高中化学新教材同步讲义章末测评验收卷(一)

章末测评验收卷(一)(时间：75分钟满分：100分)一、选择题(本题包括14小题，每小题4分，共56分。每小题只有一个选项符合题意。)1.下列有关原子结构的说法中不正确的是()A.第五能层有5个能级，最多能容纳50个电子B.同一原子中，不同能层均含有的能级是s能级C.同一原子中，3d能级实际容纳的电子数一定为10个D.能层和能级的划分，均以电子的能量高低为依据答案C解析第五能层含有5个能级，最多能容纳的电子数为2×52＝50，A正确；同一原子中，由于K层只有s能级，故不同能层均含有的能级为s能级，B正确；3d能级最多可容纳10个电子，但实际容纳的电子数不一定为10个，C错误；核外电子分成不同能层和能级，其依据为电子的能量高低，D正确。2.下列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：1s22s22p63s23p2答案A解析A.基态钠原子的电子排布式应是1s22s22p63s1，A符合；1s22s22p63s23p6遵循能量最低和构造原理，是基态S2－的核外电子排布式，B不符合；1s22s22p3遵循能量最低和构造原理，是基态N原子的核外电子排布式，C不符合；1s22s22p63s23p2遵循能量最低和构造原理，是基态Si原子的核外电子排布式，D不符合。3.某元素基态原子的价层电子排布为3d74s2，该元素在周期表中的位置是()A.第四周期第ⅦA族 B.第四周期第ⅡB族C.第四周期第ⅦB族 D.第四周期第Ⅷ族答案D解析基态原子的价层电子排布为3d74s2的元素是位于元素周期表第四周期第Ⅷ族的钴元素，故选D。4.某元素原子的最外层电子数为2，价层电子数为5，并且是同族中原子序数最小的元素，关于该元素的叙述不正确的是()A.该元素为过渡元素B.该元素处于元素周期表中第四周期第ⅡA族C.该元素位于元素周期表的d区D.该元素基态原子的电子排布式为[Ar]3d34s2答案B解析某元素的最外层电子数为2，价层电子数为5，最外层电子数和价层电子数不相等，应存在d能级电子，并且是同族中原子序数最小的元素，则价层电子排布式为3d34s2，电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，为第四周期第ⅤB族元素，为V元素，属于过渡元素。该元素为V元素，为第四周期第ⅤB族元素，属于过渡元素，A正确，B错误；电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，电子最后填入3d能级，该元素位于元素周期表的d区，C正确；该元素基态原子的电子排布式为[Ar]3d34s2，D正确。5.(2023·东莞四中高二期中)“胃舒平”的主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8·H2O)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对应的水化物溶液发生反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑答案B解析镁元素基态原子的核外电子排布式是：1s22s22p63s2，故A正确；原子核外有几个电子就有几种不同的运动状态，所以铝原子核外电子有13种运动状态，故B错误；钠离子和铝离子电子层数相同，而钠元素核电荷数小，所以钠元素离子半径比铝离子半径大，故C正确；金属铝与钠的最高价氧化物的水化物溶液为氢氧化钠溶液，铝和氢氧化钠溶液发生反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑，故D正确。6.下列性质的比较正确的是()A.单质的熔点：Li>Na>K>RbB.电负性：P>N>O>CC.第一电离能：Na<Mg<Al<SiD.微粒半径：Li＋<O2－<F－<Na＋答案A解析同主族的金属元素从上到下，金属原子的价层电子数不变，原子半径逐渐增大，金属熔点逐渐降低，A正确；元素的非金属性越强，电负性越大，电负性O>N>C>P，B错误；同周期元素第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA和第ⅤA族为全充满和半充满稳定状态，第一电离能反常比相邻主族大，故第一电离能Na<Al<Mg<Si，C错误；微粒的电子层数越多原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越多半径越小，微粒半径Li＋<Na＋<F－<O2－，D错误。7.下列关于元素周期表与原子结构的说法正确的是()A.所有的非金属元素都分布在p区B.金属性：Mg>Al，因此第一电离能：Mg<AlC.价层电子排布式为3d64s2的元素位于第四周期第Ⅷ族D.最外层电子数均为2的两种元素一定位于同一族答案C解析氢元素在s区，A错误；镁原子2s能级全充满更稳定，故第一电离能：Mg>Al，B错误；价层电子排布式为3d64s2的元素是铁元素，位于第四周期第Ⅷ族，C正确；最外层电子数均为2的两种元素不一定位于同一族，如氦和镁最外层电子数都是2，D错误。8.现有四种元素基态原子的电子排布式如下。则下列有关比较中正确的是()①1s22s22p63s23p4②1s22s22p63s23p3③1s22s22p3④1s22s22p5A.第一电离能：④>③>①>②B.原子半径：②>①>③>④C.电负性：④>①>③>②D.最高正化合价：④>③＝②>①答案B解析由四种元素基态原子电子排布式可知，①1s22s22p63s23p4是S元素，②1s22s22p63s23p3是P元素，③1s22s22p3是N元素，④1s22s22p5是F元素。同周期自左而右第一电离能增大，由于P为半充满状态，较稳定，所以第一电离能S<P，N<F，同主族自上而下第一电离能降低，所以第一电离能N>P，因此第一电离能：F>N>P>S，即④>③>②>①，A错误；同一周期从左往右主族元素原子半径依次减小，同一主族从上往下元素原子半径依次增大，故原子半径：P>S>N>F，即②>①>③>④，B正确；同一周期从左往右元素电负性依次增大，同一主族从上往下元素电负性依次减小，故电负性：F>N>S>P，即④>③>①>②，C错误；最高正化合价等于最外层电子数，但F元素没有正化合价，所以最高正化合价，即①>②＝③，D错误。9.已知1～18号元素的离子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－都具有相同电子层结构，下列关系正确的是()A.质子数：c＞d，离子的还原性：Y2－＞Z－B.电负性：Z＞Y＞W＞XC.氢化物的稳定性：H2Y＞HZD.原子半径：X＜W，第一电离能：X＜W答案B解析元素周期表前三周期元素的离子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－具有相同电子层结构，核外电子数相等，所以a－3＝b－1＝c＋2＝d＋1，Y、Z为非金属，应处于第二周期，故Y为O元素，Z为F元素，W、X为金属，应处于第三周期，W为Al元素，X为Na元素，即X为Na元素，Y为O元素，Z为F元素，W为Al元素。由以上分析可知c＝8，d＝9，则质子数c＜d，非金属性F＞O，非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，则阴离子的还原性越弱，则离子还原性O2－＞F－，A错误；同周期自左而右，电负性增大，同主族自上而下，电负性减小，故电负性：Z(F)＞Y(O)＞W(Al)＞X(Na)，B正确；非金属性F＞O，非金属性越强，氢化物越稳定，氢化物的稳定性为HF＞H2O，C错误；W为Al元素，X为Na元素，同周期中随原子序数增大，原子半径减小，第一电离能呈增大趋势，故原子半径Na＞Al，第一电离能Na<Al，D错误。10.下列说法不正确的是()A.元素“氦、铷、铯”等是通过原子光谱发现的B.锂原子的2s与5s轨道皆为球形分布C.Co2＋的价层电子排布式为3d54s2D.钠元素的第二电离能大于镁元素的第二电离能答案C解析原子光谱是由原子中的电子在能量变化时所释放或吸收的一系列波长的光所组成的光谱，每一种原子的光谱都不同，用原子光谱可以研究原子结构，A正确；无论是哪一个能层，只要是s能级，原子轨道都是球形分布，B正确；Co是27号元素，原子的价层电子排布式是3d74s2，Co原子失去最外层的2个电子变为Co2＋，其价层电子排布式为3d7，C错误；钠元素原子的最外层只有1个电子，失去这个电子后形成最外层8个电子的稳定结构，再失去比较难，所以第二电离能较大；而Mg原子最外层有2个电子，失去第二个电子后次外层变为最外层，达到8个电子的稳定结构，所以钠元素的第二电离能大于镁元素的第二电离能，D正确。11.近年来我国科学家发现了一系列铁系超导材料，其中一类为Fe－Nd－B－N组成的化合物。下列说法正确的是()A.硼元素电负性大于氮元素电负性B.基态Fe原子核外电子占据的轨道总数为13C.Nd的价层电子排布式为4f46s2，则Nd2＋价层电子排布式为4f26s2D.第二周期的基态原子与硼未成对电子数相等的元素(除硼之外)有2种答案D解析同一周期主族元素，原子序数越大，元素的电负性就越大，则硼元素电负性小于氮元素电负性，A错误；基态铁原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，占据的轨道数共1＋1＋3＋1＋3＋5＋1＝15个，B错误；Nd的价层电子排布式为4f46s2，Nd失去最外层的2个6s电子形成Nd2＋，则Nd2＋价层电子排布式为4f4，C错误；B是5号元素，基态B原子核外电子排布式是1s22s22p1，未成对电子数目是1个，则在第二周期元素的基态原子中，未成对电子数是1个的核外电子排布是1s22s1的Li元素、1s22s22p5的F元素，因此共有2种元素，D正确。12.表中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。下列说法正确的是()XYZRWJA.R原子的轨道表示式为B.Y2－与Na＋的半径大小关系为Na＋＞Y2－C.X的第一电离能小于Y的第一电离能D.表中电负性最大的元素为Z答案D解析由J为0族元素，以及元素在周期表的位置可知，X、Y、Z位于第二周期，R位于第三周期，W位于第四周期，J为第五周期的Xe，则X为N、Y为O、Z为F、R为S、W为Br。根据洪特规则知，基态S原子3p轨道上的电子轨道表示式应为，A错误；O2－与Na＋相比，核外电子排布相同，核电荷数越大半径越小，故O2－＞Na＋，B错误；N原子的2p能级处于半充满状态，所以N的第一电离能大于O的第一电离能，C错误；非金属性强的，电负性大，则电负性最大的元素为F元素，即Z，D正确。13.钠铬辉石(NaCrSi2O6)是自然界极为罕见的珠宝，是翡翠中干青种的重要组成物质之一。下列说法正确的是()A.轨道表示式：能反映钠原子轨道的能级差别和电子的自旋状态B.金属Cr基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d44s2C.基态原子的p能级上半充满的元素一定位于s区D.X、Y元素同周期且电负性X＞Y，则第一电离能：Y＜X答案A解析在轨道表示式中包含了电子层、能级；小方框表示了能级差别，方框中的箭头表示了电子的自旋状态，A正确；Cr是24号元素，根据构造原理和洪特规则可知基态Cr原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，B错误；基态原子的p能级上半充满的元素，电子最后填充p能级上，因此一定属于p区元素，C错误；一般情况下同一周期元素的第一电离能和元素的电负性都随原子序数的增大而增大，但若元素处于第ⅡA族、第ⅤA族，则其第一电离能大于同一周期相邻元素。X、Y元素同周期且电负性：X＞Y，若Y为第ⅡA族或第ⅤA族元素，则由于原子核外电子排布处于原子轨道的全满或半满的稳定状态，其第一电离能大于相邻元素，此时第一电离能：Y＞X，D错误。14.m、n、p、q、w五种元素，其核电荷数依次增大。m元素基态原子核外只有三个能级，且各能级电子数相等，p、q元素位于同一族，且两者核电荷数之和为24，w元素原子核外有4个电子层，最外层只有1个电子，其余各层均排满电子。下列说法错误的是()A.m、n、p元素第一电离能依次增大B.基态n元素原子的轨道表示式为C.w元素原子的价层电子排布式为3d104s1D.w单质分别与p、q单质反应，产物中w的化合价不同答案A解析m、n、p、q、w五种元素，其核电荷数依次增大。m元素基态原子核外只有三个能级，且各能级电子数相等，原子核外电子排布式为1s22s22p2，故m为C元素；w元素原子核外有4个电子层，最外层只有1个电子，其余各层均排满电子，原子核外电子数为2＋8＋18＋1＝29，故w为Cu；p、q元素位于同一族，它们的原子序数大于碳而小于Cu，只能处于第二、三周期、第三、四或第二、四周期，且两者核电荷数之和为24，可推知p为O元素、q为S元素；n的原子序数介于C、O之间，故n为N元素。A.同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的，故第一电离能C＜O＜N，故A错误；B.n为N元素，核外电子数为7，基态原子的轨道表示式为，故B正确；C.w为Cu，是29号元素，处于第四周期第ⅠB族，属于过渡元素，价层电子包括3d、4s电子，w元素原子的价层电子排布式为3d104s1，故C正确；D.Cu单质与氧气反应生成CuO，与硫单质反应生成Cu2S，产物中Cu元素化合价分别为＋2价、＋1价，故D正确。二、非选择题(本题包括3小题，共44分。)15.(14分)根据原子结构、元素周期表和元素周期律的知识回答下列问题：(1)X元素基态原子次外层电子数是最外层电子数的eq\f(1,4)，其价层电子轨道表示式是_______________________________________。(2)Y是1～36号元素原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素，Y元素的名称是____________________，在元素周期表中的位置是________。(3)Z元素基态原子的轨道表示式是图中的_________(填写序号)，另一轨道表示式不能作为基态原子的轨道表示式是因为它不符合________(填选项)。a.能量最低原理b.泡利不相容原理c.洪特规则(4)第三周期元素的气态电中性基态原子失去最外层一个电子转化为气态基态正离子所需的最低能量叫作第一电离能(I1)。如图所示：①同周期内，随着原子序数的增大，I1值变化的总趋势是________。②根据图中提供的信息，可推断出I氧________I氟(填“>”“<”或“＝”，下同)。③根据第一电离能的含义和元素周期律，可推断出I镁________I钙。答案(1)(2)铬第四周期第ⅥB族(3)②c(4)①递增②＜③＞解析(1)X元素基态原子次外层电子数是最外层电子数的eq\f(1,4)，则X为原子序数为10的氖元素，基态原子的价层电子轨道表示式为；(2)1～36号元素，未成对电子数最多的元素为有6个未成对电子的铬元素，位于元素周期表中第四周期第ⅥB族；(3)由电子排布图中原子的电子数可知，Z元素为硅元素，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2，由洪特规则可知，当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同，则基态原子的电子排布图为②；电子排布图①违背了洪特规则，故选c；(4)①由图可知，同周期内，随着原子序数的增大，第一电离能值呈增大的趋势；②由图可知，同周期内，随着原子序数的增大，第一电离能值呈增大的趋势，则氧元素的第一电离能小于氟元素；③同主族元素，从上到下元素的金属性依次增强，第一电离能依次减小，则镁元素的第一电离能大于钙元素。16.(14分)现有A、B、C、D、E、F、G、H、I九种元素，均为前四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答有关问题。A：核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素B：形成化合物种类最多的元素C：基态原子的核外p能级电子数比s能级电子数少1D：基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子E：气态基态原子的第一至第四电离能分别是：I1＝738kJ/mol，I2＝1451kJ/mol，I3＝7733kJ/mol，I4＝10540kJ/molF：短周期元素的简单离子中半径最小G：主族序数与周期数的差为4H：前四周期主族元素中电负性最小I：位于元素周期表中的第八列(1)C2A4的电子式为________。(2)B元素的原子核外共有________种不同运动状态的电子。(3)某同学推测E元素基态原子的核外电子轨道表示式为。该同学所画的轨道表示式违背了________，解释E元素原子的第一电离能大于F元素原子的第一电离能的原因：_____________________________。(4)用惰性电极电解熔融的EG2制备E单质的化学方程式为________________________________________________________。(5)与F元素成“对角线规则”关系的某短周期元素T的最高价氧化物的水化物具有两性，写出该两性物质与H元素的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式：________________________________________________________；已知T元素和Cl元素的电负性分别为1.5和3.0，则它们形成的化合物是________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。(6)与H元素同周期的基态原子中，未成对电子数与H原子相同的元素有________种。(7)I位于元素周期表中________区(按电子排布分区)，实验室检验I3＋的离子方程式为：________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)(2)6(3)泡利原理Al的第一电离能失去的电子是3p1的电子，而Mg失去的是全充满的3s2电子，较困难(4)MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解))Mg＋Cl2↑(5)Be(OH)2＋2OH－=BeOeq\o\al(2－,2)＋2H2O共价化合物(6)4(7)dFe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3解析A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素，则A为H元素；B元素是形成化合物种类最多的元素，可知B为C，可以形成多种有机物；C元素原子的核外p电子数比s电子数少1，则C为N元素；D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子，原子序数大于N，其电子排布为1s22s22p4，则D为O元素；E原子的第一到第四电离能分别是：I1＝738kJ/mol、I2＝1451kJ/mol、I3＝7733kJ/mol、I4＝10540kJ/mol，说明E最外层有2个电子，其原子序数小于K，则E为Mg元素；F元素是短周期元素中简单离子半径最小的，则F为Al元素；G元素的主族序数与周期数的差为4，结合这九种元素原子序数依次增大，则G为第三周期第ⅦA族，为Cl元素；H元素是前四周期中电负性最小的元素，则H为K元素；I元素位于元素周期表中的第八列，为前四周期元素，且原子序数大于K，则I为Fe元素。(1)C2A4为N2H4，N2H4为共价化合物，其电子式为。(2)B为C，其核外电子排布为1s22s22p2，共有6个电子，每个电子的运动状态各不相同，所以共有6种不同运动状态的电子。(3)E为Mg，为12号元素，该同学所画电子排布图中3s轨道有2个自旋方向相同的电子，违背了泡利不相容原理；Al的第一电离能失去的电子是3p1的电子，而Mg失去的是全充满的3s2电子，较困难。(4)用惰性电极电解熔融的MgCl2，阳极氯离子放电，阴极镁离子放电，该反应的离子方程式为：MgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up7(电解))Mg＋Cl2↑。(5)F为Al，与Al元素成“对角线规则”关系的某短周期元素Be，Be最高价氧化物的水化物Be(OH)2具有两性，与H元素的最高价氧化物的水化物KOH反应生成BeOeq\o\al(2－,2)，离子方程式为：Be(OH)2＋2OH－=BeOeq\o\al(2－,2)＋2H2O。(6)H为K元素，其价层电子排布为4s1，未成对电子数为1，第四周期中未成对电子数为1的有Sc(3d14s2)、Cu(3d104s1)、Ga(4s24p1)、Br(4s24p5)。(7)I为Fe元素，元素周期表中的d区，实验室用KSCN溶液检验Fe3＋，离子方程式为：Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3。17.(16分)FeS2是具有重要发展前景的二次电池电极材料。南京工业大学和中科院物理所科研团队通过研究实现了镁电池FeS2正极材料的稳定储镁。回答下列问题：(1)铁元素在周期表中的位置是________，其