2019高中化學(xué) 第一單元 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)單元測試（二）新人教版選修3.doc

第一單元 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 注意事項： 1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。 2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。 3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。 4．考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。 可能用到的相對原子質(zhì)量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 32 S 32 Cl 35.5 K 23 Cu 14 一、選擇題（本題包括16小題，每小題3分，共48分。每小題只有一個選項符合題意。） 1．下列說法中正確的是 A．基態(tài)原子是處于最低能量狀態(tài)的原子 B．基態(tài)C原子的電子排布式是1s22s12p3 C．焰色反應(yīng)是金屬原子的電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)時產(chǎn)生的光譜 D．同一原子處于激發(fā)態(tài)時的能量一定低于基態(tài)時的能量 2．下列關(guān)于稀有氣體的敘述不正確的是 A．各能級電子不是全滿就是全空 B．其原子與同周期ⅠA、ⅡA族陽離子具有相同的核外電子排布 C．化學(xué)性質(zhì)非常不活潑 D．同周期中第一電離能最大 3．下列各項中的X和Y兩種原子，化學(xué)性質(zhì)一定相似的是 A．X原子和Y原子最外層都只有一個電子 B．X原子的核外電子排布為1s2，Y原子的核外電子排布為1s22s2 C．X原子的2p能級上有三個電子，Y原子的3p能級上有三個電子 D．X原子核外M層上僅有兩個電子，Y原子核外N層上僅有兩個電子 4．某元素原子的價電子構(gòu)型是3s23p4，則它在周期表中的位置是 A．第二周期ⅣA族 B．第三周期ⅣA族 C．第四周期ⅡA族 D．第三周期ⅥA族 5．下列是幾種基態(tài)原子的電子排布，電負(fù)性最大的原子是 A．1s22s22p4 B．1s22s22p63s23p3 C．1s22s22p63s23p2 D．1s22s22p63s23p64s2 6．以下現(xiàn)象與核外電子的躍遷有關(guān)的是 ①霓虹燈發(fā)出有色光?、诶忡R分光?、奂す馄鳟a(chǎn)生激光　④石油蒸餾?、萃雇哥R聚光?、奕挤诺难婊?、在夜空中呈現(xiàn)五彩繽紛的禮花?、呷展鉄敉姲l(fā)光?、嗬鋮s結(jié)晶 A．①③⑥⑦ B．②④⑤⑧ C．①③⑤⑥⑦ D．①②③⑤⑥⑦ 7．下列各組元素，按原子半徑依次減小，元素第一電離能逐漸增大的順序排列的是 A．K、Na、Li B．Al、Mg、Na C．N、O、C D．Cl、S、P 8．當(dāng)碳原子的核外電子排布圖由轉(zhuǎn)變?yōu)闀r，下列說法正確的是 A．碳原子由基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài) B．碳原子由激發(fā)態(tài)變?yōu)榛鶓B(tài) C．激發(fā)態(tài)原子更穩(wěn)定 D．碳原子要向外界環(huán)境釋放能量 9．下列說法正確的是 A．原子核外電子排布式為1s2的原子與原子核外電子排布式為1s22s2的原子化學(xué)性質(zhì)相似B．Fe3+的最外層電子排布式為3s23p63d5 C．基態(tài)銅原子的最外層的電子排布圖： D．基態(tài)碳原子的最外層電子排布圖： 10．下圖為元素周期表前四周期的一部分，下列是有關(guān)R、W、X、Y、Z五種元素的敘述，其中正確的是 A．W元素的第一電離能小于Y元素的第一電離能 B．Y、Z的陰離子電子層結(jié)構(gòu)都與R原子的相同 C．p能級未成對電子最多的是Z元素 D．X元素是電負(fù)性最大的元素 11．中學(xué)化學(xué)中很多“規(guī)律”都有其適用范圍，下列根據(jù)有關(guān)“規(guī)律”推出的結(jié)論合理的是 A．根據(jù)同周期元素的第一電離能變化趨勢，推出Al的第一電離能比Mg大 B．根據(jù)主族元素最高正化合價與族序數(shù)的關(guān)系，推出鹵族元素最高正價都是+7 C．根據(jù)同周期元素的電負(fù)性變化趨勢，推出Ar的電負(fù)性比Cl大 D．根據(jù)較強酸可以制取較弱酸的規(guī)律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO 12．“胃舒平”的主要成分是氫氧化鋁，同時含有三硅鎂(Mg2Si3O8H2O)等化合物。下列敘述中錯誤的是 A．鎂元素基態(tài)原子的核外電子排布式是：1s22s22p63s2 B．鋁元素原子核外共有5種不同運動狀態(tài)的電子 C．鈉元素離子半徑比鋁離子半徑大 D．金屬鋁與鈉的最高價氧化物的水化物溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Al＋2OH?＋2H2O===2AlO＋3H2↑ 13．下表為元素周期表前四周期的一部分，下列有關(guān)R、W、X、Y、Z五種元素的敘述中，正確的是 A．W元素的第一電離能小于Y元素的第一電離能 B．Y、Z的陰離子電子層結(jié)構(gòu)都與R原子的相同 C．p能級未成對電子最多的是Z元素 D．X元素是電負(fù)性最大的元素 14．如圖所示是元素周期表前六周期的一部分，關(guān)于元素X、Y、Z的敘述正確的是 ①X的氣態(tài)氫化物與Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能發(fā)生反應(yīng)生成鹽 ②X、Y、Z的氣態(tài)氫化物的水溶液的酸性X＜Y＜Z ③Z的單質(zhì)在常溫下是液體，可與鐵粉反應(yīng) ④Z的原子序數(shù)比Y大19 ⑤Z所在的周期中含有32種元素 A．只有③ B．①④ C．①②③④ D．①②③④⑤ 15．短周期元素W、X、Y和Z的原子序數(shù)依次增大。元素W是制備一種高效電池的重要材料，X原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，元素Y是地殼中含量最豐富的金屬元素，Z原子的最外層電子數(shù)是其電子層的2倍。下列說法錯誤的是 A．元素W、X的氯化物中，各原子均滿足8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu) B．元素X與氫形成的原子比為1∶1的化合物有很多種 C．元素Y的單質(zhì)與氫氧化鈉溶液或鹽酸反應(yīng)均有氫氣生成 D．元素Z可與元素X形成共價化合物XZ2 16．下列軌道表示式所表示的元素原子中，其能量處于最低狀態(tài)的是 二、非選擇題（本共52分。） 17．（1）以下列出的是一些原子的2p能級和3d能級中電子排布的情況。試判斷，哪些違反了泡利原理________，哪些違反了洪特規(guī)則________。 （2）某元素的激發(fā)態(tài)(不穩(wěn)定狀態(tài))原子的電子排布式為1s22s22p63s13p33d2，則該元素基態(tài)原子的電子排布式為________________；其最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式是________。 （3）將下列多電子原子的原子軌道按軌道能量由低到高順序排列。 ①2s?、?d　③4s?、?s　⑤4p?、?p 軌道能量由低到高排列順序是___________________________。 18．下表是某些短周期元素的電負(fù)性值： 元素符號 Li Be B C O F Na Al Si P S Cl 電負(fù)性 1.0 1.5 2.0 2.5 3.5 4.0 0.9 1.5 1.8 2.1 2.5 3.1 （1）通過分析電負(fù)性值變化規(guī)律，確定N最接近的電負(fù)性值范圍：___<N<___。 （2）推測電負(fù)性值與原子半徑關(guān)系是________________________。 （3）某有機化合物結(jié)構(gòu)式，其中C－N鍵中，你認(rèn)為共用電子對偏向于________一方。 （4）試推斷：AlBr3中化學(xué)鍵類型是________。 19．（1）以下列出的是一些原子的2p能級和3d能級中電子排布的情況。試判斷，違反了泡利原理的是　　 　，違反了洪特規(guī)則的是　 　　。 （2）某元素的激發(fā)態(tài)(不穩(wěn)定狀態(tài))原子的電子排布式為1s22s22p63s13p33d2，則該元素基態(tài)原子的電子排布式為　　　　　　??；其最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式是　　 　。 （3）用符號“>”“<”或“=”表示下列各項關(guān)系。 ①第一電離能：Na　　Mg，Mg　　Ca。 ②電負(fù)性：O　　F，F(xiàn)　　Cl。 ③能量高低：ns　　(n+1)s，ns　　np。 ④主族序數(shù)　　價電子數(shù)　　元素最高正化合價。 20．現(xiàn)有部分短周期元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表： 元素編號 元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu) T 單質(zhì)能與水劇烈反應(yīng)，所得溶液呈弱酸性 X L層p電子數(shù)比s電子數(shù)多2個 Y 第三周期元素的簡單離子中半徑最小 Z L層有三個未成對電子 （1）寫出元素X的離子結(jié)構(gòu)示意圖　　 　。 （2）寫出Y元素最高價氧化物的水化物分別與HCl、NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　。 （3）寫出Z與Y的電子排布式　　　　　　　　　、　　　　　　　　　。 （4）元素T與氯元素相比，非金屬性較強的是　　 　(用元素符號表示)，下列表述中能證明這一事實的是　　(填字母代號)。 A．氣態(tài)氫化物的揮發(fā)性和穩(wěn)定性 B．單質(zhì)分子中的鍵能 C．兩元素的電負(fù)性 D．含氧酸的酸性 E．氫化物中X—H鍵的鍵長(X代表T和Cl兩種元素) F．兩單質(zhì)在自然界中的存在形式 （5）探尋物質(zhì)的性質(zhì)差異性是學(xué)習(xí)的重要方法之一。T、X、Y、Z四種元素的單質(zhì)中化學(xué)性質(zhì)明顯不同于其他三種單質(zhì)的是　　　(填元素符號)，理由是　 　 。 21．（1）某質(zhì)量數(shù)為32，核內(nèi)有16個中子的原子，其電子排布式是____________ ________，該原子中有__________個未成對電子，這些未成對電子具有_________ (填“相同”或“不同”)的自旋狀態(tài)。 （2）某元素的原子最外層電子排布式為3s23p2，它的次外層上電子云形狀有________種，該原子中所有電子占有______個軌道，核外共有________個電子。 （3）M電子層上有__________個能級，有________個軌道，作為內(nèi)層最多可容納__________個電子，作為最外層時最多可含有____________個未成對電子。 （4）在元素周期表中，最外層只有1個未成對電子的主族元素原子處于________族；最外層有2個未成對電子的主族元素原子處于________族。 （5）A元素的最高正化合價是＋4價，A原子次外層上有2個電子，A原子的電子排布式是___________________________________________。 （6）B元素在氣態(tài)氫化物中顯－3價，氣態(tài)氫化物極易溶于水，B原子的電子排布式是____________。 （7）E原子核外占有9個軌道，且只有1個未成對電子，E離子結(jié)構(gòu)示意圖是__________________。 （8）F、G都是短周期元素，F(xiàn)2?與G3+的電子層結(jié)構(gòu)相同，則F2－的電子排布式是______________，G元素的原子序數(shù)是________。 2018-2019學(xué)年高二下學(xué)期第一單元訓(xùn)練卷 化 學(xué)（二）答案 1. 【解析】根據(jù)基態(tài)原子的定義，基態(tài)原子處于最低能量狀態(tài)，A對；基態(tài)C原子的電子排布式應(yīng)是1s22s22p2，B錯；焰色反應(yīng)是金屬原子的電子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時產(chǎn)生的光譜，C錯；根據(jù)定義，基態(tài)原子吸收能量轉(zhuǎn)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)的原子，D錯。 【答案】A 2. 【解析】A中，稀有氣體位于周期表第18縱列，價電子排布為ns2(He)和ns2np6，所有原子軌道電子均填滿；B中，稀有氣體原子核外電子排布應(yīng)該與下一周期的ⅠA、ⅡA族陽離子核外電子排布相同；D中，依據(jù)同周期第一電離能的變化規(guī)律，從左到右，第一電離能大體增大，故D正確。 【答案】B 3. 【解析】A項，最外層只有一個電子的原子有第ⅠA族、第ⅠB族、金屬鉻等，它們的化學(xué)性質(zhì)不一定相似，A不正確；B項，X是0族的氦原子，Y是第ⅡA族的鈹原子，二者化學(xué)性質(zhì)不相似，B不正確；C項，X是第ⅤA族的氮原子，Y是第ⅤA族的磷原子，二者同主族，化學(xué)性質(zhì)相似，C正確；D項，X是第ⅡA族的鎂原子，Y可以是第四周期的鈣、鈧、鈦、釩、錳、鐵、鈷、鎳、鋅等，顯然D不正確。 【答案】C 4. 【解析】根據(jù)原子核外電子排布推斷元素在周期表中的位置：電子層數(shù)為周期序數(shù)，最外層電子數(shù)為主族序數(shù)。 【答案】D 5. 【解析】根據(jù)基態(tài)原子的電子排布式寫出對應(yīng)的元素分別是O、P、Si、Ca，可知電負(fù)性最大的是O。所以A正確。 【答案】A 6. 【解析】核外電子發(fā)生躍遷時會吸收或釋放能量，主要體現(xiàn)為光(輻射)，因此，許多可見光，如日光燈燈光、霓虹燈燈光、激光、焰火等均與電子躍遷有關(guān)。 【答案】A 7. 【解析】本題考查了元素第一電離能的遞變規(guī)律，由同周期從左到右，元素的第一電離能逐漸增大及第ⅡA族和第ⅤA族元素存在特例可知，B選項中第一電離能從小到大的順序應(yīng)為Na<Al<Mg；D中，I1(Cl)>I1(S)，I1(P)>I1(S)；同主族從上到下，原子半徑逐漸增大，第一電離能逐漸減小，故A項正確。 【答案】A 8. 【解析】由碳原子的核外電子排布圖可知基態(tài)碳原子的一個電子由2s軌道躍遷到2p軌道，碳原子由基態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，這個過程需要吸收能量，激發(fā)態(tài)原子能量高，不穩(wěn)定，所以A正確。 【答案】A 9. 【解析】核外電子排布式為1s2的原子是He，核外電子排布式是1s22s2的為鈹(Be)，He是稀有氣體元素，Be是金屬元素，顯然化學(xué)性質(zhì)不相似，A項錯；Fe的最外層的電子排布式為3d64s2，失去電子時先失最外層，再失次外層，失去2個電子變成Fe2+時最外層電子排布式為3s23p63d6，失去3個電子變成Fe3+時，最外層電子排布式為3s23p63d5，B項正確；基態(tài)銅原子的最外層的電子排布圖，符合3d全充滿時能量最低，即洪特規(guī)則特例，C項錯；基態(tài)碳原子是2s比2p軌道能量低，先填滿2s再填2p，即，不存在半充滿能量低的問題，D項錯。 【答案】B 10. 【解析】根據(jù)五種元素所處位置，X、W、Y、R、Z五種元素分別為F、P、S、Ar、Br。P元素的第一電離能比S元素的第一電離能要略大，A項錯誤；Z的陰離子比R原子多一個電子層，B項錯誤；W元素的p能級上有3個未成對的電子，C項錯誤；X是所有元素中非金屬性最強的元素，D項正確。 【答案】D 11. 【解析】Al的第一電離能比Mg小，A錯誤；鹵族元素中F沒有正價，B錯誤；Ar最外層已達8個電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，電負(fù)性比Cl小很多，C錯誤；H2CO3的酸性強于HClO，所以CO2通入NaClO溶液中能生成HClO，離子方程式為CO2+ClO?+H2O===HC+HClO，因此只有D項正確。 【答案】D 12. 【解析】B中，Al原子核外電子排布圖為觀察可知：原子中共有5種不同能級(分別為1s、2s、2p、3s、3p)，13種不同運動狀態(tài)(指電子層、電子能級、軌道方向和自旋狀態(tài)各不相同)的電子。 【答案】B 13. 【解析】根據(jù)五種元素所處位置，X、W、Y、R、Z五種元素分別為：F、P、S、Ar、Br。P元素的第一電離能比S元素的第一電離能要略大，Z的陰離子比R原子多一個電子層，故A選項和B選項是錯誤的。W元素的p能級上有3個未成對的電子，故C選項是錯誤的；X是所有元素中非金屬性最強的元素，即D選項是正確的。 【答案】D 14. 【解析】由周期表位置可確定R為氦，X、Y、Z分別為氮、硫、溴，再據(jù)此推斷。 【答案】C 15. 【解析】根據(jù)題意可判斷元素W、X、Y、Z分別是H、C、Al、S。A不對，因為HCl中的氫原子滿足2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；B正確，因為C與H元素形成的1∶1的化合物可以是C2H2、C6H6、C8H8等；C正確，因為單質(zhì)鋁與氫氧化鈉或鹽酸反應(yīng)都會生成氫氣；D正確，因為C與S可以形成共價化合物CS2。 【答案】A 16. 【解析】能量最低狀態(tài)是指處于基態(tài)時的狀態(tài)，A、B、C中原子均處于激發(fā)態(tài)，故均不正確。 【答案】D 17. 【解析】（1）同一軌道中不應(yīng)有自旋狀態(tài)相同的電子，③違反了泡利原理；②中成單電子自旋狀態(tài)應(yīng)相同，④中5個電子應(yīng)分占5個軌道，⑥中成單電子自旋狀態(tài)應(yīng)相同，所以②④⑥違反了洪特規(guī)則。（2）3p能量小于3d，激發(fā)態(tài)為1s22s22p63s1 3p33d2，基態(tài)應(yīng)為1s22s22p63s23p4。此原子核外電子數(shù)為16，其質(zhì)子數(shù)也為16，該元素為硫元素，其最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式是H2SO4。 【答案】（1）③　②④⑥　 （2）1s22s22p63s23p4　H2SO4　 （3）①④⑥③②⑤ 18. 【解析】（1）由已知可以看出，同一周期從左到右元素的電負(fù)性值遞增，故N的電負(fù)性值范圍為：2.5<N<3.5。（2）同一周期從左到右元素的電負(fù)性值遞增，原子半徑遞減，同一主族從上到下，元素的電負(fù)性值遞減、原子半徑遞增，故原子半徑越大，電負(fù)性值越小。（3）N的電負(fù)性值大，對鍵合電子的吸引力大，故鍵合電子(共用電子對)，偏向于氮一方。（4）Cl和Al的電負(fù)性值差：3.1－1.5＝1.6<1.7，而Br的電負(fù)性值小于Cl的，故Br和Al的電負(fù)性值差更小，AlBr3中化學(xué)鍵是共價鍵。 【答案】（1）2.5　3.5 （2）原子半徑越大，電負(fù)性值越小 （3）氮　 （4）共價鍵 19. 【解析】（1）同一個原子軌道中不應(yīng)有自旋狀態(tài)相同的電子，②違反了泡利原理；對于基態(tài)原子，電子在能量相同的軌道上排布時，將盡可能分占不同的軌道并且自旋狀態(tài)相同，③⑤違反了洪特規(guī)則。（2）3p能量小于3d，激發(fā)態(tài)為1s22s22p63s13p33d2，基態(tài)應(yīng)為1s22s22p63s23p4。此原子核外電子數(shù)為16，其質(zhì)子數(shù)也為16，該元素為硫元素，其最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式是H2SO4。（3）同周期中主族元素從左到右第一電離能有增大的趨勢，電負(fù)性逐漸增大；同主族中自上而下電負(fù)性與第一電離能均逐漸減小。由構(gòu)造原理可知，能量ns<(n+1)s，ns<np；主族元素的價電子數(shù)與主族序數(shù)、元素的最高正化合價數(shù)相等。 【答案】（1）②　③⑤ （2）1s22s22p63s23p4　H2SO4 （3）①<　>?、?lt;　>?、?lt;　<?、?　= 20. 【解析】本題關(guān)鍵在于根據(jù)題目提供的元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)，判斷出是什么元素；T為短周期元素，且單質(zhì)能與水劇烈反應(yīng)的有Na和F2，因所得溶液呈弱酸性，故T只能為F；X的電子排布式為1s22s22p4，故X為O；同周期元素，陽離子半徑小于陰離子半徑，當(dāng)電子層排布相同時，質(zhì)子數(shù)越多，微粒半徑越小，根據(jù)以上規(guī)律，很容易得出Y為Al；Z的電子排布式為1s22s22p3，故Z為N。 【答案】（1） （2）Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O　Al(OH)3+OH?===Al+2H2O （3）1s22s22p3　1s22s22p63s23p1 （4）F　CE （5）Al　具有金屬性 21. 【解析】（1）判斷該元素為S元素。（2）由最外層電子排布知其為Si元素，其次外層為L層，包括2s、2p兩個能級。（3）M層有3s、3p、3d三個能級，軌道數(shù)為1＋3＋5＝9，作內(nèi)層時最多容納18個電子，作為最外層時，3p軌道上各有1個未成對電子時最多。（4）最外層只有1個未成對電子的有ⅠA、ⅢA、ⅦA族元素，最外層有2個未成對電子的有ⅣA和ⅥA族元素。（5）A元素為C元素，電子排布式為：1s22s22p2。（6）B元素為N元素，電子排布式為：1s22s22p3。（7）E元素為Cl元素，其離子結(jié)構(gòu)示意圖為。（8）F元素為8號元素O，G為13號元素Al。 【答案】（1）1s22s22p63s23p4　2　相同 （2）兩　8　14　 （3）3　9　18　3 （4）ⅠA、ⅢA、ⅦA?、鬉、ⅥA （5）1s22s22p2　 （6）1s22s22p3 （7） （8）1s22s22p6　13