高三化學一輪復習 練習：原子結構與元素性質(zhì)

原子結構與元素性質(zhì)

一、單選題1．X、Y、Z、W四種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大。X、Y與Z位于同一周期，且只有X、Y元素相鄰。X基態(tài)原子的最外層有4個電子，W原子在同周期中原子半徑最大。下列說法錯誤的是()A.第一電離能：Y>Z>XB.電負性：Z>Y>X>WC.Z、W原子形成稀有氣體電子構型的簡單離子的半徑：W<ZD.與水反應生成產(chǎn)物之一是非極性分子2．W、X、Y、Z為是四種原子序數(shù)依次增大的短周期元素，這四種元素組成的化學式為的物質(zhì)在有機合成中具有較高的應用價值。X元素的族序數(shù)是周期數(shù)的兩倍，Y元素的電離能如下表所示，Z原子得到一個電子后核外電子排布變?yōu)榕c稀有氣體電子排布相同。下列說法正確的是()A.電負性：B.原子半徑：C.在中，所有原子均滿足八電子穩(wěn)定結構D.電解Y和Z組成的二元化合物的水溶液可得到Y和Z的單質(zhì)3．下列說法正確的是()A.s電子云呈球形，表示電子繞原子核做圓周運動B.電子云圖中的小黑點密度大，說明該原子核外空間電子數(shù)目多C.p電子的電子云輪廓圖可表示為D.表示的電子排布圖為4．某醫(yī)療上常用抑酸劑的結構如下圖所示。X、Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，基態(tài)Y、Z原子的未成對電子數(shù)目相同。下列說法正確的是()A.電負性：Z>X>YB.基態(tài)Q原子的價層電子排布式為C.簡單氧化物中離子鍵成分的百分數(shù)：W<QD.1mol該抑酸劑最多可消耗4mol5．某含錳著色劑的化學式為，Y、X、Q、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，其中具有正四面體空間結構，結構如圖所示。下列說法正確的是()A.鍵角：B.簡單氫化物沸點：C.第一電離能：D.最高價氧化物對應的水化物酸性：6．化合物可作肥料，所含的5種元素位于主族，在每個短周期均有分布，僅有Y和M同族。Y的基態(tài)原子價層p軌道半充滿，X的基態(tài)原子價層電子排布式為，X與M同周期，E在地殼中含量最多。下列說法正確的是()A.元素電負性：B.氫化物沸點：C.第一電離能：D.和的空間結構均為三角錐形7．元素周期表是指導化學學習的工具，下列說法正確的是()A.ⅠA族元素全部金屬元素，稱為堿金屬元素B.元素周期表縱向看，由16個縱列構成，共16個族C.元素周期表中元素種類最多的族是第ⅢB族D.原子最外層有2個電子的元素都在ⅡA族8．下列各圖若為元素周期表的一部分(表中數(shù)字代表原子序數(shù))，其中合理的是()A. B. C. D.9．工業(yè)上電解熔融和冰晶石的混合物可制得鋁。下列說法正確的是()A.半徑大小： B.電負性大?。篊.電離能大?。?D.堿性強弱：10．鑭鎳合金是一種儲氫材料，其晶胞可認為由兩種結構不同的層交替堆積而成，如下圖所示，該合金的密度為。已知該合金的晶胞中最多可容納9個氫原子。下列敘述錯誤的是()A.基態(tài)Ni原子的價電子排布式為B.該合金的化學式為C.設La的原子坐標為（0，0，0），則晶胞底面上Ni的原子坐標為系（，，0）或（，，0）D.假定吸氫后體積不變，則合金中氫的最大密度為11．下列說法正確的是()A.p能級的軌道相互垂直，其能量大小關系為B.原子軌道具有一定的伸展方向，所形成的共價鍵都具有方向性C.構造原理告訴我們，隨著核電荷數(shù)遞增，電子并不總是填滿一個能層后再開始填入下一個能層D.元素周期表中，s區(qū)全部是金屬元素12．S和O可組成一系列負二價陰離子，結構如圖。下列說法正確的是()硫酸根焦硫酸根過二硫酸根硫代硫酸根A.電負性O>S，該系列中不存在非極性鍵B.1mol焦硫酸根在水溶液中可生成C.硫酸根和硫代硫酸根的空間構型均為正四面體D.過二硫酸根具有極強氧化性，原因是其中S元素處于+7價13．主族元素W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，X、Y的價電子數(shù)相等，Z的價電子所在能層有16個軌道，4種元素形成的化合物如圖。下列說法正確的是()A.電負性： B.酸性：C.基態(tài)原子的未成對電子數(shù)： D.氧化物溶于水所得溶液的14．一種有機物催化劑由原子序數(shù)依次遞增的前20號元素X、Y、Z、W、M組成，結構式如下圖。下列說法正確的是()A.簡單離子半徑：M>W>ZB.簡單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：Z<YC.Z元素所在周期中，第一電離能大于Z的元素有2種D.基態(tài)M原子電子占據(jù)的最高能層有9個原子軌道15．化學上，將質(zhì)量數(shù)相同、質(zhì)子數(shù)不同的原子稱為同量素。某核衰變方程式為。下列說法錯誤的是()A.電負性： B.與互為同量素C.與互為同位素 D.同量素的化學性質(zhì)相似16．2022年12月，首架國產(chǎn)大飛機C919正式交付，國之重器，世界矚目。錸（Re）是生產(chǎn)飛機發(fā)動機葉片必不可少的材料。X、Y、Z、Q、W是原子序數(shù)依次增大且位于不同主族的短周期元素，其中X、Y、Z三種元素可與錸元素組成一種化合物（結構如圖），該化合物與X的單質(zhì)反應可得到錸。Q是地殼中含量最豐富的金屬元素，Z與W形成的化合物為共價晶體。下列說法正確的是()A.元素第一電離能：Z>Y>W>QB.圖中的陽離子存在三個共價鍵和一個配位鍵，四個鍵的性質(zhì)不同C.熔點：W晶體大于W、Y形成的晶體D.Q的最高價氧化物對應水化物可以和強堿反應二、多選題17．常用作沉淀滴定分析試劑。X是原子半徑最小的元素，Y的基態(tài)原子中單電子與成對電子個數(shù)比為3∶4，Z元素的電負性僅次于氟元素，W原子電子總數(shù)與Z原子的最外層電子數(shù)相同。下列說法正確的是()A.簡單氫化物的穩(wěn)定性：B.電負性：C.第一電離能：D.Y原子核外電子有7種空間運動狀態(tài)18．下列各原子或離子的電子排布式錯誤的是()A. B.C. D.19．“點擊化學”研究獲得2022年諾貝爾化學獎，用該原理可制得如圖含大鍵的產(chǎn)物。已知雜化軌道中s成分越多，所形成的化學鍵越穩(wěn)定。下列說法錯誤為是()A.銅離子增大了反應的活化能B.反應物中黑球元素的電負性強于NC.產(chǎn)物中兩位置中的N原子中，位置的N原子更容易形成配位鍵D.反應物中氮氮鍵比產(chǎn)物中氮氮鍵的鍵長短20．我國研發(fā)出了超薄銣()原子鐘，每三千萬年誤差僅1秒。下列有關說法正確的是()A.第一電離能：Rb>K B.銣原子核外電子運動狀態(tài)有37種C.單質(zhì)沸點：Rb>Na D.Rb是第五周期第ⅠA族元素21．酯在堿性條件下發(fā)生水解反應的歷程如圖，下列說法正確的是()A.反應①為該反應的決速步B.若用進行標記，反應結束后醇和羧酸鈉中均存在C.該反應歷程中碳原子雜化方式?jīng)]有發(fā)生改變D.反應①中攻擊的位置由碳和氧電負性大小決定三、填空題22．鈷及其化合物應用廣泛?；卮鹣铝袉栴}：（1）Co元素在元素周期表中位于第_______周期第_______族，基態(tài)Co原子的價層電子排布式為________。（2）可由5—氰基四唑（結構簡式如圖）和反應制備起爆藥CP。①5一氰基四唑分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為_____，C原子的雜化方式為__________。②在配合物中，中心原子的配位數(shù)為_________，鈷元素的化合價為_________，的空間構型為_________。23．某些過渡金屬（如鈦、銅）及其化合物，以其高導電性和豐富的物理化學性質(zhì)在材料領域大放異彩。（1）鈦比鋼輕、比鋁硬?；鶓B(tài)鈦原子的價層電子排布式為_______：鈦原子核外電子占據(jù)的軌道數(shù)_______。（2）銅的下列狀態(tài)中，失去最外層一個電子所需能量最小的是_______。A. B. C. D.（3）二氧化鈦是良好的光催化劑，可催化轉(zhuǎn)化多種有毒物質(zhì)，如：可將水中的轉(zhuǎn)化為，將甲基橙、亞甲基藍、HCHO轉(zhuǎn)化為等。①的空間構型是_______。②甲基橙、亞甲基藍中C原子的雜化類型有_______，③常溫下，、HCHO在水中溶解度之比大約是1：500，其主要原因是_______。（4）黃銅礦煉銅過程中會產(chǎn)生，與互為等電子體的分子和陰離子分別為_______（各寫一種即可）。（5）鈣鈦礦型太陽能電池近年越來越受到科學界的關注，其效率提升速度超越過去任何一類電池。某種鈣鈦礦晶胞如圖所示，則鈣原子的配位數(shù)是_______，若阿伏加德羅常數(shù)的值為，晶胞中鈣原子與氧原子的最近距離為apm。則該晶胞的密度為_______（列出計算式）24．I．CP是一種起爆藥，化學式為，CP可由5-氰基四唑(結構簡式如下圖所示)和反應制備。（1）Co原子基態(tài)電子排布式為___________，C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序為___________。（2）5-氰基四唑分子中C原子的雜化類型為___________；1mol5-氰基四唑分子中含有σ鍵的數(shù)目為___________。（3）在配合物中①的配體為___________(填分子式)。②空間構型___________。Ⅱ.偏鈦酸鋇在小型變壓器，話筒和擴音器中均有應用，其晶胞結構如圖所示，（4）偏鈦酸鋇的化學式為___________。（5）與最近且等距離的為___________個。四、實驗題25．活性氧化鋅能對太陽光線和其他大氣物質(zhì)形成防護，常用于敏感皮膚的面霜和化妝品。工業(yè)上用菱鋅礦（主要成分為，還含有Ni、Cd、Fe、Cu等元素及少量不溶于成的雜質(zhì)）制備，工藝流程圖所示：（1）為了提高“溶浸”效果，可采取的措施有________________________。（任寫兩條）（2）“除鐵”時，先加入溶液發(fā)生的離子方程式為________________，如果用代替，恰好完全反應時，理論上消耗________。（3）常溫下，“調(diào)”時，的濃度降到了，此時的溶度積常數(shù)的數(shù)值為________。（4）“沉鋅”時，在近中性條件下加入，可得堿式碳酸鋅固體，同時產(chǎn)生大量的氣體。該反應的離子方程式為________________________________________。（5）用鋅與銅制得的高純銅鋅合金濾料被廣泛應用于各種水處理設備。一種銅鋅合金的晶胞結構如圖，已知：晶胞參數(shù)為。①基態(tài)Zn原子價電子排布式為________________。②與Cu原子等距離且最近的Cu原子有________個。③該銅鋅合金晶體密度為________（設為阿伏加德羅常數(shù)的值）。

參考答案1．答案：A解析：A.同一周期隨著原子序數(shù)變大，第一電離能變大，N的2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于同周期相鄰元素，第一電離能：F>N>C，A錯誤；B.同周期從左到右，金屬性減弱，非金屬性變強，元素的電負性變強；同主族由上而下，金屬性增強，非金屬性逐漸減弱，元素電負性減弱；電負性：F>N>C>Na，B正確；C.電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大，半徑越小；Z、W原子形成稀有氣體電子構型的簡單離子的半徑：，C正確；D.與水反應生成產(chǎn)物之一為乙炔，乙炔是非極性分子，D正確；故選A。2．答案：B解析：W、X、Y、Z分別為H、C、Mg、Cl，該物質(zhì)為格氏試劑。A項，電負性：。C項，中，H未滿足8電子穩(wěn)定結構。D項，電解熔融才可得到Mg和。3．答案：D解析：s電子云輪廓圖呈球形，不代表電子繞核做圓周運動，A項錯誤；電子云圖中的小黑點密度大，說明電子在該處出現(xiàn)的機率大，B項錯誤；p電子的電子云輪廓圖呈啞鈴形，C項錯誤；3d表示3d能級上有3個電子，原子軌道有5個，電子排布圖為，D項正確。4．答案：D解析：A.同一周期從左到右元素的電負性逐漸增大，同一主族從上到下元素的電負性逐漸減小，則電負性：O>C>H，A錯誤；B.由分析知，Q為Al，則基態(tài)Al原子的價層電子排布式為，B錯誤；C.Na比Al活潑，因此簡單氧化物中離子鍵成分的百分數(shù)：Na>Al，C錯誤；D.該抑酸劑的化學式為，1mol最多可消耗4mol，D正確；故選D。5．答案：C解析：A.和都是sp3雜化，但是中有一對孤電子對，孤電子對對成鍵電子對的排斥作用更大，在一個是三角錐形結構，而是正四面體結構，故鍵角：<，A錯誤；B.X、Q、Z分別為N、O、P，沸點順序為，正確順序為Q>X>Z，B錯誤；C.同主族元素從上到下第一電離能減小，同周期從左到右第一電離能有增大的趨勢，故第一電離能：N>O>Mn，C正確；D.Z的最高價氧化物對應的水化物為，X最高價氧化物對應的水化物為，前者為中強酸而后者為強酸，D錯誤；故選C。6．答案：A解析：A.元素電負性：氧大于氮大于氫，A正確；B.磷化氫、氨氣、水固體均是分子晶體，氨氣、水固體中都存在氫鍵沸點高，磷化氫沒有氫鍵沸點低，所以氫化物沸點：冰大于氨大于磷化氫，B錯誤；C.同周期第一電離能自左向右總趨勢逐漸增大，當出現(xiàn)第ⅡA族和第ⅤA族時比左右兩側元素電離能都要大，所以氮大于氧大于鎂，C錯誤；D.價層電子對為，有一對孤電子對，空間結構為三角錐形，價層電子對為，沒有孤電子對，空間結構為平面三角形，D錯誤；故選A。7．答案：C解析：A.ⅠA族元素中H是非金屬元素，A錯誤；B.元素周期表縱向看，由18個縱列構成，共16個族，B錯誤；C.元素周期表中元素種類最多的族是第ⅢB族，包含鑭系和錒系，C正確；D.原子最外層有2個電子的元素不一定在ⅡA族，如He是0族元素，D錯誤；故選C。8．答案：D解析：根據(jù)稀有氣體2號、10號元素應在周期表的最右端排除A、B、C三項。9．答案：A解析：A項，核外電子排布相同的離子，核電荷數(shù)越大，對核外電子的吸引能力越強，半徑越小，故，正確；B項，F(xiàn)的非金屬性強于O，故電負性，錯誤；C項，電離能，錯誤；D項，Na的金屬性強于Al，故堿性NaOH強于，錯誤。10．答案：C解析：A.Ni元素原子序數(shù)為28，基態(tài)原子的價電子排布式為，A正確；B.該晶胞中La原子個數(shù)為8×=1，Ni原子個數(shù)為8×+1=5，則La、Ni原子個數(shù)之比為1：5，化學式為，B正確；C.晶胞底面為兩個正三角形組成的菱形，Ni原子處于兩個正三角形的中心，則晶胞底面上Ni的原子坐標為系（，，0）或（，，0），C錯誤；D.設晶胞體積為V，該晶胞密度為，假定吸氫后體積不變，當晶胞中最多容納9個氫原子時合金中氫的密度最大，氫的密度為，D正確；本題選C。11．答案：C解析：p能級的軌道相互垂直，能量相同，A錯誤；s軌道只有1個伸展方向，有的共價鍵沒有方向性，如H—H鍵，B錯誤；元素周期表中，氫元素也位于s區(qū)，D錯誤。12．答案：B解析：A.過二硫酸根中都存在非極性共價鍵，A錯誤;B.1mol焦硫酸根與水反應生成2mol硫酸根離子，B正確;C.硫代硫酸根中鍵與鍵鍵長不同，故空間構型不是正四面體，C錯誤;D.過二硫酸根中S為+6價，其具有較強的氧化性是因為其中含有過氧根，D錯誤;故答案選B。13．答案：D解析：電負性：H<S，A錯誤；為弱酸，故酸性：，B錯誤；基態(tài)H原子中未成對電子數(shù)為1，基態(tài)O原子中未成對電子數(shù)為2，故C錯誤；K的氧化物溶于水可產(chǎn)生KOH，溶液pH>7，S的氧化物溶于水生成或，溶液pH<7，故D正確。14．答案：D解析：由結構式中各元素的成鍵數(shù)可知，X為H，Y為C，Z為O，M為S，則W為Na。A.M為S，離子核外電子層排布為2、8、8；O和Na的離子電子層排布均為2、8，離子的核外電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越多半徑越小，則離子半徑：，即M>Z>W，故A錯誤；B.非金屬性O>C，非金屬性越強，簡單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，則穩(wěn)定性：，故B錯誤；C.O為第二周期，隨核電荷數(shù)遞增，第一電離能呈增大層為半滿穩(wěn)定結構，其第一電離能大于O，則比O的第一電離能大的元素有N、F、Ne，故C錯誤；D.M為S，其核外有3個能層，最高能層為第3電子層，存在3s軌道1個，3p軌道3個，3d軌道5個，共9個原子軌道，故D正確；故選：D。15．答案：D解析：根據(jù)質(zhì)量守恒有，則，Y為N；根據(jù)質(zhì)子守恒有，，X為B。N的電負性大于B的，A正確；與的質(zhì)量數(shù)都是14，質(zhì)子數(shù)分別為7、6，互為同量素，B正確；和的質(zhì)子數(shù)相同、質(zhì)量數(shù)不同，互為同位素，C正確；互為同量素的原子的核外電子排布不同，化學性質(zhì)不同，D錯誤。16．答案：D解析：第一電離能：N>O>Si>Al，即Y>Z>W>Q，選項A錯誤；陽離子為，四個鍵的性質(zhì)相同，選項B錯誤；N-Si鍵鍵長小于Si-Si鍵，N-Si鍵鍵能大于Si-Si鍵，選項C錯誤；鋁的最高價氧化物對應的水化物為，可以與強堿反應，選項D正確；17．答案：AB解析：A.同周期從左到右元素的非金屬逐漸增強，簡單氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強，則簡單氫化物的穩(wěn)定性：，即Y<Z，A項正確；B.同周期從左到右元素的電負性逐漸增大，元素的非金屬性越強、電負性越大，電負性：Z（O）>Y（N）>W（C）>X（H），B項正確；C.同周期從左到右元素的第一電離能呈增大趨勢，N的2p能級半充滿、能量較低，則第一電離能：Y（N）>Z（O）>W（C），C項錯誤；D.基態(tài)Y的核外電子排布式為，其空間運動狀態(tài)有1+1+3=5種，D項錯誤；答案選AB。18．答案：CD19．答案：AB20．答案：BD解析：A.同主族從上到下第一電離能逐漸減小，因此第一電離能：Rb＜K；故A錯誤；B.一個電子是一種運動狀態(tài)，因此銣原子核外電子運動狀態(tài)有37種，故B正確；C.堿金屬熔沸點從上到下逐漸降低，因此單質(zhì)沸點：Rb＜Na，故C錯誤；D.Rb元素是37號元素，其核外電子排布為2、8、18、8、1，則Rb是第五周期第ⅠA族元素，故D正確。綜上所述，答案為BD。21．答案：AD解析：