内容正文:
第一单元 原子结构
能力提升卷
班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,将答案填在选择题上方的答题表中。
3.回答第II卷时,将答案直接写在试卷上。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Ca:40
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题:本题共20个小题,每小题3分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.能够证明核外电子是分层排布的事实是( )
A.电负性 B.电离能
C.非金属性 D.电子绕核运动
【答案】B
【解析】
原子核外电子是分层排布的,同一层中电子能量相近,而不同能层中的电子具有的能量差别较大。电离能反映了原子或离子失去一个电子所消耗的最低能量,故失去同一层上的电子消耗的最低能量差别较小,而失去不同层上的电子消耗的最低能量差别较大,故可根据失去一个电子消耗的最低能量发生突变而确定原子核外电子是分层排布的。答案选B。
2.下列说法中正确的是( )
A.处于最低能量的原子叫做基态原子
B.3p2表示3p能级有两个轨道
C.同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐减小
D.同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
【答案】A
【解析】
A.处于最低能量的原子叫做基态原子,故A正确;
B. 3p2表示3p能级容纳2个电子,p能级有3个原子轨道,故B错误;
C.能级符号相同,能层越大,电子能量越高,所以1s、2s、3s电子的能量逐渐增大,故C错误;
D.同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数相等,都为3,故D错误。
答案选A。
3.现有四种元素的基态原子的电子排布式如下:①1s22s22p63s23p4;②1s22s22p63s23p3;③1s22s22p3;④1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是
A.第一电离能:④>③>②>① B.原子半径:④>③>②>①
C.电负性:④>③>②>① D.最高正化合价:④>①>③=②
【答案】A
【解析】
由四种元素基态原子电子排布式可知,①1s22s22p63s23p4是S元素、②1s22s22p63s23p3是P元素、③1s22s22p3是N元素、④1s22s22p5是F元素;A.同周期自左而右第一电离能呈增大趋势,故第一电离能N<F,但P元素原子3p能级容纳3个电子,为半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,所以第一电离能S<P,同主族自上而下第一电离能降低,所以第一电离能N>P,所以第一电离能S<P<N<F,即④>③>②>①,故A正确;B.同周期自左而右原子半径减小,所以原子半径P>S,N>F,电子层越多原子半径越大,故原子半径P>S>N>F,即②>①>③>④,故B错误;C.同周期自左而右电负性增大,所以电负性P<S,N<F,N元素非金属性比S元素强,所以电负性S<N,故电负性P<S<N<F,即②<①<③<④,故C错误;D.最高正化合价等于最外层电子数,但F元素没有正化合价,所以最高正化合价:①>②=③,故D错误。故答案为A。
【点睛】
解答时注意“同一周期元素中,元素第一电离能的变化趋势,及异常现象”为答题的关键和易错点。所谓第一电离能:气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量,符号I,单位kJ/mol。电离能的变化规律一般为:①同周期:第一种元素的第一电离能最小,最后一种元素的第一电离能最大,总体呈现从左至右逐渐增大的变化趋势。②同族元素:从上至下第一电离能逐渐减小。③同种原子:逐级电离能越来越大(即I1≤I2≤I3…)。
4.下表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能级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
【答案】D
【解析】
根据元素在周期表中的相对位置可知,X是F,Y是S,Z是Br,W是P,R是Ar。
A、P元素的3p轨道电子处于半充满状态,稳定性强,第一电离能大于S元素的,A错误;
B、Z的阴离子含有36个电子,其电子层结构与R原子的不相同,B错误;
C、p轨道未成对电子最多的是P元素,C错误;
D、F是最活泼的非金属,电负性最大,D正确;
答案选D。
5.下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2表示,单位为kJ·mol-1)
I1
I2
I3
I4
…
R
740
150