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第一章测评一、选择题(本题包括10个小题,每小题只有一个选项符合题意。每小题2分,共20分)1.玻尔理论、量子力学理论都是对核外电子运动的描述方法。根据对它们的理解,下列叙述中正确的是()A.因为s轨道的形状是球形的,所以s电子做的是圆周运动B.3px、3py、3pz的差异之处在

于三者中电子(基态)的能量不同C.钒原子核外有4种形状的原子轨道D.原子轨道和电子云都是用来形象地描述电子运动状态的2.在学习核外电子排布知识时,甲、乙两小组对多电子原子能级的有关知识产生了分歧:甲组认为第三周期元素的基态原子中,不可能出现d电子,而乙组认

为第三周期元素基态原子中一定有d电子,下列可作为甲组论据的是()A.能量守恒原理B.泡利不相容原理C.洪特规则D.3d能级能量比4s能级高3.下列原子的价层电子排布式或价层电子轨道表示式中,①②两种状态的能量符合E(①)>E(②)的是()A.氮原子:①②B.钠原子:①3s1②3p1C.铬原子:①

3d54s1②3d44s2D.碳原子:①②4.我国的纳米基础研究能力已跻身于世界前列,例如曾被选为我国年度十大科技成果之一的一种一维的纳米材料,其化学式为RN。已知该化合物里与氮微粒结合的Rn+核外有28个电

子,则R位于元素周期表的()A.第三周期第ⅤA族B.第四周期第ⅢA族C.第五周期第ⅢA族D.第四周期第ⅤA族5.下列说法正确的是()A.1s22s22p63s13p1表示的是基态原子的电子排布B.电子由激发态跃迁到基态时吸收能量C.第三周期元素的原子半径从左到右逐渐减小,第一电离能依次增

大D.日常生活中的许多可见光,如霓虹灯光、节日焰火等,都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关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7.某元素X的逐级电离能如表所示,单位是kJ·mol-1,下列说法正确的是()元素I1I2I3I4I5X578181727451157514830A.X元素可能为+4价B.X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+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-nC.电负性X>YD.第一电离能X<Y9.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H2RO3C.R都是非金属元素D.R的氧化物都能与NaOH溶液反应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.已知M元素原子的价层电子排布式为3s23p1,短周期元素N的原子最外层p轨道为半充满状态,下列叙述错误的是()A.M为金属元素,N为非金属元素B.M与N为同周期元素C.N的电负性大于MD.M的第一电离能大于N12.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>aB.最简单氢化物的稳定性:c>a>bC.I5:a>c>bD.a、b、c分别为C、Si、P13.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,①1s22s22p63s23p2②1s22s22p3③1s22s2

2p2④1s22s22p63s23p4,原子半径最大的是①B.下列原子的价电子排布中,①3s23p1②3s23p2③3s23p3④3s23p4,对应的第一电离能最大的是③C.①Na、K、Rb②N、P、As③O、S、Se④Na、P、Cl,元素的电负性随原子序数的增加而递增

的是④D.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+14.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,原子核外价层电子轨道表示式为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15.如图为元素周期表中短周期的一部分,关于Y、Z、M的说法正确的是()A.电负性:Y>Z>MB.离子半径:M->Z2->Y-C.ZM2分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构D.元素Y、Z、M的第一电离能:Y>M>Z三

、非选择题(本题包括5个小题,共60分)16.(10分)根据核外电子的排布特点推断元素:(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为;其价层电子轨道表示式为。(2)B元素的正三价离子的3d能级为半充满,B的元素符号为,其基态原子的电子排布式为,其原子的结构示意图为。

(3)D元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+2,则n=;原子中能量最高的是电子,价层电子轨道表示式为。17.(8分)在原子结构理论中有四个原理,分别是①构造原理、②泡利原理、③洪特规则、④能量最低原理。在以下的现象中主要决定的因素是(填序号,各只填一

项)。(1)各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的2倍;(2)碳原子的核外电子排布基态时是1s22s22p2而不是1s22s12p3;(3)最外层电子数不会超过8,次外层电子数不会超过18;(4)铬(24C

r)的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1而不是1s22s22p63s23p63d44s2;(5)在磷原子的基态原子结构中,有3个未成对的单电子;(6)第四周期元素中,4p轨道半充满的是,3d轨道半充满的是,4s轨道半充满的是。(填元素符号)18.(12分)科学家合成一

种新化合物(如图所示)。其中W、X、Y、Z为同一短周期元素,W是所在周期中第一电离能最小的元素,Y元素基态原子的未成对电子数等于其电子层数,Z元素的原子核外最外层电子数是X核外电子数的一半。回答下列问题:(1)W、X、Y、Z原子半径由大

到小的顺序为(用对应的元素符号表示)。(2)Z的核外电子排布式为。(3)基态X原子价层电子轨道表示式为。(4)W元素基态原子核外电子有种运动状态,其中电子占据能量最高的原子轨道符号表示为。(5)X的电负性(填“大于”或“小于”)Y,原因

是。19.(16分)如图为元素周期表的一部分:Ⅰ.(1)元素③的基态原子轨道表示式为。(2)元素③④⑤的第一电离能由大到小的顺序为(填元素符号)。(3)以下组合的原子间反应最容易形成离子键的是(填字母)。A.②和⑤B.①和⑤C.⑤和⑥D.⑥和⑧(4)某些不同族元素的性

质也有一定的相似性,如上表中元素⑦与元素②的单质及其化合物有相似的性质。写出元素②的最高价氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式:。Ⅱ.(1)如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数的变化关系(其中12号至17号元素的有关数据缺失)。①根据图示变化规律,可推测S的第一电离能的大小(最小)范

围为<S<(填元素符号)。②图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置为。(2)用In表示元素的第n电离能,则图中的a、b、c分别代表(填字母)。A.a为I1、b为I2、c为I3B.a为I3、b为I2、c为I1C.a为I2、b为I3、c为I1D.a为I1、b为

I3、c为I2(3)铜、锌两种元素的第一电离能、第二电离能如表所示。电离能/(kJ·mol-1)I1I2Cu7461958Zn9061733铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能,而铜的第二电离能(I2)却大于锌的第二电离能,其主要原因是。20.(14

分)A、B、C、D、E五种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20。其中C、E是金属元素;A和E属同族,它们原子的最外层电子排布式为ns1。B和D也属同族,它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍。C原子的最外层电子数等于D原子的最外层电子数的一半。请回答下列问题:(1)A元

素基态原子占据最高能级的电子云轮廓图为;B元素原子中未成对电子为,E元素原子核外有种运动状态不同的电子。(2)写出C元素基态原子的电子排布式:。(3)D元素的价层电子轨道表示式为。(4)元素B与D的电负性的大小关系是B(填“>”“<”或“=”,下同)D,E与C的第一电离能大小关系是E

C。(5)写出元素C的单质和元素E的最高价氧化物的水化物的水溶液反应的离子方程式:。参考答案第一章测评1.Ds轨道是球形的,这是电子云轮廓图,表示电子在原子核外出现的概率密度,不是说电子在做圆周运动,A错误;p能级有三个原

子轨道,同一能层上的p轨道能量相同,3px、3py、3pz能量相同,它们的差异是延伸方向不同,B错误;23号钒,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2,能级有s、p、d三种,对应的

原子轨道形状有3种,C错误;常用电子云轮廓图的形状和取向来表示原子轨道的形状和取向,都用来形象地描述电子运动的状态,D正确。2.D第三周期元素的原子只有3个电子层,因为3d能级能量比4s能级高,3d能级中的电子必然在4s能级填满电子后才能填充,故当填充3

d能级时电子层已变为了4层。3.AA项中,②状态2p能级半充满,能量相对较低。4.B由化学式RN知R为+3价,故R原子核外有31个电子,核电荷数为31,价层电子排布为4s24p1,为镓元素,位于第四周期第ⅢA族。5.D1s22s

22p63s13p1表示的不是基态原子的电子排布,因为其3s轨道没有排满就排布了3p轨道,违反了能量最低原理,A不正确;电子由激发态跃迁到基态时会释放能量,B不正确;第三周期元素的原子半径从左到右逐渐减小,第一电离能呈依次增大的趋势,但是因为Mg和P的原子结构相对较稳定,其第一电离能均高于其右边

的元素,C不正确;电子在激发态跃迁到基态时会产生原子发射光谱,日常生活中的许多可见光,如霓虹灯光、节日焰火等,都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关,D说法正确。6.C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.D由题表可知,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.DXm+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>Y;X比Y更易失电子,第一电离能X<Y,电负性X<Y。9.C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2个电子,为第ⅣA族元素;p能级上有4个

电子,为第ⅥA族元素。第ⅣA族中元素Si的氧化物SiO2难溶于水,A错误;第ⅣA族元素最高价氧化物对应水化物的化学式是H2RO3,但第ⅥA族元素最高价氧化物对应水化物的化学式是H2RO4,B错误;短周期第ⅥA族和第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错误。10.C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。11.BD由已知信息可得M为Al元素,N为P元素或N元素,故A、C项均正确,B错误。第一电离能:N>P>Al,故D项错误。12.C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,D错误;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:C>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:C>S

i,所以最简单氢化物的稳定性:C>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:C>Si>P,C正确。13.D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;B项中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.BC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原子价层电子轨

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.CD由图示关系可推知:Y为氟元素,M为氯元素,Z为硫元素。A项,元素的电负性关系为F>Cl>S,故不正确;B项,离子半径关系为S2->Cl->F-

,故不正确;C项,SCl2的电子式为··Cl······S······Cl······,故正确;D项,元素第一电离能大小关系为F>Cl>S,正确。16.答案(1)N(2)Fe1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]

3d64s2)(3)22p解析(1)经分析,A元素基态原子的轨道表示式可写成:,则该元素核外有7个电子,为氮元素,其元素符号为N。(2)B元素原子失去2个4s电子和1个3d电子后变成+3价离子,其原子的核外电子排布式为1s22s2

2p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2,即26号元素铁。17.答案(1)②(2)④(3)①(4)③(5)③(6)AsCr、MnK、Cr、Cu解析(1)泡利原理:每个原子轨道最多容纳2个电子且自旋方向相反,各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的2倍,其主要决定因素是泡利

原理,故选②。(2)基态原子的电子在核外排布时首先要遵循能量最低原理,所以碳原子的核外电子排布基态时是1s22s22p2而不是1s22s12p3,其主要决定因素是能量最低原理,故选④。(3)最外层电子数不

会超过8,次外层电子数不会超过18,其主要决定因素是构造原理,故选①。(4)原子轨道中电子处于全满、全空或半满时较稳定,所以在等价轨道(相同电子层、电子亚层上的各个轨道)上排布的电子将尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同,铬(24Cr)的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54

s1而不是1s22s22p63s23p63d44s2,其主要决定因素是洪特规则,故选③。(5)在等价轨道(相同电子层、电子亚层上的各个轨道)上排布的电子将尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同,磷原子的基态原子结构中,有3个未成对

的单电子,其主要决定因素是洪特规则,故选③。(6)第四周期元素中,4p轨道半充满时其4s轨道全充满,该原子是As;3d轨道半充满时4s能级可能有1个电子或2个电子,如果4s能级是1个电子为Cr,如果4s能级有2个电子为Mn;4s轨道

半充满时,3d轨道可能没有电子、可能有5个电子、可能有10个电子,如果3d轨道没有电子时该原子是K、如果3d轨道有5个电子时该原子是Cr、如果3d轨道有10个电子时该原子是Cu。18.答案(1)Na>Si>

P>Cl(2)1s22s22p63s23p5或[Ne]3s23p5(3)(4)113s(5)小于同周期元素P比Si原子半径小,核电荷数多,吸引电子能力更强解析W、X、Y、Z为同一短周期元素,据题图可知X能

形成4个共价键,则应为第ⅣA族元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半,则X核外电子数最大为14(Z不可能为0族元素),则X为C或Si,若X为C,则Z为B,不符合图示成键规律,所以X为Si,Z为Cl,四种元素位于第三周期;Y元素基态原子的未成

对电子数等于其电子层数,则Y核外电子排布为1s22s22p63s23p3,即为P元素;根据题图示可知,W元素的阳离子带一个正电荷,且W是所在周期中第一电离能最小的元素,则W为Na元素。(1)同一周期从左向右原子半径逐渐减小,则W、X、Y、Z原子半径由大到小的顺序为Na>Si>P>Cl;(2)C

l的核外电子数=核电荷数=17,Cl的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5;(3)Si处于元素周期表中第三周期第ⅣA族,基态Si的价层电子排布式为3s23p2,则基态硅原子价层电子的轨道表示式是;(4)Na的核外电子总数

=原子序数=11,每个电子的运动状态都不同,则Na原子核外电子有11种不同的运动状态;Na元素基态原子中能量最高的电子所占据的原子轨道为3s;(5)同周期元素P比Si原子半径小,核电荷数多,吸引电子能力

更强,所以Si的电负性小于P。19.答案Ⅰ.(1)(2)F>N>O(3)C(4)2OH-+BeOBeO22-+H2OⅡ.(1)①SiP②第五周期第ⅠA族(2)C(3)Cu原子失去一个电子后,核外电子排布为[Ar]3

d10,而锌失去一个电子后核外电子排布为[Ar]3d104s1,根据洪特规则,铜达到了较稳定状态,所以Cu的第二电离能相对较大解析Ⅰ.(1)由题图可知,③为N元素,基态原子电子排布式为1s22s22p3,则基态原子轨道表示式为;

(2)同一周期第一电离能随原子序数增大呈现增大的趋势,但同一周期第ⅡA族元素比第ⅢA族元素的第一电离能大,第ⅤA族元素比第ⅥA族元素的第一电离能大,所以N、O、F三种元素的第一电离能从大到小的顺序为F>N>O;(3)由元素周期表中的位置可知,①为H,②为Be,⑤为F,⑥为Na,⑧为Cl,五种元

素中最活泼的金属钠和最活泼的非金属氟之间最容易形成离子键,C项正确;(4)由于Be与Al的性质相似,所以参照Al2O3与NaOH溶液的反应,BeO与NaOH溶液反应的离子方程式为2OH-+BeOBeO22-+H2O。Ⅱ.(1)①同一周期第一

电离能随原子序数增大呈现增大的趋势,但同一周期第ⅡA族元素比第ⅢA族元素的第一电离能大,第ⅤA族元素比第ⅥA族元素的第一电离能大,所以S的第一电离能大于Si,小于P;②金属性越强,越容易失去电子,第一电离能越小,图中第一电离能最小的元素是

Rb,在第五周期第ⅠA族。(2)a中Na的电离能远大于Mg的电离能,则a应表示I2;b中Na的电离能小于Mg的电离能,Mg的电离能远大于Al的电离能,则b应表示I3;c中Al的电离能小于Mg的电离能,S的电离能小于P的电离能,并且从Na到Cl,电离能呈现较明显的增加趋势,则c应表示I1,C

项正确。(3)Cu原子失去一个电子后,核外电子排布为[Ar]3d10,而锌失去一个电子后核外电子排布为[Ar]3d104s1,根据洪特规则,铜达到了较稳定状态,所以Cu的第二电离能相对较大。20.答案(1)球形2p能级上的电子19(2)1s22s22p63s23p

1(3)(4)><(5)2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2↑解析A和E属同族,它们原子的最外层电子排布式为ns1,说明A和E位于第ⅠA族,而A不是金属,则A为H;B和D也属同族,它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍,则B和D为第ⅥA族元素,那么B为O,D为S;C原

子的最外层电子数等于D原子的最外层电子数的一半,那么C为Al;五种元素核电荷数依次增大,可知E为K。(1)A元素为H,基态原子核外只有s能级,电子云轮廓图为球形;B元素为O,核外电子排布式为1s22s22p4,原子中未成对电子为2p能级上

的电子;E为K,核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1,共有19个电子,有19种运动状态不同的电子。(2)C为Al元素,基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1。(3)D元素为S,电子排布式

为1s22s22p63s23p4,价层电子轨道表示式为。(4)B为O,D为S,同主族从上到下,电负性逐渐减小,所以电负性B>D;同周期从左向右第一电离能呈增大趋势,同主族从上到下第一电离能逐渐减小,所以有第一电离能Al>Na>K,所以第一电离能E<C

。(5)C的单质为Al,E的最高价氧化物的水化物的水溶液为KOH,反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2↑。