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高中化学选修3课后经典习题第一讲原子结构1下列关于原子的几种描述中,不正确的是（）A.O18与F19具有相同的中子数B.O16与O17具有相同的电子数C.C12与C23具有相同的质量数D.N15与N14具有相同的质子数答案：C详解：A，前者中子数是18-8=10，后者中子数是19-9=10，相等；B，两种原子电子数都是等于质子数即8；C，错误，一个质量数是12，一个质量数是23；D，正确，属于相同元素，质子数相等；故选C2下列有关电子云及示意图的说法正确的是()A电子云是笼罩在原子核外的云雾B小黑点多的区域表示电子多C小黑点疏的区域表示电子出现的机会少D电子云是用高速照相机拍摄的照片答案：C详解：A，错误，电子云不是实际存在的云雾，而是用来表示电子出现概率大小的抽象概念；B，错误，小黑点多的区域表示电子出现的概率大；C，正确；D，错误，不是拍摄的照片而是抽象出来的；故选C3下列说法中正确的是（）A所有的电子在同一区域里运动B能量高的电子在离核远的区域运动，能量低的电子在离核近的区域运动C处于最低能量的原子叫基态原子D同一原子中，1s、2s、3s所能容纳的电子数越来越多答案：BC详解：A，错误，电子在核外的排布是分层的；B，正确，离核越远的电子能量越大；C，正确，考查基态的定义；D，错误，s能层最多只能容纳2个电子故选BC4下列各项中表达正确的是（）A．F—的结构示意图：B．CO2的分子模型示意图：C．NaCl的电子式：D．N2的结构式：:N≡N:答案：A详解：A，是正确的；B，错误，CO2是直线型分子；C，错误，氯化钠是离子晶体；D，错误，结构式不需要写N原子两侧的孤对电子5已知X、Y、Z、W是元素周期表中短周期中的四种非金属元素，它们的原子序数依次增大，X元素的原子形成的阳离子就是一个质子，Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。试回答：（1）写出下列元素的元素符号和该原子的电子分布在几个不同的能层上：X_________Y_________Z_________W_________（2）X单质和Z单质在一定条件下反应生成化合物E，该反应的化学方程式为______________________________。E在催化剂存在的条件下可用于还原汽车尾气中的______，以减少对大气的污染。（3）仅由X、Z、W三种元素组成的某种盐是一种速效肥料，但长期施用会使土壤酸化，有关的离子反应方程式为_______________________________________（4）这四种元素可组成原子个数比为5∶1∶1∶3的化合物（按X、Y、Z、W的顺序）为，该化合物的水溶液与足量NaOH溶液反应的化学方程式为________________答案：（1）NCHO（2）N2+3H2=2NH3，氮的氧化物（3）NH4++H2O=NH3.H2O+H+NH4HCO3+2NaOH=Na2CO3+NH3+2H2O详解：X元素形成的阳离子就是一个质子，说明X是H元素；因为X是第一周期，所以Y可能是第二周期元素，因为最外层电子数是内层电子数的2倍，所以Y的最外层应该有4个电子，所以Y是C元素；ZW相邻且单质都是无色气体，那么Z是N元素，W是O元素；故XYZW分别是H,C,N,O；XZ形成化合物的过程即合成氨的过程，方程式为：N2+3H2=2NH3，NH3可以与氮氧化物反应生成氮气；由H,N,O元素形成的盐是NH4NO3,使土壤酸化的方程式为：NH4++H2O=NH3.H2O+H+；组成的化合物的化学式为CH5NO3，即NH4HCO3，其与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：NH4HCO3+2NaOH=Na2CO3+NH3+2H2O6原子序数电子排布式价层电子排布周期族491s22s22p63d54s16ⅡB答案：原子序数电子排布式价层电子排布周期族1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p15s25p15ⅢA102s22p620241s22s22p63s23p63d54s14ⅥB801s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s24f145d106s2详解：本题是对物质电子排布式的考查，电子根据1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p的顺序排列，根据元素的原子序数便可以写出原子的电子排布式；但是要注意洪特规则，既有些元素例如铜，银，金等其价电子会重排，使得各个电子层达到全充满或者半充满状态，这样能量比较低，构型稳定。7元素的分区和族1)s区:,最后的电子填在上,包括,属于活泼金属,为碱金属和碱土金属;2)p区:,最后的电子填在上,包括族元素,为非金属和少数金属;3)d区:,最后的电子填在上,包括族元素,为过渡金属;4)ds区:,(n-1)d全充满,最后的电子填在上,包括,过渡金属(d和ds区金属合起来,为过渡金属);5)f区:,包括元素,称为内过渡元素或内过渡系.答案：1）nsIAIIA2）npIIIA-VIIA以及03）(n-1)dIIIB-VIIB以及VIII4）nsIB-IIB5）镧系和锕系详解：本题是对元素周期表中各区的价电子以及电子排布规律的考查，s区包括IA族和IIA族；P区包括IIIA-VIIA族和0族；d区包括IIIB-VIIB以及第VIII族，ds区则包括IB和IIB族，而f区则是包括镧系和锕系元素。第二讲原子结构与元素性质1已知X、Y元素同周期，且电负性XY，下列说法不正确的是A．第一电离能Y小于XB．气态氢化物的稳定性：HmY强于HmXC．最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性强于Y的D．X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价答案：B详解：说明x的非金属性强于y，那么x在y的右侧A，x的非金属性强，那么y的金属性就更强，所以第一电离能小；B，错误，应该是X的气态氢化物更稳定；C，正确，因为x的非金属性更强；D，正确，因为x非金属性强，吸引电子的能力强；故选B2经验规律告诉我们：当形成化学键的两原子相应元素的电负性差值大于1.7时，所形成的一般为离子键；当小于1.7时，一般为共价键。下列判断正确的是A．AlCl3为离子化合物B．P与Cl可形成共价键C．SiCl4为共价化合物D．K与Mg形成共价键答案：BC详解：各元素电负性分别是：Al1.61;Cl3.16;P2.19;Si1.90;K0.82;Mg1.31所以可知BC正确3X、Y、Z均为第三周期元素，X的第一电离能在同周期中最小，Y的电负性在同周期中最大，Z的离子半径在同周期中最小，下列关于X、Y、Z叙述中不正确的是（）A．序数和原子半径大小顺序均为：XYZB．元素X与元素Y能形成离子化合物C．元素Z最高价氧化物对应水化物具有两性D．元素Y形成的气态氢化物水溶液呈强酸性答案：A详解：X的第一电离能最小，说明X金属性最强，所以X是Na；Y的电负性最大，那么Y的非金属性最强，那么Y是Cl；Z的离子半径在同周期中最小，说明Z是Al，所以：A，原子序数大小关系为:XZY，半径大小关系为：XZY，故错误；B，形成的是NaCl，正确；C，元素Z最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，具有两性；D，Y是Cl，气态氢化物是HCl，水溶液是盐酸，强酸性，正确；故选A4某元素原子共有3个价电子，其中一个价电子位于第三能层d轨道，试回答：（1）写出该元素原子核外电子排布式（2）指出该元素的原子序数，指出它在周期表中所处的分区、周期数和族序数，是金属还是非金属以及最高正化合价。答案：（1）1S22S22P63S23P63d14S2（2）d区、四、IIIB、金属、+3详解：其价电子构型为3d14s2，所以根据排布规律可知电子排布式为：1S22S22P63S23P63d14S2原子序数是21，所以位于d区，是第四周期，第IIIB族金属元素，根据价电子数为3可知最高正价为+35A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序数依次增大，A、B处于同一周期，C、D、E同处另一周期。C、B可按原子个数比2∶l和1∶1分别形成两种离子化合物甲和乙。D、A按原子个数比3∶2形成离子化合物丙。E是地壳中含量最高的金属元素。根据以上信息回答下列问题：（1）B元素在周期表中的位置是____________，乙物质的电子式是____________·（2）A、B、C、D、E五种元素的原子半径由小到大的顺序是____________（用元素符号填写）。（3）E的单质加入到C的最高价氧化物对应的水化物的溶液中，发生反应的离子方程式是_答案：（1）二、VIA，、（2）ONAlMgNa（3）2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2详解：AB应该处于第二周期，CDE处于第三周期；CB可以形成原子个数比是2：1和1：1的离子化合物，那么分别是Na2O和Na2O2，所以B是O，C是Na，DA可以形成离子化合物丙并且原子个数比是3：2，那么可知A是N，D是Mg，E是地壳中含量最高的金属元素，所以是Al，所以ABCDE分别是N,O,Na,Mg,Al，甲是Na2O，乙是Na2O2，丙是Mg3N2。所以B是第二周期第VIA族元素，乙的电子式为，原子半径顺序为：ONAlMgNa；C的最高价氧化物对应的水化物是NaOH，所以方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H26A、B、C、D是同一周期的四种元素。A、B、C的原子序数依次相差1。A元素的单质的化学性质活泼，A元素的原子在本周期中原子半径最大，B元素的氧化物2.0g恰好跟100mL0.50mol/L硫酸完全反应，B元素单质跟D元素单质反应生成化合物BD2。根据以上事实填写下列空白：(1)A的原子结构示意图___________；C原子的电子排布式______________________；BD2的电子式_______________。(2)四种元素原子第一电离能的大小顺序为__________________（用元素符号表示）；四种元素原子半径的大小顺序为________________________（用元素符号表示）；四种元素简单离子的离子半径大小顺序为____________________（用离子符号表示）。答案：（1）、1S22S22P63S23P1、、（2）ClMgAlNa（3）NaMgAlCl（4）Cl-Na+Mg2+Al3+详解：A元素化学性质活泼并且原子半径是本周期中最大，所以推测A是Na,因为ABC原子序数相差1，所以BC分别是Mg,Al；B与D反应生成BD2，所以D是Cl，所以：Na的原子结构为，电子排布式为1S22S22P63S23P1，BD2是氯化镁，电子式为：，第一电离能的大小顺序即金属性顺序为：NaMgAlCl，根据元素周期律可知半径大小顺序为：NaMgAlCl；最简单离子半径大小关系为：Cl-Na+Mg2+Al3+7X、Y是元素周期表ⅦA族中的两种元素。下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是A、X原子的电子层数比Y原子的电子层数多（）B、X的氢化物的沸点比Y的氢化物的沸点低C、X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定D、Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来答案：C详解：A，X电子层数多说明所处周期大，那么非金属性弱；B，X是Cl，Y是F的时候不成立；C，正确，X的气态氢化物比Y的稳定，说明X的非金属性更强；D，这说明Y的非金属性更强故选C8第一电离能I1；态电性基态原子失去个电子，转化为气态基态正离子所需要的叫做第一电离能。第一电离能越大，金属活动性越。同一元素的第二电离能第一电离能。答案：气、中、1、能量、小、详解：第一电离能的定义是气态电中性基态原子失去1个电子转化为气态正离子所需要吸收的能量；第一电离能越大说明元素越不容易失去电子，所以金属活动性越小；同一元素失去第二个电子要比失去第一个电子所需要的能量高，故第二电离能大于第一电离能。第三讲化学键1在单质的晶体中，一定不存在A．离子键B．分子间作用