1.3元素周期律 基础练习 高二下学期化学沪科版（2020）选择性必修2考试试卷

1.3元素周期律
（基础练习）
一、单选题
1．元素周期表是一座开放的“元素大厦”，“元素大厦”尚未客满。若发现120号元素，请在“元素大厦”中安排好它的“房间”
A．第7周期0族 B．第7周期第IA族
C．第8周期第IIA族 D．第8周期第IA族
2．利用电负性数值可以预测
A．分子的极性 B．分子的对称性
C．化学键的极性 D．分子的空间构型
3．X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，基态Y原子轨道上有5个电子，Z与Y属于同一主族，X的气态氢化物水溶液呈碱性。下列说法正确的是
A．原子半径：
B．X的第一电离能比同周期相邻元素的小
C．简单气态氢化物的热稳定性：Y弱于Z
D．基态Y原子核外电子有5种不同空间运动状态
4．我国科学家以NiO-Al2O3/Pt为催化剂揭示了氨硼烷(H3NBH3)产生H2的机理。下列说法正确的是
A．氨硼烷所有的原子均达到稳定结构 B．基态Ni原子价层电子排布式为3d94s1
C．lmol氨硼烷分子含6molσ键 D．电负性：N＞O＞B
5．X、Y、Z、W是四种原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、Y、Z是三种相邻的同周期元素，X、Y、Z最外层电子数之和为15，W所在周期主族元素中其原子半径最大。下列叙述正确的是
A．Z是第2周期族Ⅵ元素
B．最高价氧化物对应的水化物的酸性：Y>X
C．简单氢化物的热稳定性：X>Z
D．W与Z只能形成一种化合物
6．X、Y、Z、W均为短周期主族元素，其基态原子核外均有1个未成对电子。四种元素中，W的电负性最大，X、Y、Z的原子序数依次增大且最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应。下列说法正确的是
A．常温时，元素Y的单质不与浓硝酸反应
B．简单离子半径：Z>Y>X
C．X、Y、Z、W的化合价均有+1价或-1价
D．X与Z或W形成的化合物的晶体类型相同
7．在一定条件下，RO与R－可发生反应：RO3—＋5R－＋6H＋===3R2＋3H2O，下列关于R元素的叙述中，正确的是
A．元素R位于周期表中第ⅤA族
B．RO3—中的R只能被还原
C．R元素单质在常温常压下一定是气体单质
D．若1 mol RO3—参与该反应，则转移的电子的物质的量为5 mol
8．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的前四周期元素，X与Z形成ZX3化合物可用于安全气囊的气体发生剂，Y与X同周期且第一电离能小于X，W的单质呈红色，常用作导体。下列说法错误的是
A．X、Z、W三种元素均能与Y形成两种或两种以上的化合物
B．简单离子半径由大到小顺序：X＞Y＞Z
C．热稳定性：W2Y＞WY
D．ZX3和Z2Y2含有的化学键类型不同
9．2020年12月17日，“嫦娥五号”探测器上的四器之一，“返回器”安全着陆，据悉，“嫦娥五号”探测器上所需的铝合金材料要求具有高稳定性，高强度，耐腐蚀，抗恶劣环境强等性能下列关于铝的说法正确的是
A．铝元素在周期表中位于第三周期，第Ⅲ族
B．基态铝原子的最外层电子排布为3s23p1
C．铝原子的最外层只有一个电子
D．基态铝原子一共有三个能级
10．短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，三种原子的最外层电子数之和为12。X与Y、Z位于相邻周期，Z原子最外层电子数既是X原子内层电子数的3倍，又是Y原子最外层电子数的3倍。下列说法不正确的是
A．X的简单氢化物是由极性键形成的非极性分子
B．X和Z的最高价氧化物对应的水化物都是强酸
C．Z元素在周期表中的位置为第三周期ⅥA族
D．Y的基态原子的核外电子排布式为
11．X、Y、Z、M为四种短周期元素。X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素，且最外层电子数之和为15，X与Z可形成分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为。下列说法正确的是
A．原子半径比较：Z>Y>X>M
B．元素的氧化物对应的水化物的酸性比较：Z>Y>X
C．由Y、Z、M三种元素可形成一种常见的离子化合物
D．气态氢化物的稳定性：X>Y>Z
12．X、Y为第三周期元素，Y最高正价与最低负价的代数和为6，二者形成的一种化合物能以的形式存在。下列说法错误的是
A．最高价氧化物水化物的酸性：
B．简单氢化物的还原性：
C．同周期元素形成的单质中Y氧化性最强
D．同周期中第一电离能小于X的元素有4种
13．下列说法或有关化学用语的表达正确的是
A．在基态多电子原子中，p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量
B．基态Cr原子的价层电子排布图为
C．因氧元素电负性比氮元素大，故氧元素第一电离能比氮元素第一电离能大
D．基态铜原子的价层电子排布式为3d94s2
14．NF3是一种优良的蚀刻气体。HF、F2均可用于制备NF3，F2制备NF3的反应为：4NH3+3F2NF3+3NH4F.下列说法正确的是
A．中子数为10的氟原子：F
B．HF的电子式：
C．NF3分子中，氮原子的杂化类型为sp2
D．电负性：F＞N＞H
15．中国国家航天局探测发现火星富含四种短周期元素R、X、Y、Z，原子半径依次增大。R是地壳中含量最多的元素，Y是人类发展至今广泛使用的半导体元素，Y与Z的最外层电子数之和等于R的最外层电子数，R与Z的原子序数之和等于X与Y的原子序数之和，下列判断正确的是
A．离子半径：RB．Z的单质能通过置换反应生成X的单质
C．X位于元素周期表第二周期第ⅥA族
D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：X二、填空题
16．填空。
(1)某元素的原子序数为29，试回答下列问题：
①该元素基态原子的外围电子排布式是_______，有_______个未成对电子。
②它属于第_______周期_______族。
(2)元素金(Au)处于周期表中的第6周期，与Cu同族，Au原子外围电子排布式为_______。
(3)某元素原子的电子排布式为，该元素处于元素周期表的第_______周期第_______族。
(4)某元素位于周期表中第4周期VA族，则该元素的名称是____，外围电子排布式为___。
17．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，其基态原子的轨道表示式为_______。
(2)Cu的基态原子的电子排布式为_______。
(3)原子半径：Al_______Si，电负性：N_______O，第一电离能：C_______N。(用“>”或“＜”填空)
(4)Ge元素的最外层基态电子排布为4s24p2，Ge元素可能的性质或应用有_______。
A．是一种活泼的金属元素 B．其电负性大于硅
C．其单质可作为半导体材料 D．其第一电离能小于硅
18．清洁能源的研发是世界能源研发的热点。以汽车行业为例，电动汽车、燃料电池汽车等逐步进入人们的生活。钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂电池是目前主流的锂离子电池。
(1)①写出Mn原子的价层电子的轨道表示式___________。
②比较第四电离能大小I4(Co) ___________ I4(Fe) (填“<、>、=”)。
③Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为___________。
(2)2020年比亚迪推出新能源车“汉”，配置了由多个扁平状的“刀片”电芯捆扎成的模组电池。电池放电时，总反应为：Li1-xFePO4 + LixC6 =LiFePO4+ C6，如图所示。
写出该电池放电时的正极反应：___________。
(3)吉利公司研发的甲醇汽车，基于甲醇(CH3OH)—空气燃料电池，其工作原理如图：
①图中左侧电极的电极反应式为：___________。
②通入11.2L (折算为标准状况下)甲醇蒸汽，测得电路中转移1.8 mol电子，则甲醇的利用率为___________。
19．根据要求回答下列问题：
(1)吡啶分子是大体积平面配体，其结构简式为，其中C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是_______。
(2)N、P、、均是第ⅤA族元素，的逐级电离能如表所示。第五电离能与第六电离能相差较大的原因为_______。
947 1798 2735 4837 6043 12310
(3)某元素X的气态基态原子的逐级电离能(单位：)分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，当X的单质与氯气反应时可能生成的阳离子是_______。
20．氮族元素包括氮、磷、砷、锑、铋等元素，其单质及其化合物在研究和生产中有着广泛的应用。试回答下列问题：
(1)是一种重要的化工原料，有毒，也是一种食品添加剂，使用时须严格控制用量。已知：有强氧化性，酸性。
①氮原子的外围电子的轨道表达式为___________，氮原子核外共有___________种能量不同的电子。
②亚硝酰氯(NOCl)是一种红褐色液体，每个原子最外层都达到结构，则其电子式为___________，其水解会生成两种酸，写出水解的化学方程式___________。
③往冷的溶液中加入下列某种物质可得稀溶液，该物质是___________(填序号)。
a．稀硫酸 b．二氧化碳 c．二氧化硫 d．醋酸
(2)砷化镓(GaAs)是当前最重要，技术成熟度最高的半导体材料之一，我国“玉兔二号”月球车就是通过砷化镓太阳能电池提供能量。基态As原子外围电子排布式为___________，最高能级的电子云形状为___________，As元素在元素周期表中的位置为___________，N、Ga、As第一电离能由大到小的顺序是___________。
(3)GaN是一种直接能隙(directbandgap)的半导体，自1990年起常用在发光二极管中。工业上以镓粉为原料，用镍催化法生产GaN，在氨气流中于1050～1100℃下加热30min可制得疏松的灰色粉末状GaN，同时得到一种单质，请写出对应的化学方程式___________。
三、实验题
21．为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行试验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。
试验过程：
Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕色时，关闭活塞a。
Ⅳ.打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡。
已知：I2溶于CCl4呈紫红色
(1)仪器A的名称为___，CCl4的结构式为____。
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是___。
(3)B中溶液发生反应的离子方程式是___。
(4)验证溴的氧化性强于碘的现象是___。
(5)过程Ⅲ实验的目的是___。
(6)试从微观角度解释氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下___，得电子能力逐渐减弱。
参考答案：
1．C2．C3．D4．A5．B6．D7．D8．D9．B10．B11．C12．D13．B14．D15．B
16．(1) 1 4 IB
(2)
(3) 4 IIIA
(4) 砷
17．(1) 三 IVA
(2)1s22s22p63s23p63d104s1
(3) > < <
(4)CD
18．(1) < 4：5
(2)
(3) 60%
19．(1)
(2)失去5个电子后核外电子排布式为，3d轨道处于全充满稳定状态，此时再失去一个电子较困难，故其第五电离能与第六电离能相差较大
(3)
20．(1) 3 a
(2) 4s24p3 哑铃型 第四周期，第ⅢA族 N>As> Ga
(3)
21．(1) 圆底烧瓶
(2)淀粉—KI试纸变蓝
(3)Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
(4)D中CCl4层溶液变为紫红色
(5)确认C中的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰
(6)原子半径逐渐增大