高考化学一轮复习 物质结构与性质 第1节 原子结构与性质课时作业（含解析）试题

第1节原子结构与性质时间：45分钟满分：100分一、选择题(每题7分，共63分)1．下列说法中正确的是()A．电子云通常是用小黑点来表示电子的多少B．处于最低能量的原子叫基态原子C．能量高的电子在离核近的区域运动，能量低的电子在离核远的区域运动D．电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱答案B2．下列说法或有关化学用语的表达正确的是()A．在基态多电子原子中，p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量B．基态Fe原子的外围电子排布图为C．因氧元素电负性比氮元素大，故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大D．根据原子核外电子排布的特点，Cu在周期表中属于s区元素答案B3．下列基态原子或离子的电子排布式错误的是()A．K：1s22s22p63s23p64s1B．F－：1s22s22p6C．26Fe：1s22s22p63s23p63d54s3D．Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6答案C4．下列有关电子排布图的表述正确的是()A.可表示单核10电子粒子基态时电子排布B.此图错误，违背了泡利原理C.表示基态N原子的价电子排布D.表示处于激发态的B的电子排布图答案A解析A项，单核10电子粒子基态时电子排布式为1s22s22p6，每个轨道内排布2个电子，自旋方向相反，正确；B项，此图违背了洪特规则，错误；C项，正确的价电子排布图为，错误；D项，该电子排布图中的电子没有跃迁到能量更高的轨道上，错误。5．周期表共有18个纵行，从左到右排为1～18列，即H和碱金属为第1列，稀有气体元素为第18列。按这种规定，下列说法正确的是()A．第9列元素中没有非金属元素B．只有第2列的元素原子最外层电子排布为ns2C．第四周期第9列元素是铁元素D．第10、11列为ds区答案A6．下列关于元素第一电离能的说法不正确的是()A．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠B．因同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小，故第一电离能必依次增大C．最外层电子排布式为ns2np6(当只有K层时为1s2)的原子，第一电离能较大D．对于同一元素而言，原子的电离能I1<I2<I3……答案B解析同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小，第一电离能一般来说依次增大，但有反常，如第一电离能：N>O、Mg>Al，B项错误。7．(2019·曲靖模拟)某元素X的逐级电离能如图所示，下列说法正确的是()A．X元素可能为＋4价B．X一定为金属C．X为第五周期元素D．X在化合物中表现＋3价答案D解析由图像可知，该元素的I4≫I3，故该元素易失去3个电子，属于ⅢA族元素，在化合物中易表现＋3价，故A、B错误，D正确；周期数＝核外电子层数，图像中没有显示X原子有多少电子层，因此无法确定该元素是否位于第五周期，故C错误。8．下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是()A．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子C．2p轨道上只有2个电子的X原子与3p轨道上只有2个电子的Y原子D．最外层都只有一个电子的X、Y原子答案C解析A中电子排布式为1s2的原子为He，电子排布式为1s22s2的原子为Be，两者性质不相似；B项X原子为Mg，Y原子N层上有2个电子的有多种元素，如第四周期中Ca、Fe等都符合，化学性质不一定相似；C项为同主族的元素，化学性质一定相似；D项最外层只有1个电子的元素有H、Li、Na、K、Cr、Cu等，故性质不一定相似。9．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)。下列关于元素R的判断中一定正确的是()I1I2I3I4……R7401500770010500……①R的最高正价为＋3价'②R元素位于元素周期表中第ⅡA族'③R元素第一电离能大于同周期相邻元素④R元素基态原子的电子排布式为1s22s2A．①② B．②③C．③④ D．①④答案B解析由表中数据可知，R元素的第三电离能与第二电离能的差距最大，故最外层有两个电子，最高正价为＋2价，位于第ⅡA族，可能为Be或者Mg元素，因此①、④不正确，②正确；短周期第ⅡA族(ns2np0)的元素，因s轨道处于全满、p轨道处于全空状态，比较稳定，所以其第一电离能大于同周期相邻主族元素，③正确。二、非选择题(共37分)10．(15分)Ⅰ.Na、Cu、O、Si、S、Cl是常见的六种元素。(1)Na位于元素周期表第________周期________族；S的基态原子核外有________个未成对电子；Si的基态原子核外电子排布式为______________。(2)用“>”或“<”填空：第一电离能离子半径熔点酸性Si____SO2－____Na＋NaCl____SiH2SO4____HClO4Ⅱ.下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题：(3)h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的知识解释发光的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)o、p两元素的部分电离能数据列于下表：元素op电离能/(kJ·mol－1)I1717759I215091561I332482957比较两元素的I2、I3可知，气态o2＋再失去一个电子比气态p2＋再失去一个电子难。对此，你的解释是____________________________________。(5)已知稀有气体熔、沸点均为同周期的最低者，第三周期8种元素按单质熔点由低到高的顺序排列如图所示，其中电负性最大的是________(填图中的序号)。答案(1)三ⅠA21s22s22p63s23p2(或[Ne]3s23p2)(2)<><<(3)电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量(4)Mn2＋的3d轨道电子排布为半充满状态，比较稳定(5)2解析(4)o元素为Mn，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，Mn2＋的基态离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，其3d能级为半充满状态，相对比较稳定，当其再失去一个电子时比较困难，而p元素为Fe，Fe2＋的基态离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，其3d能级再失去一个电子即为半充满状态，形成相对比较稳定的结构，故其再失去一个电子比较容易。(5)第三周期8种元素分别为钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯、氩，其单质中钠、镁、铝形成金属晶体，熔点依次升高；硅形成原子晶体；磷、硫、氯、氩形成分子晶体，且常温下磷、硫为固体，氯气、氩气为气体，根据已知可知8种元素单质中熔点最低的为氩气，则氯气次之，故序号2代表氯气，其电负性最大。11．(高考题组)(12分)(1)(全国卷Ⅰ)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用__________形象化描述。在基态14C原子中，核外存在__________对自旋相反的电子。(2)(全国卷Ⅱ)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2－和B＋具有相同的电子构型；C、D为同周期元素，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。四种元素中电负性最大的是________(填元素符号)，其中C原子的核外电子排布式为________。(3)(福建高考)CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为________。(4)(四川高考)Si基态原子的电子排布式是________。(5)(海南高考)钒在元素周期表中的位置为______________，其价层电子排布图为________________。(6)(江苏高考)Cr3＋基态核外电子排布式为________。答案(1)电子云2(2)O1s22s22p63s23p3(或[Ne]3s23p3)(3)H、C、O(4)1s22s22p63s23p2(或[Ne]3s23p2)(5)第四周期第ⅤB族(6)1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3)解析(2)A为O，B为Na，C为P，D为Cl，四种元素中，电负性最大即非金属性最强的是O，P为15号元素，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p3。(3)元素的非金属性越强，其电负性越大，故H、C、O的电负性由小到大的顺序为H<C<O。(5)Ⅴ为23号元素，位于第四周期第ⅤB族，基态钒原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，其价层电子排布图为。12．(2020·石家庄质检)(10分)化学作为一门基础自然科学，在材料科学、生命科学、能源科学等诸多领域发挥着重要作用。(1)高温超导材料钇钡铜氧的化学式为YBaCu3O7，其中eq\f(1,3)的Cu以罕见的Cu3＋形式存在。Cu在元素周期表中的位置为__________________，基态Cu3＋的核外子排布式为______________________。(2)磁性材料在生活和科学技术中应用广泛。研究表明，若构成化合物的阳离子有未成对电子时，则该化合物具有磁性。下列物质适合做录音磁带磁粉原料的为________(填序号)。A．V2O5 B．CrO2C．PbO D．ZnO(3)屠呦呦因在抗疟药青蒿素研究中的杰出贡献，成为我国首获科学类诺贝尔奖的人。青蒿素的结构简式如图所示，其组成元素的电负性由大到小的顺序为____________。答案(1)第四周期ⅠB族1s22s22p63s23p63