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第一章 章末检测试卷
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这是一份第一章 章末检测试卷，共10页。
章末检测试卷(一)
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题：本题共11小题，每小题2分，共22分。每小题只有一个选项符合题意。
1．下列关于能层与能级的说法中正确的是( )
A．同一原子中，符号相同的能级，其电子能量不一定相同
B．任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数不一定等于该能层序数
C．同是s能级，在不同的能层中所能容纳的最多电子数是不相同的
D．多电子原子中，每个能层上电子的能量一定不同
答案 A
解析 同一原子中，能级名称相同，其轨道形状相同，能层越大其能量越高，选项A正确；任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层序数，选项B错误；同是s能级，在不同的能层中所能容纳的最多电子数都是2个，选项C错误；同一能层的不同能级能量不同，且按s、p、d…规律依次增大，选项D错误。
2．生活中的下列现象与原子核外电子发生跃迁有关的是( )
A．钢铁长期使用后生锈 B．节日里燃放的焰火
C．金属导线可以导电 D．卫生丸久置后消失
答案 B
解析 钢铁易发生电化学腐蚀，所以易生锈；金属导电是电子的定向运动；卫生丸消失是因为升华现象，所以只有节日里燃放的焰火与原子核外电子发生跃迁有关。
3．下列关于电子云的说法中，正确的是( )
A．电子云表示电子在原子核外运动的轨迹
B．电子云表示电子在核外单位体积的空间出现的机会多少
C．电子云界面图中的小黑点密表示该核外空间的电子多
D．电子云可表示电子在核外运动的方向
答案 B
解析 电子云表示电子在原子核外空间某处出现机会的多少，不表示电子的运动的轨迹，A、D错误；电子云界面图中的小黑点越密表示电子在核外空间的出现的机会越多，C错误。
4．下列表示钠原子的符号和图示中能反映能级差别和电子自旋状态的是( )
A.
B.Na
C．1s22s22p63s1
D.
答案 D
解析 原子结构示意图中只有能层，没有能级，不能看出电子自旋状态，选项A错误；Na中只能知道Na含有11个电子，不能反映能级差别和电子自旋状态，选项B错误；电子排布式中含有能层和能级，能看出电子的能级差别，但是不能看出电子自旋状态，选项C错误；轨道表示式中包含了能层和能级，小方块表示了能级差别，方块中的箭头表示电子自旋状态，选项D正确。
5．下列说法正确的是( )
A．第三能层有s、p共两个能级
B．3d能级最多容纳5个电子
C．第三能层最多容纳8个电子
D．无论哪一能层的s能级最多容纳的电子数均为2
答案 D
解析 每一能层包含的能级数等于该能层的序数，故第三能层有s、p、d三个能级，选项A错误；d能级最多容纳的电子数是10，选项B错误；每一能层最多容纳的电子数为2n2，第三能层最多容纳18个电子，选项C错误；s能级最多容纳的电子数是2，选项D正确。
6.如图是元素周期表中短周期元素的一部分，其中电负性最小的元素是( )
A．a B．b
C．c D．d
答案 C
7．4p轨道填充一半电子的元素，其原子序数是( )
A．15 B．33 C．35 D．51
答案 B
解析 根据构造原理可知，当4p轨道填充一半电子时，3d已经排满10个电子，所以原子序数为2＋8＋18＋5＝33。
8．下列说法或有关化学用语的使用正确的是( )
A．在基态多电子原子中，p轨道电子的能量一定高于s轨道电子的能量
B．Fe原子的外围电子轨道表示式为
C．氧的电负性比氮大，故氧元素的第一电离能比氮元素的第一电离能大
D．铜原子的外围电子排布式为3d94s2
答案 B
解析 A项，在基态多电子原子中，(n－1)p轨道上电子的能量低于ns轨道上电子的能量，错误；C项，氧的电负性比氮大，但由于第ⅤA族元素的第一电离能出现反常，故氧元素的第一电离能比氮元素的第一电离能小，错误；D项，d轨道全充满时原子更稳定，铜原子的外围电子排布式为3d104s1，错误。
9．某元素M的逐级电离能(kJ·mol－1)分别为580、1 820、2 750、11 600。该元素氧化物的化学式最可能是( )
A．MO B．MO2 C．MO3 D．M2O3
答案 D
解析 因为I4≫I3，所以M在化合物中一般呈＋3价，其氧化物的化学式最可能为M2O3。
10．硒是人体必需的微量元素，它能有效提高人体免疫机能，抑制癌症和心脑血管等疾病的发病率。下列有关说法正确的是( )
A．硒元素位于元素周期表中第15列
B．硒元素原子的价电子排布式为4s24p4
C．硒的氧化物只有一种
D．硒的基态原子核外电子排布中共有7个能级
答案 B
解析 元素周期表中第15列元素为第ⅤA族元素，硒元素位于元素周期表中第16列的第ⅥA族，选项A错误；硒为34号元素，有6个价电子，所以硒的价层电子排布式为4s24p4，选项B正确；由同主族元素硫存在两种氧化物SO2和SO3，可推得硒也有两种氧化物SeO2和SeO3，选项C错误；硒是34号元素，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，应含有8个能级，选项D错误。
11．若某元素原子处于能量最低状态时，价电子排布式为3d14s2，则下列说法正确的是( )
A．该元素原子处于能量最低状态时，原子中共有3个未成对电子
B．该元素原子最外层有3个电子
C．该元素原子的M层共有8个电子
D．该元素原子核外共有4个电子层
答案 D
解析 若某原子在处于能量最低状态时，外围电子排布为3d14s2，则该元素是Sc，则该元素原子处于能量最低状态时，原子中共有1个未成对电子，选项A错误；该元素原子最外层共有2个电子，选项B错误；该元素原子的M能层共有9个电子，选项C错误；该元素原子核外共有4个能层，即K、L、M、N，选项D正确。
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
12.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>M
B．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．Z元素基态原子最外层电子轨道表示式为
答案 CD
解析 由图示关系可推知：X为氦元素，Y为氟元素，M为氯元素，Z为硫元素。非金属性：Y＞M＞Z，元素的电负性关系为Y>M>Z，故A错误；S2－和Cl－2种离子具有相同的电子层结构，F－少一个电子层，离子半径关系为S2－>Cl－>F－，故B错误；ZM2为SCl2，分子中S元素化合价为＋2价，Cl元素化合价为－1价，原子最外层电子数＋化合价绝对值＝8，满足8电子稳定结构，SCl2的电子式为，故C正确；S元素基态原子最外层电子轨道表示式为，故D正确。
13．图甲和图乙表示的是元素的某种性质随原子序数的变化。下列说法正确的是( )
A．图乙不可能表示元素的电负性随原子序数的变化关系
B．图甲可能表示的是元素单质的熔点随原子序数的变化关系
C．图乙可能表示的是元素原子的半径随原子序数的变化关系
D．图甲可能表示的是元素原子的第一电离能随原子序数的变化关系
答案 D
解析 电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力，随着核电荷数的增加呈周期性变化，故图乙可能表示元素的电负性随原子序数的变化，故A错误；同周期元素中，非金属单质的熔点较低，与图像不符，故B错误；同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，与图像不符，故C错误；同周期元素第一电离能从左到右逐渐增大，其中第ⅡA、第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻主族元素，与图像基本符合，故D正确。
14．下列说法中正确的是( )
A．基态原子的N层上只有一个电子的元素，一定是第ⅠA族元素
B．原子的价电子排布为(n－1)d1～10ns1～2的元素一定是副族元素
C．某主族元素的电离能I1～I7数据如下表所示(单位：kJ·mol－1)，可推测该元素位于元素周期表第ⅢA族
I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
578
1 817
2 745
11 575
14 830
18 376
23 293
D.在①P、S ，②Mg、Ca，③N、F三组元素中，每组中第一电离能较大的元素的原子序数之和为36
答案 CD
解析 基态原子的N层上只有一个电子的元素，可能为K、Cr或Cu，K为主族元素，Cr、Cu为副族元素，故A错误；副族元素的d能级电子数为10或1～5，原子的价电子排布为d6～8ns2的元素为Ⅷ族元素，故B错误；由主族元素的电离能可知，电离能突变在I4，其常见化合价为＋3价，故可推测该元素位于元素周期表第ⅢA族，故C正确；①P、S中第一电离能较大的是P，②Mg、Ca中第一电离能较大的是Mg，③N、F中第一电离能较大的是F，每组中第一电离能较大的元素的原子序数之和为15＋12＋9＝36，故D正确。
15.如图三条曲线表示C、Si和P元素的前四级电离能变化趋势。下列说法正确的是( )
A．电负性：c>b>a
B．最简单氢化物的稳定性：c>a>b
C．最简单氢化物的相对分子质量：a>b>c
D．I5：a>c>b
答案 D
解析 同主族元素自上而下第一电离能逐渐减小，P元素3p能级为半充满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的第一电离能，故Si的第一电离能最小，由图中第一电离能可知，c为Si，P原子第四电离能为失去3s2中1个电子，3s2为全充满稳定状态，不易失去电子，故与第三电离能相差较大，可知b为P、a为C。D项，C、Si失去 4个电子为全充满状态，能量更低，再失去1个电子时，第五电离能与第四电离能相差较大，P失去4个电子为3s1状态，第四电离能与第五电离能均失去3s能级电子，二者能量相差不大，故第五电离能：C>Si>P，正确。
16．下表中是A、B、C、D、E五种短周期元素的某些性质，下列判断正确的是( )
元素
A
B
C
D
E
最低化合价
－4
－2
－1
－2
－1
电负性
2.5
2.5
3.0
3.5
4.0
A.C、D、E的氢化物的稳定性：C＜D＜E
B．元素A的原子最外层轨道中无自旋状态相同的电子
C．元素B、C之间不可能形成化合物
D．与元素B同周期且第一电离能最小的元素的单质能与H2O发生置换反应
答案 AD
解析 根据表中信息可知：A为C元素，B为S元素，C为Cl元素，D为O元素，E为F元素。非金属性：F＞O＞Cl，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，选项A正确；A为C元素，价层电子排布式为2s22p2，p轨道有2个电子，自旋状态相同，选项B错误；元素B、C之间可形成化合物S2Cl2等，选项C错误；与元素B同周期且第一电离能最小的元素的单质为Na，为活泼金属，能与H2O发生置换反应生成氢气，选项D正确。
三、非选择题：本题共5个小题，共58分。
17．(10分)J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相对位置如下表。J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等；M是地壳中含量最多的金属元素。
J
R
(1)M的离子结构示意图为________；元素T在周期表中位于第________族。
(2)J元素名称是________，它和氢组成10电子的化合物，其分子式为________，属于________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。
(3)R元素符号为______，其最高能层符号是______。
答案 (1) ⅦA (2)碳 CH4 共价化合物 (3)S M
解析 J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等，说明J的最低化合价与最高化合价的绝对值相等，则J最外层电子数为4，根据J、R都为短周期元素可知J为C元素，则R应为S元素，M是地壳中含量最多的金属元素，应为Al元素，而T是原子序数最大的元素，且为短周期主族元素，应为Cl元素，根据元素周期律的递变规律及元素的单质、化合物的性质来解答该题。
18．(14分)Ⅰ.(1)第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有________种。
(2)依据第二周期元素第一电离能的变化规律，参照如图B、F元素的位置，用小黑点标出C、N、O三种元素的相对位置。
(3)原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，O、S、Se原子的第一电离能由大到小的顺序为________。
Ⅱ.已知A、B、C、D、E都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大。A原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍，B原子基态时s电子数与p电子数相等，C在元素周期表的各元素中电负性最大，D的基态原子核外有6个能级且全部充满电子，E原子基态时未成对电子数是同周期元素中最多的。
(1)基态E原子的价电子排布式为________________，E在________区。
(2)A、B、C的电负性大小顺序为________(填元素符号，下同)，第一电离能大小顺序为________。
(3)D的核外电子排布式为________，价电子轨道表示式为________。
答案 Ⅰ.(1)3 (2) (3)O＞S＞Se
Ⅱ.(1)3d54s1 d (2)F＞O＞C F＞O＞C (3)1s22s22p63s23p64s2(或[Ar]4s2)
19．(12分)元素A、B、C、D都是短周期元素，A元素原子的2p轨道上仅有两个未成对电子，B的3p轨道上有空轨道，A、B同主族，B、C同周期，C是同周期中电负性最大的，D的气态氢化物的水溶液能使无色酚酞试液变红。试回答：
(1)A的最外层电子轨道表示式为________；B的电子排布式为________；C的最外层电子排布式为__________；D的原子结构示意图为__________。
(2)已知D与H原子能形成一种高能量的分子D2H2，其中D原子满足8电子结构特征，则该分子的电子式为________________。
(3)B的原子核外电子运动状态有________种，原子轨道数为______________，有________种能量不同的电子，电子占据的最高能量的电子层符号为________。
(4)四种元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的是(用对应化学式回答)________。
答案 (1) 1s22s22p63s23p2 3s23p5 (2) (3)14 8 5 M (4)HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3
解析 根据各元素信息分析可知，A为C元素，B为Si元素，C为Cl元素，D为N元素。
20．(12分)回答下列问题：
(1)碳原子的核外电子排布式为________________。与碳同周期的非金属元素N的第一电离能大于O的第一电离能，原因是________________。
(2)A、B均为短周期金属元素。依据下表数据，写出B原子的电子排布式：________________。
电离能/(kJ·mol－1)
I1
I2
I3
I4
A
932
1 821
15 390
21 771
B
738
1 451
7 733
10 540
(3)下表是第三周期部分元素的电离能[单位：eV(电子伏特)]数据。
元素
I1/eV
I2/eV
I3/eV
甲
5.7
47.4
71.8
乙
7.7
15.1
80.3
丙
13.0
23.9
40.0
丁
15.7
27.6
40.7
下列说法正确的是________(填字母)。
A．甲的金属性比乙强 B．乙的化合价为＋1价
C．丙不可能为非金属元素 D．丁一定为金属元素
(4)Mn、Fe均为第四周期过渡金属元素，两元素的部分电离能数据列于下表：
元素
Mn
Fe
电离能/(kJ·mol－1)
I1
717
759
I2
1 509
1 561
I3
3 248
2 957
锰元素位于第四周期ⅦB族。请写出基态Mn2＋的价电子排布式：________，比较两元素的I2、I3可知，气态Mn2＋再失去1个电子比气态Fe2＋再失去1个电子难，对此你的解释是____________________。
答案 (1)1s22s22p2 N原子的2p轨道达到半充满结构，比较稳定 (2)1s22s22p63s2 (3)A (4)3d5 由Mn2＋转化为Mn3＋时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2＋转化为Fe3＋时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态需要的能量相对要少
解析 (2)从表中电离能数值来看，A、B的第三电离能出现突跃，可见它们是第ⅡA族元素，因A、B均为短周期元素，且B的第一、二电离能均比A的小，故B是镁。镁原子的电子排布式为1s22s22p63s2。(3)甲、乙、丙、丁为第三周期元素，甲元素的第一电离能远远小于第二电离能，说明甲元素最外层有1个电子，失去1个电子时达到稳定结构，所以甲为Na元素；乙元素的第二电离能远远小于第三电离能，则乙元素最外层有2个电子，失去两个电子后达到稳定结构，所以乙为Mg元素；丙、丁元素的第一电离能、第二电离能、第三电离能相差不大，说明丙元素最外层大于3个电子，丙、丁一定为非金属元素。甲为Na元素，乙为Mg元素，故甲的金属性比乙强，选项A正确；乙为Mg元素，化合价为＋2价，选项B错误；丙、丁一定为非金属元素，选项C、D错误。
21．(10分)现有六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。
A元素形成的物质种类繁多，其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C元素基态原子p轨道有两个未成对电子
D原子的第一至第四电离能分别是：I1＝738 kJ·mol－1；I2＝1 451 kJ·mol－1；I3＝7 733 kJ·mol－1；I4＝10 540 kJ·mol－1
E原子核外所有p轨道全满或半满
F在周期表的第8纵列
(1)某同学根据上述信息，推断A基态原子的核外电子排布为，该同学所画的电子排布图违背了________________。
(2)B元素的电负性________(填“大于”“小于”或“等于”)C元素的电负性。
(3)E基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有________个方向。
(4)下列关于F原子的价层电子轨道表示式正确的是________。
A.
B.
C.
D.
(5)基态F3＋的核外电子排布式为________。
(6)元素铜与镍的第二电离能分别为ICu＝1 959 kJ·mol－1，INi＝1 753 kJ·mol－1，ICu>INi原因是________________________________________________________________________。
答案 (1)洪特规则 (2)小于 (3)3 (4)C (5)[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5) (6)Cu＋核外价电子排布为3d10，3d全充满，比Ni＋的3d84s1稳定，难以失去电子
解析 A元素形成的物质种类繁多，其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具，为金刚石，则A为C元素；B元素原子的核外p电子数比s电子数少1，B有2个电子层，为1s22s22p3，故B为N元素；C元素基态原子p轨道有两个未成对电子，即1s22s22p4，即C为O；D原子的第一至第四电离能分别是：I1＝738 kJ·mol－1；I2＝1 451 kJ·mol－1；I3＝7 733 kJ·mol－1；I4＝10 540 kJ·mol－1，即D为Mg；E原子核外所有p轨道全满或半满，为P；F在周期表的第8列，为第四周期元素，则F为Fe。
章末检测试卷(一)
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题：本题共11小题，每小题2分，共22分。每小题只有一个选项符合题意。
1．下列关于能层与能级的说法中正确的是( )
A．同一原子中，符号相同的能级，其电子能量不一定相同
B．任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数不一定等于该能层序数
C．同是s能级，在不同的能层中所能容纳的最多电子数是不相同的
D．多电子原子中，每个能层上电子的能量一定不同
答案 A
解析 同一原子中，能级名称相同，其轨道形状相同，能层越大其能量越高，选项A正确；任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层序数，选项B错误；同是s能级，在不同的能层中所能容纳的最多电子数都是2个，选项C错误；同一能层的不同能级能量不同，且按s、p、d…规律依次增大，选项D错误。
2．生活中的下列现象与原子核外电子发生跃迁有关的是( )
A．钢铁长期使用后生锈 B．节日里燃放的焰火
C．金属导线可以导电 D．卫生丸久置后消失
答案 B
解析 钢铁易发生电化学腐蚀，所以易生锈；金属导电是电子的定向运动；卫生丸消失是因为升华现象，所以只有节日里燃放的焰火与原子核外电子发生跃迁有关。
3．下列关于电子云的说法中，正确的是( )
A．电子云表示电子在原子核外运动的轨迹
B．电子云表示电子在核外单位体积的空间出现的机会多少
C．电子云界面图中的小黑点密表示该核外空间的电子多
D．电子云可表示电子在核外运动的方向
答案 B
解析 电子云表示电子在原子核外空间某处出现机会的多少，不表示电子的运动的轨迹，A、D错误；电子云界面图中的小黑点越密表示电子在核外空间的出现的机会越多，C错误。
4．下列表示钠原子的符号和图示中能反映能级差别和电子自旋状态的是( )
A.
B.Na
C．1s22s22p63s1
D.
答案 D
解析 原子结构示意图中只有能层，没有能级，不能看出电子自旋状态，选项A错误；Na中只能知道Na含有11个电子，不能反映能级差别和电子自旋状态，选项B错误；电子排布式中含有能层和能级，能看出电子的能级差别，但是不能看出电子自旋状态，选项C错误；轨道表示式中包含了能层和能级，小方块表示了能级差别，方块中的箭头表示电子自旋状态，选项D正确。
5．下列说法正确的是( )
A．第三能层有s、p共两个能级
B．3d能级最多容纳5个电子
C．第三能层最多容纳8个电子
D．无论哪一能层的s能级最多容纳的电子数均为2
答案 D
解析 每一能层包含的能级数等于该能层的序数，故第三能层有s、p、d三个能级，选项A错误；d能级最多容纳的电子数是10，选项B错误；每一能层最多容纳的电子数为2n2，第三能层最多容纳18个电子，选项C错误；s能级最多容纳的电子数是2，选项D正确。
6.如图是元素周期表中短周期元素的一部分，其中电负性最小的元素是( )
A．a B．b
C．c D．d
答案 C
7．4p轨道填充一半电子的元素，其原子序数是( )
A．15 B．33 C．35 D．51
答案 B
解析 根据构造原理可知，当4p轨道填充一半电子时，3d已经排满10个电子，所以原子序数为2＋8＋18＋5＝33。
8．下列说法或有关化学用语的使用正确的是( )
A．在基态多电子原子中，p轨道电子的能量一定高于s轨道电子的能量
B．Fe原子的外围电子轨道表示式为
C．氧的电负性比氮大，故氧元素的第一电离能比氮元素的第一电离能大
D．铜原子的外围电子排布式为3d94s2
答案 B
解析 A项，在基态多电子原子中，(n－1)p轨道上电子的能量低于ns轨道上电子的能量，错误；C项，氧的电负性比氮大，但由于第ⅤA族元素的第一电离能出现反常，故氧元素的第一电离能比氮元素的第一电离能小，错误；D项，d轨道全充满时原子更稳定，铜原子的外围电子排布式为3d104s1，错误。
9．某元素M的逐级电离能(kJ·mol－1)分别为580、1 820、2 750、11 600。该元素氧化物的化学式最可能是( )
A．MO B．MO2 C．MO3 D．M2O3
答案 D
解析 因为I4≫I3，所以M在化合物中一般呈＋3价，其氧化物的化学式最可能为M2O3。
10．硒是人体必需的微量元素，它能有效提高人体免疫机能，抑制癌症和心脑血管等疾病的发病率。下列有关说法正确的是( )
A．硒元素位于元素周期表中第15列
B．硒元素原子的价电子排布式为4s24p4
C．硒的氧化物只有一种
D．硒的基态原子核外电子排布中共有7个能级
答案 B
解析 元素周期表中第15列元素为第ⅤA族元素，硒元素位于元素周期表中第16列的第ⅥA族，选项A错误；硒为34号元素，有6个价电子，所以硒的价层电子排布式为4s24p4，选项B正确；由同主族元素硫存在两种氧化物SO2和SO3，可推得硒也有两种氧化物SeO2和SeO3，选项C错误；硒是34号元素，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，应含有8个能级，选项D错误。
11．若某元素原子处于能量最低状态时，价电子排布式为3d14s2，则下列说法正确的是( )
A．该元素原子处于能量最低状态时，原子中共有3个未成对电子
B．该元素原子最外层有3个电子
C．该元素原子的M层共有8个电子
D．该元素原子核外共有4个电子层
答案 D
解析 若某原子在处于能量最低状态时，外围电子排布为3d14s2，则该元素是Sc，则该元素原子处于能量最低状态时，原子中共有1个未成对电子，选项A错误；该元素原子最外层共有2个电子，选项B错误；该元素原子的M能层共有9个电子，选项C错误；该元素原子核外共有4个能层，即K、L、M、N，选项D正确。
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
12.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>M
B．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．Z元素基态原子最外层电子轨道表示式为
答案 CD
解析 由图示关系可推知：X为氦元素，Y为氟元素，M为氯元素，Z为硫元素。非金属性：Y＞M＞Z，元素的电负性关系为Y>M>Z，故A错误；S2－和Cl－2种离子具有相同的电子层结构，F－少一个电子层，离子半径关系为S2－>Cl－>F－，故B错误；ZM2为SCl2，分子中S元素化合价为＋2价，Cl元素化合价为－1价，原子最外层电子数＋化合价绝对值＝8，满足8电子稳定结构，SCl2的电子式为，故C正确；S元素基态原子最外层电子轨道表示式为，故D正确。
13．图甲和图乙表示的是元素的某种性质随原子序数的变化。下列说法正确的是( )
A．图乙不可能表示元素的电负性随原子序数的变化关系
B．图甲可能表示的是元素单质的熔点随原子序数的变化关系
C．图乙可能表示的是元素原子的半径随原子序数的变化关系
D．图甲可能表示的是元素原子的第一电离能随原子序数的变化关系
答案 D
解析 电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力，随着核电荷数的增加呈周期性变化，故图乙可能表示元素的电负性随原子序数的变化，故A错误；同周期元素中，非金属单质的熔点较低，与图像不符，故B错误；同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，与图像不符，故C错误；同周期元素第一电离能从左到右逐渐增大，其中第ⅡA、第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻主族元素，与图像基本符合，故D正确。
14．下列说法中正确的是( )
A．基态原子的N层上只有一个电子的元素，一定是第ⅠA族元素
B．原子的价电子排布为(n－1)d1～10ns1～2的元素一定是副族元素
C．某主族元素的电离能I1～I7数据如下表所示(单位：kJ·mol－1)，可推测该元素位于元素周期表第ⅢA族
I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
578
1 817
2 745
11 575
14 830
18 376
23 293
D.在①P、S ，②Mg、Ca，③N、F三组元素中，每组中第一电离能较大的元素的原子序数之和为36
答案 CD
解析 基态原子的N层上只有一个电子的元素，可能为K、Cr或Cu，K为主族元素，Cr、Cu为副族元素，故A错误；副族元素的d能级电子数为10或1～5，原子的价电子排布为d6～8ns2的元素为Ⅷ族元素，故B错误；由主族元素的电离能可知，电离能突变在I4，其常见化合价为＋3价，故可推测该元素位于元素周期表第ⅢA族，故C正确；①P、S中第一电离能较大的是P，②Mg、Ca中第一电离能较大的是Mg，③N、F中第一电离能较大的是F，每组中第一电离能较大的元素的原子序数之和为15＋12＋9＝36，故D正确。
15.如图三条曲线表示C、Si和P元素的前四级电离能变化趋势。下列说法正确的是( )
A．电负性：c>b>a
B．最简单氢化物的稳定性：c>a>b
C．最简单氢化物的相对分子质量：a>b>c
D．I5：a>c>b
答案 D
解析 同主族元素自上而下第一电离能逐渐减小，P元素3p能级为半充满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的第一电离能，故Si的第一电离能最小，由图中第一电离能可知，c为Si，P原子第四电离能为失去3s2中1个电子，3s2为全充满稳定状态，不易失去电子，故与第三电离能相差较大，可知b为P、a为C。D项，C、Si失去 4个电子为全充满状态，能量更低，再失去1个电子时，第五电离能与第四电离能相差较大，P失去4个电子为3s1状态，第四电离能与第五电离能均失去3s能级电子，二者能量相差不大，故第五电离能：C>Si>P，正确。
16．下表中是A、B、C、D、E五种短周期元素的某些性质，下列判断正确的是( )
元素
A
B
C
D
E
最低化合价
－4
－2
－1
－2
－1
电负性
2.5
2.5
3.0
3.5
4.0
A.C、D、E的氢化物的稳定性：C＜D＜E
B．元素A的原子最外层轨道中无自旋状态相同的电子
C．元素B、C之间不可能形成化合物
D．与元素B同周期且第一电离能最小的元素的单质能与H2O发生置换反应
答案 AD
解析 根据表中信息可知：A为C元素，B为S元素，C为Cl元素，D为O元素，E为F元素。非金属性：F＞O＞Cl，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，选项A正确；A为C元素，价层电子排布式为2s22p2，p轨道有2个电子，自旋状态相同，选项B错误；元素B、C之间可形成化合物S2Cl2等，选项C错误；与元素B同周期且第一电离能最小的元素的单质为Na，为活泼金属，能与H2O发生置换反应生成氢气，选项D正确。
三、非选择题：本题共5个小题，共58分。
17．(10分)J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相对位置如下表。J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等；M是地壳中含量最多的金属元素。
J
R
(1)M的离子结构示意图为________；元素T在周期表中位于第________族。
(2)J元素名称是________，它和氢组成10电子的化合物，其分子式为________，属于________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。
(3)R元素符号为______，其最高能层符号是______。
答案 (1) ⅦA (2)碳 CH4 共价化合物 (3)S M
解析 J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等，说明J的最低化合价与最高化合价的绝对值相等，则J最外层电子数为4，根据J、R都为短周期元素可知J为C元素，则R应为S元素，M是地壳中含量最多的金属元素，应为Al元素，而T是原子序数最大的元素，且为短周期主族元素，应为Cl元素，根据元素周期律的递变规律及元素的单质、化合物的性质来解答该题。
18．(14分)Ⅰ.(1)第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有________种。
(2)依据第二周期元素第一电离能的变化规律，参照如图B、F元素的位置，用小黑点标出C、N、O三种元素的相对位置。
(3)原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，O、S、Se原子的第一电离能由大到小的顺序为________。
Ⅱ.已知A、B、C、D、E都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大。A原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍，B原子基态时s电子数与p电子数相等，C在元素周期表的各元素中电负性最大，D的基态原子核外有6个能级且全部充满电子，E原子基态时未成对电子数是同周期元素中最多的。
(1)基态E原子的价电子排布式为________________，E在________区。
(2)A、B、C的电负性大小顺序为________(填元素符号，下同)，第一电离能大小顺序为________。
(3)D的核外电子排布式为________，价电子轨道表示式为________。
答案 Ⅰ.(1)3 (2) (3)O＞S＞Se
Ⅱ.(1)3d54s1 d (2)F＞O＞C F＞O＞C (3)1s22s22p63s23p64s2(或[Ar]4s2)
19．(12分)元素A、B、C、D都是短周期元素，A元素原子的2p轨道上仅有两个未成对电子，B的3p轨道上有空轨道，A、B同主族，B、C同周期，C是同周期中电负性最大的，D的气态氢化物的水溶液能使无色酚酞试液变红。试回答：
(1)A的最外层电子轨道表示式为________；B的电子排布式为________；C的最外层电子排布式为__________；D的原子结构示意图为__________。
(2)已知D与H原子能形成一种高能量的分子D2H2，其中D原子满足8电子结构特征，则该分子的电子式为________________。
(3)B的原子核外电子运动状态有________种，原子轨道数为______________，有________种能量不同的电子，电子占据的最高能量的电子层符号为________。
(4)四种元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的是(用对应化学式回答)________。
答案 (1) 1s22s22p63s23p2 3s23p5 (2) (3)14 8 5 M (4)HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3
解析 根据各元素信息分析可知，A为C元素，B为Si元素，C为Cl元素，D为N元素。
20．(12分)回答下列问题：
(1)碳原子的核外电子排布式为________________。与碳同周期的非金属元素N的第一电离能大于O的第一电离能，原因是________________。
(2)A、B均为短周期金属元素。依据下表数据，写出B原子的电子排布式：________________。
电离能/(kJ·mol－1)
I1
I2
I3
I4
A
932
1 821
15 390
21 771
B
738
1 451
7 733
10 540
(3)下表是第三周期部分元素的电离能[单位：eV(电子伏特)]数据。
元素
I1/eV
I2/eV
I3/eV
甲
5.7
47.4
71.8
乙
7.7
15.1
80.3
丙
13.0
23.9
40.0
丁
15.7
27.6
40.7
下列说法正确的是________(填字母)。
A．甲的金属性比乙强 B．乙的化合价为＋1价
C．丙不可能为非金属元素 D．丁一定为金属元素
(4)Mn、Fe均为第四周期过渡金属元素，两元素的部分电离能数据列于下表：
元素
Mn
Fe
电离能/(kJ·mol－1)
I1
717
759
I2
1 509
1 561
I3
3 248
2 957
锰元素位于第四周期ⅦB族。请写出基态Mn2＋的价电子排布式：________，比较两元素的I2、I3可知，气态Mn2＋再失去1个电子比气态Fe2＋再失去1个电子难，对此你的解释是____________________。
答案 (1)1s22s22p2 N原子的2p轨道达到半充满结构，比较稳定 (2)1s22s22p63s2 (3)A (4)3d5 由Mn2＋转化为Mn3＋时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2＋转化为Fe3＋时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态需要的能量相对要少
解析 (2)从表中电离能数值来看，A、B的第三电离能出现突跃，可见它们是第ⅡA族元素，因A、B均为短周期元素，且B的第一、二电离能均比A的小，故B是镁。镁原子的电子排布式为1s22s22p63s2。(3)甲、乙、丙、丁为第三周期元素，甲元素的第一电离能远远小于第二电离能，说明甲元素最外层有1个电子，失去1个电子时达到稳定结构，所以甲为Na元素；乙元素的第二电离能远远小于第三电离能，则乙元素最外层有2个电子，失去两个电子后达到稳定结构，所以乙为Mg元素；丙、丁元素的第一电离能、第二电离能、第三电离能相差不大，说明丙元素最外层大于3个电子，丙、丁一定为非金属元素。甲为Na元素，乙为Mg元素，故甲的金属性比乙强，选项A正确；乙为Mg元素，化合价为＋2价，选项B错误；丙、丁一定为非金属元素，选项C、D错误。
21．(10分)现有六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。
A元素形成的物质种类繁多，其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C元素基态原子p轨道有两个未成对电子
D原子的第一至第四电离能分别是：I1＝738 kJ·mol－1；I2＝1 451 kJ·mol－1；I3＝7 733 kJ·mol－1；I4＝10 540 kJ·mol－1
E原子核外所有p轨道全满或半满
F在周期表的第8纵列
(1)某同学根据上述信息，推断A基态原子的核外电子排布为，该同学所画的电子排布图违背了________________。
(2)B元素的电负性________(填“大于”“小于”或“等于”)C元素的电负性。
(3)E基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有________个方向。
(4)下列关于F原子的价层电子轨道表示式正确的是________。
A.
B.
C.
D.
(5)基态F3＋的核外电子排布式为________。
(6)元素铜与镍的第二电离能分别为ICu＝1 959 kJ·mol－1，INi＝1 753 kJ·mol－1，ICu>INi原因是________________________________________________________________________。
答案 (1)洪特规则 (2)小于 (3)3 (4)C (5)[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5) (6)Cu＋核外价电子排布为3d10，3d全充满，比Ni＋的3d84s1稳定，难以失去电子
解析 A元素形成的物质种类繁多，其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具，为金刚石，则A为C元素；B元素原子的核外p电子数比s电子数少1，B有2个电子层，为1s22s22p3，故B为N元素；C元素基态原子p轨道有两个未成对电子，即1s22s22p4，即C为O；D原子的第一至第四电离能分别是：I1＝738 kJ·mol－1；I2＝1 451 kJ·mol－1；I3＝7 733 kJ·mol－1；I4＝10 540 kJ·mol－1，即D为Mg；E原子核外所有p轨道全满或半满，为P；F在周期表的第8列，为第四周期元素，则F为Fe。
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