第16章物质结构与性质161高中化学练习试题

1第16章第1节1．下列说法中正确的是()A．处于最低能量的原子叫做基态原子B．3p2表示3p能级有两个轨道C．同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐减小D．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多解析：3p2表示3p轨道上有2个电子，同一原子中，1s、2s、3s电子能量依次升高，同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数一样．答案：A2．下列有关认识正确的是()A．各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序分别为1、3、5、7B．各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束C．各能层含有的能级数为n－1D．各能层含有的电子数为2n2解析：各能层的能级之间存在着交错现象，2n2是各能层中可容纳的最多电子数，很多情况下电子达不到这个数．答案：A3．下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是()A．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子C．2p轨道上只有2个电子的X原子与3p轨道上只有2个电子的Y原子D．最外层都只有一个电子的X、Y原子解析：A项，原子核外电子排布式为1s2的X原子是稀有气体，原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子是ⅡA族，化学性质不同；B项，原子核外M层上仅有两个电子的X原子是ⅡA主族的元素原子，而原子核外N层上仅有两个电子的Y原子可能是副族或Ⅷ族元素原子，故性质不一样；C项，2p轨道上只有2个电子的X原子是C原子，3p轨道上只有2个电子的Y原子是Si原子，两者化学性质相似；D项，最外层只有一个电子的原子可能是ⅠA族元素原子，也可能是过渡金属原子，故化学性质不一定相同．答案：C4．具有下列电子排布式的原子中，半径最大的是()A．1s22s22p63s23p1B．1s22s22p3C．1s22s22p5D．1s22s22p63s23p4解析：根据A的电子排布式1s22s22p63s23p1，可推得该粒子是铝原子，用同样的方法可推断B是氮原子，C是氟原子，D是硫原子，其中铝和硫两原子有3个电子层，氮和氟的原子各有2个电子层，其半径是3个电子层的较大．在铝与硫两原子的比较中，因为铝原子核电荷数较小，所以半径较大，因此答案是A.答案：A5．下列说法正确的是()A．第二周期元素的第一电离能随原子序数递增依次增大B．卤族元素中氟的电负性最大C．CO2、SO2都是直线形的非极性分子D．CH2＝CH2分子中共有四个σ键和一个π键解析：A项错误，第二周期元素的第一电离能随电子序数递增并不是依次增大，如第一2电离能：Be＞B，N＞O；B项正确；C项错误，SO2是极性分子；D项错误，C－H之间形成4个σ键，中有一个是σ键，一个是π键，共有5个σ键和1个π键．答案：B6．电子构型为[Ar]3d54s2的元素是()A．稀有气体B．过渡元素C．主族元素D．卤族元素解析：由该原子的电子构型知该原子核外共有25个电子，即为25号元素Mn，是第ⅦB族元素．答案：B7．下列轨道表示式所表示的元素原子中，其能量处于最低状态的是()解析：A、C项违背了能量最低原理，B项违背了洪特规则，所以A、B、C均不为最低状态，D项为最低状态．答案：D8．下列对一些实验事实的理论解释正确的是()选项实验事实理论解释AN原子的第一电离能大于O原子N原子2p能级半充满BCO2为直线形分子CO2分子中C＝O之间的夹角为180°C金刚石的熔点低于石墨金刚石是分子晶体，石墨是原子晶体DHF的沸点高于HClHF的相对分子质量小于HCl解析：N原子核外电子排布为1s22s22p3，O原子核外电子排布为1s22s22p4，由洪特规则，半充满更稳定，N原子失电子难，第一电离能大于O原子．因为CO2C＝O之间的夹角为180°，故CO2为直线型分子，B正确．石墨是混合型晶体，金刚石是原子晶体，石墨熔化时，除了断开C－C之间σ键外，还需断开π键，所以熔点高．HF之间由于形成氢键，所以沸点高．答案：AB9．对于最外层电子排布为(n＋1)sn(n＋1)p(n＋1)的元素及其化合物，在下列叙述中不．正确的是()A．氢化物受热易分解B．最高价氧化物对应的水化物是一种强酸C．其单质既有氧化性又有还原性D．是生物生长所需的一种元素解析：n只能为2，该价电子结构实际为3s23p3，是磷元素．答案：B10．下列说法中正确的是()A．任何一个能层最多只有s、p、d、f四个能级3B．用n表示能层序数，则每一能层最多容纳电子数为2n2C．核外电子运动的概率分布图(电子云)就是原子轨道D．电子的运动状态可从能层、能级、轨道三个方面进行描述解析：能层序数更大的能层会有s、p、d、f四个能级之外的能级；核外电子运动的概率分布图(电子云)是原子轨道的一种形象表示方法；从能层、能级、轨道三个方面只能描述电子运动状态的几个方面．答案：B11．现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表：元素编号元素性质或原子结构TM层上有2对成对电子X最外层电子数是次外层电子数的2倍Y常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性Z元素最高正价是＋7价(1)元素T的原子最外层共有________种不同运动状态的电子．元素X的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是________．(2)元素Y与氢元素形成一种离子YH＋4，写出该粒子的电子式______________________(用元素符号表示)．(3)元素Z与元素T相比，非金属性较强的是________(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是________．a．常温下Z的单质和T的单质状态不同b．Z的氢化物比T的氢化物稳定c．一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应(4)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一．T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是________，理由是____________________________________________________________________________．解析：(1)因T的M层上有2对成对电子，其电子排布式为1s22s22p63s23p4，因此它是硫元素，其最外层有6种不同运动状态的电子．从X的原子结构：“最外层电子数是次外层的电子数的2倍”，且其一种同位素可测定文物年代推知X为碳元素，其同位素符号是146C.(2)由元素Y单质为双原子分子，其氢化物水溶液显碱性推出Y为氮元素，Y与H形成的YH＋4即NH＋4，其电子式为[H··HN····H··H]＋.(3)Z属于短周期元素，其最高正价为＋7价，则可推知Z为氯元素，它的非金属性比硫强，可以通过b来证实．(4)从T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应水化物看，分子式为H2SO4、H2CO3、HNO3和HClO4，显然H2CO3的性质与其他三种不同，因只有它是非氧化性的酸且是弱酸．答案：(1)6146C(2)[H··HN····H··H]＋(3)Clb(4)H2CO3弱酸性或非氧化性酸12．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：元素AlBBeCClFLiMgNNaOPSSi电负性1.52.01.52.53.04.01.01.23.00.93.52.12.51.8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4于1.7时，形成共价键．(1)根据表中给出的数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是__________________________________________．(2)判断下列物质是离子化合物还是共价化合物？A．Mg3N2B．BeCl2C．AlCl3D．SiC①属于离子化合物的是________________；②属于共价化合物的是________________．解析：元素的电负性是元素的基本性质，且随着原子序数的递增呈周期性变化．据已知条件及表中数值：Mg3N2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1.5、1.5、0.7，均小于1.7，形成共价键，为共价化合物．答案：(1)随着原子序数的递增，元素的电负性与原子半径一样呈周期性变化(2)①A②B、C、D13．下表中的实线表示元素周期表的部分边界．①～⑤分别表示元素周期表中对应位置的元素．(1)请在上表中用实线补全元素周期表边界．(2)元素⑤的原子核外p电子数比s电子总数多________个，元素③氢化物的电子式为________．(3)元素④一般在化合物中显________价，但与________形成化合物时，所显示的价态则恰好相反．(4)在元素①的单质、元素②的单质和元素①②形成的合金这三种物质中，熔点最低的是________．A．元素①的单质B．元素②的单质C．元素①②形成的合金D．无法判断解析：根据元素周期表可确定①～⑤元素分别为Na、K、N、O、F.F的电子排布为1s22s22p5，p轨道上的电子比s轨道上的电子多1个．F、O通常只有负化合价，但氧与氟结合时显正价．合金的熔点通常比成分金属的低，故熔点高低顺序为Na＞K＞Na－K合金．答案：(1)(2)1H×·N···×H×·H(3)－2氟(4)C