人教版选修3 第1章第2节 原子结构与元素的性质 作业 (1).doc

第2节 原子结构与元素的性质一、选择题1下列说法或有关化学用语的表达正确的是()a在基态多电子原子中，p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量b核外电子排布由1s22s22p63s11s22s22p6的变化需要吸收能量c因氧元素电负性比氮元素大，故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大d根据原子核外电子排布的特点，cu在周期表中属于s区元素2长式周期表共有18个纵行，从左到右排为118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列元素中没有非金属元素b只有第2列的元素原子最外层电子排布为ns2c第四周期第9列元素是铁元素d第10、11列为ds区3下列说法正确的是()a所有非金属元素都分布在p区b最外层电子数为2的元素都分布在s区c元素周期表中第b族到第b族10个纵列的元素都是金属元素d同一主族元素从上到下，金属性呈周期性变化4几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表所示：元素代号lmxrt原子半径/nm0.1600.1430.1020.0890.074主要化合价236，222下列叙述中正确的是()ar的氧化物对应的水化物可能具有两性bx单质可在氧气中燃烧生成xo3c离子半径大小：r(m3)r(t2)dl2和x2的核外电子数相等5元素的性质呈现周期性变化的根本原因是()a原子半径呈周期性变化b元素的化合价呈周期性变化c第一电离能呈周期性变化d元素原子的核外电子排布呈周期性变化6下列说法中错误的是()a原子及其阴离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数b元素周期表中从第b族到第b族10个纵行的元素都是金属元素c同一周期主族元素随原子序数的递增，电负性逐渐增大d同一周期元素随原子序数的递增，第一电离能逐渐增大7以下有关元素性质的说法不正确的是()ana，k，rbn，p，aso，s，sena，p，cl元素的电负性随原子序数增大而递增的是b下列原子中，1s22s22p63s23p11s22s22p63s23p21s22s22p63s23p31s22s22p63s23p4对应的第一电离能最大的是c某元素的逐级电离能分别为738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703，该元素在第三周期第a族d以下原子中，1s22s22p63s23p21s22s22p31s22s22p21s22s22p63s23p4半径最大的是8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对于同一元素而言，原子的逐级电离能越来越大c最外层排布为ns2np6(若只有k层时为1s2)的原子，第一电离能较大d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9某元素x的逐级电离能如图所示，下列说法正确的是()ax元素可能为4价bx可能为非金属cx为第五周期元素dx与氯反应时最可能生成的阳离子为x310x、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11某元素的原子最外电子层排布是6s26p4，该元素或其化合物不可能具有的性质是()a该元素单质可能是导体b该元素的最高化合价呈6价c该元素能与氢气反应生成气态氢化物d该元素价电子轨道中有2个未成对电子12下列说法不正确的是()a同族元素在性质上的相似性，取决于原子价电子排布的相似性b第一电离能越小，表示气态时该原子越易失去电子c元素的电负性越大，表示其原子在化合物中吸引电子能力越强d电负性大的元素易呈现正价，电负性小的元素易呈现负价二、非选择题13根据元素周期表中完整周期元素的性质，在下列空格中填上适当的元素符号。(1)在第三周期中，第一电离能最小的元素是_，第一电离能最大的元素是_。(2)在元素周期表中，电负性最大的元素是_，电负性最小的元素是_。(3)最活泼的金属元素是_。(4)最活泼的气态非金属原子是_。(5)第二、三、四周期，原子最外电子层中p能级半充满的元素是_。14a、b、c、d、e、f代表6种元素。请填写下列空白。(1)a元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为_。(2)b元素的负一价离子和c元素的正一价离子的电子层结构都与ar相同，b的元素符号为_，c的元素符号为_。(3)d元素的正三价离子的3d轨道为半充满，d的元素符号为_，其基态原子的电子排布式为_。(4)e元素基态原子的m层全充满，n层没有成对电子，只有一个未成对电子，e的元素符号为_，其基态原子的电子排布式为_。(5)f元素的基态原子的外围电子排布式为3d54s2，其最高正价为_；位于元素周期表中第_周期第_族。15现有属于前四周期的a、b、c、d、e、f、g七种元素，原子序数依次增大。a元素的价电子构型为nsnnpn1；c元素为最活泼的非金属元素，d元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的 ；e元素正三价离子的3d轨道为半充满状态，f元素基态原子的m层全充满，n层没有成对电子，只有一个未成对电子；g元素与a元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒。(1)a元素的第一电离能_b(填“”或“”)，a、b、c三种元素电负性由小到大的顺序为_(用元素符号表示)。(2)d元素原子的价电子排布式是_。(3)c元素的电子排布图为_；e3的离子符号为_。(4)f元素位于元素周期表的_区，其基态原子的电子排布式为_。(5)g元素可能的性质_。a其单质可作为半导体材料b其电负性大于磷c最高价氧化物对应的水化物是强酸能力提升16前四周期元素a、b、c、d、e、f原子序数依次增大，其相关性质如下表所示：a2p能级电子半充满b与a同周期，且原子核外有2个未成对电子c基态原子核外有6个原子轨道排有电子，且只有1个未成对电子d其基态原子外围电子排布为msnmpn2e前四周期元素中，e元素基态原子未成对电子数最多f基态f各能级电子全充满请根据以上情况，回答下列问题：(1)e元素基态原子核外有_种能量不同的电子，电子排布式为_，f位于元素周期表第_周期第_族，写出f元素基态原子的外围电子排布式_。(2)b和c可形成一种同时含有共价键和离子键的化合物，写出此化合物的电子式_。(3)a、b、c、d四种元素第一电离能由大到小的顺序为_(用元素符号表示)。b、c、d三种元素的简单离子的半径由大到小的顺序为_(用离子符号表示)。(4)写出一个化学方程式证明元素b和d的非金属性强弱_。(5)许多金属盐都可以发生焰色反应，如元素c，其原因是_。17根据信息回答下列问题：.第一电离能i1是指气态原子x(g)处于基态时，失去一个电子成为气态阳离子x(g)所需的能量。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)。.不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用数值表示，该数值称为电负性。一般认为：如果两个成健原子间的电负性差值大于1.7，原子之间通常形成离子键；如果两个成键原子间的电负性差值小于1.7，原子之间通常形成共价键。如表是某些元素的电负性值：元素符号libebcofnaalsipscl电负性值0.981.572.042.553.443.980.931.611.902.192.583.16(1)认真分析图中同周期元素每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_ala、aa除外，同主族从上到下第一电离能减小，是al，是si，是p，是s，故p的第一电离最大，b错误；能层之间的能量不同，如果有突变，说明能层发生变化，发现1 451、7 733突变了，说明最外层有2个电子，c正确；是si，是n，是c，是s，原子半径看电子层数，电子层数越多半径越大，电子层数相等，看原子序数，原子序数越大，半径反而越小，故si的半径最大，d正确。8解析：选d钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，说明钾失电子能力比钠强，所以钾的活泼性强于钠，a正确；对于同一元素来说，原子失去电子个数越多，其失电子能力越弱，所以原子的电离能随着原子失去电子个数的增多而增大，b正确；最外层电子排布为ns2np6(若只有k层时为1s2)的原子达到稳定结构，再失去电子较难，所以其第一电离能较大，c正确；同一周期元素原子半径随着原子序数的增大而减小，第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第a族元素大于第a族元素，第a族元素大于第a族元素，d错误。9解析：选d由图像知，该元素的i4i3，故该元素最外层有3个电子，易形成3价阳离子，a、b错误，d正确；无法确定该元素是否位于第五周期，c错误。10解析：选bx的阴离子与y的阳离子具有相同的电子层结构，则y在周期表中位于x的下一周期，且x为非金属元素，y为金属元素，y比x多一个电子层，故原子半径：yx，电负性：xy，a错误，b正确；电子层结构相同，核电荷数越多，粒子半径越小，故x阴离子半径大于y阳离子半径，c错误；x为非金属元素易得电子形成阴离子，而y为金属元素易失电子形成阳离子，故其第一电离能：xy，d错误。11解析：选c元素为第六周期的钋，是金属。金属是导体，不选a；元素是第a族，最高价为6，正确，不选b；金属不能和氢气反应生成气态氢化物，错误，选c；p电子轨道中有2个未成对的电子，正确，不选d。12解析：选d元素原子的电负性越大，对键合电子的吸引力越大，故在化合物中，电负性大的元素易呈现负价，电负性小的元素易呈现正价。13解析：同周期中从左到右，元素的第一电离能(除第a族、第a族反常外)逐渐增大，同周期中a族元素最小，稀有气体最大，故第三周期中第一电离能最小的为na，最大的为ar。电负性的递变规律：同周期从左到右逐渐增大，同主族从上到下逐渐减小。故元素周期表中，电负性最大的元素是氟，电负性最小有为铯。答案：(1)naar(2)fcs(3)cs(4)f(5)n、p、as14解析：(1)次外层有2个电子，说明该元素原子核外有2个电子层，该元素原子的电子排布图为，为n元素。(2)b的核电荷数应比ar的少1，c的核电荷数应比ar的多1，所以b为cl元素，c为k元素。(3)正三价离子3d轨道上半充满为5个电子，根据构造原理，该元素原子4s轨道上为2个电子，3d轨道上应为6个电子，该元素原子的电子排布式应为1s22s22p63s23p63d64s2，为fe元素。(4)m层全充满，n层的电子只有1个，所以该元素原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，即为cu元素。(5)由核外电子排布顺序知该元素原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，确定为mn元素，最高化合价为7，位于第四周期第b族。答案：(1)n(2)clk(3)fe1s22s22p63s23p63d64s2(4)cu1s22s22p63s23p63d104s1(5)7四b15解析：a元素的价电子构型为nsnnpn1，则a是n元素；c元素为最活泼的非金属元素，则c是f元素，那么b是o元素；d元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的 ，则d是mg元素；e元素正三价离子的3d轨道为半充满状态，则e是fe元素；f元素基态原子的m层全充满，n层没有成对电子，只有一个未成对电子，则f是cu元素；g元素与a元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒，则g是as元素。(1)由于n元素的最外层电子处于半充满的稳定状态，失去电子比o难，所以元素的第一电离能ab；一般情况下同一周期的元素，原子序数越大，元素的电负性越大。所以a、b、c三种元素的电负性由小到大的顺序为nof。(2)mg元素原子的价电子排布式是3s2。(3)c元素是f元素，其电子排布图为；e是fe，e3的离子符号为fe3。(4)f是cu元素，cu元素位于元素周期表的ds区，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1 (或ar3d104s1)。(5)a.as是非金属，位于金属与非金属交界区，其单质为半导体材料，正确；b.cu是金属，其电负性小于磷，错误；c.as元素最高价氧化物对应的水化物h3aso4，酸性弱于磷酸，磷酸是中强酸，h3aso4的酸性比磷酸弱，所以也是弱酸，错误。答案：(1)nof(2)3s2(3)fe3(4)ds1s22s22p63s23p63d104s1 (或ar3d104s1)(5)a16解析：2p能级处于半满状态的元素是氮，a为氮元素，则b为氧元素；c元素核外有11个电子，为钠元素；由d元素的电子排布式可知为s；由于半充满状态也是稳定态，故cr是前四周期中未成对电子最多的元素，e为铬元素；f各能级都全充满，故为铜元素。(2)钠与氧可形成na2o2和na2o两种化合物，其中na2o2中既有离子键又有共价键。(3)注意氮原子的2p能级处于半充满状态，结构稳定导致其第一电离能比氧大。(4)利用非金属的置换反应证明氧、硫的非金属性强弱关系。(5)焰色反应是由于电子从激发态(高能量)能级向低能级跃迁时，多余的能量以光的形式释放出来所产生的。答案：(1)71s22s22p63s23p63d54s1(或ar3d54s1)四b3d104s1(2) (3)nosnas2o2na(4)2h2so2=2s2h2o(5)激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量17解析：(1)由题图可以看出，同周期的第a族元素的第一电离能最小，而第a族元素中第一电离能小于第a族元素中第一电离能，故naalmg。(2)从图中可看出同主族元素的第一电离能