内容正文:
第一单元 原子结构与性质(A)
题号
考点
能力要求
难度
自评
得分
✅
❌
1
铵态化肥水解、催化剂作用、合金元素电子排布、碱金属性质
知识识记与理解
容易
2
原子光谱、电子空间运动状态、电子运动状态、洪特规则与泡利原理
概念辨析与理解
中等
3
价层电子排布式、电子跃迁能量变化、电子云轮廓图、轨道表示式
识图与判断
中等
4
元素周期表分区、周期结构、第ⅦA族性质变化规律
周期律理解与应用
中等
5
基态原子概念、能级轨道数、电子能量比较、s能级轨道数
概念辨析与记忆
容易
6
铁原子价层电子轨道表示式
识图与记忆
容易
7
分子极性、元素分区、电负性比较、第一电离能比较
周期表推断与性质比较
较难
8
半导体材料、未成对电子数、周期表预测、最外层电子排布
周期表结构与预测
较难
9
电离能推断元素族属、最高正价、电子排布
数据推断与逻辑分析
中等
10
电子排布推断元素、化合价、原子半径、第一电离能、电负性比较
元素推断与性质比较
较难
11
元素推断、第一电离能、氢化物稳定性、价层电子排布、原子半径比较
综合推断与性质判断
较难
12
元素分类、第一电离能比较、电负性比较、价层电子排布
周期表位置与性质关联
中等
13
原子半径比较、电负性比较、氢化物沸点、第一电离能规律
结构推断与性质比较
中等
14
周期表位置判断、元素分区、第一电离能、电负性比较
周期表结构与性质推断
中等
15
电负性、第一电离能、离子半径排序;轨道形状、价电子排布、位置与电子态
多维度性质比较与记忆
中等
16
电子排布、未成对电子数、电离能解释、化合价判断、水解反应、电负性排序
综合理解、解释与书写
较难
17
元素推断、位置与分区、价层电子排布、未成对电子数、第一电离能与电负性
推断与比较
较难
18
洪特规则、电负性比较、化学键类型、电子云方向、价电子排布、离子反应
综合推断、书写与理解
困难
总分
总评:
一、选择题(每题只有一个正确答案,每题3分,共42分)
1.(24-25高二上·山东菏泽·期末)化学与科技、生活密切相关,下列说法错误的是
A.长期过量使用NH4Cl等铵态化肥易导致土壤酸化
B.采用催化转化技术不能提高汽车尾气中有害气体的平衡转化率
C.“微创腔镜手术机器臂”使用了形状记忆镍钛合金,镍、钛基态原子的未成对电子数不同
D.北斗二代卫星的核心部件为“星载铷钟”,铷单质遇水能剧烈反应放出氢气
2.(24-25高二下·江苏南京·期末)下列说法不正确的是
A.通过原子光谱可进行元素鉴定
B.基态氮原子的电子的空间运动状态有5种
C.基态硫原子的电子运动状态有16种
D.Mg原子的轨道表示式:违背了洪特规则
3.(24-25高二下·云南丽江·期末)下列有关化学用语的表述不正确的是
A.基态原子的价层电子排布式为:
B.镁原子由时,会释放能量
C.基态硼原子最高能级电子的电子云轮廓图为:
D.基态碳原子的核外电子轨道表示式为:
4.(24-25高二下·河南开封·期末)下列关于元素周期表和周期律的说法中,正确的是
A.所有非金属元素都分布在区
B.每一周期都是以碱金属元素开始,稀有气体元素结束
C.第ⅦA族元素从上到下,氢化物的热稳定性和还原性均依次减弱
D.除第一周期外,其他周期元素,从左到右由金属逐渐过渡到非金属
5.(24-25高二下·天津和平·期末)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.4p表示4p能级有4个轨道
C.同一原子中,2p、3p、4p电子的能量逐渐减小
D.1s、2s、3s能级的轨道数依次增多
6.(24-25高二上·山东菏泽·期末)基态铁原子的价层电子轨道表示式正确的是
A. B.
C. D.
(24-25高二下·安徽·期末)阅读下列材料,完成下列小题:
元素周期表是化学知识的“地图”和“字典”,提供了元素信息的结构化组织,揭示了元素性质随原子序数变化的根本规律,也建立了微观原子结构和宏观化学性质之间的联系。下图为部分元素周期表的结构,请推测各字母代表的元素。
7.下列说法正确的是
A.分子的极性微弱,在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度
B.m、n所属分区相同,都为d区
C.d、g、h三种元素电负性的大小为:
D.f所在周期中,第一电离能小于f的有两种元素
8.下列关于元素周期表的应用叙述错误的是
A.处于金属与非金属分界线附近可以发现半导体材料如硅、锗、镓等
B.的价层电子排布式为,是前四周期元素基态原子未成对电子数目最多的
C.门捷列夫发明元素周期表可以预测新的元素,据此推知第8周期应有32种元素
D.根据元素周期表的排布特点,可以预测119号元素基态原子最外层电子排布式为
9.(24-25高二上·海南·阶段练习)下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用、……表示,单位为)。下列关于元素R的判断正确的是
R
740
1500
7700
10500
13600
A.R的最高正价为价 B.R元素位于元素周期表中第ⅡA族
C.R元素的原子最外层共有5个电子 D.R元素基态原子的电子排布式为
10.(24-25高二下·山西运城·期末)四种元素的基态原子的核外电子排布式如下:
① ② ③ ④
则下列有关比较中正确的是
A.最高正化合价: B.原子半径:
C.第一电离能: D.电负性:
11.(24-25高二下·贵州毕节·期末)X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的前四周期元素,X、Y、Z三种元素位于同周期且相邻,Y的价层电子排布为,Z、M同主族,Q为前四周期中未成对电子数最多的元素。下列说法正确的是
A.第一电离能:X<Y<Z B.最简单氢化物的稳定性:X<Y<Z
C.Q的价层电子排布:3d44s2 D.原子半径大小:X<Y<Z<M
12.(23-24高二上·广西玉林·期末)1817年,瑞典的贝采利乌斯从硫酸厂的铅室底部的红色粉状物质中制得硒。硒在元素周期表中位于第VIA,其它数据如图所示,下列关于硒元素及其基态原子的说法正确的是
A.属于非金属元素 B.第一电离能大于
C.电负性大于 D.价层电子排布式为:
13.(25-26高二上·河北石家庄·期中)由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W组成的化合物,其结构如图所示。X的核外电子数与电子层数相同,Y、W同族,Z的价电子数等于X与Y的价电子数之和。下列说法错误的是
A.原子半径:
B.电负性:
C.简单氢化物的沸点:
D.Y的第一电离能高于同周期相邻元素
14.(24-25高二上·广东茂名·期末)下表是元素周期表前五周期的一部分,X、Y、Z、R、W、J是6种元素的代号。J为0族元素,下列说法正确的是
X
Y
Z
R
W
J
A.R在周期表的位置是第三周期Ⅴ族 B.6种元素所在的区域都是p区
C.Y的第一电离能大于Z的第一电离能 D.电负性最大的元素为J
二、非选择题(共4小题,共58分)
15.(24-25高二上·海南·期末)(16分)元素的性质与其结构有着密切关联,回答下列问题
(1)H、C、N、O、P、S是组成蛋白质的重要元素。
①C、N、O的电负性由大到小排序: (填元素符号,下同);
②N、O、S的第一电离能由小到大排序: ;
③O2-、P3-、S2-的半径由大到小排序: 。
(2)Si、Cr、Ni是重要的合金元素。
①Si的基态原子的电子所占有的最高能级的轨道的形状为 ;
②Cr的基态原子价电子排布的轨道表示式: ;
③Ni在周期表中的位置: ,基态Ni2+的电子有 种空间运动状态。
(3)下列有关单核微粒的描述正确的是 。
A.Ar的基态原子电子排布方式只有一种
B.Na的第二电离能的第一电离能
C.Ge的基态原子简化电子排布式为[Ar]4s24p2 ,为p区元素
16.(24-25高二上·湖北武汉·期末)(14分)下表是某些元素的第一电离能和电负性数值。
元素符号
Li
Be
N
O
F
Na
Mg
Al
P
S
C1
Cr
第一电离能I1(kJ/mol)
520
900
1402
1314
1681
496
738
578
1012
1000
1251
652.9
电负性
1.0
1.5
3.07
3.5
4.0
0.9
1.2
1.5
2.1
2.5
3.0
1.6
(1)基态的电子排布式为 。
(2)基态、、、中,未成对电子数最多的是 (填元素符号),其最高能级的原子轨道形状为 。
(3)从原子结构角度解释的原因: 。
(4)NCl3是一种无机化合物,在造纸领域作为漂白剂来提高纸张的白度。NCl3中的N元素的化合价为 ,写出NCl3水解的化学方程式: 。
(5)在分子中,与X原子相连的A呈正电性,与Y原子相连的A呈负电性,则X、Y、A三种元素的电负性从大到小的顺序 。
17.(23-24高二上·河北·期末)(14分)已知A、B、C、D、E为前四周期元素,其中A原子半径最小;B基态原子的3p轨道上得到1个电子后形成半充满结构;C基态原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反;D基态原子3d能级全空,其N能层上只有1个电子;E的原子序数等于B、D原子序数之和。回答下列问题:
(1)E在周期表中的位置是第 族,属于 区(填“s”、“p”或“d”)。
(2)基态C原子的价层电子排布式为 。
(3)基态D原子的电子排布式为 。
(4)1-36号元素中未成对电子数最多的
(5)比较第一电离能:D A(填“>”、“<”或“=”,下同);电负性:B C。
18.(24-25高二下·江西南昌·期末)(14分)现有六种元素A、B、C、D、E、F,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素,F为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答问题。
A元素形成的物质种类繁多,其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C元素基态原子p轨道有两个未成对电子
D元素原子的第一至第四电离能分别是:
E原子核外所有p轨道全满或半满
F在周期表的第8纵列
(1)某同学根据上述信息,推断基态原子的核外电子排布为,该同学所画的电子排布图违背了 。
(2)B元素的电负性 (填“大于”“小于”或“等于”)C元素的电负性。
(3)C与形成的化合物所含有的化学键类型为 。
(4)E基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有 个方向。
(5)下列关于F原子的价层电子排布图正确的是 。
a. b.
c. d.
(6)基态核外电子排布简式为 。过量单质F与B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液完全反应,生成BC气体,该反应的离子方程式为 。
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第一单元 原子结构与性质(A)
题号
考点
能力要求
难度
自评
得分
✅
❌
1
铵态化肥水解、催化剂作用、合金元素电子排布、碱金属性质
知识识记与理解
容易
2
原子光谱、电子空间运动状态、电子运动状态、洪特规则与泡利原理
概念辨析与理解
中等
3
价层电子排布式、电子跃迁能量变化、电子云轮廓图、轨道表示式
识图与判断
中等
4
元素周期表分区、周期结构、第ⅦA族性质变化规律
周期律理解与应用
中等
5
基态原子概念、能级轨道数、电子能量比较、s能级轨道数
概念辨析与记忆
容易
6
铁原子价层电子轨道表示式
识图与记忆
容易
7
分子极性、元素分区、电负性比较、第一电离能比较
周期表推断与性质比较
较难
8
半导体材料、未成对电子数、周期表预测、最外层电子排布
周期表结构与预测
较难
9
电离能推断元素族属、最高正价、电子排布
数据推断与逻辑分析
中等
10
电子排布推断元素、化合价、原子半径、第一电离能、电负性比较
元素推断与性质比较
较难
11
元素推断、第一电离能、氢化物稳定性、价层电子排布、原子半径比较
综合推断与性质判断
较难
12
元素分类、第一电离能比较、电负性比较、价层电子排布
周期表位置与性质关联
中等
13
原子半径比较、电负性比较、氢化物沸点、第一电离能规律
结构推断与性质比较
中等
14
周期表位置判断、元素分区、第一电离能、电负性比较
周期表结构与性质推断
中等
15
电负性、第一电离能、离子半径排序;轨道形状、价电子排布、位置与电子态
多维度性质比较与记忆
中等
16
电子排布、未成对电子数、电离能解释、化合价判断、水解反应、电负性排序
综合理解、解释与书写
较难
17
元素推断、位置与分区、价层电子排布、未成对电子数、第一电离能与电负性
推断与比较
较难
18
洪特规则、电负性比较、化学键类型、电子云方向、价电子排布、离子反应
综合推断、书写与理解
困难
总分
总评:
一、选择题(每题只有一个正确答案,每题3分,共42分)
1.(24-25高二上·山东菏泽·期末)化学与科技、生活密切相关,下列说法错误的是
A.长期过量使用NH4Cl等铵态化肥易导致土壤酸化
B.采用催化转化技术不能提高汽车尾气中有害气体的平衡转化率
C.“微创腔镜手术机器臂”使用了形状记忆镍钛合金,镍、钛基态原子的未成对电子数不同
D.北斗二代卫星的核心部件为“星载铷钟”,铷单质遇水能剧烈反应放出氢气
【答案】C
【解析】A.铵态化肥中的会发生水解产生,并且在土壤中经硝化作用可生成硝酸,长期过量使用会导致土壤酸化,A正确;B.催化剂只能加快反应速率,使反应更快达到平衡,但不改变平衡转化率,B正确;C.28号元素镍(Ni)的基态原子电子排布为[Ar]3d8 4s2,其3d轨道有2个未成对电子;22号元素钛(Ti)的基态原子电子排布为[Ar]3d2 4s2,3d轨道有2个未成对电子,两者未成对电子数相同,C错误;D.铷(Rb)为碱金属元素,可与水剧烈反应生成RbOH和,D正确;故选C。
2.(24-25高二下·江苏南京·期末)下列说法不正确的是
A.通过原子光谱可进行元素鉴定
B.基态氮原子的电子的空间运动状态有5种
C.基态硫原子的电子运动状态有16种
D.Mg原子的轨道表示式:违背了洪特规则
【答案】D
【解析】A.不同元素原子的吸收光谱或发射光谱不同,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,A正确;B.氮原子核外电子排布式为1s22s22p3,空间运动状态有1+1+3=5种,B正确;C.基态硫原子核外电子有16个,有16种空间运动状态的电子,C正确;D.同一轨道内的两个电子自旋方向应该相反,所以违反了泡利原理,D错误;故选D。
3.(24-25高二下·云南丽江·期末)下列有关化学用语的表述不正确的是
A.基态原子的价层电子排布式为:
B.镁原子由时,会释放能量
C.基态硼原子最高能级电子的电子云轮廓图为:
D.基态碳原子的核外电子轨道表示式为:
【答案】A
【解析】A.是号元素,处于周期表中第四周期第族,价电子排布式为,A错误;B.基态的电子排布式为,能量处于最低状态,为激发态,当镁原子由时,由激发态变为基态,释放能量,B正确;C.基态硼原子最高能级电子排布式为能级的电子云图为哑铃形,C正确;D.基态碳原子核外电子排布式为:,其核外电子轨道表示式为,D正确;故答案选A。
4.(24-25高二下·河南开封·期末)下列关于元素周期表和周期律的说法中,正确的是
A.所有非金属元素都分布在区
B.每一周期都是以碱金属元素开始,稀有气体元素结束
C.第ⅦA族元素从上到下,氢化物的热稳定性和还原性均依次减弱
D.除第一周期外,其他周期元素,从左到右由金属逐渐过渡到非金属
【答案】D
【解析】A.氢是非金属元素但位于s区,因此并非所有非金属都在p区,A错误;B.第一周期以氢开始而非碱金属,B错误;C.第ⅦA族元素从上到下,元素非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强,故氢化物的热稳定性依次减弱,但还原性逐渐增强,C错误;D.从元素周期表得出除第一周期外,其他周期从左到右确实由金属过渡到非金属,D正确;故答案选D。
5.(24-25高二下·天津和平·期末)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.4p表示4p能级有4个轨道
C.同一原子中,2p、3p、4p电子的能量逐渐减小
D.1s、2s、3s能级的轨道数依次增多
【答案】A
【解析】A.基态原子是指处于最低能量状态的原子,A正确;B.p能级无论处于哪个能层,轨道数均为3,所以4p能级有3个轨道,B错误;C.同一原子中,能层越高,电子能量越高,2p、3p、4p电子能量应逐渐增大,C错误;D.s能级的轨道数恒为1,与能层无关,1s、2s、3s轨道数均为1,D错误;故选A。
6.(24-25高二上·山东菏泽·期末)基态铁原子的价层电子轨道表示式正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】Fe为26号元素,其基态原子价层电子为3d64s2,则基态铁原子的价层电子轨道表示式为,故选A。
(24-25高二下·安徽·期末)阅读下列材料,完成下列小题:
元素周期表是化学知识的“地图”和“字典”,提供了元素信息的结构化组织,揭示了元素性质随原子序数变化的根本规律,也建立了微观原子结构和宏观化学性质之间的联系。下图为部分元素周期表的结构,请推测各字母代表的元素。
7.下列说法正确的是
A.分子的极性微弱,在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度
B.m、n所属分区相同,都为d区
C.d、g、h三种元素电负性的大小为:
D.f所在周期中,第一电离能小于f的有两种元素
8.下列关于元素周期表的应用叙述错误的是
A.处于金属与非金属分界线附近可以发现半导体材料如硅、锗、镓等
B.的价层电子排布式为,是前四周期元素基态原子未成对电子数目最多的
C.门捷列夫发明元素周期表可以预测新的元素,据此推知第8周期应有32种元素
D.根据元素周期表的排布特点,可以预测119号元素基态原子最外层电子排布式为
【答案】7.A 8.C
【解析】由图,d-h分别为氧、钠、铝、硫、氯,n为铁、m为铜;
7.A.臭氧分子的极性微弱,四氯化碳为非极性分子、水为极性分子,根据相似相溶,在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度,正确;B.铁为d区,铜为ds区,错误;C.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;元素电负性的大小为:,错误;D.同一周期随着原子序数增大,元素的第一电离能呈增大趋势,但ⅡA、ⅤA族元素比相邻主族元素的第一电离能大,故Al的第一电离能比Mg小,则铝所在周期中,第一电离能小于铝的有钠1种元素,错误;故选A;
8.A.处于金属与非金属分界线附近可以发现半导体材料如硅、储、镓等,此类物质的半导体性能较好,正确;B.的价层电子排布式为,未成对电子数目为6,是前四周期元素基态原子未成对电子数目最多的,正确;C.已知第一周期至第七周期的元素种类分别为2、8、8、18、18、32、32,按此规律,第八周期元素种类应比第七或者第六周期元素多18种,因此,第八周期有50种元素,错误;D.根据元素周期表的排布特点,可以预测119号元素基态为第8周期ⅠA族,原子最外层电子排布式为,正确;故选C。
9.(24-25高二上·海南·阶段练习)下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用、……表示,单位为)。下列关于元素R的判断正确的是
R
740
1500
7700
10500
13600
A.R的最高正价为价 B.R元素位于元素周期表中第ⅡA族
C.R元素的原子最外层共有5个电子 D.R元素基态原子的电子排布式为
【答案】B
【解析】某短周期元素R的第三电离能剧增,说明该原子最外层有2个电子,处于IIA族,该原子存在第五电离能,说明核外电子数数目大于4,故R为Mg元素。A.Mg的最高正价为+2价,A错误;B.Mg元素位于元素周期表中第IIA族,B正确;C.Mg元素的原子最外层共有2个电子,C错误;D.Mg元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s2,D错误;答案选B。
10.(24-25高二下·山西运城·期末)四种元素的基态原子的核外电子排布式如下:
① ② ③ ④
则下列有关比较中正确的是
A.最高正化合价: B.原子半径:
C.第一电离能: D.电负性:
【答案】D
【解析】①为N元素;②为F元素;③为镁元素 ④为Al元素,据此分析;
【解析】A.氟(②)无最高正价,氮(①)最高+5,铝(④)+3,镁(③)+2,顺序应为①>④>③>②,A错误;B.电子层越多半径越大,同周基原子半径从左至右减小,原子半径:第三周期的Mg(③)>Al(④),第二周期的N(①)>F(②),总顺序③>④>①>②,B错误;C.同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,第ⅡA族,第VA族,第一电离能高于同周期相邻元素,第一电离能:F(②)>N(①)>Mg(③)>Al(④),选项顺序②>①>③>④中Al>Mg不符合,C错误;D.同周期随原子序数增大电负性增大,同主族随原子序数增大电负性减小,故电负性:F(②)>N(①)>Al(④)>Mg(③),顺序②>①>④>③正确,D正确;故选D。
11.(24-25高二下·贵州毕节·期末)X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的前四周期元素,X、Y、Z三种元素位于同周期且相邻,Y的价层电子排布为,Z、M同主族,Q为前四周期中未成对电子数最多的元素。下列说法正确的是
A.第一电离能:X<Y<Z B.最简单氢化物的稳定性:X<Y<Z
C.Q的价层电子排布:3d44s2 D.原子半径大小:X<Y<Z<M
【答案】B
【解析】Y的价层电子排布为,n=2时对应2s22p3(氮元素),故Y为N;X、Y、Z同周期相邻,X为C,Z为O,Z(O)与M同主族,M为S,Q是前四周期未成对电子最多的元素,Cr(3d54s1,6个未成对电子)符合条件,以此解题。A.同周期越靠右第一电离能越大,但是第ⅡA族,第ⅤA族大于相邻的元素,则第一电离能顺序应为C<O<N,A错误;B.非金属性越强,氢化物越稳定,非金属性C<N<O,则氢化物稳定性<<,B正确;C.Q是Cr,Cr的价层电子排布为3d54s1,C错误;D.电子层越多,半径越大,同周期越靠右原子半径越小,则原子半径顺序S>C>N>O,D错误;故选B。
12.(23-24高二上·广西玉林·期末)1817年,瑞典的贝采利乌斯从硫酸厂的铅室底部的红色粉状物质中制得硒。硒在元素周期表中位于第VIA,其它数据如图所示,下列关于硒元素及其基态原子的说法正确的是
A.属于非金属元素 B.第一电离能大于
C.电负性大于 D.价层电子排布式为:
【答案】A
【解析】硒元素原子的核电荷数为34,核外电子排布式为:。A.硒元素位于元素周期表第四周期第VIA族,是非金属元素,故A正确;B.位于第四周期第VIA族,位于第四周期第VA族,As原子4p能级半充满,结构稳定,第一电离能大于,故B错误;C.同主族元素从上到下,电负性依次减小,硒原子与原子处于同一主族,的电负性小于S,故C错误;D.硒元素位于元素周期表第四周期第VIA族,硒原子的价电子排布式为,故D错误;选A。
13.(25-26高二上·河北石家庄·期中)由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W组成的化合物,其结构如图所示。X的核外电子数与电子层数相同,Y、W同族,Z的价电子数等于X与Y的价电子数之和。下列说法错误的是
A.原子半径:
B.电负性:
C.简单氢化物的沸点:
D.Y的第一电离能高于同周期相邻元素
【答案】D
【解析】原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W,X的核外电子数与电子层数相同,X可以形成一条共价键,故X为H;Y可以形成两条共价键,则为ⅥA族,Y、W同族,故Y为O,W为S;Z的价电子数等于X与Y的价电子数之和(1+6=7),Z为ⅦA族,且原子序数小于S,故Z为F,据此分析。A.根据分析可知,W、Y、Z、X分别为S、O、F、H,同周期元素由左至右原子半径减(半径O>F)小,不同周期元素,电子层数越多,半径越大,故原子半径S>O>F>H,A正确;B.同周期元素从左到右电负性逐渐增大,同主族从上到下电负性逐渐减小,电负性:F>O>S,B正确;C.H2O分子之间可以形成氢键使沸点升高,而H2S无分子间氢键,简单氢化物的沸点:H2O>H2S,C正确;D.Y是O,同周期元素由左至右第一电离能呈增大趋势,但ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能比相邻元素高,故第一电离能,N>O、F>O,D错误;故答案为D。
14.(24-25高二上·广东茂名·期末)下表是元素周期表前五周期的一部分,X、Y、Z、R、W、J是6种元素的代号。J为0族元素,下列说法正确的是
X
Y
Z
R
W
J
A.R在周期表的位置是第三周期Ⅴ族 B.6种元素所在的区域都是p区
C.Y的第一电离能大于Z的第一电离能 D.电负性最大的元素为J
【答案】B
【解析】根据周期表的结构可知元素X、Y、Z位于第二周期,R位于第三周期,W位于第四周期,J位于第五周期,因J为0族元素,由此可推断出X为N、Y为O、Z为F、R为S、W为Br、J为Xe。A.R为S,位于周期表第三周期第VIA族,A项错误;B.元素周期表中第13列-18列为p区,N位于第15列,O、S位于第16列,F、Br位于第17列,Xe位于第18列,均处于p区,B项正确;C.Y为O,Z为F,位于同周期,同周期从左向右,第一电离能逐渐增大,故O的第一电离能小于F的第一电离能,C项错误;D.同周期从左往右电负性逐渐增大,同主族从上往下电负性逐渐减弱,表中电负性最大的元素为F,D项错误;答案选B。
二、非选择题(共4小题,共58分)
15.(24-25高二上·海南·期末)(16分)元素的性质与其结构有着密切关联,回答下列问题
(1)H、C、N、O、P、S是组成蛋白质的重要元素。
①C、N、O的电负性由大到小排序: (填元素符号,下同);
②N、O、S的第一电离能由小到大排序: ;
③O2-、P3-、S2-的半径由大到小排序: 。
(2)Si、Cr、Ni是重要的合金元素。
①Si的基态原子的电子所占有的最高能级的轨道的形状为 ;
②Cr的基态原子价电子排布的轨道表示式: ;
③Ni在周期表中的位置: ,基态Ni2+的电子有 种空间运动状态。
(3)下列有关单核微粒的描述正确的是 。
A.Ar的基态原子电子排布方式只有一种
B.Na的第二电离能的第一电离能
C.Ge的基态原子简化电子排布式为[Ar]4s24p2 ,为p区元素
【答案】(1) O>N>C (2分) S<O<N (2分) P3->S2->O2-(2分)
(2) 哑铃形(2分) (2分) 第四周期 VIII族 (2分) 14(2分)
(3)AB(2分)
【解析】(1)①非金属性越强,电负性越大,同周期从左到右非金属性逐渐增强,电负性逐渐增强,则电负性由大到小的顺序为:O>N>C;
②N和O同周期相邻元素,N元素2p轨道半充满稳定,第一电离能大于O,O和S元素位于同一主族,同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小,则第一电离能由小到大的顺序为:S<O<N;
③P3-、S2-属于电子层结构相同,核电荷数越大,半径越小,半径P3->S2-,O2-与S2-离子属于同一主族,从上到下离子半径逐渐增大,S2->O2-,半径由大到小排序:P3->S2->O2-;
(2)①Si基态原子电子排布式为:1s22s22p63s23p2,电子所占的最高能级的轨道为3p轨道,形状为哑铃型;
②Cr为24号元素,Cr的基态原子价电子排布的轨道表示式:;
③Ni为28号元素,在周期表中位于第四周期第VIII族;基态Ni2+电子排布式为:1s22s22p63s23p63d8,电子占据的轨道为14个,空间运动状态有14种;
(3)A.Ar为18号元素,基态原子电子排布方式为1s22s22p63s23p6,只有一种,A正确;
B.Na失去1个电子后生成带正电荷的Na+,电子层结构与Ne相同,Na+的核电荷数更大,对核外电子的吸引力更强,故Na的第二电离能的第一电离能,B正确;
C.Ge的基态原子简化电子排布式为[Ar]3d104s24p2 ,为p区元素,C错误;
答案选AB。
16.(24-25高二上·湖北武汉·期末)(14分)下表是某些元素的第一电离能和电负性数值。
元素符号
Li
Be
N
O
F
Na
Mg
Al
P
S
C1
Cr
第一电离能I1(kJ/mol)
520
900
1402
1314
1681
496
738
578
1012
1000
1251
652.9
电负性
1.0
1.5
3.07
3.5
4.0
0.9
1.2
1.5
2.1
2.5
3.0
1.6
(1)基态的电子排布式为 。
(2)基态、、、中,未成对电子数最多的是 (填元素符号),其最高能级的原子轨道形状为 。
(3)从原子结构角度解释的原因: 。
(4)NCl3是一种无机化合物,在造纸领域作为漂白剂来提高纸张的白度。NCl3中的N元素的化合价为 ,写出NCl3水解的化学方程式: 。
(5)在分子中,与X原子相连的A呈正电性,与Y原子相连的A呈负电性,则X、Y、A三种元素的电负性从大到小的顺序 。
【答案】(1)(或)(2分)
(2) N (2分) 哑铃形(2分)
(3)的第一电离能失去的电子是能级的,Mg 的3p轨道全空、3s轨道全满,难失去电子,第一电离能大(2分)
(4) -3 (2分) NCl3+3H2O=NH3+3HClO(或NCl3+4H2O=NH3·H2O+3HClO)(2分)
(5)(2分)
【解析】(1)为第24号元素,铬原子的核外电子数为24,其基态原子的核外电子排布式为:(或);
(2)基态、、、的电子排布式分别为:1s22s22p3、1s22s22p4、1s22s22p5、1s22s22p63s1,未成对电子数分别为:3、2、1、1,因此未成对电子数最多的是,其最高能级为能级2p,原子轨道形状为哑铃形;
(3)的价电子排布式为:,的价电子排布式为:,Mg 的3p轨道全空更稳定,3s轨道全满,难失去电子,第一电离能大;
(4)由表格可知Cl的电负性小于N,所以NCl3中的N元素的化合价为-3, NCl3水解得化学方程式:NCl3+3H2O=NH3+3HClO(或NCl3+4H2O=NH3·H2O+3HClO);
(5)在分子中,与X原子相连的A呈正电性,说明电负性X>A,与Y原子相连的A呈负电性,说明电负性A>Y,则X、Y、A三种元素的电负性从大到小的顺序为。
17.(23-24高二上·河北·期末)(14分)已知A、B、C、D、E为前四周期元素,其中A原子半径最小;B基态原子的3p轨道上得到1个电子后形成半充满结构;C基态原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反;D基态原子3d能级全空,其N能层上只有1个电子;E的原子序数等于B、D原子序数之和。回答下列问题:
(1)E在周期表中的位置是第 族,属于 区(填“s”、“p”或“d”)。
(2)基态C原子的价层电子排布式为 。
(3)基态D原子的电子排布式为 。
(4)1-36号元素中未成对电子数最多的
(5)比较第一电离能:D A(填“>”、“<”或“=”,下同);电负性:B C。
【答案】(1) VA (2分) p(2分)
(2)2s22p4(2分)
(3)1s22s22p63s23p64s1(2分)
(4)Cr(2分)
(5) < (2分) <(2分)
【解析】A原子半径最小,A为H,B基态原子的3p轨道上得到1个电子后形成半充满结构,则B为Si,C基态原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反,C为O,D基态原子3d能级全空,其N能层上只有1个电子,D为K,E的原子序数等于B、D原子序数之和,E为As,以此解题。
(1)E为As,E在周期表中的位置是第四周期第VA族;其电子排布式为[Ar]3d104s24p3属于p区;
(2)由分析可知,C为O,则其价层电子排布式为:2s22p4;
(3)D为K,基态D原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s1;
(4)1-36号元素中未成对电子数最多的为24号铬,基态Cr原子价电子排布为3d54s1,有6个未成对电子;
(5)同一主族随原子序数变大,原子半径变大,第一电离能变小;同一周期随着原子序数变大,第一电离能变大,第一电离能K<H;同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;电负性Si<O。
18.(24-25高二下·江西南昌·期末)(14分)现有六种元素A、B、C、D、E、F,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素,F为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答问题。
A元素形成的物质种类繁多,其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C元素基态原子p轨道有两个未成对电子
D元素原子的第一至第四电离能分别是:
E原子核外所有p轨道全满或半满
F在周期表的第8纵列
(1)某同学根据上述信息,推断基态原子的核外电子排布为,该同学所画的电子排布图违背了 。
(2)B元素的电负性 (填“大于”“小于”或“等于”)C元素的电负性。
(3)C与形成的化合物所含有的化学键类型为 。
(4)E基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有 个方向。
(5)下列关于F原子的价层电子排布图正确的是 。
a. b.
c. d.
(6)基态核外电子排布简式为 。过量单质F与B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液完全反应,生成BC气体,该反应的离子方程式为 。
【答案】(1)洪特规则(2分)
(2)小于(2分)
(3)离子键(2分)
(4)3(2分)
(5)c(2分)
(6) [Ar]3d5 (2分) 3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O(2分)
【解析】A元素形成的物质种类繁多,其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具,为金刚石,则A为C元素;B元素原子的核外p电子数比s电子数少1,B有2个电子层,故B为N元素;D原子电离能数据可知,其为第二主族元素,为Mg;C元素基态原子p轨道有两个未成对电子,且原子序数大于氮小于镁,即C为O; E原子核外所有p轨道全满或半满,即为P;F在周期表的第8列,为第四周期元素,则F为Fe。
(1)洪特规则是指在相同能量的轨道上,电子总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同;图示是C元素的原子,2p轨道自旋方向相反,其违反了洪特规则;
(2)同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;B元素的电负性小于C元素的电负性。
(3)氧化镁为氧离子和镁离子形成的离子化合物,存在离子键;
(4)P元素能量最高的电子是3p轨道上的电子,其电子云在空间有3个方向;
(5)F原子为26号元素铁,基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2,故价电子轨道表示式,故选c;
(6)铁原子失去3个电子形成铁离子,基态核外电子排布简式为[Ar]3d5。过量单质铁与N的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液稀硝酸完全反应生成NO和硝酸亚铁、水,反应为:3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O。
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