
______________________________________________________。
(3)上述六种元素按电负性从小到大的排列顺序是____________________________(用元素符号表示)。
(4)C、D、E、F元素形成的最高价氧化物分别是__________(填“离子”或“共价”，下同)、_____________________________________化合物。
（人教版选修3）1.2《原子结构与元素的性质》过关训练试题
（时间：45分钟 满分：100分）
一、单项选择题：本题包括12小题，每小题4分，共48分。
1．某元素简化电子排布式为[Xe]4f46s2，其应在( )
A．s区 B．p区
C．d区 D．f区
【答案】 D
【解析】 元素在周期表中的分区，取决于元素原子的最后一个电子所进入的能级，因最后一个电子进入4f能级，所以该元素为f区元素。
2．按电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区，以下元素属于s区的是( )
A．Fe B．Mg
C．As D．Cu
【答案】 B
【解析】 最外层只有1～2个s电子，次外层无d电子，价电子排布为ns1～2(包括ⅠA、ⅡA族)的元素属于s区元素，只有Mg符合。
3．下列说法中正确的是 ( )
A．所有金属元素都分布在d区和ds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ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
D．s区均为金属元素
【答案】 C
【解析】 s区除H外均为金属元素，A、D错；He、Zn等虽最外层电子数为2却不是s区元素，B错；周期表中ⅢB族～ⅡB族为过渡元素，全部为金属元素，C正确。
4．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的价电子排布式为ns(n－1)np(n＋1)，则下列说法不正确的是 ( )
X
Y
Z
A.Y元素原子的价电子排布式为4s24p4
B．Y元素在周期表的第三周期第ⅥA族
C．X元素位于元素周期表的p区
D．Z元素原子的核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d104s24p3
【答案】 A
【解析】 Y元素原子的价电子排布式为ns(n－1)np(n＋1)，由n－1＝2可得n＝3，Y元素原子的价电子排布式为3s23p4，则Y元素位于第三周期第ⅥA族，Z位于第四周期第ⅤA族，价电子排布式为4s24p3，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3。X、Y、Z最外层电子填充在p轨道上，故X、Y、Z均位于p区。
5.下列对元素周期律和元素周期表的认识正确的是( )
A.元素周期律的本质是随着核电荷数的增加元素化合价呈周期性的变化
B.核外电子排布的周期性变化是元素性质周期性变化的本质
C.元素周期表中可以把元素分成s、p、d、ds四个区
D.元素周期表中最外层电子数<2的元素一定是金属元素
【答案】 B
【解析】 元素周期律是原子核外电子排布的周期性变化所决定的,A项错误、B项正确;元素周期表可分为s、p、d、ds和f五个区,C项错误;氢元素原子核外只有一个电子,为非金属元素,D项错误。
6．下列有关电离能的说法中，正确的是( )
A．第一电离能是原子失去核外第一个电子需要的能量
B．在元素周期表中，主族元素原子第一电离能从左到右一定越来越大
C．可通过各级电离能的数值，判断元素可能有的化合价
D．第一电离能越大的元素，元素的电负性一定越大
【答案】 C
【解析】 第一电离能是基态的气态原子失去核外第一个电子需要的最低能量，A项错误；总体趋势：同一周期中，第一电离能从左到右越来越大，其中有反常，如N>O，B项错误；电离能和电负性是元素的两种不同的性质，二者变化规律不完全一致，D项错误。
7.下列各元素,最易形成离子化合物的是( )
①第三周期第一电离能最小的元素 ②外围电子构型为2s22p6的原子
③2p亚层为半满的元素 ④电负性最大的元素
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
【答案】 D
【解析】 第三周期第一电离能最小的元素是钠,易失去电子;外围电子构型为2s22p6的原子是氖,化学性质不活泼;2p亚层为半满的元素是氮,非金属;电负性最大的元素是氟,非金属性最强,故最易形成离子化合物的是钠和氟。
8．已知33As、34Se、35Br位于同一周期，下列关系正确的是( )
A．电负性：As>Cl>P
B．热稳定性：HCl>HBr>AsH3
C．第一电离能：Br>Se>As
D．酸性：H3AsO4>H2SO4>H3PO4
【答案】 B
【解析】 A项，电负性：Cl>P>As，错误；B项，元素非金属性决定其气态氢化物的热稳定性：HCl>HBr>AsH3，正确；C项，第一电离能应为Br>As>Se，错误；D项，元素非金属性决定其最高价氧化物对应的水化物酸性：H2SO4>H3PO4>H3AsO4，错误。
9．下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是( )
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
二
c
d
三
a
b
e
f
A.e的氢化物比d的氢化物稳定
B．a、b、e三种元素的原子半径：e>b>a
C．六种元素中，c元素单质的化学性质最活泼
D．c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强
【答案】 D
【解析】 a、b、c、d、e、f分别是钠、镁、碳、氧、硫、氯。同一主族，氢化物的稳定性由上到下递减，H2O的稳定性比H2S强；同一周期原子半径从左到右依次递减，a、b、e三种元素的原子半径：a>b>e；六种元素中最活泼的金属是Na(a)，最活泼的非金属是氧(d)。则选项A、B、C均不正确。
10．闪烁着银白色光泽的金属钛(22Ti)因具有密度小、强度大、无磁性等优良的机械性能，被广泛地应用于军事、医学等领域，号称“崛起的第三金属”。已知钛有48Ti、49Ti、50Ti等核素，下列关于金属钛的叙述中不正确的是( )
A．上述钛原子中，中子数不可能为22
B．钛元素在元素周期表中处于第四周期
C．钛的不同核素在元素周期表中处于不同的位置
D．钛元素是d区的过渡元素
【答案】 C
【解析】 22Ti的原子序数为22，位于第四周期第ⅣB族，属于d区的过渡元素；根据三种核素的相对原子质量可知，其中子数最小为26；钛的三种核素的质子数均为22，故位于元素周期表中同一位置。
11. 已知X、Y、Z为同一周期的三种元素，其原子的部分电离能(kJ·mol-1)如下表所示：
元素电离能/kJ·mol－1
X
Y
Z
I1
496
738
577
I2
4562
1451
1817
I3
6912
7733
2754
I4
9540
10540
11578
下列说法正确的是（ ）
A. 三种元素中，X元素的第一电离能最小，其电负性在同一周期元素中也最小
B. 三种元素中，Y元素的第一电离能最大，其电负性也最大
C. 等物质的量的X、Y、Z三种单质与少量盐酸反应放出氢气的物质的量之比为1：1：1
D. 三种单质与盐酸反应放出等量氢气时，消耗X、Y、Z的物质的量之比为3：2：1
【答案】 A
【解析】 根据元素电离能的变化可知：X为 IA族元素、Y为 II A族元素、Z为III A 族元素，又知X、Y、Z为同一周期的三种元素，而且X为第IA族元素可以失去4个电子，这三种元素为第三周期元素，分别为Na、Mg、Al；第一电离能最小的为Na，电负性在同一周期元素中最小的也是钠；A正确；第一电离能最小的为Al，电负性为三种元素中最大；B错误；三种金属和少量盐酸反应完成后，剩余的金属钠继续与水反应生成氢气，最终金属钠生成的氢气最多，C错误；根据电子守恒关系，放出1mol氢气时，得2mol电子,消耗金属钠的量为2 mol，金属镁的量为1 mol，金属铝的量为2/3 mol，消耗X、Y、Z的物质的量之比为6：3：2，D错误；
12.应用元素周期律,判断下列语句,其中正确的组合是( )
①碱金属(即ⅠA族)单质的熔点随原子序数的增大而降低
②砹(At)是第ⅦA族,其氢化物的稳定性大于HCl
③硒(Se)的最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性
⑤铊(Tl)与铝同主族,其单质既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应
⑥第三周期金属元素的最高价氧化物对应水化物,其碱性随原子序数的增大而减弱
A.①③④ B.①③⑥
C.③④⑤ D.②④⑥
【答案】 B
【解析】 At的非金属性比氯的弱,故HAt的稳定性比HCl的小,②不正确;NH3的溶液是碱性的,④不正确;同一主族的金属自上而下,金属性逐渐增强,故铊不能与氢氧化钠溶液反应,⑤不正确。
二、非选择题：本体包括4小题，共52分。
13．(12分)(1)某元素最高化合价为＋5价，原子最外层电子数为2，半径是同族中最小的，其核外电子排布式为_________________，外围电子排布为__________，属____区元素。
(2)某元素原子的外围电子排布为4s24p1，它位于第四周期第________族，最高正化合价为________价，元素符号是________。
(3)原子序数为24的元素原子中有_______个电子层，______个未成对电子。
(4)请写出有2个能层的p轨道中只有一个未成对电子的基态原子的外围电子排布图：
_______________________________________________。
【答案】 （1）1s22s22p63s23p63d34s2 3d34s2 d （2）ⅢA ＋3 Ga
（3）4 6 （4）
【解析】 (1)因为最外层电子数为2，但最高正化合价却为＋5，说明该元素是副族元素。依据同族中半径最小，可知其为第四周期元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，外围电子排布为3d34s2，属于d区元素。(2)由外围电子排布为4s24p1可知其属于第四周期第ⅢA族，最高正化合价为＋3价，是Ga。(3)原子序数为24的元素的原子，核外电子排布图为，即有4个电子层，6个未成对电子。(4)只有两个能层的p轨道中只有一个未成对电子的基态原子为B(电子排布式为1s22s22p1)和F(电子排布式为1s22s22p5)，外围电子排布图分别为
14．（12分）下表是元素周期表的一部分，表中的字母分别代表一种化学元素。
(1)上表第三周期中第一电离能(I1)最大的是________(填字母，下同)，c和f的I1大小关系是________大于________。
(2)上述元素中，原子中未成对电子数最多的是________，写出该元素基态原子的核外电子排布式：____________________。
(3)根据下表所提供的电离能数据(单位：kJ·mol－1)，回答下列问题。
锂
X
Y
I1
519
502
580
I2
7 296
4 570
1 820
I3
11 799
6 920
2 750
I4
—
9 550
11 600
①表中X可能为以上13种元素中的________元素。用元素符号表示X和j形成的化合物的化学式：__________。
②Y是周期表中第________族的元素。
③以上13种元素中，________元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。
【答案】 (1)m c f (2)i 1s22s22p63s23p3
(3)①a Na2O、Na2O2 ②ⅢA ③m
【解析】 (1)题给周期表中所列13种元素a～m分别是Na、H、Mg、Sr、Sc、Al、Ge、C、P、O、Te、Cl、Ar，其中Na、Mg、Al、P、Cl、Ar位于第三周期，原子最稳定的是Ar，故其I1最大，Mg、Al的核外电子排布式分别为1s22s22p63s2、1s22s22p63s23p1，Mg中3s轨道为全满状态，故其I1比Al的I1大。(2)i元素最外层电子排布为3s23p3，有3个未成对电子，未成对电子数最多。(3)①由表中数据可以看出，锂和X的I1均比I2、I3小很多，说明X与Li同主族，且X的I1比Li的I1更小，说明X的金属性比锂更强，则X为Na(即a)。②由Y的电离能数据可以看出，它的I1、I2、I3比I4小得多，故Y属于第ⅢA族元素。③稀有气体元素m的原子最外层已达到稳定结构，失去核外第一个电子所需能量最多。
15．（12分）不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用一定数值X来表示，X值越大，其原子吸引电子能力越强，在所形成的分子中为带负电荷的一方。下表是某些元素的X值：
元素符号
Li
Be
B
C
O
F
X值
0.98
1.57
2.04
2.55
3.44
3.98
元素符号
Na
Al
Si
P
S
Cl
X值
0.93
1.60
1.90
2.19
2.55
3.16
(1)通过分析X值的变化规律，确定Mg、N的X值范围：________＜X(Mg)＜________；________＜X(N)＜____________。
(2)推测X值与原子半径的关系为__________________________________。
(3)某有机化合物的结构简式为，其中S—N键中，你认为共用电子对偏向________(填元素符号，下同)。
(4)如果X值为电负性的数值，试推断AlBr3中化学键的类型为__________________。
(5)预测元素周期表中X值最小的元素是_____________________(放射性元素除外)。
【答案】 (1)0.93 1.57 2.55 3.44 (2)原子半径越大，X值越小
(3)N (4)共价键 (5)Cs
【解析】 (1)通过表中数据分析可知同周期从左到右，X值依次增大，同主族从上到下，X值依次减小，可判断X(Na)＜X(Mg)＜X(Al)，且X(Be)＞X(Mg)，故0.93＜X(Mg)＜1.57；同理，2.55＜X(N)＜3.44。(2)通过思考同周期、同主族元素原子半径的变化与X值的变化可得结论。(3)根据信息：“X值越大，其原子吸引电子的能力越强，在所形成的分子中成为带负电荷的一方”，由X(S)＝2.55，X(C)＜X(N)＜X(O)，即2.55＜X(N)＜3.44，得共用电子对偏向N原子。(4)根据表中数据的变化规律可得X(Br)＜X(Cl)，因此X(Br)与X(Al)的差值要小于X(Cl)与X(Al)的差值，故AlBr3中的化学键为共价键。(5)根据X值的变化规律，X的最小值应在元素周期表的左下角，但要注意放射性元素除外，故填Cs(铯)。
16．（16分）A、B、C、D、E、F六种短周期元素，原子序数依次增大；A、B的阴离子与C、D的阳离子的电子排布式均为1s22s22p6，A原子核外有2个未成对电子，C的单质可与热水反应但不能与冷水反应；E、F的基态原子有9个非空原子轨道，且E原子核外有3个未成对电子，F能与A形成相同价态的阴离子，且离子半径A小于F。试回答：
(1)上述六种元素中第一电离能最大的是_______(填元素符号)元素，理由是__________
____________________________________________________。
(2)C元素原子的第一电离能_______(填“>”“<”或“＝”)D，理由是__________________
______________________________________________________。
(3)上述六种元素按电负性从小到大的排列顺序是____________________________(用元素符号表示)。
(4)C、D、E、F元素形成的最高价氧化物分别是__________(填“离子”或“共价”，下同)、_____________________________________化合物。
【答案】（1）F 其最外层电子数为7，且原子半径较小，容易得到电子，不容易失去电子
（2）> Mg原子最外层3s轨道处于全充满状态，3p轨道处于全空状态，是相对稳定的结构
（3）Mg、Al、P、S、O、F
（4）离子 离子、共价、共价
【解析】 电子排布式为1s22s22p6的常见阴离子有N3－、O2－、F－，常见阳离子有Na＋、Mg2＋、Al3＋。A原子核外有2个未成对电子，其原子2p能级有2个电子或4个电子，可知A是O，B是F；C的单质可与热水反应但不能与冷水反应，C是Mg，故D是Al；E、F的基态原子有9个非空原子轨道，说明有3p轨道且均填有电子，E原子核外有3个未成对电子，则E是P；F能与A形成相同价态的阴离子，故F是S。(1)六种元素中第一电离最大的是F。(2)Mg的第一电离能大于Al，是因为Mg原子最外层3s轨道处于全充满状态，3p轨道处于全空状态，是相对稳定的结构。
（时间：45分钟 满分：100分）
一、单项选择题：本题包括12小题，每小题4分，共48分。
1．某元素简化电子排布式为[Xe]4f46s2，其应在( )
A．s区 B．p区
C．d区 D．f区
2．按电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区，以下元素属于s区的是( )
A．Fe B．Mg
C．As D．Cu
3．下列说法中正确的是 ( )
A．所有金属元素都分布在d区和ds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ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
D．s区均为金属元素
4．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的价电子排布式为ns(n－1)np(n＋1)，则下列说法不正确的是 ( )
X
Y
Z
A.Y元素原子的价电子排布式为4s24p4
B．Y元素在周期表的第三周期第ⅥA族
C．X元素位于元素周期表的p区
D．Z元素原子的核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d104s24p3
5.下列对元素周期律和元素周期表的认识正确的是( )
A.元素周期律的本质是随着核电荷数的增加元素化合价呈周期性的变化
B.核外电子排布的周期性变化是元素性质周期性变化的本质
C.元素周期表中可以把元素分成s、p、d、ds四个区
D.元素周期表中最外层电子数<2的元素一定是金属元素
6．下列有关电离能的说法中，正确的是( )
A．第一电离能是原子失去核外第一个电子需要的能量
B．在元素周期表中，主族元素原子第一电离能从左到右一定越来越大
C．可通过各级电离能的数值，判断元素可能有的化合价
D．第一电离能越大的元素，元素的电负性一定越大
7.下列各元素,最易形成离子化合物的是( )
①第三周期第一电离能最小的元素 ②外围电子构型为2s22p6的原子
③2p亚层为半满的元素 ④电负性最大的元素
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
8．已知33As、34Se、35Br位于同一周期，下列关系正确的是( )
A．电负性：As>Cl>P
B．热稳定性：HCl>HBr>AsH3
C．第一电离能：Br>Se>As
D．酸性：H3AsO4>H2SO4>H3PO4
9．下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是( )
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
二
c
d
三
a
b
e
f
A.e的氢化物比d的氢化物稳定
B．a、b、e三种元素的原子半径：e>b>a
C．六种元素中，c元素单质的化学性质最活泼
D．c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强
10．闪烁着银白色光泽的金属钛(22Ti)因具有密度小、强度大、无磁性等优良的机械性能，被广泛地应用于军事、医学等领域，号称“崛起的第三金属”。已知钛有48Ti、49Ti、50Ti等核素，下列关于金属钛的叙述中不正确的是( )
A．上述钛原子中，中子数不可能为22
B．钛元素在元素周期表中处于第四周期
C．钛的不同核素在元素周期表中处于不同的位置
D．钛元素是d区的过渡元素
11. 已知X、Y、Z为同一周期的三种元素，其原子的部分电离能(kJ·mol-1)如下表所示：
元素电离能/kJ·mol－1
X
Y
Z
I1
496
738
577
I2
4562
1451
1817
I3
6912
7733
2754
I4
9540
10540
11578
下列说法正确的是（ ）
A. 三种元素中，X元素的第一电离能最小，其电负性在同一周期元素中也最小
B. 三种元素中，Y元素的第一电离能最大，其电负性也最大
C. 等物质的量的X、Y、Z三种单质与少量盐酸反应放出氢气的物质的量之比为1：1：1
D. 三种单质与盐酸反应放出等量氢气时，消耗X、Y、Z的物质的量之比为3：2：1
12.应用元素周期律,判断下列语句,其中正确的组合是( )
①碱金属(即ⅠA族)单质的熔点随原子序数的增大而降低
②砹(At)是第ⅦA族,其氢化物的稳定性大于HCl
③硒(Se)的最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性
⑤铊(Tl)与铝同主族,其单质既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应
⑥第三周期金属元素的最高价氧化物对应水化物,其碱性随原子序数的增大而减弱
A.①③④ B.①③⑥
C.③④⑤ D.②④⑥
二、非选择题：本体包括4小题，共52分。
13．(12分)(1)某元素最高化合价为＋5价，原子最外层电子数为2，半径是同族中最小的，其核外电子排布式为_________________，外围电子排布为__________，属____区元素。
(2)某元素原子的外围电子排布为4s24p1，它位于第四周期第________族，最高正化合价为________价，元素符号是________。
(3)原子序数为24的元素原子中有_______个电子层，______个未成对电子。
(4)请写出有2个能层的p轨道中只有一个未成对电子的基态原子的外围电子排布图：
_______________________________________________。
14．（12分）下表是元素周期表的一部分，表中的字母分别代表一种化学元素。
(1)上表第三周期中第一电离能(I1)最大的是________(填字母，下同)，c和f的I1大小关系是________大于________。
(2)上述元素中，原子中未成对电子数最多的是________，写出该元素基态原子的核外电子排布式：____________________。
(3)根据下表所提供的电离能数据(单位：kJ·mol－1)，回答下列问题。
锂
X
Y
I1
519
502
580
I2
7 296
4 570
1 820
I3
11 799
6 920
2 750
I4
—
9 550
11 600
①表中X可能为以上13种元素中的________元素。用元素符号表示X和j形成的化合物的化学式：__________。
②Y是周期表中第________族的元素。
③以上13种元素中，________元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。
15．（12分）不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用一定数值X来表示，X值越大，其原子吸引电子能力越强，在所形成的分子中为带负电荷的一方。下表是某些元素的X值：
元素符号
Li
Be
B
C
O
F
X值
0.98
1.57
2.04
2.55
3.44
3.98
元素符号
Na
Al
Si
P
S
Cl
X值
0.93
1.60
1.90
2.19
2.55
3.16
(1)通过分析X值的变化规律，确定Mg、N的X值范围：________＜X(Mg)＜________；________＜X(N)＜____________。
(2)推测X值与原子半径的关系为__________________________________。
(3)某有机化合物的结构简式为，其中S—N键中，你认为共用电子对偏向________(填元素符号，下同)。
(4)如果X值为电负性的数值，试推断AlBr3中化学键的类型为__________________。
(5)预测元素周期表中X值最小的元素是_____________________(放射性元素除外)。
16．（16分）A、B、C、D、E、F六种短周期元素，原子序数依次增大；A、B的阴离子与C、D的阳离子的电子排布式均为1s22s22p6，A原子核外有2个未成对电子，C的单质可与热水反应但不能与冷水反应；E、F的基态原子有9个非空原子轨道，且E原子核外有3个未成对电子，F能与A形成相同价态的阴离子，且离子半径A小于F。试回答：
(1)上述六种元素中第一电离能最大的是_______(填元素符号)元素，理由是__________
____________________________________________________。
(2)C元素原子的第一电离能_______(填“>”“<”或“＝”)D，理由是__________________
______________________________________________________。
(3)上述六种元素按电负性从小到大的排列顺序是____________________________(用元素符号表示)。
(4)C、D、E、F元素形成的最高价氧化物分别是__________(填“离子”或“共价”，下同)、_____________________________________化合物。
（人教版选修3）1.2《原子结构与元素的性质》过关训练试题
（时间：45分钟 满分：100分）
一、单项选择题：本题包括12小题，每小题4分，共48分。
1．某元素简化电子排布式为[Xe]4f46s2，其应在( )
A．s区 B．p区
C．d区 D．f区
【答案】 D
【解析】 元素在周期表中的分区，取决于元素原子的最后一个电子所进入的能级，因最后一个电子进入4f能级，所以该元素为f区元素。
2．按电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区，以下元素属于s区的是( )
A．Fe B．Mg
C．As D．Cu
【答案】 B
【解析】 最外层只有1～2个s电子，次外层无d电子，价电子排布为ns1～2(包括ⅠA、ⅡA族)的元素属于s区元素，只有Mg符合。
3．下列说法中正确的是 ( )
A．所有金属元素都分布在d区和ds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ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
D．s区均为金属元素
【答案】 C
【解析】 s区除H外均为金属元素，A、D错；He、Zn等虽最外层电子数为2却不是s区元素，B错；周期表中ⅢB族～ⅡB族为过渡元素，全部为金属元素，C正确。
4．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的价电子排布式为ns(n－1)np(n＋1)，则下列说法不正确的是 ( )
X
Y
Z
A.Y元素原子的价电子排布式为4s24p4
B．Y元素在周期表的第三周期第ⅥA族
C．X元素位于元素周期表的p区
D．Z元素原子的核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d104s24p3
【答案】 A
【解析】 Y元素原子的价电子排布式为ns(n－1)np(n＋1)，由n－1＝2可得n＝3，Y元素原子的价电子排布式为3s23p4，则Y元素位于第三周期第ⅥA族，Z位于第四周期第ⅤA族，价电子排布式为4s24p3，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3。X、Y、Z最外层电子填充在p轨道上，故X、Y、Z均位于p区。
5.下列对元素周期律和元素周期表的认识正确的是( )
A.元素周期律的本质是随着核电荷数的增加元素化合价呈周期性的变化
B.核外电子排布的周期性变化是元素性质周期性变化的本质
C.元素周期表中可以把元素分成s、p、d、ds四个区
D.元素周期表中最外层电子数<2的元素一定是金属元素
【答案】 B
【解析】 元素周期律是原子核外电子排布的周期性变化所决定的,A项错误、B项正确;元素周期表可分为s、p、d、ds和f五个区,C项错误;氢元素原子核外只有一个电子,为非金属元素,D项错误。
6．下列有关电离能的说法中，正确的是( )
A．第一电离能是原子失去核外第一个电子需要的能量
B．在元素周期表中，主族元素原子第一电离能从左到右一定越来越大
C．可通过各级电离能的数值，判断元素可能有的化合价
D．第一电离能越大的元素，元素的电负性一定越大
【答案】 C
【解析】 第一电离能是基态的气态原子失去核外第一个电子需要的最低能量，A项错误；总体趋势：同一周期中，第一电离能从左到右越来越大，其中有反常，如N>O，B项错误；电离能和电负性是元素的两种不同的性质，二者变化规律不完全一致，D项错误。
7.下列各元素,最易形成离子化合物的是( )
①第三周期第一电离能最小的元素 ②外围电子构型为2s22p6的原子
③2p亚层为半满的元素 ④电负性最大的元素
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
【答案】 D
【解析】 第三周期第一电离能最小的元素是钠,易失去电子;外围电子构型为2s22p6的原子是氖,化学性质不活泼;2p亚层为半满的元素是氮,非金属;电负性最大的元素是氟,非金属性最强,故最易形成离子化合物的是钠和氟。
8．已知33As、34Se、35Br位于同一周期，下列关系正确的是( )
A．电负性：As>Cl>P
B．热稳定性：HCl>HBr>AsH3
C．第一电离能：Br>Se>As
D．酸性：H3AsO4>H2SO4>H3PO4
【答案】 B
【解析】 A项，电负性：Cl>P>As，错误；B项，元素非金属性决定其气态氢化物的热稳定性：HCl>HBr>AsH3，正确；C项，第一电离能应为Br>As>Se，错误；D项，元素非金属性决定其最高价氧化物对应的水化物酸性：H2SO4>H3PO4>H3AsO4，错误。
9．下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是( )
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
二
c
d
三
a
b
e
f
A.e的氢化物比d的氢化物稳定
B．a、b、e三种元素的原子半径：e>b>a
C．六种元素中，c元素单质的化学性质最活泼
D．c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强
【答案】 D
【解析】 a、b、c、d、e、f分别是钠、镁、碳、氧、硫、氯。同一主族，氢化物的稳定性由上到下递减，H2O的稳定性比H2S强；同一周期原子半径从左到右依次递减，a、b、e三种元素的原子半径：a>b>e；六种元素中最活泼的金属是Na(a)，最活泼的非金属是氧(d)。则选项A、B、C均不正确。
10．闪烁着银白色光泽的金属钛(22Ti)因具有密度小、强度大、无磁性等优良的机械性能，被广泛地应用于军事、医学等领域，号称“崛起的第三金属”。已知钛有48Ti、49Ti、50Ti等核素，下列关于金属钛的叙述中不正确的是( )
A．上述钛原子中，中子数不可能为22
B．钛元素在元素周期表中处于第四周期
C．钛的不同核素在元素周期表中处于不同的位置
D．钛元素是d区的过渡元素
【答案】 C
【解析】 22Ti的原子序数为22，位于第四周期第ⅣB族，属于d区的过渡元素；根据三种核素的相对原子质量可知，其中子数最小为26；钛的三种核素的质子数均为22，故位于元素周期表中同一位置。
11. 已知X、Y、Z为同一周期的三种元素，其原子的部分电离能(kJ·mol-1)如下表所示：
元素电离能/kJ·mol－1
X
Y
Z
I1
496
738
577
I2
4562
1451
1817
I3
6912
7733
2754
I4
9540
10540
11578
下列说法正确的是（ ）
A. 三种元素中，X元素的第一电离能最小，其电负性在同一周期元素中也最小
B. 三种元素中，Y元素的第一电离能最大，其电负性也最大
C. 等物质的量的X、Y、Z三种单质与少量盐酸反应放出氢气的物质的量之比为1：1：1
D. 三种单质与盐酸反应放出等量氢气时，消耗X、Y、Z的物质的量之比为3：2：1
【答案】 A
【解析】 根据元素电离能的变化可知：X为 IA族元素、Y为 II A族元素、Z为III A 族元素，又知X、Y、Z为同一周期的三种元素，而且X为第IA族元素可以失去4个电子，这三种元素为第三周期元素，分别为Na、Mg、Al；第一电离能最小的为Na，电负性在同一周期元素中最小的也是钠；A正确；第一电离能最小的为Al，电负性为三种元素中最大；B错误；三种金属和少量盐酸反应完成后，剩余的金属钠继续与水反应生成氢气，最终金属钠生成的氢气最多，C错误；根据电子守恒关系，放出1mol氢气时，得2mol电子,消耗金属钠的量为2 mol，金属镁的量为1 mol，金属铝的量为2/3 mol，消耗X、Y、Z的物质的量之比为6：3：2，D错误；
12.应用元素周期律,判断下列语句,其中正确的组合是( )
①碱金属(即ⅠA族)单质的熔点随原子序数的增大而降低
②砹(At)是第ⅦA族,其氢化物的稳定性大于HCl
③硒(Se)的最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱
④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后,水溶液均为酸性
⑤铊(Tl)与铝同主族,其单质既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应
⑥第三周期金属元素的最高价氧化物对应水化物,其碱性随原子序数的增大而减弱
A.①③④ B.①③⑥
C.③④⑤ D.②④⑥
【答案】 B
【解析】 At的非金属性比氯的弱,故HAt的稳定性比HCl的小,②不正确;NH3的溶液是碱性的,④不正确;同一主族的金属自上而下,金属性逐渐增强,故铊不能与氢氧化钠溶液反应,⑤不正确。
二、非选择题：本体包括4小题，共52分。
13．(12分)(1)某元素最高化合价为＋5价，原子最外层电子数为2，半径是同族中最小的，其核外电子排布式为_________________，外围电子排布为__________，属____区元素。
(2)某元素原子的外围电子排布为4s24p1，它位于第四周期第________族，最高正化合价为________价，元素符号是________。
(3)原子序数为24的元素原子中有_______个电子层，______个未成对电子。
(4)请写出有2个能层的p轨道中只有一个未成对电子的基态原子的外围电子排布图：
_______________________________________________。
【答案】 （1）1s22s22p63s23p63d34s2 3d34s2 d （2）ⅢA ＋3 Ga
（3）4 6 （4）
【解析】 (1)因为最外层电子数为2，但最高正化合价却为＋5，说明该元素是副族元素。依据同族中半径最小，可知其为第四周期元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，外围电子排布为3d34s2，属于d区元素。(2)由外围电子排布为4s24p1可知其属于第四周期第ⅢA族，最高正化合价为＋3价，是Ga。(3)原子序数为24的元素的原子，核外电子排布图为，即有4个电子层，6个未成对电子。(4)只有两个能层的p轨道中只有一个未成对电子的基态原子为B(电子排布式为1s22s22p1)和F(电子排布式为1s22s22p5)，外围电子排布图分别为
14．（12分）下表是元素周期表的一部分，表中的字母分别代表一种化学元素。
(1)上表第三周期中第一电离能(I1)最大的是________(填字母，下同)，c和f的I1大小关系是________大于________。
(2)上述元素中，原子中未成对电子数最多的是________，写出该元素基态原子的核外电子排布式：____________________。
(3)根据下表所提供的电离能数据(单位：kJ·mol－1)，回答下列问题。
锂
X
Y
I1
519
502
580
I2
7 296
4 570
1 820
I3
11 799
6 920
2 750
I4
—
9 550
11 600
①表中X可能为以上13种元素中的________元素。用元素符号表示X和j形成的化合物的化学式：__________。
②Y是周期表中第________族的元素。
③以上13种元素中，________元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。
【答案】 (1)m c f (2)i 1s22s22p63s23p3
(3)①a Na2O、Na2O2 ②ⅢA ③m
【解析】 (1)题给周期表中所列13种元素a～m分别是Na、H、Mg、Sr、Sc、Al、Ge、C、P、O、Te、Cl、Ar，其中Na、Mg、Al、P、Cl、Ar位于第三周期，原子最稳定的是Ar，故其I1最大，Mg、Al的核外电子排布式分别为1s22s22p63s2、1s22s22p63s23p1，Mg中3s轨道为全满状态，故其I1比Al的I1大。(2)i元素最外层电子排布为3s23p3，有3个未成对电子，未成对电子数最多。(3)①由表中数据可以看出，锂和X的I1均比I2、I3小很多，说明X与Li同主族，且X的I1比Li的I1更小，说明X的金属性比锂更强，则X为Na(即a)。②由Y的电离能数据可以看出，它的I1、I2、I3比I4小得多，故Y属于第ⅢA族元素。③稀有气体元素m的原子最外层已达到稳定结构，失去核外第一个电子所需能量最多。
15．（12分）不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用一定数值X来表示，X值越大，其原子吸引电子能力越强，在所形成的分子中为带负电荷的一方。下表是某些元素的X值：
元素符号
Li
Be
B
C
O
F
X值
0.98
1.57
2.04
2.55
3.44
3.98
元素符号
Na
Al
Si
P
S
Cl
X值
0.93
1.60
1.90
2.19
2.55
3.16
(1)通过分析X值的变化规律，确定Mg、N的X值范围：________＜X(Mg)＜________；________＜X(N)＜____________。
(2)推测X值与原子半径的关系为__________________________________。
(3)某有机化合物的结构简式为，其中S—N键中，你认为共用电子对偏向________(填元素符号，下同)。
(4)如果X值为电负性的数值，试推断AlBr3中化学键的类型为__________________。
(5)预测元素周期表中X值最小的元素是_____________________(放射性元素除外)。
【答案】 (1)0.93 1.57 2.55 3.44 (2)原子半径越大，X值越小
(3)N (4)共价键 (5)Cs
【解析】 (1)通过表中数据分析可知同周期从左到右，X值依次增大，同主族从上到下，X值依次减小，可判断X(Na)＜X(Mg)＜X(Al)，且X(Be)＞X(Mg)，故0.93＜X(Mg)＜1.57；同理，2.55＜X(N)＜3.44。(2)通过思考同周期、同主族元素原子半径的变化与X值的变化可得结论。(3)根据信息：“X值越大，其原子吸引电子的能力越强，在所形成的分子中成为带负电荷的一方”，由X(S)＝2.55，X(C)＜X(N)＜X(O)，即2.55＜X(N)＜3.44，得共用电子对偏向N原子。(4)根据表中数据的变化规律可得X(Br)＜X(Cl)，因此X(Br)与X(Al)的差值要小于X(Cl)与X(Al)的差值，故AlBr3中的化学键为共价键。(5)根据X值的变化规律，X的最小值应在元素周期表的左下角，但要注意放射性元素除外，故填Cs(铯)。
16．（16分）A、B、C、D、E、F六种短周期元素，原子序数依次增大；A、B的阴离子与C、D的阳离子的电子排布式均为1s22s22p6，A原子核外有2个未成对电子，C的单质可与热水反应但不能与冷水反应；E、F的基态原子有9个非空原子轨道，且E原子核外有3个未成对电子，F能与A形成相同价态的阴离子，且离子半径A小于F。试回答：
(1)上述六种元素中第一电离能最大的是_______(填元素符号)元素，理由是__________
____________________________________________________。
(2)C元素原子的第一电离能_______(填“>”“<”或“＝”)D，理由是__________________
______________________________________________________。
(3)上述六种元素按电负性从小到大的排列顺序是____________________________(用元素符号表示)。
(4)C、D、E、F元素形成的最高价氧化物分别是__________(填“离子”或“共价”，下同)、_____________________________________化合物。
【答案】（1）F 其最外层电子数为7，且原子半径较小，容易得到电子，不容易失去电子
（2）> Mg原子最外层3s轨道处于全充满状态，3p轨道处于全空状态，是相对稳定的结构
（3）Mg、Al、P、S、O、F
（4）离子 离子、共价、共价
【解析】 电子排布式为1s22s22p6的常见阴离子有N3－、O2－、F－，常见阳离子有Na＋、Mg2＋、Al3＋。A原子核外有2个未成对电子，其原子2p能级有2个电子或4个电子，可知A是O，B是F；C的单质可与热水反应但不能与冷水反应，C是Mg，故D是Al；E、F的基态原子有9个非空原子轨道，说明有3p轨道且均填有电子，E原子核外有3个未成对电子，则E是P；F能与A形成相同价态的阴离子，故F是S。(1)六种元素中第一电离最大的是F。(2)Mg的第一电离能大于Al，是因为Mg原子最外层3s轨道处于全充满状态，3p轨道处于全空状态，是相对稳定的结构。