【三维设计】高中化学 原子结构与元素的性质阶段质量检测（一）苏教版选修(1).doc

【三维设计】2014高中化学 原子结构与元素的性质阶段质量检测（一）苏教版选修一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1多电子原子中，3s、3d、4p轨道能量高低顺序为()a3s3d3d4pc3s4p3d d无法确定解析：根据轨道能量顺序可知，多电子原子中3s、3d、4p的能量大小顺序为3s3d4p。答案：a2下列叙述正确的是()a可能存在核外电子排布为 1s22s22p63s23p64s24p1的原子b在氢原子的基态电子的机会分布图中，小黑点的疏密程度表示电子在该区空间出现机会的多少c当电子排布在能量相同的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相反d1个原子轨道最多只能容纳2个电子，且自旋状态相同解析：a项错误，因为能量3d4p，故电子应先排布在3d轨道上；c项错误，不符合洪特规则，应改为自旋相同；d项错误，同一轨道内两个电子自旋状态必须相反。答案：b3下列关于外围电子层排布为3s23p4的粒子描述正确的是()a它的元素符号为ob它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4c它可与h2生成液态化合物d其轨道表示式为解析：外围电子层排布为3s23p4的粒子是s原子，其电子排布式为1s22s22p63s23p4，可与h2生成气态化合物h2s,3p轨道中电子排布违反了洪特规则，应为答案：b4若某基态原子的外围电子排布式为4d25s2，则下列说法正确的是()a该元素基态原子中共有4个电子b该元素原子核外有5个电子层c该元素原子最外层共有4个电子d该元素原子m层共有8个电子解析：根据核外电子排布规律，该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p64d25s2.由此可知，该元素原子中共有40个电子，分5个电子层，其中m层上有18个电子，最外层上有2个电子。答案：b5双选题人们常将在同一原子轨道上运动的、自旋状态相反的2个电子，称为“电子对”；在同一原子轨道上运动的单个电子，称为“未成对电子”。以下有关主族元素原子的“未成对电子”的说法，错误的是()a核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中一定含有“未成对电子”b核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中一定不含“未成对电子”c核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中可能含有“未成对电子”d核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中可能不含“未成对电子”解析：核外电子数为奇数的的基态原子，至少有一个电子会单独占据一个原子轨道而不成对，a项正确，d项错误；核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中可能含未成对电子，如碳原子的轨道表示式： ，b项错误，c项正确。答案：bd6元素周期表中能稳定存在且电负性相差最大的两种元素形成的化合物是()ahi bliiccsf dki解析：选项中电负性最大的元素为f，电负性最小的元素为cs，所以电负性相差最大的化合物是csf。答案：c7双选题短周期y元素的p轨道上有3个未成对电子，则该元素的最高价氧化物的水化物的化学式可能是()ah3yo4 bh4yo4chyo3 dh2yo4解析：由电子排布可知y元素为第a族元素，其最高化合价为5价。a、b、c、d四个选项中y的化合价分别为5、4、5和6价。答案：ac8已知三种微粒(原子或离子)的电子排布式如下：11x：1s22s22p6，19y：1s22s22p63s23p6，20z：1s22s22p63s23p6若将上述三种微粒归为同一类，下列微粒中也可归入此类的是()解析：分析原子核内的质子数和电子排布式之间的关系可知，11x、19y、20z都是金属阳离子，由选项ad微粒结构示意图的核电荷数和核外电子排布的关系可知，a、d是原子，b是阴离子，c是金属阳离子。答案：c9具有下列电子层结构的原子，其对应的元素一定属于同一周期的是()a两种元素原子的电子层上全部都是s电子b3p上只有1个空轨道的原子和3p上只有1个未成对电子的原子c最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子d原子核外的m层上的s、p轨道上都填满了电子而d轨道未排电子的两种原子解析：h、li、be电子层上全部是s电子，a错误；最外层电子排为2s22p6的原子是ne，离子可以是o2、f，也可以是na、mg2等，c错误；ar、k、ca均是m层上s、p轨道都填满电子而d轨道未排电子，d错误。答案：b10对na、mg、al的有关性质的叙述正确的是()a碱性：naohmg(oh)2al(oh)3b第一电离能：namgmgald还原性：namgal解析：同一周期元素从左往右电负性增大，最高价氧化物对应水化物的碱性减弱，但因镁的s轨道全充满，所以第一电离能为镁铝钠。答案：d11某元素的电离能(电子伏特)如下：i1i2i3i4i5i6i714.529.647.477.597.9551.9666.8此元素位于元素周期表的族数是()a第a b第ac第a d第a解析：此元素的i5、i6有非常显著的变化，表明最外层有5个电子，应为第a族元素。答案：c12x、y为两种元素的原子，x的阴离子与y的阳离子具有相同的电子层结构，由此可知()ax的原子半径大于y的原子半径bx的电负性大于y的电负性cx阴离子的半径小于y阳离子的半径dx的第一电离能小于y的第一电离能解析：由题可知x、y在周期表中位置应为，所以半径应为yx，电负性为xy，离子半径应为xy，第一电离能为xy。答案：b131919年，科学家第一次实现了人类多年的梦想人工转变元素。这个反应可以表示如下：14 7n2he17 8o1h。下列叙述正确的是()a上述转变过程属于化学变化b元素电负性：氮氧c元素第一电离能：氮氧d在自然界，氢元素只有一种核素解析：核反应不属于化学变化，a不正确；同周期元素从左向右电负性增大，b不正确；氮的价电子排布式2s22p3，半充满结构更稳定，第一电离能氮氧，c正确；氢元素有h、h、h三种核素，d不正确。答案：c14最活泼的金属、最活泼的非金属、常温下呈液态的金属(价电子排布为5d106s2)分别位于下面元素周期表中的()as区、p区、ds区 bs区、p区、d区cf区、p区、ds区 ds区、f区和ds区解析：如果考虑放射性元素，最活泼的金属是fr，如果不考虑放射性元素，最活泼的金属是cs，而cs和fr都属于第a族元素，位于s区；最活泼的非金属是f，位于p区；常温下呈液态的金属为hg，hg属于过渡元素，其价电子排布为5d106s2，可知hg属于第6周期第b族元素，位于ds区。答案：a15双选题通常情况下，原子核外p、d等原子轨道上电子排布为“全空”、“半满”“全满”的时候一般更加稳定，称为洪特规则的特例。下列事实能作为这个规则证据的是()a元素氦(he)的第一电离能远大于元素氢(h)的第一电离能b26fe2容易失电子转变成26fe3，表现出较强的还原性c基态铜(cu)原子的电子排布式为ar3d104s1而不是ar3d94s2d某种激发态碳(c)原子排布式为1s22s12p3而不是1s22s22p2解析：a项he的1s2和h的1s1分别为“全满”和“半满”；b项中26fe2的3d6变成26fe3的3d5时，3d轨道为“半满”更加稳定；c项中cu原子的3d10为“全满”，4s1为“半满”都属于稳定结构。d项中c原子变为1s22s12p3时从外界吸收能量反而不稳定，故b、c都可作为这个规则的证据。答案：bc16第3周期某元素的原子，其最外层3p轨道上有一个未成对电子，则关于该元素的描述正确的是()a该元素最高价氧化物的水化物肯定是一种强酸b该元素单质可能是一种黄绿色的气体c该元素最高价氧化物的水化物肯定是一种强碱，只能与酸反应d该元素的原子半径在同周期中肯定是最小的(稀有气体元素除外)解析：最外层3p轨道上有一个未成对电子，外围电子排布式可能为3s23p1或3s23p5，为铝元素或氯元素。答案：b二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17(8分)(1)以下列出的是一些原子的2p轨道和3d轨道中电子排布的情况。试判断，违反了泡利原理的是_。(2)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，则该元素基态原子的电子排布式为_；其最高价氧化物对应水化物的化学式是_。(3)用符号“”、“”或“”表示下列各项关系。第一电离能：mg_ca。电负性：o_f。能量高低：ns_np。 主族序数_价电子数_元素最高正化合价。解析：(1)同一轨道中不应有自旋状态相同的电子，违反了泡利原理。(2)3p能量小于3d，激发态为1s22s22p63s13p33d2，基态应为1s22s22p63s23p4.此原子核外电子数为16，其质子数也为16，该元素为硫元素，其最高价氧化物对应水化物的化学式是h2so4。(3)同周期中从左到右电负性逐渐增大，同主族中自上而下第一电离能均逐渐减小。由原子轨道能量顺序可知，ns18(9分)现有部分前36号元素的性质或原子结构如下表：元素编号元素性质或原子结构r基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子s单质能与水剧烈反应，所得溶液呈弱酸性t基态原子3d轨道上有1个电子x(1)r元素的第一电离能要大于其同周期相邻的元素，原因是_。(2)s元素的常见化合价为_，原因是_。(3)t元素的原子n电子层上电子数为_。(4)x的轨道表示式违背了_。用x单质、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火。燃放时，焰火发出五颜六色的光，请用原子结构的知识解释发光的原因：_。解析：(1)r元素基态原子的轨道表示式可表示为 ，可知r为氮元素，氮原子2p轨道半充满，能量低，稳定，所以其第一电离能比同一周期相邻的碳、氧要大。(2)由题知s为氟元素，其电负性最大，只能得电子，无正价，其常见化合价为1价。(3)基态t原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2，则n电子层只有2个电子。(4)x元素的核外电子排布应先排能量低的3s轨道。发射光谱是电子从较高能量的激发态跃迁至较低能量的激发态或基态时释放能量产生的。答案：(1)原子2p轨道半充满，能量低，稳定(2)1f的电负性最大，只能得电子(3)2(4)能量最低原理电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光的形式释放能量19(7分)a、b、c、d、e都是元素周期表中前20号元素，原子序数依次增大，b、c、d同周期，a、d原子中某p轨道均排有5个电子，e和其他元素既不在同周期也不在同主族，b、c、d的最高价氧化物的水化物两两混合均能发生反应生成盐和水。根据以上信息，回答下列问题：(1)a和d的氢化物中，较不稳定的是_(填“a”或“d”)；a和d的电负性较大的是_(填“a”或“d”)；b和c的第一电离能较小的是_(填“b”或“c”)；a和b的离子中，半径较小的是_(填离子符号)；元素c的原子核外电子排布式为_；(2)写出b、c的最高价氧化物的水化物相互反应的离子方程式_。解析：由b、c、d的最高价氧化物的水化物两两混合均能发生反应生成盐和水推知b、c元素分别为na、al，由题意知a、d的电子排布式分别为1s22s22p5,1s22s22p63s23p5，则a为氟元素，d为氯元素，e为钙元素，然后根据元素周期律进行回答。答案：(1)dabna1s22s22p63s23p1(2)ohal(oh)3=alo2h2o20(8分)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a为非金属元素，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电子数是s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_，c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元素原子的外围电子排布为_。解析：b和d同主族，它们原子最外层的p电子数是s电子数的两倍，可得b、d的外围电子层排布为ns2np4，所以b为氧元素、d为硫元素；而a和e属同一族，它们原子的最外层电子排布为ns1，所以a为氢元素，e为钾元素；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，c的外围电子层排布为ns2np1，即c为铝元素。答案：(1)halk(写元素名称也可)(2)kal(so4)212h2o净水剂(3)1s22s22p63s23p1(4) 21(8分)四种短周期元素的性质或结构信息如下表。请根据信息回答下列问题。元素txyz性质结构信息原子核外s电子总数等于p电子总数；人体内含量最多的元素，且其单质是常见的助燃剂单质为双原子分子，分子中含有3对共用电子对，常温下单质性质稳定，但其原子较活泼单质质软、银白色固体、导电性强；单质在空气中燃烧发出黄色的火焰第3周期元素的简单离子中半径最小(1)写出元素t的离子结构示意图_；写出元素x的气态氢化物的电子式_；写出z元素原子的核外电子排布式_；元素y的原子核外共有_种形状不同的电子云。(2)z单质与y最高价氧化物的水化物的水溶液反应的离子方程式：_。(3)元素t与氟元素相比，非金属性较强的是_(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是_(填序号字母)。a常温下氟气的颜色比t单质的颜色深b氟气与t的氢化物剧烈反应，产生t的单质c氟与t形成的化合物中t元素呈正价态d比较两元素的单质与氢气化合时得电子的数目解析：由表中信息可知t元素核外电子排布式为1s22s22p4，为氧元素；x为氮元素，其气态氢化物为nh3()；y为钠元素，其电子排布式为1s22s22p63s1，有两种形状不同的电子云；z元素为al，其电子排布式为1s22s22p63s23p1。根据元