2022-2023学年人教版(2019)选择性必修二第一章 原子结构与性质 单元测试卷(word版含答案)
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第一章 原子结构与性质 单元测试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(共40分)1、(4分)X和Y在周期表中的相对位置如图所示。已知Y原子最外能层上电子排布为,则X的原子序数是( ) X Y A.8 B.9 C.10 D.162、(4分)下表是第三周期部分元素的电离能数据。元素甲5.747.171.8乙7.715.180.3丙13.023.940.0丁15.727.640.7下列说法正确的是( )
A.甲的金属性比乙强 B.乙的常见化合价为+1价
C.丙不可能为非金属元素 D.丁一定为金属元素3、(4分)具有下列电子层结构的原子,其第一电离能由大到小排列正确的是( )
①3p轨道上只有一对成对电子的原子
②外围电子排布式为的原子
③3p轨道为半满的原子
④正三价阳离子的核外电子排布与氖原子相同的原子
A.①②③④ B.③①②④ C.②③①④ D.②④①③4、(4分)下列各组元素中,电负性依次减小的是( )
A.O、Cl、H B.K、Na、Al
C.As、P、H D.O、S、Cl5、(4分)四种元素基态原子的电子排布式如下:①;②;③;④。下列有关比较中正确的是( )
A.第一电离能:④>③>②>①
B.原子半径:④>③>①>②
C.电负性:③>④>①>②
D.最高正化合价:④=①>③=②6、(4分)下列说法或有关化学用语的表达正确的是( )
A.在基态多电子原子中,p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量
B.基态Fe原子的外围电子排布图为C.因氧元素电负性比氮元素大,故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大
D.根据原子核外电子排布的规律,Cu在周期表中处于s区7、(4分)下列有关核外电子排布的表示不正确的是( )
A.的电子排布式:
B.K的简化电子排布式:C.N原子的电子排布图为D.S原子的电子排布图为8、(4分)已知:元素的电负性和元素的化合价一样,也是元素的一种基本性质;一般,两成键元素间电负性差值大于1.7时,形成离子键,两成键元素间电负性差值小于1.7时,形成共价键。下表给出了14种元素的电负性,则下列说法错误的是( )元素AlBBeCClFLiMgNNaOPSSi电负性1.52.01.52.53.04.01.01.23.00.93.52.12.51.8A.随着原子序数的递增,元素的电负性呈周期性变化
B.元素电负性越大,其非金属性越强
C.根据电负性数据可知中含有离子键
D.含金属元素铍,故属于离子化合物9、(4分)现代污水处理工艺中常利用聚合铁在水体中形成絮状物,以吸附等重金属离子,聚合铁简称PFS,化学式为。下列说法错误的是( )
A.PFS中铁元素显+3价
B.基态铁原子的价层电子排布式为
C.由溶液制备PFS需经过氧化、水解和聚合等过程
D.由表可知失去1个电子时,气态比气态难元素MnFe电离能717762150915613248295710、(4分)我国科研人员发现了一种新型超导体,化学式为,由和交替堆叠构成。已知Bi位于第六周期第ⅤA族,下列有关说法错误的是( )
A.Bi的价层电子排布式为B.有关元素的电负性:O>Cl>S
C.属于含共价键的离子化合物
D.该新型超导体的组成元素全部位于元素周期表p区二、填空题(共45分)11、(15分)已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等;B原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是p轨道电子数的两倍;D原子L层上有2对成对电子;原子核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满。请回答下列问题:(1)E元素在周期表中的位置为__________,属于__________区。(2)B、C、D三种元素的第一电离能最大的是__________(填元素符号),第一电离能最大的原因是__________。(3)D元素与氟元素相比,电负性:D__________F(填“>”“=”或“<”),下列表述中能证明这一事实的是__________(填字母)。A.常温下氟气的颜色比D单质的颜色深B.氟气与D的氢化物剧烈反应,产生D的单质C.氟与D形成的化合物中D元素呈正价态D.比较两元素的单质与氢气化合时得电子的数目(4)只含C、A两元素的离子化合物,它的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子电子层结构,其电子式为__________。12、(15分)按要求回答下列问题:(1)研究发现,在低压合成甲醇反应()中,Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。Co基态原子核外电子排布式为________。元素Mn与O中,第一电离能较大的是________,基态原子核外未成对电子数较多的是________。(2)我国科学家成功合成了世界上首个五氮阴离子。①氮原子的价层电子排布图为________。②元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能。第二周期部分元素的变化趋势如图所示。其中除氮元素外,其他元素的自左而右依次增大的原因是_________;氮元素的呈现异常的原因是_________。13、(15分)能层(1)含义:多电子原子核外电子的能量是不同的,核外电子按___________分成能层。(2)原子核外电子的排布规律①电子层数一二三四五六七符号______________每层最多容纳电子数______________②能量规律:原子核外电子总是可能先排布在能量___________的电子层上,然后由内向外依次排布在能量___________的电子层。即:能层的高低顺序为___________。③数量规律:每层容纳的电子数不超过___________。最外层电子数不超过___________(K层为最外层时,电子数不超过___________)次外层电子数不超过18,倒数第三层电子数不超过32。三、推断题(共15分)14、(15分)现有部分前四周期元素的性质或原子结构如下表所示: 元素编号 元素性质或原子结构 位于第三周期,其单质可用作半导体材料 层电子数比电子数少1 第三周期主族元素中其第一电离能最大 前四周期元素中其未成对电子数最多 1. 单质分子中,含有__________个键和__________个键,元素的气态氢化物的空间构型为__________.2. 单质的熔点__________(填“高于”或“低于) 单质的熔点,其原因是__________.3.写出元素基态原子的电子排布式:__________.
参考答案1、答案:B解析:Y原子最外能层上电子排布为,由于np能级排有电子,则Y的ns能级排有2个电子,即n-1=2,解得n=3,Y原子最外能层上电子排布为,Y为S,S位于第3周期ⅥA族,根据X、Y在周期表中的相对位置,X位于第2周期ⅦA族,X为F,原子序数为9;答案选B。2、答案:A解析:由题表中数据可知,甲的第一电离能比乙低,所以甲的金属性比乙强,A正确;乙的第三电离能明显比第一、第二电离能高了很多,乙元素是第ⅡA族元素,乙的常见化合价为+2价,B错误;丙和丁的第一电离能均大于甲和乙的第一电离能,且二者的其余电离能相差不大,说明二者最外层电子数大于或等于3个,则二者可能都是非金属元素,C、D错误。3、答案:C解析:由题意知,①是硫原子,②是氩原子,③是磷原子,④是铝原子。根据元素第一电离能变化规律知铝的第一电离能最小,S的核电荷数虽然比P大,但磷原子3p轨道半充满,比较稳定,故P的第一电离能大于S,氩原子第一电离能最大,故选C。4、答案:A解析:A项,三种元素电负性从大到小的顺序为O、Cl、H,正确;B项,三种元素电负性从大到小的顺序为Al、Na、K,错误;C项,P、H的电负性比As的大,错误;D项,三种元素电负性从大到小的顺序为O、Cl、S,错误。5、答案:D解析:由四种元素基态原子的电子排布式可知①为A1元素,②为Mg元素,③为Be元素,④为B元素。Be的核外电子排布处于全充满状态,第一电离能大于同周期的B,即第一电离能:③>④,A错误;原子半径:②>①>③>④,B错误;电负性:④>③,C错误;B、Al的最高正化合价为+3价,Be、Mg为+2价,即最高正化合价:④=①>③=②,D正确。6、答案:B解析:同一能层中p轨道电子的能量一定比s轨道电子的能量高,但外层s轨道电子能量则比内层p轨道电子能量高,故A错误;基态铁原子的外围电子排布式为,外围电子排布图为,故B正确;N原子的2p轨道处于半满状态,第一电离能大于氧原子,故C错误;Cu的外围电子排布式为,位于元素周期表的ds区,故D错误。7、答案:D解析:的电子排布式为,故A正确;K的电子排布式为,简化电子排布式为,故B正确;N的电子排布式为,所以电子排布图为,故C正确;硫原子3p能级中的3个电子优先单独占据1个轨道,且自旋状态相同,然后第4个电子占据3p能级的第一个轨道,且自旋状态相反,即3p能级电子排布图应该为,故D错误。8、答案:D解析:元素的电负性随原子序数的递增呈周期性变化。根据已知条件及表中数据可知,中两元素的电负性差值为1.8,大于1.7,形成的是离子键,此化合物为离子化合物;中两元素的电负性差值为1.5,小于1.7,形成的是共价键,所以为共价化合物。随着原子序数的递增,元素的电负性呈周期性变化,A正确;元素电负性越大,其非金属性越强,B正确;根据电负性数据可知中含有离子键,C正确;属于共价化合物,D错误。9、答案:D解析:设铁元素的化合价为,根据化合物中各元素正、负化合价代数和为零可得,解得=3,即化合物中铁元素的化合价为+3价,故A正确;基态铁原子的价层电子排布式为,故B正确;硫酸亚铁中铁元素化合价为+2价,PFS中铁元素化合价为+3价,铁离子水解生成氢氧化铁,则由溶液制备PFS需经过氧化、水解和聚合等过程,故C正确;电离能越大,其失电子越难,Fe的第三电离能小于锰的第三电离能,所以气态失去1个电子比气态失去1个电子容易,故D错误。10、答案:A解析:Bi位于元素周期表第六周期第ⅤA族,Bi的价层电子排布式为,A错误。一般同周期元素从左到右,电负性依次增大;同主族元素从上到下,电负性依次减小,而在中氧为负价,则电负性O>Cl>S,B正确。由和交替堆叠构成,原子团内含共价键,属于含共价键的离子化合物,C正确。该新型超导体的组成元素全部位于元素周期表p区,D正确。11、答案:(1)第四周期第ⅠB族;ds(2)N;氮原子的2p轨道为半充满结构,较稳定(3);BC(4)解析:根据A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等,可知A为H元素;B原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是p轨道电子数的两倍,则B为C元素;D原子L层上有2对成对电子,D的原子序数大于C元素,则D为O元素;B、C、D的原子序数依次增大,则C为N元素;原子核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满,则E为Cu元素。(1)E为Cu元素,其在周期表中位于第四周期第ⅠB族,属于ds区。(2)B、C、D三种元素分别是C、N、O,N的最外层为半充满结构,第一电离能最大。(3)D为O元素,电负性小于F。常温下氟气的颜色比氧气的颜色深属于物理性质,与电负性无关,A错误;氟气与水剧烈反应,产生氧气,说明氟气的氧化性比氧气强,则氟的电负性大于氧,B正确;氟与氧形成的化合物中氧元素呈正价态,说明F得电子能力较强,电负性较大,C正确;单质与氢气化合时得电子的数目的多少与得电子的能力无关,D错误。(4)只含N、H两元素的离子化合物,它的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子电子层结构,则其电子式为。12、答案:(1);O;Mn(2)①;②同周期元素随核电荷数的增大,原子半径逐渐变小,故结合一个电子释放出的能量依次增大;基态N原子的2p轨道为半充满状态,相对稳定,故不易结合一个电子解析:(1)Co是27号元素,在元素周期表中位于第四周期第Ⅷ族,其基态原子核外电子排布式为或。同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,故Mn的第一电离能小于Se,同主族元素从上到下,元素的第一电离能逐渐减小,故Se的第一电离能小于O,则第一电离能:Mn<O。O基态原子的价层电子排布式为,所以其核外未成对电子数是2,而Mn基态原子的价层电子排布式为,其核外未成对电子数是5,故核外未成对电子数较多的是Mn。
(2)①N为7号元素,基态N原子的价层电子排布式为,故氮原子的价层电子排布图为。②由题意可知,元素的基态气态原子越容易得到一个电子,所放出的能量越大,即第一电子亲和能()越大,同周期元素随核电荷数的增大,原子的电负性增大,得电子的能力增强,故结合一个电子释放的能量逐渐增大;基态N原子的核外电子排布式为,则N原子的2p轨道为半充满状态,相对稳定,不易得电子。13、答案:(1)能量不同(2)K;L;M;N;O; P;Q;2;8;18;32;50;72;98;较低;较高;E(K)<E(L)<E(M)<E(N)<E(O)<E(P)<E(Q);;8;2 解析:14、答案:1.1; 2; 三角锥形; 2.低于; 晶体属于分子晶体, 晶体属于原子晶体,原子晶体中原子之间以很强的共价键结合,而分子晶体中分子间以较弱的分子间作用力结合,因而原子晶体的熔点比分子晶体的熔点高.
3. 解析:为第三周期中的元素,且单质可用作半导体材料,则为;的层电子数比电子数少1,得出为;是第三周期主族元素,且第一电离能最大(与同周期主族元素相比), 为;在前四周期元素中其未成对电子数最多,所以为。