原子结构与元素周期律

- 1 - 原子结构与元素周期律会考试题

一．选择题

1．元素的原子结构决定其性质和周期表中的位置．下列说法正确的是( )

A．元素原子的最外层电子数等于元素的最高化合价

B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子的能量较高

C．P、S、Cl得电子能力和最高价氧化物对应水化物的酸性均依次增强

D．元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素

2．根据元素周期表和元素周期律分析下面的推断，其中错误的是( )

A．酸性由强到弱的顺序：HClO4＞H2SO4＞H3PO4

B．氢氧化钙比氢氧化镁碱性强

C．气态氢化物的稳定性X＞Y，说明X的非金属性比Y强

D．最外层电子数X＞Y，说明X的非金属性比Y强

3.四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示，其中Y为空气中含量最大的元素。下列叙述合理的是( )

A.元素W位于第三周期第ⅦA族

B.Y、Z都是植物必需的元素

C.原子半径：W>Z>Y>X

D.X氧化物的大量排放导致化学烟雾

4.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的位置如图所示.若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,则下列说法正确的是( )

A.原子半径：W>Z>X>Y

B.最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>W>X

C.Y与氢元素形成的两种常见化合物均为分子晶体

D.四种元素的单质中，W单质的溶沸点最高

5.元素周期表中短周期的一部分如图所示，关于X、Y、Z、W、Q的说法正确的是( )

- 2 - A.元素Y与元素Z的最高正化合价之和的数值等于9

B.原子半径的大小顺序为W>Z>Y

C.离子半径的大小顺序为W2->Y2->Z3+

D.W的气态氢化物的热稳定性和还原性均比Q的强

6.短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表的位置如表所示，其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则下列说法正确的是( )

A.钠与W可能形成Na2W2化合物

1 原子结构 元素周期律（高考题汇编）

1． HBr分子的电子式为（ ）

2．下列化合物，按其品体的熔点由高到低排列正确的是（ ）

A．SiO2 CaCl CBr4 CF2 B．SiO2 CsCl CF4 CBr4

C．CsCl SiO2 CBr4 CF4 D．CF4 CBr4 CsCl SiO2

3．下列各组给定原子序数的元素，不能．．形成原子数之比为1∶1稳定化合物的是（ ）

A．3和17 B．1和8 C．1和6 D．7和12

4.下列叙述中正确的是（ ）

A．NH3、CO、CO2都是极性分子

B．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子

C．HF、HCl、HBr、Hl的稳定性依次增强

D．CS2、H2O、C2H2都是直线型分子

5.2007年诺贝尔化学奖得主Gerhard Ertl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。下列关于20278Pt的说法正确的是（ ）

A． 20278Pt和19878Pt的质子数相同，互称为同位素

B． 20278Pt和19878Pt的中子数相同，互称为同位素

C． 20278Pt和19878Pt的核外电子数相同，是同一种核素

D． 20278Pt和19878Pt的质量数不同，不能互称为同位素

6.元素X、Y和Z可结合形成化合物XYZ3；X、Y和Z的原子序数之和为26；Y和Z在同一周期。下列有关推测正确的是（ ）

A．XYZ3是一种可溶于水的酸，且X与Y可形成共价化合物XY

B．XYZ3是一种微溶于水的盐，且X与Z可形成离子化合物XZ

C．XYZ3是一种易溶于水的盐，且Y与Z可形成离子化合物YZ

D．XYZ3是一种离子化合物，且Y与Z可形成离子化合物YZ3

7.根据元素周期表1—20号元素的性质和递变规律，回答下列问题。

(1)属于金属元素的有________种，金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有___________(填两种化合物的化学式)。

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第10章 原子结构与元素周期律

思 考 题

1． 量子力学原子模型是如何描述核外电子运动状态的？

解：用四个量子数： 主量子数——描述原子轨道的能级；

角量子数——描述原子轨道的形状, 并与主量子数共同决定原子轨道的能级；

磁量子数——描述原子轨道的伸展方向；

自旋量子数——描述电子的自旋方向。

2． 区别下列概念：（1） Ψ与∣Ψ∣2， （2）电子云和原子轨道， （3）几率和几率密度。

解：（1）Ψ是量子力学中用来描述原子中电子运动状态的波函数，是薛定谔方程的解；

∣Ψ∣2反映了电子在核外空间出现的几率密度。

（2）∣Ψ∣2 在空间分布的形象化描述叫电子云，而原子轨道与波函数Ψ为同义词。

（3）∣Ψ∣2表示原子核外空间某点附近单位体积内电子出现的几率，即称几率密度，而某一微小体积dV内电子出现的几率为∣Ψ∣2·dV。

3． 比较波函数角度分布图与电子云角度分布图，它们有哪些不同之处？

解：不同之处为

（1）原子轨道的角度分布一般都有正负号之分，而电子云角度分布图均为正值，因为Y平方后便无正负号了。

（2） 除s轨道的电子云以外，电子云角度分布图比原子轨道的角度分布图要稍“瘦”一些，这是因为︱Y︱≤ 1，除1不变外，其平方后Y2的其他值更小。

4． 科顿原子轨道能级图与鲍林近似能级图的主要区别是什么？

解：Pauling近似能级图是按能级高低顺序排列的，把能量相近的能级组成能级组，依1、2、3…能级组的顺序，能量依次增高。按照科顿能级图中各轨道能量高低的顺序来填充电子，所得结果与光谱实验得到的各元素原子中电子排布情况大致相符合。

科顿的原子轨道能级图指出了原子轨道能量与原子序数的关系，定性地表明了原子序数改变时，原子轨道能量的相对变化。从科顿原子轨道能级图中可看出：原子轨道的能量随原子序数的增大而降低，不同原子轨道能量下降的幅度不同，因而产生能级交错现象。但氢原子轨道是简并的，即氢原子轨道的能量只与主量子数n有关，与角量子数l无关。

第一章 物质及其变化

第一节 物质的聚集状态

体系：被研究的对象，例如一个烧杯中的溶液

一、 物质的聚集状态：

各种物质总是以一定的聚集状态存在的

气、液、固为三种聚集状态，各具特征，在一定条件下可相互转化。

1、 气体（g）：扩散性和可压缩性

2、 液体（l）：流动性、无固定形状、一定条件下有一定体积

3、 固体（s）：具有一定体积、一定形状及一定程度的刚性。

二、 物质的聚集状态和相：

相：在体系中任何具有相同的物理性质和化学性质的部分称为相。

相与相之间有界面隔开。

g-s，l-s，s-s一般为两相

g-g混合物为一相

l-l混合物：

一相：如5%HCl溶液，HCl以分子或离子形式分散在水中

两相：如油和水组成的体系，O/W，O以较多分子聚成粒子，以一定的界面和周围的水分开，是不连续的相，W是连续相。

g-L混合物： 也存在如上关系：H2S溶于水为一相

S-S混合物制成合金时为一相。

物质的聚集状态或相可以相互变化，亦可共存。

如：

S-L相平衡这一点温度即为凝固点。

气体的存在状态主要决定于四个因素：P、V、T、n，而几乎与它们的化学组成无关。反映这四个物理量之间关系的式子叫气体状态方程式。

理想气体：分子间完全没有作用力，分子只是一个几何点，没有体积。

实际上所碰到的气体都是真实气体，只有在温度不太低， 压力不太高时，实际气体的存在状态才接近于理想气体，可以用理想气体的定律进行计算。

三、理想气体状态方程：

PV=nRT

P V n T R

标准单位 Pa m3 mol K 8.314

R：常数，可由实验测得：

1 mol气体在273.15K（0℃），101.325kPa下测得其体积22.4×10-3m3

这是理想气体的状态方程式，而实际上气体分子本身必然占有体积，分子之间也具有引力，因此应用该方程进行计算时，不可避免地存在偏差。对于常温常压下的气体，这种偏差很小，随着温度的降低和压力的增大，偏差逐渐增大。