人教版化学选修三 第一章 原子结构与性质 过关检测卷含答案.docx

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人教版化学选修三第一章原子结构与性质过关检测卷含答案

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人教版化学选修三《第一章原子结构与性质》过关检测卷

本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分

第Ⅰ卷

一、单选题（共20小题，每小题3.0分,共60分）

1.下列多电子原子不同能级能量高低的比较错误的是（　　）

A．1s＜2s＜3s

B．2p＜3p＜4p

C．3s＜3p＜3d

D．4s＞3d＞3p

2.支撑“宇宙爆炸”理论的重要事实之一（　　）

A．宇宙原子总数的88.6%是氢

B．地球上的元素绝大多数是金属

C．普鲁特“氢是所有元素之母”的预言

D．宇宙中存在极少量稀有气体分子

3.如图是第三周期11～17号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是（　　）

A．y轴表示的可能是第一电离能

B．y轴表示的可能是电负性

C．y轴表示的可能是原子半径

D．y轴表示的可能是形成简单离子转移的电子数

4.中学化学中很多“规律”都有其适用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是（　　）

A．根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al的第一电离能比Mg大

B．根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是＋7

C．根据溶液的pH与溶液酸碱性的关系，推出pH＝6.8的溶液一定显酸性

D．根据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO

5.下列说法不正确的是（　　）

A．元素原子的核外电子排布呈现周期性变化是形成元素周期系的根本原因

B．周期序数越大，该周期所含金属元素越多

C．所有区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号

D．周期表共18个纵列，可分为7个主族、7个副族、1个Ⅷ族、1个0族

6.已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。

X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。

X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子，下列说法正确的是（　　）

A．X元素原子基态时的电子排布式为[Ar]4s24p3

B．X元素是第四周期第ⅤA族元素

C．Y元素原子的电子排布图为

D．Z元素具有两性

7.下列说法正确的是（　　）

A．自然界中的所有原子都处于基态

B．同一原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量

C．无论原子种类是否相同，基态原子的能量总是低于激发态原子的能量

D．激发态原子的能量较高，极易失去电子，表现出较强的还原性

8.当镁原子由1s22s22p63s2跃迁到1s22s22p63p2时，以下认识正确的是（　　）

A．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中吸收热量

B．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中释放热量

C．转化后位于p能级上的两个电子的能量没有发生任何变化

D．转化后镁原子与硅原子电子层结构相同，化学性质相似

9.下列有关元素周期表的说法中不正确的是（　　）

A．在元素周期表中共有7个周期

B．元素周期表中有三个短周期

C．第二周期共有8种元素

D．第三周期元素全部是金属元素

10.某化学学习小组在学习元素周期表和周期的划分时提出了以下观点：

①周期表的形成是由原子的结构决定的；②元素周期表中ⅠA族元素统称为碱金属元素；③每一周期的元素原子外围电子排布均是从ns1开始至ns2np6结束；④元素周期表的每一周期元素的种类均相等；⑤基态原子核外电子排布为1s22s22p3和1s22s22p63s23p3的两元素的原子位于同一周期；⑥周期序号越大，该周期所含金属元素一般越多。

你认为正确的是（　　）

A．①⑥

B．①②③⑤⑥

C．①④⑥

D．②③⑤

11.下列各组元素中，原子半径依次减小的是（　　）

A．Mg、Ca、Ba

B．I、Br、Cl

C．O、S、Na

D．C、N、B

12.元素周期表中，非金属元素存在的区域为（　　）

A．只有s区

B．只有p区

C．s区、d区和ds区

D．s区和p区

13.X、Y两元素可形成X2Y3型化合物，则X、Y原子最外层的电子排布可能是（　　）

A．X：

3s23p1　Y：

3s23p5

B．X：

2s22p2　Y：

2s22p4

C．X：

3s23p1　Y：

3s23p4

D．X：

3s2　Y：

2s22p3

14.下列各组指定的元素不能形成AB2型化合物的是（　　）

A．1s22s22p2和1s22s22p4

B．1s22s22p63s23p4和1s22s22p4

C．1s22s22p63s2和1s22s22p5

D．1s22s22p5和1s22s22p4

15.某元素原子的原子核外有三个电子层，K层电子数为a，L层电子数为b，M层电子数为b－a，该原子核内的质子数是（　　）

A．14

B．15

C．16

D．17

16.下列说法中正确的是（　　）

A．[Ne]3s2表示的是Mg原子

B．3p2表示第三能层有2个电子

C．同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐减小

D．2p、3p、4p能级容纳的最多电子数依次增多

17.根据电子排布的特点，Cu在周期表中属于（　　）

A．s区

B．ds区

C．d区

D．p区

18.在短周期主族元素中，原子的核电荷数、核外电子层数、每层所容纳的电子数、主族序数均为偶数的有（　　）

A．2种

B．3种

C．4种

D．8种

19.已知锰的核电荷数为25，以下是一些同学绘制的基态锰原子核外电子的电子排布图，其中最能准确表示基态锰原子核外电子排布状态的是（　　）

A．

B．

C．

D．

20.最活泼的金属元素、最活泼的非金属元素、常温下呈液态的金属（价电子排布为5d106s2）元素分别位于下面元素周期表中的（　　）

A．s区、p区、ds区

B．s区、p区、d区

C．f区、p区、ds区

D．s区、f区、ds区

第Ⅱ卷

二、非选择题（共4小题，每小题10.0分,共40分）

21.回答下列问题。

（1）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，下面给出14种元素的电负性。

①判断下列化合物中属于离子化合物的是________（填字母）；

A．Mg3N2B．BeCl2C．AlCl3D．SiC

②已知PCl3、NCl3均能发生水解反应，PCl3水解反应的化学方程式为__________________________；NCl3水解产物为____________________。

（2）观察Li、Be、Mg、Al在元素周期表中的位置回答：

①铍的最高价氧化物的水化物是________（填“酸性”、“碱性”或“两性”）化合物，证明这一结论的有关离子方程式是_____________________________________________________；

②根据Mg在空气中的燃烧情况，Li在空气中燃烧生成产物为__________（用化学式表示）。

（3）现有核电荷数小于20的元素A，其电离能数据如下：

（I1表示原子失去第1个电子的电离能；In表示原子失去第n个电子的电离能，单位：

1×102kJ·mol－1）

①外层电子离核越远，能量越高，电离能越__________（填“大”或“小”）；阳离子电荷数越高，失去电子时，电离能越________（填“大”或“小”）；

②上述11个电子分属________个电子层；

③失去了11个电子后，该元素还有________个电子；

④该元素最高价氧化物对应水化物的化学式是______________________________________。

22.有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大，A元素基态原子的p能级上的电子数等于次外层电子数，C元素基态原子的s能级与p能级上的电子数相等，D是短周期中电负性最小的元素，E原子的第一电离能至第四电离能分别为578、1817、2745、11575（单位：

kJ·mol－1），F原子的价电子构型与C原子的相同。

请回答下列问题：

（1）推测B的电负性________（填“>”或“<”）F的电负性。

（2）写出D原子的电子排布图：

_____________________________________________________，

该原子的能层数为________。

（3）写出元素E与D的最高价氧化物对应的水化物的水溶液反应的离子方程式：

____________________。

23.现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。

请根据下列相关信息回答问题。

（1）B基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有________个方向，原子轨道呈______形。

（2）某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布图为

，该同学所画的电子排布图违背了________________。

（3）G位于________族________区，价电子排布式为________。

（4）检验F元素的方法是________，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

24.

（1）下表中的实线是元素周期表的部分边界，请在表中用实线补全元素周期表的边界。

（2）元素甲是第三周期ⅥA族元素，请在下面方框中按氦元素的式样，写出元素甲的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量和最外层电子排布。

（3）元素乙的3p能级中只有1个电子，则乙原子半径与甲原子半径比较：

_______>________（用元素符号表示，下同），甲、乙的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱为________>________。

（4）元素周期表体现了元素周期律，元素周期律的本质是原子核外电子排布的____________，请写出元素在元素周期表中的位置与元素原子结构的关系：

___________________________

________________________________________________________________________。

答案解析

1.【答案】D

【解析】原子中不同能级电子能量从小到大顺序是1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f…，A、B、C正确，D错误。

2.【答案】A

【解析】现代大爆炸宇宙学理论认为，宇宙诞生于一次大爆炸，大爆炸之后诞生大量的氢，少量的氦以及极少量的锂，经过140亿年，氢仍然占有宇宙原子总数的88.6%。

3.【答案】B

【解析】对于第三周期11～17号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈现增大的趋势，但Mg、P特殊，A项错误；同一周期，从左到右，原子半径逐渐减小，C项错误；形成简单离子转移的电子数依次为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项错误。

4.【答案】D

【解析】由于Mg的最外层电子排布为3s2，Al的最外层电子排布为3p1，当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空、半满和全满结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能，A错误；F元素不显正价，更没有＋7价，B错误；溶液的pH与温度有关，若溶液温度为25℃，pH＝6.8的溶液显酸性，若温度为100℃时，则显碱性，C错误；H2CO3的酸性比HClO强，D正确。

5.【答案】C

【解析】除ds区外，所有区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号。

6.【答案】B

【解析】X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子即4p3，结合构造原理，可推出X原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，即[Ar]3d104s24p3，A项错误、B项正确；Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，可能是碳或氧元素；若是碳，则Z为Li，不可能形成负一价离子，所以Y只能是氧元素，Z为氢元素，所以C、D项均错误。

7.【答案】B

【解析】自然界中的原子有的处于基态，有的处于基发态，A项错误；同一种原子处于激发态时能量一定高于基态时的能量，若原子种类不同，则不一定如此，B项正确，C项错误；激发态原子的能量只是比原来基态原子的能量高，如果电子仅在内层激发，电子未获得足够的能量，不会失去，D项错误。

8.【答案】A

【解析】由原子核外电子排布可知，内层电子没有变化，只有最外层电子由3s2变为3p2，在同一能层中，E（s）

9.【答案】D

【解析】元素周期表中共有7个周期，其中有短周期3个，长周期4个；第二周期、第三周期各有8种元素；第三周期既有金属元素（如钠、镁等），又有非金属元素（如硫、氯等）。

10.【答案】A

【解析】①元素周期表的形成原因是核外电子排布呈周期性变化，而核外电子排布是由原子的结构决定的，正确；②ⅠA族元素除氢元素之外称为碱金属，错误；③第一周期的元素原子价电子排布从1s1开始到1s2结束，错误；④随着周期数的增多，元素种类有增多的趋势，错误；⑤1s22s22p3位于第二周期，而1s22s22p63s23p3位于第三周期，错误；⑥从元素周期表上不难看出，随着周期数的增多，该周期所含金属元素的种数一般越多，正确。

11.【答案】B

【解析】A项，Mg＜Ca＜Ba；B项，I＞Br＞Cl；C项，O＜S＜Na；D项，B＞C＞N。

12.【答案】D

【解析】s区存在非金属氢元素，而大部分非金属元素存在于p区。

13.【答案】C

【解析】A项，X、Y元素分别是铝和氯，可以形成AlCl3；B项，X、Y元素分别是碳和氧，可以形成CO或CO2；C项，X、Y元素分别是铝和硫，可以形成Al2S3；D项，X、Y元素分别是镁和氮，可以形成Mg3N2。

14.【答案】D

【解析】先由电子排布式确定是何种元素，再分析判断。

A项，C和O可以形成CO2；B项，S和O可以形成SO2；C项，Mg和F可以形成MgF2；D项，F和O不能形成AB2型化合物。

15.【答案】C

【解析】元素原子的原子核外有三个电子层，第一层电子数只能为2,第二层电子数只能为8,第三层（最外层）电子数是b－a＝6,则原子核外电子数为2＋8＋6＝16,所以该原子核内的质子数是16。

16.【答案】A

【解析】[Ne]3s2是Mg原子的简化电子排布式，A项正确；3p2表示3p能级上有2个电子，B项错；同一原子中，1s、2s、3s电子的能量依次升高，C项错；2p、3p、4p能级容纳的最多电子数相同，均为6，D项错。

17.【答案】B

【解析】Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，价电子层为（n－1）d10ns1～2的元素位于ds区。

18.【答案】B

【解析】短周期中一、三周期为奇数，则原子一定在第二周期，又因原子的核电荷数、每层所容纳的电子数、主族序数均为偶数，则一定为第二周期的ⅡA、ⅣA、ⅥA元素，即为Be、C、O三种元素，B正确。

19.【答案】D

【解析】根据洪特规则，电子排布在同一能级的不同轨道上时优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同，A项中未单独占据一个轨道，C项中虽单独占据一个轨道但自旋状态不相同；根据泡利原理，1个原子轨道最多可容纳2个电子且自旋状态相反，B项中的s轨道的自旋状态相同。

20.【答案】A

【解析】最活泼的金属元素（是铯）在ⅠA族，s区；最活泼的非金属元素（是氟）在ⅦA族，p区；汞的价电子排布为5d106s2，在ⅡB族，ds区。

21.【答案】

（1）①A　②PCl3＋3H2O===H3PO3＋3HCl　HClO、NH3·H2O　

（2）①两性　Be（OH）2＋2OH－===BeO

＋2H2O、Be（OH）2＋2H＋===Be2＋＋2H2O②Li2O、Li3N（3）①小　大　②3　③1　④Mg（OH）2

【解析】

（1）①据已知条件及表中数值：

Mg3N2中电负性差值为1.8，大于1.7，形成离子键，为离子化合物；BeCl2、AlCl3、SiC电负性差值分别为1.3、1.3、0.8，均小于1.7，形成共价键，为共价化合物。

②水解反应前后各元素的化合价不变，Cl的电负性大于P，所以在PCl3中P为＋3价，Cl为－1价，则在PCl3水解的产物中P元素的化合价是＋3价，Cl元素的化合价是－1价，PCl3水解反应的化学方程式为PCl3＋3H2O===H3PO3＋3HCl。

水解反应前后各元素的化合价不变，由题意知NCl3中N的化合价为－3价，Cl的化合价为＋1价，则在NCl3水解的产物中N的化合价是－3价，Cl的化合价是＋1价，其水解产物是HClO和NH3·H2O。

（2）利用“对角线规则”采用类推思想解题。

①Be（OH）2与Al（OH）3的化学性质相似，但差别在于Be的化合价是＋2价。

②Mg在空气中与O2、CO2、N2反应得MgO、Mg3N2，将Li与Mg类比得答案。

（3）该元素的第一个突跃发生在I2、I3之间，说明该元素最外层有2个电子，该元素的第二个突跃发生在I10、I11之间，说明次外层有8个电子，综合考虑，该元素是Mg。

22.【答案】

（1）>

（2）

　3

（3）2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO

＋3H2↑

【解析】根据题目叙述可得，D应为Na元素，A、C的原子序数小于D的原子序数，故其基态原子的电子排布式分别为1s22s22p2和1s22s22p4，A为C元素，C为O元素，则B为N元素，F为S元素。

根据E的电离能可知，E原子的最外层有3个电子，E为Al元素。

N元素的非金属性比S元素的强，故电负性：

N>S。

Na为11号元素，根据原子的核外电子排布规律即可写出其电子排布图。

23.【答案】

（1）3　哑铃　

（2）泡利原理　（3）第ⅦB　d　3d54s2　（4）焰色反应　当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级变成激发态原子，电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，以光的形式释放能量

【解析】

（1）氮元素的最高能量电子为2p轨道上的电子，相应电子云有三种方向，呈哑铃形。

（2）3s轨道的两个电子自旋方向相同，违反了泡利原理。

（3）Mn原子的价电子排布式为3d54s2，最后填充的电子为3d轨道，故属于d区元素，处于第四周期第ⅦB族。

24.【答案】

（1）如下图

（2）

　（3）Al　S　H2SO4　Al（OH）3

（4）周期性变化　元素的周期数等于原子的能层数；元素的主族序数等于原子的最外层电子数

【解析】

（2）氦元素在元素周期表中显示的相关信息如下：

第三周期ⅥA族元素为S。

（3）由题意，元素乙的电子排布式为1s22s22p63s23p1，则乙为铝（Al），与硫元素同周期，且在硫元素的左边，由元素周期律知识可推知答案。

（4）由元素原子结构推断位置规律：

周期数＝能层数，主族序数＝最外层电子数。