1、第一章测评第一章测评(B) (时间:90 分钟满分:100 分) 一、选择题(本题包括 14 小题,每小题 4 分,共 56 分。每小题只有一个选项符合题意) 1.下列说法正确的是() A.氢原子光谱是所有元素的光谱中最简单的光谱之一 B.“量子化”就是不连续的意思,微观粒子运动均有此特点 C.玻尔理论不但成功解释了氢原子光谱,而且还推广到其他原子光谱 D.原子中电子在具有确定半径的圆周轨道上像火车一样高速运转着 解析:A 项中,氢原子光谱是所有元素的光谱中最简单的光谱。C 项中,玻尔理论成功解释了氢原子光谱, 但解释多电子原子的光谱时却遇到了困难。D 项中,原子中电子运动轨迹没有确定的半径。
2、 答案:B 2.在下面的电子结构中,第一电离能最小的原子可能是() A.ns2np3B.ns2np5 C.ns2np4D.ns2np6 解析:同周期从左到右,第一电离能总体上呈增大的趋势,但其中的A、A 族元素的第一电离能由于 最外层上的电子处于半充满或全充满状态而反常,它们的第一电离能略大于后一主族元素的第一电离能,如 氮的第一电离能大于氧的第一电离能。 答案:C 3.在 d 轨道中电子排布成,而不排布成,其最直接的根据是() A.能量最低原理B.泡利不相容原理 C.原子轨道能级图D.洪特规则 解析:根据洪特规则,电子优先进入平行轨道使体系能量最低。 答案:D 4.下列基态原子的外围电子排布
3、式中,正确的是() A.3d94s2B.3d44s2 C.4d105s0D.4d85s2 解析:电子进入轨道满足能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则及特例。 答案:C 5.构造原理揭示的电子排布能级顺序,实质是各能级能量高低,若以 E 表示某能级的能量,下列能量大小 顺序中正确的是() A.E(3s)E(2s)E(1s) B.E(3s)E(3p)E(3d) C.E(4f)E(4s)E(3d) D.E(5s)E(4s)E(4f) 解析:形状相同的原子轨道,电子层数越高能量越大,同一电子层中能量顺序是 nfndnpns,根据能级交 错现象,3d 轨道的能量高于 4s,4f 轨道的能量高于 5s。
4、 答案:A 6.O、S、As 三种元素比较,正确的是() A.电负性 OSAs,原子半径 OSAs B.电负性 OSAs,原子半径 OSAs C.电负性 OSSAs D.电负性 OSAs,原子半径 OSAs 解析:同主族元素的电负性从上到下逐渐减小,同周期元素的电负性从左到右逐渐增大,故电负性 OSAs,元素的原子半径同周期从左到右逐渐减小,同主族从上到下逐渐增大,原子半径 AsSO。 答案:A 7.能够证明电子在核外是分层排布的事实是() A.电负性B.电离能 C.电子亲和能D.电势能 解析:电离能数值的分级出现,证明了核外电子排布是分层的。 答案:B 8.下列关于稀有气体的叙述不正确的是(
5、) A.各原子轨道电子均已填满 B.其原子与同周期A、A 族阳离子具有相同的核外电子排布 C.化学性质非常不活泼 D.同周期中稀有气体第一电离能最大 解析:稀有气体元素原子的核外电子排布和同周期A、 A、 A 族阴离子(得电子达饱和)的电子排布 相同,还与下一周期A、A 族阳离子(失去最外层电子)的电子排布相同。 答案:B 9.下列叙述正确的是() A.可能存在核外电子排布式为 1s22s22p63s23p64s24p1的原子 B.在氢原子的基态电子的概率分布图中,小黑点的疏密程度表示电子在该区空间出现概率的大小 C.当电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相反
6、 D.1 个原子轨道里最多只能容纳 2 个电子,而且自旋状态相同 解析:A 中原子的核外电子排布式应该为 1s22s22p63s23p63d14s2;当电子排布在同一能级的不同轨道时,总 是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相同,而一个原子轨道里最多只能容纳 2 个电子,而且自旋状态相反, 所以 C、D 错误。 答案:B 10.已知 X、Y 是主族元素,I 为电离能,单位是 kJmol-1。请根据下表所列数据判断,错误的是() 元 素 I 1 I 2 I 3 I 4 X 5 00 4 600 6 900 9 500 Y 5 80 1 800 2 700 1 1 600 A.元素 X 的常见化合
7、价是+1 价 B.元素 Y 是A 族元素 C.元素 X 与氯元素形成化合物时,化学式可能是 XCl D.若元素 Y 处于第三周期,它可与冷水剧烈反应 解析:根据各级电离能的变化,知道元素 X 的 I1、I2差别很大,故 X 常显+1 价,A、C 两项正确。元素 Y 的 I3、I4有极大变化,所以 Y 应是A 族元素,B 项正确。若 Y 在A 族且为第三周期,则 Y 为 Al,它不能与冷水 反应,D 项错误。 答案:D 11.已知 X、Y 元素同周期,且电负性 XY,下列说法错误的是() A.最高价含氧酸的酸性:X 对应的酸性弱于 Y 对应的酸性 B.在元素周期表中 X 位于 Y 的右边 C.Y
8、 的气态氢化物的稳定性小于 X 的气态氢化物的稳定性 D.X 与 Y 形成的化合物中,X 显负价,Y 显正价 解析:同周期中电负性大的元素非金属性也强,故X的非金属性比Y的强,X对应的最高价含氧酸的酸性 强于 Y 对应的最高价含氧酸的酸性,同周期中非金属性强的元素排在非金属性弱的元素的右边,非金属性强, 其气态氢化物的稳定性就强,在形成化合物时,电负性大的元素显负价。 答案:A 12.人们常将在同一原子轨道上运动的,自旋状态相反的 2 个电子,称为“电子对”;将在同一原子轨道上运 动的单个电子,称为“未成对电子”。以下有关主族元素原子的“未成对电子”的说法,正确的是() A.核外电子数为奇数的
9、基态原子,其原子轨道中一定含有“未成对电子” B.核外电子数为偶数的基态原子,其原子轨道中一定不含“未成对电子” C.核外电子数为偶数的基态原子,其原子轨道中一定含有“未成对电子” D.核外电子数为奇数的基态原子,其原子轨道中可能不含“未成对电子” 解析:核外电子数为奇数的基态原子,至少有一个电子会单独占据一个原子轨道而不成对,A 项对,D 项错; 核外电子数为偶数的基态原子,其原子轨道中可能含未成对电子,如碳原子的电子排布图:,B、 C 两项均错。 答案:A 13.已知短周期元素的离子,aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结构,则下列叙述中错误的是() A.金属性:BACD
10、B.原子半径:BACD C.元素的电负性:DCBA D.离子半径:C3-D-B+A2+ 解析:四种原子分在两个周期,A、 B 是金属元素,C、 D 是非金属元素,原子序数:ABDC。 电负性:AB,C 项错误。 答案:C 14.A、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 元素是第三周期第一电离能最小的元素;D 元素在第三周期 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、Ar B.元素 A、B、C 两两组成的化合物可为 CaO、CaO
11、2、Na2O、Na2O2等 C.元素 A、C 简单离子的半径大小关系为 AC 解析:地壳中含量最高的元素是氧,A 为氧元素;从 B 元素的电子排布可知,其为钙元素;第三周期第一电 离能最小的元素是钠,故 C 为钠元素;0 族元素是同周期第一电离能最大的元素,故 D 元素是 Ar。A、C 离子 分别是 O2-、Na+,二者具有相同的电子层结构,钠的原子序数较大,故离子半径 O2-Na+,C 项错误。 答案:C 二、非选择题(本题包括 4 小题,共 44 分) 15.(10 分)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
12、,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 的元素符号为,C 的元素符号为。 (3)D 元素的正三价离子的 3d 能级为半充满,D 的元素符号为,其基态原子的电子排布式 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 1 个未成对电子,E 的元素符号为, 其基态原子的电子排布式为。 解析:(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,可推知该元素是氮元素,符号为 N。 (2)B、C 元素的离子的电子层结构与氩相同,可推知 B 为氯(Cl),C 为钾(K)。 (3)D 元素的正三价离子的 3d 能级为半
13、充满,可知 D 为铁元素(Fe),其基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2。 (4)E 元素基态原子的 M 层全充满,N 层没有成对电子,只有 1 个未成对电子,则 E 原子的外围电子排布式 应为 3d104s1,即 29 号元素铜,铜基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1。 答案:(1)N (2)ClK (3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2 (4)Cu1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1 16.(10 分)(1)某元素的基态原子最外层电子排布式为 3s23p2,它的次外层上
14、电子云形状有种,原 子中所有电子占有个轨道,核外共有个不同运动状态的电子。 (2)E 原子核外占有 9 个轨道,且具有 1 个未成对电子,E 离子结构示意图是。 (3)F、G 都是短周期元素,F2-与 G3+的电子层结构相同,则 G 元素的原子序数是,F2-的电子排布 式是。 (4)M 能层上有个能级,有个轨道,作为内层最多可容纳个电子,作为最外层 时,最多可含有个未成对电子。 (5)在元素周期表中,最外层只有 1 个未成对电子的主族元素原子处于族;最外层有 2 个未成对 电子的主族元素原子处于族。 答案:(1)2814(2)+17 (3)131s22s22p6(4)39183(5)A、A、A
15、A、A 17.(12 分)现有 A、B、C、D 四种元素,A 是第五周期第A 族元素,B 是第三周期元素,B、C、D 的价电 子数分别为 2、2、7。四种元素原子序数从小到大的顺序是 B、C、D、A。已知 C 和 D 的次外层电子数均 为 18 个。 (1)写出 A、B、C、D 的元素符号:A、B、C、D。 (2)C 位于元素周期表的区,C2+的电子排布式。 (3)其中最高价氧化物对应水化物碱性最强的化合物是(写化学式,下同);最高价氧化物对应水 化物酸性最强的化合物是。 (4)元素的第一电离能最小的是,元素的电负性最大的是。 解析:(1)A 是第五周期A 族元素,则 A 元素为 Sn。由于
16、B 是第三周期元素,且其价电子数为 2,所以 B 元素为 Mg。由于 C、D 的原子序数均大于 B,C、D 的价电子为 2、7,且 C、D 的次外层电子数均为 18 个, 因此,C 应该为B 族元素 Zn,又因为原子序数 ZnDZnSn,故最高价氧化物对应水化物碱性最强的是 Mg(OH)2。Br 是非金属,其最高价氧化 物对应水化物呈酸性,其化学式为 HBrO4。 (4)元素的第一电离能越小,表示其失去一个电子的能力越强,其金属性越强,故镁元素的第一电离能最 小。电负性越大,表示其吸引电子的能力越强,其非金属性越强,故电负性最大的为溴元素。 答案:(1)SnMgZnBr (2)ds1s22s2
17、2p63s23p63d10 (3)Mg(OH)2HBrO4 (4)MgBr 18.(12 分)前四周期元素 A、B、C、D、E、F 原子序数依次增大,其相关性质如下表所示: 2p 能级电子半充满 与 A 同周期,且原子核外有 2 个未成对电子 基态原子核外有 6 个原子轨道排有电子,且只有 1 个 未成对电子 其基态原子外围电子排布为 msnmpn+2 前四周期元素中,E 元素基态原子未成对电子数最多 基态 F+各能级电子全充满 请根据以上情况,回答下列问题: (1)E 元素基态原子核外有种能量不同的电子,电子排布式为,F 位于元素周 期表第周期第族,写出 F 元素基态原子的外围电子排布式。
18、(2)B 和 C 可 形 成 一 种 同 时 含 有 共 价 键 和 离 子 键 的 化 合 物 , 写 出 此 化 合 物 的 电 子 式。 (3)A、B、C、D 四种元素第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)。B、 C、 D 三种元素的简单离子的半径由大到小的顺序为(用离子符号表示)。 (4)写出一个化学方程式证明元素 B 和 D 的非金属性强弱。 (5)许多金属盐都可以发生焰色反应,如元素C,其原因 是。 解析:2p 能级处于半满状态的元素是氮,A 为氮元素,则 B 为氧元素;C 元素核外有 11 个电子,为钠元素; 由 D 元素的电子排布式可知为 S;由于半满状态也是稳定态,故
19、Cr 是前四周期中未成对电子最多的元素,E 为 铬元素;F+各能级都全充满,故为铜元素。 (2)钠与氧可形成 Na2O2和 Na2O 两种化合物,其中 Na2O2中既有离子键又有共价键。 (3)注意氮原子的 2p 能级处于半满状态,结构稳定导致其第一电离能比氧大。 (4)利用非金属的置换反应证明氧、硫的非金属性强弱关系。 (5)焰色反应是由于电子从激发态(高能量)能级向低能级跃迁时,多余的能量以光的形式释放出来所产 生的。 答案:(1)71s22s22p63s23p63d54s1或Ar3d54s1四B3d104s1 (2)Na+2-Na+ (3)NOSNaS2-O2-Na+ (4)2H2S+O22S+2H2O (5)激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以一定波长(可见光区域)光的形式释放 能量
