第一章测评 课后习题新教材人教版高中化学选择性必修2Word下载.docx
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①3s1 ②3p1
C.铬原子:
①3d54s1 ②3d44s2
D.碳原子:
解析A项中,②状态2p能级半充满,能量相对较低。
4.原子序数为83的元素位于:
①第五周期 ②第六周期
③ⅣA族 ④ⅤA族 ⑤ⅡB族,其中正确的组合是（ ）
A.①④B.②③C.②④D.①⑤
答案C
解析根据元素的原子序数确定元素在周期表中的位置时,可以依据其原子结构示意图或电子排布式,根据电子层数确定其所在周期,根据最外层电子数确定其所在族,但用0族元素定位法更为方便,即根据与该元素原子序数最接近的0族元素的位置来确定。
与83号元素最邻近的0族元素为86号元素氡,83号元素比氡的原子序数小3,故该元素在周期表中的位置应该是氡左移3个格,即第六周期第ⅤA族。
5.当镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时,以下认识正确的是（ ）
A.此过程中,镁原子由基态转化成激发态,这一过程吸收能量
B.此过程中,镁原子由激发态转化成基态,这一过程释放能量
C.转化后位于p能级上的两个电子处于同一轨道,且自旋状态相同
D.转化后镁原子与硅原子电子层结构相同,化学性质相似
解析1s22s22p63s2为Mg的基态,1s22s22p63p2为Mg的激发态,A项正确,B项错误;
根据洪特规则,转化后位于p能级上的两个电子应处于两个轨道且自旋状态相同,C项错误;
转化后的镁原子（核外有12个电子）与硅原子（核外有14个电子）电子层结构不同,D项错误。
6.下列说法正确的是（ ）
A.Na、Mg、Al的第一电离能依次增大
B.V、Cr、Mn的最外层电子数依次增多
C.S2-、Cl-、K+的半径逐渐减小
D.O、F、Ne的电负性逐渐增大
解析同一周期从左到右,元素的第一电离能呈增大趋势,但由于Mg的3p能级为全空的稳定状态,所以Mg元素的第一电离能比Al的大,A错误;
V、Mn原子的最外层电子数都是2,而Cr原子3d、4s能级处于半充满的稳定状态,最外层电子只有1个,B错误;
S2-、Cl-、K+是电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以S2-、Cl-、K+的半径逐渐减小,C正确;
O、F的电负性逐渐增大,而Ne的原子轨道处于全充满的稳定状态,不用电负性衡量其性质,D错误。
7.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可能为非金属
C.X为第五周期元素
D.X与氟反应时最可能生成的阳离子为X3+
解析由图像可知,该元素的I4≫I3,故该元素最外层有3个电子,易形成+3价阳离子,A、B两项错误,D项正确;
无法确定该元素是否位于第五周期,C项错误。
8.X和Y是原子序数大于4的短周期元素,Xm+和Yn-两种离子的核外电子排布相同,下列说法中正确的是（ ）
A.X的原子半径比Y的小
B.X和Y的核电荷数之差为（m-n）
C.电负性X>
Y
D.第一电离能X<
解析Xm+与Yn-的核外电子排布相同,核电荷数之差为（m+n）,质子数X>
Y;
在周期表中,X位于Y的左下方,原子半径X>
X比Y更易失电子,第一电离能X<
Y,电负性X<
Y。
9.已知短周期元素R原子最外层的p能级上有2个未成对电子。
下列关于R的描述正确的是（ ）
A.R的氧化物都能溶于水
B.R的最高价氧化物对应水化物的化学式都是H2RO3
C.R都是非金属元素
D.R的氧化物都能与NaOH溶液反应
解析由短周期元素R原子最外层的p能级上有2个未成对电子可知,可能存在两种情况:
p能级上只有两个电子,为ⅣA族元素;
p能级上有4个电子,为ⅥA族元素。
ⅣA族元素Si的氧化物SiO2难溶于水,A错;
ⅣA族元素最高价氧化物对应水化物的化学式是H2RO3,但ⅥA族元素最高价氧化物对应水化物的化学式是H2RO4,B错;
短周期ⅥA族和ⅣA族的元素均为非金属元素,C正确;
R的氧化物如CO与NaOH溶液不反应,D错。
10.不能说明X的电负性比Y的电负性大的是（ ）
A.与H2化合时X单质比Y单质容易
B.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的最高价氧化物对应水化物的酸性强
C.X原子的最外层电子数比Y原子最外层电子数多
D.X单质可以把Y从其气态氢化物中置换出来
解析电负性的大小和非金属性的强弱变化规律一致,因而可根据元素非金属性的强弱判断。
X的电负性比Y大,表明X的非金属性比Y的非金属性强。
A、B、D均能说明X的非金属性比Y强,原子最外层电子数的多少不能决定元素得失电子的能力。
二、选择题（本题包括5个小题,每小题有1~2个选项符合题意。
每小题4分,共20分）
11.（2020山东好教育联盟期末联考）下列四种元素中,其单质还原性最强的是（ ）
A.基态原子最外电子层排布为2s22p5的元素
B.基态原子最外电子层排布为3s1的元素
C.原子核外电子数最少的元素
D.第二周期中基态原子含有未成对电子最多的元素
答案B
解析四种元素依次是氟、钠、氢、氮元素,还原性最强的是钠,B项正确。
12.图中三条曲线表示C、Si、P元素四级电离能的变化趋势。
下列说法正确的是（ ）
A.电负性:
c>
b>
a
B.最简单氢化物的稳定性:
a>
b
C.I5:
D.最简单氢化物的沸点:
c
解析根据碳、硅、磷元素的原子核外电子排布规律,结合电离能变化规律可知,a、c为同一主族元素,则a是碳,b是磷,c是硅。
元素的非金属性越强,其电负性就越大,由于元素的非金属性:
C>
Si,所以元素的电负性:
Si,A错误;
元素的非金属性越强,其最简单气态氢化物的稳定性就越强,由于元素的非金属性:
Si,所以最简单氢化物的稳定性:
Si,B错误;
C、Si失去4个电子后达到稳定状态,能量更低,再失去1个电子消耗能量大,故第五电离能与第四电离能相差较大,P失去4个电子后为3s1状态,第四电离能与第五电离能相差不大,所以元素的I5:
Si>
P,C正确;
对于组成与结构相似的物质来说,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的熔、沸点就越高,由于相对分子质量PH3>
SiH4>
CH4且PH3是极性分子,所以最简单气态氢化物的沸点:
PH3>
CH4,D错误。
13.以下有关元素性质的说法不正确的是（ ）
A.具有下列电子排布的原子中,①1s22s22p63s23p2
②1s22s22p3 ③1s22s22p2 ④1s22s22p63s23p4,原子半径最大的是①
B.下列原子的价电子排布中,①3s23p1 ②3s23p2
③3s23p3 ④3s23p4,对应的第一电离能最大的是③
C.①Na、K、Rb ②N、P、As ③O、S、Se ④Na、P、Cl,元素的电负性随原子序数的增加而递增的是④
D.某元素的逐级电离能（kJ·
mol-1）分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703,当它与氯气反应时最可能生成的阳离子是X3+
解析最外层电子数相同时电子层数越多半径越大,相同数目电子层时最外层电子数越少,半径越大,A项说法正确;
四种元素均为第三周期元素,由电离能的变化规律及核外电子的排布情况可知,③中3p能级半充满,第一电离能最大,B项说法正确;
元素的电负性可用来衡量元素的金属性和非金属性的强弱,在元素周期表中,同一周期从左到右,元素的电负性逐渐增大,同一主族从上到下,元素的电负性逐渐减小,故C项说法正确;
判断电离能与元素化合价的关系,关键看各级电离能之间的差值大小,相邻两级电离能差值大,说明再失去一个电子的难度增大,由此可判断出该离子所带的电荷数,所以X最有可能生成的阳离子是X2+,D项说法错误。
14.（2020山东德州期末）下列说法正确的是（ ）
A.电子仅在激发态跃迁到基态才产生原子光谱
B.在已知元素中,基态原子的4s能级中只有1个电子且位于d区的元素只有1种
C.核电荷数为26的元素,原子核外价电子轨道表示式为
D.核外电子数为奇数的基态原子,其原子轨道中可能不含未成对电子
答案BC
解析电子由激发态跃迁到基态时,会产生发射光谱,电子由基态跃迁到激发态时,会产生吸收光谱,吸收光谱与发射光谱总称原子光谱,A项错误;
该元素最外层仅有的一个电子位于4s能级,即4s1,该原子4s能级未填满,情况之一是按照能级顺序正常填充的结果:
1s22s22p63s23p64s1,为K元素,情况之二是按照洪特规则的特例填充的结果:
1s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s1,为24Cr和29Cu,位于d区的只有Cr,B项正确;
Fe原子3d能级上有6个电子,4s能级上有2个电子,Fe原子价电子轨道表示式为
C项正确;
每个原子轨道最多容纳2个电子,核外电子数为奇数的基态原子,原子轨道中一定有未成对电子,D项错误。
15.已知X、Y两元素同周期,且电负性X>
Y,下列说法错误的是（ ）
A.第一电离能Y可能大于X
B.气态氢化物的稳定性:
HmY大于HnX
C.最高价氧化物对应水化物的酸性:
X对应的酸的酸性强于Y对应的酸的酸性
D.X和Y形成化合物时,X显正价,Y显负价
答案BD
解析根据电负性X>
Y推知,原子序数X>
Y,由于X、Y同周期,第一电离能Y可能大于X,例如I1（N）>
I1（O）,A项说法正确;
气态氢化物稳定性HmY小于HnX,说明X的非金属性强于Y,则电负性X>
Y,B项说法错误;
X最高价氧化物对应水化物的酸性强于Y,说明X的非金属性强于Y,则电负性X>
Y,C项说法正确;
电负性大的元素吸引电子能力强,在化合物中显负价,电负性小的元素吸引电子能力弱,在化合物中显正价,D项说法错误。
三、非选择题（本题包括5个小题。
共60分）
16.（12分）
（1）X元素基态原子的第二电子层上只有一个空轨道,则X元素是 ;
其基态原子的轨道表示式为 。
（2）R元素原子的3p能级上只有一个未成对电子,则R元素可能是 。
（3）Y元素原子的核电荷数为33,则其基态原子的价电子排布式为 ,其位于元素周期表中的 ,属于 区元素。
答案（每空2分）
（1）C（或碳）
（2）Al或Cl （3）4s24p3 第四周期第ⅤA族 p
解析
（1）X元素基态原子的第二电子层上只有一个空轨道,则其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p2,是C元素。
（2）R元素原子的3p能级上只有一个未成对电子,则其基态原子的核外电子排布式可能为1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5,则R可能为Al或Cl。
（3）Y元素原子的核电荷数为33,根据构造原理和核外电子排布规则可知,Y元素原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,价电子排布式为4s24p3,在元素周期表中位于第四周期第ⅤA族,属于p区元素。
17.（8分）
（1）S的基态原子有 个未成对电子;
Si的基态原子电子排布式为 。
（2）31Ga基态原子的电子排布式为 。
（3）基态硼原子的电子排布式为 。
（4）基态Cu+的电子排布式为 。
（5）XY2是红棕色气体;
X与氢元素可形成XH3;
Y基态原子的电子排布式是 。
（6）基态Fe原子有 个未成对电子,基态Fe3+的电子排布式为 。
答案（每空1分）
（1）2 1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2
（2）1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1
（3）1s22s22p1或[He]2s22p1
（4）1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10
（5）1s22s22p4或[He]2s22p4
（6）4 1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5
解析
（1）S基态原子的价电子排布式为3s23p4,根据洪特规则和泡利不相容原理可知S的基态原子核外有2个未成对电子;
依据能量最低原理、洪特规则和泡利不相容原理,14号元素Si的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2。
（3）硼原子的核外电子数是5,则基态硼原子的电子排布式为1s22s22p1或[He]2s22p1。
（4）Cu为29号元素,Cu+核外有28个电子,按照核外电子排布规律可知,基态Cu+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10。
（5）X为N元素,Y为O元素,O元素基态原子的电子排布式为1s22s22p4或[He]2s22p4。
（6）Fe原子的价电子排布式为3d64s2,3d能级上有4个未成对电子,Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5。
18.（10分）下表是元素周期表的一部分,表中所列字母分别代表一种元素。
试回答下列问题:
（1）元素p为26号元素,请写出其基态原子的电子排布式 。
（2）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:
。
（3）o、p两元素的部分电离能数据列于下表:
元素
o
p
I1
717
759
I2
1509
1561
I3
3248
2957
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 。
（4）第三周期8种元素按单质熔点高低的顺序排列如图（Ⅰ）所示,其中电负性最大的是 （填图中的序号）。
（5）表中所列的某主族元素的电离能情况如图（Ⅱ）所示,则该元素是 （填元素符号）。
（Ⅱ）
答案（每空2分）
（1）1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2
（2）电子从能量较高的原子轨道跃迁到能量较低的原子轨道时,以光（子）的形式释放能量
（3）Mn2+的3d能级为半满状态,比较稳定
（4）2 （5）Al
解析
（1）26号元素为铁元素,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2。
（2）h为Mg元素,Mg单质在空气中燃烧发出耀眼的白光,原因是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）第三周期元素中电负性最大的元素是Cl,第三周期元素形成的单质只有Cl2和Ar常温下是气态,Cl2的相对分子质量大于Ar,故Cl2的熔点高于Ar。
19.（12分）有A、B、C、D、E、F、G七种前四周期元素,G的原子序数最大。
已知:
A、B、C三种元素的原子次外层电子排布都是（n-1）s2（n-1）p6;
D、E、F三种元素的原子序数分别等于A、B、C的最外层电子数;
G元素原子的最外层电子数和A相同,内层电子数均符合2n2;
C的气态单质在标准状况下的密度为3.17g·
L-1;
A与C能形成离子化合物AC,A离子比C离子少一个能层;
E原子的最外电子层中p能级的电子数等于前一能层的电子总数。
回答下列问题:
（1）上述元素的基态原子中,含有2个未成对电子的元素是 （填元素符号）;
它们位于元素周期表的 区。
（2）A与D能形成离子化合物AD,则AD的电子式是 。
（3）C元素基态原子的价电子排布式为 ;
F元素基态原子最外层电子的轨道表示式为 ;
G元素基态原子的电子排布式为 。
答案（每空2分）
（1）C、S p
（2）Na+
H]-
（3）3s23p5
1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
解析根据A、B、C次外层电子排布,可知A、B、C都属于第三周期元素;
根据D、E、F原子序数分别等于A、B、C最外层电子数,可知D、E、F属于第一或第二周期元素;
根据C的气态单质在标准状况下的密度,C的气态单质的摩尔质量为3.17g·
L-1×
22.4L·
mol-1≈71g·
mol-1,C为氯元素,由离子化合物AC可知A为钠元素,则D为氢元素,F为氮元素;
根据G元素原子最外层电子数与A相同,且内层电子数均符合2n2,可知G为铜元素;
根据E原子最外电子层中p能级电子数等于前一能层电子总数,可知E为碳元素,则B为硫元素。
据此可以确定相关问题的答案。
20.（18分）根据下列表格中的信息,回答有关问题:
族
周期
ⅠA
ⅡA
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
1
2
d
3
e
f
g
h
i
j
k
l
（1）在上表中,第一电离能最小的元素是 ,电负性最大的元素是 （填元素对应的名称）。
（2）这些元素的最高价氧化物对应水化物中, 酸性最强, 碱性最强（以上均填化学式）。
（3）某元素最高价氧化物的对应水化物呈两性,则该元素是 （填对应的字母）,该元素与c元素形成的化合物能否与NaOH溶液反应（若能,写出相应的离子方程式;
若不能,则填“否”） 。
（4）在e~k元素的原子中,原子半径最小的是 （填元素符号）,其价电子排布式为 ;
未成对电子数最多的是 （填元素符号）,其最高价氧化物对应水化物的化学式为 ;
有两个未成对电子的元素是 （填元素符号）,M层有两个空轨道的是 （填元素符号）,其阳离子的电子排布式为 。
（5）在上表所列的元素中,原子中电子所排布的能级数目相同的有 。
①a和b ②b和c ③f和g ④i和l
答案（除有标注的外,每空1分）
（1）钠 氟
（2）HClO4 NaOH
（3）g Al2O3+2OH-
2Al
+H2O（2分）
（4）Cl 3s23p5 P H3PO4 Si、S（2分） Al 1s22s22p6
（5）①②④（3分）
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