2020-2021人教版化学选修三-第一章-原子结构与性质章末复习.docx

【创新方案】2022-2021高中化学 第一章 原子结构与性质章末复习 新人教版选修3(限时90分钟，满分100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1下列各组中的X和Y两种原子，在周期表中肯定位于同一族的是()AX原子和Y原子最外层都只是一个电子BX原子的核外电子排布式为1s2，Y原子的核外电子排布式为1s22s2CX原子的2p能级上有三个电子，Y原子的3p能级上有三个电子DX原子核外M层上仅有两个电子，Y原子核外N层上也仅有两个电子解析：最外层只有一个电子的不肯定在同一族，如金属钠和金属铜的最外层都是一个电子，但是钠属于第A族，而铜属于第B族，A选项错误；B选项中X原子是He，属于0族元素，Y原子是Be，属于第A族，B选项错误；X原子核外M层上仅有两个电子，X是镁原子，属于第A族，N层上也仅有两个电子的原子除了钙原子，还有锌、铁等原子，D选项错误。答案：C2下列原子中，第一电离能最大的是()ABBCCAl DSi解析：依据元素第一电离能的变化规律，同主族从上到下，渐渐减小，CSi，BAl；同周期从左向右，渐渐增大，CB。答案：B3下列原子的电子排布图中，符合洪特规章的是() 解析：A的2p轨道应各排布一个电子且自旋方向相同，B的2s轨道两个电子自旋方向应相反，D的2s、2p轨道电子应先排布在能量低的电子层中。答案：C4双选题已知X、Y元素同周期，且电负性XY，下列说法错误的是()AX与Y形成化合物时，X可以显负价，Y显正价B第一电离能肯定Y小于XC最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性弱于Y对应的D气态氢化物的稳定性：HmY小于HnX解析：依据X、Y元素同周期，且电负性XY，X的原子序数大于Y的原子序数，X的非金属性强于Y的非金属性，最高价含氧酸的酸性：X的强于Y的；气态氢化物的稳定性：HmY小于HnX；第一电离能Y的有可能大于X的，如N元素的第一电离能大于O元素的第一电离能，所以B、C不正确。答案：BC5下列是几种原子的基态电子排布，电负性最大的原子是()A1s22s22p4 B1s22s22p63s23p3C1s22s22p63s23p2 D1s22s22p63s23p64s2解析：选项对应的元素分别是：O、P、Si、Ca，由电负性变化规律可知电负性最大的是O。答案：A6某元素养量数51，中子数28，其基态原子未成对电子数为()A0 B1C2 D3解析：该元素的质子数为23，为元素钒，价电子排布为3d34s2，未成对电子数为3。答案：D7下列原子构成的单质中既能与稀硫酸反应又能与烧碱溶液反应且都产生H2的是()A核内无中子的原子B外围电子排布为3s23p3的原子C最外层电子数等于倒数第三层的电子数的原子DN层上无电子，最外层的电子数等于电子层数的金属原子解析：A项，核内无中子的原子是氢；B项，外围电子排布为3s23p3的原子是磷；C项，最外层电子数等于倒数第三层的电子数的原子是镁，镁与碱不反应；D项，N层上无电子，最外层的电子数等于电子层数的金属原子是铍或铝，依据对角线规章，铍与铝的性质相像。答案：D8现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：1s22s22p63s23p4 1s22s22p63s23p31s22s22p3 1s22s22p5则下列有关比较中正确的是()A第一电离能：B原子半径：C电负性：D最高正化合价：解析：由电子排布式可知：为S，为P，为N，为F。依据元素周期律可知：第一电离能为，A正确；原子半径应是最大，最小，B不正确；电负性应是最大，最小，C不正确；F无正价，、最高正化合价为5，的最高正化合价为6，D不正确。答案：A9下列关于价电子排布为3s23p4的原子描述正确的是()A它的元素符号为OB它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4C可以与H2化合生成液态化合物D其电子排布图为 解析：由它的价电子排布3s23p4，可知该元素为S，与H2化合生成H2S，为气体，其电子排布图违反了洪特规章。答案：B10(2010上海高考)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：元素代号XYZW原子半径/pm1601437066主要化合价235、3、32下列叙述正确的是()AX、Y元素的金属性XYB肯定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW2CY的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水D肯定条件下，W单质可以将Z单质从其氢化物中置换出来解析：依据题给数据，X、Y的化合价不同，但原子半径相差较小，可知两者位于同一周期且相邻，故金属性XY，A错；依据Z、W的原子半径相差不大，化合价不同，且W只有负价，则其可能是O，Z是N，两者的单质直接生成NO，B错；据此推断可知X是Mg，Y是Al；Y的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝，其不能溶于氨水，C错；肯定条件下，氧气可以和氨气反应生成水和氮气，D对。答案：D11双选题依据对角线规章，下列物质的性质具有相像性的是()A硼和硅 B铝和铁C铍和铝 D铜和金解析：短周期元素中，位于左上角和右下角的元素性质相像。答案：AC12下表为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是()AW元素的第一电离能小于Y元素的第一电离能BY、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同Cp能级未成对电子最多的是Z元素DX元素是电负性最大的元素解析：由题干信息知：X为F、W为P、Y为S、Z为Br、R为Ar，第一电离能PS，A项错误；Br比Ar多一个电子层，B项错误；p能级未成对电子最多的是P，有3个，C项错误；F元素是电负性最大的元素，D正确。答案：D13主族元素A和B可形成组成为AB2的离子化合物，则A、B两原子的最外层电子排布分别为()Ans2和ns2np4 Bns1和ns2np4Cns2和ns2np5 Dns1和ns2解析：本题考查了原子结构与元素化合价的相互关系。由于AB2为离子化合物，故A显2价。又由于A和B均为主族元素，所以A为A族元素，最外层有2个电子，电子排布为ns2；B为A族元素，原子最外层有7个电子，电子排布为ns2np5。答案：C14对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是()A碱性：NaOHMg(OH)2Al(OH)3B第一电离能：NaMgAlC电负性：NaMgAlD还原性：NaMgAl解析：同一周期元素从左到右电负性增大，最高价氧化物对应水化物的碱性减弱，但因镁的s轨道全布满，所以第一电离能为MgAlNa。答案：D15下列各组元素性质的递变状况错误的是()ALi、Be、B原子最外层电子数依次增多BP、S、Cl元素最高正价依次上升CN、O、F电负性依次增大DNa、K、Rb第一电离能渐渐增大解析：依据元素周期律，随原子序数的递增，同主族元素的第一电离能渐渐减小。答案：D16X、Y、Z为短周期元素，X原子最外层只有一个电子，Y原子的最外层电子数比内层电子总数少4，Z的最外层电子数是内层电子总数的3倍。下列有关叙述正确的是()AY的价层电子排布式为3s23p5B稳定性：Y的氢化物Z的氢化物C第一电离能：YZDX、Y两元素形成的化合物为离子化合物解析：Y原子应当有3个电子层，最外层电子数为6，是硫元素，外围电子排布式为3s23p4；Z元素是O，第一电离能OS；X可能是H，也可能是Li或Na，H2S是共价化合物。答案：C二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17(6分)Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知：Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；Y原子价电子(外围电子)排布为msnmpn；R原子核外L层电子数为奇数；Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。请回答下列问题：(1)Z2的核外电子排布式是_。(2)Q与Y形成的最简洁气态氢化物分别为甲、乙，下列推断正确的是_。a稳定性：甲乙b稳定性：甲乙(3)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小至大的挨次为_(用元素符号作答)。(4)五种元素中，电负性最大的元素是_。解析：本题所考查的学问点从原子结构到元素及其化合物的性质，综合性较强。Z的原子序数为29，则Z为Cu元素，综合分析可知Q、R、X、Y分别为C、N、O、Si。利用元素性质递变的相关学问不难作答。答案：(1)1s22s22p63s23p63d9(2)a(3)SiCN(4)氧(或O)18(10分)第一电离能I1是指气态原子X(g)失去一个电子成为气态阳离子X(g)所需的能量。下图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图。请回答以下问题：(1)认真分析上图中同周期元素第一电离能的变化规律，将NaAr之间六种元素用短线连接起来，构成完整的图像。(2)从上图分析可知，同一主族元素原子的第一电离能I1的变化规律是_。(3)上图中5号元素在周期表中的位置是_、_。(4)上图中4、5、6三种元素的气态氢化物的沸点均比同主族上一周期的元素气态氢化物低很多，缘由是：_。(5)气态锂原子失去核外不同电子所需的能量分别为：失去第一电子为519 kJmol1，失去其次个电子为7 296 kJmol1，失去第三个电子为11 799 kJmol1，由此数据分析为何锂原子失去核外其次个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量_。解析：(1)由题中图示可知，同周期元素第A族元素第一电离能高于第A族元素的第一电离能，第A族元素的第一电离能高于A族元素的第一电离能，其缘由是，当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半布满(p3、d5、f7)和全布满(p6、d10、f14)结构时，原子的能量最低，该元素具有较高的第一电离能，故2号元素为Mg,1号元素为Al,5号元素为P,4号元素为S，据此连接可得完整图像。(2)比较图中同主族元素第一电离能大小可知，同主族元素原子的第一电离能从上到下随电子层数的增加而依次减小。(3)5号元素为P元素，在周期表中位置是第三周期，A族。(4)4、5、6元素分别为S、P、Cl，其上一周期元素的氢化物分别为H2O、NH3、HF此三者分子间都存在氢键，分子间的作用加强，沸点较高。(5)从题中气态锂原子失去核外不同电子所需的能量数据不难看出，失去第一个电子所需的能量远小于失去其次、三个电子所需的能量，说明锂原子核外电子共有两个电子层，第一个电子处于L层(电子离核相对较远)，其次、三个电子处于K层(电子离核相对较近)。当锂原子失去第一个电子变成Li后，只剩下K层的两个电子(属于稳定结构)，此时要想再失去电子已变得很困难。答案：(1)如图所示(2)从上到下依次减小(3)第三周期、A族(4)因同主族上一周期的元素的氢化物分子间存在氢键(5)锂原子失去一个电子后，Li已形成稳定结构，此时再失去电子很困难19(8分)A、B、C、D、E、F均为短周期元素，原子序数依次递增。A元素原子核内无中子。B元素原子核最外层电子数是次外层电子数的2倍。C元素是地壳中含量最多的元素。D是短周期元素中金属性最强的元素。E与F的位置相邻，F的最高价氧化物的水化物为最强酸。(1)推断B在元素周期表中的位置：第_周期，第_族。(2)写出F的电子排布式：_。(3)C、D可形成淡黄色的粉末，其电子式为_。(4)写出A与C形成的10电子微粒的化学式：_、_、_。解析：原子核内无中子的只有氢(A)；原子核最外层电子数是次外层电子数的2倍的是碳(B)；地壳中含量最多的元素是氧(C)；短周期元素中金属性最强的元素是钠(D)；F的最高价氧化物的水化物为最强酸，则F是氯，E为硫。答案：(1)二A(2)1s22s22p63s23p5(3)Na Na(4)H2OH3OOH20(10分)A、B、C、D、E分别代表五种短周期元素，且原子序数依次增大，已知B的最外电子层是ns2npn1；C的p轨道上未成对的电子比B少一个，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构；E与D同周期且E在该周期中原子半径最小；B与A能生成具有刺激性气味的气体。(1)B核外电子排布式为_。(2)A与E化合时原子间以_键相结合，D与C化合时以_键相结合。(3)写出A、C的单质直接形成的化合物与E的单质反应的离子方程式：_。(4)写出B和D形成的化合物遇水时发生反应的方程式：_。解析：由B的最外层是ns2npn1结合其他条件可推知短周期中符合条件的为N：1s22s22p3，C的p轨道上未成对电子比B少一个，C为1s22s22p4，应为O元素，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，可知D为Mg，E与Mg同周期且在该周期中半径最小，则E应为Cl，A能与N形成具有刺激性气味的气体，所以A为H。答案：(1)1s22s22p3(2)共价离子(3)Cl2H2OHClHClO(4)Mg3N26H2O=3Mg(OH)22NH321(8分)不同元素的原子在分子内吸引电子的力量大小可用一数值X来表示，若X越大，则原子吸引电子的力量越强，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LiBeBCOFX值0.981.572.042.533.443.98元素NaAlSiPSClX值0.931.611.902.192.583.16(1)通过分析X值的变化规律，确定N、Mg的X值范围：_X(Mg)_；_X(N)_。(2)推想X值与原子半径的关系是_。(3)某有机物结构简式为，在SN中，你认为共用电子对偏向谁？_(写原子名称)。(4)阅历规律告知我们当成键的两原子相应元素电负性的差值X1.7时，一般为离子键，当X1.7时，一般为共价键，试推断AlBr3中化学键的类型是_。(5)猜测元素周期表中，X值最小的元素位置_(放射性元素除外)。解析：由所给数据分析如：同周期，从左到右X值渐渐增大；同主族，从上到下，X值渐渐减小。则(1)同周期中X(Na)X(Mg)X(Al)，同主族中X(Mg)X(Be)，综合可得：0.93X(Mg)1.57，同理：2.53X(N)3.44。(2)X值在周期表中的递变规律与原子半径的恰好相反，即：同周期(同主族)中，X值越大，其原子半径越小。(3)对比周期表中对角线位置的X值可知：X(B)X(Si)，X(C)X(P)，X(O)X(Cl)，则可推知：X(N)X(S)，故SN中，共用电子对应偏向氮原子。(4)查表知：AlCl3的X1.551.7，又X(Br)X(Cl)，所以AlBr3的X应小于AlCl3的，为共价键。(5)依据递变规律，X值最小的应为Cs(Fr为放射性元素)位于第六周期、第A族。答案：(1)0.931.572.533.44(2)原子半径越大，X值越小(3)氮(4)共价键(5)第六周期第A族22(10分)有四种短周期元素，它们的结构、性质等信息如下表所述：元素结构、性质等信息A是短周期中(除稀有气体外)原子半径最大的元素，该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂BB与A同周期，其最高价氧化物的水化物呈两性C元素的气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂D是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂请依据表中信息填写：(1)A原子的核外电子排布式_。(2)B元素在周期表中的位置_；离子半径：B_A(填“大于”或“小于”)。(3)C原子的电子排布图是_，其原子核外有_个未成对电子，能量最高的电子为_轨道上的电子，其轨道呈_形。(4)D的结构示意图是_。(5)B的最高价氧化物对应的水化物与A的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为_。与D的氢化物的水化物反应的化学方程式为_。解析：依据题中信息可推出：A为Na，B为Al，C为N，D为Cl。(1)A为Na，其核外电子排布式为1s22s22p63s1。(2)B为Al，其在元素周期表中的位置为第3周期第A族，Na与Al3核外电子排布相同，核电荷数Al3大于Na，故r(Al3)r(Na)。(3)C为N，其电子排布图为 ，其中有3个未成对电子，能量最高的为p轨道上的电子，其轨道呈哑铃形。(4)D为Cl，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，简化电子排布式为Ne3s23p5，Cl的结构示意图为。(5)本题考查Al(OH)3与NaOH和HCl反应的方程式，Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O，Al(OH)33HCl=AlCl33H2O。答案：(1)1s22s22p63s1(2)第三周期第A族小于(3) 3p哑铃(4) (5)NaOHAl(OH)3=NaAlO22H2O3HClAl(OH)3=AlCl33H2O