1、1章末综合测评(一) 原子结构(时间 45 分钟，满分 100 分)一、选择题(本题包括 12 小题，每小题 4 分，共 48 分)1为揭示原子光谱是线性光谱这一事实，玻尔提出了核外电子的分层排布理论。下列说法中，不符合这一理论的是( )A电子绕核运动具有特定的半径和能量B电子在特定半径的轨道上运动时不辐射能量C电子跃迁时，会吸收或放出特定的能量D揭示了氢原子光谱存在多条谱线【解析】 玻尔理论解释了氢原子光谱为线状光谱，但却没有解释出氢原子在外磁场的作用下分裂为多条谱线，所以 D 是错误的，A、B、C 是玻尔理论的三个要点。【答案】 D2下列比较正确的是( )A第一电离能： I1(P) I1(
2、S)B离子半径： r(Al3 ) r(O2 )C能量： E(4s) E(3d)D电负性：K 原子Na 原子【解析】 同周期第一电离能A 族元素大于A 族元素，A 正确。具有相同电子层结构的离子半径，原子序数越大，半径越小，B 不正确。能量 E(4s) E(3d)，C 不正确。同主族元素，自上而下电负性减小，D 不正确。【答案】 A3下列轨道表示式能表示氧原子的最低能量状态的是( )【解析】 氧原子共有 8 个电子，C 有 10 个，D 有 7 个，都错。B 不符合洪特规则，也错。【答案】 A24某元素原子的价电子构型是 3s23p4，则它在周期表中的位置是( )A第 2 周期A 族 B第 3
3、周期A 族C第 4 周期A 族 D第 3 周期A 族【解析】 由价电子构型为 3s23p4可知为硫，故 D 正确。【答案】 D5以下对核外电子运动状况的描述正确的是( )A电子的运动与行星相似，围绕原子核在固定的轨道上高速旋转B能量低的电子只能在 s 轨道上运动，能量高的电子总是在 f 轨道上运动C电子层数越大，s 轨道的半径越大D在同一轨道上运动的电子，其能量不相同【解析】 电子的运动没有固定的轨道，也不能描画出它的运动轨迹，A 错误；原子轨道能量的高低取决于电子层数和原子轨道的形状两个因素，不能单从原子轨道的形状来判断，例如 7s 轨道的能量比 4f 轨道的能量高，故 B 错误；相同类型的
4、原子轨道，电子层序数越大，能量越高，电子运动的区域越大，原子轨道的半径越大，C 正确。【答案】 C6甲、乙两元素原子的 L 层电子数都是其他层电子总数的 2 倍。下列推断正确的是( )A甲与乙位于同一周期B甲与乙位于同一主族C甲与乙都位于元素周期表的 p 区D甲与乙的原子序数之和为偶数【解析】 甲和乙的电子层排布可能为 1s22s22p2和 1s22s22p63s2，即为碳和镁元素，它们位于不同的周期、不同的主族、不同的区域。【答案】 D7前四周期元素的基态原子中，未成对电子数与其所在周期数相同的元素有 ( )A3 种 B4 种C5 种 D6 种【解析】 符合题意的元素有：H(1s 1)、C(
5、2s 22p2)、O(2s 22p4)、P(3s 23p3)、Fe(3d 64s2)。【答案】 C8用 R 代表短周期元素，R 原子最外层的 p 能级上的未成对电子只有 2 个。下列关于R 的描述中正确的是( )AR 的氧化物都能溶于水BR 的最高价氧化物对应的水化物都是 H2RO3CR 的氢化物均为共价化合物3DR 的氧化物都能与 NaOH 反应【解析】 据题意可知 R 原子价电子排布式为 ns2np2或 ns2np4，即 R 可能是C、Si、O、S。A 项，CO、SiO 2不溶于水；B 项，R 的最高价氧化物对应水化物可能是 H2RO3或 H2RO4；D 项，CO 与 NaOH 不反应。【
6、答案】 C9下列各组原子，彼此性质一定相似的是( )A1s 2与 2s2的元素BM 层上有两个电子与 N 层上有两个电子的元素C2p 上有一个未成对电子与 3p 上有一个未成对电子的元素DL 层的 p 轨道上有一个空轨道和 M 层的 p 轨道上有一个空轨道的元素【解析】 A 项：电子排布为 1s2的元素是 He，电子排布为 2s2的元素是 Be，性质不相似。B 项：M 层上有两个电子的元素是 Mg，而 N 层上有两个电子的元素有多种，如Ca、Sc、Ti、V、Mn、Fe 等，性质不一定相似。C 项：2p 上有一个未成对电子的元素可能是 B 或 F，3p 上有一个未成对电子的元素是 Al 或 Cl
7、，性质也不一定相似。D 项：L 层的 p轨道上有一个空轨道的元素是 C，M 层 p 轨道上有一个空轨道的元素是 Si，处于同一主族，性质一定相似。【答案】 D10以下有关元素性质的说法不正确的是( )A具有下列电子排布式的原子中，1s 22s22p63s23p2 1s 22s22p3 1s 22s22p2 1s 22s22p63s23p4，原子半径最大的是B下列原子的外围电子排布中，3s 23p1 3s 23p2 3s 23p3 3s 23p4，对应的第一电离能最大的是CNa、K、Rb N、P、As O、S、Se Na、P、Cl，元素的电负性随原子序数的增加而递增的是D某元素的逐级电离能(kJ
8、/mol)分别为 738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703，当它与氯气反应时最可能生成的阳离子是X X 2 X 3 X 4【解析】 A 选项：电子层数越多，最外层电子数越少，半径越大，正确；B 选项：四种元素均为第三周期元素，由电离能的变化规律及核外电子的排布情况知中 3p 能级半充满，第一电离能最大；C 选项：元素的电负性可用来衡量元素的金属性和非金属性的强弱，在元素周期表中，同一周期从左到右，元素的电负性逐渐增大，同一主族从上到下元素的电负性逐渐减小，故符合；D 选项：判断电离能与元素化合价的关系，关键看各级电离能之间的变化趋势，相邻两级电离能
9、变化较大，说明再失去一个电子的难度增大，由此可判断出该离子所带的电荷数，所以 X 最有可能生成的阳离子是 X2 。4【答案】 D11以下是 A、B、C、D、E 五种短周期元素的某些性质：序号 A B C D E最低负化合价 4 2 1 2 1电负性 2.5 2.5 3.0 3.5 4.0下列判断正确的是( )AC、D、E 的氢化物的稳定性顺序为 CDEB元素 A 的最外层轨道中无自旋方向相同的电子C元素 B、C 不可能形成化合物D与元素 B 处于同周期且在该周期中第一电离能最小的元素的单质能与 H2O 发生置换反应【解析】 根据五种元素的电负性和最低负化合价，推知 A 为 C、B 为 S、C
10、为 Cl、D为 O、E 为 F。选项 A，C、D、E 的氢化物依次为 HCl、H 2O、HF，氢化物的稳定性顺序：HFH2OHCl。选项 B，碳元素原子最外层电子排布式为 2s22p2，2p 能级上的两个电子分占两个 p 轨道，且自旋方向相同。选项 C，S 原子最外层有 6 个电子，Cl 原子最外层有 7 个电子，它们之间可通过形成共价键，使两种原子均达到 8 电子稳定结构，形成的化合物有S2、Cl 2、SCl 2等。选项 D，此单质为 Na，Na 能与 H2O 发生置换反应生成 NaOH 和 H2。【答案】 D12x、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
11、此可知错误的是( )Ax 的原子半径大于 y 的原子半径Bx 的电负性大于 y 的电负性Cx 的氧化性大于 y 的氧化性Dx 的第一电离能大于 y 的第一电离能【解析】 从题干可知：x 与 y 相差一个周期，x 属于非金属元素原子，y 属于金属元素原子且 y 的周期数大，所以原子半径是：y 的原子半径大于 x 的原子半径，A 错。【答案】 A二、非选择题(本题包括 4 小题，共 52 分)13(12 分)W、X、Y、Z 是周期表前 36 号元素中的四种常见元素，其原子序数依次增大。W、Y 的氧化物是导致酸雨的主要物质，X 的基态原子核外有 7 个原子轨道填充了电子，Z 能形成红色(或砖红色)的
12、 Z2O 和黑色的 ZO 两种氧化物。 【导学号：66240011】(1)W 位于元素周期表第_周期第_族，W 的气态氢化物稳定性比 H2O(g)_(填“强”或“弱”)。5(2)Y 的基态原子核外电子排布式是_，Y 的第一电离能比 X 的_(填“大”或“小”)。(3)Y 的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与 Z 的单质反应的化学方程式是_。【解析】 首先推出题中几种元素，W、Y 的氧化物是导致酸雨的主要物质，再结合原子序数的大小可知，W 是氮元素，Y 是硫元素，X 的基态原子核外有 7 个原子轨道填充了电子，根据基态原子核外电子所遵循的原则，可以写出电子排布式为：1s 22s22p63s23p1
13、，X 为铝元素，Z 能够形成红色的 Z2O 和黑色的 ZO 两种氧化物，推知 Z 为铜元素，两种氧化物分别为 Cu2O 和 CuO。【答案】 (1)2 A 弱 (2)1s 22s22p63s23p4 大(3)Cu2H 2SO4(浓) CuSO4SO 22H 2O= = = = = 14(14 分)有 A、B、C、D、E 5 种元素，其中 A、B、C 属于同一周期，A 原子最外层p 能级的电子数等于次外层的电子总数，B 原子最外层中有两个未成对的电子，D、E 原子核内各自的质子数与中子数相等，B 元素可分别与 A、C、D、E 生成 RB2型化合物，并知在DB2和 EB2中，D 与 B 的质量比为
14、 ，E 与 B 的质量比为 。78 11根据以上条件，回答下列问题：(1)推断五种元素分别是(填元素符号)A_，B_，C_，D_，E_。(2)写出 D 原子的电子排布式_。(3)指出 E 元素在元素周期表中的位置_。(4)比较 A、B、C 3 种元素的第一电离能的大小_(按由大到小的顺序排列)。(5)比较元素 D 和 E 的电负性的相对大小_。【解析】 A 原子最外层 p 能级电子数等于次外层的电子总数，说明次外层为 K 层，故 A 的电子排布式为 1s22s22p2，即 A 为碳元素；B 原子最外层中有两个未成对的电子，说明 B 为第A 或第A 族元素，又因 B 与 A 同周期，说明 B 为
15、氧元素；C 元素可以与 B 形成CB2型化合物且 C 与 A、B 同周期，说明 C 为氮元素；在 DB2中，D 与 B 的质量比为 ，即 D78的相对原子质量为 28，在 EB2中，E 与 B 的质量比为 ，即 E 的相对原子质量为 32，由11D、E 核内质子数与中子数相等可以知道 D 为硅元素，E 为硫元素。比较 A(碳)、B(氧)、C(氮)三种元素的第一电离能，须注意到氮元素原子的 2p 原子轨道处于半充满状态，体系的能量较低，原子最稳定，第一电离能最大。故第一电离能的大小顺序为 CBA 或氮氧碳。6【答案】 (1)C O N Si S(2)1s22s22p63s23p2(3)第 3 周
16、期第A 族(4)CBA(或氮氧碳)(5)ED(或硫硅)15(10 分)X、Y、Z 三种主族元素。X 原子 L 层无空轨道，且成对电子与未成对电子占据的轨道数相等；Y 原子无未成对电子，Y 离子比 Z 原子多一个电子层；Z 原子核外有一个单电子，其单质在通常情况下为易挥发的液体。(1)X、Y、Z 的元素符号依次是_、_、_。(2)在 X 与 Y 形成的一种化合物中，Y 与 X 所含质子数之比为 72，则此化合物的化学式是_。(3)Z 与 Y 的原子半径的大小顺序为_，X、Z 的简单离子电子排布式分别是_、_。(4)三种元素中电负性最大的是_。【解析】 X 原子 L 层无空轨道且成对电子与未成对电
17、子所占轨道数相等，即可推出X 为氧元素，依据 Z 原子核外有一单电子且单质为易挥发性液体，则 Z 为 Br；Y 原子无未成对电子且为主族元素，则 Y 为A 族元素，又知其离子比 Z 原子多一个电子层，则 Y 为Ba。【答案】 (1)O Ba Br (2)BaO 2(3)BaBr O 2 ：1s 22s22p6Br ：1s 22s22p63s23p63d104s24p6(4)O16(16 分)下表为元素周期表中的一部分，列出了 10 种元素在元素周期表中的位置。用化学符号回答下列各问题。族周期 A A A A A A A 02 3 4 (1)10 种元素中，第一电离能最大的是_(填元素符号)；电
18、负性最小的金属是_。(2)、第一电离能大小顺序是_。最高价氧化物对应水化物化学式_，与、两元素最高价氧化物对应的水化物两两反应的离子方程式为_，7_，_。(3)四种元素形成的离子，离子半径由大到小的顺序是：_。与形成化合物是_化合物(填“离子”或“共价”)；工业用电解法制单质在阳极得_，阴极得_，当转移 15 mol 电子，阴极的产物_g。(4)元素原子价电子排布式为_，其最高正化合价为_，海水中提取单质，经过氧化、富集和提取三过程对应的离子方程式为_，_，_。(5)用电子式表示第 3 周期元素中由电负性最小的元素和电负性最大的元素形成化合物的过程_。【解析】 根据表格所提供的元素的周期数和族数，可以确定元素的种类，为Na，为 K，为 Mg，为 Ca，为 Al，为 C，为 O，为 Cl，为 Br，为 Ar。【答案】 (1)Ar K(2)Mg Al Na HClO 4H OH =H2O Al(OH) 33H =Al3 3H 2OOH Al(OH) 3=Al(OH)4(3)O2 Na Mg 2 Al 3 离子 O 2 Al 135(4)4s24p5 7 Cl 22Br =Br22Cl Br2SO 22H 2O=2Br SO 4H 24Cl22Br =Br22Cl (5)
