1、单元素养评价(一)(第一章)(90分钟100分)一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)1.(2020龙岩高二检测)自然刊登了玻尔原子结构模型100周年,玻尔在人类对原子结构的认识的历程上是非常重要的。以下关于人类对原子结构的认识错误的是()A.玻尔首次将量子化的概念运用到原子结构,并解释了原子稳定性B.道尔顿认为原子是不能再分的粒子C.卢瑟福根据粒子散射实验提出原子结构有核模型D.电子云图中的每个小黑点代表电子在该区域出现过一次【解析】选D。玻尔首次将量子化概念运用到原子结构,并解释了原子稳定性量子化的概念,A正确;道尔顿提出了近代原子学说,认为原子是不能再分的实心球体,B正确;
2、 卢瑟福认为在原子中有一个很小的核,带正电荷,原子的质量主要集中在原子核上,但体积非常小,在原子核周围相对来说有很大的空间,电子在这个较大的空间作高速运动,即根据粒子散射实验提出原子结构有核模型,C正确;电子云图中的每个小黑点代表电子在该区域出现机会的多少,小黑点密,表示电子出现的机会多,小黑点稀疏,表示电子在该区域出现的机会少,D错误。2.(2020成都高二检测)下列有关叙述中正确的是()A.因为s轨道的形状是球形的,所以处于s轨道上的电子做的是圆周运动B.电子在3px、3py、3pz三个轨道上运动时,能量不同C.Fe3+的最外层电子排布式为3s23p63d5D.H、F、Cl、O的电负性逐渐
3、增大【解析】选C。s轨道的形状是球形的,表示电子出现的概率大小,而不表示电子运动轨迹,故A错误;3px、3py、3pz属于同一能级上的电子,其能量相同,B错误;根据铁原子的电子排布可知Fe3+的最外层电子排布式为3s23p63d5 ,C正确;O、F处于同一周期,同周期自左而右电负性增大,故电负性OF,F、Cl同主族,自上而下电负性减小,故电负性ClSiOH。氢原子核外只有1个电子层,其原子半径最小。Mg、Si和S位于同一周期,故原子半径MgSiS,而O和S同主族,原子半径SO。(2)三硅镁中所含有元素的电负性大小顺序如何?提示:OHSiMg。四种元素中只有Mg为金属元素,因此其电负性最小。根据
4、H、Si、O三种元素的非金属性和它们形成化合物时表现的化合价可以判断,其电负性为OHSi。10.(2020岳阳高二检测)基态原子的核外电子排布式为Kr4d105s1的元素所属的区、周期和族为()A.p区、第五周期、第B族B.ds区、第五周期、第族C.d区、第四周期、第B族D.ds区、第五周期、第B族【解析】选D。依据Cu原子的核外电子排布为Ar3d104s1进行迁移,则可推断出核外电子排布式为Kr4d105s1的元素属于第五周期第B族元素,位于ds区。11.(2020绵阳高二检测)下列说法中正确的是()A.第三周期所含的元素中钠的第一电离能最小B.铝的第一电离能比镁的第一电离能大C.在所有元素
5、中,氟的第一电离能最大D.钾的第一电离能比镁的第一电离能大【解析】选A。同周期中碱金属元素的第一电离能最小,稀有气体最大,故A正确,C错误。由于镁的3p轨道为全空结构,原子的能量较低,具有相对较大的第一电离能;而铝的核外电子排布为3s23p1,原子的能量较高,具有相对较小的第一电离能,故B错误。D中钾比镁更易失电子,钾的第一电离能小于镁的,D错误。12.(2020绵阳高二检测)长式周期表共有18个纵行,从左到右排为118列,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10、11列为ds区B.只有第二列的元素原子最外层电子排布为ns2C.第四周期第8列有铁元素
6、D.第六周期共包含18种元素【解析】选C。第11、12列为B、B族,属于ds区,第10列属于族,故A错误;氦原子及一些过渡元素原子最外层电子排布也为ns2,B错误;铁元素处于第四周期第8列,C正确;第六周期B族中含镧系元素,镧系中含15种元素,则第六周期中含有(18+15-1)=32种元素,而不是18种元素,D错误。13.(2020洛阳高二检测)X、Y、Z三种元素的原子,其最外层电子排布为ns1 ,3s23p1和2s22p4 ,由这三种元素组成的化合物的化学式可能是()A.X2YZ3B.XYZ2C.X2YZ2D.XYZ3【解析】选B。X2YZ3中Y的化合价为+4价,不符合,A错误;XYZ2中Y
7、的化合价为+3价,符合,如NaAlO2,B正确;X2YZ2中Y的化合价为+2价,不符合,C错误;XYZ3中Y的化合价为+5价,不符合,D错误。14.(双选)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表:元素代号LMXRT原子半径/nm0.1600.1430.1020.0890.074主要化合价+2+3+6,-2+2-2下列判断正确的是()A.X单质可在氧气中燃烧生成XO3 B.R的氧化物对应的水化物可能具有两性 C.离子半径大小:r(M3+)r(T2-) D.L的第一电离能小于M的第一电离能 【解析】选B、C。短周期元素,L、R都显+2价,处于A族,L的原子半径更大,则L为镁元素、R为铍元素;X、
8、T都显-2价,处于A族,X有+6价,则T为氧元素、X为硫元素;M的化合价为+3,没有负化合价,处于A族,原子半径介于Mg、S之间,则M为铝元素。硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,A错误;Be的金属性比Mg弱,Be与Al处于对角线,Be(OH)2与Al(OH)3性质相似,具有两性,B正确;Al3+、O2-电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径r(Al3+)”“Mg原子最外层3p轨道处于全空状态,是相对稳定的结构(3)Mg、Al、P、S、O、F(4)离子离子共价共价19.(11分)(2020潍坊高二检测)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:(1)元
9、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op电离能/(kJmol-1)I1717759I21 5091 561I33 2482 957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3周期主族元素按单质熔点高低的顺序如图所示,其中电负性最大的是_(填元素符号)。【解析】(1)26号元素为铁元素,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。(2)h为镁元素,镁单质在空气中燃
10、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。(3)o元素为Mn,其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2,Mn2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,其3d能级为半充满结构,相对比较稳定,当其失去第三个电子时比较困难,而p2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6,其3d能级再失去一个电子即为半充满结构,形成相对比较稳定的结构,故其失去第三个电子比较容易。(4)第3周期主族元素分别为钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯,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、氯形成分子晶体
11、,且常温下磷、硫为固体,氯气为气体,故第3周期主族元素按单质熔点由高到低的顺序为硅、铝、镁、硫、磷、钠、氯,其中电负性最大的为氯。答案:(1)1s22s22p63s23p63d64s2(2)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(3)Mn2+的3d轨道电子排布为半满状态,比较稳定,而Fe2+的3d轨道失去一个电子排布才为半满状态,比较稳定(4)Cl20.(10分)(2020昆明高二检测)根据元素周期表中完整周期元素的性质,在下列空格中填上适当的元素符号。(1)在第三周期中,第一电离能最小的元素是_,第一电离能最大的元素是_。(2)在元素周期表中,电负性最大的元素是
12、_,电负性最小的元素是_。(3)最活泼的金属元素是_。(4)最活泼的气态非金属原子是_。(5)第二、三、四周期,原子最外电子层中p能级半充满的元素是_。(6)已知某原子的各级电离能如下:I1=578 kJmol-1,I2=1 817 kJmol-1,I3=2 745 kJmol-1,I4=11 575 kJmol-1,则该原子在化合物中表现的化合价为_(填字母)。A.+1B.+2C.+3D.+4【解析】(1)同周期中从左到右,元素的第一电离能(除第A族、第A族反常外)逐渐增大,同周期中A族元素第一电离能最小,稀有气体最大,故第三周期中第一电离能最小的为Na,最大的为Ar。(2)电负性的递变规律
13、:同周期从左到右逐渐增大,同主族从上到下逐渐减小。故元素周期表中,电负性最大的元素是氟,电负性最小的为铯。(3)金属性的递变规律:一般来说,同周期从左到右逐渐减小,同主族从上到下逐渐增大,故元素周期表中,金属性最强的元素是铯。(4)非金属性的递变规律:一般来说,同周期从左到右逐渐增大,同主族从上到下逐渐减小,故元素周期表中,非金属性最强的元素是氟。(5)第二、三、四周期原子中p层有三个轨道,p轨道半充满时p层有3个电子,故第二、三、四周期原子中p轨道半充满的元素是N、P、As。(6)由题可知,第3电离能到第4电离能发生突变,也就是在失去了3个电子后,原子达到稳定结构,再失去电子比较难,故该原子
14、的最外层应该有3个电子,所以显示+3价。答案:(1)NaAr(2)FCs(3)Cs (4) F(5)N、P、As(6)C21.(10分)(2020南京高二检测)前四周期元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大,其相关性质如下表所示:A2p能级电子半充满B与A同周期,且原子核外有2个未成对电子C基态原子核外有6个原子轨道排有电子,且只有1个未成对电子D其基态原子外围电子排布为msnmpn+2E前四周期元素中,E元素基态原子未成对电子数最多F基态F+各能级电子全充满请根据以上情况,回答下列问题:(1)E元素基态原子核外有_种能量不同的电子,电子排布式为_,F位于元素周期表第_周期第_族,写出F元
15、素基态原子的外围电子排布式_。(2)B和C可形成一种同时含有共价键和离子键的化合物,写出此化合物的电子式_。(3)A、B、C、D四种元素第一电离能由大到小的顺序为_(用元素符号表示)。B、C、D三种元素的简单离子的半径由大到小的顺序为_(用离子符号表示)。(4)写出一个化学方程式证明元素B和D的非金属性强弱_。(5)许多金属盐都可以发生焰色反应,如元素C,其原因是_。【解析】2p能级处于半满状态的元素是氮,A为氮元素,则B为氧元素;C元素核外有11个电子,为钠元素;由D元素的电子排布式可知为S;由于半满状态也是稳定态,故Cr是前四周期中未成对电子最多的元素,E为铬元素;F+各能级都全充满,故为铜元素。(2)钠与氧可形成Na2O2和Na2O两种化合物,其中Na2O2中既有离子键又有共价键。(3)注意氮原子的2p能级处于半满状态,结构稳定导致其第一电离能比氧大。(4)利用非金属的置换反应证明氧、硫的非金属性强弱关系。(5)焰色反应是由于电子从激发态(高能量)能级向低能级跃迁时,多余的能量以光的形式释放出来所产生的。答案:(1)71s22s22p63s23p63d54s1(或Ar3d54s1)4B3d104s1(2)(3)NOSNaS2-O2-Na+(4)2H2S+O22S+2H2O(5)激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量
