2019-2020年高中化学 专题综合测评1 原子结构与元素的性质（含解析）苏教版选修3

专题综合测评(一)原子结构与元素的性质(时间：60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．下列说法正确的是()A．所有的电子在同一区域运动B．能量高的电子在离核近的区域运动，能量低的电子在离核远的区域运动C．处于最低能量状态的原子是基态原子D．在同一原子中，1s、2s、3s所能容纳的电子数越来越多C[在多电子原子里，根据电子的能量高低以及运动的区域离核远近不同，将核外电子运动的区域划分成不同的电子层，故能量不同的电子在不同的区域运动，A项错误。电子的能量越高，运动区域离核越远；能量越低，运动区域离核越近，B项错误。无论在哪一电子层，只要是s轨道，最多都只能容纳2个电子，D项错误。]2．下列关于氧的同位素18O的化学用语错误的是()D[常见氧原子是16O，它与同位素18O的差异是中子数不同，而各选项的表示方式都不涉及中子数，所以只要看是否符合“氧原子”即可。D项，根据洪特规则，2p轨道中两个未成对电子的自旋方向应相同。]3．下列说法错误的是()A．某原子K层上只有1个电子B．某原子M层上电子数为L层电子数的4倍C．某离子M层上和L层上的电子数都为K层电子数的4倍D．某离子的核电荷数与最外层电子数相等B[K、L、M层上最多可容纳的电子数分别为2、8、18。K层上可排1个电子，也可排2个电子，A项正确。当M层上排有电子时，L层上一定排满了电子，即已排了8个电子，而M层上最多只能排18个电子，B项错误。K层上最多可排2个电子，2×4＝8，M层和L层上都有8个电子的离子是可能存在的，如K＋、Ca2＋，C项正确。氧元素的核电荷数为8，O2－的最外层电子数也为8，D项正确。]4．下列说法错误的是()A．ns电子的能量可能低于(n－1)p电子的能量B．6C的电子排布式1s22s22p2x违反了洪特规则C．21Sc的电子排布式1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原则D．22Ti的电子排布式1s22s22p63s23p10违反了泡利不相溶原则A[电子能量与能层和能级都有关，ns电子的能量一定高于(n－1)p电子的能量，故A错误；根据洪特规则知，2p能级上的两个电子应排在不同轨道上，故B正确；根据能量最低原则知，电子先排在能量低的轨道上，后排在能量高的轨道上，故C正确；根据泡利不相容原理知，3p轨道上最多排6个电子，故D正确。]5．如图所示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()A．W元素的第一电离能小于Y元素的第一电离能B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同C．p原子轨道未成对电子最多的是Z元素D．X元素是电负性最大的元素D[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P＞S，A项错误；Br－比Ar多一个电子层，B项错误；p原子轨道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。]6．X、Y、Z是三种短周期元素，其中X、Y位于同一族，Y、Z处于同一周期。X原子的最外层电子排布是2s22p4。Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法不正确的是()A．CX2(C是原子核内含6个质子的元素)分子是非极性分子B．ZH3分子的立体结构为平面三角形C．Z4分子是非极性分子D．酸H2YO4比酸H3ZO4的酸性强B[X原子的最外层电子排布是2s22p4，即X是氧，它在第2周期、ⅥA族。Y是跟氧同族的短周期元素，则Y在第3周期、ⅥA族，是硫。Z与Y在同周期，Z原子的核外电子数比Y原子少1，则Z在第3周期、ⅤA族，是磷。磷与氮同主族，PH3与NH3的分子空间构型相似。]7．肯定属于同族元素且性质相似的是()A．原子核外电子排布式：A为1s22s2，B为1s2B．结构示意图：C．A原子基态时2p轨道上有1个未成对电子，B原子基态时3p轨道上也有1个未成对电子D．A原子基态时2p轨道上有一对成对电子，B原子基态时3p轨道上也有—对成对电子D[A项分别为Be和He；B项分别为Ne和Na＋；C项A原子为B或F，B原子为Al或Cl，所以不一定属于同族元素；D项为O和S，属于同族元素。]8．元素周期表中铋元素的信息如右图所示，下列说法正确的是()A．Bi元素的质量数是209B．Bi元素的相对原子质量是209.0C．Bi原子6p能级有一个未成对电子D．Bi原子最外层有5个能量相同的电子B[由图中各种符号、数字的意义可知，Bi的质子数为83，因不同核素中的中子数不同，无法确定其质量数，A项错误；Bi的相对原子质量为209.0，B项正确；Bi原子6p能级中的3个电子各占据1个轨道，故有3个未成对电子，C项错误；Bi原子6p能级的3个电子的能量与6s能级的2个电子的能量不同，D项错误。]9．下列各离子的电子排布式错误的是()A．Na＋1s22s22p6B．F－1s22s22p6C．N3＋1s22s22p6D．O2－1s22s22p6C[Na＋的核外电子数为10，其电子排布式为1s22s22p6，故A正确；F－的核外电子数为10，其电子排布式为1s22s22p6，故B正确；N3＋核外含有4个电子，其电子排布式为1s22s2，故C错误；O2－的核外电子数为10，其电子排布式为1s22s22p6，故D正确。]10．已知33As、34Se、35Br位于同一周期，下列关系正确的是()A．电负性：As＞Cl＞PB．热稳定性：HCl＞HBr＞AsH3C．第一电离能：Br＞Se＞AsD．半径：As＜Se＜BrB[A项，电负性Cl＞P＞As，错误；B项，非金属性越强，气态氢化物的热稳定性越强，故HCl＞HBr＞AsH3，正确；C项，第一电离能应为Br＞As＞Se，错误；D项，同一周期从左到右半径逐渐减小，错误。]11．下列关于元素性质递变规律的说法，不正确的是()A．元素周期表中，同一主族，随电子层数的增加，元素的第一电离能逐渐增大B．同一周期中，主族元素的电负性，从左到右逐渐增大C．元素性质的周期性变化是因为原子核外电子排布的周期性变化D．门捷列夫的突出贡献是发现元素周期律A[同主族元素自上而下，随电子层数增加，元素的第一电离能逐渐减小，A项错误；同一周期中主族元素，从左到右核电荷数逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力增大，电负性逐渐增大，B项正确；因原子的核外电子排布中最外层电子数随原子序数的递增而呈现周期性变化，故元素的性质发生周期性变化，C项正确；门捷列夫发现元素周期律，制出了第一张元素周期表，揭示化学元素间的内在联系，使其形成完整的体系，D项正确。]12．下列关于原子核外电子排布式或运动状态的描述中，不特指碳原子的是()A．原子核外电子有六种不同的运动状态B．L层p能级中只有一个空轨道C．L层上有两个未成对的电子D．最外层p能级电子数与次外层电子数相等C[A项，在多电子原子中，没有两个运动状态完全相同的电子，因此“原子核外电子有六种不同的运动状态”说明原子核外只有六个电子，只能是碳原子。B项，“L层p能级中只有一个空轨道”，则原子核外电子排布式为1s22s22p2，只能是碳原子。C项，“L层上有两个未成对的电子”，有可能是碳原子，也有可能是氧原子。D项，根据“最外层p能级电子数与次外层电子数相等”分析，如果该原子有三个电子层，则其3p能级有八个电子，而p能级最多容纳六个电子，所以这种情况被排除，因此该原子应该有两个电子层，则其2p能级有两个电子，电子排布式为1s22s22p2，只能是碳原子。]13．下列说法中不正确的是()A．ⅠA族元素的电负性从上到下逐渐减小，而ⅦA族元素的电负性从上到下逐渐增大B.电负性的大小可作为衡量元素的金属性和非金属性强弱的尺度C．碳原子由1s22s22p2转化成1s22s12p3，这一过程中吸收能量D.NaH的存在能支持可将氢元素放在ⅦA族的观点A[A项，主族元素的电负性，从上到下都是逐渐减小；B项，电负性大的元素非金属性较强，反之金属性强；C项，C原子电子由2s――→激发2p，由低原子轨道到高原子轨道，吸收能量；D项，NaH中H元素的化合价为－1价，与ⅦA族元素的最低负价相同。]14．科学研究证明：核外电子的能量不仅与电子所处的电子层、原子轨道有关，还与核外电子数及核电荷数有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同，都是1s22s22p63s23p6。下列说法正确的是()A．两粒子的1s原子轨道上电子的能量相同B．两粒子的3p原子轨道上的电子离核的距离相同C．两粒子的电子发生跃迁时，产生的光谱不同D．两粒子都达8电子稳定结构，化学性质相同C[不同元素基态原子的相同能级(如1s)上的电子能量是不相同的，跃迁时吸收的光的波长也不相同，这样就可以区分不同元素了。元素的原子核电荷数越大，外层电子越多，电性引力越大，电子离原子核的距离越近，能量越低。]15．X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上可通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s轨道、p轨道电子数相等；Z元素＋2价阳离子的核外电子排布与氖原子的相同；W元素原子的M层有1个未成对的p轨道电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是()A．X元素的氢化物的水溶液显碱性B．Z元素的离子半径大于W元素的离子半径C．Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应D．Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点C[通过分离液态空气可得到的单质是N2或O2，则X可能为N或O，由于氧元素的氢化物——H2O呈中性，A项错误。Y元素原子最外电子层上s轨道、p轨道电子数相等，即最外层电子排布式为ns2np2，Y可能为C或Si，由于C的最高价氧化物CO2常温下呈气态，因此其熔点和沸点都很低，D项错误。Z元素的＋2价阳离子的核外电子排布与氖原子的相同，因此Z为Mg，Mg在一定条件下可与O2或N2反应，C项正确。W元素原子的M层有1个未成对的p轨道电子，则其最外层电子排布式可能为3s23p1或3s23p5，则W可能为Al或Cl。由于离子半径：Cl－＞Mg2＋＞Al3＋，B项错误。]16．具有下列价电子排布的基态原子，其相应的元素一定位于主族的是()A．(n－1)d10ns1B．ns2C．ns2np6D．ns2np2D[价电子排布为(n－1)d10ns1的基态原子对应的元素是ⅠB族元素，故A错误；价电子排布为ns2的基态原子对应的元素可能为ⅡA族元素，也可能为He，故B错误；ns2np6处于全充满状态，因此是0族元素，故C错误；价电子排布为ns2np2的基态原子对应的元素位于元素周期表的ⅣA族，为主族元素，故D正确。]二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17．(6分)若某元素原子的最外电子层上只有一个电子，该电子所在的电子层数n＝4，在空间只有一种伸展方向。请回答下列问题：(1)符合上述条件的元素共有________种。(2)在符合上述条件的元素中，原子序数最小的在周期表的________区，原子序数最大的在周期表的第_____________________________周期________族。(3)在符合上述条件的元素中，原子序数最小的离子是________(填符号)，原子序数与该元素相差2的元素的名称和符号是________。[解析]由题意知，元素原子的最外层电子排布式为4s1。符合条件的元素及其相关信息为1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1，钾(19K)元素，s区，第4周期，ⅠA族；1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1，铬(24Cr)元素，d区，第4周期，ⅥB族；1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，铜(29Cu)元素，ds区，第4周期，ⅠB族。原子序数与钾(19K)相差2的元素是17Cl(氯)和21Sc(钪)。[答案](1)3(2)s4ⅠB(3)K＋氯Cl和钪Sc18．(4分)五种元素原子的电子排布式如下：A．1s22s1；B.1s22s22p4；C.1s22s22p6；D．1s22s22p63s23p2；E.[Ar]3d104s1。(1)元素的