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1、1.2、原子结构与元素的性质一、选择题（共16题）1关于原子序数为53的元素，以下说法正确的是A位于第六周期B是金属元素C最外电子层含有6个电子D属于卤族元素2我国四川广汉的三星堆遗址距今有30005000年，被誉为20世纪人类最伟大的考古发现之一、三星堆出土文物达500多件，有关下列说法叙述错误的是A考古时利用测定文物的年代，的中子数为8B出土玉器中含有的红棕色条纹，可能是因为含有C文物丝绸制品的主要原料为棉和麻，其主要成分是纤维素D三星堆文物中含有大量的陶瓷碎片，属于无机非金属材料3在元素周期表中金属与非金属分界线附近易寻找A农药B航空燃料C催化剂D半导体材料4下列说法中正确的是A锂的原子
2、结构示意图是B某原子M层电子数为L层电子数的4倍C某离子M层和L层电子数均为K层的4倍D离子的核电荷数一定等于其核外电子数5元素周期表中，第二周期第一电离能比较，介于硼和氮之间的元素有几种（）A1B2C3D46下列有关化学用语的表示正确的是ANH4Cl的电子式：BS2的结构示意图：C氨的电子式：D锗元素位于第3周期，IVA族7我国是稀土资源大国，稀土元素钕()是制造导弹合金材料的重要元素下列说法正确的是A和是同一核素B是第七周期元素C原子的中子数与质子数之差为80D的同位素原子具有相同的电子数8下列关于碱金属元素的叙述中正确的是A原子的最外层电子数都是1，次外层电子数都是8B单质的化学性质活泼
3、，易失电子发生氧化反应C除锂外均以化合态存在于自然界中D单质的密度随着原子序数的增加依次增大9短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、Y、Z可形成结构如图所示的“糖葫芦”分子；X、Y、Z位于同周期，其中X是该周期中原子半径最大的元素。下列叙述正确的是AW单质的氧化性强于Z单质的氧化性B最高价氧化物的水化物的酸性：WYC工业上常用电解饱和XZ溶液的方法来制取X单质DY与Z形成的二元化合物中各原子均满足8电子稳定结构10常温下，W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01molL-1)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法错误的是A第一电离能
4、：WZYXB简单离子的半径：YZWXCW的氢化物空间构型不一定是三角锥形DZ的单质具有强氧化性和漂白性11下列各物质或微粒性质的比较中正确的是（）A离子半径：K+O2-Al3+S2-Cl-B离子的还原性：K+O2-Al3+S2-Cl-Br-I-C酸性：HClOH2SO4H3PO4H2SiO3D非金属性：FOS12短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，基态W的原子2p轨道处于半充满状态，基态X的原子的2p能级上只有一对成对电子，基态Y的原子的最外层电子运动状态只有1种，元素Z与X同主族。下列说法错误的是A第一电离能：B电负性：C简单离子半径：D这些元素中有3种属于p区元素13氮化锗()
5、具有耐腐蚀、硬度高、带隙可调节等优点，应用广泛。下列说法正确的是A基态锗原子的电子排布式可表示为Ar4s24p2B第4周期基态原子与锗未成对电子数相等的元素共有2种C氮化锗中氮显价，说明氮的电负性比锗大D基态氮原子2s电子能量较高，一定在比1s电子离核更远的地方运动14某同学在研究前18号元素时发现，可按原子序数由小到大的顺序排成如图所示的“蜗牛”形状，图中每个弧线上的“”代表一种元素，其中起点O代表氢元素。下列说法中正确的是AA、B、C、D都是非金属元素B虚线相连的元素处于同一族C稳定性：H2DH2ADA、B两种元素组成化合物的化学式一定为B2A15短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次
6、增大，W、Y同主族，W的简单氢化物与Z的单质混合在光照下反应，气体颜色不断变浅，瓶壁上有油状液滴，X的简单氢化物与Z的氢化物相遇会产生白烟。下列说法正确的是A“白烟”晶体中含有离子键和共价键B四种元素中，Z的原子半径最大CX的简单氢化物的热稳定性比Y的强DW的含氧酸的酸性一定比Z的弱二、综合题16下列各元素是主族元素还是副族元素_？位于周期表中的第几周期和哪个族_？属于哪个区_？(1)(2)(3)(4)(5)17磷酸铁锂电极材料主要用于各种锂离子电池，回到下列问题(1)位于元素周期表中第_周期_族，其价电子排布式为_。(2)用“”、“”成“=”填空：离子半径：_；第一电离能：_；电负性：O_P
7、。(3)在周期表中，化学性质最相似的邻族元素是_。(4)下列原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为_、_(填标号)。ABCD(5)基态P中未成对的电子数为_，其原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓为_形。(6)与两元素的部分电离能数据如下，由表中两元素的和可知，气态再失去一个电子比气态再失去一个电子更难，对此，你的解释是_。元素电离能717759150915613248295718核内中子数为N的R2+，质量数为A，则该离子的核外电子数为_。19已知元素的电负性和原子半径一样，也是元素的一种基本性质。短周期元素的电负性数值表。元素HLiBeBCNOFNaMgAlSiPSClK电负
8、性2.11.01.52.02.53.03.54.00.91.21.51.82.12.53.00.8请仔细观察表格中的数据，回答下列有关问题：（1）根据表中的数据，可推测元素的电负性具有的变化规律是：_。（2）由表中数据可得出同主族元素的电负性变化规律是_。（3）由表中数据预测电负性最大的元素为_；电负性较大与电负性较小的两元素之间易形成的化学键类型是_。20已知短周期主族元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系如图所示，其中W元素的原子半径是同周期中最小的。回答下列问题：XYZW（1）W在元素周期表中的位置_。（2）上述4种元素中最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是_（填化学式）。（3）X的简单
9、气态氢化物的电子式为_。（4）由Na和Y可形成具有漂白作用的物质，该物质中含有的化学键类型为_。（5）取0.1molL-1的Na2Z溶液进行下列实验：用玻璃棒蘸取Na2Z溶液滴在pH试纸上，试纸呈蓝色，原因是_（用离子方程式表示）。某温度下，将0.1molL-1的Na2Z溶液逐滴加入10mL0.1molL-1的CuW2溶液中，滴加过程中溶液中的Cu2+浓度与加入的Na2Z溶液的体积（V）关系如图所示。b点溶液中Na+、Z2-、W-、OH-离子浓度由大到小的顺序是_（离子用元素符号表示）；该温度下，Ksp(CuZ)=_。21W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Y、
10、Z是非金属元素请回答下列问题：（1）W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，该反应的离子方程式为_（2）W与Y可形成化合物W2Y，该化合物的电子式为_（3）Y在周期表中的位置是_（4）比较W、X、Y、Z四种元素简单离子的半径大小（用化学式表示，下同）：_；比较Y、Z的气态氢化物稳定性强弱：_（5）X的硝酸盐水溶液显_性，用离子方程式解释原：_（6）Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为：_（7）Z的最高价氧化物为无色液体，0.25mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶液，并放出Q kJ的热量写出该反应的热化学方程式：_（8）以N2、H2 为电极反应物,以HC
11、lNH4Cl为电解质溶液制造新型燃料电池,放电过程中,溶液中NH4+浓度逐渐增大,写出该电池的正极反应式:_222019年1月3日一吨多重的嫦娥四号探测器首次实现人类飞行器在月球背面的软着陆，它所搭载的“玉兔二号”月球车通过砷化镓(GaAs)太阳能电池提供能量开展工作。如图是As、Ga等元素所在元素周期表中的一部分AlSiPGaGeAs(1)上表中，原子半径最小的是_元素，元素周期表中镓的位置是_(2)GaAs可以用浓硝酸溶解，生成H3AsO4和Ga(NO3)3。配平反应的化学方程式，并标出电子转移方向和数目：_。_GaAs+_HNO3_Ga(NO3)3+_NO2+_H3AsO4+_H2O(3
12、)GaN、GaAs、GaP都是良好的半导体材料，晶体类型与晶体硅相同，它们的熔点如下表：晶体GaNGaAsGaP熔点/170012381480解释它们熔点变化的原因_(4)亚磷酸(H3PO3)与NaOH反应只能生成Na2HPO3和NaH2PO3两种盐，这两种盐溶液均呈碱性。根据以上信息判断，亚磷酸应属于_酸(几元+强弱酸)，Na2HPO3溶液中阴离子浓度由大到小的次序为_23现有W、X、Y、Z、Q、R六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，Z与Q同主族，且Z的氢化物常温时为液态。W、X的最外层电子数之和与Y的最外层电子数相等，W分别与X、Y、Z形成电子总数相等的分子。（1）写出XZ2的电子
13、式_，元素R在周期表中的位置_。（2）X、Z、Q元素的氢化物的沸点最低的是_（用化学式表示）。（3）Y4气态分子结构如图所示，已知断裂1molY-Y吸收167kJ的热量，生成1molYY放出942kJ热量。试写出由Y4气态分子变成Y2态分子的热化学方程式_。（4）某盐x（Y2W6R2）的性质与YW4R类似，是离子化合物，其水溶液因分步水解而呈弱酸性。写出盐x第一步水解的离子方程式_。写出足量金属镁加入盐x的溶液中所发生反应的化学方程式_。参考答案：1D【详解】原子序数为53的元素比零族54号元素氙少一个质子，而氙位于第五周期，所以53号元素位于第五周期、第A族，最外层含有7个电子，属于卤族元素
14、，而卤族元素均是非金属元素，答案选D。2C【详解】A的质子数为6，中子数为14-6=8，故A正确；B是红色的，出土玉器中含有的红棕色条纹，可能是因为含有，故B正确；C文物丝绸制品的主要原料为蚕丝，其主要成分是蛋白质，故C错误；D陶瓷碎片属于无机非金属材料，故D正确；故选C。3D【详解】A. 制农药的元素在周期表右上方的非金属元素区寻找，故A不符合；B. 构成航空燃料的元素在周期表右上方的非金属元素区寻找，故B不符合；C. 作催化剂的元素从过渡元素区寻找，故C不符合；D. 作半导体材料的元素，在元素周期表金属元素与非金属元素的分界线附近寻找，故D符合；故选D。4C【详解】K层电子数最多是2，故锂
15、原子的原子结构示意图是，A错误；元素M层有电子，其L层一定有8个电子，M层上电子数为L层上电子数的4倍，则M层上电子数为32，而M层最多容纳18个电子，B项错误；K层电子数填满是2，某离子M层和L层电子数均为K层的4倍，即均是8，故该离子的核外电子数是18，C正确；原子得失电子后成为离子，因此该离子的核外电子数一定不等于其核电荷数，D错误。5C【详解】第一电离能一般变化规律：周期表往右往上第一电离能逐渐增大，出现反常的有：IIA、VA价电子属于全满、半满稳定结构，第一电离能比相邻原子大，故B Be (IIA) C O ZY X，故A正确；B电子层数越大离子半径越大，电子层数相同核电荷数越小离子
16、半径越大，所以简单离子半径：S2-Cl-N3-Na+，即YZWX，故B正确；CW为N元素，其气态氢化物有NH3、N2H4等，NH3是三角锥形，N2H4不是三角锥形，故C正确；DZ为Cl，Cl2本身并不具有漂白性，D错误。故选D。11D【详解】A同主族时电子层越多，离子半径越大；具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，则粒子半径S2-Cl-K+O2-Al3+，故A错误；B非金属性越强，对应阴离子的还原性越弱，则还原性为S2-I-Br-Cl-O2-，故B错误； C非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，HClO不是最高价含氧酸，属于弱酸，硫酸是强酸，则 H2SO4HClO，故C错误；D同
17、周期从左到右元素非金属性递增，同主族从上到下元素非金属性递减，则非金属性：FOS，故D正确；答案选D。12B【详解】A非金属元素第一电离能大于金属元素；同一周期元素的第一电离能呈增大趋势，但第IIA、第VA元素的第一电离能大于相邻元素，则这三种元素的第一电离能由大到小的顺序为：NONa，即WXY，A正确；B同一周期元素随原子序数的增大，元素电负性逐渐增大；同一主族元素，原子核外电子层数越多，元素电负性越小，所以电负性：NPNa，即WZY，B错误；C离子核外电子层数越多，离子半径越大；当离子核外电子排布相同时，离子的核电荷数越大，离子半径越小。O2-、Na+核外电子排布都是2、8，有2个电子层；
18、P3-核外电子排布是2、8、8，有3个电子层，所以简单离子半径：P3-O2-Na+，即离子半径：ZXY ，C正确；D这四种元素中主族非金属元素N、O、P都是p区元素，Na是s区元素，故D正确；故合理选项是B。13C【详解】A已知Ge是32号元素，故基态锗原子的电子排布式可表示为Ar3d104s24p2，A错误；B已知Ge的基态原子核外有2个未成对电子，第4周期基态原子与锗未成对电子数相等的元素共有3d24s2的Ti、3d84s2的Ni、4s24p2的Ge和4s24p4的Se等4种，B错误；C电负性大的元素电子对将偏向于它，故显负电性，故氮化锗中氮显价，说明氮的电负性比锗大，C正确；D能级和能层
19、只是表明电子在该处出现的概率大小，并不表示电子运动的位置，故基态氮原子2s电子能量较高，不一定在比1s电子离核更远的地方运动，D错误；故答案为：C。14BC【详解】A据图知，A为O、B为Na、C为Si、D为S，钠是金属元素，A错误；B虚线相连的短周期元素最外层电子数相同，故处于同一族，B正确；C非金属性越强，简单氢化物越稳定，则稳定性：H2AH2D，C正确；DA为O、B为Na，A、B两种元素组成化合物可以是Na2O、Na2O2，D错误；答案选BC。15AC【详解】A 根据上述分析知“白烟”为NH4Cl晶体，NH4Cl属于离子化合物，既有离子键又有含共价键，故A正确；B四种元素的原子半径为SiC
20、lCN，故B错误；C X的简单氢化物为NH3，Y的简单氢化物为SiH4，非金属性:NSi，热稳定性NH3 SiH4，故C正确；D W的含氧酸为H2CO3，Z的含氧酸有HClO、HClO4等几种，酸性HClOH2CO3Cl-S2-OH- 10-35.4【详解】Cl在元素周期表中的位置第三周期A族；故答案为：第三周期A族。上述4种元素中最高价氧化物对应的水化物酸性HClO4 H2SO4 HNO3，因此最强的是HClO4；故答案为：HClO4。X的简单气态氢化物为氨气，其电子式为；故答案为：。由Na和Y可形成具有漂白作用的物质为过氧化钠，该物质中含有的化学键类型为离子键、共价键(非极性共价键)；故答
21、案为：离子键、共价键(非极性共价键)。用玻璃棒蘸取Na2Z溶液滴在pH试纸上，试纸呈蓝色，说明显碱性，水解显碱性，原因是S2+H2OHS+OH；故答案为：S2+H2OHS+OH。a点时Na2S和CuCl2恰好反应生成NaCl和CuS沉淀，b点溶质Na2S和NaCl且浓度之比为1:2，因此溶液离子浓度由大到小的顺序是c(Na+) c(Cl) c(S2) c(OH)；a点时Na2S和CuCl2恰好反应生成NaCl和CuS沉淀，因此c(Cu2+) = c(S2)，该温度下，故答案为：。21 Al（OH）3+OH=AlO2+2H2O 第三周期第A族 S 2ClNa+Al3+ HCl H2S 酸性 Al
22、3+3H2OAl（OH）3+3H+ SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl Cl2O7（l）+H2O（l）2HClO4（aq）H=4QkJmol1 N28H+6e2NH4+【详解】(1)W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水,则W是金属钠,X是金属铝，氢氧化铝是两性氢氧化物，能和强碱反应生成盐和水,该反应的离子方程式为：Al（OH）3+OH=AlO2+2H2O ；正确答案：Al（OH）3+OH=AlO2+2H2O。 (2) W是金属钠，W与Y可形成化合物W2Y,则Y是非金属硫,硫化钠使钠离子和硫离子间通过离子键形成的离子化合物，电子式为:；正确答案:。 （3）Y为硫元素，
23、核电荷数为16，原子结构示意图为，在周期表中的位置是第三周期第A族；正确答案：第三周期第A族。（4）W为钠，X为铝，Y为硫，Z为氯，四种元素简单离子分别为Na+ 、Al3+ 、S 2、Cl；核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以：S 2Cl，Na+Al3+ ；电子层数多的，离子半径大，所以四种元素简单离子的半径大小S 2ClNa+Al3+；Y、Z的气态氢化物分别为H2S和HCl，由于非金属性Cl S，所以气态氢化物稳定性HClH2S；正确答案：S 2ClNa+Al3+；HCl H2S。（5）X为铝，硝酸铝为强酸弱碱盐，铝离子能够水解，离子方程式：Al3+3H2OAl（OH）3
24、+3H+水解后溶液显酸性；正确答案：酸性； Al3+3H2OAl（OH）3+3H+ 。 （6）Y为硫，Z为氯，Y的低价氧化物为SO2通入Cl2的水溶液中，发生反应生成硫酸和盐酸，化学方程式为： SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl；正确答案：SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl。（7）Z为氯，氯的最高价氧化物为Cl2O7， Cl2O7（l）与水反应生成HClO4，0.25mol Cl2O7（l）与水反应生成HClO4放出Q kJ的热量，则1mol Cl2O7（l）与水反应生成HClO4放出4Q kJ的热量，反应的热化学方程式：Cl2O7（l）+H2O（l）2HClO4（aq）H
25、=4QkJmol1；正确答案：Cl2O7（l）+H2O（l）2HClO4（aq）H=4QkJmol1。(8)在N2+3H2=2NH3反应中，氮气做氧化剂，在正极得电子被还原为NH3，在HClNH4Cl为电解质溶液中，N2被还原的产物为NH4+，正极反应式: N28H+6e2NH4+；正确答案：N28H+6e2NH4+。22 磷 第四周期第IIIA族 GaN、GaP、GaAs都是原子晶体，原子半径NPAs，键长Ga-NGa-PGa-PGa-As，故GaN、GaP、GaAs的熔点依次降低 二元弱 HPOOH-H2PO【详解】(1)同周期自左而右原子半径减小，一般电子层越多原子半径越大，表中原子半径
26、最小为P，即磷元素，镓是31号元素，其原子核外有31个电子，根据构造原理知，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p1，元素周期数等于其电子层数，主族元素中，原子最外层电子数等于其族序数，所以镓位于第四周期第IIIA族，故答案为：磷；第四周期A族；(2)反应中硝酸发生还原反应，GaAs被氧化，HNO3被还原，所以得失电子的最小公倍数是8，其它元素根据原子守恒配平，11HNO3(稀)+GaAs=Ga(NO3)3+NO2+H3AsO4+4H2O，所以含电子转移的方向和数目氧化还原反应的化学方程式为；(3)GaN、GaP、GaAs的晶体类型与硅类似，均属于原子晶体
27、，原子半径NPAs，键长Ga-NGa-PGa-As，键能Ga-NGa-PGa-As，所以GaN、GaP、GaAs熔点逐渐降低，故答案为：GaN、GaP、GaAs均属于原子晶体，原子半径NPAs，键长Ga-NGa-PGa-As，键能Ga-NGa-PGa-As，所以GaN、GaP、GaAs熔点逐渐降低；(4)亚磷酸H3PO3与NaOH反应只生成NaHPO3和NaH2PO3两种盐，说明亚磷酸含有2个-OH，所以H3PO3为二元弱酸，Na2HPO3是弱酸强碱盐，水解显碱性，并且以第一步水解为主，结合水的电离可知溶液中阴离子的浓度由大到小的顺序c(HPO)c(OH-)c(H2PO)，故答案为：二元弱；c
28、(HPO)c(OH-)c(H2PO)。23 第三周期A族 CH4 N4（g）=2N2（g）H=-882kJmol-1 N2H+H2ON2H5H2O+H+ Mg+N2H6Cl2=MgCl2+N2H4+H2或Mg+N2H6Cl2+2H2O=MgCl2+N2H42H2O+H2【详解】（1）二氧化碳为共价化合物，电子式为；氯元素位于元素周期表第三周期A族，故答案为：；第三周期A族；（2）水分子间含有氢键，沸点高于氯化氢和甲烷，氯化氢为极性分子、甲烷为非极性分子，极性分子间的作用力高于非极性分子，则X、Z、Q元素的氢化物的沸点最低的是甲烷，故答案为：CH4；（3）由题意可知，N4气态分子变成N2态分子的
29、反应的方程式为N4（g）=2N2（g），反应时断裂6molN-N键吸热的热量为6167kJ=1002kJ，形成2molNN键放出的热量为2942kJ=1884kJ，则反应放出的热量为1884kJ-1002kJ=882kJ，反应的热化学方程式为N4（g）=2N2（g）H=-882kJmol-1，故答案为：N4（g）=2N2（g）H=-882kJmol-1；（4）盐x的化学式为N2H6Cl2，N2H在溶液中分步水解使溶液呈弱酸性，N2H第一步水解的离子方程式为N2H+H2O N2H5H2O+H+，故答案为：N2H+H2ON2H5H2O+H+；N2H在溶液中分步水解使溶液呈弱酸性，足量金属镁加入N2H6Cl2溶液中，镁与N2H在溶液中水解生成的氢离子反应生成氢气，氢离子浓度减小，平衡向正反应方向移动，使N2H的水解趋于完全，N2H转化为N2H4或N2H42H2O，则反应的化学方程式为Mg+N2H6Cl2=MgCl2+N2H4+H2或Mg+N2H6Cl2+2H2O=MgCl2+N2H42H2O+H2，故答案为：Mg+N2H6Cl2=MgCl2+N2H4+H2或Mg+N2H6Cl2+2H2O=MgCl2+N2H42H2O+H2。