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1、1选考部分选考部分 物质结构与性质物质结构与性质 第一单元第一单元课后达标检测一、选择题1以下表示氦原子结构的化学用语中，对电子运动状态描述最详尽的是( )A.He BC1s2 D. 解析：选 D。A、B、C 三个选项只是表达出氦原子核外有 2 个电子，而 D 项能详尽地描述出电子的运动状态。2(2018大原模拟)下列各项叙述正确的是( )A镁原子由 1s22s22p63s21s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态B价电子排布式为 5s25p1的元素位于第 5 周期第A 族，是 s 区元素C所有原子任一电子层的 s 电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同D24Cr 原子的
2、核外电子排布式是 1s22s22p63s23p63d44s2解析：选 C。镁原子由 1s22s22p63s21s22s22p63p2时，原子吸收能量，由基态转化成激发态，A 错误；价电子排布式为 5s25p1的元素，位于第 5 周期第A 族，是 p 区元素，B 错误；所有原子任一电子层的 s 电子云轮廓图都是球形，电子层越大，球的半径越大，C正确；24Cr 原子的核外电子排布式是 1s22s22p63s23p63d54s1，半充满轨道能量较低，D 错误。3下列说法中正确的是( )A第 3 周期所含元素中钠的第一电离能最小B铝的第一电离能比镁的第一电离能大C在所有元素中，氟的第一电离能最大D钾的
3、第一电离能比镁的第一电离能大解析：选 A。同周期中碱金属元素的第一电离能最小，稀有气体元素的最大，故 A 正确，C 错误；由于镁的外围电子排布式为 3s2，而铝的外围电子排布式为 3s23p1，故铝的第一电离能小于镁的，故 B 错误；钾比镁更易失电子，钾的第一电离能小于镁的，故 D 错误。4如图是第 3 周期 1117 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( )2Ay轴表示的可能是第一电离能By轴表示的可能是电负性Cy轴表示的可能是原子半径Dy轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数解析：选 B。对于第 3 周期 1117 号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈现增大的趋势，
4、但 Mg、P 特殊，A 项错误；原子半径逐渐减小，C 项错误；形成基态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。5美国“海狼”号潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金做载热介质，下列关于Al、Na 原子结构的分析中正确的是( )A原子半径：AlNaB第一电离能：AlNaC电负性：NaAlD基态原子未成对电子数：NaAl解析：选 B。根据元素周期律，原子半径：NaAl，电负性：NaAl，Al 基态原子的电子排布式为Ne3s23p1，Na 基态原子的电子排布式为Ne3s1，故未成对电子数相等。6下列关于元素
5、电负性大小的比较中，不正确的是( )AOX，电负性 XY，A 错误，B 正确；电子层结构相同，核电荷数越多，离子半径越小，故 X 阴离子半径大于 Y 阳离子半径，C 错误；X 为非金属元素易得电子形成阴离子，而 Y 为金属元素易失电子形成阳离子，故其第一电离能 XY，D 错误。9A、B、C、D 四种元素，已知 A 元素是地壳中含量最多的元素；B 元素为金属元素，它的原子核外 K、L 层上电子数之和等于 M、N 层电子数之和；C 元素是第 3 周期第一电离能最小的元素；D 元素在第 3 周期中第一电离能最大。下列有关叙述错误的是( )A四种元素 A、B、C、D 分别为 O、Ca、Na、ArB元素
6、 A、B、C 两两组成的化合物可为 CaO、CaO2、Na2O、Na2O2等C元素 A、C 简单离子的半径大小关系为 ACD元素 B、C 电负性大小关系为 BCSi FNOC (2)1s22s22p63s2(3)有 (4)Cl11下表为元素周期表中第 4 周期的部分元素(从左到右按原子序数递增排列)，根据要求回答下列各小题：KCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGe(1)在以上元素的基态原子的电子排布中，4s 轨道上只有 1 个电子的元素有_(填元素名称)。(2)试比较：第一电离能I1(Cr)_I1(Co)(填“” “”或“” ，下同)；晶格能U(FeO)_U(NaCl)(FeO 与
7、 NaCl 的晶胞结构相似)。(3)前四周期元素中，基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同的元素有_种。解析：(1)4s 轨道只有 1 个电子，则 3d 轨道可能为 0、5(半充满)、10(全充满)，则有1s22s22p63s23p63d04s1、1s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s1，分别为钾、铬、铜。(2)铬元素的外围电子排布为 3d54s1，钴元素的外围电子排布为 3d74s2，前者第一电离能更小。晶格能与阴、阳离子所带电荷的乘积成正比，与阴、阳离子的半径成反比。(3)分周期一一讨论，第 1 周期中基态原子中未成对电子数为 1 个，是
8、H 原子；第 2 周期中基态原子中未成对电子数为 2 个，可以是 1s22s22p2或 1s22s22p4，是 C 原子或 O 原子；第 3 周期中基态原子中未成对电子数为 3 个，是 1s22s22p63s23p3，是 P 原子；第 4 周期中基态原子中未成对电子数为 4 个，只能是过渡元素，可以是 1s22s22p63s23p63d64s2，是 Fe 原子，因此共有 5 种元素符合题意。答案：(1)钾、铬、铜 (2) (3)512(1)(2016高考四川卷)M、R、X、Y 为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z 是一种过渡元素。M 基态原子 L 层中 p 轨道电子数是 s 轨道电子数的 2
9、 倍，R 是同周期元素中最活泼的金属元素，X 和 M 形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，Z 的基态原子4s 和 3d 轨道半充满。R 基态原子的电子排布式是_，X 和 Y 中电负性较大的是_(填元素符号)。5(2)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位：kJmo11)，回答下列各题：元素代号I1I2I3I4Q2 0804 0006 1009 400R5004 6006 9009 500S7401 5007 70010 500T5801 8002 70011 600U4203 1004 4005 900在周期表中，最可能处于同一族的是_。AQ 和 R BS 和 TCT 和 U D
10、R 和 TER 和 U每种元素都出现相邻两个电离能的数据相差较大的情况，这一事实从一个侧面说明：_；如果 R 元素是短周期元素，你估计它的第 2 次电离能飞跃数据将发生在失去第_个电子时。如果 R、S、T 是同周期的三种主族元素，则它们的原子序数由小到大的顺序是_，其中_元素的第一电离能异常高的原因是_。解析：(1)R 为钠元素，其基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s1；X 为硫元素，Y 为氯元素，氯比硫活泼，故电负性较大的是 Cl。(2)根据电离能的变化趋势知，Q 为稀有气体元素，R 为第A 族元素，S 为第A 族元素，T 为第A 族元素，U 为第A 族元素，所以 R 和 U 处于
11、同一主族。电离能的突跃变化，说明核外电子是分层排布的，各电子层能量不同。若 R 是短周期元素，则 R 是 Na，其核外电子排布式为 1s22s22p63s1，由于 2s22p6所处电子层相同，所以它的第 2 次电离能飞跃数据发生在失去第 10 个电子时。同一周期，第一电离能呈增大趋势，但A、A 族比相邻元素要高，因为其最外层电子呈全充满或半充满状态。答案：(1)1s22s22p63s1(或Ne3s1) Cl(2)E 电子分层排布，各电子层能量不同 10RST S S 元素的最外层电子处于 s 能级全充满状态，能量较低，比较稳定，失去第一个电子吸收的能量较多13现有部分前 36 号元素的性质或原
12、子结构如下表：元素编号元素的性质或原子结构6R基态原子的最外层有 3 个未成对电子，次外层有 2 个电子 S单质能与水剧烈反应，所得溶液呈弱酸性T基态原子 3d 轨道上有 1 个电子 X(1)R 元素的第一电离能要大于其同周期相邻的元素，原因是_。(2)S 元素的常见化合价为_，原因是_。(3)T 元素的原子 N 电子层上电子数为_。(4)X 的核外电子轨道表示式违背了_。用 X 单质、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火。燃放时，焰火发出五颜六色的光，请用原子结构的知识解释发光的原因：_。解析：(1)由 R 的核外电子排布可知为 N，N 原子 2p 轨道半充满，能量低，较稳定，所以其第一电离能
13、要大于同周期相邻元素。(2)由题知 S 为氟元素，F 的电负性最强，只能得电子，无正价，其常见化合价为1 价。(3)T 原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d14s2，由能量最低原理先排 4s 轨道再排 3d 轨道，则 N 电子层有 2 个电子。(4)X 元素的核外电子排布应先排能量低的 3s 轨道。发射光谱是电子从较高能量的激发态跃迁至较低能量的激发态或基态时释放能量产生的。答案：(1)氮原子 2p 轨道半充满，能量低，较稳定(2)1 F 的电负性最强，只能得电子 (3)2 (4)能量最低原理 电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量14A、B、C、
14、D 是四种短周期元素，E 是过渡元素，A、B、C 同周期，C、D 同主族，A 的原子结构示意图为，B 是同周期第一电离能最小的元素，C 的最外层有三个成单电子，E 的外围电子排布式为 3d64s2。回答下列问题：(1)写出下列元素的符号：A_，B_，C_，D_。(2)用化学式表示上述五种元素中最高价氧化物对应水化物酸性最强的是_，碱性最强的是_。(3)用元素符号表示 D 所在周期第一电离能最大的元素是_，电负性最大的元素是_。(4)画出 D 的核外电子轨道表示式：_，这样排布遵循了_原理和_规则。解析：(1)由 A 的原子结构示意图可知，x2，原子序数为 14，A 是硅元素，则 B 是钠7元素，C 的最外层电子的排布式为 3s23p3，是磷元素，则短周期 D 元素是氮元素；E 的电子排布式为Ar3d64s2，核电荷数为 18826，是铁元素，位于 d 区的第 4 周期族。(2)五种元素中非金属性最强的是 N 元素，对应的 HNO3酸性最强，金属性最强的是 Na 元素，对应的 NaOH 碱性最强。(3)D 所在周期第一电离能最大的元素是稀有气体氖，电负性最大的元素是非金属最强的氟。答案：(1)Si Na P N (2)HNO3 NaOH (3)NeF (4) 泡利不相容
