第一章 章末检测 高中化学新人教版选择性必修2（2022-2023学年）

第一章章末检测一、单选题1．原子序数依次增大的前20号主族元素中的X、Y、Z、W，分别位于不同周期，其中Y的最高价态氧化物是常见的温室气体，Z原子的最内层电子数与最外层电子数之比为1：3，W和X同主族。下列说法正确的是A．四种元素中Z的原子半径最大B．Y、Z的最高价氧化物均为大气污染物C．X与Y、Z、W原子均能形成共价键D．W的最高价氧化物对应水化物为强碱【答案】D【解析】由原子序数依次增大的前20号主族元素X、Y、Z和W分别位于不同周期，结合相关信息可以确定X为H元素，Y的最高价态氧化物是常见的温室气体，可以知道Y为C，Z原子的最内层电子数与最外层电子数之比为1：3知道Z为O或S，由原子序数依次增大的前20号主族元素X、Y、Z、W，四种元素分占不同周期，可以知道Z为S，又因X和W同主族，则W为K。A．上述四种原子中W的原子半径最大，选项A错误；B．只有Z的最高价氧化物才会污染环境，选项B错误；C．X只与Y、Z原子均能形成共价键，X与W形成离子键，选项C错误；D．W为钾，其最高价氧化物对应的水化物KOH为强碱，选项D正确；答案选D。2．下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是A．最外层都只有1个电子的基态X、Y原子B．2p轨道上有1对成对电子的基态X原子与3p轨道上有1对成对电子的基态Y原子C．原子核外电子排布式为1s2的基态X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的基态Y原子D．原子核外M层上仅有2个电子的基态X原子与原子核外N层上仅有2个电子的基态Y原子【答案】B【解析】A．IA族元素的原子及某些副族元素如铬原子、铜原子的最外层电子数为1，但IA族元素的原子的性质与铬原子、铜原子的性质不同，故A错误；B．2p轨道上有1对成对电子的基态原子为氧原子，3p轨道上有1对成对电子的基态原子为硫原子，氧元素和硫元素都位于元素周期表ⅥA族，同主族元素氧原子和硫原子的性质相似，故B正确；C．原子核外电子排布式为1s2的基态原子为氦原子，原子核外电子排布式为1s22s2的基态原子为铍原子，氦元素位于0族、铍元素位于IIA族，原子的性质不同，故C错误；D．原子核外M层上仅有2个电子的基态原子为镁原子，原子核外N层上仅有2个电子的基态原子为钙原子，也可能为钪、钛、钒等过渡元素，镁原子与过渡元素原子的性质不同，故D错误；故选B。3．中华文化源远流长，三星堆出土了大量文物，如黄金面具、丝绸“黑炭”、青铜神树、陶瓷碎片等。下列有关说法正确的是A．测定文物年代的与互为同素异形体B．文物中做面具的金箔由热还原法制得C．丝绸转化为黑炭的过程涉及化学变化D．青铜属于合金，青铜器上的铜锈成分为CuO【答案】C【解析】A．与二者互为同位素，选项A错误；B．金在自然界中以游离态的形式存在，选项B错误；C．丝绸和黑炭成分不同，二者的转化发生了化学变化，选项C正确；D．铜锈的成分是，选项D错误；答案选C。4．下列有关化学用语正确的是A．氮原子的轨道表示式是： B．NH4Cl电子式为C．Ca2+基态电子排布式为：1s22s22p63s23p6 D．15N的原子结构示意图：【答案】C【解析】A．氮元素的原子序数为7，基态原子的电子排布式为1s22s22p3，轨道表示式为，故A错误；B．氯化铵为离子化合物，电子式为，故B错误；C．钙元素的原子序数为20，失去2个电子形成钙离子，则基态钙离子的电子排布式为1s22s22p63s23p6，故C正确；D．15N的核电荷数为7，原子核外有2个电子层，最外层电子数为5，原子结构示意图为，故D错误；故选C。5．实现中国梦，离不开化学与科技的发展。下列说法不正确的是A．极地考查船“雪龙2号”船身上镀的锌层可减缓铁制船体遭受的腐蚀B．中国天眼FAST用到的高性能碳化硅是一种新型的有机高分子材料C．国产飞机——C919使用的航空煤油可从石油中分馏得到D．科学家合成世界首个由碳原子构成的具有半导体特性的碳环C18，与C60互为同素异形体【答案】B【解析】A．在船体上镶嵌锌块，形成锌铁原电池，锌比铁活泼，锌作阳极不断被腐蚀，铁做阴极则不会被腐蚀，选项A正确；B．中国天眼FAST用到的高性能碳化硅又名金刚砂，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑等原料通过电阻炉高温冶炼而成，是一种新型的无机非金属材料，选项B不正确；C．客机所用的燃料油是航空煤油，是石油分馏得到的，选项C正确；D．由碳原子构成的具有半导体特性的碳环C18，与C60均由碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，选项D正确；答案选B。6．金属铁(Fe)在生产生活中有着广泛应用。对于基态Fe原子，下列叙述错误的是A．有4个未成对电子B．电负性比钾高，原子对键合电子的吸引力比钾大C．4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的地方运动D．基态Fe2+核外电子排布为[Ar]3d6【答案】C【解析】A．基态Fe原子的价电子排布式为[Ar]3d64s2，所以有4个未成对电子，A正确；B．金属性K＞Fe，金属性越强，电负性越小，所以电负性比钾高，原子对键合电子的吸引力比钾大，B正确；C．能级和能层只是表明电子在该处出现的概率大小，并不表示电子运动的位置，C错误；D．基态Fe原子的价电子排布式为[Ar]3d64s2，所以基态Fe2+核外电子排布为[Ar]3d6，D正确；答案选C。7．下列说法错误的是A．属于氧化物中的两性氧化物B．中子数为148的铀原子是C．HClO的结构式：H-O-ClD．金刚石和石墨均为碳元素的同素异形体【答案】B【解析】A．既能与酸反应生成盐和水，又能和碱反应生成盐和水，属于氧化物中的两性氧化物，A正确；B．铀原子的质子数为92，中子数为148，根据质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)可知，，其正确书写应该为，B错误；C．HClO的电子式为，故其结构式为H-O-Cl，C正确；D．金刚石和石墨均为碳元素形成的性质不同的碳单质，是碳元素的同素异形体，D正确。故选B。8．CdSnAS2是一种高迁移率的新型热电材料，下列有关该材料所涉及元素及其同族元素相关化合物的论述正确的是A．电负性N>P>As，键角由大到小的顺序为NH3>PH3>AsH3B．Cd为48号元素，其基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s2C．Sn位于第五周期第IVA族，其价层电子排布式为4d105s25p2D．SiH4中Si的化合价为+4，CH4中C的化合价为-4，因此SiH4的还原性小于CH4的【答案】A【解析】A．N、P、As属于同主族元素，同主族元素从上至下非金属逐渐减弱，则电负性也逐渐较弱，键角由大到小的顺序为NH3>PH3>AsH3，故A正确；B．Cd为48号元素，其基态原子的电子排布式为或[Ar]4d105s2，故B错；C．Sn位于第五周期第IVA族，其基态原子的电子排布式为：，则其价层电子排布式为，故C错；D．SiH4中Si的化合价为+4，CH4中C的化合价为-4，因此SiH4的还原性大于CH4的，故D错；答案选A。9．某些建筑材料含有放射性元素氡()，会对人体产生一定危害。研究表明氡的α射线会致癌，WHO认定的19种致癌因素中，氡为其中之一，仅次于吸烟。该原子中中子数和电子数之差是A．136 B．50 C．86 D．222【答案】B【解析】质量数=质子数+中子数，质量数为222，质子数为86，电子数为86，中子数为222-86=136，则136-86=50。答案选B。10．四种短周期主族元素X、Y、Z，原子序数依次增大，相关信息如下表：元素相关信息X金属元素，同周期的主族元素中，X的原子半径最大Y原子的最外层电子数为7Z原子的最外层电子数是内层电子总数的一半下列说法正确的是A．X和Y的最高正化合价之和等于8B．ZY3属于离子化合物C．简单离子半径：X>YD．简单气态氢化物的稳定性：Y>Z【答案】D【分析】X为金属元素，同周期的主族元素中，X的原子半径最大，且原子序数小于Y，则X为Li；Z原子的最外层电子数是内层电子总数的一半，则Z为P；Y的原子的最外层电子数为7，且原子序数小于Z，则Y为F。即X为Li，Y为F，Z为P。【解析】A．Li的最高正化合价为+1，F没有正价，故A错误；B．PF3是共价化合物，P和F之间通过共用电子对结合，故B错误；C．电子层数越少，离子半径越小，Li+电子层数比F-少一层，半径小，所以简单离子半径：Y＞X，故C错误；D．非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强。同周期元素从左到右，非金属性逐渐增强，同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，所以非金属性：Y＞Z，则气态氢化物的稳定性：HF＞PH3，故D正确；故选D。11．前4周期元素(非0族)X、Y、Z、W的原子序数依次增大。最外层电子数满足Z=X＋Y；X原子半径小于Y原子半径，Y是空气中含量最多的元素；基态Z原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍；W在前4周期中原子未成对电子数最多。下列叙述正确的是A．X、Y、Z三种元素形成的化合物水溶液一定呈酸性B．Z的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强C．第一电离能：Z＞Y＞X＞WD．W3+的基态电子排布式：[Ar]3d5【答案】B【分析】Y是空气中含量最多的元素，则Y是N；基态Z原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，其核外电子排布式为1s22s2p4，则Z为O；最外层电子数满足Z=X＋Y，则X的最外层电子数为6-5=1，则X为H；W在前4周期中原子未成对电子数最多，原子价电子排布式为3d54s1，则W为Cr。【解析】结合分析可知，X为H，Y为N，Z为O，W为Cr元素，A．H、N、O三种元素形成的化合物如NH3∙H2O水溶液呈碱性，故A错误；B．Y为N，Z为O，同周期从左到右非金属性增强，其简单气态氢化物的热稳定性越稳定，则稳定性：Z>N，故B正确；C．N位于VA族，其2p轨道电子处于半满稳定状态，则N的第一电离能大于O，即Y>Z，故C错误；D．W为Cr，为24号元素，失去3个电子形成Cr3+，Cr3+

的基态电子排布式为

1s22s22p63s23p63d3或[Ar]3d3，故D错误；故选：B。12．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X的族序数是周期序数的3倍，基态时Y原子核外s原子轨道上有1个未成对电子，Z与X处于同一主族。下列说法正确的是A．原子半径：r(W)<r(Z)<r(Y)B．第一电离能：I1(Y)<I1(X)<I1(Z)C．X与Y形成的化合物一定只含离子键D．W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱【答案】A【分析】X的族序数是周期序数的3倍，X是O元素；Z与X处于同一主族，Z是S元素；X、Y、Z、W的原子序数依次增大，W是Cl元素；基态时Y原子核外s原子轨道上有1个未成对电子，Y是Na元素。【解析】A．同周期元素从左到右，半径依次减小，原子半径：r(Cl)<r(S)<r(Na)，故A正确；B．Na是金属元素，第一电离能最小；O、S同主族，半径越大第一电离能越小；第一电离能：I1(Na)<I1(S)<I1(O)，故B错误；C．O与Na形成的化合物Na2O2中含离子键、共价键，故C错误；D．HClO4的酸性比H2SO4的强，故D错误；选A。13．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物极易溶于水，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀硫酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气味的气体生成，下列说法正确的是A．X的简单氢化物的热稳定性比W的弱B．Y的单质与X的单质反应只能生成一种化合物C．Y与Z形成的化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红D．Z与X属于同一主族，Z与Y属于同一周期【答案】D【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物极易溶于水，该氢化物应该为NH3，则W为N；Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，则Y为Na；由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀硫酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生，黄色沉淀为S，则由X、Y和Z三种元素形成的盐为Na2S2O3，刺激性气体为SO2，则X为O元素，Z为S元素，以此分析解答。【解析】由以上分析可知，W为N元素，X为O元素，Y为Na元素，Z为S元素。A．非金属性O＞N，则X的简单氢化物的热稳定性比W的强，故A错误；B．Y与X形成的化合物为氧化钠或过氧化钠，故B错误；C．Y与Z形成的化合物为硫化钠，为强碱弱酸盐，溶液呈碱性，能够使红色石蕊试纸变蓝，故C错误；D．X为O元素，Y为Na元素，Z为S元素，Z与X属于同一主族，与Y属于同一周期，故D正确；故选D。14．下列描述不正确的是A．铁制品上使用铜配件，在接触处铁更易生锈B．以KOH溶液为离子导体的CH4-O2燃料电池，工作一段时间后溶液的pH减小C．先将足量二氧化碳通入饱和食盐水，再通入氨气降温可析出碳酸氢钠固体D．熔融状态下AlCl3不导电而AlF3导电，可以说明电负性F>Cl【答案】C【解析】A．铁制品上使用铜配件，易构成原电池，铁作负极，在接触处铁更易生锈，故A正确；B．以KOH溶液为离子导体的CH4-O2燃料电池，总反应为，反应消耗KOH，工作一段时间后溶液的pH减小，故B正确；C．二氧化碳在水中溶解度小，应先将足量氨气通入饱和食盐水使溶液呈碱性，可增大二氧化碳溶解度，再通入为二氧化碳，降温可析出碳酸氢钠固体，故C错误；D．熔融状态下AlCl3不导电而AlF3导电，则AlF3是离子化合物、AlCl3是共价化合物，可以说明电负性F>Cl，故D正确；选C。15．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z均可与X形成含10个电子的分子，且第一电离能Y>Z。W原子电离能：I1=500、I2=4600、I3=6900、I4=9500、I5…，下列说法错误的是A．Y、Z还均可与X形成含18个电子的分子B．这四种元素位于三个不同周期C．简单离子半径：Y>Z>WD．电负性：Y>Z>X【答案】D【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z均可与X形成含10个电子的分子，X是H元素；第一电离能Y>Z，Y是N元素、Z是O元素；W原子电离能：I1=500、I2=4600、I3=6900、I4=9500、I5…，说明W最外层有1个电子，W是Na元素。【解析】A．N、O可与H形成N2H4、H2O2等含18个电子的分子，故A正确；B．H位于第一周期，N、O位于第二周期，Na位于第三周期，故B正确；C．电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子半径：N3->O2->Na+，故C正确；D．元素非金属性越强电负性越大，电负性：O>N>H，故D错误；选D。16．下列关于化学用语的说法正确的是A．Cr原子核外电子有24种空间运动状态B．Fe2+的价电子轨道表示式：C．醋酸的电离方程式：CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+D．表示氢气摩尔燃烧焓的热化学方程式：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)△H=-241.8kJ·mol-1【答案】C【解析】A．Cr有15个轨道，则有15种空间运动状态，A错误；B．Fe2+的价电子轨道表示式：，B错误；C．醋酸是弱酸，部分电离，C正确；D．氢气摩尔燃烧焓产物应该是稳定的氧化物，水为液态，D错误；故选C。17．(CN)2性质与卤素单质相似，是一种拟卤素分子，(CN)2与NaOH溶液反应生成两种阴离子R—、Y—，其中R—由3种个数相等的原子构成。下列说法错误的是A．R—中的3种原子半径最大的是C原子B．R—中的3种原子第一电离能最大的是N原子C．R—中的3种原子的最简单氢化物中N的氢化物最稳定D．R—、Y—两种离子中各原子都达到8电子稳定结构【答案】C【分析】由题意可知，(CN)2与NaOH溶液反应生成NaCN、NaCNO和H2O，反应的化学方程式为(CN)2+NaOH=NaCN+NaCNO+H2O，则R—离子为CNO—、Y—离子为CN—。【解析】A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则CNO—中C原子的原子半径最大，故A正确；B．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大的趋势，N原子的2p轨道为稳定的半充满结构，第一电离能大于相邻元素，则CNO—中第一电离能最大的是N原子，故B正确；C．同周期元素，从左到右元素的非金属增强，最简单氢化物的稳定性增强，则CNO—中O的氢化物最稳定，故C错误；D．CNO—的结构式为[O=C=N]—、CN—的结构式为[C≡N]—，由结构式可知两种离子中各原子都达到8电子稳定结构，故D正确；故选C。18．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的2p能级上未成对电子数是同周期中最多的，Y元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍，Z元素的焰色反应为黄色，W是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是A．原子半径：r(Z)>r(Y)>r(X)B．第一电离能：I1(X)>I1(Y)>I1(W)C．最高价氧化物对应水化物的碱性：W>ZD．Y的氢化物的沸点在同族元素氢化物中最低【答案】B【分析】由题干信息可知，短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的2p能级上未成对电子数是同周期中最多的即2p3，，则X为N，Y元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍，则Y为O，Z元素的焰色反应为黄色，则Z为Na，W是地壳中含量最多的金属元素，则W为Al，据此分析解题。【解析】A．同一周期从左往右原子半径依次减小，同一主族从上往下原子半径依次增大，故原子半径：r(Na)>r(N)>r(O)即r(Z)>r(X)>r(Y)，A错误；B．同一周期从左往右第一电离能呈增大趋势，IIA与IIIA、VA与VIA反常，同一主族从上往下第一电离能依次减小，第一电离能：I1(N)>I1(O)>I1(Al)即I1(X)>I1(Y)>I1(W)，B正确；C．由分析可知，Z、W分别为Na、Al，故最高价氧化物对应水化物的碱性：NaOH>Al(OH)3即W<Z，C错误；D．由分析可知，Y为O，Y的氢化物即H2O，由于H2O中存在分子间氢键，故其的沸点在同族元素氢化物中最高，D错误；故答案为B。19．CO2的应用领域广泛，是一种廉价易得的基本化工原料，我国提出力争在2060年前实现碳中和。碳中和：通过节能减排，植树造林，化工合成等治理CO2的手段，使CO2排放量减少甚至是回收利用，以此达到CO2“零排放”的目的。在二氧化碳合成甲醇的研究中，催化剂是研究的关键。目前国内外研究主要集中于铜基催化剂，有学者提出了CO2的转化过程如图所示。下列说法正确的是A．基态铜电子排布：[Ar]3d94s2B．甲酸乙酯是该过程的催化剂C．步骤④中有化学键的断裂和形成D．反应过程中，催化剂参与反应，降低了反应的焓变【答案】C【解析】A．电子排布为全满或半满时，原子的能量最低，较稳定，所以基态铜（Cu）原子的电子排布式为[Ar]3d104s1，选项A错误；B．催化剂在反应前后的量是不变的，反应④生成了甲酸乙酯，但在其它步骤中未有甲酸乙酯的参与，即甲酸乙酯只有生成，没有消耗，所以甲酸乙酯不是催化剂，选项B错误；C．由图可知步骤④中的C−O和H−O键均发生了断裂，生成了金属羟基化合物(H−O−M)和甲酸乙酯，选项C正确；D．催化剂可以加快反应速率，降低反应的活化能，改变反应历程，但不改变焓变，选项D错误；答案选C。20．W、X、Y、Z、N是原子序数依次增大的5种短周期元素，其中W元素的电子只有一种自旋取向，X、Y原子的核外s能级上的电子总数均与p能级上的电子总数相等，Z的价电子中在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等，N元素只有一个未成对电子。下列说法正确的是A．N原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1 B．Y元素位于元素周期表的p区C．原子半径大小顺序：Y<Z<X D．W、X、N三种元素可以形成多种共价化合物【答案】D【分析】W、X、Y、Z、N是原子序数依次增大的5种短周期元素，其中W元素的电子只有一种自旋取向，则W为H元素；X、Y原子的核外s能级上的电于总数均与p能级上的电子总数相等，则X为O元素、Y为Mg元素；Z的价电子中在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等，则Z为Si元素；N元素只有一个未成对电子，则N为Cl元素。【解析】A．氯元素的原子序数为17，基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，故A错误；B．镁原子的价电子排布式为3s2，镁元素位于元素周期表的s区，故B错误；C．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，镁、硅、氯三种原子中，硅原子的原子半径最大，故C错误；D．氢、氧、氯三种元素可以形成次氯酸、氯酸、高氯酸等多种含氧酸，故D正确；故选D。21．[Co(NH3)6]Cl3是一种重要的化工产品。实验室可利用CoCl2制取该配合物：。下列叙述正确的是A．和NH3的中心原子价层电子对数不同B．基态Co3+核外电子排布式为[Ar]3d7C．1mol[Co(NH3)6]3+中含6mol配位键D．基态Cl原子核外有15种运动状态不同的电子【答案】C【解析】A．和中心原子的价层电子对数均为4，A错误；B．基态核外电子排布式为，B错误；C．每个配体与中心间形成一根而位键，故1mol该配离子中含6mol配位键，C正确；D．基态Cl原子核外有17种运动状态不同的电子，D错误；故选C。22．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表：元素代号XYZW原子半径/nm0.1430.1020.0750.074主要化合价+3+6、-2+5、-3-2下列叙述正确的是A．X元素位于周期表的第二周期ⅢA族 B．Y的简单氢化物沸点比W的高C．第一电离能：I1(Z)>I1(W)>I1(Y) D．Z的含氧酸酸性一定比Y的强【答案】C【分析】几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表：Y有+6、-2价，则Y为S元素，X元素的原子半径比S大，元素主要化合价为+3价，则X是Al元素；W元素的化合价为-2价，则W为O元素，Z的原子半径比O稍大，元素主要化合价为+5、-3价，则Z是N元素，然后根据元素周期律及物质的电子分析解答。【解析】根据上述分析可知X是Al，Y是S，Z是N，W是O元素：A．X是Al，原子核外电子排布是2、8、3，根据原子核外电子排布与元素在周期表的位置关系可知X位于元素周期表第三周期第IIIA，A错误；B．Y是S，W是O，两种元素位于元素周期表同一主族，二者形成的氢化物H2O、H2S都是由分子构成的物质，分子之间以分子间作用力结合，H2O之间还存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，导致其熔沸点比H2S的高，B错误；C．一般情况下同一周期元素的第一电离能随原子序数的增大而增大，但由于N原子核外电子排布处于半充满的稳定状态，因此其第一电离能大于同一周期相邻元素O元素的第一电离能；O、S是同一主族元素，原子序数越大，元素的第一电离能越小，所以第一电离能：N>O>S，用字母表示第一电离能大小关系为：I1(Z)>I1(W)>I1(Y)，C正确；D．未指明是否是元素最高价含氧酸，因此不能比较二者的酸性强弱，D错误；选C。23．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X元素价电子排布式为2s22p2，Z元素原子的2p能级上有2个未成对电子，W与Z同主族。下列说法错误的是A．元素Y在元素周期表中位于第2周期第ⅤA族B．元素的电负性：X<Y<ZC．元素W的氧化物的水化物一定是强酸D．四种元素中，元素X形成的化合物的种类最多【答案】C【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X元素价电子排布式为2s22p2，则X为碳；Z元素原子的2p能级上有2个未成对电子，则其价电子排布为2s22p4，Z为氧、Y为氮；W与Z同主族，W为硫。【解析】A．元素Y为氮元素，在元素周期表中位于第2周期第ⅤA族，A正确；B．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，故元素的电负性：C<N<O，B正确；C．硫元素的氧化物的水化物不一定是强酸，例如亚硫酸为弱酸，C错误；D．四种元素中，元素碳形成的化合物的种类最多，D正确；故选C。24．如图是元素周期表短周期的一部分，下列说法中正确的是……①②③……④⑤A．元素①位于第二周期IVA族B．气态氢化物的稳定性：④＞②C．最高价氧化物对应水化物的酸性：⑤＞④D．①、②、③、⑤的原子半径依次减小【答案】C【解析】【分析】根据元素在周期表中的相对位置可知，①～⑤分别是N、O、F、S、Cl。【解析】A．元素①位于第二周期第VA族，选项A错误；B．同主族从上到下，非金属逐渐减弱，气态氢化物的稳定性减弱，因此气态氢化物的稳定性：②＞④，选项B错误；C．同周期从左到右，非金属逐渐增强，非金属性越强，元素最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物酸性：高氯酸大于硫酸，选项C正确；D．同周期从左到右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，故原子半径⑤＞③，选项D错误；答案选C。第II卷（非选择题）二、填空题25．废旧太阳能电池具有较高的回收利用价值，其主要组成CIGS的化学式可写为CuIn0.5Ga05Se2；回答下列问题：(1)Cu在元素周期表中属于_______分区。同周期元素基态原子中与其未成对电子数相同的原子还有_______(写元素名称)。(2)Ga、In与Al同主族，写出Ga基态原子电子排布式_______。(3)Ga、Se与As同周期，推测这三种元素第一电离能由大到小的顺序_______(用元素符号表示)，推测的理由是_______。(4)CIGS含有的四种元素中电负性最强的是_______(用元素符号表示)，Cu的化合价为_______。【答案】(1)ds钾钪镓溴(2)1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1(3)As>Se>GaGa、Se、As处于同一周期，As价电子为4s24p3处于半满结构，比较稳定，第一电离能最大；与Ga比Se原子半径小，核电荷数大，所以第一电离能Ga比Se小(4)Se+1价【解析】(1)Cu的外围电子排布式为3d104s1，Cu属于第IB族元素，在周期表中位于ds区；Cu是第四周期的元素，原子的最外层有1个为成对的电子，与铜同周期的所有元素的基态原子中，未成对电子数与铜原子相同的元素还有钾钪镓溴；(2)镓是31号元素，核外有31个电子，基态镓（Ga）原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1，故答案为：1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1；(3)Ga、Se、As处于同一周期，As价电子为4s24p3处于半满结构，比较稳定，第一电离能最大；与Ga比Se原子半径小，核电荷数大，所以第一电离能Ga比Se小，故Ga、Se与As三种元素第一电离能由大到小的顺序为As>Se>Ga；(4)元素非金属性越强其电负性越强，则CIGS含有的四种元素中电负性最强的是Se；根据化合物中各元素化合价代数和为0，CuIn0.5Ga05Se2中In、Ga的化合价均为+3价，Se的化合价为-2价，则Cu的化合价为+1价。26．构造原理(1)含义：以___________事实为基础，从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入能级的顺序。(2)构造原理示意图①绝大多数基态原子核外电子的排布的能级顺序都遵循下列顺序：___________②构造原理规律：___________(3)电子排布式①将能级上所容纳的电子数标在该能级符号的_______角，并按照________从左到右的顺序排列的式子。②Al原子电子排布式1s22s22p63s23p1，写出其中2的意义___________(4)能级交错现象(从第3电子层开始)：随着电荷数递增，电子并不总是填满一个能层后再开始填入下一个能层的，电子是按能量由低到高的顺序填充的，这种现象被称为能级交错。【答案】光谱学1s2s2p3s3p4s_3d4p5s_4d5p6s4f5d6p7s……ns(n-2)f(n-1)dnp右上能层27．比较下列离子半径大小(1)r(Cl-)______r(Cl)，r(Fe)_______r(Fe2＋)________r(Fe3＋)(2)r(O2-)________r(F-)________r(Na＋)_______r(Mg2＋)________r(Al3＋)(3)r(Li＋)______r(Na＋)_______r(K＋)______r(Rb＋)______r(Cs＋)，r(O2-)_______r(S2-)________r(Se2-)________r(Te2-)(4)r(K＋)_______r(Na＋)________r(Mg2＋)(5)总结离子半径大小判断的方法___________【答案】(1)＞＞＞(2)＞＞＞＞(3)＜＜＜＜＜＜＜(4)＞＞(5)(1)同种元素的粒子半径，阴离子大于原子，原子大于阳离子，低价阳离子大于高价阳离子(2)电子层结构相同的微粒，核电荷数越大，半径越小(3)带相同电荷的离子，电子层数越多，半径越大(4)核电荷数、电子层数均不同的离子可选一种离子参照比较28．矾是一类含硫化合物，一般都含有氢、氧、硫等元素，在生活和生产中有着重要应用。(1)硫元素在周期表中的位置是___________，与硫原子占有相同轨道数目的阳离子有___________(用微粒符号表示)。(2)从原子结构的角度解释硫元素的非金属性比氧弱的原因：___________。(3)蓝矾(CuSO4•5H2O)常用于冶金、制农药等。实验室常用蓝矾溶液检验H2S气体，该反应的离子方程式为___________。(4)绿矾(FeSO4•7H2O)水溶液显酸性，在空气中久置出现红褐色的Fe(OH)3沉淀，且溶液的酸性增强，该反应的离子方程式为___________。因此绿矾水溶液保存时防止变质可加入试剂为___________(填化学式)。(5)已知黄矾[FexS2O9•yH2O]中Fe、S的化合价分别为+3、+6，则x=___________。将2.500g样品加热到110℃时，样品失掉部分结晶水，恒重后的固体质量为2.320g；将样品继续高温加热至恒重，得到氧化铁0.800g。黄矾的化学式为___________。【答案】(1)第三周期第VIA族K+、Ca2+(2)S与O最外层电子数相同，S比O的电子层数多，原子半径比S大，得电子能力比O弱，所以非金属性S＜O(3)Cu2++H2S=CuS↓+2H+(4)4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3↓+8H+Fe、H2SO4(5)2Fe2S2O9•10H2O【解析】(1)硫元素原子序数为16，基态硫原子核外电子排布式为，在周期表中的位置是第三周期第VIA族，硫原子占有的轨道数目为1+1+3+1+3=9，与硫原子占有相同轨道数目的阳离子其基态核外电子排布式为，则为K+、Ca2+；(2)硫元素的非金属性比氧弱，从原子结构的角度解释原因为：S与O最外层电子数相同，S比O的电子层数多，原子半径比S大，得电子能力比O弱，所以非金属性S<O；(3)蓝矾溶液与H2S气体反应生成不溶于H+的黑色沉淀CuS，该反应的离子方程式为Cu2++H2S=CuS↓+2H+；(4)绿矾(FeSO4•7H2O)水溶液显酸性，在空气中久置出现红褐色的Fe(OH)3沉淀，则亚铁离子被氧气氧化为铁离子后转变为Fe(OH)3沉淀，且溶液的酸性增强说明生成了H+，该反应的离子方程式为4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3