高二化学 人教版 选修三高考化考试 答案及解析

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高二化学 人教版 选修三高考化考试 答案及解析

‎ 能层、能级与构造原理 说明:1.本次考试时间为40分钟 ‎ 2.选择题在平板上提交答案,非选择题写在试卷的制定位置。‎ ‎ 3.考试结束,课代表立即收齐交到课任教师办公室。‎ 一、选择题 ‎1.下列说法中,不符合现代大爆炸宇宙学理论的是(  )‎ A.我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸 B.恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素 C.氢、氦等轻核元素是自然界中天然元素之母 D.宇宙的所有原子中最多的是氢元素的原子 解析:选B 宇宙诞生于一次大爆炸,爆炸后产生了大量的氢、氦及少量的锂,然后氢、氦等发生原子融合反应合成其他元素,该过程在宇宙中仍在进行,但合成的都是已知元素,且氢元素仍是宇宙中最丰富的元素。‎ ‎2.符号为N的能层最多能容纳的电子数为(  )‎ A.18 B.32‎ C.50 D.72‎ 解析:选B 符号为N的能层是第四能层,即n=4,每一能层最多容纳的电子数为2n2,故N能层最多能容纳的电子数为2×42=32。‎ ‎3.表示一个原子在第三能层上有10个电子可以写成(  )‎ A.s10 B.3d10‎ C.3s23p63d2 D.3s23p64s2‎ 解析:选C 题目要求第三能层上有10个电子,而D选项中第三能层上只有8个电子,错误;该元素原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2,C项正确。‎ ‎4.下列粒子中,各层电子数均达到2n2的是(  )‎ A.Ne、Ar B.F-、Mg2+‎ C.Al、O2- D.Cl-、Ar 解析:选B A中Ar,C中Al,D中Cl-、Ar均不符合题意。‎ ‎5.构造原理揭示的电子排布能级顺序,其实质是各能级能量高低,若以E表示某能级的能量,下列能量高低顺序中,正确的是(  )‎ A.E(3s)>E(2s)>E(1s) B.E(3s)>E(3p)>E(3d)‎ C.E(4f)>E(4s)>E(3d) D.E(5s)>E(4s)>E(4f)‎ 解析:选A 不同能层中能量:低能层<高能层;相同能层不同能级,E(ns)<E(nd)<E(nf),不同能层相同能级,E(1s)<E(2s)<E(3s)<E(4s),不同能层、不同能级,E(ns)<E[(n-2)f]<E[(n-1)d]<E(np)。‎ ‎6.下列各原子或离子的电子排布式错误的是(  )‎ A.Mg2+ 1s22s22p6‎ B.F 1s22s22p5‎ C.Cl- 1s22s22p63s23p5 ‎ D.As 1s22s22p63s23p63d104s24p3‎ 解析:选C s能级最多容纳2个电子,p能级最多可容纳6个电子,电子总是从能量低的能层、能级开始排列。C项中Cl-的电子排布式应为1s22s22p63s23p6。‎ ‎7.下列各原子或离子的电子排布式正确的是(  )‎ A.O2- 1s22s22p4 B.Ca [Ar]3d2‎ C.Fe [Ar]3d54s3 D.K 1s22s22p63s23p64s1‎ 解析:选D O2-的电子排布式为1s22s22p6;Ca的电子排布式为[Ar]4s2;Fe的电子排布式为[Ar]3d64s2。‎ ‎8.下列关于多电子原子核外电子排布的说法正确的是(  )‎ A.各能层含有的能级数等于能层序数减1‎ B.各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束 C.各能层所含有的电子数一定是偶数 D.各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序依次为1、3、5、7‎ 解析:选D 各能层中所含有的能级数等于其能层序数,A项错误;当为第一能层时,只含s能级,第二能层只含s、p能级,B项错误;每个能层最多能填充该能层序数平方的2倍个电子,即最多是偶数,但不一定含有这些电子,如H原子的K层只有1个电子。‎ ‎9.某元素原子的核外有三个能层,最外能层有4个电子,该原子核内的质子数为(  )‎ A.14 B.15‎ C.16 D.17‎ 解析:选A 原子核外共有三个能层,最内层只有1s能级,可容纳2个电子;第二层有2s、2p两个能级,可容纳1×2+3×2=8个电子;最外层有4个电子,所以该原子核外有14个电子,又因在原子中核外电子数等于核内质子数,则核内质子数为14。‎ ‎10.核外电子排布中,能级会发生交错现象。以下表示的各能级能量大小关系,不符合客观事实的是(  )‎ A.3f>3d>3p>3s B.6s>5p>4d>3d C.5f>4d>3p>2s D.7d>6d>5d>4d 解析:选A 在第三能层中没有f能级,故A项不符合客观事实。‎ ‎11.下列各原子或离子的电子排布式正确的是(  )‎ A.Al 1s22s22p63s13p2‎ B.O 1s22s22p4‎ C.Na+ 1s22s23p6‎ D.Si 1s22s22p53s23p3‎ 解析:选B A、C、D违反构造原理,正确写法应为Al:1s22s22p63s23p1、Na+:1s22s22p6、Si:1s22s22p63s23p2。‎ ‎12.下列表示式中错误的是(  )‎ ‎①Na+的电子式:‎ ‎②Na+的结构示意图:‎ ‎③Na的电子排布式:1s22s22p63s1‎ ‎④Na的简化电子排布式:[Na]3s1‎ A.①② B.②③‎ C.③④ D.①④‎ 解析:选D 金属阳离子的电子式即为其离子符号,故Na+的电子式应为Na+;简化电子排布式的“[ ]”中应为该元素上一周期的稀有气体元素,故④为[Ne]3s1。‎ ‎13.主族元素的原子失去最外层电子形成阳离子,主族元素的原子得到电子填充在最外层形成阴离子,下列各原子或离子的电子排布式错误的是(  )‎ A.Ca2+:1s22s22p63s23p6 B.F-:1s22s22p6‎ C.S:1s22s22p63s1 D.Ar:1s22s22p63s23p6‎ 解析:选C S原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4,‎ C选项错误。‎ ‎14.某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2,下列说法中不正确的是(  )‎ A.该元素原子中共有25个电子 B.该元素原子核外有4个能层 C.该元素原子最外层共有2个电子 D.该元素原子M能层共有8个电子 解析:选D 从电子排布式看,该原子最高能级为4s能级,故有4个能层,最外层有2个电子,B、C正确;各能级的电子数之和为25,A正确;M层电子排布为3s23p63d5,故该层电子数为13,D项错误。‎ ‎15.下列关于能层与能级的说法中正确的是(  )‎ A.原子核外电子的每个能层最多可容纳的电子数为n2‎ B.任一能层的能级总是从s能级开始,而且能级数等于该能层序数 C.同是s能级,在不同的能层中所能容纳的最多电子数是不相同的 D.能级能量4s>3d 解析:选B A项,每一能层最多可容纳的电子数为2n2,错误;C项,只要是s能级,不论哪一能层,所容纳的电子数都为2,错误;D项,由构造原理知能级能量3d>4s,错误。‎ ‎16.构造原理揭示的电子排布能级顺序,实质是各能级能量高低。若以E表示某能级的能量,以下各式中能量高低顺序正确的是(  )‎ A.E(5s)>E(4f)>E(4s)>E(3d)‎ B.E(3d)>E(4s)>E(3p)>E(3s)‎ C.E(4s)E(4s)>E(4f)>E(3d)‎ 解析:选B 根据构造原理,各能级能量由低到高的顺序为1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p……所以A项和D项的正确顺序为E(4f)>E(5s)>E(3d)>E(4s);对于不同能层的相同能级,能层序数越大,能量越高,即E(4s)>E(3s)>E(2s)>E(1s),C项错误。‎ 二、非选择题 ‎17.比较下列能级的能量大小关系(填“>”“=”或“<”):‎ ‎(1)2s____________4s;(2)3p____________3d;‎ ‎(3)3d____________4s;(4)4d____________5d;‎ ‎(5)2p____________3s;(6)4d____________5f。‎ 解析:由构造原理可知:①同一能层的能级能量高低顺序为ns<np<nd<nf;②不同能层之间,能量会产生能级交错现象,即能层序数大的能级,其能量不一定高,如3d能级具有的能量就高于4s能级所具有的能量。‎ 答案:(1)< (2)< (3)> (4)< (5)< (6)<‎ ‎18.根据构造原理写出下列原子或离子的核外电子排布式。‎ ‎(1)O_______________;(2)Ca__________________;‎ ‎(3)S2-______________;(4)Al3+________________。‎ 解析:O原子有8个电子,按1s、2s、2p顺序填充电子:1s22s22p4;Ca原子有20个电子,由于4s<3d,出现能级交错,按1s、2s、2p、3s、3p、4s顺序填充为1s22s22p63s23p64s2;S原子有16个电子,按1s、2s、2p、3s、3p顺序填充为1s22s22p63s23p4,S2-为S原子得到2个电子后形成,故3p能级上填充6个电子,即其核外电子排布式为1s22s22p63s23p6;Al原子有13个电子,按1s、2s、2p、3s顺序填充为1s22s22p63s23p1,Al原子失去3个电子后变成Al3+,故Al3+的电子排布式为1s22s22p6。‎ 答案:(1)1s22s22p4 (2)1s22s22p63s23p64s2‎ ‎(3)1s22s22p63s23p6 (4)1s22s22p6‎ ‎19.(1)某元素的原子序数为33,则:‎ ‎①此元素原子的电子总数是________;‎ ‎②有________个能层,________个能级;‎ ‎③它的电子排布式为______________________________________________。‎ ‎(2)写出Si、Ca2+、Cl-的电子排布式:‎ ‎①Si:____________________________________________________________;‎ ‎②Ca2+:___________________________________________________________;‎ ‎③Cl-:___________________________________________________________。‎ 解析:核电荷数=原子序数=核外电子数,故此原子的核外电子数为33;依据构造原理,能量高低顺序为4s<3d<4p,则此元素的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3。‎ 答案:(1)①33 ②4 8 ③1s22s22p63s23p63d104s24p3‎ ‎(2)①1s22s22p63s23p2 ②1s22s22p63s23p6‎ ‎③1s22s22p63s23p6‎ ‎20.有几种元素的粒子核外电子排布式均为1s22s22p63s23p6,其中:‎ ‎(1)某电中性粒子,一般不和其他元素的原子反应,这种粒子的符号是________。‎ ‎(2)某粒子的盐溶液,能使溴水褪色,并出现浑浊,这种粒子的符号是________。‎ ‎(3)某粒子氧化性很弱,但得到电子后还原性很强,且这种原子最外层只有一个电子,这种粒子的符号是______。‎ ‎(4)某粒子还原性虽弱,但失去电子后氧化性强,且这种元素的原子得到一个电子即达稳定结构,这种粒子的符号是________。‎ 解析:符合上述核外电子排布式的电中性粒子,很难发生化学反应的应为稀有气体Ar;使溴水褪色,应为还原性较强的S2-,发生如下反应:S2-+Br2===S↓+2Br-;氧化性很弱,得电子后还原性很强,应为K+;得一个电子即达稳定结构的粒子应为Cl-。‎ 答案:(1)Ar (2)S2- (3)K+ (4)Cl-‎
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