高考化学一轮复习方案：选修3物质结构与性质 1 第1讲 达标训练 （含详解）

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1．(绍兴模拟)下列有关化学用语正确的是( )
2．下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是( )
解析：选A。同主族元素从上到下电负性依次减小，A正确；卤族元素中氟无正价，B错；HF分子间存在氢键，所以HF沸点最高，C错；卤族元素从上到下单质分子间范德华力依次增大，熔点依次升高，D错。
3．(武汉高三调研)在核电荷数为26的元素Fe的原子核外3d、4s轨道内，下列电子排布图正确的是( )
解析：选C。核电荷数为26的Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，3d有5个轨道，只有1个轨道排满两个电子，且自旋方向相反，其他4个轨道各排1个电子，且自旋方向相同，4s轨道排满2个电子，且自旋方向相反，即C项正确。
4．如图是第三周期11～17号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的是( )
A．y轴表示的可能是第一电离能
B．y轴表示的可能是电负性
C．y轴表示的可能是原子半径
D．y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
解析：选B。对于第三周期11～17号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈现增大的趋势，但Mg、P特殊，A项错误；原子半径逐渐减小，C项错误；形成基态离子转移的电子数依次为Na为1，Mg为2，Al为3，Si不易形成离子，P为3，S为2，Cl为1，D项错误。
5．若某原子在处于能量最低状态时，外围电子排布式为4d15s2，则下列说法正确的是( )
A．该元素原子最外层共有3个电子
B．该元素处于第五周期ⅡA族
C．该元素原子核外第N层上共有9个不同状态的电子
D．该元素原子第四电子层上有5个空轨道
解析：选C。该元素位于第五周期第ⅢB族，为39号元素，核外第N层电子排布式：4s24p64d1，共有9个不同状态的电子，该电子层共有4个空轨道。
6．X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素＋2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是( )
A．X元素的氢化物的水溶液显碱性
B．Z元素的离子半径小于W元素的离子半径
C．Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应
D．Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点
解析：选C。根据题意，Z元素为Mg，Y元素原子最外电子层电子排布为ns2np2，是C或Si，X为N或O，W为Al或Cl，N的氢化物的水溶液显碱性，但O的氢化物的水溶液显中性或弱酸性，A错误；Al3＋的半径比Mg2＋小，B错误；氮气、氧气均能与镁反应，C正确；CO2形成的晶体熔、沸点低，D错误。
7．下列关于元素第一电离能的说法不正确的是( )
A．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠
B．因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，故第一电离能依次增大
C．最外层电子排布式为ns2np6(当只有K层时为1s2)的原子，第一电离能较大
D．对于同一元素而言，原子的电离能：I1解析：选B。第一电离能越小，表明该元素原子越易失去电子，活泼性越强，A项正确；同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，第一电离能呈增大趋势，但有反常，如第一电离能：N>O、Mg>Al，B项错；C项所述元素为0族元素，性质稳定，第一电离能较大，C项正确。
8．下列有关说法正确的是( )
A．C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是O＞N＞C
B．根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Ga的第一电离能比Zn大
C．根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是＋7
D．Ni原子的价电子排布式为3d84s2
解析：选D。同一周期自左向右，元素的第一电离能呈增大趋势，但由于p轨道处于全空、半充满或全充满时相对稳定，这使得第ⅡA族、第ⅤA族元素反常，故第一电离能：N>O，Zn>Ga，A、B不正确；F没有正化合价，C不正确。
9．以下有关元素性质的说法不正确的是( )
A．具有下列电子排布式的原子中，①1s22s22p63s23p2、②1s22s22p3、③1s22s22p2、④1s22s22p63s23p4，原子半径最大的是①
B．具有下列最外层电子排布式的原子中，①3s23p1、②3s23p2、③3s23p3、④3s23p4，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增大而递增的是④
D．某元素气态基态原子的逐级电离能(单位：kJ·ml－1)分别为738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X3＋
解析：选D。A项，①为Si，②为N，③为C，④为S，原子半径最大的为Si，正确；B项，①为Al，②为Si，③为P，④为S，第一电离能最大的为P，正确；C项，同一主族元素，电负性从上到下逐渐减小，同一周期从左到右，电负性逐渐增大，正确；D项，根据电离能变化趋势，最外层应有2个电子，所以与Cl2反应时应呈＋2价，错误。
二、非选择题
10．下表为元素周期表中第四周期的部分元素(从左到右按原子序数递增排列)，根据要求回答下列各小题：
(1)在以上元素的基态原子的电子排布中4s轨道上只有1个电子的元素有__________________(填元素名称)。
(2)写出Cr3＋的电子排布式：____________________________________________。
(3)前四周期元素中，基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同的元素有________种。
(4)试比较：第一电离能I1(Cr)________I1(C)(填“>”“<”或“＝”)。
解析：(1)由核外电子排布、轨道能量顺序可知，4s轨道只有1个电子，则3d轨道可能为0(全空)、5(半充满)、10(全充满)，则有1s22s22p63s23p64s1、1s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s1，分别为钾、铬、铜。(2)Cr失去3个电子生成Cr3＋，则电子排布式为1s22s22p63s23p63d3或[Ar]3d3。(3)分周期一一讨论，第一周期中基态原子中未成对电子数为1的是H元素，第二周期中基态原子中未成对电子数为2的可以是1s22s22p2或1s22s22p4，是C元素或O元素，第三周期中基态原子中未成对电子数为3的是1s22s22p63s23p3，为P元素，第四周期中基态原子中未成对电子数为4的只能是过渡元素，符合条件的只有Fe元素，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，因此共有5种元素符合题意。(4)铬元素的价电子排布式为3d54s1，钴元素的价电子排布为3d74s2，前者第一电离能更小。
答案：(1)钾、铬、铜 (2)1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3) (3)5 (4)<
11．(马鞍山高三质检)A、B、C、D、E、F、G、H是元素周期表前四周期常见元素，且原子序数依次增大，其相关信息如下表：
请用化学用语填空：
(1)A元素位于元素周期表第________周期________族；B元素和C元素的第一电离能比较，较大的是________(填元素符号，下同)；C元素和F元素的电负性比较，较小的是________。
(2)G元素的低价阳离子的结构示意图是__________，F元素原子的价电子的电子排布图是________________________________________________________________________，
H元素的基态原子核外电子排布式是______________________________________。
(3)G的高价阳离子的溶液与H单质反应的离子方程式为__________________________；与E元素成对角线关系的某元素的最高价氧化物的水化物具有两性，写出该两性物质与D元素的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式：_________________________________。
解析：A的原子核外有6种不同运动状态的电子，即核外共有6个电子，A为碳元素。C的基态原子中s电子总数与p电子总数相等，则核外电子排布式为1s22s22p4或1s22s22p63s2，C是氧元素或镁元素。E的基态原子最外层电子排布式为3s23p1，是铝元素。D的原子半径在同周期元素中最大，且D的原子序数比C大比E小，故D是钠元素，则C是氧元素。由于A、B、C原子序数依次增大，故B是氮元素。F的基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反，说明p轨道上有5个电子，是氯元素。G的基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子，则其电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，是铁元素。H是我国使用最早的合金中的最主要元素，是铜元素。
答案：(1)二 ⅣA N Cl

1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)
(3)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
Be(OH)2＋2NaOH===Na2BeO2＋2H2O
12．(江门模拟)有A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中A为非金属元素；A和E属同一族，它们原子最外层电子排布为ns1，B和D也属同一族，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原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。
请回答下列问题：
(1)A是________，B是________，C是________，D是________，E是________。
(2)由这五种元素组成的一种化合物是________(写化学式)。写出该物质的一种主要用途：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)写出C元素基态原子的电子排布式：___________________________________
________________________________________________________________________。
(4)用电子排布图表示D元素原子的价电子排布：_____________________________
________________________________________________________________________。
(5)元素B与D的电负性大小关系是B________D，C与E的第一电离能的大小关系是C________E。(填“>”“<”或“＝”)
解析：A、B、C、D、E 5种元素核电荷数都小于20，A、E同主族且最外层电子排布式为ns1，故为第ⅠA族，而A为非金属元素，则A为H；B、D同主族，其原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍，故其最外层电子排布式为ns2np4，为第ⅥA族元素，B核电荷数小于D，则B为O，D为S，E为K；C原子最外层上的电子数为S原子最外层上电子数的一半，则C为Al。同主族元素自上而下电负性逐渐减小，故B(O)的电负性大于D(S)，E(K)的第一电离能小于Na，Na的第一电离能小于C(Al)，故第一电离能Al>K。
答案：(1)H O Al S K(写元素名称也可)
(2)KAl(SO4)2·12H2O 作净水剂
(3)1s22s22p63s23p1
(5)> >
K
Ca
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
C
Ni
Cu
Zn
Ga
Ge
元素
相关信息
A
原子核外有6种不同运动状态的电子
C
基态原子中s电子总数与p电子总数相等
D
原子半径在同周期元素中最大
E
基态原子最外层电子排布式为3s23p1
F
基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反
G
基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子
H
是我国使用最早的合金中的最主要元素