高中化学 第1章《物质结构与性质》单元质量检测（含解析）新人教版选修3.doc

第一章单元质量检测时间：90分钟满分：100分一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1.下列说法中正确的是()a基态原子是处于最低能量状态的原子b基态c原子的电子排布式是1s22s12p3c焰色反应是金属原子的电子从基态跃迁到激发态时产生的光谱d同一原子处于激发态时的能量一定低于基态时的能量解析：根据基态原子的定义，基态原子处于最低能量状态，a对；基态c原子的电子排布式应是1s22s22p2，b错；焰色反应是金属原子的电子从激发态跃迁到基态时产生的光谱，c错；根据定义，基态原子吸收能量转变为激发态的原子，d错。答案：a2.下列各项中的x和y两种原子，化学性质一定相似的是()ax原子和y原子最外层都只有一个电子bx原子的核外电子排布为1s2，y原子的核外电子排布为1s22s2cx原子的2p能级上有三个电子，y原子的3p能级上有三个电子dx原子核外m层上仅有两个电子，y原子核外n层上仅有两个电子解析：a项，最外层只有一个电子的原子有第a族、第b族、金属铬等，它们的化学性质不一定相似，a不正确；b项，x是0族的氦原子，y是第a族的铍原子，二者化学性质不相似，b不正确；c项，x是第a族的氮原子，y是第a族的磷原子，二者同主族，化学性质相似，c正确；d项，x是第a族的镁原子，y可以是第四周期的钙、钪、钛、钒、锰、铁、钴、镍、锌等，显然d不正确。答案：c3.下列关于元素电负性大小的比较中，不正确的是()aossetebcnofcpsof dknamgal解析：a项中元素属于同一主族，电负性从上到下依次减小；b项中元素属于同一周期，电负性从左到右依次增大；c、d两项中元素的的相对位置如图所示：在周期表中，右上角元素(0族元素除外)的电负性最大，左下角元素电负性最小。答案：a4.已知118号元素的离子aw3、bx、cy2、dz都具有相同的电子层结构，下列关系正确的是()a质子数cd，离子的还原性y2zb氢化物的稳定性h2yhzc原子半径xw，第一电离能xwd电负性zywx解析：aw3、bx、cy2、dz四种离子具有相同的电子层结构，则元素在周期表中的大致位置关系为 (x、w位于y、z的下一周期，x、w、y、z分别位于a、a、a、a族)，则质子数cd，离子的还原性y2z，氢化物稳定性h2yhz，原子半径xw，第一电离能zywx，电负性zywx。答案：d5.下列各原子或离子的电子排布式错误的是()amg21s22s22p6bbr1s22s22p63s23p63d104s24p5co21s22s22p6dcrls22s22p63s23p63d44s2解析：mg的电子排布式为1s22s22p63s2，所以mg2为1s22s22p6，a正确；br的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5，b正确；o的电子排布式为1s22s22p4，则o2为1s22s22p6，c正确；cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，d错误。答案：d6.某元素的原子最外层电子排布是5s25p1，该元素或其化合物不可能具有的性质是()a该元素单质是导体b该元素单质在一定条件下能与盐酸反应c该元素的最高价氧化物的水化物显碱性d该元素的最高化合价呈5价解析：元素的原子最外层电子排布是5s25p1，处于p区，属于第a族元素，同主族自上而下金属性增强，故金属性比铝元素强，该元素单质是导体，故a正确；金属性比铝元素强，该元素单质在一定条件下能与盐酸反应置换出氢气，故b正确；氢氧化铝呈两性，该元素金属性比铝元素强，故氢氧化物的碱性比氢氧化铝强，故c正确；该元素原子最外层电子数为3，最高化合价为3价，故d错误。答案：d7.下列化学用语的表达正确的是()a原子核内有10个中子的氧原子：ob氯原子的结构示意图：cfe3的最外层电子排布式为3s23p63d5d基态铜原子的外围电子排布图： 解析：原子核内有10个中子的氧原子为o，a错误；氯原子结构示意图为，b错误，基态铜原子的外围电子排布图为，d错误；fe3的最外层电子排布式为3s23p63d5，c正确。答案：c8.下表为元素周期表前四周期的一部分，下列有关r、w、x、y、z五种元素的叙述中，正确的是()aw元素的第一电离能小于y元素的第一电离能by、z的阴离子电子层结构都与r原子的相同cp能级未成对电子数最多的是z元素dx元素是电负性最大的元素解析：由题干信息知：x为f、w为p、y为s、z为br、r为ar，第一电离能ps，a项错误；br比ar多一个电子层，b项错误；p能级未成对电子数最多的是p，有3个，c项错误；氟元素是电负性最大的元素，d项正确。答案：d9.某化学学习小组在学习元素周期系和周期的划分时提出了以下观点：周期系的形成是由原子的结构决定的；元素周期系中ia族元素统称为碱金属元素；每一周期的元素原子外围电子排布均是从nsl开始至ns2np6结束；元素周期系的每一周期元素的种类均相等；基态原子核外电子排布为ls22s22p3和ls22s22p63s23p3的两元素的原子位于同一周期；周期序号越大，该周期所含金属元素一般越多。你认为正确的是()a bc d解析：元素周期系的形成原因是核外电子排布呈周期性变化，而核外电子排布是由原子的结构决定的，正确；a族元素除氢元素之外称为碱金属元素，错误；第一周期的元素原子价电子排布从1s1开始到ls2结束，错误；随着周期数的增多，元素种类有增多的趋势，错误；ls22s22p3位于第二周期，而1s22s22p63s23p3位于第三周期，错误；从元素周期表上不难看出，随着周期数的增多，该周期所含金属元素的种数一般越多，正确。答案：a10用r代表短周期元素，r原子最外层的p能级上的未成对电子只有2个。下列关于r的描述中正确的是()ar的氧化物都能溶于水br的最高价氧化物所对应的水化物都是h2ro3cr都是非金属元素dr的氧化物都能与naoh溶液反应解析：短周期元素的原子中，p能级上有2个未成对电子的原子的核外电子排布分别为1s22s22p2(c)、ls22s22p4(o)、1s22s22p63s23p2(si)、1s22s22p63s23p4(s)，共有四种元素，其中sio2不溶于水，si、s的最高价氧化物对应的水化物分别是h4sio4、h2so4，co不与naoh溶液反应。答案：c11.x、y、z为短周期元素，x原子最外层只有一个电子，y原子的最外层电子数比内层电子总数少4，z的最外层电子数是内层电子总数的3倍。下列有关叙述正确的是()ay的价电子排布式为3s23p5b稳定性：y的氢化物z的氢化物c第一电离能：yzdx、y两元素形成的化合物为离子化合物解析：y原子应该有3个电子层，最外层电子数为6，是硫元素，价电子排布式为3s23p4；z元素是o，第一电离能os；x可能是h，也可能是li或na，h2s是共价化合物。答案：c12.下列各组表述中，两个微粒不属于同种元素原子的是()a3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子的排布为1s22s22p63s23p2的原子b2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子和原子的最外层电子排布为2s22p5的原子cm层全充满而n层为4s2的原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2的原子d最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子和最外层电子排布为4s24p5的原子解析：m层全充满的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s2。答案：c13.闪烁着银白色光泽的金属钛(ti)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、等同位素，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22b钛元素在周期表中处于第四周期c钛的不同同位素在周期表中处于不同的位置d钛元素是d区的过渡元素解析：钛是第四周期b族元素，其质子数为22，同位素指的是具有相同的质子数而中子数不同的同一类原子的总称。它们在周期表中位于同一位置。答案：c14.下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述中，正确的是()a原子的价电子排布为ns2np16的元素一定是主族元素b基态原子的p能级上有5个电子的元素一定是a族元素c原子的价电子排布为(n1)d68ns2的元素一定位于bb族d基态原子的n层上只有1个电子的元素一定是主族元素解析：本题考查元素周期表中各族元素原子的核外(价)电子排布。零族的价电子排布为1s2(氦)或ns2np6，故a错；b正确；第族的价电子排布也可能为(n1)d68ns2，故c错；基态原子的n层上只有1个电子的元素除了主族元素，还有副族元素，如cu、cr等：故d错答案：b15.下列叙述中正确的是()a在一个基态多电子的原子中，可以有两个运动状态完全相同的电子b在一个基态多电子的原子中，不可能有两个能量完全相同的电子c在一个基态多电子的原子中，m层上的电子能量肯定比l层上的电子能量高d如果某一基态3p能级上仅有2个电子，它们自旋状态必然相反解析：同一轨道上的两个电子，能量相同自旋状态相反，运动状态不一样，所以a、b错误；c中因为m层前没有m与l层的能级交错，为1s2s2p3s3p3d，所以m层能量一定大于l层；d中3p有3条轨道，按洪特规则，应占据其中2个，并且自旋状态相同。答案：c16.“胃舒平”的主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁(mg2si3o8nh2o)等化合物。下列叙述中错误的是()a镁元素基态原子的核外电子排布式是：1s22s22p63s2b铝元素原子核外共有5种不同运动状态的电子c钠元素离子半径比铝离子半径大d金属铝与钠的最高价氧化物的水化物溶液发生反应的离子方程式为2al2oh2h2o=2alo3h2解析：b中，al原子核外电子排布图为 ，观察可知，原子中共有5种不同能级(分别为ls、2s、2p、3s、3p)，13种不同运动状态(指电子层、电子能级、轨道方向和自旋状态各不相同)的电子。答案：b二、非选择题(本题包括7小题，共52分)17(7分)(1)以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况，试判断哪些违反了泡利原理_，哪些违反了洪特规则_。(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)将下列多电子原子的原子轨道按轨道能量由低到高顺序排列。2s3d4s3s4p3p轨道能量由低到高排列顺序是_。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；中成单电子自旋状态应相同，中5个电子应分占5个轨道，中成单电子自旋状态应相同，所以违反了洪特规则。(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。答案：(1)(2)1s22s22p63s23p4h2so4(3)18(7分)四种短周期元素a、b、c、d的性质或结构信息如下。信息：原子半径大小：abcd信息：四种元素之间形成的某三种分子的比例模型及部分性质：甲乙丙是地球上最常见的物质之一，常温为液态，是包括人类在内所有生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分无色，无味且易燃，是21世纪的主要能源弱酸，有强氧化性，可以用于消毒杀菌请根据上述信息回答下列问题。(1)甲、乙、丙中含有的共同元素是_(填名称)。(2)b元素在周期表中的位置为_。(3)上述元素的原子m层有一个未成对p电子的是_(填元素符号)。(4)丙的电子式为_，丙与so2水溶液可发生氧化还原反应，生成两种强酸，化学反应方程式为_。解析：根据题干信息确定甲为h2o，乙为ch4，丙为hclo，则含有的共同元素为氢元素，a为cl，b为c，c为o，d为h；进而确定碳元素位于第二周期a族；四种元素中只有氯元素有m层电子，且只有一个未成对p电子；次氯酸的电子式为，次氯酸与二氧化硫反应的化学方程式为hcloh2oso2=h2so4hcl。答案：(1)氢(2)第二周期a族(3)cl(4) hcloh2oso2=h2so4hcl19(7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元素的化合价是否有正价？_，原因是_，最外层电子排布式为_。(3)t元素的原子n能层上电子数为_，其原子结构示意图为_。(4)x的核外电子排布图违背了_。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元素基态原子的电子排布图可表示为 ，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，f的电负性最强，只能得电子，无正价。(3)由构造原理可知核外电子排布规律为1s22s22p63s23p63d14s2，由能量最低原理先排4s再排3d，则n能层只有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)氮原子2p轨道半充满，能量低，稳定(2)否 f的电负性最大，只能得电子2s22p5(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20(8分)现有部分短周期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t单质能与水剧烈反应，所得溶液呈弱酸性xl层p电子数比s电子数多2个y第三周期元素的简单离子中半径最小zl层有三个未成对电子(1)写出元素x的离子结构示意图_。(2)写出y元素最高价氧化物的水化物分别与hcl、naoh溶液反应的离子方程式_、_。(3)写出z与y的电子排布式_、_。(4)元素t与氯元素相比，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_。a气态氢化物的挥发性和稳定性b单质分子中的键能c两元素的电负性d含氧酸的酸性e氢化物中xh键的键长(x代表t和cl两种元素)f两单质在自然界中的存在形式(5)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。t、x、y、z四种元素的单质中化学性质明显不同于其他三种单质的是_(填元素符号)，理由是_。解析：t：短周期元素，单质能与水剧烈反应的有na和f2，因所得溶液呈弱酸性，只能为f；x：电子排布式为1s22s22p4，为o；y：同周期元素，阳离子半径小于阴离子半径，当电子层排布相同时，质子数越多，微粒半径越小，根据以上规律，很容易得出y为al；z：电子排布式为ls22s22p3，为n。答案：(1)(2)al(oh)33h=al33h2oal(oh)3oh=alo2h2o(3)1s22s22p31s22s22p63s23p1(4)fce(5)al具有金属性21(7分)下表是元素周期表前五周期的一部分，x、y、z、r、w、j是6种元素的代号。其中j为0族元素。xyzrwj请回答下列问题(除特别说明外，凡涉及用元素回答的问题均用具体元素符号表示)：(1)r原子的电子排布图为_。(2)在化合物yz2中y的化合价为_；y2与na的半径大小为_。(3)在x、y、z三种元素中，电负性由大到小的顺序是_；x与y的第一电离能：x_y(填“”、“”或“”)，其理由是_。解析：根据表格和j为0族元素可知：x为n，y为o，z为f，r为s，w为br，j为xe。答案：(1) (2)2o2na(3)fonn原子的p轨道为半充满，能量低较稳定，难失电子22(8分)下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题：(1)i的最高化合价为_，k的元素名称为_。(2)写出基态时q元素原子的电子排布式_，j元素原子的外围电子排布式_。(3)下列对比正确的是_。a原子半径hgbab第一电离能edcbc电负性ahgqd最高价氧化物的水化物酸性bahg(4)下列关于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的外围电子排布特点的有关叙述不正确的是_。al位于元素周期表第五周期a族，属于s区元素bo位于元素周期表第七周期族，属于ds区元素cm的外围电子排布式为6s1，属于ds区元素dh所在族的外围电子排布式为ns2np2，属于p区元素解析：(1)根据元素周期表结构和i的位置，确定i为第四周期第b族元素，所以元素最高化合价为6价，k为铜元素；(2)q元素为镓元素，其原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1；j元素为铁元素，其外围电子排布式为3d64s2；(3)根据元素周期表中元素的位置和元素周期律的递变规律，可以确定原子半径、第一电离能、元素电负性和最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱顺序；(4)由元素周期表的分区以及各元素在周期表中位置的确定，进而判断正误。答案：(1)6铜(2)1s22s22p63s23p63d104s24p13d64s2(3)cd(4)bc23(8分)已知a、b、c、d、e、f、g都是元素周期表中短周期主族元素，它们的原子序数依次增大。a是元素周期表中原子半径最小的元素，d3b中阴、阳离子具有相同的电子层结构