高中化学单元测试——第一章原子结构与性质(较易版02)
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内容正文:
高中化学单元测试 —— 第一章 原子结构与性质(较易版02)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题3分)下列现象与电子的跃迁没有直接关联的是
A.氢原子发光 B.霓虹灯发光 C.燃放烟花 D.钠与水剧烈反应
2.(本题3分)图1和图2分别表示某能级电子的电子云及其轮廓图,下列说法正确的是
A.图1中每个小黑点表示1个电子
B.图2表示电子只能在球体内出现
C.由图2可推知该电子所处的原子轨道为球形
D.图1中的小黑点表示某一时刻电子在核外所处的具体位置
3.(本题3分)对原子结构的认识是理解元素周期律的理论基础。下列说法错误的是
A.s电子的电子云轮廓图是球形
B.处于最低能量状态的原子叫基态原子
C.同一原子中,电子的能量大于电子的能量
D.同一原子中,能级的轨道数等于能级的轨道数
4.(本题3分)下列化学用语表达正确的是
A.氮原子的L层电子轨道表示式: B.质量数为127的碘原子:
C.K+的结构示意图: D.HClO的电子式:
5.(本题3分)Cu是人体必需的微量元素,具有重要的生理功能,下列有关说法正确的是
A.Cu元素位于元素周期表中第11列 B.Cu元素原子的价电子排布式为
C.Cu的氧化物只有一种 D.基态原子核外电子排布中共有6个能级
6.(本题3分)下列对基态原子或离子电子排布式或轨道表示式的评价正确的是
选项
基态原子或离子电子排布式或轨道表示式
评价
A
C原子的轨道表示式:
错误;违反泡利原理
B
N原子的轨道表示式:
错误;违反洪特规则
C
Ca原子的电子排布式:
错误;违反能量最低原理
D
Br的电子排布式:[Ar]4s24p5
正确
A.A B.B C.C D.D
7.(本题3分)某元素基态原子的电子排布式为。下列说法正确的是
A.该元素为Cr元素 B.该元素属于s区元素
C.该元素位于第四周期第ⅣB族 D.该元素原子最外层共有4个电子
8.(本题3分)实验室用KMnO4和浓盐酸制Cl2。下列说法正确的是
A.半径大小:r(K+)>r(Cl-) B.电离能大小:I1(K)>I1(Mn)
C.电负性大小:x(О)>x(Cl) D.Mn元素在元素周期表的ds区
9.(本题3分)气态原子生成价气态阳离子所需要的能量称为第一电离能。元素的第一电离能是衡量元素金属性强弱的一种尺度。下列有关说法正确的是
A.元素的第一电离能越大,其金属性越强
B.元素的第一电离能越小,其金属性越强
C.金属单质跟酸反应的难易,只跟该金属元素的第一电离能有关
D.同周期元素,第一电离能随原子序数增大逐渐增大
10.(本题3分)第二周期主族元素的性质随着价电子数递增变化趋势正确的图像是
A. B.
C. D.
11.(本题3分)20世纪30年代,科学家查德威克用α粒子(即氦核)轰击某金属原子X发现了中子,该核反应还可得到了Y,核反应方程式为+ X →Y +n,其中X、Y的L能层上的电子数之比为1:2。下列叙述错误
A.X原子核内中子数与质子数相等
B.X的氢氧化物与Al(OH)3的性质相似
C.Y有多种不同的含氧酸
D.电负性: X<Y
12.(本题3分)已知X、Y、Z、W、M、N为元素周期表中原子序数依次增大的短周期主族元素,六种元素的原子序数与原子半径的关系如图。Y是空气中含量最多的元素;M元素原子最外层电子数为最内层电子数的一半;N的原子序数是Z的两倍。下列说法错误的是
A.单质M着火,需要用干燥的沙土灭火
B.简单氢化物的还原性:Y>Z>W
C.简单离子半径:N>Z>W>M
D.N的氧化物随意排放会造成温室效应
13.(本题3分)如图是元素周期表中短周期的一部分,A、B、C三种元素的原子核外电子数之和等于B的质量数,且B元素的原子核内质子数等于中子数,下列叙述正确的是
A
C
B
A.B为第2周期的元素,也是p区元素 B.C的氢化物在同族中酸性最强
C.三种元素都处于s区 D.C的价电子排布式为
14.(本题3分)已知W、X、Y为短周期主族元素,核外电子数之和为15,基态W原子核外只有一种自旋状态的电子,基态X原子s能级的电子数是p能级的2倍,Z的某种氧化物是实验室制取氯气的原料之一。下列说法正确的是
A.电负性:
B.由形成的化合物只含极性共价键
C.第一电离能:
D.基态Z原子的电子排布式:
二、填空题
15.(本题14分)回答下列问题
(1)基态原子价电子层的电子排布式为_______。
(2)元素按周期表分区属于_______区元素。
(3)地壳中含量最多的三种元素O、、中,电负性最大的是_______。
(4)基态与离子中未成对的电子数之比为_______。
(5)钠在火焰上灼烧产生的黄光是一种_______(填字母)。
A.吸收光谱 B.发射光谱
(6)钛被称为继铁、铝之后的第三金属,基态钛原子价电子层的电子排布图是_______。
(7)第一电离能介于与N之间的第二周期的元素有_______(填元素符号)。
16.(本题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
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___________。
三、解答题
17.(本题15分)元素周期表中部分元素的相对位置如图,请根据所学知识回答下列问题:
(1)基态H原子价层电子排布式为_______,其核外未成对电子数_______;基态A原子中占据能量最高的能级的电子云轮廓图为_______形;图中位于ds区的元素的名称为_______。
(2)DB是一种新型无机材料,广泛应用于集成电路生产领域。在室温下,与NaOH溶液反应可生成有刺激性气味的气体。写出DB与NaOH溶液反应的离子方程式:_______。
(3)图中所列元素最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是_______(填化学式),含该元素的化合物的焰色试验的焰色为_______色。
(4)元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能(E1)。第二周期部分元素的变化趋势如图所示。
其中除氮元素外,其他元素的自左而右依次增大的原因是_______,氮元素的呈现异常的原因是_______。
18.(本题15分)X、Y、Z、W、R是周期表前四周期中原子序数依次增大的常见元素,相关信息如下表:
元素
相关信息
X
基态原子的核外p电子数比s电子数少1
Y
地壳中含量最多的元素
Z
第一电离能至第四电离能分别是:,,,
W
前四周期中电负性最小的元素
R
在周期表的第十一列
(1)X基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有______个伸展方向,原子轨道呈______形。
(2)是动物和人体所必需的微量元素之一,Se的原子结构示意图为______。
(3)Z的基态原子的电子排布式为______。
(4)Fe、Z等金属元素没有焰色试验的原因是________________________________。
(5)R元素位于元素周期表的______区,比较元素R与镍的第二电离能:______(填“<”或“>”),其原因是____________________。
试卷第1页(共3页)
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高中化学单元测试 —— 第一章 原子结构与性质(较易版02)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题3分)下列现象与电子的跃迁没有直接关联的是
A.氢原子发光 B.霓虹灯发光 C.燃放烟花 D.钠与水剧烈反应
【答案】D
【详解】A.氢原子发光是氢原子核外电子从高能级向低能级跃迁时释放光能产生的,与电子跃迁有直接关联,A不符合题意;
B.霓虹灯发光是稀有气体原子核外电子通电时吸收能量跃迁到高能级,再从高能级跃迁回低能级时释放光能产生的,与电子跃迁有直接关联,B不符合题意;
C.燃放烟花呈现的不同颜色属于金属元素的焰色反应,本质是金属原子核外电子跃迁释放不同波长的光导致的,与电子跃迁有直接关联,C不符合题意;
D.钠与水剧烈反应过程中发生氧化还原反应,存在电子的转移,不存在原子核外电子在能级间的跃迁过程,与电子跃迁没有直接关联,D符合题意;
故选D。
2.(本题3分)图1和图2分别表示某能级电子的电子云及其轮廓图,下列说法正确的是
A.图1中每个小黑点表示1个电子
B.图2表示电子只能在球体内出现
C.由图2可推知该电子所处的原子轨道为球形
D.图1中的小黑点表示某一时刻电子在核外所处的具体位置
【答案】C
【详解】A.图1表示1s电子的概率分布图,则图中每个小黑点表示出现的概率,A错误;
B.图2表示在界面内出现该电子的几率大于90%,界面外出现该电子的几率不足10%,B错误;
C.图 2 轮廓图为球形,可知该电子所处原子轨道是球形,C正确;
D.图1中的小黑点表示空间各电子出现的概率,即某一时刻电子在核外某处出现的概率大小,D错误;
故选C。
3.(本题3分)对原子结构的认识是理解元素周期律的理论基础。下列说法错误的是
A.s电子的电子云轮廓图是球形
B.处于最低能量状态的原子叫基态原子
C.同一原子中,电子的能量大于电子的能量
D.同一原子中,能级的轨道数等于能级的轨道数
【答案】C
【详解】A.s电子的电子云在空间各个伸展方向相同,因此其轮廓图是球形对称的,A正确;
B.当原子核外电子排布遵循构造原理时,原子的能量最低,处于稳定状态,该原子称为基态原子,B正确;
C.在同一原子不同能层的相同能级中,能层序数越大,该能层上电子的能量越高,所以3s电子的能量小于4s的电子的能量,C错误;
D.p能级都有3个轨道,与其所处的能层序数无关,因此同一原子中,3p能级的轨道数等于4p能级的轨道数,D正确;
故选C。
4.(本题3分)下列化学用语表达正确的是
A.氮原子的L层电子轨道表示式: B.质量数为127的碘原子:
C.K+的结构示意图: D.HClO的电子式:
【答案】A
【详解】
A.氮原子的L层电子轨道表示式: ,故A正确;
B.中质量数与质子数位置写反,故B错误;
C.K+的核电荷数为19,核外电子总数为18,故C错误;
D.HClO分子内O原子分别与H原子、Cl原子各形成1个电子对,其电子式为 ,故D错误;
故选A。
5.(本题3分)Cu是人体必需的微量元素,具有重要的生理功能,下列有关说法正确的是
A.Cu元素位于元素周期表中第11列 B.Cu元素原子的价电子排布式为
C.Cu的氧化物只有一种 D.基态原子核外电子排布中共有6个能级
【答案】A
【详解】A.Cu位于周期表中第四周期第IB族,位于元素周期表中第11列,故A正确;
B.Cu元素原子的核外电子排布式为,价电子排布式为,故B错误;
C.Cu的氧化物有CuO和Cu2O,故C错误;
D.Cu元素原子的核外电子排布式为,共7个能级排布有电子,故D错误;
答案选A。
6.(本题3分)下列对基态原子或离子电子排布式或轨道表示式的评价正确的是
选项
基态原子或离子电子排布式或轨道表示式
评价
A
C原子的轨道表示式:
错误;违反泡利原理
B
N原子的轨道表示式:
错误;违反洪特规则
C
Ca原子的电子排布式:
错误;违反能量最低原理
D
Br的电子排布式:[Ar]4s24p5
正确
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】
A.C的电子排布为,选项中的轨道表达式违反了洪特规则,2p轨道的两个电子应分布在两个不同的轨道中,自旋平行,正确的轨道表示式为,A错误;
B.N的电子排布为,选项中的轨道表达式违反了泡利不相容原理,1s和2s轨道的两个电子自旋方向应该相反,正确的轨道表示式为,B错误;
C.由于能量:3d>4s,选项中的电子排布式违反了能量最低原理,正确的电子排布式为,C正确;
D.的电子排布式:[Ar],选项中的电子排布式错误,D错误;
故选C。
7.(本题3分)某元素基态原子的电子排布式为。下列说法正确的是
A.该元素为Cr元素 B.该元素属于s区元素
C.该元素位于第四周期第ⅣB族 D.该元素原子最外层共有4个电子
【答案】C
【详解】A.该元素原子序数为,为Ti元素,Cr是24号元素,基态电子排布式为,A错误;
B.该元素价电子排布式为,属于d区元素,s区元素为第ⅠA、ⅡA族,价电子排布式为,B错误;
C.该元素核外有4个电子层,价电子总数为4,位于第四周期第ⅣB族,C正确;
D.该元素最外层为第4电子层,只有轨道的2个电子、即最外层有2个电子,轨道电子属于次外层,D错误;
故选C。
8.(本题3分)实验室用KMnO4和浓盐酸制Cl2。下列说法正确的是
A.半径大小:r(K+)>r(Cl-) B.电离能大小:I1(K)>I1(Mn)
C.电负性大小:x(О)>x(Cl) D.Mn元素在元素周期表的ds区
【答案】C
【详解】A.K+和Cl-电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,则半径大小:r(K+)<r(Cl-),故A错误;
B.同周期元素,从左到右第一电离能趋于增大,电离能大小:I1(K)<I1(Mn),故B错误;
C.O和Cl元素构成的氧化物有ClO2,O显负价,则电负性大小:x(О)>x(Cl),故C正确;
D.Mn元素在元素周期表的d区,故D错误;
故选C。
9.(本题3分)气态原子生成价气态阳离子所需要的能量称为第一电离能。元素的第一电离能是衡量元素金属性强弱的一种尺度。下列有关说法正确的是
A.元素的第一电离能越大,其金属性越强
B.元素的第一电离能越小,其金属性越强
C.金属单质跟酸反应的难易,只跟该金属元素的第一电离能有关
D.同周期元素,第一电离能随原子序数增大逐渐增大
【答案】B
【详解】A.元素第一电离能越大,说明气态原子失去1个电子需要吸收的能量越高,失电子能力越弱,金属性越弱,A错误;
B.元素第一电离能越小,气态原子越容易失去1个电子,结合题干给出的“第一电离能是衡量元素金属性强弱的尺度”,可知其金属性越强,B正确;
C.金属单质与酸反应的难易除与第一电离能有关外,还受金属键强弱、金属阳离子水合能等多种因素影响,“只跟该金属元素的第一电离能有关”的表述过于绝对,C错误;
D.同周期元素第一电离能总体随原子序数增大呈增大趋势,但存在反常:ⅡA族元素轨道全满、ⅤA族元素轨道半满,结构更稳定,第一电离能高于同周期相邻元素,并非逐渐增大,D错误;
故答案为B。
10.(本题3分)第二周期主族元素的性质随着价电子数递增变化趋势正确的图像是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.由于价电子处于全充满、半充满状态时能量较低,所以同周期ⅡA、ⅤA元素的大于相邻元素,A项错误;
B.同周期随着价电子数增加原子半径减小,B项错误;
C.O没有价,F没有价,C项错误;
D.同周期随着价电子数增大电负性增大,D项正确;
故选D。
11.(本题3分)20世纪30年代,科学家查德威克用α粒子(即氦核)轰击某金属原子X发现了中子,该核反应还可得到了Y,核反应方程式为+ X →Y +n,其中X、Y的L能层上的电子数之比为1:2。下列叙述错误
A.X原子核内中子数与质子数相等
B.X的氢氧化物与Al(OH)3的性质相似
C.Y有多种不同的含氧酸
D.电负性: X<Y
【答案】A
【分析】核反应方程式为+ X →Y +n,M=2+Z,2M+1=4+A,其中X、Y的L能层上的电子数之比为1:2,则为,为。
【详解】A.为,质子数为4,质量数为9,中子数为9-4=5,中子数与质子数不相等,A项错误;
B.根据对角线规则,Be(OH)2与Al(OH)3的性质相似,都具有两性氢氧化物的性质,B项正确;
C.Y为C,C有多种含氧酸如H2CO3、H2C2O4等,C项正确;
D.同周期从左到右元素的电负性逐渐增大,则电负性:X(Be)<Y(C),D项正确;
答案选A。
12.(本题3分)已知X、Y、Z、W、M、N为元素周期表中原子序数依次增大的短周期主族元素,六种元素的原子序数与原子半径的关系如图。Y是空气中含量最多的元素;M元素原子最外层电子数为最内层电子数的一半;N的原子序数是Z的两倍。下列说法错误的是
A.单质M着火,需要用干燥的沙土灭火
B.简单氢化物的还原性:Y>Z>W
C.简单离子半径:N>Z>W>M
D.N的氧化物随意排放会造成温室效应
【答案】D
【分析】已知六种元素为原子序数依次增大的短周期主族元素,结合条件推导:Y是空气中含量最多的元素,则Y为N;元素X的原子序数最小,且原子半径最小,则X为H;Y、Z、W的原子序数增大,半径减小,同周期原子序数越大原子半径越小,则Z为O,W为F;M原子序数大于F,最外层电子数为最内层(2个)的一半,最外层1个电子,则M为Na;N的原子序数是Z(O,原子序数8)的两倍,则N为S。
【详解】A.Na单质着火,钠与水、二氧化碳反应,不能用常规灭火器,需用干燥沙土扑灭,A正确;
B.同周期非金属性F>O>N,简单氢化物的还原性NH3>H2O>HF,B正确;
C.离子半径:有3个电子层,半径最大;电子层结构相同,原子序数越大半径越小,故半径:,即,C正确;
D.S的氧化物()随意排放会造成酸雨,温室效应主要是等排放导致的,D错误;
故选D。
13.(本题3分)如图是元素周期表中短周期的一部分,A、B、C三种元素的原子核外电子数之和等于B的质量数,且B元素的原子核内质子数等于中子数,下列叙述正确的是
A
C
B
A.B为第2周期的元素,也是p区元素 B.C的氢化物在同族中酸性最强
C.三种元素都处于s区 D.C的价电子排布式为
【答案】D
【分析】A、C 在第二周期,B 在第三周期。 设 A 原子序数为x,则 C 为,B 为。 由题干条件可知A、C核外电子数之和=B的质量数,B 质子数 = 中子数,。 列式可得,则,即 A 为,C 为,B 为。
【详解】A.B是,位于第三周期,p 区,A错误;
B.C为,氢化物;同主族氢化物酸性:,是弱酸,同族酸性最弱,B错误;
C.、、均属于 p 区元素,不是 s 区,C错误;
D.C是,9 号元素,价电子排布,D正确;
故选D。
14.(本题3分)已知W、X、Y为短周期主族元素,核外电子数之和为15,基态W原子核外只有一种自旋状态的电子,基态X原子s能级的电子数是p能级的2倍,Z的某种氧化物是实验室制取氯气的原料之一。下列说法正确的是
A.电负性:
B.由形成的化合物只含极性共价键
C.第一电离能:
D.基态Z原子的电子排布式:
【答案】D
【分析】基态W原子核外只有一种自旋状态的电子,说明W是H,基态X原子s能级的电子数是p能级的2倍,说明X为C,结合题意可得Y为O,Z为Mn。
【详解】A.电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力,电负性C>H,即X>W,A错误;
B.由H、C、O形成的化合物可能既含极性共价键又含非极性共价键,例如CH3COOH,B错误;
C.同周期主族元素第一电离能呈递增趋势,第一电离能C<O,即X<Y,C错误;
D.Z为Mn,原子序数为25,简化电子排布式为,D正确;
故答案选D。
二、填空题
15.(本题14分)回答下列问题
(1)基态原子价电子层的电子排布式为_______。
(2)元素按周期表分区属于_______区元素。
(3)地壳中含量最多的三种元素O、、中,电负性最大的是_______。
(4)基态与离子中未成对的电子数之比为_______。
(5)钠在火焰上灼烧产生的黄光是一种_______(填字母)。
A.吸收光谱 B.发射光谱
(6)钛被称为继铁、铝之后的第三金属,基态钛原子价电子层的电子排布图是_______。
(7)第一电离能介于与N之间的第二周期的元素有_______(填元素符号)。
【答案】(1)4s24p1
(2)d
(3)O
(4)5:4
(5)B
(6)
(7)C、O
【详解】(1)的原子序数是31,位于周期表的第四周期IIIA族,所以基态原子价电子层的电子排布式为4s24p1,故答案为:4s24p1;
(2)的原子序为26,位于周期表的第四周期VIII族,元素按周期表分区属于d区,故答案为:d;
(3)电负性同周期从左到右逐渐增大,同主族从上到下逐渐减小,所以O、、中,电负性最大的是O,故答案为:O;
(4)基态的价电子为3d5,有5个未成对电子,基态离子的价电子为3d6,有4个未成对电子,所以基态与离子中未成对的电子数之比为5:4,故答案为:5:4;
(5)钠在火焰上灼烧时,原子中的电子吸收能量,从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道,但处于能量较高的电子是不稳定的,很快跃迁回能量较低的轨道,这时就多余的能量以黄光的形式放出,属于发射光谱,故答案选B;
(6)
Ti原子核外有22个电子,其基态钛原子的电子排布式为[Ar]3d24s2,则价电子层的电子排布图为;
(7)同周期元素第一电离能从左到右呈逐渐递增的趋势,但由于IIA、VA的最高能级处于全充满或单充满状态,其第一电离能高于相邻的两种元素,所以第一电离能介于与N之间的第二周期的元素有BC、O两种元素,故答案为:C、O。
16.(本题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
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) N 哑铃形
(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
(4) -3 NCl3+3H2O=NH3+3HClO(或NCl3+4H2O=NH3·H2O+3HClO)
(5)
【详解】(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。
三、解答题
17.(本题15分)元素周期表中部分元素的相对位置如图,请根据所学知识回答下列问题:
(1)基态H原子价层电子排布式为_______,其核外未成对电子数_______;基态A原子中占据能量最高的能级的电子云轮廓图为_______形;图中位于ds区的元素的名称为_______。
(2)DB是一种新型无机材料,广泛应用于集成电路生产领域。在室温下,与NaOH溶液反应可生成有刺激性气味的气体。写出DB与NaOH溶液反应的离子方程式:_______。
(3)图中所列元素最高价氧化物对应水化物的碱性最强的是_______(填化学式),含该元素的化合物的焰色试验的焰色为_______色。
(4)元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能(E1)。第二周期部分元素的变化趋势如图所示。
其中除氮元素外,其他元素的自左而右依次增大的原因是_______,氮元素的呈现异常的原因是_______。
【答案】(1) 6 哑铃 铜
(2)
(3) 紫
(4) 同周期元素随核电荷数的增大,原子的电负性增大,得电子的能力增强,故结合一个电子释放的能量逐渐增大 N原子的价层电子排布式为,2p轨道为半充满状态,相对稳定,不易得电子
【分析】根据图示中元素周期表的部分内容,可以推断出各个字母分别代表的元素种类:A为C元素,B为N元素,C为F元素,D为Al元素,E为S元素,F为Cl元素,G为K元素,H为Cr元素,I为Mn元素,J为Cu元素,K为Ga元素;
【详解】(1)H为Cr元素,其基态原子的价层电子排布式为;其核外未成对电子数为6;
A元素为C,其占据能量最高的能级为能级,电子云轮廓图为哑铃形;
图中位于ds区的元素的名称为铜;
(2)根据推断,DB为,与NaOH溶液反应可生成有刺激性气味的气体,即氨气,该反应的离子方程式为;
(3)元素的金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,图中金属性最强的元素为K,其最高价氧化物对应水化物为KOH;
在焰色试验中的焰色为紫色;
(4)同周期元素随核电荷数的增大,原子半径逐渐减小,原子的电负性增大,得电子的能力增强,故结合一个电子释放的能量逐渐增大;
N原子价层电子排布式为,2p轨道为半充满状态,相对稳定,不易得电子,故其大小呈现异常。
18.(本题15分)X、Y、Z、W、R是周期表前四周期中原子序数依次增大的常见元素,相关信息如下表:
元素
相关信息
X
基态原子的核外p电子数比s电子数少1
Y
地壳中含量最多的元素
Z
第一电离能至第四电离能分别是:,,,
W
前四周期中电负性最小的元素
R
在周期表的第十一列
(1)X基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有______个伸展方向,原子轨道呈______形。
(2)是动物和人体所必需的微量元素之一,Se的原子结构示意图为______。
(3)Z的基态原子的电子排布式为______。
(4)Fe、Z等金属元素没有焰色试验的原因是________________________________。
(5)R元素位于元素周期表的______区,比较元素R与镍的第二电离能:______(填“<”或“>”),其原因是____________________。
【答案】(1) 3 哑铃
(2)
(3)
(4)Fe、Al等金属的发射光谱不在可见光范围内
(5) ds > 铜失去的是全充满的电子,镍失去的是电子
【分析】X、Y、Z、W、R是周期表前四周期中原子序数依次增大的常见元素,Y是地壳中含量最多的元素,则Y为元素,X的原子序数小于Y,且基态原子的核外电子数比电子数少1,前四周期中,s电子数为4时,p电子数为3,排布为,即N元素符合题意,则X为N元素,W是前四周期中电负性最小的元素,则W为K元素,Z的原子序数介于O和K之间,其第一至第四电离能中,第四电离能剧增,说明最外层有3个电子,则Z为Al元素,R在周期表的第十一列,则R为元素,综上,X、Y、Z、W、R分别为N、O、Al、K、Cu;
【详解】(1)X为N元素,基态原子中能量最高的电子是电子,p电子云在空间有3个伸展方向(、、),原子轨道呈哑铃形;
(2)是34号元素,位于第四周期第VIA族,核外有4个电子层,各层电子数分别为2、8、18、6,其原子结构示意图为圆圈内写+34,核外四条弧线上分别写2、8、18、6,原子结构示意图为:;
(3)Z为Al元素,原子序数为13,其基态原子的电子排布式为;
(4)焰色试验的本质是金属原子或离子在高温下电子发生跃迁,释放出特定波长的光,Fe、Al等金属没有焰色反应,是因为它们的发射光谱波长不在可见光范围内,肉眼无法观察到;
(5)R为元素,位于元素周期表的区,因为区电子构型特征为,的价层电子排布式为,所以归在区,的价层电子排布式为,失去第一个电子后形成的全充满稳定结构,再失去第二个电子需要消耗更多的能量,而失去第一个电子后为,失去第二个电子相对容易,因此;
试卷第1页(共3页)
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