2019-2020年高三化学二轮复习 考点综合训练 原子结构与性质（含解析）.doc

2019-2020年高三化学二轮复习 考点综合训练 原子结构与性质（含解析）1、下列叙述正确的是 A能级就是电子层 B每个能层最多可容纳的电子数是2n2C同一能层中的不同能级的能量高低相同 D不同能层中的s能级的能量高低相同【答案】B 2、下列说法正确的是 （ ） A元素周期表每一周期元素原子的最外层电子排布均是从ns1 过渡到ns2np6 B所有的非金属元素都分布在p区C原子核外电子排布式为1s1的原子与原子核外电子排布式为1s22s1的原子的化学性质相似D元素周期表中B到B的10个纵行的元素都是金属，所以统称过渡金属元素【答案】D 3、某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1 H原子组成HmX分子，在a g HmX中所含质子的物质的量是（ ） A(ANm)mol B(AN)mol C(AN)mol D(ANm)mol【答案】A 4、下列各组元素，按原子半径依次减小，元素第一电离能逐渐升高的顺序排列的是（ ）AK、Na、Li BAl、Mg、Na CN、O、C DCl、S、P【答案】A 5、元素A和B的原子序数都小于18。已知A元素原子的最外层电子数为a，次外层电子数为b；B元素原子的M电子层数为（ab），L层电子数为（a+b），则A、B两元素所形成的化合物的性质可能有（ ）A能与水反应B能与氢氧化钠反应 C能与硫酸反应 D不能与碳酸钠反应【答案】B 6、现有四种元素的基态原子的电子排布式如下： 1s22s22p63s23p4； 1s22s22p63s23p3；1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是（ ） A第一电离能： B原子半径：C电负性： D最高正化合价：【答案】A 7、以下是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。其中违反了洪特规则的是（ ）A B C D【答案】C 8、电子排布式为Ar 3d54s2的元素是（ ）A稀有气体 B过渡元素 C主族元素 D卤族元素【答案】B 9、短周期元素R的原子核外电子数等于核内中子数，该元素单质7.8g与氧气充分反应可生成13g化合物RO，则该元素的价电子层是（ ）A.1S2 B.2S2 C.3S2 D.4S2【答案】C10、在多电子原子中，n3的电子层(能层)中各原子轨道的能量大小是（）AE3sE3pE3d BE3sE3pE3d CE3sE3pE3d DE3sE3pE3d【答案】A11、下列所示的电子排布图中，能正确的表示该元素原子的最低能量状态的是（）【答案】D【解析】根据题中所给出的信息分析，A、B两项违背洪特规则，C项违背能量最低原则，D项正确。12、短周期元素X、Y、Z、W和Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是（）A第一电离能和电负性： ZWQB元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强C离子半径X3Z 3D元素X与元素Q二者的氢化物能化合生成离子化合物【答案】D【解析】试题分析：根据元素在周期表中的相对位置可知，X是N、Y和O、Z是Al、W是S、Q是Cl。非金属性越强，电负性越大，所以第一电离能和电负性应该是QWZ，A错误；氯元素的非金属性强于S因素的，所以高氯酸的酸性强于氯元素的，B错误；核外电子排布相同的微粒，其离子半径随原子序数的增大而减小，C不正确，离子半径应该是X3Z 3。氨气和氯化氢反应生成氯化铵，是离子化合物，D正确，答案选D。考点：考查元素周期表的结构以及元素周期律的应用和判断点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，侧重对学生基础知识的巩固和训练，有利于提高学生的逻辑推理能力和应试能力。本题主要是元素“位、构、性”三者关系的综合考查，比较全面考查学生有关元素推断知识和灵活运用知识的能力。该题以“周期表中元素的推断”为载体，考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。13、在下面的电子结构中,第一电离能最小的原子可能是（）Ans2np3 Bns2np5 Cns2np4 Dns2np6【答案】C【解析】试题分析：根据价电子的排布式可知，ABCD分别是是第A、A、A、0族元素。因此选项D中第一电离能最大。非金属性越强，第一电离能越大，但由于A中p轨道电子处于半充满状态，所以第一电离能对于C选项的，则第一电离能最小的是C选项，答案选C。考点：考查第一电离能的判断点评：该题是高考中的常见考点和题型，属于中等难度试题的考查，试题基础性强，侧重对学生基础知识的巩固和训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。该题的关键是明确第一电离能的含义以及影响因素，并能结合题意灵活运用即可。14、下列叙述正确的是（）A同周期元素的原子半径以A族的为最大B在周期表中0族元素的单质全部是气体CA、A族元素的原子，其半径越大越容易失去电子，第一电离能越大D所有主族元素的原子形成单核离子时的价数都和它的族数相等【答案】B15、Pb2+离子的价电子结构是（ ）A 5S2 B 6S26P2 C 5S25P2 D 5S25P25d106S2【答案】D【解析】Pb2+ 的电子排布为：1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s24f145d106s2，Pb2+离子的价电子结构是5S25P25d106S2。16、A、B、C是在中学化学中常见的三种化合物,它们各由两种元素组成,甲、乙是两种单质.这些化合物和单质之间存在如下的关系: 据此判断:(1)在A、B、C这三种化合物中,必定含有乙元素的是 .(用A、B、C字母填写)(2)单质乙必定是 (填金属或非金属),其理由是 .(3)单质乙的分子式可能是 ,则化合物B的分子式是 【答案】(1) 根据题意，可转化为如下三个反应 甲 乙A， 甲B A + C, A + B乙 C，由可知化合物A中一定含有乙元素，由A中含乙元素，一定来源于化合物B，所以A、B均含有乙元素。(2) 由 看出，该反应一定是氧化还原反应，乙为单质，A、B中又都含有乙元素，所以乙元素在A、B中必有一个显正价，另一个显负价。在中学化学中只有非金属元素显负价，因而乙一定是非金属元素。(3) 单质乙可能是S，B的化学式H2S，A的化学式为SO2，因此可写出下列反应关系也可认为乙是N2，也可以写出如下反应关系17、通过海水晾晒可得粗盐粗盐除NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2以及泥沙等杂质为了有效将粗盐提纯，实验的各步操作流程如图1所示根据以上信息回答：（1）在完成操作之前，必须加入的X物质是 （2）操作和的名称是 ，该操作中需要将圆形滤纸折叠处理，图2中不该出现是 （填序号）（3）在蒸发操作中容易造成食盐固体飞溅，为尽量减少飞溅，除连续搅拌外还可采取 等措施（4）在实验过程中加入过量的NaOH溶液，其实验目的是 （5）判断加入的盐酸“适量”的方法是 （6）实验所得精盐的质量 （填大于、小于或等于）粗盐中NaCl的质量，原因是 【答案】（1）水；（2）过滤；D；（3）间歇加热（或“来回移动酒精灯或蒸发皿”）；（4）除尽溶液中的镁离子；（5）滴加盐酸至无气泡放出为止；（6）大于；提纯的过程中有氯化钠生成【解析】解析：（1）海水晾晒得到的粗盐是固体，要进行提纯，需要先加水配成溶液，故答案为：水；（2）分离固体与溶液的方法是过滤；I、II都是分理处沉淀的过程滤纸对折再对折然后打开，不能有缝隙，所以D错误，故答案为：过滤；D；（3）在蒸发操作中容易造成食盐固体飞溅，为尽量减少飞溅，可连续搅拌，还可采取间歇加热（或“来回移动酒精灯）的方法，故答案为：间歇加热（或“来回移动酒精灯或蒸发皿”）；（4）加入过量的氢氧化钠，氢氧根离子可以和镁离子转化为氢氧化镁沉淀而将镁离子除去，故答案为：除尽溶液中的镁离子；（5）此步操作的目的是除去多余的碳酸钠、氢氧化钠，而盐酸与碳酸钠反应是有气泡产生，从是否产生气泡可以判断盐酸的过量情况，故答案为：滴加盐酸至无气泡放出为止；（6）在粗盐提纯的过程中，碳酸钠、氯化钙、氯化镁、氢氧化钠等物质参加反应生成了氯化钠，所以实验所得精盐的质量大于粗盐中NaCl的质量，故答案为：大于；提纯的过程中有氯化钠生成18、实验室需要0.1 molL1 NaOH溶液450 mL和0.5 molL1硫酸溶液500 mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题：(1)如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是_(填序号)，配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是_(填仪器名称)。(2)下列操作中，容量瓶所不具备的功能有_(填序号)。A配制一定体积准确浓度的标准溶液B 贮存溶液C测量容量瓶规格以下的任意体积的液体D.量取一定体积的液体 E用来加热溶解固体溶质(3)根据计算用托盘天平称取NaOH的质量为_g。在实验中其他操作均正确，若定容时俯视刻度线，则所得溶液浓度_0.1 molL1(填“大于”、“等于”或“小于”，下同)。若NaOH溶液在转移至容量瓶时，洒落了少许，则所得溶液浓度_0.1 molL1。(4)根据计算可知，所需质量分数为98%、密度为1.84 gcm3的浓硫酸的体积为_mL(计算结果保留一位小数)。如果实验室有15 mL、20 mL、50 mL量筒，应选用_mL量筒最好。配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释，稀释时操作方法是：_。【答案】(1)A、C 烧杯、玻璃棒 (2)B、C、E(3)2.0 大于 小于(4)13.6 15 将浓硫酸沿烧杯壁缓缓倒入水中，并用玻璃棒不断搅拌【解析】(1)图中五种仪器分别为烧瓶、量筒、分液漏斗、胶头滴管、容量瓶，配制上述溶液肯定不需要烧瓶和分液漏斗，还需要烧杯、玻璃棒。(2)容量瓶不能用于贮存、加热溶液，它只有一个刻度线，也不能测量容量瓶规格以下的任意体积的液体。(3)因无450 mL的容量瓶，所以配制NaOH溶液要用500 mL的容量瓶,故要根据500 mL溶液计算,m(NaOH)cVM0.1 molL-10.5 L40 g/mol2.0 g,定容俯视刻度线，造成加水较少，浓度偏高，洒落溶液会造成溶液浓度偏低。(4)由稀释前后物质的量相等，V(浓)13.6 mL，选用15 mL量筒最好，误差小。稀释时将浓硫酸沿烧杯壁缓缓倒入水中，并用玻璃棒不断搅拌。19、Q、R、X、Y和Z五种元素的原子序数依次递增。已知：Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；Y原子价电子（外围电子）排布msnmpn R原子核外L层电子数为奇数；Q、X原子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与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是 。A稳定性：甲乙，沸点：甲乙B稳定性：甲乙，沸点：甲乙C稳定性：甲乙，沸点：甲乙D稳定性：甲乙（3）Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为_（用元素符号作答）。（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的化学式为_。（5）Q的一种氢化物相对分子质量为28，其中分子中的键与键的键数之比为 ，该氢化物与氧气形成的燃料电池在碱性电解质中负极反应为_。【答案】（1）1s22s22p63s23p63d9 （2）B （3）SiCN （4）SiO2 （5）5:1 ；C2H4 - 12e- +16OH- =2CO32-+ 10H2O 【解析】试题分析：由29号为Cu元素。Y价电子：msnmpn中n只能取2，又为短周期，则Y可能为C或Si。R的核外L层为奇数，则可能为Li、B、N或F。Q、X的p轨道为2和4，则为C（或Si）和O（或S）。又五种元素原子序数依次递增。所以可推出：Q为C，R为N，X为O，Y为Si，Z为Cu。（1）Cu的价电子排布为3d104s1，失去两个电子，则为3d9，故答案为：1s22s22p63s23p63d9；（2）Q、Y的氢化物分别为CH4和SiH4，由于C的非金属性强于Si，则稳定性CH4SiH4因为SiH4 的相对分子质量比CH4大，故分子间作用力大，沸点高，所以答案为B；（3）C、N和Si中，C、Si位于同一主族，则上面的非金属性强，故第一电离能大，而N由于具有半充满状态，故第一电离能比相邻元素大，所以NCSi，故答案为：SiCN；（4）电负性最大是氧，最小的是硅，所以构成的物质为SiO2。（5）C、H形成的相对分子质量为28的物质为C2H4，结构式为CH2=CH2，C-H之间单键是键，CC双键中有一个是键一个键，所以键与键数之比为5：1。考点：原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；原子结构与元素周期率的关系；共价键的形成及共价键的主要类型；配合物的成键情况。点评：本题考查物质结构与性质，明确位置、结构、性质的关系是解答的关键，此题综合性较强，涉及物质结构知识点比较多，考察比较全面，是一道不错的题。20、将2 mol H2O与2 mol CO置于1 L容器中,在一定条件下,加热至高温,发生如下可逆反应：2H2O(g) 2H2O2,2COO22CO2。(1)容器内气体密度不发生变化时,能不能说明反应已达到平衡状态？为什么？ 。(2)当上述系统达到平衡时,欲求其混合气体的平衡组成,则至少还需要知道两种气体的平衡浓度，但这两种气体不能同时是什么？(写出它们的分子式) 。(3)若平衡时O2和CO2的物质的量分别为n平(O2)a mol，n平(CO2)b mol。试求n平(H2O)(用含a、b的代数式表示)。【答案】(1)不能；反应过程中，容器体积不变，气体质量不变，密度也就不发生变化，无论平衡还是不平衡，气体密度始终不变。(2)H2O(g)和H2或CO和CO2。(3)(22ab)mol。【解析】(1)不能；反应过程中，容器体积不变，气体质量不变，密度也就不发生变化，无论平衡还是不平衡，气体密度始终不变。(2)因为H2O(g)与H2的变化量始终相同，CO与CO2的变化量始终相同，故同时知道H2O(g)和H2的平衡浓度或同时知道CO和CO2的平衡浓度，无法确定混合气体的平衡组成。(3)据n平(CO2)b mol，推知2COO22CO2反应中消耗n(O2)b/2 mol，结合n平(O2)a mol，可知2H2O(g) 2H2O2反应生成O2的物质的量为a molb/2 mol，则n平(H2O)2 mol(a molb/2 mol)2(22ab)mol。21、W、X、Y和Z都是周期表中前20号元素，已知：W的阳离子和Y的阴离子具有相同的核外电子排布，且能形成组成为WY的化合物；Y和Z属同族元素，它们能形成两种常见化合物；X和Z属同一周期元素，它们能形成两种气态化合物；W和X能形成组成为WX2的化合物；X和Y不在同一周期，它们能形成组成为XY2的化合物。请回答：(1)W元素是_；Z元素是_。(2)化合物WY和WX2的化学式分别是_和 _。(3)Y和Z形成的两种常见化合物的分子式是_和_。(4)写出X和Z形成的一种气态化合物跟WZ反应的化学方程式：_【答案】(1)钙氧(2)CaSCaC2(3)SO2SO3(4)CO2CaO=CaCO3【解析】根据题中所给的信息，结合已经学习过的知识分析，本题重点考察了元素周期表和元素周期律的应用。22、下列各物质哪些是电解质，哪些是非电解质？KCl BaSO4 CH3CH2OH NaOH Fe H2SO4 H2O【答案】电解质：KCl BaSO4 NaOH H2SO4 H2O非电解质： CH3CH2OH 23、工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物)制取金属锌的流程如图所示。回答下列问题： 酸浸时ZnFe2O4会生成两种盐，该反应的化学方程式为 。 净化操作分为两步：第一步是将溶液中少量的Fe2氧化；第二步是控制溶液pH，使Fe3转化为Fe(OH)3沉淀。 写出酸性条件下H2O2与Fe2反应的离子方程式： 。 25 时，pH3的溶液中，c(Fe3) molL1（已知25 ，KspFe( OH)34.01038）。 净化生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质，溶液中的悬浮杂质被共同沉淀的原因是 。 若没有净化操作，则对锌的制备带来的影响是 。本流程中可以循环利用的物质除锌外还有 。【答案】24、用于合成氨的工业煤气中含有H2S、C2H5SH（乙硫醇）、COS（羰基硫）、CS2等含硫化合物，工业上无机硫常用ZnO法处理，处理后的产物中含有CH4、C2H6、C2H4、CO等物质。有机硫可用钴钼催化加氢处理。（1）下列说法正确的是 （填字母）。AC2H4分子中有4个键和1个键BH2S分子呈V形结构CCOS、CH4、C2H6分子中碳原子分别采用sp2、sp3、sp3杂化D相同压强下沸点：CS2CO2E相同压强下沸点：C2H5SHC2H5OHF相同压强下沸点：CON2（2）-ZnS的晶胞结构如右图，晶胞中S2-数目为 个。（3）具有相似晶胞结构的ZnS和ZnO，ZnS熔点为1830，ZnO熔点为1975，后者较前者高是由于 。（4）雷尼镍（Raney-Ni）是一种历史悠久、应用广泛的催化剂，由镍-铝合金为原料制得。实验室检验Ni2+可用丁二酮肟与之作用生成腥红色配合物沉淀。Ni2+在基态时，核外电子排布式为： 。在下列配合物中标出配位键和氢键（镍的配位数为4）。【答案】（1）BDF（2）4（3）氧离子半径比硫离子小，晶格能大（4）1s22s22p63s23p63d8或Ar 3d8【解析】25、A、B、C、D、E、F、G、H八种元素是周期表中前四周期元素且原子序数依次增大。短周期主族元素中A的原子半径与E的原子半径之比最小，同一周期中B的一种单质的熔点最高，D是地壳中含量最高的元素，A与F质子数之和等于G的核外电子数，G原子最外层上的电子数比次外层少1个且单质是气体，H原子的L层电子数与最外层电子数之比为4：1，其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5：1。请回答下列问题：（1）H原子基态价电子排布式为_，H位于元素周期表_区，H晶体属于六方最密堆积，它的配位数是_。（2）B60分子中每个原子只跟相邻的3个原子形成共价键，且每个原子最外层都满足8电子稳定结构，则B60分子中键的数目为 。（3）CD3的立体构型为 ，中心原子杂化类型为_，试写出一种与CD3互为等电子体且属于非极性分子的分子的化学式 。（4）标准状况下1molCD2体积小于22.4L，原因可能是_。（5）A与D、F均能形成18电子分子，这两种分子在水溶液中反应的化学方程式为_。（6）A、B、C、D按原子个数比4：1：1：2形成一种化合物X，向X中加入足量稀硫酸后再加高锰酸钾溶液，发现溶液褪色，写出酸性高锰酸钾溶液褪色的离子方程式_。【答案】（1）3d104s2 ds 12（2）30（3）平面三角形 sp2 SO3（4）2NO2N2O4（5）H2O2+H2S=S+2H2O（6）2MnO4+5H2C2O4+6H+=2Mn2+10CO2+8H2O【解析】A、B、C、D、E、F、G、H分别是H、C、N、O、Na、S、Cl、Zn。（1）H为Zn，价电子排布式为3s104s2，Zn位于ds区，晶胞中配位数为12。（2）每2个碳原子各提供1个电子形成1个键。（3）硝酸根离子中N原子价层电子对数为3、N杂化类型为sp2，离子空间构型为平面三角形。等电子体原子数、价电子数均相等。（4）二氧化氮与四氧化二氮存在平衡。（5）H与O、S形成18电子分子分别为过氧化氢和硫化氢，二者在水溶液中发生氧化还原反应生成硫和水。（6）草酸铵与硫酸生成草酸，草酸被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳气体。26、下表为元素周期表的一部分，其中的字母代表相应的元素。（1）元素h的四价阳离子的外围电子排布式为 。（2）元素c、d、e、f的第一电离能（I1）由小到大的顺序为 。（用相应元素的元素符号表示）（3）表中所列的元素之间可以形成多种无机化合物和有机化合物，则它们形成的化合物之一邻甲基苯甲醛的分子中碳原子轨道的杂化类型为 。1 mol 苯甲醛分子中含有键的数目为 。（4）元素d与e形成的化合物常用于制作 材料，其原因是 。（5）表中有关元素形成的一种离子和单质d3互为等电子体，则该离子的化学式为 。（6）元素I的合金可用来储存a的单质，该合金的晶胞结构如图所示，则此合金的化学式为 。【答案】（1）3d5 （2）AlMgON （3）sp2 和sp3 14 mol或14NA （4）耐火 晶体的晶格能较大 （5）NO2 （6）LaNi5 27、已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题：,（1）X元素原子基态时的电子排布式为，该元素的符号是。,（2）Y元素原子的价层电子的电子排布图为，该元素的名称是。,（3）已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3，产物还有ZnSO4和H2O，该反应的化学方程式是,_ _。【答案】（1）1s22s22p63s23p63d104s24p3As（3）As2O36Zn6H2SO4=2AsH36ZnSO43H2【解析】（1）X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，则X是第四周期第A族元素，即X为As，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3。,（2）Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，且As跟Y可形成化合物As2Y3，可推知Y为O；又因为X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42，可得到Z为H。,（3）X2Y3为As2O3，XZ3为AsH3，则As2O3与稀硫酸和Zn反应的化学方程式为As2O36Zn6H2SO4=2AsH36ZnSO43H2O。