人教版高中化学选修3第一章《原子结构与性质》测试题

《原子结构与性质》测试题 一、单选题 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 B． C．1s2 D． 2．X、Y、Z 为短周期元素，这些元素原子的最外层电子数分别是 1、4、6，则由这三种元素组 成的化合物的化学式不可能是（） A．XYZ B．X2YZ C．X2YZ2 D．X2YZ3 3．金属钛对体液无毒且惰性，能与肌肉和骨骼生长在一起，有“生物金属”之称。下列有关 48 50 22 22Ti Ti和 的说法中正确的是 A． 48 50 22 22Ti Ti和 原子中均含有 22 个中子 B． 48 50 22 22Ti Ti与 为同一核素 C． 48 50 22 22Ti Ti和 互称同位素，在周期表中位置相同，都在第 4 纵行 D．分别由 48 50 22 22Ti Ti和 组成的金属钛单质互称为同分异构体 4．已知：X、Y、Z、W 四种元素原子的电负性数值如表所示： 元素 X Y Z W 电负性 2.5 4.0 1.2 2.4 上述四种元素中，最容易形成共价键的是( ) A．X 与 Y B．X 与 W C．Y 与 Z D．Y 与 W 5．下列各微粒中，各能层电子数均达到 2n2 的是( ) A．Ne，Ar B．F－，Mg2＋ C．Al，O2－ D．Cl－，Ar 6．目前人类已发现的非金属元素除稀有气体外共有 16 种,对这 16 种非金属元素的相关判断( ) ①都是主族元素,最外层电子数都大于 4 ②单质在反应中都只能作氧化剂 ③氢化物常温下都是气态,所以又叫作气态氢化物 ④氧化物常温下都可以与水反应生成酸 ⑤根据非金属原子最外层的电子数,可判断两种元素得电子能力的强弱 ⑥非金属得电子后形成的简单阴离子的核外电子排布一定与上一周期稀有气体原子的核外电 子排布相同 A．④⑤正确 B．①③⑥正确 C．②③⑤正确 D．都错误 7．某元素 X 的逐级电离能如图所示，下列说法正确的是( ) A．X 元素可能显+4 价 B．X 为非金属元素 C．X 为第 5 周期元素 D．X 的单质与氯气反应时最可能生成的阳离子为 X3+ 8．下列说法中错误的是 A．同一原子中一定没有能量相同的电子 B．6C 的电子排布式 1s22s22px 2 违反了洪特规则 C．电子排布式 1s22s22p63s23p63d3 违反了能量最低原理 D．电子排布式 1s22s22p63s23p10 违反了泡利原理 9．下列关于含氮微粒的表述正确的是（ ） A．N2 的电子式为 B．N3-的最外层电子数为 6 C．N3-的质子数是 20 D．氮原子未成对电子的电子云形状相同 10．短周期元素 R、T、Q、W 在元素周期表中的相对位置如图所示，其中 T 所处的周期序数与 族序数相等。下列判断不正确的是 A．最简单气态氢化物的热稳定性：R＞Q B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Q＞W C．原子半径：T＞Q＞R D．单质 T 既可以与盐酸反应又能与 NaOH 溶液反应 11．下列多电子原子的原子轨道能量高低顺序正确的是 （ ） A．2s > 3s B．2s > 2d C．2px< 2Py D．2px= 2py 12．甲、乙、丙、丁四种短周期主族元素，它们的价电子数依次增大，乙形成的化合物种类最 多，甲与乙的原子序数之和等于丁的原子序数，丙和乙位于同一周期，丁和乙位于不同周期。 则下列说法中正确的是 A．甲、乙、丙形成的化合物既有离子键又有共价键 B．乙、丙、丁形成的氢化物常温下均为气体 C．原子序数由小到大顺序为：甲＜乙＜丙＜丁 D．原子半径大小顺序为：丁＞甲＞乙＞丙 13．X、Y 为两种元素的原子，X 的‒1 价阴离子与 Y 的+1 价阳离子具有相同的电子层结构，由 此可知（ ） A．X 的原子半径大于 Y 的原子半径 B．X 的电负性大于 Y 的电负性 C．X‒的半径小于 Y+的半径 D．X 的第一电离能小于 Y 的第一电离能 14．短周期元素 R、T、X、Y、Z 在元素周期表的相对位置如下表所示，它们的最外层电子数 之和为 24。则下列判断正确的是 A．气态氢化物稳定性：Y＞T B．R 能分别与 X、Z 形成共价化合物 C．R 位于元素周期表中第二周期第 VA 族 D．Z 元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式为 HZO4 15．下列表示正确的是 A．含 20 个电子的氯原子的符号为：35 17Cl B．四氯化碳的球棍模型： C．氩的原子结构示意图： D．乙烯的结构简式：CH2CH2 二、填空题 16．已知 aAn＋、bB(n+1)+、cCn-、dD(n+1)─具有相同的核外电子排布，则 a、b、c、d 由大到小的顺序 是_______，这四种离子的半径由大到小的顺序是_______。 17． 主族元素碳、氧、氮、氟、磷、硒及副族元素镍、铜元素在化学中有很重要的地位， 回答下列问题： (1)在基态 14C 原子中,核外存在___对自旋相反的电子，基态氮原子的价层电子排布图为____。 (2)将 F2 通入稀 NaOH 溶液中可生成 OF2,OF2 分子构型为__其中氧原子的杂化方式为_______。 (3)CuSO4溶液能用作 P4中毒的解毒剂,反应可生成 P 的最高价含氧酸和铜,该反应的化学方程式 是_____。 18．填写下列空白[第(1)～(4)小题用元素符号填写]。 (1)第三周期原子半径最小的元素________。 (2)第一电离能最大的元素________。 (3)电负性最大的元素________。 (4)第四周期中第一电离能最小的元素________。 (5)含有 8 个质子，10 个中子的原子的化学符号________。 (6)最外层电子排布为 4s24p1 的原子的核电荷数为________。 (7)周期表中最活泼的非金属元素原子的轨道表示式为___________________。 (8)某元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的 ，写出该元素原子的电子排布 式是__________________。 (9)写出铜元素在周期表中的位置________________，它位于________区。 19．已知四种元素 A、B、C、D，其原子序数依次增大，最外层电子数依次为 4、1、2、7，其 中 A 元素原子次外层电子数为 2，B、C 两元素的原子次外层电子数为 8，B 元素原子最外层电 子数比第 1 层电子数少 1，也比 C 元素原子第 M 层电子数少 1，D 元素的单质为液态非金属单 质。若此四种元素均位于元素周期表前四个周期，请按要求填写下列各题： （1）A 原子的原子结构示意图为_____，D 元素在元素周期表中的位置为______。 （2）B 元素的最高价氧化物对应的水化物用电子式表示为______________，C、D 两元素形成 的化合物化学键类型为__________。 （3）请写出 D 元素的单质与 SO2 同时通入水中反应的化学方程式：___________。 20．（化学选修 3-物质结构与性质）a、b、c、d、e 均为周期表前四周期元素，原子序数依次 增大，相关信息如下表所示。 a 原子核外电子分别占 3 个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同 b 基态原子的 p 轨道电子数比 s 轨道电子数少 1 c 在周期表所列元素中电负性最大 d 位于周期表中第 4 纵行 e 基态原子 M 层全充满，N 层只有一个电子 请回答： （1）d 属于________区的元素，其基态原子的价电子排布图为_________。 （2）b 与其同周期相邻元素第一电离能由大到小的顺序为________（用元素符号表示）。 （3）c 的氢化物水溶液中存在的氢键有________种，任意画出一种________。 （4）a 与其相邻同主族元素的最高价氧化物的熔点高低顺序为________（用化学式表示）。若 将 a 元素最高价氧化物水化物对应的正盐酸根离子表示为 A，则 A 的空间构型为________；A 的中心原子的轨道杂化类型为________；与 A 互为等电子体的一种分子为________（填化学式）。 （5）e 与 Au 的合金可形成面心立方最密堆积的晶体，在晶胞中 e 原子处于面心，该晶体具有 储氢功能，氢原子可进入到由 e 原子与 Au 原子构成的四面体空隙中，储氢后的晶胞结构与金 刚石晶胞结构相似，该晶体储氢后的化学式为________，若该晶体的相对分子质量为 M，密度 为 ag/cm 3 ，则晶胞的体积为________（ AN 用表示阿伏加德罗常数的值）。 三、元素或物质推断题 21．A、B、C、D 四种元素，原子序数依次增大，A 原子的最外层上有 4 个电子；B 的阴离子和 C 的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质反应，生成一种淡黄色的固体 E；D 的 L 层 电子数等于 K、M 两个电子层上的电子数之和。 (1)B 为__(填写元素符号)，D 的最高价氧化物对应的水化物是__(填写化学式)，离子半径大小 B__C(填“>”“”或“=”)Al 元素的第一电离能，其原因 是___________。 (5)G 元素可能的性质___________。 A．其单质可作为半导体材料 B．其电负性大于磷 C．其原子半径大于锗 D．其第一电离能小于硒 四、实验题 23．镁、铝是生活中两种常见的金属，课堂上老师演示了系列关于镁、铝性质的实验，某学习 小组在组长的带领下进行归纳整理，并进行了深入的思考。 (1) “位置和结构” ①铝元素在周期表的位置是______________镁原子电子式________________________ (2) “基本性质” ②下列关于镁、铝及其化合物性质的说法，正确的是__________(不定项选择) A．镁在氯气中剧烈燃烧，产物中只有离子键 B．电解熔融的 Al2O3 可以制备金属铝 C．Al 和 MgO 按照适当比列混合可做“铝热剂”，发生“铝热反应” D．铝片放入冷的浓硝酸中，无明显现象，未发生化学反应 (3)设计实验验证“金属性：Mg > Al” 实验一：截取一段大小和形状相同的“经过一定预处理”的镁片和铝片，放入试管中，同时加 入浓度和体积均相同的盐酸，观察某种实验现象，得到结论“金属性：Mg > Al” ③镁片和铝“经过一定预处理”，下列实验操作达到“预处理”效果的是_______ A．用砂纸打磨镁片和铝片 B．用盐酸浸泡镁片和铝片片刻 C．用烧碱溶液浸泡镁片和铝片片刻 ④通过观察某种实验现象得到结论，该实验现象是____________________________ 实验二：如右图，甲乙试管中分别加入 2ml 1mol/L MgCl2 和 AlCl3 溶液，用胶滴管逐滴滴加5mol/L NaOH 溶液至过量。 ⑤该“对照实验”甲、乙试管中分别出现实验现象能得出“金属性：Mg > Al” 甲试管现象__________________________ 乙试管离子方程式___________________________ 实验三：利用原电池原理也可得出“金属性：Mg > Al”， ⑥请在下框中画出一个原电池装置图，能够通过观察实验现象判定金属性：Mg >Al； 可用材料：镁片、铝片、导线，其它试剂和材料、仪器可自选。 ______________________ 五、计算题 24．(1)已知氢有 3 种常见原子：1 1H、2 1H、3 1H(或 H、D、T)，氯有 2 种常见核素原子：35Cl、37Cl， 氯气与氢气形成的氯化氢分子的相对分子质量有________种。 (2)质量相同的 H2 16O 和 D2 16O 所含质子数之比为______，中子数之比为________，电解产生的氢 气在同温同压下体积之比为________，质量之比为________。 (3)2 g AO3 2-电子数比质子数多 3.01×1022 个，则 A 的相对原子质量为__________。 参考答案 1．D 2．A 3．C 4．B 5．B 6．D 7．D 8．A 9．D 10．B 11．D 12．A 13．B 14．B 15．C 16．b>a>c>d D(n+1)─>Cn->An＋>B(n+1)+ 17．2 V 形 sp3 P4+10CuSO4+16H2O=10Cu+4H3PO4+10H2SO4 18．Cl He F K O 31 1s22s22p63s2 或 [Ne]3s2 第四周期第ⅠB 族 ds 19． 第四周期第ⅦA 族 离子键 Br2＋SO2＋2H2O=2HBr＋H2SO4 20．(共 15 分) （1）d （2）N＞O＞C （3）4 F—H…F F—H…O O—H…F O—H…O （4）SiO2＞CO2 平面三角形 sp2SO3、BF3(其他合理答案均可) （5）H4Cu3Au A M a N cm2 21．O H2SO4 ＞ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 共价 C+2H2SO4(浓)Δ CO2↑+2SO2↑+2H2O 22．N＜O＜F Fe3+ ds 1s22s22p63s23p63d104s1 或[Ar]3d104s1 > Mg 元素的价层电子排布式为：3s2，处于全充满的稳定结构，Al 的价层电子排布式为 3s23p1， 其 3p 上的 1 个电子较易失去 A 23．第三周期第 IIIA 族 ·Mg· A、B A、B 溶液中无色气泡产生的快慢或金属 溶解的快慢 溶液中出现白色沉淀 Al3++ 4OH—＝AlO2 —+ 2H2O 24．5 10∶9 8∶9 10∶9 5∶9 32