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3.27拓展教师版


绝密★启用前

2015-2016 学年度 xx 学校 xx 月考卷 试卷副标题
考试范围:xxx;考试时间:100 分钟;命题人:xxx 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 题号 得分 注意事项: 1. 答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2. 请将答案正确填写在答

题卡上 一 二 三 四 五 六 总分

分卷 I
分卷 I 注释 评卷人 得分 一、单选题(注释)

评卷人

得分 二、双选题(注释)

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分卷 II
分卷 II 注释 评卷人 得分 三、填空题(注释)

1.A,B,C,D 是四种短周期元素,E 是过渡元素。A,B,C 同周期,C,D 同主族,A 的原 子结构示意图为 ,B 是同周期第一电离能最小的元素,C 的最外层有三个成单电
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子,E 的外围电子排布式为 3d 4s 。 回答下列问题: (1)写出下列元素的符号:B________、C________。 (2)用元素符号表示 D 所在周期(除稀有气体元素外)第一电离能最大的元素是________;电负 性最大的元素是________,价层电子排布图为________。 (3)已知元素周期表可按电子排布分为 s 区、p 区等,则 E 元素在________区。 (4)写出 A 的核外电子排布式_________________________________。 【答案】 (1)Na P

(3)d (4)1s22s22p63s23p2 【解析】 由 A 的结构示意图可知 x=2,即 A 的原子序数为 14,为 Si,B 为 Na,C 为 P,E 为 Fe,D 为 N。 2.有 A,B,C,D,E、F、G 七种前四周期元素,G 的原子序数最大。已知:A,B,C 三种 元素的原子次外层电子排布都是(n-1)s2(n-1)p6;D、E、F 三种元素的原子序数分别等于 A,B,C 的最外层电子数;G 元素原子的最外层电子数和 A 相同,内层电子排布均符合 2n2;C 的气态单质在标准状况下每升的质量为 3.17 g;A 与 C 能形成离子化合物 AC,A 离子 比 C 离子少一个能层;E 原子的最外电子层中 p 能级的电子数等于前一能层的电子总数。回 答下列问题: (1)上述元素的基态原子中,含有 2 个未成对电子的元素是________(填元素符号);它们位于元 素周期表的________区。 (2)A 与 D 能形成离子化合物 AD,则 AD 的电子式是 ____________________________________。 (3)C 元素基态原子的价电子排布式为_____________________________。 F 元素基态原子最外层电子的轨道表示式为 __________________________________________________________________。 【答案】 (1)C、S p (2)Na+[ H]-

【解析】 由于 A,B,C 三种元素的原子次外层电子排布都是(n-1)s2(n-1)p6,说明 A, B,C 都在第三周期。由 C 的气态单质在标准状况下每升的质量为 3.17 g,可求得单质 C 的摩 mol-1,即 C 是氯,F 为氮。根据 A 与 C 能形成离子化合物 AC,A 离子比 C 离 尔质量为 71 g· 子少一个能层,说明 A 是钠,D 为氢。根据 G 元素原子的最外层电子数和 A 相同,内层电子

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排布均符合 2n ,且 G 的原子序数最大,说明 G 是铜。根据 E 原子的最外电子层中 p 能级的 电子数等于前一能层的电子总数,说明 E 是碳,B 为硫。 3.A,B,C,D,E、F、G 七种元素,它们的原子序数依次增大,除 G 外均为前 20 号元素。 A 原子基态时,p 能级原子轨道上电子数等于次外能层电子数,C 元素的原子基态时,s 能级 与 p 能级上的电子数相等,C,D 处于相同的能级,且 D 是同周期中电负性最大的元素,E 原 mol-1)分别为:578、1 817、2 745、11 575,F 元素原子中 4s 能级 子的第一至第四电离能(kJ· 有 2 个电子。G 元素的原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1。 (1)写出 A 元素基态原子电子排布式________。 (2)写出 G+的电子排布式________。 (3)写出 D 的价层电子排布式________。 (4)B,C,D,E 电负性的大小顺序________(填元素符号)。 (5)A,G 在周期表中分别属于________区、________区。 (6)B 元素的第一电离能比 C 元素的大的原因是 ________________________________________________________________________。 【答案】 (1)1s22s22p2 (2)1s22s22p63s23p63d10 (3)2s22p5 (4)F>O>N>Al (5)p ds (6)B 为 N 元素,其原子的 2p 轨道为半充满,能量低、稳定 【解析】 由基态 A 原子中 p 能级的电子数与次外层电子数相等可知,其次外层只有 s 能 级,故其核外电子排布式为 1s22s22p2,即 A 为碳元素;同理可知 C 的核外电子排布式为 1s22s22p4,即 C 为氧元素,则 B 为氮元素;C,D 处于同能级且 D 的电负性在同周期中最大可 知,D 为氟元素;利用 E 的电离能知 E 为 Al,F 的 4s 能级上有 2 个电子且 F 的原子序数不大 于 20,故 F 为钙元素,由 G 的价层电子排布可知,G 为元素 Cu。 4.根据信息回答下列问题: A.第一电离能 I1 是指气态原子 X(g)处于基态时,失去一个电子成为气态阳离子 X+(g)所需的 能量。下图是部分元素原子的第一电离能 I1 随原子序数变化的曲线图(其中 12 号至 17 号元素 的有关数据缺失)。

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B.不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用数值表示,该数值称为电负性。一般认 为:如果两个成键原子间的电负性差值大于 1.7,原子之间通常形成离子键;如果两个成键原 子间的电负性差值小于 1.7,通常形成共价键。下表是某些元素的电负性值:

(1)认

真分析 A 图中同周期元素第一电离能的变化规律,推断 Na~Ar 元素中,Al 的第一电离能的 大小范围为______<Al<________(填元素符号)。

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(2)从 A 图分析可知,同一主族元素原子的第一电离能 I1 变化规律是 ________________________________________________________________________。 (3)A 图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是________周期________族。 (4)根据对角线规则,Be、Al 元素最高价氧化物对应水化物的性质相似,它们都具有________ 性,其中 Be(OH)2 显示这种性质的离子方程式是 ________________________________________________________________________。 (5)通过分析电负性值变化规律,确定 Mg 元素电负性值的最小范围 ________________________________________________________________________。 (6)请归纳元素的电负性和金属性、非金属性的关系是 ________________________________________________________________________。 (7)从电负性角度,判断 AlCl3 是离子化合物还是共价化合物?请说出理由(即写出判断的方法 和结论)是 ________________________________________________________________________。 【答案】 (1)Na Mg (2)从上到下依次减小 (3)第五 ⅠA (4)两 Be(OH)2+2H+===Be2++2H2O、 Be(OH)2+2OH-===BeO +2H2O (5)0.93~1.57 (6)非金属性越强,电负性越大;金属性越强,电负性越小 (7)Al 元素和 Cl 元素的电负性差值为 1.55<1.7,所以形成共价键,为共价化合物 【解析】 (1)由所给的图可以看出,同周期的ⅠA 族元素的第一电离能最小,而ⅢA 族元素 第一电离能小于ⅡA 族元素第一电离能,故 Na<Al<Mg。 (2)同主族元素第一电离能从图中可看出从上到下逐渐减小。 (3)根据第一电离能的递变规律可以看出,图中所给元素中 Rb 的第一电离能最小,其位置为第 五周期第ⅠA 族。 (4)根据对角线规则,Al(OH)3 与 Be(OH)2 性质相似,Be(OH)2 应为两性,根据 Al(OH)3+ NaOH===NaAlO2+2H2O,Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O 可以类似的写出 Be(OH)2 与酸或碱 反应的离子方程式。 (5)根据电负性的递变规律:同周期从左到右电负性逐渐增大,同主族从上到下电负性逐渐减 小,可知,在同周期中电负性 Na<Mg<Al,同主族 Be>Mg>Ca,范围应为 0.93~1.57。 (6)因电负性可以用来衡量原子吸引电子能力大小,所以,电负性越大,原子吸引电子能力越 强,非金属性越强,反之金属性越强。 (7)AlCl3 中 Al 与 Cl 的电负性差值为 1.55,根据信息,电负性差值若小于 1.7,则形成共价 键,所以 AlCl3 为共价化 合物。 5.四种短周期元素 A,B,C,D,E 是过渡元素。A,B,C 同周期,C,D 同主族,A 的原子 结构示意图为: ,B 是同周期除稀有气体外半径最大的元素,C 的最外层有三

6 2 个未成对电子,E 的外围电子排布式为 3d 4s 。回答下列问题: A 为__________(写出元素符号,下同),电子排布式是_____________; B 为________,简化电子排布式是_________________________; C 为________,价电子排布式是_________________________; D 为________,电子排布图是___________________________; E 为________,原子结构示意图是______________________。 【答案】 Si 1s22s22p63s23p2 Na [Ne]3s1

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【解析】 由题意可知,A 为 Si,B 为 Na,C 为 P,则 D 为 N,E 为 Fe,这五种元素的原子 电子排布式分别为: A:1s22s22p63s23p2,B:1s22s22p63s1, C:1s22s22p63s23p3,D:1s22s22p3, E:1s22s22p63s23p63d64s2。 6.设 X、Y、Z 代表三种元素。①X+和 Y-两种离子具有相同的电子层结构; ②Z 原子核内质子数比 Y 原子核内质子数少 9 个; ③Y 和 Z 两种元素可以形成 4 核 42 个电子的负一价阴离子。据此,请填空: (1)Y 元素是____________,其原子的电子排布式为________,Z 元素原子的电子排布式为 __________________________________________________。 (2)由 X、Y、Z 三种元素所形成的含 68 个电子的盐类化合物的化学式是 ____________________。 2 2 6 2 5 2 2 4 【答案】 (1)Cl 1s 2s 2p 3s 3p 1s 2s 2p (2)KClO4 【解析】 X+和 Y-电子层结构相同可推测为 Na+、F-或 K+、Cl-,然后根据 Y 和 Z 可以形成 4 核 42 个电子的负一价阴离子,推测该阴离子为 ClO 。 X+与 Y-具有相同的电子层结构说明 X 位于 Y 的下一周期,由于 Y 形成 Y-,又 Z 比 Y 的质 子数少 9 个,故 Y 的原子序数最少为 17,假设 Y 为 Cl,则由③可推知 Z 为 O,由①可推知 X 为 K,满足题意。 7.(1)X 元素是非金属元素,其原子中有 3 个未成对电子,轨道的最高能级是 3p,则该原子的 _______________。 核外电子排布式是_________ (2)某元素的原子基态时有 6 个电子处于 3d 轨道上,则该元素的原子序数为___ _____, __个。 该元素原子的 d 轨道上的未成对电子有______ (3)某元素的基态原子失去 3 个电子后,它的 3d 轨道上的电子恰好半满,则该元素的原子序数 _,其离子的电子排布式为_______ ________________________。 为____ 2 2 6 2 3 (2)26 4 (3)26 1s22s22p63s23p63d5 【答案】(1)1s 2s 2p 3s 3p 【解析】(1)根据题意:原子中有 3 个未成对电子,轨道的最高能级是 3p,所以该原子的外围 电子排布式为 3s23p3,则该原子的核外电子排布式是 1s22s22p63s23p3。 (2)根据能级交错现象,既然 3d 轨道上有 6 个电子,那么,4s 轨道上应该是全满状态,有 2 个 电子,则该原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2。可见,该元素的原子序数为 26。d 轨 道有 5 个等价轨道,它上面有 6 个电子,根据泡利不相容原理和洪特规则,d 轨道上的未成对 电子应为 4 个。 (3)当基态原子失去 3 个电子后,使 3d 轨道处于半满状态,即为 5 个电子,所以该原子的外围 电子排布式应为 3d64s2,该基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2,原子序数为 26, 其离子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5。 8.某元素的原子序数为 33,请回答: (1)该元素原子的质子数为______ __,有 _个电子。 (2)该元素原子核外有_____ __ _ _个能级,_ 个电子层,____ _____个原子轨道。 (3)它的最外层电子排布式为____________,它的电子排布式为________,轨道表示式为 ______________ _。 【答案】(1)33 33 (2)4 8 18 (3)4s24p3 1s22s22p63s23p63d104s24p3

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【解析】(1)根据元素原子的核外电子数=质子数=原子序数,可得出答案。(2)先利用能级顺 2 2 6 2 6 10 2 3 序和排布原则排出其电子排布式:1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p ,得出该元素原子核外有 8 个能 级,共有 1+1+3+1+3+5+1+3=18 个原子轨道(s:1 个轨道;p:3 个轨道;d:5 个轨 道) 。 9.有 A,B,C,D 四种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中 A 元素原子核外电 子仅有一种原子轨道,也是宇宙中最丰富的元素,B 元素原子核外 p 电子数比 s 电子数少 1, C 为金属元素且原子核外 p 电子数和 s 电子数相等;D 元素的原子核外所有 p 轨道全充满或半 充满。 (1)写出四种元素的元素符号: A___ _______;B______ __;C_______ ___;D_____ ___。 (2)写出 C、D 两种元素基态原子核外电子轨道表示式: C________________________________________________________ ________________, D______________________________________ __________________ ________________。 (3)写出 B,C 两种元素的单质在一定条件下反应的化学方程式: _______________________________ ____________________________________ _____。 (4)写出 B 元素的单质和氢化物的电子式,单质_________ __,氢化物_________ ___。 【答案】(1)H N Mg P

(3) N2+3Mg

Mg3N2 (4)

【解析】A 是宇宙中最丰富的元素,则 A 为氢;B 元素原子的核外电子排布为 1s22s22p3,为 氮;C 元素原子的核外电子排布为 1s22s22p63s2,为镁;D 元素原子的核外电子排布为 1s22s22p63s23p3,为磷。 10.今有 A,B,C,D 四种短周期元素,它们的核电荷数依次增大,A 与 C、B 与 D 分别是同 族元素,B,D 两元素的质子数之和是 A、C 质子数之和的两倍,这四种元素中有一种元素的 单质易溶于 CS2 溶剂。 (1)确定四种元素分别是:A______ ___,B____ _____,C____ _____,D____ _____。 (2)写出 B 的轨道表示式__________ ___,D 的电子排布式______ __________。 (3)两种均含四种元素的化合物相互反应放出气体的化学方程式为 ___________________________________________________ ______________。 1s22s22p63s23p4 【答案】(1)H O Na S (2) (3)NaHSO4+NaHSO3=Na2SO4+H2O+SO2↑ 【解析】本题考查的位、构、性三者的关系。根据题意,可知各元素在元素周期表中的位置 是:

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即 C,D 一定在第 3 周期,B 一定在第 2 周期,A 可能在第 2 周期或是氢元素,A 与 B 不一定 相邻,又根据题意可确定其中一种元素为 S,且在第 3 周期,故可能是 C 或 D。假设 C 为 S (8+ 元素,则 D 只能是 Cl 元素,根据上述表格排列的顺序 B 为 F 元素,A 为 O 元素,则 2× 16)≠9+17,不合题意。假设 D 为 S 元素,则 B 为 O 元素,有 2× (A+C)=16+8=24,即 A+ C=12,故只能是 H 和 Na 元素。根据上述推论,四种元素组成的化合物,且相互反应产生气 体的可能是 NaHSO4 和 NaHSO3。 11.电负性是元素的一种重要性质,电负性越大,其原子吸引电子的能力越强,在所形成的分 子中成为带负电荷的一方。下表给出的是原子序数小于 20 的 16 种元素的电负性数值:

请仔细分析,试回答下列问题: (1)根据表中所给数据分析推测: 同主族的不同元素的电负性变化的规律是:________________________________; 同周期中,电负性与原子半径的关系为:_____________________________________。 (2)预测周期表中电负性最大的元素应为________(填元素符号);估计钙元素的电负性的取值范 围:________<Ca<________。 (3)预测周期表中,电负性最小的元素位于第________周期________族(放射性元素除外),其基 态原子核外电子排布式可表示为________________________。 【答案】(1)核电荷数越大,电负性越小 原子半径越小,电负性越大(2)F 0.8 1.2 (3)六 ⅠA 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s1 【解析】(1)由题给信息可知:元素的非金属性越强,则元素的电负性越大;元素金属性越 强,则元素的电负性越小。所以同主族元素,从上到下,电负性逐渐变小;同周期元素的电 负性随原子半径的减小而增大。(2)周期表中 F 元素的非金属性最强,所以氟的电负性最大; 由于元素金属性强弱为 K>Ca>Mg,所以 Ca 的电负性的取值范围为 0.8~1.2。(3)电负性越 小,元素的金属性越强,周期表中的金属性最强元素为 Cs,它位于周期表中的第六周期ⅠA 族。其基态原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s1。 12.A,B,C,D,E,F 六种短周期元素,原子序数依次增大;A,B 的阴离子与 C,D 的阳离 子的电子排布式均为 1s22s22p6,A 原子核外有 2 个未成对电子,C 单质可与热水反应但不能与 冷水反应;E,F 原子在基态时填充电子的轨道数有 9 个,且 E 原子核外有 3 个未成对电子, F 能与 A 形成相同价态的阴离子,且离子半径 A 小于 F。回答: (1)上述六种元素中,哪种元素的原子的第一电离能最大?说明理由。 (2)比较 C,D 元素的第一电离能,并解释。 (3)将上述六种元素按电负性从小到大排列。 (4)C,D,E,F 元素形成的最高价氧化物是离子化合物还是共价化合物? 【答案】(1)B 元素的第一电离能最大,因其最外层有 7 个电子且原子半径小,容易得电子, 不容易失电子 (2)C 大 因为 Mg 最外层 3s 轨道全满,3p 全空,是较稳定状态 (3)Mg Al P S O F (4)MgO、Al2O3 是离子化合物,P2O5、SO3 为共价化合物。

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【解析】由题意可推断出 A 为氧,B 为氟,C 为镁,D 为铝,E 为磷,F 为硫,再结合元素周 期表、周期律的知识答题。 13.有 A、B、C、D 四种元素,其中 A 元素和 B 元素的原子都有 1 个未成对电子,A+比 B-少 一个电子层,B 原子得一个电子后 3p 轨道全满;C 原子的 p 轨道中有 3 个未成对电子,其气 态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大;D 的最高化合价和最低化合价 的代数和为 4,其最高价氧化物中含 D 的质量分数为 40%,且其核内质子数等于中子数。R 是由 A、D 两元素形成的离子化合物,其中 A 与 D 离子数之比为 2∶1。请回答下列问题: (1)CB3 分子的空间构型是______,其固体时的晶体类型为________。 (2)写出 D 原子的核外电子排布式__________________,C 的氢化物比 D 的氢化物在水中溶解 度大得多的原因_________________________。 (3)D 和 Fe 形成一种黄色晶体 FeD2,FeD2 晶体中阴、阳离子数之比为__________________, FeD2 物质中具有的化学键类型为________。 【答案】(1)三角锥形 分子晶体 (2)1s22s22p63s23p4 NH3 与水分子形成氢键且发生化学反应 (3)1∶1 离子键、非极性共价键(或离子键、共价键) 【解析】由 B 原子得一个电子后 3p 轨道全满,可推 B 是 Cl;A+比 Cl-少一个电子层,则 A 是 Na;C 原子 p 轨道有 3 个未成对电子,且其气态氢化物在水中溶解度是同族元素中最大 的,可知 C 是 N;D 是 S;R 是 Na2S。(1)NCl3 的空间构型为三角锥形,属于分子晶体。 (2)S 原子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p4。NH3 比 H2S 在水中溶解度大是因为 NH3 与 H2O 可形成氢键且发生化学反应。 (3)FeS2 中阴、阳离子个数比是 1∶1,其中含有离子键和非极性共价键。 评卷人 得分 四、实验题(注释)

评卷人

得分 五、推断题(注释)

评卷人

得分 六、计算题(注释)

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