苏教版高中化学选修三专题2测试题及答案解析

第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 《专题 2》测试题 (时间：90 分钟 分值：100 分) 一、选择题(本题包括 15 小题，每题只有一个选项符合题意，每 题 3 分，共 45 分) 1．有 5 个电子填充在 d 轨道时，其电子排布为 ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ 而不是 ↑↓ ↑↓ ↑ 最直接的依据是( ) A．能量最低原理 B．泡利不相容原理 C．洪特规则 D．原子轨道能量顺序 解析 原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可 能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同。 答案 C 2．下列有关电子云的叙述中，正确的是( ) A．电子云形象地表示了电子在核外某处单位体积内出现的概率 B．电子云直观地表示了核外电子的数目 C．电子在 p 轨道上运动是电子绕核做∞形运动 D．电子云是电子绕核运动好像形成了一团带正电荷的云雾 解析 用电子云形象地描绘电子在原子核外空间出现的机会的 大小。 答案 A 3．某元素原子的 3d 轨道上有 1 个电子，其第 4 电子层中电子数 目为( ) 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 A．0 B．2 C．3 D．8 解析 原子轨道的能量：4sZ－ B．氢化物的稳定性 H2Y>HZ C．原子半径 XW>X 解析 aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－四种离子具有相同的电子层结构， 则 X、W 位于 Y、Z 的下一周期，X、W、Y、Z 分别位于ⅠA、ⅢA、 ⅥA、ⅦA 族，质子数 cZ－，氢化物的稳定性 H2YW ， 第 一 电 离 能 Z>Y>W>X ， 电 负 性 Z>Y>W>X。 答案 D 13．具有下列电子层结构的原子和离子，其对应的元素一定属于 同一周期的是( ) A．两原子其核外全部都是 s 电子 B．最外层电子排布为 2s22p6 的原子和最外层电子排布为 2s22p6 的离子 C．原子核外 M 层上的 s、p 轨道都充满电子，而 d 轨道上没有 电子的两种原子 D．两原子 N 层上都有 1 个 s 电子，一个原子有 d 电子，另一个 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 原子无 d 电子 解析 A 项中前者可以是 H，后者可以是 Li；B 项中前者是 Ne， 后者可以是 Na；C 项中前者可以是 Ar，后者可以是 K；D 项中前者 是 Cr 或 Cu，后者是 K，都属于第 4 周期。 答案 D 14．已知 X、Y 元素同周期，且电负性 X>Y，下列说法错误的 是( ) A．X 原子比 Y 原子的最外层电子数多 B．第一电离能可能 Y 小于 X C．最高价含氧酸的酸性：X 对应的酸性弱于 Y 对应的酸性 D．气态氢化物的稳定性：HmY 小于 HnX 解析 因为电负性 X>Y，所以非金属性 X>Y，X 最高价含氧酸 的酸性强于 Y 最高价含氧酸的酸性。 答案 C 15．A、B、C、D 四种元素，已知 A 元素是自然界中含量最多 的元素；B 元素为金属元素，它的原子核外 K、L 层上电子数之和等 于 M、N 层电子数之和；C 元素是第三周期第一电离能最小的元素； D 元素在第三周期中第一电离能最大。下列有关叙述错误的是( ) A．四种元素 A、B、C、D 分别为 O、Ca、Na、Ar B．元素 A、B、C 两两组成的化合物可为 CaO、CaO2、Na2O、 Na2O2 等 C．元素 A、C 简单离子的半径大小关系为 AC 解析 自然界含量最多的元素为氧；根据题意可知，B 元素 K 层和 L 层电子数之和为 10，则 M 层为 8 个电子，N 层为 2 个电子， 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 故 B 为钙；第三周期中第一电离能最小的元素为钠，第一电离能最 大的元素为氩。选项 C 中，A 和 C 的简单离子分别为 O2－和 Na＋， 离子半径：O2－>Na＋。 答案 C 二、非选择题(共 6 道题，共 55 分) 16．(7 分)第 4 周期的 A、B、C、D 四种元素，其最外层电子数 依次为 1、2、1、7。其原子序数按 A、B、C、D 顺序增大，已知 A 与 B 的次外层电子数均为 8，而 C 与 D 次外层电子数均为 18，根据 结构填空： (1) 写 出 元 素 名 称 ： A________ ， B________ ， C________ ， D________。 (2)D 的简单离子是______________。 (3)元素的氢氧化物碱性最强的是________(填化学式)。 (4)B 与 D 能形成化合物的化学式是________。 (5)写出 A、B 的第一电离能顺序：________。 (6)写出 C 原子的电子排布式________________________。 解析 由 A 与 B(第 4 周期)的次外层电子数均为 8，其最外层电 子数分别为 1 和 2，可知 A 为钾，B 为钙；根据题意可知，C 的电子 排 布 式 为 1s22s22p63s23p63d104s1 ， 是 铜 ， D 的 电 子 排 布 式 为 1s22s22p63s23p63d104s24p5，是溴。 答案 (1)钾 钙 铜 溴 (2)Br－ (3)KOH (4)CaBr2 (5)K＜Ca (6)1s22s22p63s23p63d104s1 或[Ar]3d104s1 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 17．(9 分)原子结构与元素周期表存在着内在联系。根据已学知 识，请你回答下列问题： (1)元素 X 的原子外围电子排布为 nsnnpn＋1。则外围电子排布中 的 n＝________；原子中能量最高的是________电子，其电子云在空 间有________方向，原子轨道呈现________形。 (2)指出 31 号元素镓(Ga)在元素周期表中的位置：第________周 期________族。 (3)被誉为“21 世纪的金属”钛(Ti)元素原子的价电子排布式为： ________。 (4)写出原子序数最小的Ⅷ族元素原子的核外电子排布式： ________________________。 (5)日常生活中广泛应用的不锈钢，在其生产过程中添加了某种 元素，该元素的外围电子排布为 3d54s1，该元素的名称为：________。 解析 (1)因为 s 轨道最多能容纳 2 个电子，故 n＝2，元素 X 的 原子外围电子排布为 2s22p3，能量最高的是 2p 电子，其电子云在空 间有三种互相垂直的伸展方向，原子轨道呈纺锤形。 (2)Ga 位于第 4 周期ⅢA 族。 (3)Ti 的价电子排布式为 3d24s2。第Ⅷ族原子序数最小的元素是 Fe，其电子排布式为[Ar]3d64s2。 (5)根据题给信息可知，该元素的名称为铬。 答案 (1)2 2p(写 np 也可以) 三种互相垂直的伸展(或三种伸 展) 纺锤 (2)4 ⅢA (3)3d24s2 (4)1s22s22p63s23p63d64s2 或[Ar]3d64s2 (5)铬 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 18．(8 分)A、B、C、D 是短周期元素，A 元素的最高价氧化物 的水化物与它的气态氢化物反应得到离子化合物，1 mol 该化合物含 有 42 mol 电子，B 原子的最外层电子排布式为 nsnnp2n。C、D 两原 子的最外层电子数分别是其他层电子总数的一半。C 元素是植物生长 的营养元素之一。试写出： (1)A、B 元素形成的 AB2 型化合物的化学式________________， 该化合物是共价化合物还是离子化合物？ _____________________________________________________。 (2)D 元素在周期表中的位置，______周期______族。 (3)A、C 元素气态氢化物的稳定性大小：________＜________(用 分子式表示)。 (4)A、B、C、D 四种元素中电负性最大的是________(用元素符 号表示，下同)，第一电离能最小的是________。 解析 根据题意可知，A、B、C、D 分别是 N、O、P、Li。 答案 (1)NO2 共价化合物 (2)2 ⅠA (3)PH3 NH3 (4)O Li 19．(8 分)X、Y、Z 是ⅠA～ⅦA 族的三种非金属元素(稀有气体 元素除外)，它们在周期表中的位置关系如下图所示。请回答： X Y Z (1)X 元素单质的化学式是________。 (2)Y 元素的原子结构示意图是________________________，Y 与 Na 形成的化合物的化学式为________。 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 (3)Z 元素的名称是________，从元素原子得失电子的角度看，Z 元素具有________________性；若从 Z 元素在周期表中所处的位置 来看，它具有这种性质的原因是_________________________。其价 电子排布式为________。 解析 根据周期表中金属和非金属的分布情况分析，X、Y、Z 分别是 F、S、As 而不能是 Cl、Se、Sb(金属)。 答案 (1)F2 (2)S Na2S (3)砷 非金属性和金属性 Z 元素处于周期表中金属与非金属的分界线附近 4s24p3 20．(10 分)下表列出了前 20 号元素中的某些元素性质的一些数 据： 元素性质 A B C D E F G H I J 原子半径 (10－10m) 1.02 2.27 0.74 1.43 0.77 1.10 0.99 1.86 0.75 1.17 最高价态 ＋6 ＋1 — ＋3 ＋4 ＋5 ＋7 ＋1 ＋5 ＋4 最低价态 －2 — －2 — －4 －3 －1 — －3 －4 试回答下列问题： (1)以上 10 种元素中第一电离能最小的是________(填编号)。 (2)写出下列有关反应的化学方程式： ①E 的单质与 I 元素的最高价氧化物对应的水化物反应：______。 ②B2C2 与 EC2 反应：________________________________。 (3)比元素 B 原子序数大 11 的元素的原子的电子排布式是____。 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 (4)C 和 I 相比较，非金属性较弱的是________(填元素名称)，可 以验证你的结论的是下列中的________(填编号)。 a．气态氢化物的稳定性 b．两元素的电负性 c．含氧酸的酸性 d．最高化合价 解析 根据题给信息可推知，A～J 依次为 S、K、O、Al、C、 P、Cl、Na、N、Si，其中第一电能最小的是 K(B)，K2O2(B2C2)与 CO2(EC2)的反应原理和 Na2O2 与 CO2 的反应类同；非金属性： O(C)>N(I)，因为 O 无正价，也无含氧酸，故不能用 c、d 比较 O 和 N 的非金属性。 答案 (1)B (2)①C＋4HNO3(浓)===== △ CO2↑＋4NO2↑＋2H2O ②2K2O2＋2CO2===2K2CO3＋O2 (3)1s22s22p63s23p63d104s2 或[Ar]3d104s2 (4)氮 a、b 21．W、X、Y、Z 四种短周期元素的原子序数 X＞W＞Z＞Y。 W 原子的最外层没有 p 电子，X 原子核外 s 轨道电子数与 p 轨道电 子数之比为 1:1，Y 原子最外层 s 轨道电子数与 p 轨道电子数之比为 1:1，Z 原子核外电子中 p 轨道电子数比 Y 原子多 2 个。 (1)X 元素的单质与 Z、Y 所形成的化合物反应，其化学方程式： ________________________。 (2)W、X 元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱为________ ＜____________(用化学式表示)。 (3)四种元素原子半径的大小为____________＞____________＞ 第一试卷网 Shijuan1.Com 提供下载 ____________＞____________(填元素符号)。 (4)四种元素的第一电离能由小到大的顺序为______________。 解析 W、X、Y、Z 都是短周期元素，所以原子序数均小于 18。 Y 原子最外层 s 轨道电子与 p 轨道电子数之比为 1:1，所以 Y 原子的 电子排布式可能是 1s22s22p2(碳)或 1s22s22p63s23p2(硅)；Z 原子核外电 子中 p 轨道电子数比 Y 原子多 2 个，所以其核外电子排布式可能是 1s22s22p4(氧)或 1s22s22p63s23p4(硫)；由于原子序数 W 大于 Z 和 Y， 且 W 原子的最外层无 P 电子，所以 W 原子不可能为核外电子数小 于或等于 4 的原子，其电子排布式只可能为 1s22s22p63s1(钠)或 1s22s22p63s2(镁)；由于 X 原子序数最大，其核外 s 轨道电子数与 p 轨 道 电 子 数 之 比 为 1:1 ， 所 以 其 原 子 核 外 电 子 排 布 式 只 能 是 1s22s22p63s2。综上所述，X、W、Z、Y 原子分别为 Mg、Na、O、C。 答案 (1)2Mg＋CO2===== 点燃 2MgO＋C (2)Mg(OH)2 NaOH (3)Na Mg C O (4)Na>Mg>C>O