选修3 物质结构与性质第一章 原子结构与性质综合与测试当堂检测题

第一章《原子结构与性质》检测题

一、单选题（每小题只有一个正确答案）

1．1869年，俄国化学家门捷列夫绘制出了第一张元素周期表，下列说法正确的是（    ）

A．元素周期表中所有的金属元素都在过渡金属区域

B．含有元素种类最多的族是第IIIB族

C．所有长周期中都含有18种元素

D．元素周期表中所有的非金属元素都分布在右上角

2．某元素原子最外电子层上只有两个电子，该元素

A．一定是金属元素 B．一定是ⅡA族元素

C．一定是过渡元素 D．可能是金属元素也可能不是金属元素

3．下列元素中，最高正化合价数值最大的是（    ）

A．C    B．F    C．S    D．Na

4．下列说法正确的是

A．除零族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数

B．电离能最小的电子能量最高

C．同是s能级，在不同的电子层中所能容纳的最多电子数是不相同的

D．核外电子排布完全相同的两种微粒，其化学性质一定相同

5．诺贝尔化学奖获得者卡普拉斯、莱维特和瓦谢勒开创了“多尺度复杂化学系统模型”，通过模型让计算机做“帮手”来揭示化学反应的过程。你认为该技术不可能观测到的是

A．化学变化中反应物分子的分解          B．反应中原子的运动

C．化学变化中生成物分子的形成          D．原子核内部结构

6．在同一个原子中，M电子层上的电子与Q电子层上的电子的能量(　　)

A．前者大于后者                       B．后者大于前者

C．前者等于后者                       D．无法确定

7．下列说法正确的是

A．“电子云”表示电子像云一样分布在原子核周围

B．原子轨道即为电子的运动轨迹

C．s轨道形状为圆形，p轨道是“8”字形

D．2s轨道与1s轨道都是球形，但2s轨道的球形更大

8．如图为原子结构模型的演变图，其中①为道尔顿原子模型, ④为近代量子力学原子模型。下列排列符合历史演变顺序的一组是

A．①③②⑤④    B．①②③④⑤    C．①⑤③②④    D．①③⑤④②

9．下列物质组成元素间电负性差值可能大于1.8的化合物是(     )

A．CH4 B．CO

C．NO2 D．Na2O

10．下列说法正确的是(   )

A．s电子云是在空间各个方向上伸展程度相同的对称形状

B．p电子云是平面“8”字形的

C．2p能级有一个未成对电子的基态原子的电子排布式一定为1s22s22p5

D．2d能级包含5个原子轨道，最多容纳10个电子

11．下列关于元素第一电离能的说法不正确的是

A．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠

B．对于同一元素而言，原子的逐级电离能越来越大

C．最外层电子排布为ns2np6（若只有K层时为ls2）的原了，第一电离能较大

D．因同周期元素的原了半径从左到右逐渐减小，故第一电离能必依次增大

12．下列说法正确的是

A．第三能层有s、p共两个能级

B．3d能级最多容纳6个电子

C．电子云伸展方向与能量的大小有关

D．无论是哪一能层的p能级最多容纳的电子数均为6个

13．X、Y、Z、W是短周期主族元素，X原子最外层电子数是次外层的两倍，Y元素在地壳中的含量最多，Z元素的金属性最强，W原子的核外电子数是X原子与Z原子的核外电子数之和。下列叙述正确的是

A．X、Y的氢化物比同族氢化物的沸点均高

B．X、Y、Z形成的化合物不止一种

C．原子半径的大小顺序：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)

D．Y与Z或W形成的化合物中只含离子键

14．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外围电子构型为3s23p6的原子；

③其3p轨道为半满的原子；

④正三价的阳离子结构与氖相同的原子

A．①②③④    B．③①②④    C．②③①④    D．②④①③

15．下列是几种原子的基态电子排布式，电负性最大的原子是(　　)

A．1s22s22p4   B．1s22s22p63s23p3

C．1s22s22p63s23p2   D．1s22s22p63s23p64s2

二、填空题

16．根据物质结构与元素周期律及周期表的知识，回答下列问题：

（1）第三周期中，最活泼的非金属元素是（填元素名称）         ，其最高价氧化物的水化物的化学式是___ ___。

（2）若用M代表IA族元素，其最高价氧化物的水化物的电子式是_ ____。

（3）某元素A与氟元素能形成离子化合物AF2。其中阴、阳离子的电子层结构相同，则A的元素符号是       。

（4）钾元素与镁元素位于不同周期和不同主族，但可以通过另一种元素作参照，比较出钾与镁的金属性强弱，这种参照元素是        。（填元素名称）

（5）写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号：        。

（6）周期表中位于第8纵行的铁元素属于第____族。

（7）周期表中最活泼的非金属元素位于第_____纵行。

（8）所含元素超过18种的周期是第____、___ 周期。

17．A、B、C、D、E代表5种元素。请填空:

（1）A 元素基态原子的最外层有2 个未成对电子，次外层有2 个电子，其元素符号为______；

（2） B 元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氖相同，B 的元素符号为______， C的元素符号为______。

（3） D 元素的正二价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为_____，其基态原子的电子排布式为______，它位于第________周期第______族；

（4） E 元素基态原子的M 层能量最高的能级半充满，N 层没有成对电子，只有一个未成对电子，E 的元素符号为_____________，  其基态原子的电子排布式为_______________。

18．下表列出了a～m13种元素在周期表(已省略了过渡元素)中的位置：

(1)元素b为___________（填名称）；画出g的原子结构示意图_____________。

(2)元素f、i、j的原子半径从大到小的顺序是____________(用元素符号表示)；这三种原子分别形成简单离子后，离子半径从大到小的顺序是_______________(用离子符号表示)。

(3)元素d和e形成的一种化合物为淡黄色固体，该化合物的电子式为_____________，该化合物中化学键有__________，该化合物与c的最高价氧化物反应的化学方程式为_________。

(4)根据元素周期表推测K元素及其化合物的性质正确的是（____）

A．气态氢化物的稳定性：K＞h

B．K所在的主族元素通常用于制造农药和半导体材料

C．K的最高正价为+6

D．K的氢化物的沸点比NH3低

(5)用高能射线照射含有10电子的d元素氢化物分子时，一个分子能释放出一个电子，同时产生一种具有较强氧化性的阳离子（含有10电子），试写出该阳离子的电子式：___________。

19．下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。

请回答下列问题：

(1)表中属于d区元素的是________(填元素符号)。

(2)表中元素①的6个原子与元素③的6个原子形成的某种环状分子名称为____；③和⑦形成的一种常见溶剂的化学式为_____。

(3)元素④的第一电离能________元素⑤(选填“>”、“＝”或“<”)的第一电离能；元素⑥的电负性________元素⑦(选填“>”、“＝”或“<”)的电负性。

(4)元素⑦和⑧形成的化合物的电子式为________________。

(5)某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如上表中元素②与元素⑤的氢氧化物有相似的性质。请写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式：________。

20．(12分)硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。请回答下列问题:

（1）（4分）Ga与B同主族,Ga的基态原子核外电子排布式为                     B与同周期相邻两元素第一电离能由大到小的顺序是          

（2）硼酸(H3BO3)是白色片状晶体(层状结构如图),有滑腻感,在冷水中溶解度很小,加热时溶解度增大。

①硼酸中B原子的杂化轨道类型为       。

②硼酸晶体中存在的作用力有范德华力和              。

③加热时,硼酸的溶解度增大,主要原因是                            。

④硼酸是一元弱酸,在水中电离时,硼酸结合水电离出的OHˉ 而呈酸性。写出硼酸的电离方程式_                                        。

（3）立方氮化硼是一种新型陶瓷材料,结构和形体都类似金刚石，是现时所知的几乎最硬的物质，化学式为BN,则立方氮化硼中B原子的杂化轨道类型为      ；1mol立方氮化硼中B-N的物质的量为      。

三、推断题

21．下表为长式周期表的一部分其中的编号代表对应的元素.

请回答下列问题：

(1)表中属于 ds 区的元素是___________(填元素符号)它的基态原子的价电子排布式为___________。

(2)表中元素①的 6 个原子与元素③的 6 个原子形成的某种平面环状分子其分子式为____________，其中元素③的基态原子轨道表达式为___________；①和⑥形成的一种常见四原子分子的化学式为___________，它是 _________________(填“极性”、“非极性”)分子。

(3)某元素原子的价电子排布式为 nsnnpn+1，该元素原子的电子层上未成对电子数为___________；该元素与元素①形成的最简单分子 X 的电子式为___________。

(4)元素⑤的电负性___________④元素的电负性(选填>、=、<下同)；元素⑥的第一电离能___________原子序数为 16 的元素的第一电离能。

(5)用电子式表示元素④和⑦组成的化合物的形成过程________________________。

(6)上表中元素⑤的氢氧化物为两性氢氧化物，请写出元素⑤的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式：_______________________________。

22．以下是元素周期表的一部分，回答下列有关问题：

⑴写出⑥的元素符号：___，⑧的离子结构示意图____，②的单质的电子式_____，①的氢化物结构式___。

⑵在这些元素中，最不活泼的元素是____________（用元素符号作答）。

⑶在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是_________；（用化学式作答，下同）碱性最强的是_________；呈两性的氢氧化物的是_________。

⑷在这些元素中，原子半径最大的是________（用元素符号作答）。

⑸这些元素中形成的碱性最强的碱与呈两性的氢氧化物恰好反应的离子方程式是

_________________________________________________________________。

四、实验题

23．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图1装置来一次性完成N、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较的实验研究；乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律。图2中，A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气和MnCl2等。

（1）甲同学实验中选用的物质化学式为：A___________，B__________，C___________；

（2）C处反应的离子方程式为________________________       ；

（3）写出乙同学的实验中圆底烧瓶中发生反应的化学方程式______________________ ；

（4）A处反应的离子方程式为_________________________；

（5）B处的实验现象为 ___________________________。

24．请按要求分别设计一个简单易行的验证实验。

（1）验证钠和镁的金属性强弱__________________________；

（2）验证硫和氯的非金属性强弱________________________。

五、计算题

25．(1)已知氢有3种常见原子：11H、21H、31H(或H、D、T)，氯有2种常见核素原子：35Cl、37Cl，氯气与氢气形成的氯化氢分子的相对分子质量有________种。

(2)质量相同的H216O和D216O所含质子数之比为______，中子数之比为________，电解产生的氢气在同温同压下体积之比为________，质量之比为________。

(3)2 g AO32-电子数比质子数多3.01×1022个，则A的相对原子质量为__________。

26．某原子x ，它的氯化物XCl 5.85g溶于水制成溶液后， 加入2mol/L的AgNO3溶液50mL恰好完全反应.若这种原子原子核内有12个中子，（写出必要的解题过程）求：

(1)Z值______________和A值___________________，X元素名称__________________；

(2)X元素在周期表中的位置___________________；

(3)把X的单质放入水中，写出反应的化学方程式____________________________。

参考答案

1．B 2．D 3．C 4．B 5．D 6．B 7．D 8．A 9．D 10．A 11．D 12．D 13．B 14．C 15．A 16．（1）氯、HClO4

（2）

（3）Mg

（4）钠

（5）188O

（6）Ⅷ

（7）17

（8）六、七

17．C或O    F    Na    Mn    1s22s22p63s23p63d54s2或[Ar]3d54s2)    四    VIIB    Cr    1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1)   

18．硼        K＞Mg＞Cl    Cl－＞K＋＞Mg2＋        离子键、（非极性）共价键    2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2    D       

19．Ti    苯    CCl4    >    <        Be(OH)2＋2NaOH===Na2BeO2＋2H2O   

20．（1）1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar] 3d104s24p1（1分）  C＞Be＞B（2分）

（2）①sp2（1分）   ②氢键、共价键（2分）③加热破坏了硼酸分子之间的氢键（2分）④H3BO3+H2O [B(OH)4]- + H+ （2分）

（3）sp3(1分)；4mol（1分）

21．Cu    3d104s1    C6H6        PH3    极性    3        >    >        Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O   

22．Si                Ar    HClO4    KOH    Al(OH)3    K    Al(OH)3+ OH-= AlO2-+ 2H2O   

23．（1）HNO3，CaCO3/BaCO3/Na2CO3，Na2SiO3/K2SiO3

（2）SiO32-＋CO2＋H2O＝H2SiO3↓＋CO32-

（3）2KMnO4 + 16HCl＝2KCl + 2MnCl2+ 5Cl2↑ + 8H2O

（4）Cl2+2Br-＝Br2+2Cl-（5）试纸变蓝

24．把一小块钠和镁条分别投入盛有适量水的烧杯中，钠能剧烈反应，镁无明显现象    把氯水滴入氢硫酸溶液中，产生黄色沉淀（其他合理答案均给分）   

25．5    10∶9    8∶9    10∶9    5∶9    32   

26．  XCl  + AgNO3 == AgCl↓ + XNO3

        (A+35.5)g         1mol

         5.85g         2mol/L×0.05L

        列式得：A=23

        质子数Z=A-N=23-12=11              

X为钠元素                           A=23  X为钠元素      第三周期第ⅠA族  2Na+2H2O= 2NaOH+H2↑