专题质量评估(一)专题1、2(90分钟 100分)一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分)1.(2022·台州高二检测)在科学史上中国有许多重大的发明和发现,它们为世界的现代化奠定了基础,以下发明和发现中:①造纸,②印刷技术,③火药,④指南针,⑤炼铁、炼铜、炼钢,⑥有机高分子材料,⑦人工合成蛋白质,⑧提出原子分子学说,属于化学史上中国对世界的贡献的是 ( )A.①③⑤⑦B.②④⑤⑥C.①③④⑧D.②④⑤⑧【解析】选A。我国的造纸、火药、炼铁、炼钢都在化学史上对世界做出了贡献,并且在1965年,我国科学家第一次用化学方法合成了具有生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素。2.(2022·信阳高二检测)某元素位于元素周期表中第4周期第ⅤA族,则该元素的名称和外围电子排布式均正确的是 ( )A.砷,4s24p3B.溴,4s24p5C.磷,4s24p3D.锑,5s25p3【解析】选A。由于该元素为主族元素,价电子数=主族序数,故价电子数为5,排除B项。又因周期数=电子层数,排除D项。由元素在周期表中的位置可知:元素的价电子排布式为4s24p3,电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,为33号元素砷。【补偿训练】某元素基态原子的最外层电子排布式为ns2,该元素 ( )A.一定是第ⅡA族元素B.一定是金属元素C.不是第ⅡA族元素就是副族元素D.可能是金属元素也可能是非金属元素【解析】选D。由于最外层电子排布式为ns2,则该元素可能是氦元素、第ⅡA族元素或是过渡金属元素,所以综合起来讲,可能是金属元素也可能是非金属元素。3.下列表示式错误的是 ( )A.Na+的轨道表示式:B.Na+的结构示意图:C.Na的电子排布式:1s22s22p63s1D.Na的外围电子排布式:3s1【解析】选A。Na+是钠原子失去了最外层的3s电子,只剩下1s、2s和2p轨道上的电子共10个,但A选项违背了泡利不相容原理。4.(2022·郑州高二检测)外围电子构型为4f75d16s2的元素在周期表中的位置是 ( )A.第4周期ⅦB族B.第5周期ⅢB族C.第6周期ⅦB族D.第6周期ⅢB族【解析】选D。因6s上有两个电子,所以该元素在第6周期,5d和6s电子数之和为3,在ⅢB族。5.通常情况下,原子核外p能级、d能级等原子轨道上电子排布为“全空”“半充满”“全充满”的时候更加稳定,称为洪特规则的特例,下列事实能作为这个规则证据的是 ( )①元素氦(He)的第一电离能远大于元素氢(H)的第一电离能②26Fe2+容易失电子转变为26Fe3+,表现出较强的还原性③基态铜(Cu)原子的电子排布式是[Ar]3d104s1而不是[Ar]3d94s2④某种激发态碳(C)原子的电子排布式是1s22s12p3而不是1s22s22p2A.①②B.②③C.③④D.①②③④【解析】选B。He原子轨道处于全充满状态,而H处于半充满状态,①错误;Fe2+的价电子构型为3d6,而Fe3+的价电子构型为3d5,3d5属于半充满状态,较稳定,故Fe2+易失电子变为稳定的Fe3+,②正确;[Ar]3d104s1显然符合d轨道全充满状态,为稳定结构,③正确;④属于基态原子获得能量,2s轨道上一个电子跃迁到2p轨道上,而激发态不稳定,易转变为基态,放出能量,④错误。6.(2022·济南高二检测)具有以下结构的原子,一定属于主族元素的是 ( )A.最外层有1个电子的原子B.最外层电子排布为ns2的原子C.最外层有3个未成对电子的原子D.次外层无未成对电子的原子【解析】选C。在元素周期表中,凡s区、d区、ds区的元素,它们的最外层电子数均不超过2个(Pd除外),只有p区的最外层电子数可为3～8个。一般过渡元素的最外层只有1～2个电子,稀有气体最外层为8个电子,氦为2个电子(1s2),则最外层有1个电子的原子不一定是主族元素,故A不正确;而最外层有3个未成对电子的原子,其最外层有5个电子(ns2np3),故C正确;最外层电子排布为ns2的原子除第ⅡA族外,还有稀有气体元素氦和许多过渡元素,故B不正确;次外层无未成对电子的原子包括全部主族元素、0族元素及第ⅠB、ⅡB族元素。7.具有下列电子排布式的原子中,半径最小的是 ( )A.1s22s22p63s23p3B.1s22s22p3C.1s22s22p2D.1s22s22p63s23p4【解析】选B。根据电子排布式,可知选项中的元素原子分别是A:P,B:N,C:C,D:S,根据原子半径的变化规律:同周期自左向右逐渐减小,同主族自上向下逐渐增大,可知原子半径最小的是N,即B。【方法规律】微粒半径的比较方法8.最近医学界通过放射性14C标记C60,发现一种C60的羧酸衍生物在特定条件下通过断裂DNA而杀死细胞,从而抑制艾滋病,则有关14C的叙述正确的是 ( )A.与12C的化学性质不同B.与12C的中子数相同C.是C60的同素异形体D.与12C互为同位素【解析】选D。本题首先要清楚同位素和同素异形体的区别,前者的对象是原子,而后者的对象是单质;其次要了解同位素的物理性质有差别,而化学性质基本相同。14C与12C质子数相同,中子数不同,故D正确。【方法规律】“三素”比较元素具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。元素的种类由质子数决定,与中子数、电子数无关核素具有一定质子数和一定中子数的一种原子。核素即原子,其种类由质子数和中子数决定同位素质子数相同,中子数(或质量数)不同的原子之间的互称9.(2022·兰州高二检测)下列轨道表示式所表示的元素原子中,其电子排布正确且能量处于最低状态的是 ( )【解析】选D。A项,2s轨道未排满,而排在了2p轨道上,能量不是最低;B项,不符合洪特规则;C项,原子能量不是最低。10.(2022·苏州高二检测)某元素原子3p上有一个空轨道,则该元素为 ( )A.Na B.Mg C.Al D.Si【解析】选D。3p上有一个空轨道,则该原子的轨道表示式为,即该元素为14号元素硅。11.已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结构,则下列叙述中错误的是 ( )A.金属性:B>A>C>DB.原子半径:B>A>C>DC.元素的电负性:D>C>B>AD.离子半径:C3->D->B+>A2+【解析】选C。四种离子具有相同的电子层结构,则四种元素在周期表中的相对位置为 CDBA ,在周期表中,金属性同周期自左向右逐渐减弱,同主族自上而下逐渐增强,A正确;原子半径同周期自左向右逐渐减小,同主族自上而下逐渐增大,B正确;电负性同周期自左向右逐渐增大,同主族自上而下逐渐减小,C错;当电子层结构相同时,核电荷数越大,离子半径越小,D正确。【方法规律】金属性和非金属性强弱的判断方法12.(2022·郑州高二检测)现有四种元素基态原子电子排布式如下:①1s22s22p63s23p4;②1s22s22p63s23p3;③1s22s22p3;④1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是 ( )A.第一电离能:④>③>②>①B.原子半径:②>①>④>③C.电负性:④>③>②>①D.最高正化合价:④>①>③=②【解析】选A。从电子排布式可以看出①是S,②是P,③是N,④是F,第一电离能:F>N>P>S,原子半径:P>S>N>F,电负性:F>N>S>P,最高正化合价:S>N=P(F无正价)。【补偿训练】下列关于元素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,故第一电离能必依次增大C.最外层电子排布为ns2np6(若只有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<i2<i3<……【解析】选b。a项,同一主族,从上到下元素的第一电离能越来越小,活泼性越来越强。b项,同周期的第ⅱa族与第ⅴa族,第一电离能出现了反常。c项最外层电子排布为ns2np6的原子为稀有气体原子,第一电离能较大。13.(双选)(2022·淮安高二检测)短周期元素的原子,处于基态时可能具有的电子是>H2S>HClD.碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3【解析】选C。P、S、Cl处于第3周期,其非金属性逐渐增强,故气态氢化物的稳定性为PH3<h2s<hcl,故c错误。【补偿训练】科学研究证明:核外电子的能量不仅与电子所处的电子层、原子轨道有关,还与核外电子的数目及核电荷数有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同,都是1s22s22p63s23p6。下列说法正确的是>”):①第一电离能:C D;②电负性:C D;③非金属性:C D;④原子半径:C D。【解析】常温下是深红棕色液体的单质只有Br2;D元素原子K层的电子数是B元素原子核外电子总数的2倍,因此B元素为H;又知短周期中,同主族元素的核内质子数是2倍关系的只有O和S,所以C是O,D是S。答案:(1)①Br2+H2S2HBr+S↓②2H2S+O22H2O+2S↓(2)1s22s22p63s23p63d104s24p5 1s11s22s22p4 1s22s22p63s23p4(3)①> ②> ③> ④<19.(10分)(2022·南宁高二检测)Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知:①Z的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;②Y原子外围电子排布msnmpn(m≠n);③R原子核外L层电子数为奇数;④Q、X原子最外层p轨道的电子数分别为2和4。请回答下列问题:(1)Z2+的核外电子排布式是_______________________。(2)Q、Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙,其氢化物的稳定性(用化学式填空,下同) > ,其氢化物的还原性 > 。(3)Q、R、X三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为 (用元素符号填空,下同),电负性数值由小到大的顺序是 。(4)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的化合物是 (填化学式)。【解析】由①知Z为铜元素。由②推测,n=2,为ⅣA族元素,又由于其原子序数小于29,且m≠n,Y只能是Si。R的核外L层电子数为奇数,则可能为Li、B、N或F。Q、X的最外层p轨道的电子数分别为2和4,则为C(或Si)和O(或S)。因为五种元素原子序数依次递增,故可推出:Q为C,R为N,X为O。答案:(1)1s22s22p63s23p63d9(2)CH4 SiH4 SiH4 CH4(3)C<o<n c="">O。(6)NCl3分子中N为-3价,Cl为+1价,故N的电负性强于Cl,且水解产物为NH3(或NH3·H2O)和HClO。答案:(1)1s22s22p63s1或[Ne]3s1(2)第3周期第ⅢA族 小于(3) 3 p 纺锤(4)1s22s22p63s23p5或[Ne]3s23p5 (5)N>O (6)N>Cl NH3(或NH3·H2O)、HClO21.(10分)(2022·安徽高考节选)C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。(1)Si位于元素周期表第 周期第 族。(2)N的基态原子核外电子排布式为_____________;Cu的基态原子最外层有 个电子。(3)用“>”或“<”填空:原子半径电负性Al SiN O(4)常温下,将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1),测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示,反应过程中有红棕色气体产生。0～t1时,原电池的负极是Al片,此时,正极的电极反应式是___________,溶液中的H+向 极移动,t1时,原电池中电子流动方向发生改变,其原因是___________。【解析】(1)Si是14号元素,有3层电子,位于元素周期表的第3周期ⅣA族。(2)N的核电荷数为7,其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p3,Cu的4s轨道有1个电子。(3)同周期由左向右元素原子半径逐渐减小,即原子半径Al>Si;同周期元素的电负性由左向右逐渐增大,则电负性:N<o。(4)原电池的正极是硝酸发生还原反应:2h++no3-+e-no2↑+h2o,原电池中的阳离子移向正极。t1时电子流动方向发生改变,则原电池的正、负极发生改变,原因是铝表面生成了氧化膜而不再参加反应,此时铜作负极。答案:(1)3> <(4)2H++NO3-+e-NO2↑+H2O 正 铝在浓硝酸中发生钝化,表面生成了氧化膜阻止了Al的进一步反应</o。(4)原电池的正极是硝酸发生还原反应:2h++no3-+e-no2↑+h2o,原电池中的阳离子移向正极。t1时电子流动方向发生改变,则原电池的正、负极发生改变,原因是铝表面生成了氧化膜而不再参加反应,此时铜作负极。答案:(1)3></o<n></h2s<hcl,故c错误。【补偿训练】科学研究证明:核外电子的能量不仅与电子所处的电子层、原子轨道有关,还与核外电子的数目及核电荷数有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同,都是1s22s22p63s23p6。下列说法正确的是></i2<i3<……【解析】选b。a项,同一主族,从上到下元素的第一电离能越来越小,活泼性越来越强。b项,同周期的第ⅱa族与第ⅴa族,第一电离能出现了反常。c项最外层电子排布为ns2np6的原子为稀有气体原子,第一电离能较大。13.(双选)(2022·淮安高二检测)短周期元素的原子,处于基态时可能具有的电子是>
