2019年高考化學一輪復習《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》第1單元 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)課時訓練 蘇教版選修3.doc
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2019年高考化學一輪復習《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》第1單元 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)課時訓練 蘇教版選修3 測控導航表 考點 易 中 核外電子的排布 1,2,3 元素的性質(zhì) 4,7 綜合應用 5,6,8 9,10 基礎過關 1.(xx年上?；瘜W改編)元素周期表中鉍元素的數(shù)據(jù)如圖,下列說法正確的是( B ) A.Bi元素的質(zhì)量數(shù)是209 B.Bi元素的相對原子質(zhì)量是209.0 C.Bi原子6p能級有一個未成對電子 D.Bi原子最外層有5個能量相同的電子 解析:209.0表示的是Bi元素的相對原子質(zhì)量,A錯誤,B正確;根據(jù)洪特規(guī)則,Bi原子6p原子軌道中的3個電子分別占據(jù)3個軌道,故有三個未成對電子,C項錯;Bi原子最外層6p原子軌道中的3個電子的能量略高于6s原子軌道中的2個電子的能量,D項錯。 2.下列表達式中不正確的是( C ) A.S2-的電子排布式為1s22s22p63s23p6 B.47號元素的電子排布式為[Kr]4d105s1 C.基態(tài)C原子的軌道表示式為 D.基態(tài)N原子的軌道表示式為 解析:根據(jù)洪特規(guī)則,當電子排布在能量相同的不同軌道時,總是優(yōu)先單獨占據(jù)1個軌道,而且自旋方向相同,基態(tài)C原子的軌道表示式應為,C不正確。 3.在基態(tài)多電子原子中,關于核外電子能量的敘述錯誤的是( C ) A.最易失去的電子能量最高 B.電離能最小的電子能量最高 C.p軌道電子能量一定高于s軌道電子能量 D.在離核最近區(qū)域內(nèi)運動的電子能量最低 解析:能量越高的電子在離核越遠的區(qū)域內(nèi)運動,也就越容易失去,A項正確;電離能是失去電子時所要吸收的能量,能量越高的電子在失去時消耗的能量也就越少,因而電離能也就越低,B項正確;同一層即同一能級中的p軌道電子的能量一定比s軌道電子能量高,但外層s軌道電子能量則比內(nèi)層p軌道電子能量高,C項錯誤;電子首先進入能量最低、離核最近的軌道,D項正確。 4.(xx龍巖質(zhì)檢)在第二周期中,B、C、N、O四種元素的第一電離能由大到小的排列順序正確的是( C ) A.I1(N)>I1(C)>I1(O)>I1(B) B.I1(N)>I1(O)>I1(B)>I1(C) C.I1(N)>I1(O)>I1(C)>I1(B) D.I1(O)>I1(N)>I1(C)>I1(B) 解析:同周期元素,從左到右第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢,但由于氮原子的p原子軌道中的電子處于半充滿狀態(tài),所以第一電離能N>O。 5.(xx年浙江自選模塊)(1)可正確表示原子軌道的是 。 A.2s B.2d C.3pz D.3f (2)寫出基態(tài)鎵(Ga)原子的電子排布式: 。 (3)下列物質(zhì)變化,只與范德華力有關的是 。 A.干冰熔化 B.乙酸汽化 C.乙醇與丙酮混溶 D.溶于水 E.碘溶于四氯化碳 F.石英熔融 (4)下列物質(zhì)中,只含有極性鍵的分子是 ,既含離子鍵又含共價鍵的化合物是 ;只存在σ鍵的分子是 ,同時存在σ鍵和π鍵的分子是 。 A.N2 B.CO2 C.CH2Cl2 D.C2H4 E.C2H6 F.CaCl2 G.NH4Cl (5)用“>”、“<”或“=”填空: 第一電離能的大小:Mg Al; 熔點的高低:KCl MgO。 解析:(1)第2電子層上只有s和p軌道,故B錯誤;第3電子層上有s、p、d軌道,沒有f軌道,故D錯誤。(2)鎵(Ga)在元素周期表中位于Al的下面,即第四周期第ⅢA族,其原子的核外電子排布為:1s22s22p63s23p63d104s24p1。(3)B項,乙酸汽化破壞范德華力和氫鍵;C項,乙醇與丙酮因分子間產(chǎn)生氫鍵而混溶;D項,因能與H2O分子間產(chǎn)生氫鍵而溶于水;F項,石英熔融破壞的是共價鍵。(4)N2的結(jié)構(gòu)式為N≡N,三鍵中有一個σ鍵、兩個π鍵;OCO中的每個CO中有一個σ鍵、一個π鍵;CH2Cl2的結(jié)構(gòu)式為:,四個鍵均為σ鍵:中的CC中有一個σ鍵、一個π鍵;中的C—H和C—C 均為σ鍵;CaCl2為離子化合物,含有離子鍵;NH4Cl中[]+的四個N—H 均為σ鍵,但N與Cl-之間是離子鍵。(5)Mg的最外層電子排布為3s2,為全充滿,Al的最外層排布為3s23p1,因而Al易失去1個電子變成較穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故第一電離能:Mg>Al。離子鍵的強弱與離子半徑和離子所帶的電荷數(shù)有關,離子半徑越小,離子所帶電荷數(shù)越多,離子鍵越強。在KCl和MgO中,離子半徑:K+>Mg2+,Cl->O2-;離子所帶電荷數(shù):Mg2+>K+,O2->Cl-,所以MgO中的離子鍵強,熔點高。 答案:(1)AC (2)1s22s22p63s23p63d104s24p1 (3)AE (4)BC G CE ABD (5)> < 6.(xx泉州五中模擬)納米技術制成的金屬燃料、非金屬固體燃料、氫氣等已應用到社會生活和高科技領域。 (1)A和B的單質(zhì)單位質(zhì)量的燃燒熱大,可用作燃料。已知A和B為短周期元素,其原子的第一至第四電離能如表所示: 電離能 (kJmol-1) I1 I2 I3 I4 A 932 1 821 15 390 21 771 B 738 1 451 7 733 10 540 A元素的名稱是 。某同學推斷A、B兩元素中有一種元素原子的核外電子排布如圖所示,則該同學所畫的核外電子軌道表示式違背了 原理。 (2)氫氣作為一種清潔能源,必須解決它的儲存問題,C60可用作儲氫材料。 ①已知金剛石中的C—C的鍵長為154.45 pm,C60中的 C—C 的鍵長為140～145 pm,有同學據(jù)此認為C60的熔點高于金剛石,你認為是否正確? (填“是”或“否”);闡述其理由: 。 ②繼C60后,科學家又合成了Si60、N60,則C、Si、N原子電負性由大到小的順序是 。 (3)氯化鉻酰(CrO2Cl2)在有機合成中可作氧化劑或氯化劑,能與許多有機物反應。請回答下列問題: ①寫出基態(tài)鉻原子的核外電子排布式: ,與鉻同周期的所有元素的基態(tài)原子中,最外層電子數(shù)與鉻原子相同的元素有 (填元素符號)。 ②CrO2Cl2常溫下為深紅色液體,能與CCl4、CS2等互溶,據(jù)此可判斷CrO2Cl2是 (填“極性”或“非極性”)分子。 ③鉻的同周期元素形成的化合物中,AsH3分子的空間構(gòu)型為 ;已知(CH3)3Ga為非極性分子,則其中鎵原子的雜化方式為 。 解析:(1)由電離能可知:A最外層有2個電子,B最外層也有2個電子,且A金屬性較強,所以A是Be,B是Mg;核外電子排布時,先排能量低的軌道再排能量高的軌道。(2)①C60是分子晶體,熔化時破壞分子間作用力,金剛石是原子晶體,熔化時破壞共價鍵,所以熔點:金剛石>C60。②電負性,同周期:N>C,同主族:C>Si,綜合可得:N>C>Si。(3)①Cr是24號元素,3d和4s均處于半充滿狀態(tài),其最外層電子數(shù)為1,同周期還有K(4s1)和Cu(3d104s1)的最外層也是1個電子。②CCl4、CS2都屬于非極性分子,根據(jù)相似相溶的原理知CrO2Cl2也屬于非極性分子。③AsH3分子中As的雜化數(shù)是=4,由于As還有一對孤電子對,所以AsH3是三角錐形;Ga最外層有3個電子,而(CH3)3Ga分子屬于非極性分子,具有對稱結(jié)構(gòu),所以Ga采取sp2雜化。 答案:(1)鈹 能量最低 (2)①否 C60是分子晶體,熔化時不需破壞化學鍵 ②N>C>Si (3)①1s22s22p63s23p63d54s1 K、Cu?、诜菢O性 ③三角錐形 sp2 能力提升 7.(xx安徽阜陽一中第二次模擬)X、Y、Z是3種短周期元素,其中X、Y位于同一族,Y、Z處于同一周期。X原子的外圍電子排布式為nsnnpn+2。Z原子的核電荷數(shù)是最外層電子數(shù)的三倍。下列說法正確的是( D ) A.原子序數(shù)由大到小的順序為X>Y>Z B.Y元素最高價氧化物對應水化物的化學式可表示為H3YO4 C.3種元素的氣態(tài)氫化物中Z的氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定 D.原子半徑由大到小的順序為Z>Y>X 解析:根據(jù)X外圍電子排布式可知X為:1s22s22p4即為O,Y與O同族且在短周期,則Y為S,Z核電荷數(shù)是最外層電子數(shù)的三倍,且Z與S同周期可知Z為P,原子序數(shù):S>P>O,A錯;S的最高價含氧酸為H2SO4,B錯;H2O最穩(wěn)定,C錯;原子半徑:P>S>O,D對。 8.以下有關元素性質(zhì)的說法不正確的是( C ) A.具有下列電子排布式的原子中,①1s22s22p63s23p2?、?s22s22p3 ③1s22s22p2?、?s22s22p63s23p4原子半徑最大的是① B.具有下列外圍電子排布式的原子中,①3s23p1 ②3s23p2 ③3s23p3?、?s23p4第一電離能最大的是③ C.Na、K、Rb元素的電負性隨原子序數(shù)的增大而遞增 D.某主族元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級電離能分別是738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703(kJmol-1)……,當它與氯氣反應時生成的陽離子是X2+ 解析:A項中各元素分別是①Si?、贜?、跜?、躍,原子半徑最大的是①Si,A正確;B項中各元素分別為①Al?、赟i ③P?、躍,其中P第一電離能最大,B正確;C項中隨原子序數(shù)增大,電負性遞減,C不正確;D項中可看出第三電離能遠大于第二電離能,所以顯+2價,D正確。 9.(xx年安徽理綜)X、Y、Z、W是元素周期表中原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,其相關信息如下表: 元素 相關信息 X X的最高價氧化物對應的水化物化學式為H2XO3 Y Y是地殼中含量最高的元素 Z Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1 W W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為28,中子數(shù)為14 (1)W位于元素周期表第 周期第 族;W的原子半徑比X的 (填“大”或“小”)。 (2)Z的第一電離能比W的 (填“大”或“小”); XY2由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)所需克服的微粒間作用力是 ; 氫元素、X、Y的原子可共同形成多種分子,寫出其中一種能形成同種分子間氫鍵的物質(zhì)名稱 。 (3)振蕩下,向Z單質(zhì)與鹽酸反應后的無色溶液中滴加NaOH溶液直至過量,能觀察到的現(xiàn)象是 ; W的單質(zhì)與氫氟酸反應生成兩種無色氣體,該反應的化學方程式是 。 (4)在25 ℃、101 kPa下,已知13.5 g的Z固體單質(zhì)在Y2氣體中完全燃燒后恢復至原狀態(tài),放熱419 kJ,該反應的熱化學方程式是 。 解析:根據(jù)短周期元素X的最高化合價為+4,可知X為碳或硅,又因Y為O,結(jié)合原子序數(shù)Y>X,則可確定X為C,根據(jù)Z的最外層電子排布式可寫出其核外電子排布式為:1s22s22p63s23p1,即Z為鋁元素;再結(jié)合W的質(zhì)量數(shù)與中子數(shù)關系可確定W的質(zhì)子數(shù)為14,即W為Si。 (1)Si位于元素周期表第三周期、ⅣA族,同主族元素原子半徑從上到下依次增大,則W(Si)的原子半徑比X(C)的要大。 (2)因同周期元素從左到右,元素的第一電離能呈逐漸增大趨勢,故Z(Al)的第一電離能比W(Si)的要小。XY2(CO2)為分子晶體,由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài),克服的是分子間作用力。由C、H、O組成的分子中,存在分子間氫鍵的物質(zhì)很多,如:CH3CH2OH、CH3COOH等。 (3)Z單質(zhì)即為鋁,鋁和鹽酸反應生成氯化鋁,向氯化鋁溶液中滴加氫氧化鈉溶液,先生成氫氧化鋁沉淀,氫氧化鈉過量時,氫氧化鋁沉淀溶解。W單質(zhì)為硅,硅和氫氟酸反應生成SiF4和H2兩種氣體。 (4)13.5 g鋁的物質(zhì)的量為0.5 mol,所以該反應的熱化學方程式為4Al(s)+3O2(g)2Al2O3(s) ΔH=-3 352 kJmol-1。 答案:(1)三 ⅣA 大 (2)小 分子間作用力 乙酸(其他合理答案均可) (3)先生成白色沉淀,后沉淀逐漸溶解,最后變成無色溶液 Si+4HFSiF4↑+2H2↑ (4)4Al(s)+3O2(g)2Al2O3(s) ΔH=-3 352 kJmol-1(其他合理答案均可) 10.(xx福建畢業(yè)班質(zhì)檢)開發(fā)新型儲氫材料是氫能利用的重要研究方向。 (1)Ti(BH4)3是一種儲氫材料,可由TiCl4和LiBH4反應制得。 ①基態(tài)Ti3+的未成對電子數(shù)有 個。 ②LiBH4由Li+和B構(gòu)成,B呈正四面體構(gòu)型。LiBH4中不存在的作用力有 。 A.離子鍵 B.共價鍵 C.金屬鍵 D.配位鍵 ③Li、B、H元素的電負性由大到小排列順序為 。 (2)金屬氫化物是具有良好發(fā)展前景的儲氫材料。 ①LiH中,離子半徑:Li+ H-(填“>”、“=”或“<”)。 ②某儲氫材料是短周期金屬元素M的氫化物。M的部分電離能如表所示: I1/ (kJ/mol) I2/ (kJ/mol) I3/ (kJ/mol) I4/ (kJ/mol) I5/ (kJ/mol) 738 1 451 7 733 10 540 13 630 M是 (填元素符號)。 (3)某種新型儲氫材料的理論結(jié)構(gòu)模型如圖所示,圖中虛線框內(nèi)碳原子的雜化軌道類型有 種。 (4)分子X可以通過氫鍵形成“籠狀結(jié)構(gòu)”而成為潛在的儲氫材料。X一定不是 。 A.H2O B.CH4 C.HF D.CO(NH2)2 解析:(1)①基態(tài)Ti3+的電子排布式為 1s22s22p63s23p64s1,未成對電子數(shù)為1。②LiBH4中Li+和B之間為離子鍵,B中B和H之間有4個共價鍵,其中有1個是配位鍵。(2)①Li+和H-具有相同的電子層結(jié)構(gòu),核電荷數(shù)越小,離子半徑越大,故離子半徑:Li+
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