12原子結構與元素的性質(zhì)（B級能力練）-2020-2021學年高二化學章節(jié)分層檢測ABC（人教版2019選擇性必修2）

第一章原子結構與性質(zhì)第二節(jié)原子結構與元素的性質(zhì)（限時：40分鐘）一、選擇題1．某微粒的核外電子排布式為1s22s22p6，下列說法正確的是（）A．可以確定該微粒為NeB．對應元素一定位于元素周期表中第13列C．它的單質(zhì)不可能是強還原劑D．對應元素可能是電負性最大的元素【答案】D【詳解】A．某微粒的核外電子排布式為1s22s22p6，可知該微粒含有10個電子，該微粒可能是原子或離子，即可能是Ne，也可能是F、Na+等，故A錯誤；B．該微粒可能為Al3+，位于元素周期表中第13列，也可能是Ne原子或其它離子，不位于元素周期表中第13列，故B錯誤；C．該微?？赡転镹a+、Mg2+、Al3+，對應的單質(zhì)是強還原劑，故C錯誤；D．該微?？赡転镕，F(xiàn)是最活潑的非金屬，它是電負性最大的元素，故D正確；答案為D。2．（2020·義縣高級中學高二月考）下列四種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下①②③④

，則下列有關的比較中正確的是A．第一電離能：④＞③＞②＞① B．原子半徑：②＞①＞③＞④C．電負性：④＞②＞①＞③ D．最高正化合價：④＞③=②＞①【答案】AB【分析】①是S的核外電子排布式；②是P的核外電子排布式；③是N的核外電子排布式；④是F的核外電子排布式?！驹斀狻緼．同周期元素從左到右，第一電離能有增大的趨勢，由于P元素的3p軌道電子分別處于半充滿狀態(tài)，穩(wěn)定性強，第一電離能大于S元素，所以第一電離能F>N>P>S，故A正確；B．電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同時，質(zhì)子數(shù)越多半徑越小，原子半徑：P＞S＞N＞F，故B正確；C．元素非金屬性越強，電負性越大，電負性：F＞N＞S＞P，故C錯誤；D．F沒有正價，N、P最高正化合價都是+5，S的最高正價是+6，故D錯誤；選AB。3．（2021·遼寧沈陽市·高二期末）、是同周期的兩種非金屬元素，不能說明元素的非金屬性比元素的非金屬性強的事實是()①將的單質(zhì)通入溶液中產(chǎn)生單質(zhì)②加熱至，發(fā)生分解而不分解③第一電離能：④電負性：⑤單質(zhì)的熔點：⑥氣態(tài)氫化物的水溶液的酸性：⑦與形成的化合物中元素顯負價A．2項 B．3項 C．4項 D．5項【答案】B【詳解】①X與HnY溶于反應產(chǎn)生Y單質(zhì)，說明X單質(zhì)能置換處Y單質(zhì)，故非金屬性X強于Y，①不符合題意；②加熱至300℃，HnY分解而HmX不分解，說明熱穩(wěn)定性：HmX＞HnY，故非金屬性X強于Y，②不符合題意；③第一電離能指氣態(tài)基態(tài)電中性原子失去第一個電子所需的能量，存在反?，F(xiàn)象，如：I1(N)＞I1(O)，但非金屬性：O＞N，故第一電離能不能說明非金屬性強弱關系，③符合題意；④元素的非金屬性越強，電負性越大，故電負性X＞Y，能說明非金屬性X比Y強，④不符合題意；⑤熔點屬于物理性質(zhì)，非金屬性屬于化學性質(zhì)，兩者無一定關系，故不能說明非金屬性強弱關系，⑤符合題意；⑥HCl為強酸，HF為弱酸，相同條件下酸性：HCl＞HF，而非金屬性：F＞Cl，故氫化物水溶液酸性強弱不能說明非金屬性強弱關系，⑥符合題意；⑦YmXa中X元素顯負價，說明X吸引電子能力強，電負性X＞Y，故非金屬性X＞Y，能說明非金屬性強弱關系，⑦不符合題意；綜上所述，③⑤⑥符合題意，故答案選B。4．（2020·長沙市·湖南師大附中高二月考）在普通鋁中加入少量Cu和Mg后，形成一種稱為拉維斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得鋁材的硬度增加、延展性減小，形成所謂“堅鋁”，是制造飛機的主要材料。下列狀態(tài)的鎂中，電離最外層一個電子所需能量最大的是()A． B． C． D．【答案】A【詳解】A．[Ne]3s1屬于基態(tài)的Mg+，由于Mg的第二電離能高于其第一電離能，故其再失去一個電子所需能量較高；B．[Ne]3s2屬于基態(tài)Mg原子，其失去一個電子變?yōu)榛鶓B(tài)Mg+；C．[Ne]3s13p1屬干激發(fā)態(tài)Mg原子，其失去一個電子所需能量低于基態(tài)Mg原子；D．[Ne]3p1屬于激發(fā)態(tài)Mg+，其失去一個電子所需能量低于基態(tài)Mg+。綜上所述，電離最外層一個電子所需能量最大的是[Ne]3s1，答案選A。5．（2020·長沙市·湖南師大附中高二月考）下表是元素周期表前五周期的一部分，X、Y、Z、R、W、J是6種元素的代號，其中J為0族元素。下列說法正確的是()XYZRWJA．R原子的核外電子排布圖為B．X的第一電離能小于Y的第一電離能C．Y2與Na+的半徑大小關系為Y2>Na+D．表中電負性最大的元素為W【答案】C【分析】由J為0族元素，由元素在周期表的位置可知，X、Y、Z位于第二周期，R位于第三周期，W位于第四周期，J為第五周期的Xe，則X為N、Y為O、Z為F、R為S、W為Br，以此來解答?！驹斀狻緼．R為S元素，基態(tài)S原子核外有16個電子，根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知其電子排布圖為，故A錯誤；B．N的2p電子半滿為穩(wěn)定結構，所以N的第一電離能大于O的第一電離能，故B錯誤；C．具有相同電子排布的離子中原子序數(shù)大的離子半徑小，所以O2與Na+的半徑大小關系為O2＞Na+，故C正確；D．非金屬性越強電負性越大，表中非金屬性最強的元素為F元素，所以F的電負性最大，故D錯誤；綜上所述答案為C。6．（2020·東臺創(chuàng)新高級中學高二月考）x、y為兩種元素的原子，x的陰離子與y的陽離子具有相同的電子層結構，由此可知A．x的原子半徑大于y的原子半徑B．x的電負性小于y的電負性C．x的氧化性大于y的氧化性D．x的第一電離能大于y的第一電離能【答案】CD【分析】x的陰離子與y的陽離子具有相同的電子層結構，離子核外電子數(shù)目相等，則y元素處于x元素的下一周期，x為非金屬元素，最外層電子數(shù)較多，y為金屬元素，最外層電子數(shù)相對較少，據(jù)此進行解答?！驹斀狻緼.

y元素處于x元素的下一周期，x為非金屬元素，原子半徑小于同周期與Y處于同族的元素，故原子半徑y(tǒng)>x，故A錯誤；B.

x為非金屬元素，y為金屬元素，故x的電負性大于y的電負性，故B錯誤；C.

x為非金屬元素，y為金屬元素，故x的氧化性強于y的氧化性，故C正確；D.

x為非金屬元素，y為金屬元素，故x的第一電離能大于y的第一電離能，故D正確；故選：CD。7．（2020·四川南充市·閬中中學高二期中）下表是第三周期部分元素基態(tài)原子的逐級電離能［單位：eV（電子伏特）］數(shù)據(jù)：元素甲乙丙丁I1/eV5.77.713.015.7I2/eV47.415.123.927.6I3/eV71.880.340.040.7下列說法正確的是A．乙常見的化合價是+1價 B．甲的金屬性比乙強C．丁一定是金屬元素 D．丙不可能是非金屬元素【答案】B【詳解】A．乙元素的第二電離能遠遠小于第三電離能，則乙元素最外層有2個電子，失去兩個電子后達到穩(wěn)定結構，所以乙為Mg元素，化合價為+2價，A錯誤；B．甲的第一電離能比乙的小，第一電離能越小，金屬性越強，故甲的金屬性比乙強，B正確；C．丙、丁元素的第一電離、第二電離能、第三電離能相差不大，說明丙元素最外層等于或大于3個電子，丙可能是金屬元素也可能不是金屬元素，丁一定元素最外層大于3個電子，一定為非金屬元素，C、D錯誤；故答案為：B。8．（2020·阿榮旗第一中學高二月考）已知X、Y元素同周期，且電負性X＞Y，下列說法錯誤的是()A．X與Y形成化合物是，X可以顯負價，Y顯正價B．第一電離能可能Y大于XC．最高價含氧酸的酸性：X對應的酸性弱于于Y對應的D．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HmY小于HmX【答案】C【詳解】已知X、Y元素同周期，且電負性X＞Y，說明X的非金屬性比Y強，即X的原子序數(shù)大于Y。A.因為X的電負性比Y強，所以二者化合時X為負價，故A正確，不符合題意；B.X在Y的右側，但是第ⅡA元素的第一電離能大于第ⅢA族元素的第一電離能，故B正確，不符合題意；C.同周期元素，從做到右，最高價氧化物對應的水化物的酸性依次增強，所以X對應的酸性強與Y對應的，故C錯誤，符合題意；D.同周期元素，從左到右，非金屬性增強，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性依次增強，故D正確，不符合題意。故選C。9．（2020·臨朐縣實驗中學高二月考）X、Y、Z為短周期元素，X原子最外層只有一個電子，Y原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少4，Z的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子總數(shù)的3倍。下列有關敘述正確的是()A．Y的價電子排布式為3s23p4B．簡單氫化物穩(wěn)定性：Y＞ZC．第一電離能：Y＞ZD．X、Y兩元素形成的化合物一定為離子化合物【答案】A【分析】X、Y、Z為短周期元素，X原子最外層只有一個電子，則X為H、Li或Na；Y原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少4，則Y有3個電子層，最外層有6個電子，則Y為硫元素；Z的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子總數(shù)的三倍，則Z有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，則Z為氧元素，據(jù)此解答?！驹斀狻緼．Y為硫元素，基態(tài)硫原子的價層電子排布式為3s23p4，故A正確；B．Y為硫元素，Z為氧元素，非金屬性O＞S，非金屬性越強，簡單氫化物越穩(wěn)定，簡單氫化物穩(wěn)定性Z＞Y，故B錯誤；C．Y為硫元素，Z為氧元素，第一電離能：Y＜Z，故C錯誤；D．X為H、Li或Na，Y為硫元素，H、Li或Na與硫元素可以形成硫化氫屬于共價化合物，硫化鈉和硫化鋰屬于離子化合物，故D錯誤；故答案選A。10．（2020·四川省綿陽南山中學高二月考）A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，化合物BA3與ABC3相遇會產(chǎn)生白煙，D為短周期金屬性最強的元素，且四種元素的核外電子總數(shù)滿足A+E=B+D；下列敘述正確的是A．非金屬性：B＞C＞E＞A＞D B．原子半徑：D＞E＞B＞C＞AC．第一電離能：D＜B＜C D．元素E的含氧酸均為強酸【答案】B【分析】原子序數(shù)依次增大的短周期元素，化合物BA3與ABC3相遇會產(chǎn)生白煙，應該是NH3和揮發(fā)性酸反應生成銨鹽，此種酸應為HNO3，可知：A為H元素，B為氮元素，C為氧元素，而D為短周期金屬性最強的元素，則D為鈉元素，此時四種元素的核外電子數(shù)滿足A+E=B+D=7+11=18，E的原子核外電子總數(shù)為17，則E為氯元素?！驹斀狻坑煞治鲋篈為H元素、B為氮元素、C為氧元素、D為鈉元素、E為氯元素；A．同周期元素從左向右非金屬性逐漸減弱，可知O元素非金屬性大于N元素，由4HCl+O22H2O+Cl2可知O元素非金屬性強于Cl，再結合HClO4的酸性大于HNO3，且Na為金屬元素，可知非金屬性：O＞Cl＞N＞H＞Na，故A錯誤；B．同周期元素從左向右原子半徑依次減小，同主族元素自上而下原子半徑依次增大，原子半徑：Na＞Cl＞N＞O＞H，故B正確；C．N原子2p軌道是半充滿結構，第一電離能比O大，而Na為活潑金屬，第一電離較小，則第一電離能：Na＜O＜N，故C錯誤；D．元素E為Cl，HClO4是強酸，但HClO是弱酸，故D錯誤；故答案為B。11．（2020·四川樂山市·高二期中）某元素X的逐級電離能如圖所示，下列說法正確的是（）A．X元素可能為＋4價B．X的最高價氫氧化物可能強堿C．X為第五周期元素D．X與氯反應時最可能生成的陽離子為X3+【答案】D【詳解】A.由圖象可知，該元素的I4>>I3，故該元素易形成+3價陽離子，故A錯誤；B.由圖象可知，該元素的I4>>I3，故該元素易形成+3價陽離子，X應為金屬，X的最高價氫氧化物不屬于強堿，故B錯誤；C.周期數(shù)=核外電子層數(shù)，圖像中沒有顯示X原子有多少電子層，因此無法確定該元素是否位于第五周期，故C錯誤；D.由圖象可知，該元素的I4>>I3，故該元素易形成+3價陽離子，因此X與氯反應時最可能生成的陽離子為X3+，故D正確；故選D。12．（2021·北京西城區(qū)·高二期末）圖中表示的是元素的某種性質(zhì)(X)隨原子序數(shù)的變化關系，則X可能是()A．元素的原子半徑 B．元素的第一電離能C．元素的最高化合價 D．元素的電負性【答案】B【詳解】從圖中可知，同周期元素隨原子序數(shù)的增加，從左到右X值逐漸增大，并且第IIIA比第IIA小，第VIA比第VA的小，，滿足這一特點的是第一電離能，故答案是：B。二、非選擇題13．（2020·四川瀘州市·高二期末）A、B、X、Y是短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。A的基態(tài)原子p能級上有2電子；X元素基態(tài)原子中有8種不同運動狀態(tài)的電子，是紅棕色；Y元素形成的單質(zhì)通常狀況下是黃綠色的氣體；Z的一種核素的質(zhì)量數(shù)為64，中子數(shù)為35?；卮鹣铝袉栴}：(1)基態(tài)X原子的價電子排布圖(軌道表示式)為_______，基態(tài)Z原子的電子排布式為_______。(2)基態(tài)Y原子中有_______種不同能量的電子，電子占據(jù)的最高能層符號為_______。(3)上述A~Z五種元素中屬于p區(qū)的有_______種。(4)第一電離能：B_______X(填“大于”或“小于”)，原因是_______。(5)下列說法正確的是_______(填標號)。①同周期中Y的電離能和電負性均最大②能使?jié)駶櫟牡矸墼嚰堊兯{③氧化物對應水化物的酸性：④陰離子半徑：【答案】1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s15M4大于N元素2p能級軌道半滿更穩(wěn)定，難失電子②④【分析】X元素基態(tài)原子中有8種不同運動狀態(tài)的電子，即原子核外有8個電子，所以為O元素，BX2為紅棕色，應為NO2，B為N元素，A的原子序數(shù)小于B，且A的基態(tài)原子p能級上有2電子，則A為C元素；Y元素形成的單質(zhì)通常狀況下是黃綠色的氣體，則Y為Cl元素，Z的一種核素的質(zhì)量數(shù)為64，中子數(shù)為35，則其質(zhì)量數(shù)為6435=29，為Cu元素。【詳解】(1)X為O元素，基態(tài)O原子的價電子排布式為2s22p4，價電子排布圖(軌道表示式)為；基態(tài)Cu原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；(2)Y為Cl元素，基態(tài)Cl原子中核外電子占據(jù)1s、2s、2p、3s、3p共5個能級，所以有5種不同能量的電子，電子占據(jù)的最高能層為第三層，符號為M；(3)位于ⅢA~ⅦA主族的元素為p區(qū)元素，有C、N、O、Cl共四種；(4)由于N元素2p能級軌道半滿更穩(wěn)定，難失電子，所以第一電離能N>O，即B大于X；(5)①Cl的第一電離能小于Ar，并不是同周期最大，①錯誤；②NO2在有水的條件下可以氧化KI生成I2，所以能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍，②正確；③非金屬性越強最高價氧化物對應水化物的酸性越強，但選項沒有指明最高價，所以無法確定氧化物對應水化物的酸性強弱，③錯誤；④N3和O2電子層數(shù)相同，但N3核電荷數(shù)更小，半徑更大，④正確；綜上所述答案為②④。14．（2021·北京大興區(qū)·高二期末）是原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素，其元素性質(zhì)或原子結構如下。元素元素性質(zhì)或原子結構W原子核外s能級上的電子總數(shù)與p能級上的電子總數(shù)相等，但第一電離能低于同周期相鄰元素X在同周期元素中，原子半徑最大、第一電離能最小Y電離能/(kJ/mol)數(shù)據(jù)：；；；……Z其價電子中，在不同形狀的原子軌道中運動的電子數(shù)相等N只有一個不成對電子回答下列問題。(1)寫出W、Y的元索符號：W________、Y_______。(2)X的電子排布式是________。(3)Z、N的最高價氧化物對應的水化物酸性更強的是_______(填化學式)；W、X和N可以形成多種化合物，其中水溶液是______(填化學式)。(4)X、Z和N元素的電負性由大到小的順序是_______(填元素符號)。(5)從原子結構的角度解釋元素Y的第一電離能高于同周期相鄰元素的原因___?！敬鸢浮縊Mg1s22s22p63s1HClO4NaClOCl＞Si＞Na鎂的價電子排布是3s2，達到S亞層的全充滿狀態(tài)，與相鄰原子比較，Mg原子相對穩(wěn)定，不易失電子，第一電離能較大【分析】W、X、Y、Z、N是原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素，W的原子核外s能級上的電子總數(shù)與p能級上的電子總數(shù)相等，原子核外電子排布為1s22s22p4或1s22s22p63s2，W為O或Mg，由于W的第一電離能低于同周期相鄰元素，則W為O元素；X在同周期元素中，原子半徑最大、第一電離能最小，X屬于堿金屬，原子序數(shù)比O大，則X為Na元素；由Y的第一至第四電離能可知，第三電離能劇增，說明最外層有2個電子，容易失去2個電子，則該元素原子形成離子的化合價為+2價，為第IIA族元素，原子序數(shù)比Na大，則Y為Mg元素；Z的原子序數(shù)比Mg大，其價電子中，在不同形狀的原子軌道中運動的電子數(shù)相等，則Z的價電子排布式為3s23p2，則Z為Si元素；N的原子序數(shù)比Si大，其電子排布中只有一個不成對電子，電子排布式為1s22s22p63s23p5，則N為Cl元素；據(jù)此解答?！驹斀狻坑缮戏治隹芍琖為O元素，X為Na元素，Y為Mg元素，Z為Si元素，N為Cl元素；(1)由W為O元素，Y為Mg元素，它們的元素符號為O，Mg；答案為O，Mg。(2)X為Na元素，原子序數(shù)為11，核外有11個電子，其電子排布式為1s22s22p63s1；答案為1s22s22p63s1。(3)Z為Si元素，N為Cl元素，二者屬于同周期元素，從左往右，非金屬性依次增強，其最高價氧化物對應的水化物酸性依次增強，原子序數(shù)Cl＞Si，酸性更強的是HClO4；W為O元素，X為Na元素，N為Cl元素，它們可以形成多種化合物，其中水溶液pH＞7是強堿弱酸鹽，即NaClO；答案為HClO4，NaClO。(4)X為Na元素，Z為Si元素，N為Cl元素，三者屬于同周期元素，從左往右，非金屬性依次增強，原子序數(shù)Cl＞Si＞Na，即非金屬性Cl＞Si＞Na，元素的非金屬性越強其電負性越大，即電負性Cl＞Si＞Na；答案為Cl＞Si＞Na。(5)Y為Mg元素，原子序數(shù)為12，其電子排布式為1s22s22p63s2，鎂的價電子排布是3s2，達到S亞層的全充滿狀態(tài)，與相鄰原子比較，Mg原子相對穩(wěn)定，不易失電子，第一電離能較大；答案為鎂的價電子排布是3s2，達到S亞層的全充滿狀態(tài)，與相鄰原子比較，Mg原子相對穩(wěn)定，不易失電子，第一電離能較大。15．（2021·北京朝陽區(qū)·高二期末）合成氨是人類科學技術發(fā)展史上的一項重大成就，在很大程度上解決了地球上因糧食不足而導致的饑餓問題，是化學和技術對社會發(fā)展與進步的巨大貢獻。(1)基態(tài)氫原子中，核外電子的電子云輪廓圖形狀為_______(2)自然界中的復元素主要以分子的形式存在于空氣中，是人工固氮的主要來源。①基態(tài)氮原子的軌道表示式為_______②分子中，與N原子相連的H顯正電性。N、H電負性大小順序為_______。(3)鐵觸媒是普遍使用的以鐵為主體的多成分催化劑，通常還含有、、、、等氧化物中的幾種。①上述氧化物所涉及的元素中，處于元素周期表中p區(qū)的元素是_______。②比較、第一電高能的大?。篲______③表中的數(shù)據(jù)從上到下是納、鎂、鋁逐級失去電子的電離能。元素電離能(kJmol1)49673857845621451181769127733274595431054011575為什么原子的逐級電高能越來越大？______；結合數(shù)據(jù)說明為什么