2019高中化学 第一章 原子结构与性质学业质量标准检测 新人教版选修3.doc

1第一章第一章 学业质量标准检测学业质量标准检测(90 分钟，100 分)一、选择题(本题包括 17 个小题，每小题 3 分，共 51 分)1下列说法正确的是( B )A氢光谱是元素的所有光谱中最简单的光谱之一B “量子化”就是不连续的意思，微观粒子运动均有此特点C玻尔理论不但成功解释了氢原子光谱，而且还推广到其他原子光谱D原子中电子在具有确定半径的圆周轨道上像火车一样高速运转着解析：A 项氢光谱是元素的所有光谱中最简单的光谱。C 项玻尔理论成功地解释了氢原子光谱，但对解释多电子原子的光谱却遇到困难。D 项原子中的电子运动是没有规则，没有轨道的原子半径是电子运动出现的“区域” 。2简单原子的原子结构可用下图形象地表示，其中表示质子或电子，表示中子，则下列有关的叙述正确的组合是( A )a互为同位素B互为同素异形体C是三种化学性质不同的粒子D具有相同的质量数e具有相同的质量f是三种不同的原子Aa、f Bb、cCd、e De、f解析：由题可知所给出的是三种不同的原子，这三种原子都只有 1 个质子，则分别代表 H、 H、 H，它们是氢的三种同位素；同素异形体是指同种元素组成的结构不同1 12 13 1的单质；同位素的物理性质不同，化学性质相同。3下列有关原子核外电子排布规律，说法正确的是( D )A原子核外电子都是先排内层后排外层BFe2的价层电子排布式为 3d54s1C15P 原子的电子排布式是 1s22s22p63s23p 3p2x1yD同一原子中，1s、2s、3s 能级最多容纳的电子数相同解析：由构造原理可知，多电子原子中核外电子排布存在能级交错，例如，E(3d)>E(4s)，先排 4s 能级后排 3d 能级。Fe 的基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2，形成 Fe2时，先失去最外层 4s 能级上的 2 个电子，故 Fe2的价层电子排布式为 3d6。根据洪特规则可知，p 能级上有 3 个电子时，应分占三个轨道，则15P 原子的电子排布式为1s22s22p63s23p 3p 3p 。1x1y1z24下列元素中，基态原子的价电子排布式、电子排布式或电子排布图不正确的是( B )AAl 3s23p1BAs Ar4s24p3CAr 3s23p6DNi 3d84s2 解析：B 项应为Ar3d104s24p3。5下列叙述正确的是( B )A通常，同周期元素的第一电离能A 族的元素最大B在同一主族中，自上而下第一电离能逐渐减小C第A、A 族元素的原子，其半径越大，第一电离能越大D主族元素的原子形成单原子离子时的化合价数都和它的族序数相等解析：通常，同周期元素中碱金属元素的第一电离能最小，零族元素的第一电离能最大。同一主族中，从上而下原子半径逐渐增大，失电子能力增强，第一电离能逐渐减小。非金属元素形成的简单阴离子，其化合价不等于族序数，如 Cl中 Cl 显1 价。6甲、乙两元素原子的 L 层电子数都是其他层电子总数的 2 倍。下列推断正确的是( D )A甲与乙位于同一周期B甲与乙位于同一主族C甲与乙都位于元素周期表的 p 区D甲与乙的原子序数之和为偶数解析：甲和乙的电子层排布可能为 1s22s22p2和 1s22s22p63s2，即为碳和镁元素，它们位于不同的周期、不同的主族、不同的区域。7下列元素相关粒子的电子排布式中，前者一定是金属元素，后者一定是非金属元素的是( B )ANe3s1 Ne3s2BAr4s1 Ne3s23p4CNe3s2 Ar4s2DHe2s22p4 Ne3s23p5解析：A 项，两种元素分别为 Na、Mg，均为金属；B 项，两种元素分别为 K、S，符合题意；C 项，两种元素分别为 Mg、Ca，均为金属；D 项，两种元素分别为 O、Cl，均为非金属。8下列说法正确的是( B ) 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BZn2的最外层电子排布式为 3s23p63d103C基态铜原子的外围电子排布图：D基态碳原子的最外层电子排布图：解析：A原子核外电子排布式为 1s2的元素为 He，原子核外电子排布式为 1s22s2的元素为 Be，He 性质稳定，Be 较活泼，性质不同，故 A 错误；BZn 的原子序数为 30，电子排布为Ar3d104s2，失去 2 个电子变为锌离子，Zn2的最外层电子排布式为3s23p63d10，故 B 正确；CCu 的原子序数为 29，价电子排布为 3d104s1，基态铜原子的价电子排布图为，故 C 错误；DC 的原子序数为 6，价电子排布为2s22p2，基态碳原子的价电子排布图为，故 D 错误；故选 B。9下列各项叙述正确的是( C )A镁原子由 1s22s22p63s21s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态B价电子排布为 5s25p1的元素位于第五周期第A 族，是 s 区元素C所有原子任一能层的 s 电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同D24Cr 原子的电子排布式是：1s22s22p63s23p63d44s2解析：A镁原子由 1s22s22p63s21s22s22p63p2时，原子吸收能量，由基态转化成激发态，故 A 错误；B价电子排布为 5s25p1的元素，最外层电子数为 3，则元素位于第五周期第 A 族，是 p 区元素，故 B 错误；C所有原子任一能层的 S 电子云轮廓图都是球形，能层越大，球的半径越大，故 C 正确；D24Cr 原子的电子排布是：1s22s22p63s23p63d54s1，半充满轨道能量较低，故 D 错误；故选 C。10(2018·湖北武汉月考)下列元素中基态原子的第一电离能最大的是( C )AB BCCN DO解析：非金属性越强，第一电离能越大，氮元素的 2p 轨道电子处于半充满状态，稳定性强，因此第一电离能最大的是 N，答案选 C。11A 元素的阳离子与 B 元素的阴离子具有相同的电子层结构，下列有关两元素的叙述中正确的是( B )原子半径：A B 原子序数：A>B 第一电离能：A>B A的正价与 B 的负价的绝对值相等 电负性：AN>C>K_。(2)CH4中共用电子对偏向 C，SiH4中共用电子对偏向 H，则 C、Si、H 的电负性由大到小的顺序为_C>H>Si_。(3)右图是周期表中短周期的一部分，A 的单质是空气中含量最多的物质，其中第一电离能最小的元素是_D_(填“A” “B” “C”或“D”)。(4)氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。基态 B 原子的电子排布式为_1s22s22p1_；B 和 N 相比，电负性较大的是_N_，BN 中 B 元素的化合价为_3 价_。解析：(1)C、N、O 位于第二周期，且相对位置为从左到右，电负性逐渐增大，K 位于第四周期最左边，所以电负性最小。(2)共用电子对偏向电负性大的原子，所以 C 的电负性大于 H 的电负性，Si 的电负性小于 H 的电负性。(3)A 为 N，A、C 为第A 族元素，其第一电离能大于第A 族的，同一主族从上往下第一电离能逐渐减小，D 的最小。(4)同一周期，从左至右，电负性增大，故电负性 N>B。19(10 分)W、X、Y、Z 是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图所示。已知 W 的一种核素的质量数为 18，中子数为 10；X 和 Ne 原子的核外电子数相差 1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z 的电负性在同周期主族元素中最大。(1)X 位于元素周期表中第_三_周期第_A_族；W 的基态原子核外有_2_个未成对电子。(2)Z 的气态氢化物和溴化氢相比，较稳定的是_HCl_(写化学式)。(3)Y 与 Z 形成的化合物和足量水反应，生成一种弱酸和一种强酸，该反应的化学方程式是_SiCl43H2O=H2SiO34HCl_。解析：W 的质子数ZAN18108，则 W 为氧；X 和 Ne 的核外电子数相差 1，且图中 X 的原子半径大于 W，则 X 为钠；Y 的单质是一种常见的半导体材料，则 Y 为硅；Z 的原子序数大于 Y，且在同周期主族元素中电负性最大，则 Z 为氯。(1)Na 在元素周期表中位于第三周期第A 族。O 的基态原子的轨道表示式为，故有 2 个未成对电子。7(2)氯的非金属性强于溴，故 HCl 的稳定性更强。(3)SiCl4与 H2O 反应的化学方程式为 SiCl43H2O=H2SiO34HCl。20(8 分)现有五种元素，其中 A、B、C 为短周期主族元素，D、E 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。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B 元素原子的核外 p 电子数比 s 电子数少 1C 原子的第一至第四电离能分别是：I1738 kJ·mol1，I21 451 kJ·mol1，I37 733 kJ·mol1，I410 540 kJ·mol1D 是前四周期中电负性最小的元素E 在周期表的第七列(1)已知 BA5为离子化合物，写出其电子式_。(2)B 基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有_3_个方向，原子轨道呈_纺锤(或哑铃)_形。(3)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_泡利不相容原理_。(4)E 位于_第B_族_d_区，价电子排布式为_3d54s2_。(5)检验 D 元素的方法是_焰色反应_，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因是_当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。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，将以光的形式释放能量_。解析：根据提供信息，可以推断 A 为 H，B 为 N，C 为 Mg，D 为 K，E 为 Mn。(1)NH5的电子式为 。(2)N 的基态原子中能量最高的电子为 2p 能级上的电子，电子云在空间有 3 个方向，原子轨道呈纺锤形(或哑铃形)。(3)该同学所画的电子排布图中 3s 能级上的两个电子自旋方向相同，违背了泡利不相容原理。(4)Mn 的价电子排布式为 3d54s2，位于第四周期第B 族，属于 d 区元素。(5)检验钾元素可以利用焰色反应。21(13 分)已知 A、B、C、D、E、F、G 都是元素周期表中短周期主族元素，它们的原子序数依次增大。A 是元素周期表中原子半径最小的元素，D3B 中阴、阳离子具有相同的电子层结构，B、C 均可分别与 A 形成 10 电子分子，B、C 属同一周期，两者可以形成许多种共价化合物，C、F 属同一主族，B 原子最外电子层的 p 能级上的电子处于半满状态，C 的8最外层电子数是内层电子数的 3 倍，E 最外层电子数比最内层多 1。请用具体的元素回答下列问题：(1)E 元素基态原子电子排布式为_1s22s22p63s23p1_。(2)用电子排布图表示 F 元素原子的价电子构型_。(3)F、G 元素对应的最高价含氧酸中酸性较强的化学式为_HClO4_。(4)离子半径：D_B3，第一电离能：B_C，电负性：C_F。(填“” 、 “”或“”)(5)A、C 形成的一种绿色氧化剂 X 有广泛应用，X 分子中 A、C 原子个数比为 11，X的电子式为_，试写出 Cu、稀硫酸与 X 反应制备硫酸铜的离子方程式_Cu2HH2O2=Cu22H2O_。(6)写出 E 与 D 的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式_2Al2H2O2NaOH=2NaAlO23H2_。解析：A 是原子半径最小的元素，为 H，B 是 N，C 是 O，D 是 Na，E 是 Al，F 是 S，G是 Cl。(1)元素 E(即 A1)的基态原子电子排布式为 1s22s22p63s23p1。(2)用电子排布图表示 F 元素(即硫元素)原子的价电子构型：(3)硫、氯元素对应的最高价含氧酸中酸性较强的化学式为 HClO4。(4)D(Na)与 B3(N3)具有相同的电子层结构，所以离子半径：Na<N3；由于氮原子的 2p 能级为半满状态，所以第一电离能较大，第一电离能：NO；C(O)与 F(S)为同主族元素，所以电负性：SO。(5)A、C 形成的一种绿色氧化剂(H2O2)有广泛应用，H2O2分子中氢、氧原子个数比为11，H2O2的电子式为，Cu、稀硫酸与 X 反应制备硫酸铜的离子方程式为Cu2HH2O2=Cu22H2O(6)A1 与 NaOH 溶液反应的化学方程式为 2Al2H2O2NaOH=2NaAlO23H222(10 分)下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题： (1)元素 p 为 26 号元素，请写出其基态原子的电子排布式_1s22s22p63s23p63d64s2_。(2)h 的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的知识解释发光的原因：_电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量_。9(3)o、p 两元素的部分电离能数据列于下表：元素opI1717759I21 5091 561电离能/kJ·mol1I33 2482 957比较两元素的I2、I3可知，气态 o2再失去一个电子比气态 p2再失去一个电子难。对此，你的解释是_Mn2的 3d 轨道电子排布为半满状态，比较稳定_。(4)第三周期 8 种元素按单质熔点高低的顺序排列如图()所示，其中电负性最大的是_2_(填下图中的序号)。(5)表中所列的某主族元素的电离能情况如图()所示，则该元素是_Al_(填元素符号)。解析：(1)26 号元素为铁元素，其基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2。(2)h 为 Mg 元素，Mg 单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，电子从能量较高的轨道跃迁到能 量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量。