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高中化学人教版选修三章末综合测评1 Word版含解析

1、章末综合测评(一)原子结构与性质(时间45分钟,满分100分)一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分)1下列有关物质结构的表述正确的是()A次氯酸的电子式:HB二氧化硅的化学式:SiO2C硫原子的最外层电子排布式:2s22p4D钠离子的结构示意图:【解析】次氯酸的电子式应为,A错误;二氧化硅的化学式为SiO2,B正确;S是16号元素,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p4,C错误;钠离子是钠原子失去了最外层的1个电子,其结构示意图为,D错误。【答案】B2下列说法错误的是() 【导学号:90990027】Ans电子的能量不一定高于(n1)p电子的能量B6C的电子排布式1s2

2、2s22p违反了洪特规则C电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理D电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利原理【解析】A不正确,各能级能量的大小顺序为1s2s2p3s3p4s3d4p5sns电子的能量一定高于(n1)p电子的能量;B违反了洪特规则;C原子2p能级有3个能量相同的原子轨道,最后2个电子应该以自旋方向相同的方式分布在2个不同的2p轨道上;C违反了能量最低原理,21Sc最后3个电子应先排满4s轨道,再排3d轨道,应为1s22s22p63s23p63d14s2;D违反了泡利原理,对于22Ti来说,3p能级共有3个轨道,最多可

3、以排6个电子,不能排10个电子。【答案】A3A原子的结构示意图为。则x、y及该原子3p能级上的电子数分别为()A18、6、4B20、8、6C18、8、6 D1520、38、16【解析】第三能层上有3s、3p、3d三个能级,因为第四能级上已经含有电子,故3s、3p能级上已经排满,3d能级可以排010个电子,故8y18,则20x30,只有B符合。【答案】B4具有下列电子排布式的原子中,半径最大的是()A1s22s22p63s23p1 B1s22s22p3C1s22s22p5 D1s22s22p63s23p4【解析】根据A的电子排布式1s22s22p63s23p1,可推得该微粒是铝原子,用同样的方法

4、可推断B是氮原子,C是氟原子,D是硫原子。根据原子半径变化规律可知r(Al)r(S)r(N)r(F),所以Al的原子半径最大。【答案】A5下列关于价电子构型3s23p4的描述正确的是()A它的元素符号为OB它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4C常温下,可以与H2化合生成液态化合物D其电子排布图为【解析】由它的价电子构型3s23p4,可知该元素为S;常温下,不可以与H2化合;其电子排布图违背了洪特规则。【答案】B6已知锰的核电荷数为25,以下是一些同学绘制的基态锰原子的电子排布图,其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是()【解析】Mn原子的电子排布式为1s22s22p63s

5、23p63d54s2,其中3d轨道上排布了5个电子,为半充满状态,各电子分占不同的轨道,且自旋状态相同。A中,3d轨道上电子排布不对,违反了洪特规则;B中,s轨道上两个电子的自旋状态应相反;C中3d轨道上电子排布不对,违反了洪特规则。D项正确。【答案】D7肯定属于同族元素且性质相似的是()A原子核外电子排布式:A为1s22s2,B为1s2B结构示意图:A为,B为CA原子基态时2p轨道上有1个未成对电子,B原子基态时3p轨道上也有1个未成对电子DA原子基态时2p轨道上有一对成对电子,B原子基态时3p轨道上也有一对成对电子【解析】A中,A为第A族元素Be,B为0族元素He,显然,二者不属于同族元素

6、,当然性质也不会相似;B中,A为0族元素Ne,B为碱金属离子Na,也不合题意;C中,由于p轨道有三个轨道,若有一个未成对电子,意味着p轨道有两种电子排布情况即或,所以A、B两种元素不一定属于同族元素;D中,对于p轨道上有一对成对电子,根据泡利原理和洪特规则,该轨道只能有一种电子排布方式:,所以A、B肯定属于同族元素。因此,答案为D。【答案】D8短周期元素X、Y在周期表中的相对位置如图所示,且已知X基态原子的价电子排布为nsn1npn1,下列说法不正确的是() 【导学号:90990028】A.X元素的电负性大于YBX元素的第一电离能大于YCY在周期表中位于第四周期第A族D原子半径MgcdbB电负

7、性:abdcC原子序数:adbcD最高价含氧酸的酸性:cda【解析】K层最多容纳2个电子,因此x2,a原子有3个能层,最外层有4个电子,因此a为Si,由此可推知b为Na,c为N,d为P,故原子半径badc,电负性cdab,原子序数是dabc,最高价含氧酸的酸性为cda。只有D正确。 【答案】D10A、B、C、D四种元素,已知A元素是地壳中含量最多的元素;B元素为金属元素,它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和;C元素是第三周期第一电离能最小的元素;D元素在第三周期中第一电离能最大。下列有关叙述错误的是()A四种元素A、B、C、D分别为O、Ca、Na、ArB元素A、B、C两两组成

8、的化合物可为CaO、CaO2、Na2O、Na2O2等C元素A、C简单离子的半径大小关系为AC【解析】自然界中含量最多的元素为氧;由题意知B元素K层和L层电子数之和为10,则M层为8,N层为2,故B元素为钙;C是第三周期第一电离能最小的元素,为钠;第三周期中第一电离能最大的元素为氩。选项C中,A的简单离子O2和C的简单离子Na具有相同的电子层结构,根据核电荷数可知r(O2)r(Na)。【答案】C11以下是A、B、C、D、E五种短周期元素的某些性质:序号ABCDE最低负化合价42121电负性2.52.53.03.54.0下列判断正确的是() 【导学号:90990029】AC、D、E的氢化物的稳定性

9、顺序为CDEB元素A的最外层轨道中无自旋方向相同的电子C元素B、C不可能形成化合物D与元素B处于同周期且在该周期中第一电离能最小的元素的单质能与H2O发生置换反应【解析】根据五种元素的电负性和最低负化合价,推知A为C、B为S、C为Cl、D为O、E为F。选项A,C、D、E的氢化物依次为HCl、H2O、HF,氢化物的稳定性顺序:HFH2OHCl。选项B,碳元素原子最外层电子排布式为2s22p2,2p能级上的两个电子分占两个p轨道,且自旋方向相同。选项C,S原子最外层有6个电子,Cl原子最外层有7个电子,它们之间可通过形成共价键,使两种原子均达到8电子稳定结构,形成的化合物有S2Cl2、SCl2等。

10、选项D,此单质为Na,Na能与H2O发生置换反应生成NaOH和H2。【答案】D12如图为元素周期表中短周期的一部分,关于Y、Z、M的说法正确的是()A电负性:YZMB离子半径:MZ2YCZM2分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构DZ元素基态原子最外层电子排布图为【解析】由图示关系可推知:X为氦,Y为氟,M为氯,Z为硫。元素的电负性关系为:YMZ,故A项不正确;离子半径关系为:S2ClF,故B项不正确;SCl2的电子式为,故C项正确;S元素基态原子最外层电子排布图为,故D项不正确。【答案】C二、非选择题(本题包括4小题,共52分)13(14分)据下列表格,回答有关问题:族周期AAAAAAA0

11、一二abcd三efghijkl(1)在上表中,第一电离能最小的元素是_(填元素名称,下同),电负性最大的元素是_。(2)这些元素的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是_(填化学式,下同),碱性最强的是_。(3)某元素最高价氧化物对应的水化物呈两性,则该元素是_(填对应的字母),该元素与c元素形成的化合物能否与NaOH溶液反应(若能,写出相应的离子方程式;若不能,则填“否”)_。(4)在ek元素的原子中,原子半径最小的是_(填元素符号),其价电子排布式为_;未成对电子数最多的是_(填元素符号),其最高价氧化物对应水化物的化学式为_;有两个未成对电子的元素是_(填元素符号);M层有两个空轨道的

12、是_(填元素符号),其阳离子电子排布式为_。(5)在上表所列的元素中,原子内电子所排布的能级数目相同的有_。a和bb和cf和gi和l【解析】(1)在al等几种元素中第一电离能最小的是碱金属元素钠,电负性最大的是氟元素。(2)非金属性最强的元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强,故酸性最强的是HClO4,金属性最强的元素的最高价氧化物对应的水化物碱性最强,故碱性最强的是NaOH。(3)Al2O3能与NaOH溶液反应,相应离子方程式为Al2O32OH=2AlOH2O。(4)ek元素位于同一周期,且半径越来越小,故半径最小的是Cl,价电子排布式为3s23p5;未成对电子数最多的是P元素,共有3个未成

13、对电子,其最高价含氧酸为H3PO4;有两个未成对电子的元素可能是Si元素(3s23p2)也可能是S元素(3s23p4);M层有两个空轨道的元素是Al,电子排布式为1s22s22p63s23p1,故其阳离子电子排布式为1s22s22p6。(5)a是C元素,电子排布式为1s22s22p2,b是N元素,电子排布式为1s22s22p3,电子均排布在1s、2s、2p三个能级;c是O元素,电子排布式为1s22s22p4,和N元素一样,电子均排布在1s、2s、2p三个能级;f是Mg元素,电子排布式为1s22s22p63s2,电子排布在1s、2s、2p、3s四个能级;而g是Al元素,电子排布式为1s22s22

14、p63s23p1,电子排布在1s、2s、2p、3s、3p五个能级;i是P元素,电子排布式为1s22s22p63s23p3,l是Ar元素,电子排布式为1s22s22p63s23p6,电子均排布在1s、2s、2p、3s、3p五个能级。故选。【答案】(1)钠氟(2)HClO4NaOH(3)gAl2O32OH=2AlOH2O(4)Cl3s23p5PH3PO4Si、SAl1s22s22p6(5)14(14分)现有七种元素,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素,F、G为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答问题。 【导学号:90990030】A元素的核外电子数和电子层数相等,也是

15、宇宙中最丰富的元素B元素原子的核外p电子数比s电子数少1个C元素原子的第一至第四电离能分别是I1738 kJmol1;I21 451 kJmol1;I37 733 kJmol1;I410 540 kJmol1D原子核外所有p轨道全满或半满E元素的主族序数与周期数的差为4F是前四周期中电负性最小的元素G在周期表的第七列(1)B基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有_个方向,原子轨道呈_形。(2)某同学根据上述信息,推断C基态原子的核外电子排布图为该同学所画的电子排布图违背了_。(3)G位于_族_区,价电子排布式为_。(4)检验F元素的方法是_,请用原子结构的知识解释产生此现象的原因是_。【解

16、析】(1)氮元素的最高能量电子为2p轨道上的电子,相应电子云有三种方向,呈哑铃形。(2)3s轨道的两个电子自旋方向相同,违反了泡利原理。(3)Mn原子的价电子排布式为3d54s2,最后填充的电子为3d轨道,故属于d区元素,处于第四周期B族。【答案】(1)3哑铃(2)泡利原理(3)Bd3d54s2(4)焰色反应当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高能级,电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时,以光的形式释放能量15(12分)现有A、B、C、D、E、F六种元素,回答下列问题。(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有8个电子,则A元素为_。(2)B和C的电子层结构

17、都与氖相同,则B元素为_,C元素为_。(3)D3的3d能级为半充满,则D元素为_,其基态原子的电子排布式为_。(4)写出3p能级上只有2个未成对电子的元素的价电子排布式:_、_。(5)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,则E元素为_,其基态原子的电子排布式为_。(6)F元素的原子价电子排布式为3s23p2,则F元素在周期表中的位置是_。【解析】(1)A元素基态原子的最外层有8个未成对电子,次外层有2个电子,其电子排布式为1s22s22p63s23p3,所以A元素为15号元素即磷元素。(2)B和C的电子层结构都与氖相同,氖元素的原子序数为10,则B元素为9号元素即氟

18、元素;C元素为11号元素即钠元素。(3)D3的3d能级为半充满,则D3的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,则D元素原子序数为26,则为26号元素铁元素,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2。(4)3p能级上只有2个未成对电子的元素,根据洪特规则,可以是3p能级上只有2个电子或者3p能级上有4个电子即价电子排布式为3s23p2或3s23p4。(5)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,则E的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1,即为29号元素铜元素。(6)

19、F元素的原子价电子排布式为3s23p2,则F元素为14号元素,即硅元素,在周期表中的位置是第三周期A族。【答案】(1)P(2)FNa(3)FeAr3d64s2(4)3s23p23s23p4(5)CuAr3d104s1(6)第三周期A族16(12分)有A、B、C、D、E、F、G七种前四周期元素,G的原子序数最大。已知:A、B、C三种元素的原子次外层电子排布都是(n1)s2(n1)p6;D、E、F三种元素的原子序数分别等于A、B、C的最外层电子数;G元素原子的最外层电子数和A相同,内层电子排布均符合2n2;C的气态单质在标准状况下每升的质量为3.17 g;A与C能形成离子化合物AC,A离子比C离子

20、少一个能层;E原子的最外电子层中p能级的电子数等于前一能层的电子总数。回答下列问题:(1)上述元素的基态原子中,含有2个未成对电子的元素是_(填元素符号);它们位于元素周期表的_区。(2)A与D能形成离子化合物AD,则AD的电子式是_。(3)C元素基态原子的价电子排布式为_。F元素基态原子最外层的电子排布图为_。【解析】由于A、B、C三种元素的原子次外层电子排布都是(n1)s2(n1)p6,说明A、B、C都在第三周期。由C的气态单质在标准状况下每升的质量为3.17 g,可求得单质C的摩尔质量为71 gmol1,即C是氯,F为氮。根据A与C能形成离子化合物AC,A离子比C离子少一个能层,说明A是钠,D为氢。根据G元素原子的最外层电子数和A相同,内层电子排布均符合2n2,且G的原子序数最大,说明G是铜。根据E原子的最外电子层中p能级的电子数等于前一能层的电子总数,说明E是碳,B为硫。【答案】(1)C、Sp(2)NaH(3)3s23p5