高中化学《原子结构与元素的性质》同步练习2新人教版选修3

-1-第二节原子结构与元素性质一．选择题（每题有1~2个正确答案）1．下列各组微粒按半径逐渐增大，还原性逐渐增强的顺序排列的是A．Na、K、RbB．F、Cl、BrC．Mg2+、Al3+、Zn2+D．Cl—、Br—、I—2．下列说法正确的是A．每一周期元素都是从碱金属开始，以稀有气体结束B．f区都是副族元素，s区和p区的都是主族元素C．铝的第一电离能大于K的第一电离能D．B电负性和Si相近3．电负性的大小也可以作为判断金属性和非金属性强弱的尺度，下列关于电负性的变化规律正确的是A．周期表中同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐增大B．周期表中同主族元素从上到下，元素的电负性逐渐增大C．电负性越大，金属性越强D．电负性越小，非金属性越强4．根据对角线规则，下列物质的性质具有相似性的是A．硼和硅B．铝和铁C．铍和铝D．铜和金5．X、Y为两种元素的原子，X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构，由此可知A．X的原子半径大于Y的原子半径B．X的电负性大于Y的电负性C．X的氧化性大于Y的氧化性D．X的第一电离能小于Y的第一电离能6．元素电负性随原子序数的递增而增强的是A．NaKRbB．NPAsC．OSClD．SiPCl7．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-2-8．下列各项叙述中，正确的是A．电子层序数越大，s原子轨道的形状相同、半径越大B．在同一电子层上运动的电子，其自旋方向肯定不同C．镁原子由1s22s22p63s2→ls22s22p63p2时，原子吸收能量，由基态转化成激发态D．原子最外层电子排布是5s1的元素，其氢氧化物不能使氢氧化铝溶解9．下列对价电子构型为2s22p5的元素描述正确的是A．原子半径最小B．原子序数为7C．第一电离能最大D．电负性最大10．一个电子排布为1s22s22p63s23p1的元素最可能的价态是A．+1B．+2C．+3D．—111．具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是A．ls22s22p63s23p1B．1s22s22p3C．1s22s2sp2D．1s22s22p63s23p412．超重元素的假说预言自然界中可存在原子序数为114号的稳定同位素X298114，试根据原子结构理论和元素周期律预测正确的是A．X298114位于第七周期，第ⅣA族B．X是非金属元素C．XO2是酸性氧化物D．X元素的化合价有+2和+413．有A、B和C三种主族元素，若A元素阴离子与B、C元素的阳离子具有相同的电子层结构，且B的阳离子半径大于C的阳离子半径，则这三种元素的原子序数大小次序是A．B＜C＜AB．A＜B＜CC．C＜B＜AD．B＞C＞A14．氢原子的3d和4s能级的能量高低是A．3d4sB．3d=4sC．3d4sD．无3d，4s轨道，无所谓能量高低15．气态中性基态原子的原子核外电子排布发生如下变化，吸收能量最多的是A．1s22s22p63s23p2→1s22s22p63s23p1B．1s22s22p63s23p3→1s22s22p63s23p2C．1s22s22p63s23p4→1s22s22p63s23p3D．1s22s22p63s23p64s24p2→1s22s22p63s23p64s24p116．下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素形成的化合物是A．半导体材料砷化镓B．吸氢材料镧镍合金C．透明陶瓷材料硒化锌D．超导材K3C60-3-二．填空题17．在元素周期表中，元素的金属性和非金属性及其强弱比较与周期数（n）和主族数（A）有如下经验公式：K=nA（K为A与n的比值）。请用编号回答下列问题．．．．．．．．．．：A．两性B．金属C．非金属D．稀有气体（1）当n一定时，K值越大，则元素的_____性越强（2）当A一定时，K值越小，则元素的_____性越强（3）当K=0，则该元素系_____元素，当K=l时，则该元素系_____元素，当K＜1时，则该元素系____元素18．下表列出了前20号元素中的某些元素性质的有关数据：元素编号元素性质①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩原子半径（10－10m）1.522.270.741.430.771.100.991.860.750.71最高价态+1＋1——＋3＋4＋5＋7＋1＋5——最低价态————－2——－4－3－1——－3－1试回答下列问题：（1）以上10种元素的原子中，失去核外第一个电子所需能量最少的是（填写编号）（2）上述⑤、⑥、⑦三种元素中的某两种元素形成的化合物中，每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质可能是（写分子式），某元素R的原子半径为1.02×10－10m，该元素在周期表中位于，若物质Na2R2是一种含有非极性共价键的离子化合物，请你写出该化合物的电子式。19．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3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氩相同，B的原子结构示意图为；（3）D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，其二价离子的电子排布式为（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E基态原子的电子排布式为20．下表是元素周期表的一部分：族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅧA-4-周期1①2②③④⑤⑥3⑦⑧⑨⑩（1）表中元素⑩的氢化物的化学式为，此氢化物的还原性比元素⑨的氢化物的还原性（填强或弱）（2）某元素原子同一能层中p能级电子数比s能级电子数少1，则该元素的元素符号是（3）俗称为“矾”的一类化合物通常含有共同的元素是（4）已知某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如元素③与元素⑧的氢氧化物有相似的性质。写出元素③的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式又如表中与元素⑦的性质相似的不同族元素是（填元素符号）21．有A、B、C、D、E5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中C、E是金属元素；A和E属同一族，它们原子的最外层电子排布为ns1。B和D也属同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍，C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题：（1）A是________，B是________，C是________，D是________，E是________（2）由这五种元素组成的一种化合物是（写化学式）__________。写出该物质的一种主要用途____________________________（3）写出C元素基态原子的电子排布式_________________________（4）用轨道表示式表示D元素原子的价电子构型____________________（5）元素B与D的电负性的大小关系是___________，C与E的第一电离能的大小关系是___________。（填“﹥”、“﹤”或“﹦”）参考答案一．选择题（每题有1~2个正确答案）1．ADBC选项中各物质只有氧化性，故错误；AD选项依据同主族元素从上到下，原子半径、离子半径逐渐增大，满足半径逐渐增大；再依据同主族元素从上到下金属性（即还原性）逐渐增强，故A正确，D选项中我们知道原子氧化性：Cl＞Br＞I，所以离子还原性：Cl—＜Br—＜I—，故D正确。-5-2．CD第一周期不是从碱金属开始，故A错误；P区中还包含零族元素，故B错误；因为金属性：K＞Na＞Al，所以第一电离能：Al＞K，故C正确；因为B和Si满足对角线规则，所以电负性接近，故D正确。3．A4．AC5．BC根据“X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构”可知X元素和Y元素的位置如图：即Y元素位于X元素的下一个周期，且X为非金属元素，Y为金属元素。所以原子半径：X＜Y；电负性：X＞Y；最外层电子数：X＞Y；第一电离能：X＞Y6．D根据：同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐增大；同主族元素从上到下，元素的电负性逐渐减小来判断7．D因为金属性：Na＞Mg＞Al，所以最高价氧化物水化物的碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3；因为Mg元素位于第ⅡA族，所以第一电离能：Na＜Al＜Mg；同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐增大，所以电负性：Na＜Mg＜Al；还原性：NaMgAl。8．ACs能级原子轨道都是球形的，且能层序数越大，半径也越大，故A正确；在一个轨道中电子的自旋方向肯定不同，但在同一能层中，电子的自旋方向是可以相同，如C原子的核外电子排布（轨道表示式），在2P能级上2个电子的自旋方向相同，故B错误；Mg原子3s2能级上的2个电子吸收能量跃迁到3p2能级上，由基态转化成激发态，故C正确；原子最外层电子排布是5s1的元素是Rb元素，其氢氧化物（RbOH）是强碱，可以与氢氧化铝（与弱碱不反应）反应，故D错误。9．D根据：价电子构型2s22p5可知该元素是F元素，故可判断只有D正确。原子半径最小的是H；F原子序数是9；第一电离能最大的是He。10．C根据：电子排布1s22s22p63s23p1可知该元素的价电子排布式为3s23p1，故价电子数是3，因此容易失去3个电子，为+3价。11．A根据电子排布式可知A是Al元素，B是N元素，C是C元素，D是Si元素，它们在周期表中位置如图：，所以Al的原子半径最大。12．AD原子序数为114，利用减数法（原子序数减去每个周期元素的种类）114—2—8—8—18—18—32—32=—4（结果为正数从左向右数几列；结果为负数从右向左数几列）为—4，从右向左数4列，所以该元素位于第七周期第ⅣA族，故A正确；第ⅣA族-6-是碳族元素，C、Si是非金属元素，从上到下，金属性逐渐增强，Sn、Pb已经是金属元素，所以114号元素因为金属元素，故BC错误；依据C元素有+2、+4价可推测X元素也有+2和+4两种化合价，D正确。13．B参考第5题，再根据：电子排布相同的离子半径，原子序数大的半径小。可知三种元素的位置如图：，所以B正确。14．C氢原子的基态电子排布式为：1s1，吸收能量后发生跃迁，变为激发态原子，由于3d为第3能层，4s为第4能层，因此跃迁到离核越远，需要吸收的能量也越多，所以4s能级的能量要大于d能级的能量。15．B由于B项的核外电子排布式中3P3为半充满状态，比较稳定，因此失去一个电子比较困难，需要吸收更多的能量。16．C二．填空题17．（1）C（2）B（3）D；A；B（1）n一定时，K值越大，说明A也越大，即同一周期中主族数越大，故非金属性越强。（2）A一定时，K值越小，说明n越大，即同一主族中周期数越大，故金属性越强。（3）K=0，说明此元素比较稳定，故为稀有气体；K=l，此元素位于金属和非金属的交界地带，故应具有两性；K＜1，对照周期表可知应为金属元素。18．（1）②（2）PCl3或CCl4；第三周期ⅥA族；根据：最高正价=主族元素的族序数。因为①②⑧三种元素最高正价为+1价，因此可知三种元素为第ⅠA族元素；④为第ⅢA族元素；⑤为第ⅣA族元素；⑥⑨为第ⅤA族元素；⑦为第ⅦA族元素；而③⑩两种元素只有负价，因此可知③是O元素，⑩是F元素。由于H原子半径是最小的，但此表格中原子半径最小的为F原子，再根据同一主族从上到下，原子半径逐渐增大，又表中元素为前20号元素，故可以判断①是Li，②是K，⑧是Na；由同周期从左到右，原子半径逐渐减小可知：④为Al，⑤为C，⑥为P，⑦为Cl，⑨为N。19．（1）N（2）（3）1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6-7-（4）1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s120．（1）HCl、弱（2）Li或B（3）S、O（4）Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O；Li21．（1）HOAlSK（写元素名称也可）（2）KAl(SO4)2•12H2O可做净水剂（3）1s22s22p63s23p1（4）（5）O＞SAl＞K↓↑3s↑3p↑↓↑