2019秋人教高中化学选修三第一章原子结构和性质测试(含及详细解析)

2019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试(含答案及详细解析)2019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试(含答案及详细解析)2019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试(含答案及详细解析)2019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试（含答案及详细解析）绝密★启用前2019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构与性质测试本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分第Ⅰ卷一、单项选择题(共20小题，每题3.0分,共60分)1.已知某元素原子的价电子排布式为anb(n－1)ds，则以下说法正确的选项是()A．该元素是金属元素B．该元素位于周期表中d区C．该元素的族序数为a＋bD．该元素位于周期表中第四周期2.以下说法中正确的选项是()A．电子云平时是用小黑点来表示电子的多少B．在同一能级上运动的电子，其运动状态必然相同C．能层序数越大，s电子云的半径越大D．电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱3.以下化合物中阳离子半径与阴离子半径比值最小的是()A．MgI2B．KBrC．BaI2D．NaF4.以下关于能层与能级的说法中正确的选项是()1/132019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试（含答案及详细解析）A．原子核外每一个能层最多可容纳的电子数为n2B．任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层数C．不相同能层中s电子的原子轨道半径相同D．不相同能层中p电子的原子轨道能量相同5.22Na是制造核弹的主要原料之一，以下关于基态22Na的说法正确的选项是()A．电子排布式为B．原子结构表示图为C．电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s222D．Na在化合物中平时显＋1价6.以下电子层中，包括有f能级的是()A．K电子层B．L电子层C．M电子层D．N电子层7.已知X、Y元素同周期，且电负性X>Y，以下说法错误的选项是()A．X与Y形成的化合物，X显负价，Y显正价B．最高价含氧酸的酸性：X对应的酸的酸性强于Y对应的酸的酸性C．气态氢化物的牢固性：HmY小于HnXD．第一电离能Y必然小于X8.气态中性原子失去一个电子转变成气态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能(I1)，气态正离2/132019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试（含答案及详细解析）子连续失去电子所需要的最低能量依次称为第二电离能(I2)、第三电离能(I3)下表是第三周期部分元素的电离能[单位：eV(电子伏特)]数据。以下说法正确的选项是()A．甲的金属性比乙强B．乙的化合价为＋1C．丙必然为金属元素D．丁必然为金属元素9.以下说法正确的选项是()A．宇宙中含量最丰富的元素是氧元素B．宇宙中含量最丰富的元素是氢元素C．空气中含量最多的元素是氧元素D．地壳中含量最多的金属元素是铁元素10.元素周期表中铋元素的数据见图，以下说法不正确的选项是()A．铋原子s轨道的形状是球形的，p轨道的形状是哑铃形B．铋元素的相对原子质量是C．铋原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上各有一个电子3/132019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试（含答案及详细解析）D．铋原子最外层有5个能量相同的电子11.基态原子的核外电子排布的原则不包括()A．能量最低原理B．能量守恒原理C．泡利原理D．洪特规则12.某元素的原子核外有三个能层，最外层有4个电子，该原子核内的质子数为()A．14B．15C．16D．1713.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原子的最外层电子数是内层电子总数的3倍。以下相关表达正确的选项是()A．Y原子的价层电子排布式为253s3pB．牢固性：Y的氢化物＞Z的氢化物C．第一电离能：Y＜ZD．X、Y两元素形成的化合物为离子化合物14.以下原子或离子核外电子排布不属于基态排布的是()A．Na：1s22s22p53s2B．S2－：1s22s22p63s23p6C．N：1s22s22p3D．Si：1s22s22p63s23p24/132019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试（含答案及详细解析）15.以下说法正确的选项是()A．原子核外电子排布式为1s2的原子与原子核外电子排布式为1s22s2的原子化学性质相似B．Fe3＋的最外层电子排布式为3s23p63d5C．基态铜原子的价电子排布图：D．基态碳原子的价电子排布图：16.以下元素相关粒子的电子排布式中，前者必然是金属元素，后者必然是非金属元素的是()A．[Ne]3s1[Ne]3s2B．[Ar]4s1[Ne]3s23p4C．[Ne]3s2[Ar]4s2D．[He]2s22p4[Ne]3s23p517.某元素基态原子失去3个电子后，3d轨道半充满，其原子序数为()A．24B．25C．26D．2718.以下各电子能层中含有3p能级的是()A．K能层B．L能层C．M能层D．N能层19.元素在周期表中的地址与其原子结构和性质有亲近关系，以下说法正确的选项是()5/132019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试（含答案及详细解析）A．由于同一主族元素的原子最外层电子数相同，因此化学性质完好相同B．由于氦原子最外层未达8电子牢固结构，因此化学性质爽朗C．第三周期主族元素的最高正价数等于它所处的族序数D．ⅠA族元素均为金属元素20.在原子的第n电子层中，当n为最外层时，最多容纳电子数与(n－1)层相等，当n为次外层时，其最多容纳的电子数比(n＋1)层最多容纳电子数多10，则n层是()A．N层B．M层C．L层D．K层第Ⅱ卷二、非选择题(共4小题，每题10.0分,共40分)21.(1)写出拥有以下电子排布的微粒在周期表中的地址。①A－226261s2s2p3s3p，第________周期第________族。②B原子[He]2s22p3，第________周期第________族。(2)外面电子排布式为3d54s2的原子，其原子结构表示图为____________，其最高正价为________价；第________周期________族。22.有A、B、C、D、E五种元素，其中A、B、C属于同一周期，A原子最外层p轨道的电子数等于次外层的电子总数，B元素可分别与A、C、D、E生成RB2型化合物，并知在DB2和EB2中，D与B的质量比为7∶8，E与B的质量比为1∶1。依照以上条件，回答以下问题：画出C的原子结构表示图：________。(2)写出D原子的外面电子排布式：________。(3)写出A元素单质在B中完好燃烧的化学方程式：______________。6/132019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试（含答案及详细解析）(4)指出E元素在元素周期表中的地址：____________。(5)比较A、B、C三种元素的第一电离能的大小序次：________________(按由大到小的序次排列，用元素符号表示)。(6)比较元素D和E的电负性的相对大小：__________。23.不相同元素的气态原子失去最外层一个电子所需要的能量，设其为E，以下列图。试依照元素在周期表中的地址，解析图中曲线的变化特点，并完成以下问题。(1)同主族内不相同元素的E值的变化特点是___________________________________________________________________________________________________________________。各主族中E值的这种变化特点表现了元生性质的________变化规律。(2)同周期内，随着原子序数的增大，E值增大，但个别元素的E值出现失态现象。试推测以下关系式中正确的选项是________(填序号)。①E(砷)>E(硒)②E(砷)<E(硒)③E(溴)>E(硒)④E(溴)<E(硒)(3)估计1mol气态Ca原子失去最外层一个电子所需能量E值的范围：________<E<________。(4)10号元素E值较大的原因是________________。24.有A、B、C、D四种元素，其中A元素是1826年一位法国青年科学家发现的，他在研究海水制盐时向节余的副产物(苦卤)中通入氯气后发现溶液的颜色变深，经过一步提取可得红棕色液体，有刺激性气味；B、C、D的核外电子层数不高出3个，D原子核内的质子数正好等于C原子核内质子数的2倍，而它们的最外层电子数相等；D原子的最内层电子数是B原子核外电子数的2倍。回答以下问题：7/132019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试（含答案及详细解析）(1)四种元素分别为A.________、B.________、、D.________。(2)A原子的电子排布式为______________，D原子的原子结构表示图为________。写出由上述元素组成的单质和化合物相互作用生成积淀的两个化学方程式__________________________、____________________。8/132019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试（含答案及详细解析）答案解析1.【答案】A【解析】由题意可知，该元素应为过渡金属元素，可能位于周期表的d区或ds区，其族序数不一定是a＋b(如Cu)，可能位于周期表中的第四、五或六周期。2.【答案】C【解析】A项，小黑点自己没有意义，电子云是利用小黑点的疏密程度表示电子出现概率密度，错误；B项，在同一能级上运动的电子，能量相同，但空间取向不相同、自旋方向不相同，核外电子没有运动状态相同的电子，错误；C项，能层序数越大，该能层电子能量越高，电子在离核更远的地域出现的概率增大，电子云向更大的空间扩展，s电子云的半径也越大，正确；D项，电子在激发态跃迁到基态时，会产生发射光谱，电子由基态跃迁到激发态时，会产生吸取光谱，吸取光谱与发射光谱总称原子光谱，错误。3.【答案】A【解析】题目中阳离子半径由小到大的序次为r(Mg2＋)<r(Na＋)<r(K＋)<r(Ba2＋)，阴离子半径由大到小的序次为r(I－)>r(Br－)>r(F－)；r(阳)/r(阴)最小的应取r(阳)最小的r(Mg2＋)与r(阴)最大的r(I－)，A项正确。4.【答案】B【解析】A项，各电子层最多容纳电子数2n2(n为电子层数)，错误；B项，任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层序数，即原子轨道种类数目等于该电子层序数，如第一电子层(K层)上只有1s亚层，第二电子层(L层)只有2s和2p亚层，第三电子层(M层)只有3s、3p和3d亚层，第四电子层(N层)只有4s、4p、4d和4f亚层，正确；C项，能层序数越大，s原子轨道的能量越高，轨道的半径越大，错误；D项，离原子核越远的电子，其能量越大，因此p原子轨道电子的平均能量随能层的增大而增加，错误。5.【答案】D【解析】22Na的基态原子中有11个电子，其电子排布式为1s22s22p63s1，原子结构表示图为，9/132019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试（含答案及详细解析）A、B、C错误，D项正确。6.【答案】D【解析】K电子层是第一能层，只有1s能级；L电子层是第二能层，有两个能级，即2s和2p；M电子层是第三能层，有三个能级，即3s、3p、3d；N电子层是第四能层，有四个能级，即4s、4p、4d、4f。而依照能级数等于能层序数的关系规律，只有能层序数≥4的电子层中才有f能级。7.【答案】D【解析】X、Y元素同周期，且电负性X＞Y，则非金属性X＞Y。电负性大的元素在化合物中显负价，因此X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价，A正确；非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性X＞Y，则X对应的酸的酸性强于Y对应的酸的酸性，B正确；非金属性越强，气态氢化物牢固，则气态氢化物的牢固性：HmY小于HnX，C正确；一般非金属性强的第一电离能大，但O的非金属性比N大，第一电离能却比N小，D错误。8.【答案】A【解析】由题意可知甲易失去1个电子，而乙易失去2个电子，故甲为Na元素，乙为Mg元素，丙与丁的各级电离能都较高，故丙、丁不易失电子，应为非金属元素。9.【答案】B【解析】氢元素是宇宙中元素之母，是宇宙中最丰富的元素，大部分恒星主要由氢元素组成；空气的主要成分是氧气和氮气，其中氮气占到80%多；地壳中含量最丰富的元素是氧，而含量最多的金属元素是铝，而不是铁。10.【答案】D【解析】s轨道的形状是球形的，p轨道的形状是哑铃形，A正确；依照图中信息确定原子序数为83，为第六周期第ⅤA族元素，相对原子质量为，B正确；由于依照电子排布的规律在6p能级上优先据有不相同原子轨道，因此铋原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上各有一个电子，C正确；最外层电子能量不相同(s和p)，D错误。11.【答案】B【解析】基态原子的核外电子排布的原则为能量最低原理、泡利原理和洪特规则，因此基态原子的核外电子排布的原则不包括能量守恒原理。10/132019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试（含答案及详细解析）12.【答案】A【解析】解答该类题目的要点是弄清每一能层最多所能容纳的电子数以及原子内各微粒之间的关系。原子核外共有三个能层，第一层只有1s能级，可容纳2个电子，第二层有2s、2p两个能级，可容纳1×2＋3×2＝8个电子，最外层有4个电子，因此该原子核外有14个电子，又由于在原子中核外电子数等于核内质子数，A正确。13.【答案】C【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，外面电子排布式为3s23p4；Z元素是O，第一电离能O＞S；X可能是H，也可能是Li或Na，X与Y形成的化合物H2S是共价化合物。14.【答案】A【解析】基态钠原子的核外电子排布式为1s22s22p63s1，因此1s22s22p53s2是激发态钠原子的核外电子排布，A项吻合题意。15.【答案】B【解析】核外电子排布式为1s2的原子是He，核外电子排布式为1s22s2的原子为铍(Be)，He是稀有气体元素，Be是金属元素，显然化学性质不相似，A项错；Fe的价电子排布式为3d64s2，失去电子时先失最外层的电子，再失次外层的电子，失去2个电子变成Fe2＋时最外层电子排布式为3s23p63d6，失去3个电子变成Fe3＋时最外层电子排布式为3s23p63d5，B项正确；基态铜原子的价电子排布图为，C项错；基态碳原子的2s轨道能量比2p轨道能量低，电子先填满2s轨道再填2p轨道，即价电子排布图为。16.【答案】B【解析】A项，两种元素分别为金属元素，后者是非金属元素；分别为O、Cl，均为非金属元素。17.【答案】C

Na、Mg，均为金属元素；B项，两种元素分别为K、S，前者是C项，两种元素分别为Mg、Ca，均为金属元素；D项，两种元素【解析】某元素基态原子失去3个电子后，3d轨道半充满，因此原子核外价电子排布为3d64s2，则原子序数为18＋6＋2＝26。11/132019秋人教版高中化学选修三第一章原子结构和性质测试（含答案及详细解析）18.【答案】C【解析】K能层含有1s能级，L能层含有2s、2p能级，M能层含有3s、3p、3d能级，N能层含有4s、4p、4d、4f能级。19.【答案】C【解析】A项，同主族元素最外层电子数相同，因此化学性质拥有相似性，自上而下原子半径增大，化学性质拥有相递变性，同主族化学性质不完好相同，且ⅠA族中H元素与碱金属元生性质相差很大，错误；B项，氦原子核外只有2个电子，为牢固状态，错误；C项，主族元素最高正化合价等于其主族族序数(O、F除外)，第三周期主族元素的最高正价数等于它所处的族序数，正确；D项，ⅠA族元素包括氢元素与碱金属元素，氢元素属于非金属性元素，错误。20.【答案】B【解析】从题意可知：当n为最外层时其次外层电子数为8；当n为次外层时，其最多容纳电子数为18个。则该电子层是M层。21.【答案】(1)①三ⅦA②二ⅤA(2)＋7四ⅦB【解析】(1)①关于阴离子，核电荷数＝核外电子数－电荷数＝18－1＝17，故A－为Cl－，位于周期表中第三周期第ⅦA族。②将B原子的简化电子排布式还原为电子排布式，即1s22s22p3，判断B原子为N，位于周期表中第二周期ⅤA族。(2)由核外电子排布序次知该元素电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，确定为Mn元素，最高化合价为＋7，位于第四周期第ⅦB族。22.【答案】(1)(2)3s23p2(3)C＋O2CO2(4)第三周期第ⅥA族(5)N>O>C(6)S>Si【解析】A原子最外层p轨道