第一章 章末能力检测卷(课件 练习)高中化学 人教版(2019)选择性必修2

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第一章 章末能力检测卷(课件 练习)高中化学 人教版(2019)选择性必修2

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第一章章末能力检测卷
(原子结构与性质)
一、 选择题:本大题共16小题,共44分。第1~10题,每小题2分;第11~16题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 祖母绿(主要成分Be3Al2Si6O18)被称为宝石之王,与其相似的天然绿色宝石有萤石[主要成分CaF2]、磷灰石[主要成分Ca5(PO4)3F]。下列说法正确的是(  )
A. 半径大小:r(Al3+)>r(O2-) B. 电负性大小:χ(P)>χ(Si)
C. 电离能大小:I1(F)2. 下列化学用语表达正确的是(  )
A. 乙烯的空间填充模型:
B. 镁原子最外层电子的电子云图:
C. 基态Mn2+的电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s2
D. 基态硫原子的价层电子轨道表示式:
3. 下列说法正确的是(  )
A. 2px、2py、2pz轨道相互垂直,能量相等
B. 稀有气体元素的基态原子的价层电子排布式均为ns2np6
C. 第一电离能越大,元素的电负性也越大
D. 元素周期表各周期总是从ns能级开始,以np能级结束
4. Zn2GeO4是一种具有高催化活性的新型光催化剂。下列有关说法错误的是(  )
A. Zn处于元素周期表中的ds区
B. 基态Ge存在7种不同能量的电子
C. 基态O原子中含有3对成对电子
D. 电负性大小:O>Ge>Zn
5. 下列对价层电子排布式为2s22p5的元素描述正确的是(  )
A. 电负性最大 B. 最高正价为+7
C. 同周期元素中第一电离能最大 D. 同周期元素中原子半径最大
6. 硅是构成硅太阳能电池的主要材料。下列有关说法错误的是(  )
A. 硅原子的价层电子排布式为3s23p2
B. 硅原子核外电子有5种不同的空间运动状态
C. 硅原子核外电子有14种不同的运动状态
D. 硅元素属于p区元素
7. X、Y为两种主族元素的原子,X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构。下列有关叙述正确的是(  )
A. X的原子半径大于Y的原子半径
B. X的电负性小于Y的电负性
C. X的离子半径大于Y的离子半径
D. X的第一电离能小于Y的第一电离能
8. 右图是11~17号元素的某种性质变化趋势柱形图,y轴表示的可能是(  )
A. 第一电离能
B. 原子半径
C. 电负性
D. 形成基态离子转移的电子数目
9. 下列曲线表示Na、Mg、Al元素或其单质性质随核电荷数的变化趋势,其中错误的是(  )
A B C D
10. a~e为短周期元素,其原子序数与其某种化合价的关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 基态a原子的轨道表示式:
B. c、e对应原子的半径:c>e
C. 简单气态氢化物的热稳定性:aD. 基态b原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为
11. 常温下,W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol/L)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 第一电离能:Z>Y>X
B. X2Y2含有极性共价键和非极性共价键
C. 工业上通过电解XZ的水溶液来制取X的单质
D. Z的单质具有强氧化性和漂白性
12. 通常情况下,元素原子的原子核外p能级、d能级上的电子排布为“全空”“半满”“全满”的时候,元素的性质一般更稳定,称为洪特规则的特例。下列事实不能作为这个规则证据的是(  )
A. 元素硼(B)的第一电离能大于元素铍(Be)的
B. 元素磷(P)的第一电离能大于元素硫(S)的
C. 基态铜(Cu)原子的电子排布式为[Ar]3d104s1,而不是[Ar]3d94s2 
D. Fe2+容易失电子转变成Fe3+,Fe2+表现出较强的还原性
13. X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的前四周期元素,且分别位于不同周期;Y元素基态原子的价层电子排布是nsnnp2n;X、Z、Q元素原子的最外层均只有1个电子,Z元素原子中只有2种形状的电子云,Q元素基态原子的s、p、d能级均排满电子。下列说法正确的是(  )
A. 电负性:Y>Z>X
B. ZX属于共价化合物
C. Z2Y2的阴阳离子数之比为1∶1
D. Q元素位于元素周期表的ds区
14. 根据下列五种元素的电离能数据(单位:kJ/mol),下列说法不正确的是(  )
元素代号 I1 I2 I3 I4
Q 2 080 4 000 6 100 9 400
R 500 4 600 6 900 9 500
S 740 1 500 7 700 10 500
T 580 1 800 2 700 11 600
U 420 3 100 4 400 5 900
A. Q元素可能是其所在周期元素中第一电离能最大的元素
B. 这五种元素中最容易与氯元素形成离子化合物的是R
C. T元素可能在元素周期表的p区
D. U元素可能是ⅠA族的钾元素
15. 某离子液体是一种绿色溶剂,其阳离子为有机结构。某离子液体的结构如图所示,—R 为烃基,X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素,元素 Z 的电负性在元素周期表中最大。下列叙述正确的是(  )
A. 原子半径:YB. 最高价氧化物对应的水化物的酸性:Y>X
C. 该离子液体中的Y 的化合价为+4
D. 化合物 XZ3中各原子均满足 8 电子稳定结构
16. 某多孔储氢材料前驱体结构如图,M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大,基态Z原子的电子填充了3个能级,其中有2个未成对电子。下列说法正确的是(  )
A. Y的氢化物为H2Y
B. 原子半径:MC. 第一电离能:WD. 电负性:W题号 1 2 3 4 5 6 7 8
选项
题号 9 10 11 12 13 14 15 16
选项
二、 非选择题:本大题共4小题,共56分。
17. X、Y、Z、M、Q、R是元素周期表前四周期元素,且原子序数依次增大,其相关信息如表:
元素 相关信息
X 原子核外有6种不同运动状态的电子
Y 基态原子中s电子总数与p电子总数相等
Z 原子半径在同周期主族元素中最大
M 逐级电离能(kJ/mol)依次为578、1 817、2 745、11 575、14 830、18 376
Q 基态原子的最外层p轨道上有2个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反
R 基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子
回答下列问题:
(1) X、Y、Q三种元素电负性由大到小的顺序为________(用元素符号表示)。
(2) 请写出Q元素基态原子的简化电子排布式:______________,R元素基态原子的价层电子轨道表示式为________________________________________________________________________。
(3) R元素可形成R2+和R3+,其中较稳定的是R3+,原因是______________________________________ __________________________________________
________________________________________________________________________。
(4) Y、Z、M三种元素的离子半径由大到小的顺序是____________(用离子符号表示)。
18. 有A、B、C、D、E、F六种主族元素,有关信息如下:
①A、B同周期,其电离能数据如下表(单位:kJ/mol):
I1 I2 I3 I4
A 738 1 451 7 733 10 540
B 578 1 817 2 745 11 575
②短周期元素C原子的价层电子排布式为ns2np2,E的单质可在空气中燃烧。
③如图是元素周期表中主族元素的一部分。
C D E
F
回答下列问题:
(1) D元素在周期表的位置为__________________。
(2) F原子的简化电子排布式为______________。
(3) C元素基态原子核外最高能级的电子自旋状态________(填“相同”或“相反”)。
(4) 化合价是元素的一种性质,由A、B的电离能数据判断下列说法正确的是________(填字母)。
a. A通常显+1价,B通常显+2价
b. B元素的第一电离能较小,其活泼性比A的强
c. A、B的单质分别与盐酸反应放出等量氢气时,消耗单质的物质的量之比为3∶2
19. 铵盐NH4CF3SO3可用于水系电池中降低水的活性,提高放电效率。回答下列问题:
(1) NH4CF3SO3的组成元素中,基态氮原子的电子排布式为________,占据最高能级电子的电子云轮廓图为________形。
(2) 阴离子CF3SO的组成元素中,第一电离能比N小的元素除C外还有________(填元素符号)。
(3) 下列曲线表示氧族元素性质随核电荷数的变化趋势,正确的是________(填字母)。
a. B.
c. D.
(4) 元素的电负性还可用于判断元素的其他性质。下表列出10种元素的电负性:
元素 Al Be Mg C Cl Na Li N Si O H
电负性 1.5 1.5 2.5 3.0 0.9 1.0 3.0 1.8 3.5 2.1
已知:通常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。
①根据表格中的数据,确定Mg元素电负性的最小范围为________。
②下列物质属于离子化合物的是________(填字母)。
a. BeCl2 B. Li3N
C. HCl D. CCl4
20. 硫酸铁铵的化学式为Fe2(SO4)3·(NH4)2SO4·24H2O,它被广泛用于生活饮用水、工业循环水的净化处理等。
(1) ①Fe位于元素周期表中的________区,基态Fe3+的价层电子排布式为________。
②离子半径:Fe2+________Fe3+(填“>”“<”或“=”,下同);从价层电子排布的角度分析,在空气中的稳定性:FeO________Fe2O3。
(2) 原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用+表示,与之相反的用-表示,称为电子的自旋磁量子数。对于基态S原子,其价层电子自旋磁量子数的代数和为________。
(3) 原子的第一电离能:N________O(填“>”或“<”),其原因是________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4) ①元素的电负性:N________O(填“>”或“<”)。
②已知: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。Fe、Cl两元素的电负性分别为1.83和3.0,FeCl3是______________________________ ____________________________________________(填“共价化合物”或“离子化合物”)。
章检测卷 答案与解析
第一章章末能力检测卷
(原子结构与性质)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B D A B A B C C
题号 9 10 11 12 13 14 15 16
答案 A B A A D B B D
1. B 【解析】电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,半径:r(Al3+)χ(Si),B正确;同周期主族元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,ⅡA族和ⅤA族反常,第一电离能:I1(F)>I1(O),C错误;金属性:Ca>Mg>Al,碱性:Ca(OH)2>Al(OH)3,D错误。
2. D 【解析】选项中的图为球棍模型,乙烯的空间填充模型为,A错误;镁原子最外层电子的电子云图为球形(3s轨道),B错误;基态Mn2+电子排布式为1s22s22p63s23d5或[Ar]3d5,C错误。
3. A 【解析】2p能级有三个轨道:2px、2py、2pz,三个轨道相互垂直,能量相等,A正确;基态He原子电子排布式为1s2,B错误;第一电离能:N>O,但电负性:N4. B 【解析】基态Ge原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2,共有8种不同能量的电子,B错误。
5. A 【解析】价层电子排布式为2s22p5的元素为F。F没有正价,B错误;第二周期中,第一电离能最大的为Ne,C错误;第二周期中原子半径最小的主族元素为F,D错误。
6. B 【解析】Si原子电子排布式为1s22s22p63s23p2,空间运动状态有1+1+3+1+2=8种,B错误。
7. C 【解析】X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构,则Y位于X的下一周期,且X为非金属元素,Y为金属元素,Y比X多一个电子层,原子半径:Y>X,A错误;电负性:X>Y,B错误;电子层结构相同的离子,核电荷数越多,离子半径越小,X的阴离子半径大于Y的阳离子半径,C正确;X为非金属元素,易得电子形成阴离子,Y为金属元素,易失电子形成阳离子,第一电离能:X>Y,D错误。
8. C 【解析】同周期主族元素的第一电离能随着原子序数增大总体趋势增大,但ⅡA族、ⅤA族元素第一电离能大于同周期相邻元素,A错误;同周期主族元素随着原子序数增大,原子半径减小,B错误;同周期主族元素电负性随原子序数增大而增大,C正确;11~17号元素分别为Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl,形成基态离子转移的电子数目:Na为1,Mg为2,Al为3,Si不易形成离子,P为3,S为2,Cl为1,D错误。
9. A 【解析】第一电离能:Mg>Al>Na,A错误。
10. B 【解析】 a~e依次为N、Mg、Al、P、Cl。基态N原子轨道表示式为,A错误;原子半径:Al>Cl,B正确;非金属性:N>P,热稳定性:NH3>PH3,C错误;基态Mg原子电子占据最高能级为3s,电子云轮廓图为球形,D错误。
11. A 【解析】W为N,X为Na,Y为S,Z为Cl。第一电离能:Cl>S>Na,A正确;Na2S2结构类似于Na2O2,含有离子键和非极性共价键,B错误;电解NaCl溶液生成氢氧化钠、氯气和氢气,不能生成钠单质,C错误;氯气具有强氧化性,无漂白性,D错误。
12. A 【解析】Be的电子排布式为1s22s2,2s轨道“全满”,2p轨道“全空”,为稳定结构,所以B的第一电离能小于Be,A错误。
13. D 【解析】X、Y、Z、Q分别是H、O、Na、Cu。电负性:O>H>Na,A错误;NaH属于离子化合物,B错误;Na2O2中阴、阳离子数之比为1∶2,C错误。
14. B 【解析】Q的I1很大,说明Q可能位于0族,A正确;U的I1最小,五种元素中最容易与Cl形成离子化合物的是U,B错误;T的I3和I4相差很大,说明T位于ⅢA族,T处于p区,C正确;U的I1与I2相差很大,U位于ⅠA族,U可能是K,D正确。
15. B 【解析】 X、Y、Z依次为B、N、F。原子半径:N>F,A错误;非金属性:N>B,酸性:HNO3>H3BO3,B正确;该离子液体中Y的化合价为-3,C错误;BF3中B原子最外层不是8 电子稳定结构,D错误。
16. D 【解析】M、W、X、Y、Z依次为H、B、C、N、O。Y的氢化物为NH3,A错误;原子半径:C>N>O>H,B错误;第一电离能:B17. (1) O>Cl>C (2) [Ne]3s23p5  (3) Fe3+的价层电子排布式为3d5,3d能级处于半充满状态,能量低更稳定 (4) O2->Na+>Al3+
【解析】X、Y、Z、M、Q、R分别为C、O、Na、Al、Cl、Fe。(1) 元素非金属性越强,电负性越大,非金属性:O>Cl>C,电负性:O>Cl>C。(4) 电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,离子半径:O2->Na+>Al3+。
18. (1) 第三周期ⅤA族 (2) [Ar]3d104s24p4 (3) 相同 (4) c
【解析】A、B同周期,A的I3剧增,B的I4剧增,二者最外层电子数分别为2、3,二者分别处于ⅡA族、ⅢA族;短周期元素C原子的价层电子排布式为ns2np2,可知C处于ⅣA族;由③中主族元素C、D、E、F在元素周期表中相对位置,可知D处于ⅤA族,E处于ⅥA族,E的单质可在空气中燃烧,可知E为S,则C为Si、D为P、F为Se。
19. (1) 1s22s22p3(或[He]2s22p3) 哑铃 (2) S、O (3) ad
(4) ①0.9~1.5(或0.9【解析】(1) N是7号元素,基态N原子电子排布式为1s22s22p3(或[He]2s22p3),最高能级为2p,p轨道电子云轮廓图为哑铃形。(2) 同周期主族元素第一电离能从左到右呈增大趋势,但ⅡA族、ⅤA族第一电离能大于相邻元素,同主族元素从上到下第一电离能递减,CF3SO组成元素中,第一电离能比氮小的有C、S、O。(3) 同主族元素从上到下第一电离能递减,a正确;O元素最高正价不是+6,b错误;同主族元素从上到下非金属性递减,c错误;同主族元素从上到下电负性递减,d正确。(4) ①同周期主族元素从左向右电负性增大,电负性:NaMg>Ca,Mg电负性最小范围为0.9~1.5。②BeCl2中Be、Cl电负性差值为1.5,BeCl2为共价化合物;Li3N中Li、N电负性差值为2.0,Li3N为离子化合物;HCl中H、Cl电负性差值为0.9,HCl为共价化合物;CCl4中C、Cl电负性差值为0.5,CCl4为共价化合物。
20. (1) ①d 3d5 ②> < (2) +1或者-1 (3) > N原子2p轨道上的电子处于半充满状态,较稳定,比O难失去电子 (4) ①< ②共价化合物
【解析】(1) ②Fe2+和Fe3+核电荷数相同,Fe2+核外电子比Fe3+多,Fe2+半径大于Fe3+。Fe2+价层电子排布式为3d6,Fe3+价层电子排布式为3d5,Fe3+的3d轨道半充满较稳定,稳定性:FeO第一章
章末能力检测卷
(原子结构与性质)
一、 选择题:本大题共16小题,共44分。第1~10题,每小题2分;第11~16题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 祖母绿(主要成分Be3Al2Si6O18)被称为宝石之王,与其相似的天然绿色宝石有萤石[主要成分CaF2]、磷灰石[主要成分Ca5(PO4)3F]。下列说法正确的是(   )
A. 半径大小:r(Al3+)>r(O2-)
B. 电负性大小:χ(P)>χ(Si)
C. 电离能大小:I1(F)D. 碱性强弱:Ca(OH)2B
【解析】电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,半径:
r(Al3+)χ(Si),B正确;同周期主族元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,ⅡA族和ⅤA族反常,第一电离能:I1(F)>I1(O),C错误;金属性:Ca>Mg>Al,碱性:Ca(OH)2>Al(OH)3,D错误。
2. 下列化学用语表达正确的是(   )
D
3. 下列说法正确的是(   )
A. 2px、2py、2pz轨道相互垂直,能量相等
B. 稀有气体元素的基态原子的价层电子排布式均为ns2np6
C. 第一电离能越大,元素的电负性也越大
D. 元素周期表各周期总是从ns能级开始,以np能级结束
【解析】2p能级有三个轨道:2px、2py、2pz,三个轨道相互垂直,能量相等,A正确;基态He原子电子排布式为1s2,B错误;第一电离能:N>O,但电负性:NA
4. Zn2GeO4是一种具有高催化活性的新型光催化剂。下列有关说法错误的是(   )
A. Zn处于元素周期表中的ds区
B. 基态Ge存在7种不同能量的电子
C. 基态O原子中含有3对成对电子
D. 电负性大小:O>Ge>Zn
【解析】基态Ge原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2,共有8种不同能量的电子,B错误。
B
5. 下列对价层电子排布式为2s22p5的元素描述正确的是(   )
A. 电负性最大
B. 最高正价为+7
C. 同周期元素中第一电离能最大
D. 同周期元素中原子半径最大
【解析】价层电子排布式为2s22p5的元素为F。F没有正价,B错误;第二周期中,第一电离能最大的为Ne,C错误;第二周期中原子半径最小的主族元素为F,D错误。
A
6. 硅是构成硅太阳能电池的主要材料。下列有关说法错误的是(   )
A. 硅原子的价层电子排布式为3s23p2
B. 硅原子核外电子有5种不同的空间运动状态
C. 硅原子核外电子有14种不同的运动状态
D. 硅元素属于p区元素
【解析】Si原子电子排布式为1s22s22p63s23p2,空间运动状态有1+1+3+1+2=8种,B错误。
B
7. X、Y为两种主族元素的原子,X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构。下列有关叙述正确的是(   )
A. X的原子半径大于Y的原子半径
B. X的电负性小于Y的电负性
C. X的离子半径大于Y的离子半径
D. X的第一电离能小于Y的第一电离能
【解析】X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构,则Y位于X的下一周期,且X为非金属元素,Y为金属元素,Y比X多一个电子层,原子半径:Y>X,A错误;电负性:X>Y,B错误;电子层结构相同的离子,核电荷数越多,离子半径越小,X的阴离子半径大于Y的阳离子半径,C正确;X为非金属元素,易得电子形成阴离子,Y为金属元素,易失电子形成阳离子,第一电离能:X>Y,D错误。
C
8. 右图是11~17号元素的某种性质变化趋势柱形图,y轴表示的可能是(   )
A. 第一电离能
B. 原子半径
C. 电负性
D. 形成基态离子转移的电子数目
【解析】同周期主族元素的第一电离能随着原子序数增大总体趋势增大,但ⅡA族、ⅤA族元素第一电离能大于同周期相邻元素,A错误;同周期主族元素随着原子序数增大,原子半径减小,B错误;同周期主族元素电负性随原子序数增大而增大,C正确;11~17号元素分别为Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl,形成基态离子转移的电子数目:Na为1,Mg为2,Al为3,Si不易形成离子,P为3,S为2,Cl为1,D错误。
C
9. 下列曲线表示Na、Mg、Al元素或其单质性质随核电荷数的变化趋势,其中错误的是(   )
【解析】第一电离能:Mg>Al>Na,A错误。
A
10. a~e为短周期元素,其原子序数与其某种化合价的关系如图所示。下列说法正确的是(   )
B
11. 常温下,W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol/L)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是(   )
A. 第一电离能:Z>Y>X
B. X2Y2含有极性共价键和非极性共价键
C. 工业上通过电解XZ的水溶液来制取X的单质
D. Z的单质具有强氧化性和漂白性
【解析】W为N,X为Na,Y为S,Z为Cl。第一电离能:Cl>S>Na,A正确;Na2S2结构类似于Na2O2,含有离子键和非极性共价键,B错误;电解NaCl溶液生成氢氧化钠、氯气和氢气,不能生成钠单质,C错误;氯气具有强氧化性,无漂白性,D错误。
A
12. 通常情况下,元素原子的原子核外p能级、d能级上的电子排布为“全空”“半满”“全满”的时候,元素的性质一般更稳定,称为洪特规则的特例。下列事实不能作为这个规则证据的是(   )
A. 元素硼(B)的第一电离能大于元素铍(Be)的
B. 元素磷(P)的第一电离能大于元素硫(S)的
C. 基态铜(Cu)原子的电子排布式为[Ar]3d104s1,而不是[Ar]3d94s2
D. Fe2+容易失电子转变成Fe3+,Fe2+表现出较强的还原性
【解析】Be的电子排布式为1s22s2,2s轨道“全满”,2p轨道“全空”,为稳定结构,所以B的第一电离能小于Be,A错误。
A
13. X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的前四周期元素,且分别位于不同周期;Y元素基态原子的价层电子排布是nsnnp2n;X、Z、Q元素原子的最外层均只有1个电子,Z元素原子中只有2种形状的电子云,Q元素基态原子的s、p、d能级均排满电子。下列说法正确的是(   )
A. 电负性:Y>Z>X
B. ZX属于共价化合物
C. Z2Y2的阴阳离子数之比为1∶1
D. Q元素位于元素周期表的ds区
【解析】X、Y、Z、Q分别是H、O、Na、Cu。电负性:O>H>Na,A错误;NaH属于离子化合物,B错误;Na2O2中阴、阳离子数之比为1∶2,C错误。
D
14. 根据下列五种元素的电离能数据(单位:kJ/mol),下列说法不正确的是(  )
元素代号 I1 I2 I3 I4
Q 2 080 4 000 6 100 9 400
R 500 4 600 6 900 9 500
S 740 1 500 7 700 10 500
T 580 1 800 2 700 11 600
U 420 3 100 4 400 5 900
A. Q元素可能是其所在周期元素中第一电离能最大的元素
B. 这五种元素中最容易与氯元素形成离子化合物的是R
C. T元素可能在元素周期表的p区
D. U元素可能是ⅠA族的钾元素
B
【解析】Q的I1很大,说明Q可能位于0族,A正确;U的I1最小,五种元素中最容易与Cl形成离子化合物的是U,B错误;T的I3和I4相差很大,说明T位于ⅢA族,T处于p区,C正确;U的I1与I2相差很大,U位于ⅠA族,U可能是K,D正确。
15. 某离子液体是一种绿色溶剂,其阳离子为有机结构。某离子液体的结构如图所示,—R 为烃基,X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素,元素 Z 的电负性在元素周期表中最大。下列叙述正确的是(   )
A. 原子半径:YB. 最高价氧化物对应的水化物的酸性:Y>X
C. 该离子液体中的Y 的化合价为+4
D. 化合物 XZ3中各原子均满足 8 电子稳定结构
【解析】X、Y、Z依次为B、N、F。原子半径:N>F,A错误;非金属性:N>B,酸性:HNO3>H3BO3,B正确;该离子液体中Y的化合价为-3,C错误;BF3中B原子最外层不是8 电子稳定结构,D错误。
B
16. 某多孔储氢材料前驱体结构如图,M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大,基态Z原子的电子填充了3个能级,其中有2个未成对电子。下列说法正确的是(   )
A. Y的氢化物为H2Y
B. 原子半径:MC. 第一电离能:WD. 电负性:W【解析】M、W、X、Y、Z依次为H、B、C、N、O。Y的氢化物为NH3,A错误;原子半径:C>N>O>H,B错误;第一电离能:BD
二、 非选择题:本大题共4小题,共56分。
17. X、Y、Z、M、Q、R是元素周期表前四周期元素,且原子序数依次增大,其相关信息如表:
元素 相关信息
X 原子核外有6种不同运动状态的电子
Y 基态原子中s电子总数与p电子总数相等
Z 原子半径在同周期主族元素中最大
M 逐级电离能(kJ/mol)依次为578、1 817、2 745、11 575、14 830、18 376
Q 基态原子的最外层p轨道上有2个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反
R 基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子
回答下列问题:
(1) X、Y、Q三种元素电负性由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。
(2) 请写出Q元素基态原子的简化电子排布式:________________,R元素基态
原子的价层电子轨道表示式为_________________。
(3) R元素可形成R2+和R3+,其中较稳定的是R3+,原因是_________________ __________________________________________________。
(4) Y、Z、M三种元素的离子半径由大到小的顺序是___________________(用离子符号表示)。
O>Cl>C
[Ne]3s23p5
Fe3+的价层电子排布式为3d5,3d能级处于半充满状态,能量低更稳定
O2->Na+>Al3+
【解析】X、Y、Z、M、Q、R分别为C、O、Na、Al、Cl、Fe。(1) 元素非金属性越强,电负性越大,非金属性:O>Cl>C,电负性:O>Cl>C。(4) 电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,离子半径:O2->Na+>Al3+。
18. 有A、B、C、D、E、F六种主族元素,有关信息如下:
①A、B同周期,其电离能数据如下表(单位:kJ/mol):
I1 I2 I3 I4
A 738 1 451 7 733 10 540
B 578 1 817 2 745 11 575
②短周期元素C原子的价层电子排布式为ns2np2,E的单质可在空气中燃烧。
③如图是元素周期表中主族元素的一部分。
C D E
F
回答下列问题:
(1) D元素在周期表的位置为_________________。
(2) F原子的简化电子排布式为________________。
(3) C元素基态原子核外最高能级的电子自旋状态______(填“相同”或“相反”)。
(4) 化合价是元素的一种性质,由A、B的电离能数据判断下列说法正确的是___(填字母)。
a. A通常显+1价,B通常显+2价
b. B元素的第一电离能较小,其活泼性比A的强
c. A、B的单质分别与盐酸反应放出等量氢气时,消耗单质的物质的量之比为3∶2
第三周期ⅤA族
[Ar]3d104s24p4
相同
c
【解析】A、B同周期,A的I3剧增,B的I4剧增,二者最外层电子数分别为2、3,二者分别处于ⅡA族、ⅢA族;短周期元素C原子的价层电子排布式为ns2np2,可知C处于ⅣA族;由③中主族元素C、D、E、F在元素周期表中相对位置,可知D处于ⅤA族,E处于ⅥA族,E的单质可在空气中燃烧,可知E为S,则C为Si、D为P、F为Se。
19. 铵盐NH4CF3SO3可用于水系电池中降低水的活性,提高放电效率。回答下列问题:
(1) NH4CF3SO3的组成元素中,基态氮原子的电子排布式为_______________ _____________,占据最高能级电子的电子云轮廓图为______形。
1s22s22p3(或
[He]2s22p3)
哑铃
S、O
(3) 下列曲线表示氧族元素性质随核电荷数的变化趋势,正确的是______(填字母)。
ad
(4) 元素的电负性还可用于判断元素的其他性质。下表列出10种元素的电负性:
元素 Al Be Mg C Cl Na Li N Si O H
电负性 1.5 1.5 2.5 3.0 0.9 1.0 3.0 1.8 3.5 2.1
已知:通常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。
①根据表格中的数据,确定Mg元素电负性的最小范围为_________________ ________。
②下列物质属于离子化合物的是___(填字母)。
a. BeCl2 b. Li3N
c. HCl d. CCl4
0.9~1.5(或0.9b
20. 硫酸铁铵的化学式为Fe2(SO4)3·(NH4)2SO4·24H2O,它被广泛用于生活饮用水、工业循环水的净化处理等。
(1) ①Fe位于元素周期表中的___区,基态Fe3+的价层电子排布式为______。
②离子半径:Fe2+___Fe3+(填“>”“<”或“=”,下同);从价层电子排布的角度分析,在空气中的稳定性:FeO___Fe2O3。
d
3d5
>
<
+1或者-1
(3) 原子的第一电离能:N___O(填“>”或“<”),其原因是__________________ ______________________________________________。
(4) ①元素的电负性:N___O(填“>”或“<”)。
②已知: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。Fe、Cl两元素的电负性分别为1.83和3.0,FeCl3是_______________(填“共价化合物”或“离子化合物”)。
【解析】(1) ②Fe2+和Fe3+核电荷数相同,Fe2+核外电子比Fe3+多,Fe2+半径大于Fe3+。Fe2+价层电子排布式为3d6,Fe3+价层电子排布式为3d5,Fe3+的3d轨道半充满较稳定,稳定性:FeO>
N原子2p轨道上的电子处于半充满状态,较稳定,比O难失去电子
<
共价化合物
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