高中化学人教版物质结构与性质第一章原子结构与性质单元测试【区一等奖】

河南省示范性高中罗山高中2023届高三化学复习巩固训练：选修3第一章原子结构与性质（含解析）1．下列分子或离子中，含有孤对电子的是()A．NH4+B．CO2C．SiH4D．CH2．下列各分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是()A．H2OB．BF3C．CCl4D．PCl53．下列元素的最高价正价和最低负价绝对值的差等于6的是()A． NB．SC．F D．Cl4．原子电子层数相同的三种短周期元素X、Y、Z，已知最高价氧化物对应水化物的酸性HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列判断错误的是（）A．非金属性：X＞Y＞ZB．气态氢化物的稳定性：HX＞H2Y＞ZH3C．对应的阴离子的还原性：Z3－＞Y2－＞X－D．原子半径：X＞Y＞Z5．以下能级符号正确的是：()A.1pB.2dC.3fD.4s6．若某原子X的原子序数为26,则下列叙述不正确的是()A.X是金属元素B.X在周期表中位于第四周期C.X在周期表中位于第ⅧB族D.X没有负化合价7．下列说法不正确的是（）A.原子半径：Na<Mg<AlB.热稳定性：HCl>H2S>PH3C.酸性强弱：H2SiO3<H2CO3<H3PO4D.熔点：SiO2>NaCl>CO28．某二价阳离子含24个电子，它的质量数为59，则该离子核内中子数是()A．22B．26C．33D．9．已知最外层电子数相等的元素原子具有相似的化学性质。氧元素原子的核外电子分层排布示意图为下列原子中，与氧元素原子的化学性质相似的是（)10．aXn－和bYm＋为两种主族元素的离子，它们的核外电子排布相同，下列判断中正确的是()A．原子序数：X>Y B．a－n＝b＋mC．离子半径：Xn－>Ym＋ D．原子半径：X>Y11．依据元素周期表及元素周期律，下列推断中正确的是()A．同一周期元素的原子,半径越小越容易失去电子B．ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强C．向氢硫酸溶液中滴入氯水有单质硫生成,可以验证硫元素的非金属性比氯元素弱D．主族元素的最高正化合价等于该元素原子的核外电子数12．可能存在的第119号未知元素，有人称为“类钫”，根据周期表结构及元素性质变化趋势，有关“类钫”的预测，说法不正确的是（）A．“类钫”在化合物中是＋1价 B．“类钫”具有放射性C．“类钫”单质的密度大于lg·cm-3 D．“类钫”单质有较高的熔点13．下列各原子或离子的电子排列式错误的是()A．Na+1s22s22p6B．F-1s22s22p6C．N3+1s22s22p6D．O2-1s22s22p614．已知元素周期表中1～18号元素的离子W3＋、X＋、Y2－、Z－都具有相同的电子层结构，下列关系正确的是()A．原子的第一电离能：X>WB．离子的还原性：Y2－>Z－C．氢化物的稳定性：H2Y>HZD．原子半径：X<W15．下列关系不正确的是（）A. 离子半径：B. 熔点：石英>食盐>冰>干冰C. 结合氢离子的能力：D. 热稳定性：16．下列有关杂化轨道的说法中错误的是()A．ⅠA族元素成键时不可能有杂化轨道B．s轨道和p轨道不可能有sp4出现C．杂化轨道既可能形成σ键，也可能形成π键D．孤对电子有可能参加杂化17．已知X、Y是同周期的短周期元素，且电负性X＞Y，下列说法正确的是()A.X与Y形成化合物中Y显负价，X显正价B.若X、Y均为金属元素，则第一电离能Y一定小于XC.若X、Y均为非金属元素，则二者对应的最高价氧化物的水化物的酸性X一定弱于YD.气态氢化物的稳定性：HmY小于HnX18．下表是周期表中的一部分，根据A—K在周期表中的位置，按要求回答下列问题：族族周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA01A2BCD3EFGHIJK(1)上表A—K元素中，只有负价而无正价的元素是（写出元素名称，下同），金属性最强的元素是，原子半径最小的元素是(2)比较D-、E+及K-的离子半径，由大到小的顺序为：(3)气态氢化物最稳定的是（填物质的化学式）。写出元素C、K的气态氢化物相互反应的现象，反应化学方程式为：。(4)（本小题均填物质的化学式）在最高价氧化物的水化物中，碱性最强的是（填物质的化学式，下同），酸性最强的是，呈两性的是，写出元素E、K的最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式为19．(11分)X、Y、Z、W和N均是由短周期元素组成的五种化合物。已知五种化合物水溶液的焰色反应均呈黄色，Y、Z和N均由三种元素组成。请根据题目要求回答下列问题。(1)固体化合物X为浅黄色粉末，该化合物中含有的化学键有________(填序号)。A．离子键B．极性共价键C．非极性共价键D．氢键(2)写出X与二氧化碳反应的化学方程式________________________________________________________________________。(3)下表为Y与Z实验的部分内容：序号主要实验步骤及实验现象①在含Y的溶液中，加入稀硫酸放置，产生浅黄色沉淀和无色有刺激性气味的气体，该气体可使品红溶液褪色②在含Z的溶液中，滴加盐酸，开始有白色沉淀，继续滴加盐酸，白色沉淀先增加后消失，然后加入过量的氨水又出现白色沉淀③将实验②最终得到的混合物加热蒸发、灼烧，最终得到白色固体写出Y与稀硫酸反应的离子方程式________________________________________________________________________。(4)写出含molZ的溶液与20mL5mol·L－1的盐酸反应的离子反应式__________________________。实验③加热蒸发、灼烧得到的最终产物主要是________。(5)化合物W和N可以相互转化：Weq\o(,\s\up7(△),\s\do5(CO2＋H2O))N。若有W和N·xH2O的混合物6.52g，加热到完全反应后，气体产物通过浓硫酸增重1.71g，剩余气体通过碱石灰增重1.10g，则混合物中W的质量为________，N·xH2O的化学式为__________。20．3.2g某元素A的单质与氢气化合生成3.4g气态氢化物H2A，已知A(1)A的原子序数为？（2分）(2)元素A位于元素周期表中什么位置？（2分）(3)气态氢化物的化学式是什么？并书写气态氢化物的电子式（2分）21．molX元素的离子被还原成中性原子时，需要得到×1023个电子，的单质与足量盐酸反应放出0.015g氢气；X的中子数和质子数相等；Y的原子半径是其所在周期元素中最小的，它的阴离子结构与氩原子结构相同。（1）计算X的相对原子质量（写出计算过程）（2）推断X、Y两元素在周期表中的位置。（3）用化学方程式表示X最高价氧化物对应的水化物与Y单质的反应。22．已知A、B、C、D和E五种分子所含原子的数目依次为1、2、3、4和6，且都含有18个电子，又知B、C和D是由两种元素的原子组成，且D分子中两种原子个数比为1∶1。请回答：（1）组成A分子的原子的核外电子排布图是；（2）B和C的分子式分别是和；C分子的空间构型为形，该分子属于分子（填“极性”或“非极性”）；（3）向D的稀溶液中加入少量氯化铁溶液现象是，该反应的化学方程式为；（4）若将1molE在氧气中完全燃烧，只生成1molCO2和2molH2O，则E的分子式是。23．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nsnnpn+1；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1/6；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元素的第一电离能（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参考答案1．B【解析】试题分析：根据微粒的电子式可知，选项ACD中都含有4个共价键，所以不存在孤对电子。CO2中每个氧原子含有2对孤对电子，答案选B。考点：考查孤对电子的判断点评：该题是中等难度的试题，试题基础性强，侧重对常见微粒电子式的考查与应用，有利于培养学生的抽象思维能力和灵活应变能力。2．C【解析】只要分子中元素原子的化合价的绝对值和该元素的价电子之和满足8，即能满足最外层为8电子结构，所以选项C正确。A中的氢元素，B中的B元素，D中的P元素都不满足8电子稳定结构，答案选C。3．D【解析】试题分析：最高价正价和最低负价绝对值的差等于6的位于第ⅦA族，其中F元素没有正价，所以答案选D。考点：考查主族元素化合价的判断点评：该题是基础性的试题考查，侧重对学生基础知识的检验。该题的关键是明确主族元素最高价、最低价与最外层电子数的关系，然后结合题意灵活运用即可，有利于培养学生的逻辑推理能力。4．D【解析】5．D【解析】能级数等于该能层序数：第一能层只有1个能级(1s)，第二能层有2个能级(2s和2p)，第三能层有3个能级(3s、3p、3d)，依次类推。可见，第一能层没有1p能级，所以A项错；第二能层没有2d能级，所以B项错；第三能层没有3f能级，所以C项错。故本题选D。6．C【解析】7．A【解析】熟悉元素周期律的内容8．C【解析】某二价阳离子含24个电子，含质子数为26，它的质量数为59，中子数=质量数-质子数=59-26=33，选C9．【解析】试题分析：由图可知，氧原子最外层电子数为6，与氧原子具有相似的化学性质的原子最外层电子数为6，A选项，碳原子最外层电子数为4，与氧原子最外层电子数不相等，故A不符合；B选项，氖原子最外层电子数为8，与氧原子最外层电子数不相等，故B不符合；C选项，镁原子最外层电子数为2，与氧原子最外层电子数不相等，故C不符合；D选项，硫原子最外层电子数为6，与氧原子最外层电子数相等，故D符合。考点：原子核外电子排布10．C【解析】考点：；．分析：aXn-和

bYm+为两种主族元素的离子，它们的核外电子排布相同，则应有a+n=b-m，质子数b＞a，Y应在X的下一周期．解答：解：aXn-和

bYm+为两种主族元素的离子，它们的核外电子排布相同，则应有a+n=b-m，质子数b＞a，Y应在X的下一周期，则A．根据aXn-和

bYm+为两种主族元素的离子，它们的核外电子排布相同，则应有a+n=b-m，质子数b＞a，可知原子序数：Y＞X，故A错误；B．应有a+n=b-m，故B错误；C．原子序数：Y＞X，两种离子具有相同的核外电子排布，核电核数越大半径越小，则离子半径：Xn－＞Ym＋，故C正确；D．Y在X的下一周期，核外电子层数越多，半径越大，则原子半径：X＜Y，故D错误．故选C．点评：本题考查原子结构与元素周期律的关系，题目难度中等，元素在周期律中的相对位置，把握原子周期律的递变规律是解答该题的关键．11．C【解析】试题分析：A、同一周期元素的原子,半径越小说明原子序数越大，越易得电子，错误；B、同周期元素ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强，未指明同周期，ⅠA族元素的金属性不一定比ⅡA族元素的金属性强，错误；C、氯能把硫从其化合物中置换出来，说明硫元素的非金属性比氯元素弱，正确；D、主族元素的最高正化合价一般等于该元素原子的最外层电子数，错误，答案选C。考点：考查元素周期表与元素周期律对结合应用12．D【解析】考查元素周期表的结构及元素周期律。根据原子序数119可知，该元素位于第IA，属于碱金属。碱金属自上而下，单质的熔点酯基降低，D不正确，其余都是正确的，答案选D。13．C【解析】试题分析：+核外有10个电子，1s22s22p6符合Na+的电子排布式，正确；B．F-1s22s22p6符合F-的电子排布式，正确；C．N是7号元素，N3+的核外只有4个电子，所以1s22s22p6不符合N3+的电子排布式，错误；D．O2-的核外有10个电子，1s22s22p6符合O2-的电子排布式，正确。考点：考查离子的电子排布式的正误判断的知识。14．B【解析】试题分析：1～18号元素的离子W3＋、X＋、Y2－、Z－都具有相同的电子层结构，则W和X是金属，其中W位于X的右侧。Y和Z是非金属，位于W和X的上一周期，其中Z位于Y的右侧。同周期元素自左向右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。即金属性是X大于W，非金属性是Z大于Y。所以原子的第一电离能是X＜W，原子半径是X＞W，离子的还原性Y2－>Z－，氢化物的稳定性是H2Y＜HZ，答案选Ｂ。考点：考查元素周期表的特点及其应用。15．C【解析】A、电子层数越多，半径越大；相同的电子层数，核电荷数越多，半径越小；故A正确；B、一般原子晶体>离子晶体>分子晶体；C、对应酸性越强越易电离出氢离子，反之结合氢离子能力减弱，故C错误；D、非金属性越强，气态氢化物越稳定。16．C【解析】答案：CA、正确，ⅠA族元素的ns只有一个轨道；B、正确，s和p能级最多只有四个轨道，不可能出现五个；C、错，杂化轨道只能形成σ键和孤电子对；D、正确。17．D【解析】同周期自左向右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。因为非金属性越强，电负性越大，第一电离能也是越大的，所以X的非金属性强于Y的。又因为非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，相应氢化物的稳定性越强，因此选项D是错误的，答案选D。18．(共13分)(1)氟，钠，氢(各1分)(2)Cl->F->Na+(1分)(3)NaOH，HClO4，Al(OH)3,(各1分)OH-+H+=H2O(2分)(4)HF(1分)产生白烟(1分)，NH3+HCl=NH4Cl(2分)(共13分)(1)氟，钠，氢(各1分)(2)Cl->F->Na+(1分)(3)NaOH，HClO4，Al(OH)3,(各1分)OH-+H+=H2O(2分)(4)HF(1分)产生白烟(1分)，NH3+HCl=NH4Cl(2分)【解析】19．(1)AC(2)2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2(3)S2Oeq\o\al(2－,3)＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O(4)AlOeq\o\al(－,2)＋H＋＋H2O=Al(OH)3↓Al2O3(5)4.2gNa2CO3·7H2O【解析】(1)依据焰色反应现象知，五种化合物都含有钠离子，根据X颜色知，它是过氧化钠，Na＋与Oeq\o\al(2－,2)之间存在离子键，Oeq\o\al(2－,2)中氧与氧之间存在非极性共价键。(3)据实验①中现象知，Y＋H2SO4→S↓＋SO2↑，联想高二化学学生实验“化学反应速率和化学平衡”中化学反应原理：Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，Y为硫代硫酸钠。又根据实验②中“Z＋盐酸→白色沉淀，白色沉淀＋盐酸→溶液，溶液＋氨水→白色沉淀”，由短周期元素组成的物质中只有偏铝酸钠符合题意。Z为偏铝酸钠。灼烧氢氧化铝：2Al(OH)3eq\o(=,\s\up7(△))Al2O3＋3H2O。(4)n(HCl)＝20×10－3L×5mol·L－1＝mol，n(HCl)＝n(NaAlO2)，NaAlO2＋HCl＋H2O=Al(OH)3↓＋NaCl。(5)根据W、N转化关系，“CO2＋H2O”暗示：W为碳酸氢钠，N为碳酸钠。设W、N·xH2O物质的量分别为a、b。根据混合物质量得：84g·mol－1×a＋(106＋18x)g·mol－1×b＝6.52g①2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2Oaa/2a/2Na2CO3·xH2Oeq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋xH2Obbx根据浓硫酸净增质量得：(a/2＋bx)×18g·mol－1＝1.71g②根据碱石灰净增质量得：a/2×44g·mol－1＝1.10g③联立①②③方程解得：a＝mol，b＝mol，x＝7。m(NaHCO3)＝mol×84g·mol－1＝4.2g。20．【解析】21．（1）计算X的相对原子质量（过程略）Ca（2）Ca：第四周期ⅡACl：第三周期ⅥA（3）2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O【解析】22．（1）（2）HClH2SV极性（3）有气泡产生（4）CH4O【解析】试题分析：含有18电子的分子有Ar，SiH4，PH3，H2S，HCl，F2，H2O2，N2H4，C2H6，CH3OH，NH2OH，CH3F，NH2F。因此