蘇教版 化學 選修3 專題綜合檢測(二)

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111 專題綜合檢測(二) 一、選擇題(本題包括15小題，每小題3分，共45分) 1．在d軌道中電子排布成，而不排布成，其最直接的根據是(　　) A．能量最低原理　　　　　　　 B．泡利不相容原理 C．原子軌道能級圖 D．洪特規(guī)則 解析：選D。根據洪特規(guī)則，電子優(yōu)先進入平行軌道使體系能量最低。 2．(2011年無錫高二月考)具有下列電子排布式的原子中，半徑最大的為(　　) A．1s22s22p63s1 B．1s22s22p63s23p64s1 C．1s22s22p63s2 D．1s22s22p63s23p64s2 解析：選B。根據電子排布式可知A為Na，B為K，C為Mg，D為Ca，顯然K半徑最大。 3．下列敘述正確的是(　　) A．除0族元素外，短周期元素的最高化合價在數(shù)值上都等于該元素所屬的族序數(shù) B．除短周期外，其他周期均為18種元素 C．副族元素沒有非金屬元素 D．堿金屬元素是指ⅠA族的所有的元素 解析：選C。選項A中，F(xiàn)和O元素應除外；選項B，第6周期為32種元素，如果第7周期填滿也為32種元素；選項D，第一主族元素包括H，而堿金屬元素中無H。 4．O、S、As三種元素比較，正確的是(　　) A．電負性O＞S＞As，原子半徑O＜S＜As B．電負性O＜S＜As，原子半徑O＜S＜As C．電負性O＜S＜As，原子半徑O＞S＞As D．電負性O＞S＞As，原子半徑O＞S＞As 解析：選A。同主族元素的電負性從上到下逐漸減小，同周期元素電負性逐漸增大，故電負性O＞S＞As，元素的原子半徑同周期(0族除外)從左到右逐漸減小，同主族從上到下原子半徑逐漸增大，所以原子半徑As＞S＞O。 5．在下面的價電子結構中，第一電離能最小的原子可能是(　　) A．ns2np3 B．ns2np5 C．ns1 D．ns2np6 解析：選C。各價電子結構對應的原子分區(qū)為A：p區(qū)ⅤA族元素，B：p區(qū)ⅦA族元素，C：s區(qū)ⅠA族元素；D：p區(qū)0族元素，依據同周期元素原子第一電離能變化規(guī)律可知選C。 6．(2011年北京東城區(qū)高二檢測)下列各原子或離子的電子排布式錯誤的是(　　) A．Na＋　1s22s22p6 B．F－ 1s22s22p6 C．N3－　1s22s22p3 D．O　1s22s22p4 解析：選C。N3－的電子排布式應為1s22s22p6。 7．一定呈＋1價的金屬元素是(　　) A．M層比L層電子數(shù)少6的元素 B．質量數(shù)為23，中子數(shù)為12的元素 C．4s軌道上有1個電子的元素 D．電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2的原子 解析：選B。A項元素為Mg，呈＋2價；B項元素為Na，只有＋1價；C項元素可能為Cr(3d54s1)或Cu(3d104s1)，故C項元素不一定呈＋1價；D項是Fe，其化合價為＋2價或＋3價。 8．下列敘述正確的是(　　) A．可能存在核外電子排布為1s22s22p63s23p64s24p1的原子 B．在氫原子的基態(tài)電子的概率分布圖中，小黑點的疏密程度表示電子在該區(qū)空間出現(xiàn)概率的大小 C．當電子排布在同一能級的不同軌道時，總是優(yōu)先單獨占據一個軌道，而且自旋方向相反 D．1個原子軌道里最多只能容納2個電子，而且自旋方向相同 解析：選B。A中原子的核外電子排布應該為： 1s22s22p63s23p63d14s2；當電子排布在能量相同的各個軌道時，總是優(yōu)先單獨占據一個軌道，而且自旋方向相同，而一個原子軌道里最多只能容納2個電子，而且自旋方向相反，所以C、D錯誤。 9．元素A的各級電離能數(shù)據如下： I1 I2 I3 I4 I5 I6 I/kJmol－1 578 1817 2745 11578 14831 18378 則元素A常見價態(tài)是(　　) A．＋1 B．＋2 C．＋3 D．＋4 解析：選C。通過觀察元素A的各級電離能數(shù)據，會發(fā)現(xiàn)在失去第4個電子時，電離能急劇增大，說明失去第4個電子很難，故A元素顯＋3價。 10．下表為元素周期表前四周期的一部分，下列有關R、W、X、Y、Z五種元素的敘述中，正確的是(　　) X W Y R Z A.W元素的第一電離能小于Y元素的第一電離能 B．Y、Z的陰離子電子層結構都與R原子的相同 C．p軌道未成對電子最多的是Z元素 D．X元素是電負性最大的元素 解析：選D。根據五種元素所處位置，X、W、Y、R、Z五種元素分別為：F、P、S、Ar、Br。磷元素的第一電離能比硫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軌道上有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。 11．下列原子的價電子排布中，對應的第一電離能最大的是(　　) A．3s23p1 B．3s23p2 C．3s23p3 D．3s23p4 解析：選C。四種元素均為第三周期元素，由電離能的變化規(guī)律及核外電子的排布情況知C中3p能級處于半充滿狀態(tài)，第一電離能最大。 12．下列基態(tài)原子的電子構型中，正確的是(　　) A．3d94s2 B．3d44s2 C．4d105s0 D．4d85s2 解析：選C。電子進入軌道滿足能量最低原理、泡利不相容原理和洪特規(guī)則及特例。 13．原子基態(tài)時最外層電子排布式是5s1，下列描述一定正確的是(　　) A．其單質常溫下跟水反應不如鈉劇烈 B．其原子半徑比鉀原子半徑小 C．其碳酸鹽易溶于水 D．原子核外電子數(shù)比鉀原子的多 解析：選D。根據最外層電子排布式可以得出該原子屬于堿金屬原子或過渡金屬原子。若為堿金屬原子，根據元素性質遞變規(guī)律：隨著原子序數(shù)的增大，原子半徑應增大，金屬性逐漸增強，與水反應的劇烈程度也逐漸增大，可得選項A、B錯誤。若該原子為過渡金屬原子，則為Ag原子，其碳酸鹽微溶于水，因此，選項C不一定正確，答案應選D。 14．已知X、Y元素同周期，且電負性X＞Y，下列說法錯誤的是(　　) A．最高價含氧酸的酸性：X對應的酸性弱于Y對應的酸性 B．在元素周期表中X位于Y的右面 C．Y的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性小于X的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 D．X與Y形成的化合物中，X顯負價，Y顯正價 解析：選A。同周期中電負性大的元素非金屬性也強，故X的非金屬性比Y的強，X對應的最高價含氧酸的酸性強于Y對應的最高價含氧酸的酸性；同周期中非金屬性強的元素排在非金屬性弱的元素的右邊；非金屬性強，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性就強；在形成化合物時，電負性大的元素顯負價。 15．關于周期律和周期表的敘述，下列說法正確的是(　　) A．元素的性質隨著相對原子質量的增加，呈現(xiàn)周期性的變化 B．在周期表中，族序數(shù)都等于該族元素原子的最外層電子數(shù) C．在周期表中，非金屬性最強的元素，其電負性值最大 D．隨著核電荷數(shù)的增加，元素的原子半徑依次增大 解析：選C。元素的性質是隨著原子序數(shù)(或核電荷數(shù))的增加，呈現(xiàn)周期性變化的；族序數(shù)不一定等于該元素原子的最外層電子數(shù)，如0族和副族元素；電負性最大的元素是氟，它也是非金屬性最強的元素；同周期中(0族除外)隨著核電荷數(shù)的增加，元素的原子半徑依次減小，同主族中隨著核電荷數(shù)的增加，元素的原子半徑依次增大。 二、非選擇題(本題包括5小題，共55分) 16．(12分)填空： (1)在1～18號元素中，除稀有氣體元素外： 原子半徑最大的元素是________，電負性最大的元素是________(用元素符號表示)； (2)某元素＋3價離子的3d軌道半充滿，該元素為________(用元素符號表示)； (3)某元素的原子的價電子構型為4s24p1，它在周期表中的位置是________，最高正化合價________； (4)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，該元素基態(tài)原子的電子排布式為____________________。 解析：(1)根據元素性質的遞變規(guī)律可知1～18號元素中原子半徑最大的是Na，電負性最大的元素是F。 (2)該元素＋3價離子的電子排布式為： 1s22s22p63s23p63d5，則該元素為26號元素Fe。 (3)根據構造原理，價電子構型為4s24p1的元素原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p1，該元素位于周期表中第4周期ⅢA族，最高正化合價等于其最外層電子數(shù)。 (4)根據構造原理及該元素激發(fā)態(tài)原子的電子排布式可知，該激發(fā)態(tài)原子是由其基態(tài)原子中的3s、3p能級中各1個電子躍遷到3d能級中形成的。故其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p4。 答案：(1)Na　F　(2)Fe　(3)第4周期ⅢA族　＋3　(4)1s22s22p63s23p4 17．(9分)某元素原子共有3個價電子，其中一個價電子位于第三能層d軌道，試回答： (1)寫出該元素原子核外電子排布式______________。 (2)指出該元素的原子序數(shù)，指出它在周期表中所處的分區(qū)、周期數(shù)和族序數(shù)，是金屬還是非金屬以及最高正化合價： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：本題關鍵是根據電子層數(shù)推出價層電子構型，由此即可寫出核外電子排布式及回答其他問題。 (1)由一個價電子的電子層數(shù)可知，該電子為3d電子，則其他兩個價電子必為4s電子(因為E3d＞E4s)，價層電子構型為3d14s2。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d14s2 (2)該元素的原子序數(shù)為21；處于周期表中的d區(qū)，第4周期ⅢB族；是金屬元素，最高正價為＋3價 18．(12分)(2011年高考安徽卷改編題)W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素，其原子半徑隨原子序數(shù)變化如下圖所示。已知W的一種核素的質量數(shù)為18，中子數(shù)為10；X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1；Y的單質是一種常見的半導體材料；Z的電負性在同周期主族元素中最大。 (1)X位于元素周期表中第________周期第________族；W的基態(tài)原子核外有________個未成對電子。 (2)X的單質和Y的單質相比，熔點較高的是________(寫化學式)；Z的氣態(tài)氫化物和溴化氫相比，較穩(wěn)定的是________(寫化學式)。 (3)Y與Z形成的化合物和足量水反應，生成一種弱酸和一種強酸，該反應的化學方程式是________________________________。 解析：W的質子數(shù)Z＝A－N＝18－10＝8，則W為氧；X和Ne的核外電子數(shù)相差1，且圖中X的原子半徑大于W，則X為鈉；Y的單質是一種常見的半導體材料，則Y為硅；Z的原子序數(shù)大于Y，且在同周期主族元素中電負性最大，則Z為氯。 (1)Na在元素周期表中位于第3周期第ⅠA族。O的基態(tài)的子的軌道表示為，故有2個未成對電子。 (2)Na的單質和Si的單質相比較，晶體Si為原子晶體，故熔、沸點高。氯的非金屬性強于溴，故HCl的穩(wěn)定性更強。 (3)SiCl4與H2O反應的化學方程式為SiCl4＋3H2O===H2SiO3＋4HCl。 答案：(1)3?、馎　2　(2)Si　HCl (3)SiCl4＋3H2O===H2SiO3＋3HCl 19．(8分)有A、B、C、D、E五種元素，其中A、B、C屬于同一周期，A原子最外層p軌道的電子數(shù)等于次外層的電子總數(shù)；B原子最外層中有兩個未成對的電子；D、E原子核內各自的質子數(shù)與中子數(shù)相等；B元素可分別與A、C、D、E生成RB2型化合物，并知在DB2和EB2中，D與B的質量比為7∶8；E與B的質量比為1∶1。根據以上條件回答下列問題。 (1)A、B、C、D、E五種元素分別為________、__________、________、________、________。 (2)A、B、C、D四種元素電負性由大到小的順序為________________________。 解析：(1)A原子最外層p軌道電子數(shù)等于次外層的電子總數(shù)，說明次外層為K層，故A的電子排布式為1s22s22p2，即A為碳元素。B原子最外層中有兩個不成對的電子，說明B為ⅣA或ⅥA族的元素，又B與A同周期，說明B為氧元素。C元素可與B形成CB2型化合物，且C與A、B同周期，說明C為氮元素。在DB2中，D與B的質量比為7∶8，即D的相對原子質量為32＝28；在EB2中，E與B的質量比為1∶1，即E的相對原子質量為32；D、E核內質子數(shù)與中子數(shù)相等可知D為硅元素，E為硫元素。 答案：(1)C　O　N　Si　S　(2)O＞N＞C＞Si 20．(14分)某些元素的性質或原子結構信息如下表所示： A(短周期) B(短周期) C D(短周期) 原子最外層上p電子數(shù)等于次外層電子數(shù) 原子最外層有兩個未成對電子，其單質為人類生存必需物質 單質為生活中常見的金屬材料，有紫紅色金屬光澤 單質是常見的半導體材料，廣泛應用于IT行業(yè) (1)寫出A單質與濃硝酸加熱反應的化學方程式： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)寫出B元素在周期表中的位置：________，寫出C元素基態(tài)原子的電子排布式：__________________。 (3)寫出A與D的氧化物在高溫下反應的化學方程式： ________________________________________________________________________。 (4)寫出B、D形成的化合物與NaOH溶液反應的離子方程式： ________________________________________________________________________。 (5)比較A、B、D三種元素原子的第一電離能的大小________(由大到小用元素符號表示)。 解析：原子最外層上p電子數(shù)最多是6，而短周期元素的次外層電子數(shù)是2或8，所以A元素的電子排布式為1s22s22p2，故A為碳元素；短周期元素中最外層有兩個未成對電子的元素有C、O、Si、S，這幾種元素構成單質中O2是人類生存必需物質，故B是氧元素；生活中常見的有紫紅色金屬光澤的金屬材料只有銅，故C是銅元素；硅單質是常見的半導體材料，廣泛應用于IT行業(yè)，故D是硅元素。 答案：(1)C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O (2)第2周期ⅥA族　1s22s22p63s23p63d104s1 (3)2C＋SiO22CO↑＋Si (4)SiO2＋2OH－===SiO＋H2O (5)O＞C＞Si 111