人教版 (2019)选择性必修2第二节 原子结构与元素的性质综合训练题
展开1.2原子结构与元素的性质同步练习-人教版高中化学选择性必修2
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.X、Y、Z、W四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为20.下列判断正确的是
W
X
Y
Z
A.Z、X、Y形成的简单气态氢化物稳定性依次减弱
B.四种元素中形成的化合物种类最多的是W元素
C.四种元素的原子半径:RZ
2.W、X、Y、Z四种短周期元素,它们在周期表中位置如图所示,下列说法不正确的是( )
A.W、Y、X三种元素的原子半径依次减小
B.Z元素的气态氢化物的热稳定性比Y的高
C.W元素与氢元素可能会形成W2H6
D.Y元素的单质能从NaZ溶液中置换出Z元素的单质
3.下列有关碳及其化合物的说法中,正确的是
A.12C、13C、14C是碳元素的三种核素
B.干冰与二氧化碳气体互为同素异形体
C.石墨转化为金刚石改变了碳原子的排列方式,是物理变化
D.石墨和石墨烯都是碳元素形成的单质,性质完全相同
4.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X元素原子核内只含一个质子且与Z同主族,Y的最外层电子数是次外层电子数的3倍,Y、W同主族。下列说法正确的是
A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)
B.X2Y2与Z2Y2中化学键类型完全相同
C.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
D.Z的最高价氧化物对应水化物的水溶液显碱性
5.下列几组物质中,互为同系物的是( )
A.O2和O3 B.35Cl和37Cl
C.CH3CH3和CH3CH2CH3 D.CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3
6.化合物 是一种高效消毒剂,其蒸汽和溶液都具有很强的杀菌能力,可用于目前新冠病毒疫情下的生活消毒。其中X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,Z、W的最外层电子数相同。下列叙述正确的是
A.原子半径:
B.W的氧化物对应的水化物为强酸
C.元素的简单气态氢化性的稳定性:
D.该化合物中X、Y、Z都满足8电子稳定结构
7.科学家预测,月球的土壤中吸附着数百万吨的,每百吨核聚变所释放的能量相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上,氦元素主要以的形式存在。下列说法正确的是
A.原子核内含有4个质子 B.和为两种核素
C.原子核内含有3个中子 D.的核外有4个电子
8.某元素离子的结构示意图为,其得到2个电子后变为原子。下列说法中正确的是
A.该元素为硫元素
B.该元素的最高价氧化物对应的水化物是强碱
C.该元素的最高价氧化物对应的水化物是强酸
D.该元素的氧化物只有一种
9.下列8种短周期元素,相关性质如下表所示,有关说法错误的是
元素标号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
原子半径(10-8cm)
0.74
1.60
1.52
1.10
0.99
1.86
0.75
0.82
最高或最低化合价
+2
+1
+5
+7
+1
+5
+3
-2
-3
-1
-3
A.简单离子半径:⑤>①>⑥>② B.简单氢化物的稳定性:①>⑦>④
C.②和③为不同周期元素 D.工业上通过电解熔融氧化物制备金属单质⑧
10.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,X的原子半径小于Y,Y的基态原子s原子轨道电子总数等于p原子轨道电子总数,Z是短周期中金属性最强的元素,Y和W位于同一主族。下列说法正确的是
A.原子半径:
B.简单气态氢化物的热稳定性:W>Y
C.X、Y形成的化合物可能含有非极性共价键
D.元素Y、Z、W只能形成离子化合物
二、填空题
11.砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料,可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料。回答下列问题:
(1)写出基态33As原子的核外电子排布式
(2)原子半径Ga As,第一电离能Ga As。
(3)GaAs熔点为1238℃,晶胞结构如图所示则晶体的类型为 。
12.不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用一定数值x来表示,若x越大,其原子吸引电子的能力越强,在所形成的分子中成为负电荷一方。
下面是某些短周期元素的x值:
元素符号
Li
Be
B
C
O
F
Na
Al
Si
P
S
Cl
x值
0.98
1.57
2.04
2.55
3.44
3.98
0.93
1.61
1.90
2.19
2.58
3.16
(1)通过分析x值变化规律,确定Mg的x值范围:
(3)某有机化合物结构式为 ,其中S—N中,你认为共用电子对偏向谁? (写原子名称)。
(4)经验规律告诉我们:当成键的两原子相应元素的差值(Δx),当Δx>1.7时,一般为离子键,当Δx<1.7时,一般为共价键,试推断AlBr3中化学键类型是 。
(5)预测元素周期表中,x值最小的元素位置: (放射性元素除外)。
13.(I)根据取用药品的原则与方法,回答下列问题:
取用药品的基本原则是“安全、节约、防污染”。
①保证安全,严防中毒,严禁 、 、 任何化学药品。
②注意节约,如果没有说明用量,液体一般取 ,固体盖住试管底部。
③防止污染,实验后剩余的药品 。
(II).下列各种不同粒子16O、1H、28Si、3H、O2、18O、29Si、O3、2H中:
(1)有 种不同的核素;
(2)有 种不同的元素;
(3)互为同位素的是 、 、 。
14.铅及并化合物在工业生产中具有非常广泛的用途,根据以下流程回答相关问题。
(1)铅是碳的同族元素,且比碳多4个电子层,则铅位于元素周期表第 周期 族。
(2)反位条件的控制在工业生产中有着极其重要的作用。把铅块制成铅花的目的是 。途径I中不用14 mol·L-1的浓硝酸制备硝酸铅的原因是 。
(3)写出(CH3COO)2Pb溶液[(CH3COO)2Pb 为弱电解质]与KI溶液反应的离子方程式: 。
(4)取75.8 g (CH3COO)2Pb • nH2O样品在N2气氛中加热,测得剩余固体质量随温度的变化如图所示(样品在75℃时已完全失去结晶水)。
①(CH3COO)2Pb • nH2O中n= 。
②150~200℃间分解产物为PbO和一种有机物M,M能与水反应生成乙酸,则该温度区间内分解反应的化学方程式为 。
(5)T℃时,取一定量的PbI2固体,用蒸馏水配制成饱和溶液。准确移取25.00mL PbI2饱和溶液,分次加入阳离子交换树脂RH(发生反应:2RH+Pb2+==R2Pb+2H+)中,用250 mL洁净的锥形瓶接受流出液,用蒸馏水淋洗树脂至流出液呈中性。将洗涤液一并盛放到锥形瓶中,加入酚酞,用0.0025 mol·L-1的NaOH溶液滴定,重复上述操作2次,当达到滴定终点时,平均消耗氢氧化钠溶液20.00 mL。则T℃时PbI2的Ksp= 。
15.用X表示原子,N表示中子数。
(1)阳离子的中子数:AXn+共有x个电子,则N= 。
(2)阴离子的中子数:AXn-共有x个电子,则N= 。
(3)A2-原子核内有x个中子,其质量数为m,则ngA2-所含电子的物质的量为 mol。
16.自然界中存在12C、13C、14C三种原子,这三种原子互为 ,其中14C可用于 。
17.为纪念 Dmitri Mendeleev(德米特里·门德列夫)发明的元素周期表诞生150周年。联合国大会室布2019年是“国际化学元素周期表年。以下是元素周期表的一部分
X
Y
Z
回答下列问题:
(1)在上表中用实线画出元素周期表的上边界 。
(2)元素X原子核外有 种能量不同的电子,元素Y原子最外层电子的轨道表示式为 ;26号元素Z的最外层有2个电子,其原结构示意可以表示为 。
(3)比较元素的金属性:X Y(填“>”或“<),从原子结构的角度说明理由: 。
(4)下列曲线分别表示元素的某种性质(y)与核电荷数(Z)的关系:
①若“y表示元素周期表中第一列元素单质熔点,则对应曲线的编号是 。
②若“y”表示同一短周期元素的原子半径,则对应曲线的编号是 。
(5)氮(N)元素的气态氢化物的电子式为 ,假设NH是主族“元素”NH4的阳离子,则主族“元素”NH4在元素周期表中应处于第 族,其“单质”在常温常压下 (填“能”或“不能”)导电。
18.NH3BH3分子中,与N原子相连的H呈正电性(Hδ+),与B原子相连的H呈负电性(Hδ-),电负性大小顺序是 。
19.画出下列各微粒的结构示意图:
(1)与氖原子电子层结构相同的-2价阴离子: 。
(2)最外层电子数为次外层电子数2倍的原子: 。
(3)第2层电子数为第1层、第3层电子数之和的原子: 。
(4)观察下列A、B、C、D、E五种粒子(原子或离子)的结构示意图,回答有关问题:
①属于离子结构示意图的是 (填编号)。
②属于金属元素的是 (填编号)
③性质最稳定的原子是(填写编号,下同) ,最容易失去电子的原子是 ,最容易得到电子的原子是 。
④A在周期表中的位置 周期 族。
20.原子半径递变规律
同周期主族元素,从左到右,核电荷数 ,核对电子的吸引作用也就 ,使原子的半径 。
同主族元素,电子的能层 ,电子之间的排除作用 ,将使原子的半径 。
三、实验题
21.某同学做元素周期律性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象如下表(记录现象时随手记在了纸片上,不对应,需整理):
实验方案
实验现象
①砂纸打磨后的镁带与沸水反应,再向反应液中滴加酚酞溶液
A.浮于水面,熔成小球,在水面上无定向移动并随之消失,溶液变成红色
②向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水
B.产生大量气体,可在空气中燃烧,溶液变成浅红色
③钠与滴有酚酞溶液的冷水反应
C.反应不剧烈,产生的气体可以在空气中燃烧
④用砂纸打磨后的镁带与2 mol·L-1的盐酸反应
D.剧烈反应,产生的气体可以在空气中燃烧
⑤用砂纸打磨后的铝条与2 mol·L-1的盐酸反应
E.生成白色胶状沉淀,继而沉淀消失
⑥向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液
F.生成淡黄色沉淀
请帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的: 。
(2)实验用品: 、 、砂纸、镊子、小刀、胶头滴管等。
(3)实验内容:
实验方案(填序号)
实验现象(填字母)
有关化学方程式
③
B
④
⑤
E
F
(4)实验结论:
金属性: 。
非金属性: 。
22.用如图所示实验装置可以完成中学化学实验中的一些实验。
(1)现有稀硝酸、稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠粉末、硅酸钠溶液五种试剂。选择三种试剂利用如图装置证明酸性强弱:H2SO4>H2CO3>H2SiO3。
①仪器B的名称: ,A中试剂: ,B中试剂: 。
②由实验现象可得C和Si简单氢化物的稳定性大小: 。
③C中发生反应的化学方程式: 。
(2)利用如图装置实验,证明二氧化硫气体具有漂白性。已知:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O。在装置A中加入70%的硫酸溶液,B中加入Na2SO3粉末,则:
①C中应加入 溶液(填“品红”或“石蕊”)。打开分液漏斗活塞,一段时间后观察到C中现象是 ,反应完全后,将C试管加热一段时间发生的现象是 。
②如果仅用如图装置进行此实验,缺点是 ;可以怎样改进: 。
③将二氧化硫气体通入H2S溶液中,会看到产生淡黄色的沉淀,请写出所发生反应的离子方程式: 。
23.利用如图装置可以验证元素性质的递变规律。
已知:2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(1)干燥管D的作用除导气外还有 。
(2)实验室中现有药品:Na2S溶液、KMnO4、浓盐酸、MnO2。请选择合适的药品设计实验验证氯元素原子的得电子能力强于硫。装置A、B、C中所装药品分别为 、 、 ,装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成。
(3)若要证明元素原子得电子能力C>Si,则A中应加入 、B中加Na2CO3、C中加 ,观察到C中的现象为有白色胶状沉淀产生。
参考答案:
1.B
2.D
3.A
4.D
5.C
6.C
7.B
8.B
9.D
10.C
11.(1)
(2) > <
(3)原子(或共价)晶体
12. 0.93 1.57 同周期(或同主族)元素,x值越大,原子半径越小 周期性 氮 共价键 第六周期第ⅠA族
13. 手触 鼻闻 口尝 1~2 mL 一般不放回原瓶 7 3 2H、3H 1H 18O、16O 28Si、29Si
14. 六 IVA 增大接触面积,加快反应速率 用14 mol •L-1的浓硝酸反应时,消耗的硝酸量更多且产生的有毒气体更多 (CH3COO)2Pb+2I-==PbI2↓+2CH3COO- 3 (CH3COO)2PbPbO+(CH3CO)2O[或(CH3COO)2PbPbO+C4H6O3] 4×10-9
15. A-x-n A-x+n (m-x+2)
16. 同位素 分析化学反应机理、考古
17. 4 3s23p1 > Na和Al的电子层数相同,Al的核电荷数比Na大,对核外的电子吸引力强,半径更小,失电子能力较弱,金属性较弱 F A ⅠA 能
18.N>H>B
19. BE DE C D A 第三 ⅦA
20. 越大 越大 减小 越多 越大 增大
21. 验证Na、Mg、Al元素从左到右金属性递减,S、Cl元素从左到右非金属性递增的规律 试管 酒精灯 A ① D C ⑥ 、 ② Na>Mg>Al S
23. 防止倒吸 浓盐酸 KMnO4 Na2S溶液 稀硫酸 Na2SiO3溶液
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