优化方案高考化学大一轮复习 第一讲 原子结构与性质课后达标检测（选修3）.doc

第一讲 原子结构与性质一、选择题1下列说法正确的是()a同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道依次增多b当碳原子的核外电子排布由 转变为 时，这一过程中释放能量c3p2表示3p能级有两个轨道d在同一能级上运动的电子，其运动状态可能相同解析：选b。a项，2p、3p、4p能级的轨道一样多，均有3个轨道；b项，由激发态到基态，释放能量，正确；c项，3p2表示3p轨道上有2个电子；d项，在同一能级上运动的电子，其运动状态不可能相同。2下列关于第一电离能和电负性的说法不正确的是()a第一电离能的大小：mgalb锗的第一电离能高于碳而电负性低于碳cni是元素周期表中第28号元素，第二周期基态原子未成对电子数与ni相同且电负性最小的元素是碳df、k、fe、ni四种元素中电负性最大的是f解析：选b。锗是金属元素而碳是非金属元素，锗的第一电离能低于碳，b不正确。3如图是第三周期1117号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是()ay轴表示的可能是第一电离能by轴表示的可能是电负性cy轴表示的可能是原子半径dy轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数解析：选b。对于第三周期1117号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈现增大的趋势，但mg、p特殊，a项错误；原子半径逐渐减小，c项错误；形成基态离子转移的电子数依次为na为1，mg为2，al为3，si不易形成离子，p为3，s为2，cl为1，d项错误。4下列有关说法正确的是()ac、n、o三种元素第一电离能从大到小的顺序是oncb根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出al的第一电离能比mg大c根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是7dni原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2解析：选d。同一周期自左向右，元素的第一电离能呈现增大趋势，但由于p轨道处于全空、半充满或全充满时相对稳定，这使得第a族、第a族元素反常，故第一电离能no，mgal，a、b不正确；f没有正化合价，c不正确。5(2016秦皇岛高三模拟)下表列出了某短周期元素r的各级电离能数据(用i1、i2表示，单位为kjmol1)。下列关于元素r的判断中一定正确的是()元素i1i2i3i4r7401 5007 70010 500r的最高正价为3价r元素位于元素周期表中第a族r元素第一电离能大于同周期相邻元素r元素基态原子的电子排布式为1s22s2abc d解析：选b。由表中数据可知，r元素的第三电离能与第二电离能的差距最大，故最外层有两个电子，最高正价为2价，位于第a族，可能为be或mg元素，因此不正确，正确，不确定；短周期第a族(ns2np0)的元素，因p轨道处于全空状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻主族元素，正确。6(2016西安高三模拟)在第二周期中，b、c、n、o四种元素的第一电离能由大到小的排列顺序正确的是()ai1(n)i1(c)i1(o)i1(b)bi1(n)i1(o)i1(b)i1(c)ci1(n)i1(o)i1(c)i1(b)di1(o)i1(n)i1(c)i1(b)解析：选c。b、c、n、o是第二周期原子序数依次增大的元素，第一电离能呈增大趋势，但是n元素电子亚层结构为半满，其第一电离能比c和o要大。7若某原子在处于能量最低状态时，外围电子排布为4d15s2，则下列说法正确的是()a该元素原子最外层共有3个电子b该元素处于第五周期a族c该元素原子核外第n层上共有9个不同状态的电子d该元素原子第四电子层上有5个空轨道解析：选c。该元素位于第五周期第b族，为39号元素，n层电子排布式4s24p64d1，共有9个不同状态的电子，该电子层共有4个空轨道。8(2016武汉高三调研)在核电荷数为26的元素fe的原子核外3d、4s轨道内，下列电子排布图正确的是()解析：选c。核电荷数为26的fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,3d有5个轨道，只有1个轨道排满两个电子，且自旋方向相反，其他4个轨道各排1个电子，且自旋方向相同，4s轨道排满2个电子，且自旋方向相反，即c项正确。9(2016徐州高三质检)已知x、y元素同周期，且电负性xy，下列说法错误的是()ax与y形成的化合物中，x可以显负价，y显正价b第一电离能可能y小于xc最高价含氧酸的酸性x的弱于y的d气态氢化物的稳定性hmy弱于hnx解析：选c。由题意，非金属性xy，所以最高价含氧酸的酸性x的强于y的。二、非选择题10现有部分前36号元素的性质或原子结构如下表：元素编号元素的性质或原子结构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的核外电子排布图违背了_。解析：(1)由r的核外电子排布可知为n，n原子2p轨道半充满，能量低，较稳定，所以其第一电离能较大。(2)由题知s为氟元素，f的电负性最强，只能得电子，无正价，其常见化合价为1价。(3)t原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2，由能量最低原理先排4s轨道再排3d轨道，则n电子层有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。答案：(1)氮原子2p轨道半充满，能量低，较稳定(2)1价f的电负性最强，只能得电子(3)2(4)能量最低原理11已知a、b、c、d、e原子序数依次增大，且满足下表中条件，请推断各元素并回答相关问题。a基态原子有3个不同的能级，各能级中电子数相等b在d的上一周期c基态原子2p能级上的未成对电子数与a原子相同d在同周期元素中，d形成的简单离子半径最小e基态原子的m电子层上有4个未成对电子(1)e元素的基态原子的外围电子排布式为_；e可形成e2和e3，其中较稳定的是e3，原因是_。(2)a、b、c元素中，电负性最大的是_(填元素符号，下同)，第一电离能最大的是_。(3)d元素的基态原子的价电子的电子排布图为_。解析：由a的基态原子有3个不同的能级，各能级中电子数相等，可知a的基态原子电子排布式为1s22s22p2，为碳元素；由c的基态原子2p能级上的未成对电子数与a原子相同(为2个)，故其基态原子的电子排布式为1s22s22p4，为氧元素，依据a、b、c的原子序数逐渐增大可知b为氮元素；由d位于氮元素的下一周期，且形成的简单离子半径最小，则d为铝元素；由e的基态原子的m电子层上有4个未成对电子，可知其基态原子电子排布式为ar3d64s2，为铁元素。(1)fe3的核外电子排布式为ar3d5，其d能级处于半满状态，较为稳定；(2)氮原子的2p能级处于半满状态，较为稳定，难以失去电子，故其第一电离能较大。答案：(1)3d64s2fe3的d能级处于半满状态，较为稳定(2)on12(2016马鞍山高三质检)a、b、c、d、e、f、g、h是元素周期表前四周期常见元素，且原子序数依次增大，其相关信息如下表：元素相关信息a原子核外有6种不同运动状态的电子c基态原子中s电子总数与p电子总数相等d原子半径在同周期元素中最大e基态原子最外层电子排布式为3s23p1f基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反g基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子h是我国使用最早的合金中的最主要元素请用化学用语填空：(1)a元素位于元素周期表第_周期_族；b元素和c元素的第一电离能比较，较大的是_；c元素和f元素的电负性比较，较小的是_。(2)g元素的低价阳离子的结构示意图是_，f元素原子的价电子的电子排布图是_，h元素的基态原子核外电子排布式是_。(3)g的高价阳离子的溶液与h单质反应的离子方程式为_；与e元素成对角线关系的某元素的最高价氧化物的水化物具有两性，写出该两性物质与d元素的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式：_。解析：a的原子核外有6种不同运动状态的电子，即核外共有6个电子，a为碳元素。c的基态原子中s电子总数与p电子总数相等，则核外电子排布式为1s22s22p4，c是氧元素。由于a、b、c原子序数依次增大，故b是氮元素。e的基态原子最外层电子排布式为3s23p1，是铝元素。d的原子半径在同周期元素中最大，且d的原子序数比c大比e小，故d是钠元素。f的基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反，说明p轨道上有5个电子，是氯元素。g的基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子，则其电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，是铁元素。h是我国使用最早的合金中的最主要元素，是铜元素。答案：(1)二ancl1s22s22p63s23p63d104s1或ar3d104s1(3)2fe3cu=2fe2cu2be(oh)22naoh=na2beo22h2o13根据信息回答下列问题：(1)如图是部分元素原子的第一电离能i1随原子序数变化的曲线图(其中12号至17号元素的有关数据缺失)。认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，推断naar元素中，al的第一电离能的大小范围为_al_(填元素符号)。图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第_周期第_族。(2)已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。下面给出14种元素的电负性：元素albbecclfli电负性1.52.01.52.53.04.01.0元素mgnnaopssi电负性1.23.00.93.52.12.51.8已知：两成键元素间电负性差值大于1.7时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于1.7时，形成共价键。根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是_。判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：ali3n bbecl2calcl3 dsic.属于离子化合物的是_；.属于共价化合物的是_；请设计一个实验方案证明上述所得到的结论：_。解析：(1)由信息所给的图可以看出，同周期的第a族元素的第一电离能最小，而第a族元素的第一电离能小于第a族元素的第一电离能，故naalmg。图中电离能最小的应是碱金属元素rb，在元素周期表中第五周期第a族。(2)元素的电负性是元素的基本性质，且随着原子序数的递增呈周期性变化。根据已知条件及表中数值：li3n电负性差值为2.