高中化學 第1章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) （課件+習題）（打包10套）[新人教版]選修3.zip

高中化學 第1章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) （課件+習題）（打包10套）[新人教版]選修3.zip,新人教版,高中化學,第1章,原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì),課件+習題打包10套[新人教版]選修3,原子結(jié)構(gòu),性質(zhì),課件,習題,打包,10,新人,選修 第一章綜合檢測 (90分鐘，100分) 一、選擇題(本題包括17個小題，每小題3分，共51分) 1．下列說法正確的是(　　) A．氫光譜是元素的所有光譜中最簡單的光譜之一 B．“量子化”就是不連續(xù)的意思，微觀粒子運動均有此特點 C．玻爾理論不但成功解釋了氫原子光譜，而且還推廣到其他原子光譜 D．原子中電子在具有確定半徑的圓周軌道上像火車一樣高速運轉(zhuǎn)著 答案：B 解析：A項氫光譜是元素的所有光譜中最簡單的光譜。C項玻爾理論成功地解釋了氫原子光譜，但對解釋多電子原子的光譜卻遇到困難。D項原子中的電子運動是沒有規(guī)則，沒有軌道的原子半徑是電子運動出現(xiàn)的“區(qū)域”。 2．下列說法中正確的是(　　) A．s電子繞核旋轉(zhuǎn)，其軌道為一圓圈，而p電子是∞字形 B．能層為1時，有自旋相反的兩個軌道 C．能層為3時，有3s、3p、3d、4f四個軌道 D．s電子云是球形對稱的，其疏密程度表示電子在該處出現(xiàn)的幾率大小 答案：D 解析：A項，s電子的電子云為球形，p電子的電子云為啞鈴形，而不是繞圓或∞字形運動；B項，第一能層有一個能級，有一個軌道；C項，第三能層有3s、3p、3d三個能級，其軌道數(shù)分別為1、3、5。 3．下列有關原子核外電子排布規(guī)律，說法正確的是(　　) A．原子核外電子都是先排內(nèi)層后排外層 B．Fe2＋的價層電子排布式為3d54s1 C．15P原子的電子排布式是1s22s22p63s23p3p D．同一原子中，1s、2s、3s能級最多容納的電子數(shù)相同 答案：D 解析：由構(gòu)造原理可知，多電子原子中核外電子排布存在能級交錯，例如，E(3d)>E(4s)，先排4s能級后排3d能級。Fe的基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，形成Fe2＋時，先失去最外層4s能級上的2個電子，故Fe2＋的價層電子排布式為3d6。根據(jù)洪特規(guī)則可知，p能級上有3個電子時，應分占三個軌道，則15P原子的電子排布式為1s22s22p63s23p3p3p。 4．下列元素中，基態(tài)原子的價電子排布式、電子排布式或電子排布圖不正確的是(　　) A．Al　3s23p1 B．As　[Ar]4s24p3 C．Ar　3s23p6 D．Ni　3d84s2　 答案：B 解析：B項應為[Ar]3d104s24p3。 5．按照原子核外電子排布規(guī)律：各電子層最多容納的電子數(shù)為2n2(n為電子層數(shù)，其中，最外層電子數(shù)不超過8個，次外層不超過18個)。1999年已發(fā)現(xiàn)了核電荷數(shù)為118的元素，其原子核外電子排布是(　　) A．2,8,18,32,32,18,8　 B．2,8,18,32,50,8 C．2,8,18,32,18,8 D．2,8,18,32,50,18,8 答案：A 解析：選用排除法，首先排除核電荷數(shù)不是118的選項C和D，其次根據(jù)次外層電子不超過18個可以排除B選項。 6．甲、乙兩元素原子的L層電子數(shù)都是其他層電子總數(shù)的2倍。下列推斷正確的是(　　) A．甲與乙位于同一周期 B．甲與乙位于同一主族 C．甲與乙都位于元素周期表的p區(qū) D．甲與乙的原子序數(shù)之和為偶數(shù) 答案：D 解析：甲和乙的電子層排布可能為1s22s22p2和1s22s22p63s2，即為碳和鎂元素，它們位于不同的周期、不同的主族、不同的區(qū)域。 7．下列元素相關粒子的電子排布式中，前者一定是金屬元素，后者一定是非金屬元素的是(　　) A．[Ne]3s1　[Ne]3s2 B．[Ar]4s1　[Ne]3s23p4 C．[Ne]3s2　[Ar]4s2 D．[He]2s22p4　[Ne]3s23p5 答案：B 解析：A項，兩種元素分別為Na、Mg，均為金屬；B項，兩種元素分別為K、S，符合題意；C項，兩種元素分別為Mg、Ca，均為金屬；D項，兩種元素分別為O、Cl，均為非金屬。 8．關于原子結(jié)構(gòu)的敘述中：①所有原子核均由質(zhì)子和中子構(gòu)成；②原子處于基態(tài)時，次外層電子不一定是8個；③稀有氣體元素，其基態(tài)原子最外層都是8個電子；④最外層電子數(shù)為2的原子一定是金屬原子。其中正確的是(　　) A．①② B．②③ C．只有② D．只有④ 答案：C 解析：①中H只有質(zhì)子和電子，沒有中子；②中過渡金屬的次外層電子數(shù)一般超過8個；第二周期元素的次外層均只有2個電子；③中He的最外層上只有2個電子，由此④錯。 9.右表為元素周期表前四周期的一部分，下列有關R、W、X、Y、Z五種元素的敘述中，正確的是(　　) A．W元素的第一電離能小于Y元素的第一電離能 B．Y、Z的陰離子電子層結(jié)構(gòu)都與R原子的相同 C．p能級未成對電子最多的是Z元素 D．X元素是電負性最大的元素 答案：D 解析：根據(jù)五種元素所處位置，可知X、W、Y、R、Z五種元素分別為：F、P、S、Ar、Br。P元素的第一電離能比S元素的第一電離能略大，Z的陰離子比R原子多一個電子層，故A項和B項錯誤，W元素的p能級上有3個未成對的電子，而Z元素p能級未成對電子只有1個，故C項錯誤；X是所有元素中非金屬性最強的元素，D項正確。 10．以下對核外電子運動狀況的描述正確的是(　　) A．電子的運動與行星相似，圍繞原子核在固定的軌道上高速旋轉(zhuǎn) B．能量低的電子只能在s軌道上運動，能量高的電子總是在f軌道上運動 C．能層序數(shù)越大，s原子軌道的半徑越小 D．在同一能級上運動的電子，其運動狀態(tài)肯定不同 答案：D 11．元素X、Y、Z原子序數(shù)之和為36，X、Y在同一周期，X＋與Z2－具有相同的核外電子層結(jié)構(gòu)。下列推測不正確的是(　　) A．同周期元素中X的金屬性最強 B．原子半徑X>Y，離子半徑X＋>Z2－ C．同族元素中Z的氫化物穩(wěn)定性最高 D．同周期元素中Y的最高價含氧酸的酸性最強 答案：B 解析：X＋與Z2－具有相同的核外電子層結(jié)構(gòu)的元素是K、S或Na、O，又X、Y同周期且X、Y、Z原子序數(shù)之和為36，故X、Y、Z是Na、Cl、O。根據(jù)元素周期律知A、C、D正確，離子半徑O2－>Na＋，B錯。 12．下列說法正確的是(　　) A．ⅠA族元素的金屬性比ⅡA族元素的金屬性強 B．ⅥA族元素的氫化物中，穩(wěn)定性最好的其沸點也最高 C．同周期非金屬氧化物對應的水化物的酸性從左到右依次增強 D．第三周期元素的原子半徑和離子半徑從左到右逐漸減小 答案：B 解析：同周期ⅠA族元素金屬性比ⅡA族元素強，但若在不同周期，則可能ⅡA族元素金屬性強，如Ca的金屬性比Na強；ⅥA族元素的氫化物中，穩(wěn)定性最好的是H2O，因分子間存在氫鍵，其沸點也最高；同周期非金屬元素最高價氧化物對應水化物的酸性從左到右依次增強，但低價態(tài)氫化物對應水化物的酸性不一定如此，如H2SO4的酸性比HClO強；第三周期元素原子半徑逐漸減小(不含稀有氣體)而離子半徑大小順序為r(P3－)>r(S2－)>r(Cl－)>r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)。 13．原子最外層電子排布式為ns2的元素有很多種，下列對該元素的推測不正確的是(　　) A．該元素可能與ⅠA族某種元素性質(zhì)相似 B．該元素的單質(zhì)、氧化物、氫氧化物可能都與NaOH溶液反應 C．該元素原子中可能有未成對電子 D．該元素原子的得電子能力可能很強 答案：D 解析：根據(jù)對角線規(guī)則，Li(ⅠA族)與Mg(3s2)相似，A項正確；鈹元素(2s2)的單質(zhì)、氧化物、氫氧化物均可與NaOH溶液反應，B項正確；Sc、Ti、V、Mn、Fe等原子的最外層電子排布式均為4s2，它們均有未成對電子，C項正確；最外層電子排布式為ns2的是氦和金屬元素，不可能得電子能力很強。 14．已知1～18號元素的離子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－都具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，下列關系正確的是(　　) A．質(zhì)子數(shù)c＞d，離子的還原性Y2－＞Z－ B．氫化物的穩(wěn)定性H2Y＞HZ C．原子半徑X＜W，第一電離能X＜W D．電負性Z＞Y＞W(wǎng)＞X 答案：D 解析：aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－四種離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則元素在周期表中的大致位置關系如圖，X、W位于Y、Z的下一周期，X、W、Y、Z分別位于ⅠA、ⅢA、ⅥA、ⅦA族，則質(zhì)子數(shù)c＜d，離子的還原性Y2－＞Z－，氫化物穩(wěn)定性H2Y＜HZ，原子半徑X＞W(wǎng)，第一電離能Z＞Y＞W(wǎng)＞X，電負性Z＞Y＞W(wǎng)＞X。 15．4種短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，其原子的最外層電子數(shù)之和為19，W和X元素原子內(nèi)質(zhì)子數(shù)之比為12，X2＋和Z－的電子數(shù)之差為8。下列說法不正確的是(　　) A．W與Y通過離子鍵形成離子化合物 B．元素原子半徑從大到小的順序是X、Y、Z C．WZ4分子中W、Z原子通過共價鍵結(jié)合且最外層均達到8電子結(jié)構(gòu) D．W、Y、Z元素最高價氧化物對應的水化物中酸性最強的元素是Z 答案：A 解析：由短周期X2＋和Z－的電子數(shù)之差為8知，X是Mg，Z是Cl，又由“W和X元素原子內(nèi)質(zhì)子數(shù)之比為12”知，W是碳元素，判斷出的三種元素最外層電子數(shù)之和為13，則Y元素最外層電子數(shù)為6(第ⅥA族)，且原子序數(shù)大于12小于17，Y是硫元素。碳與硫不能形成離子化合物，A項錯。原子半徑按Mg、S、Cl順序減小，B項對；四氯化碳是共價化合物，且每個原子最外層均達到8電子結(jié)構(gòu)，C項對；碳酸、硫酸、高氯酸的酸性依次增強，D項對。 16．“胃舒平”的主要成分是氫氧化鋁，同時含有三硅鎂(Mg2Si3O8·H2O)等化合物。下列敘述中錯誤的是(　　) A．鎂元素基態(tài)原子的核外電子排布式是1s22s22p63s2 B．鋁元素原子核外共有5種不同運動狀態(tài)的電子 C．鈉元素離子半徑比鋁離子半徑大 D．金屬鋁與鈉的最高價氧化物的水化物溶液發(fā)生反應的離子方程式為2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ 答案：B 解析：B中，Al原子核外電子排布圖為。觀察可知：原子中共有5種不同能級(分別為1s、2s、2p、3s、3p)，13種不同運動狀態(tài)(指電子層、電子能級、軌道方向和自旋狀態(tài)各不相同)的電子。 17．A、B、C、D四種元素，已知A元素是自然界中含量最多的元素；B元素為金屬元素，它的原子核外K、L層上電子數(shù)之和等于M、N層電子數(shù)之和；C元素是第三周期第一電離能最小的元素；D元素在第三周期中第一電離能最大。下列有關敘述錯誤的是(　　) A．四種元素A、B、C、D分別為O、Ca、Na、Ar B．元素A、B、C兩兩組成的化合物可為CaO、CaO2、Na2O、Na2O2等 C．元素A、C簡單離子的半徑大小關系為AC 答案：C 解析：自然界中含量最多的元素為氧；由題意知B元素K層和L層電子數(shù)之和為10，則M層為8個，N層為2個，故B元素為鈣；C是第三周期第一電離能最小的元素，為鈉；第三周期中第一電離能最大的元素為氬。選項C中，A的簡單離子O2－和C的簡單離子Na＋具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，r(O2－)>r(Na＋)。 二、非選擇題(本題包括5小題，共49分) 18．(8分)回答下列問題： (1)已知鐵是26號元素，寫出Fe的價層電子排布式________；在元素周期表中，該元素在________(填“s”“p”“d”“f”或“ds”)區(qū)。 (2)寫出與N同主族的As的基態(tài)原子的核外電子排布式：__________________。從原子結(jié)構(gòu)的角度分析B、N和O的第一電離能由大到小的順序為________。 (3)寫出Fe2＋的核外電子排布式：________。 (4)Zn2＋的核外電子排布式為________。 答案：(1)3d64s2　d (2)1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3　N>O>B (3)1s22s22p63s23p63d6 (4)1s22s22p63s23p63d10 解析：依據(jù)核外電子排布規(guī)律書寫Fe、As、Fe2＋、Zn2＋的核外電子排布式。B、N、O元素同周期，在第一電離能逐漸增大的趨勢中出現(xiàn)了I1(N)>I1(O)的曲折。 19．(10分)W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素，其原子半徑隨原子序數(shù)變化如右圖所示。已知W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10；X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1；Y的單質(zhì)是一種常見的半導體材料；Z的電負性在同周期主族元素中最大。 (1)X位于元素周期表中第________周期第________族；W的基態(tài)原子核外有________個未成對電子。 (2)Z的氣態(tài)氫化物和溴化氫相比，較穩(wěn)定的是______(寫化學式)。 (3)Y與Z形成的化合物和足量水反應，生成一種弱酸和一種強酸，該反應的化學方程式是__________________________________。 答案：(1)三?、馎　2　(2)HCl　(3)SiCl4＋3H2O===H2SiO3＋4HCl 解析：W的質(zhì)子數(shù)Z＝A－N＝18－10＝8，則W為氧；X和Ne的核外電子數(shù)相差1，且圖中X的原子半徑大于W，則X為鈉；Y的單質(zhì)是一種常見的半導體材料，則Y為硅；Z的原子序數(shù)大于Y，且在同周期主族元素中電負性最大，則Z為氯。 (1)Na在元素周期表中位于第三周期第ⅠA族。O的基態(tài)原子的軌道表示式為，故有2個未成對電子。 (2)氯的非金屬性強于溴，故HCl的穩(wěn)定性更強。 (3)SiCl4與H2O反應的化學方程式為SiCl4＋3H2O===H2SiO3＋4HCl。 20．(8分)有A、B、C、D、E、F六種主族元素，有關信息如下： ①短周期元素C原子的價電子排布式為：ns2np2，E的單質(zhì)可在空氣中燃燒； ②下表是元素周期表中主族元素的一部分： C D E F ③A、B同周期，其電離能數(shù)據(jù)如下(單位：kJ·mol－1)： I1 I2 I3 I4 A 738 1451 7733 10540 B 578 1817 2745 11575 試回答下列問題： (1)F原子的核外電子排布式為__________________。 (2)C、D、E元素的電負性相對大小為____________________(用元素符號表示)。 (3)C的最高價氧化物與燒堿溶液反應的離子方程式為 ________________________________________________________________________。 (4)化合價是元素的一種性質(zhì)，由A、B的電離能數(shù)據(jù)判斷下列說法正確的是________(填序號)。 a．A通常顯＋1價，B通常顯＋4價 b．B元素的第一電離能較小，其活潑性比A強 c．A、B的單質(zhì)分別與鹽酸反應放出等量氫氣時，消耗單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為32 答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p4 (2)S>P>Si (3)SiO2＋2OH－==SiO＋H2O (4)c 解析：(1)根據(jù)題意，滿足價電子排布式為ns2np2的元素為碳、硅。元素C、D、E在同一周期，假設C為碳，則E為氧，氧氣不能在空氣中燃燒，所以C為硅，則D為磷，E為硫，單質(zhì)硫能在空氣中燃燒生成SO2，所以F為硒。Se元素的原子序數(shù)為34，Se原子核外34個電子分四層排布，其電子排布式為：1s22s22p63s23p63d104s24p4。 (2)C、D、E同周期，同周期元素從左到右電負性逐漸增大，故有電負性：S>P>Si。 (3)Si的最高價氧化物為SiO2，SiO2能與NaOH溶液反應生成Na2SiO3和H2O：SiO2＋2OH－===SiO＋H2O (4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，A的第三電離能遠遠大于第二電離能，則A是第ⅡA族元素，通常顯＋2價。B元素的第四電離能遠遠大于第三電離能，則B是第ⅢA族元素，通常顯＋3價，a項錯誤。B元素的第一電離能小，但它在反應時需要失去3個電子，判斷其活潑性不能只看第一電離能，根據(jù)同周期元素的性質(zhì)遞變規(guī)律可知，b項錯誤。產(chǎn)生等量的H2，A、B失去電子數(shù)相等，即可得出消耗A、B的單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為32，c項正確。 21．(13分)第一電離能I1是指氣態(tài)原子X(g)失去一個電子成為氣態(tài)陽離子X＋(g)所需的最低能量。下圖是部分元素原子的第一電離能I1隨原子序數(shù)變化的曲線圖。 請回答以下問題： (1)認真分析上圖中同周期元素第一電離能的變化規(guī)律，將Na～Ar之間的元素用短線連接起來，構(gòu)成完整的圖象。 (2)從上圖分析可知，同一主族元素原子的第一電離能I1的變化規(guī)律是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)上圖中5號元素在周期表中的位置是________________________________________________________________________。 (4)上圖中4、5、6號三種元素的氣態(tài)氫化物的化學式分別為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)上圖中1～6號元素中，最高價氧化物對應水化物中酸性最強的是________，兩性化合物有________。 答案：(1)如下圖 (2)從上到下逐漸減小 (3)第3周期ⅤA族 (4)H2S、PH3、HCl (5)HClO4　Al2O3Al(OH)3 解析：(1)Na～Ar之間六種元素中，Mg(3s2)比Na(3s1)Al(3s23p1)失去一個電子成為氣態(tài)陽離子X＋(g)所需的能量大，P(3s23p3)比Si(3s23p2)S(3s23p4)失去一個電子成為氣態(tài)陽離子X＋(g)所需的能量大。(2)同一主族元素原子的第一電離能I1的變化規(guī)律是從上到下逐漸減小。(3)5號元素為P，在周期表中位于第3周期ⅤA族。(4)題圖中4、5、6號三種元素的氣態(tài)氫化物的化學式分別為H2S、PH3、HCl。(5)題圖中1～6號元素中，最高價氧化物對應水化物中酸性最強的是HClO4，兩性化合物是Al2O3和Al(OH)3。 22．(10分)下圖為周期表中部分元素的某種性質(zhì)(X值)隨原子序數(shù)變化的關系。 (1)短周期中原子核外p軌道上電子數(shù)與s軌道上電子總數(shù)相等的元素是________(寫元素符號)。 (2)同主族內(nèi)不同元素的X值變化的特點是 ________________，同周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增大，X值變化的總趨勢是________。周期表中X值的這種變化特點體現(xiàn)了元素性質(zhì)的____________________變化規(guī)律。 (3)X值較小的元素集中在元素周期表的________。 a．左下角　 B．右上角　　　c．分界線附近 (4)下列關于元素該性質(zhì)的說法中正確的是________(選填代號)。 a．X值可反映元素最高正化合價的變化規(guī)律 b．X值可反映原子在分子中吸引電子的能力 c．X值大小可用來衡量元素金屬性和非金屬性的強弱 答案：(1)O、Mg　(2)同一主族，從上到下，X值逐漸減小　逐漸增大　周期性　(3)a　(4)b、c 解析：(1)由于p軌道最多容納6個電子，s軌道最多容納2個電子，因此短周期中原子核外p軌道上電子數(shù)與s軌道上電子總數(shù)相等的元素其電子排布可能為1s22s22p4或1s22s22p63s2，即分別為O和Mg。 (2)根據(jù)圖示，同主族元素從上到下，X值逐漸減小，同周期元素從左到右，X值逐漸增大。 (3)X值較小的元素集中在元素周期表左下角。 (4)X值為元素的電負性，能夠反映原子在分子中吸引電子的能力，能衡量元素金屬性和非金屬性的強弱。 10