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1、2010-2011學年高中化學選修3同步練習
第二節(jié) 原子結構與元素周期表(四)
一.選擇題(每題有1~2個正確答案)
1.下列各組微粒按半徑逐漸增大,還原性逐漸增強的順序排列的是
A.Na、K、Rb B.F、Cl、Br
C.Mg2+、Al3+、Zn2+ D.Cl—、Br—、I—
2.下列說法正確的是
A.每一周期元素都是從堿金屬開始,以稀有氣體結束
B.f區(qū)都是副族元素,s區(qū)和p區(qū)的都是主族元素
C.鋁的第一電離能大于K的第一電離能
D.B電負性和Si相近
3.電負性的大小也可以作為判斷金屬性和非金屬性強弱的尺度,下列關于電負性的變化規(guī)律正確的是
A.
2、周期表中同周期元素從左到右,元素的電負性逐漸增大
B.周期表中同主族元素從上到下,元素的電負性逐漸增大
C.電負性越大,金屬性越強
D.電負性越小,非金屬性越強
4.根據對角線規(guī)則,下列物質的性質具有相似性的是
A.硼和硅 B.鋁和鐵 C.鈹和鋁 D.銅和金
5.X、Y為兩種元素的原子,X的陰離子與Y的陽離子具有相同的電子層結構,由此可知
A.X的原子半徑大于Y的原子半徑
B.X的電負性大于Y的電負性
C.X的氧化性大于Y的氧化性
D.X的第一電離能小于Y的第一電離能
6.元素電負性隨原子序數的遞增而增強的是
A.Na > K > Rb B.N > P
3、 > As
C.O > S > Cl D.Si > P > Cl
7.對Na、Mg、Al的有關性質的敘述正確的是
A.堿性:NaOHMg>Al D.還原性:Na>Mg>Al
8.下列各項敘述中,正確的是
A.電子層序數越大,s原子軌道的形狀相同、半徑越大
B.在同一電子層上運動的電子,其自旋方向肯定不同
C.鎂原子由1s22s22p63s2→ls22s22p63p2時,原子吸收能量,由基態(tài)轉化成激發(fā)態(tài)
D.原子最外層電子排布是5s1的元素,其氫氧化物不能使氫氧化
4、鋁溶解
9.下列對價電子構型為2s22p5的元素描述正確的是
A.原子半徑最小 B.原子序數為7
C.第一電離能最大 D.電負性最大
10.一個電子排布為1s22s22p63s23p1的元素最可能的價態(tài)是
A.+1 B.+2 C.+3 D.—1
11.具有下列電子排布式的原子中,半徑最大的是
A.ls22s22p63s23p1 B.1s22s22p3
C.1s22s2sp2 D.1s22s22p63s23p4
12.超重元素的假說預言自然界中可存在原子序數為114號的穩(wěn)定同位素,試根據原子結構理論和元素周期律預測正確的是
A.位于第
5、七周期,第ⅣA族 B.X是非金屬元素
C.XO2是酸性氧化物 D.X元素的化合價有+2和+4
13.有A、B和C三種主族元素,若A元素陰離子與B、C元素的陽離子具有相同的電子層結構,且B的陽離子半徑大于C的陽離子半徑,則這三種元素的原子序數大小次序是
A.B<C<A B.A<B<C
C.C<B<A D.B>C>A
14.氫原子的3d和4s能級的能量高低是
A.3d>4s B.3d=4s C.3d<4s D.無3d,4s軌道,無所謂能量高低
15.氣態(tài)中性基態(tài)原子的原子核外電子排布發(fā)生如下變化,吸收能量最多的是
A.1s22s22p63s23
6、p2→1s22s22p63s23p1 B.1s22s22p63s23p3→1s22s22p63s23p2
C.1s22s22p63s23p4→1s22s22p63s23p3 D.1s22s22p63s23p64s24p2→1s22s22p63s23p64s24p1
16.下列具有特殊性能的材料中,由主族元素和副族元素形成的化合物是
A.半導體材料砷化鎵 B.吸氫材料鑭鎳合金
C.透明陶瓷材料硒化鋅 D.超導材K3C60
二.填空題
17.在元素周期表中,元素的金屬性和非金屬性及其強弱比較與周期數(n)和主族數(A)有如下經驗公式:K=(K為A與n的比值)。請用編號
7、回答下列問題:
A.兩性 B.金屬 C.非金屬 D.稀有氣體
(1)當n一定時,K值越大,則元素的_____性越強
(2)當A一定時,K值越小,則元素的_____性越強
(3)當K=0,則該元素系_____元素,當K=l時,則該元素系_____元素,當K<1時,則該元素系____元素
18.下表列出了前20號元素中的某些元素性質的有關數據:
元素編號
元素性質
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
原子半徑(10-10m)
1.52
2.27
0.74
1.43
0.77
1.10
0.99
1.86
0.75
8、
0.71
最高價態(tài)
+1
+1
——
+3
+4
+5
+7
+1
+5
——
最低價態(tài)
——
——
-2
——
-4
-3
-1
——
-3
-1
試回答下列問題:
(1)以上10種元素的原子中,失去核外第一個電子所需能量最少的是 (填寫編號)
(2)上述⑤、⑥、⑦三種元素中的某兩種元素形成的化合物中,每個原子都滿足最外層為8電子穩(wěn)定結構的物質可能是(寫分子式) ,某元素R的原子半徑為1.02×10-10m,該元素在周期表中位于 ,若物質Na2R2是一種含有非極性共
9、價鍵的離子化合物,請你寫出該化合物的電子式 。
19. A、B、C、D、E代表5種元素。請?zhí)羁眨?
(1)A元素基態(tài)原子的最外層有3個未成對電子,次外層有2個電子,其元素符號為
(2)B元素的負一價離子和C元素的正一價離子的電子層結構都與氬相同,B的原子結構示意圖為 ;
(3)D元素的正三價離子的3d亞層為半充滿,其二價離子的電子排布式為
(4)E元素基態(tài)原子的M層全充滿,N層沒有成對電子,只有一個未成對電子,E基態(tài)原子的電子排布式為
10、
20.下表是元素周期表的一部分:
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅧA
1
①
2
②
③
④
⑤
⑥
3
⑦
⑧
⑨
⑩
(1)表中元素⑩的氫化物的化學式為 ,此氫化物的還原性比元素⑨的氫化物的還原性 (填強或弱)
(2)某元素原子同一能層中p能級電子數比s能級電子數少1,則該元素的元素符號是
(3)俗稱為“礬”的一類化合物通常含有共同的元素是
(4)已知某些不同族元素的性質也有
11、一定的相似性,如元素③與元素⑧的氫氧化物有相似的性質。寫出元素③的氫氧化物與NaOH溶液反應的化學方程式
又如表中與元素⑦的性質相似的不同族元素是 (填元素符號)
21.有A、B、C、D、E 5種元素,它們的核電荷數依次增大,且都小于20。其中C、E是金屬元素;A和E屬同一族,它們原子的最外層電子排布為ns1。B和D也屬同一族,它們原子最外層的p能級電子數是s能級電子數的兩倍,C原子最外層上電子數等于D原子最外層上電子數的一半。請回答下列問
12、題:
(1)A是________,B是________,C是________,D是________,E是________
(2)由這五種元素組成的一種化合物是(寫化學式)__________。
寫出該物質的一種主要用途____________________________
(3)寫出C元素基態(tài)原子的電子排布式_________________________
(4)用軌道表示式表示D元素原子的價電子構型____________________
(5)元素B與D的電負性的大小關系是___________,C與E的第一電離
13、能的大小關系是___________。(填“﹥”、“﹤”或“﹦”)
參考答案
一.選擇題(每題有1~2個正確答案)
1.AD BC選項中各物質只有氧化性,故錯誤;AD選項依據同主族元素從上到下,原子半徑、離子半徑逐漸增大,滿足半徑逐漸增大;再依據同主族元素從上到下金屬性(即還原性)逐漸增強,故A正確,D選項中我們知道原子氧化性:Cl>Br>I,所以離子還原性:Cl—<Br—<I—,故D正確。
2.CD 第一周期不是從堿金屬開始,故A錯誤;P區(qū)中還包含零族元素,故B錯誤;因為金屬性:K>Na>Al,所以第一電離能:Al>K,故C正確;因為B和Si滿足對角線規(guī)則,所以電負性接近,故D正
14、確。
3.A
4.AC
5.BC 根據“X的陰離子與Y的陽離子具有相同的電子層結構”可知X元素和Y元素的位置如圖: 即Y元素位于X元素的下一個周期,且X為非金屬元素,Y為金屬元素。所以原子半徑:X<Y;電負性:X>Y;最外層電子數:X>Y;第一電離能:X>Y
6.D 根據:同周期元素從左到右,元素的電負性逐漸增大;同主族元素從上到下,元素的電負性逐漸減小來判斷
7.D 因為金屬性:Na>Mg>Al,所以最高價氧化物水化物的堿性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3;因為Mg元素位于第ⅡA族,所以第一電離能:Na<Al<Mg;同周期元素從左
15、到右,元素的電負性逐漸增大,所以電負性:Na<Mg<Al;還原性:Na>Mg>Al。
8.AC s能級原子軌道都是球形的,且能層序數越大,半徑也越大,故A正確;在一個軌道中電子的自旋方向肯定不同,但在同一能層中,電子的自旋方向是可以相同,如C原子的核外電子排布(軌道表示式),在2P能級上2個電子的自旋方向相同,故B錯誤;Mg原子3s2能級上的2個電子吸收能量躍遷到3p2能級上,由基態(tài)轉化成激發(fā)態(tài),故C正確;原子最外層電子排布是5s1的元素是Rb元素,其氫氧化物(RbOH)是強堿,可以與氫氧化鋁(與弱堿不反應)反應,故D錯誤。
9.D 根據:價電子構型2s22p5可知該元素是F元素,故可
16、判斷只有D正確。原子半徑最小的是H;F原子序數是9;第一電離能最大的是He。
10.C 根據:電子排布1s22s22p63s23p1可知該元素的價電子排布式為3s23p1,故價電子數是3,因此容易失去3個電子,為+3價。
11.A 根據電子排布式可知A是Al元素,B是N元素,C是C元素,D是Si元素,它們在周期表中位置如圖:,所以Al的原子半徑最大。
12.AD 原子序數為114,利用減數法(原子序數減去每個周期元素的種類)
114—2—8—8—18—18—32—32 = —4(結果為正數從左向右數幾列;結果為負數從右向左數幾列)為—4,從右向左數4列,所以該元素位于第七周期第Ⅳ
17、A族,故A正確;第ⅣA族是碳族元素,C、Si是非金屬元素,從上到下,金屬性逐漸增強,Sn、Pb已經是金屬元素,所以114號元素因為金屬元素,故BC錯誤;依據C元素有+2、+4價可推測X元素也有+2和+4兩種化合價,D正確。
13.B 參考第5題,再根據:電子排布相同的離子半徑,原子序數大的半徑小。可知三種元素的位置如圖:,所以B正確。
14.C 氫原子的基態(tài)電子排布式為:1s1,吸收能量后發(fā)生躍遷,變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子,由于3d為第3能層,4s為第4能層,因此躍遷到離核越遠,需要吸收的能量也越多,所以4s能級的能量要大于d能級的能量。
15.B 由于B項的核外電子排布式中3P3為半充滿狀
18、態(tài),比較穩(wěn)定,因此失去一個電子比較困難,需要吸收更多的能量。
16.C
二.填空題
17.(1)C (2)B (3)D;A;B
(1)n一定時,K值越大,說明A也越大,即同一周期中主族數越大,故非金屬性越強。
(2)A一定時,K值越小,說明n越大,即同一主族中周期數越大,故金屬性越強。
(3)K=0,說明此元素比較穩(wěn)定,故為稀有氣體;K=l,此元素位于金屬和非金屬的交界地帶,故應具有兩性;K<1,對照周期表可知應為金屬元素。
18.(1)②
(2)PCl3或CCl4;第三周期ⅥA族;
根據:最高正價=主族元素的族序數。因為①②⑧三種元素最高正價為+1價,因此可知三
19、種元素為第ⅠA族元素;④為第ⅢA族元素;⑤為第ⅣA族元素;⑥⑨為第ⅤA族元素;⑦為第ⅦA族元素;而③⑩兩種元素只有負價,因此可知③是O元素,⑩是F元素。由于H原子半徑是最小的,但此表格中原子半徑最小的為F原子,再根據同一主族從上到下,原子半徑逐漸增大,又表中元素為前20號元素,故可以判斷①是Li,②是K,⑧是Na;由同周期從左到右,原子半徑逐漸減小可知:④為Al,⑤為C,⑥為P,⑦為Cl,⑨為N。
19.(1)N
(2)
(3)1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6
(4)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
20.
(1)HCl、弱
(2)Li或B
(3)S、O
(4)Be(OH)2 + 2NaOH = Na2BeO2 + 2H2O;Li
21.
(1)H O Al S K(寫元素名稱也可)
(2)KAl(SO4)2?12H2O 可做凈水劑
(3)1s22s22p63s23p1
(4)↓
↑
3s
↑
3p
↑
↓
↑
(5)O>S Al>K