第一章 单元测试题
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(时间:90分钟,满分:100分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)
1.元素周期表中铋元素的数据见图,下列说法不正确的是( )
A.铋原子s轨道的形状是球形的,p轨道的形状是哑铃形
B.铋元素的相对原子质量是209.0
C.铋原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上各有一个电子
D.铋原子最外层有5个能量相同的电子
2.下列说法错误的是( )
A.ns电子的能量不一定高于(n-1)p电子的能量
B.6C的电子排布式1s22s22p违反了洪特规则
C.电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原则
D.电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利原理
3.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排布图为
4.下列说法错误的是( )
A.电子的排布总是遵循“能量最低原理”“泡利原理”和“洪特规则”
B.电子排布在同一轨道时,最多只能排2个,且自旋状态必须相反
C.原子核外L层仅有2个电子的X原子与原子核外M层仅有2个电子的Y原子的化学性质一定相似
D.原子发射光谱和吸收光谱的发现,是原子核外电子分层排布的有力证据
5.X、Y两种元素是美国的火星探测器“勇气号”从火星采集回来的,科学研究发现,Xn+和Ym-都具有1s22s22p63s23p6的电子层结构,请据此判断关于它们的说法中正确的是( )
A.X的原子序数比Y的小
B.X、Y处于同一周期
C.X的原子半径比Y的原子半径大
D.Xn+的离子半径比Ym-的离子半径大
6.以下有关结构与性质的说法不正确的是( )
A.下列基态原子中①1s22s22p63s23p2;②1s22s22p3;③1s22s22p2,电负性最大的是②
B.下列基态原子中①[Ne]3s23p2;②[Ne]3s23p3;③[Ne]3s23p4,第一电离能最大的是③
C.某主族元素的逐级电离能分别为738、1 451、7 733、10 540、13 630、……,当它与氯气反应时生成的阳离子是X2+
D.下列基态原子中:①[He]2s22p4;②[Ne] 3s23p3;③[Ne]3s23p4,氢化物稳定性最强的是①
7.元素周期表中27号元素钴的方格中注明“3d74s2”,由此可以推断( )
A.它位于元素周期表的第四周期第ⅡA族
B.它的基态原子核外电子排布式为[Ar]4s2
C.Co2+的电子排布式为[Ar]3d54s2
D.Co位于元素周期表中第9列
8.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
9.下列电子排布图所示的原子中,不能产生发射光谱的是( )
10.下列各原子或离子的电子排布式正确的是( )
A.Mg2+ 1s22s22p6
B.Br [Ar]4s24p5
C.Fe3+ 1s22s22p63s23p63d34s2
D.Cr 1s22s22p63s23p63d44s2
11.已知某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3,该元素在周期表中的位置和区域是( )
A.第三周期第ⅥB族;p区
B.第三周期第ⅢB族;ds区
C.第四周期第ⅥB族;d区
D.第四周期第ⅢB族;f区
12.下列有关微粒性质的排列顺序正确的是( )
A.离子半径:O2->Na+>S2-
B.第一电离能:O>N>C
C.电负性:F>P>O
D.基态原子中未成对电子数:Mn>Si>Cl
13.下列说法不正确的是( )
A.有些元素是通过原子光谱发现的
B.锂原子的2s与5s 轨道皆为球形分布
C.Co2+的价电子排布式为3d54s2
D.钠元素的第二电离能大于镁元素的第二电离能
14.化合物中,稀土元素最常见的化合价是+3,但也有少数的稀土元素可以显示+4价,观察下面四种稀土元素的电离能数据,判断最有可能显示+4价的稀土元素是( )
[几种稀土元素的电离能(单位:kJ/mol)]
元素 | I1 | I2 | I3 | I4 |
A.Se(钪) | 633 | 1 235 | 2 389 | 7 019 |
B.Y(铱) | 616 | 1 181 | 1 980 | 5 963 |
C.La(镧) | 538 | 1 067 | 1 850 | 4 819 |
D.Ce(铈) | 527 | 1 047 | 1 949 | 3 547 |
15.同周期的三种元素X、Y、Z,已知其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱为HXO4>H2YO4>H3ZO4,则下列判断错误的是( )
A.原子半径:Z>Y>X
B.气态氢化物的稳定性:HX>H2Y>ZH3
C.电负性:X>Y>Z
D.第一电离能:X>Y>Z
16.A、B、C、D四种元素,已知A元素是地壳中含量最多的元素;B元素为金属元素,它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和;C元素是第三周期第一电离能最小的元素;D元素在第三周期中第一电离能最大。下列有关叙述错误的是( )
A.四种元素A、B、C、D分别为O、Ca、Na、Ar
B.元素A、B、C两两组成的化合物可为CaO、CaO2、Na2O、Na2O2等
C.元素A、C简单离子的半径大小关系为A<C
D.元素B、C电负性大小关系为B>C
二、非选择题(本题包括5小题,共52分)
17.(10分)化学作为一门基础自然科学,在材料科学、生命科学、能源科学等诸多领域发挥着重要作用。
(1)高温超导材料钇钡铜氧的化学式为YBa2Cu3O7,其中的Cu以罕见的Cu3+形式存在。Cu在元素周期表中的位置为________________,基态Cu3+的核外电子排布式为________________________________________________________________________。
(2)磁性材料在生活和科学技术中应用广泛。研究表明,若构成化合物的阳离子有未成对电子时,则该化合物具有磁性。下列物质适合作录音磁带磁粉原料的为________(填序号)。
A.V2O5 B.CrO2
C.PbO D.ZnO
(3)青蒿素的结构简式如图所示,其组成元素的电负性由大到小的顺序为________________。
(4)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 | I1 | I2 |
铜 | 746 | 1958 |
锌 | 906 | 1733 |
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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
18.(10分)Ti、Na、Mg、C、N、O、Fe等元素的研究一直在进行中,其单质及化合物在诸多领域都有广泛的应用。回答下列问题:
(1)钠在火焰上灼烧产生的黄光是一种________(填字母)
A.吸收光谱 B.发射光谱
(2)下列Mg原子的核外电子排布式中,能量最高的是________,能量最低的是________(填序号)
a.1s22s22p43s13p3p3p
b.1s22s22p33s23p3p3p
c.1s22s22p63s13p
d.1s22s22p63s2
(3)Ti原子核外共有________种运动状态不同的电子,最高能层电子的电子云轮廓形状为________,其价电子排布图为________________________。与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中,写出任意一种最外层电子数与钛不同的元素外围电子排布式________。
(4)N、O、Mg元素的前3级电离能如下表所示:
元素 | I1/kJ·mol-1 | I2/kJ·mol-1 | I3/kJ·mol-1 |
X | 737.7 | 1 450.7 | 7 732.7 |
Y | 1 313.9 | 3 388.3 | 5 300.5 |
Z | 1 402.3 | 2 856.0 | 4 578.1 |
X、Y、Z中为N元素的是________,判断理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5) 琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物,临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收,避免生成Fe3+,从结构角度来看,Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是________________________________。Fe3+与Fe2+的离子半径大小关系为:Fe3+________Fe2+(填“大于”或“小于”),原因为:________________________________。
19.(10分)我国科学家通过测量SiO2中的26Al和10Be两种元素的比例确定“北京人”年龄,这种测量方法叫“铝铍测年法”。完成下列填空:
(1)写出Be的核外电子排布式________。Be所在的周期中,最外层有2个未成对电子的元素的符号是________、________。
(2)写出Al的最外层电子排布图__________。铝原子核外有__________种运动状态不同的电子;铝原子核外有__________种能量不同的电子。有一种与26Al中子数相同的硅的核素,写出该核素符号__________,硅的电负性__________(填“大于”或“小于”)Al 。
(3)比较Al3+、S2-和Cl-半径由大到小的顺序________________;这3种元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是________(写化学式)。
20.(10分)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)写出基态J原子的电子排布式:____________________,L的原子序数为________,M的简化电子排布式:________。
(2)下列关于元素在元素周期表中的位置的叙述正确的是________(填字母代号)。
A.K位于元素周期表中第四周期第ⅡB族,属于ds区元素
B.J位于元素周期表中第四周期第ⅣB族,属于d区元素
C.F位于元素周期表中第三周期第ⅡA族,属于s区元素
D.I位于元素周期表中第三周期第ⅦA族,属于ds区元素
(3)如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图。
①认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律,将Na~Ar之间的元素用短线连接起来,构成完整的图像。
②从图像分析可知,同一主族元素原子的第一电离能I1变化规律是________________________________________________________________________。
Zn的第一电离能大于Ga的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③上图中5号元素在周期表中的位置是________。
21.(12分)现有五种元素,其中A、B、C为短周期主族元素,F、G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元素的核外电子数和电子层数相等 |
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1 |
C原子第一至第四电离能如下: I1=738 kJ·mol-1,I2=1 451 kJ·mol-1,I3=7 733 kJ·mol-1,I4=10 540 kJ·mol-1 |
F是前四周期中电负性最小的元素 |
G在周期表的第八列 |
(1)已知BA5为离子化合物,写出其电子式:____________________________。
(2)B元素基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有________个方向,原子轨道呈________形。
(3)某同学根据上述信息,推断C基态原子的核外电子排布图为,该同学所画的电子排布图违背了________。
(4)G位于第________族________区,该元素的核外电子排布式为______________________。 与G的三价离子有相同电子数的原子的价电子排布图为:__________________。
(5)检验F元素的方法是________,请用原子结构的知识解释产生此现象的原因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。