魯科版高中化學(xué)選擇性必修2第1章原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)測試含答案

第1章測評一、選擇題(本題共10小題,每小題2分,共20分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.玻爾理論、量子力學(xué)理論都是對核外電子運(yùn)動(dòng)的描述方法。根據(jù)對它們的理解,下列敘述正確的是()A.因?yàn)閟軌道的形狀是球形的,所以s電子做的是圓周運(yùn)動(dòng)B.3px、3py、3pz的差異之處在于三者中電子(基態(tài))的能量不同C.釩原子核外有4種形狀的原子軌道D.原子軌道和電子云圖都是用來形象地描述電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的2.第3周期,基態(tài)原子的第一電離能處于Al、P之間的元素有()A.1種 B.2種 C.3種 D.4種3.化學(xué)科學(xué)需要借助化學(xué)專用語言來描述,下列化學(xué)用語的書寫正確的是()A.基態(tài)Mg原子的核外電子軌道表示式:B.過氧化氫的電子式:C.Br原子的簡化電子排布式:[Ar]4s24p5D.原子核內(nèi)有10個(gè)中子的氧原子:4.應(yīng)用元素周期律可預(yù)測我們不知道的一些元素及其化合物的性質(zhì),下列預(yù)測正確的是()①Be的氧化物的水化物可能具有兩性②Tl能與鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)均產(chǎn)生氫氣③At單質(zhì)為有色固體,AgAt不溶于水也不溶于稀硝酸④Li在氧氣中劇烈燃燒,產(chǎn)物是Li2O2,其溶液是一種強(qiáng)堿⑤SrSO4可能是難溶于水的白色固體⑥H2Se無色,有毒,比H2S穩(wěn)定A.①②③④ B.②④⑥ C.①③⑤ D.②④⑤5.下列敘述正確的是()A.s區(qū)全部是金屬元素B.K層上電子的能量比L層上電子的能量高C.2p能級有3個(gè)軌道D.原子核外每個(gè)能層最多可容納的電子數(shù)為n26.下列有關(guān)氮原子的軌道表示式中違反洪特規(guī)則的是()7.下列曲線表示鹵族元素某種性質(zhì)隨核電荷數(shù)遞增的變化趨勢,其中正確的是()8.下列說法正確的是()A.電子僅在由激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)才產(chǎn)生原子光譜B.在已知元素中,基態(tài)原子的4s能級中只有1個(gè)電子且位于d區(qū)的元素共有2種C.核電荷數(shù)為26的元素基態(tài)原子核外價(jià)電子的軌道表示式為D.核外電子數(shù)為奇數(shù)的基態(tài)原子,其原子軌道中可能不含未成對電子9.下列說法正確的是()A.基態(tài)原子的N層上只有一個(gè)電子的元素一定是主族元素B.電負(fù)性越大,元素的非金屬性越強(qiáng),第一電離能也越大C.元素周期表中從ⅢB族到ⅡB族的10個(gè)縱列的元素都是金屬元素D.價(jià)電子排布為5s25p4的元素位于第5周期ⅣA族,是p區(qū)元素10.下表所示為部分短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià),根據(jù)表中信息判斷以下敘述正確的是()元素代號ABCDE原子半徑/nm0.1600.1430.1020.0710.099主要化合價(jià)+2+3+6、-2-1-1、+7A.A、B簡單離子半徑大小關(guān)系為B3+>A2+B.C的簡單氫化物穩(wěn)定性弱于E的簡單氫化物C.D的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)于E的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物D.B的單質(zhì)不溶于NaOH溶液二、選擇題(本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意,全部選對得4分,選對但不全的得1分,有選錯(cuò)的得0分)11.電負(fù)性是元素的一種重要的性質(zhì),某些元素的電負(fù)性(鮑林標(biāo)度)數(shù)值如下表所示:元素HLiOAlPSCl電負(fù)性2.11.03.51.52.12.53.0下列說法不正確的是()A.LiAlH4中H是-1價(jià),該物質(zhì)具有還原性 B.非金屬性:O>ClC.Li2O為共價(jià)化合物 D.Si的電負(fù)性范圍為2.0~3.012.W、X、Y、Z、R是五種短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,W元素的一種離子與Li+具有相同的電子層排布且半徑稍大,X原子核外L層的電子數(shù)與Y原子核外M層的電子數(shù)之比為3∶2,X與Z同主族,Z的價(jià)電子排布式為3s23p4。下列說法錯(cuò)誤的是()A.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:Z<Y B.第一電離能:R>Z>YC.原子半徑:R>Z>X D.電負(fù)性:Z<R<X13.下列表述不正確的是()A.多電子原子中,原子軌道能量:3s<3p<3dB.第4周期有18種元素,因此第四電子層最多容納18個(gè)電子C.不同元素原子的1s軌道能量不同D.基態(tài)Cl原子中,存在17個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子14.如圖是部分短周期元素的原子序數(shù)與其某種常見化合價(jià)的關(guān)系圖,若用原子序數(shù)代表所對應(yīng)的元素,則下列說法正確的是()A.31d和33d的價(jià)電子排布式都為3s23p3B.第一電離能:d>e,電負(fù)性:d<eC.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:a>d>eD.a和b形成的化合物不可能含共價(jià)鍵15.下列敘述不正確的是()A.基態(tài)碳原子的核外電子軌道表示式:,違背了洪特規(guī)則B.原子的電子排布式由1s22s22p33s1→1s22s22p4能釋放特定能量產(chǎn)生發(fā)射光譜C.該圖為H原子的電子云圖,由圖可見H原子核外靠近核運(yùn)動(dòng)的電子多D.基態(tài)Cr未成對電子數(shù)為5,是同周期元素中未成對電子數(shù)最多的元素三、非選擇題(本題共5小題,共60分)16.(15分)請根據(jù)已學(xué)知識,回答下列問題:(1)基態(tài)N原子中,核外電子占據(jù)的最高電子層的符號是。

(2)寫出3p軌道上有2個(gè)未成對電子的元素的符號:。

(3)某元素被科學(xué)家稱之為人體微量元素中的“防癌之王”,其原子的價(jià)電子排布式為4s24p4,該元素的名稱是。

(4)已知鐵是26號元素,寫出Fe的價(jià)電子排布式:;在元素周期表中,該元素在(填“s”“p”“d”“f”或“ds”)區(qū)。

(5)從原子結(jié)構(gòu)的角度分析B、N和O的第一電離能由大到小的順序?yàn)?電負(fù)性由大到小的順序是。

(6)寫出C的核外電子的軌道表示式:。

(7)Zn2+的核外電子排布式為。

17.(10分)下表為元素周期表的一部分,編號分別代表對應(yīng)的元素,回答下列問題:(1)①~⑨中原子半徑最大的是(填元素符號,下同),電負(fù)性最大的是。(2)⑤的第一電離能比④的小,結(jié)合價(jià)電子排布式解釋原因:

。(3)⑦的單質(zhì)能與堿反應(yīng),根據(jù)“對角線規(guī)則”,③的單質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

(4)⑨位于元素周期表Ⅷ族,按照核外電子排布,把元素周期表劃分為5個(gè)區(qū),⑨位于區(qū)。請?jiān)趫D中用“↑”或“↓”補(bǔ)全⑨三價(jià)離子的價(jià)電子軌道表示式。

18.(10分)按要求完成下列問題:(1)第3周期中半徑最大的元素A,其基態(tài)原子的價(jià)電子軌道表示式為;

(2)B元素的負(fù)二價(jià)離子電子層結(jié)構(gòu)與氖相同,寫出B離子的電子排布式:;

(3)元素C的M層p軌道電子比s軌道電子多2個(gè),寫出元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖:;

(4)元素D處于周期表第4周期ⅦB族,其原子的價(jià)電子排布式為;

(5)某元素E的激發(fā)態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p34s1,則該元素基態(tài)原子的電子排布式為;

(6)元素F基態(tài)原子核外有8個(gè)原子軌道占有電子,則該原子電子排布式是;

(7)G元素基態(tài)原子的M層全充滿,N層沒有成對電子,只有一個(gè)未成對電子,G的元素符號為,其基態(tài)原子的電子排布式為。

19.(15分)下表是元素周期表的一部分。周期族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA2C3NaMgAlSiPSCl4GaBr回答問題:(1)門捷列夫科學(xué)地預(yù)言了“類鋁”元素Ga,Ga在元素周期表中的位置是第周期、族。

(2)第3周期主族元素中,金屬性最強(qiáng)的元素原子結(jié)構(gòu)示意圖為。

(3)碳元素的一種放射性核素

614。

(4)某研究小組探究氯與溴非金屬性的強(qiáng)弱關(guān)系,過程如下:[預(yù)測]非金屬性:Cl>Br。[設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)]如圖所示,在點(diǎn)滴板的2個(gè)孔穴中分別滴入3滴新制氯水,然后向其中之一滴加3滴NaBr溶液。[證據(jù)與分析]滴加NaBr溶液的孔穴中,溶液顏色變深,說明有Br2生成。[結(jié)論]預(yù)測(選項(xiàng)“正確”或“不正確”)。

[解釋]從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋為。

20.(10分)化學(xué)作為一門基礎(chǔ)自然科學(xué),在材料科學(xué)、生命科學(xué)、能源科學(xué)等諸多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。(1)高溫超導(dǎo)材料釔鋇銅氧的化學(xué)式為YBa2Cu3O7,其中13的Cu以罕見的Cu3+形式存在。按照核外電子排布,把元素周期表劃分成5個(gè)區(qū),則O在元素周期表中的區(qū),基態(tài)Cu3+的核外電子排布式為(2)下列狀態(tài)的鎂中,電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是。

(3)青蒿素的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,其組成元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)椤?/p>

答案：1.D解析s軌道是球形的,這是電子云圖,表示電子在原子核外出現(xiàn)的概率大小,A錯(cuò)誤;p能級有三個(gè)原子軌道,同一電子層上的p軌道能量相同,3px、3py、3pz能量相同,它們的差異是延伸方向不同,B錯(cuò)誤;釩的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2,能級有s、p、d三種,對應(yīng)的原子軌道形狀有3種,C錯(cuò)誤。2.C解析同一周期元素,第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢,但同一周期中ⅡA族元素比ⅢA族元素的第一電離能大,ⅤA族元素比ⅥA族元素的第一電離能大;第3周期主族元素的第一電離能從大到小排序是Cl、P、S、Si、Mg、Al、Na,所以第一電離能處于Al、P之間的元素有3種,C項(xiàng)正確。3.D解析基態(tài)Mg原子的核外電子排布式為1s22s22p63s2,軌道表示式不符合泡利原理,故A錯(cuò)誤;過氧化氫屬于共價(jià)化合物,含有2個(gè)O—H鍵和1個(gè)O—O鍵,電子式為,故B錯(cuò)誤;Br的原子序數(shù)為35,屬于主族元素,由構(gòu)造原理可知電子排布為1s22s22p63s23p63d104s24p5,所以Br原子的簡化電子排布式為[Ar]3d104s24p5,故C錯(cuò)誤;原子核內(nèi)有10個(gè)中子的氧原子的質(zhì)量數(shù)為8+10=18,核素符號為

818O,故D4.C解析①氫氧化鋁是兩性氫氧化物,由對角線規(guī)則可知,與鋁元素處于對角線位置的鈹元素的氫氧化物氫氧化鈹也是兩性氫氧化物,也具有兩性,故正確;②鉈為ⅢA族元素,同主族元素從上到下金屬性逐漸增強(qiáng),則鉈的金屬性強(qiáng)于鋁元素,所以能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,但不與氫氧化鈉溶液反應(yīng),故錯(cuò)誤;③從上到下鹵族元素單質(zhì)的顏色依次加深,不溶于稀硝酸的鹵化銀的溶解度依次減小,碘為紫色固體,碘化銀不溶于水也不溶于稀硝酸,則砹單質(zhì)為有色固體,砹化銀不溶于水也不溶于稀硝酸,故正確;④金屬鋰在氧氣中劇烈燃燒只能生成氧化鋰,不能生成過氧化鋰,故錯(cuò)誤;⑤從上到下ⅡA族元素硫酸鹽的溶解度依次減小,硫酸鋇是不溶于水的白色固體,則硫酸鍶是難溶于水的白色固體,故正確;⑥同主族元素,從上到下非金屬性逐漸減弱,氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱,則硒化氫的穩(wěn)定性弱于硫化氫,故錯(cuò)誤;①③⑤正確,故選C。5.C解析s區(qū)的元素中H是非金屬元素,故A錯(cuò)誤;離原子核越近,電子的能量越低,K層上電子的能量比L層上電子的能量低,故B錯(cuò)誤;2p能級有2px、2py、2pz三個(gè)軌道,故C正確;原子核外每個(gè)能層最多可容納的電子數(shù)為2n2,故D錯(cuò)誤。6.B解析A.中,電子先排布在能量最低的軌道,然后依次進(jìn)入能量較高的軌道,并且遵循洪特規(guī)則,A不符合題意;B.中,電子雖然占據(jù)2p能級中的3個(gè)軌道,但自旋狀態(tài)不完全相同,違反了洪特規(guī)則,B符合題意;C.中,電子沒有排滿1s、2s軌道,就進(jìn)入2p軌道,違反了能量最低原理,但沒有違反洪特規(guī)則,C不符合題意;D.中,電子沒有排滿2s軌道,就進(jìn)入2p軌道,只違反能量最低原理,D不符合題意。7.A解析根據(jù)鹵族元素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)可知,電負(fù)性隨核電荷數(shù)的遞增而減小,A正確;F元素?zé)o正價(jià),B錯(cuò)誤;根據(jù)鹵族元素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)可知,第一電離能隨核電荷數(shù)的遞增而減小,C錯(cuò)誤;同主族元素從上到下金屬性逐漸增強(qiáng),非金屬性逐漸減弱,D錯(cuò)誤。8.C解析電子在由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)或較高激發(fā)態(tài)與較低激發(fā)態(tài)之間躍遷都會(huì)產(chǎn)生原子光譜,A錯(cuò)誤;在已知元素中,基態(tài)原子的4s能級中只有1個(gè)電子且位于d區(qū)的元素有1種,B錯(cuò)誤;核外電子數(shù)為奇數(shù)的基態(tài)原子,其原子軌道中一定含未成對電子,D錯(cuò)誤。9.C解析基態(tài)原子的N層即第4層上只有一個(gè)電子的元素不一定是主族元素,如Cr(3d54s1)、Cu(3d104s1),A錯(cuò)誤;電負(fù)性:O>N,但是第一電離能:N>O,則電負(fù)性越大,元素的非金屬性越強(qiáng),第一電離能不一定越大,B錯(cuò)誤;元素周期表中從ⅢB族到ⅡB族10個(gè)縱列包括副族元素和Ⅷ族,為過渡元素,都是金屬元素,C正確;價(jià)電子排布為5s25p4的元素即最外層上有6個(gè)電子,位于第5周期ⅥA族,是p區(qū)元素,D錯(cuò)誤。10.B解析D和E主要化合價(jià)為-1價(jià),原子半徑D小于E,所以D是F,E是Cl。A只有+2價(jià),是ⅡA族元素,原子半徑大于E,則A是Mg,B只有+3價(jià),原子半徑小于A,但大于E,則B是Al。C有-2價(jià)和+6價(jià),則C是S。根據(jù)分析可知,B是Al,A是Mg,核外電子排布相同的微粒,離子半徑隨原子序數(shù)的增大而減小,則A、B簡單離子半徑大小關(guān)系為Al3+<Mg2+,故A錯(cuò)誤;根據(jù)分析可知,C是S,E是Cl,簡單氣態(tài)氫化物為H2S、HCl,因?yàn)榉墙饘傩訡l>S,所以穩(wěn)定性:HCl>H2S,故B正確;根據(jù)分析可知,D是F,E是Cl,非金屬性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),由于F沒有含氧酸只有HF,故C錯(cuò)誤;根據(jù)分析可知,B是Al,單質(zhì)鋁能溶于NaOH溶液,故D錯(cuò)誤。11.CD解析Li、Al、H三種元素中,H的電負(fù)性最大,所以LiAlH4中H是-1價(jià),該物質(zhì)具有還原性,故A正確;O的電負(fù)性大于Cl,元素的電負(fù)性越大,其非金屬性越強(qiáng),所以非金屬性:O>Cl,故B正確;Li與O電負(fù)性差值大,形成的是離子鍵,Li2O為離子化合物,故C錯(cuò)誤;Si位于周期表第3周期ⅣA族,其電負(fù)性應(yīng)介于元素Al和元素P之間,即Si的電負(fù)性范圍為1.5~2.1,故D錯(cuò)誤。12.AC解析W、X、Y、Z、R是五種短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,W元素的一種離子與Li+具有相同的電子層排布且半徑稍大,則W為H;Z的價(jià)電子排布式為3s23p4,Z為S;X與Z同主族,X原子核外L層的電子數(shù)與Y原子核外M層的電子數(shù)之比為3∶2,則X為O,Y為Si,R為Cl。元素非金屬性越強(qiáng),其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,非金屬性:S>Si,氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:H2S>SiH4,A錯(cuò)誤;同周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢,因此第一電離能:Cl>S>Si,B正確;根據(jù)層多徑大,同電子層結(jié)構(gòu)核大徑小原則,原子半徑:S>Cl>O,C錯(cuò)誤;根據(jù)同周期元素從左到右電負(fù)性逐漸增大,同主族元素從上到下電負(fù)性逐漸減小,因此電負(fù)性:S<Cl<O,D正確。13.B解析多電子原子中,同一電子層中原子軌道能量ns<np<nd,原子軌道能量:3s<3p<3d,A正確;每個(gè)電子層最多容納電子數(shù)為2n2,所以第四電子層最多容納32個(gè)電子,B錯(cuò)誤;元素不同,原子的1s軌道能量不同,C正確;基態(tài)Cl原子中核外電子數(shù)為17,每個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都不相同,故存在17個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子,D正確。14.AB解析短周期元素中,a的化合價(jià)為-2價(jià),e的化合價(jià)為+6價(jià),均處于ⅥA族,可推知a為O,e為S,b的化合價(jià)為+1價(jià),原子序數(shù)大于O,則b為Na,由原子序數(shù)可知d處于第3周期,化合價(jià)為+5價(jià),則d為P。31P和33P質(zhì)子數(shù)相同,核外電子數(shù)相同,價(jià)電子排布式都為3s23p3,A正確;同周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢,但是P原子3p軌道電子為半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能較大,則第一電離能:P>S,電負(fù)性:P<S,B正確;元素的非金屬性越強(qiáng),其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),則穩(wěn)定性:H2O>H2S>PH3,C錯(cuò)誤;O和Na形成的化合物Na2O2中含有共價(jià)鍵,D錯(cuò)誤。15.CD解析圖示排布圖中2p能級電子沒有優(yōu)先占滿空軌道,違背了洪特規(guī)則,A正確;1s22s22p33s1為能量高的激發(fā)態(tài),1s22s22p4為能量低的基態(tài),由激發(fā)態(tài)到基態(tài)釋放特定能量產(chǎn)生發(fā)射光譜,B正確;電子云圖中黑點(diǎn)的密集程度表示電子出現(xiàn)在該區(qū)域的概率大小,不表示電子多少,C錯(cuò)誤;基態(tài)Cr的價(jià)電子排布式為3d54s1,未成對電子數(shù)為6,D錯(cuò)誤。16.答案(1)L(2)Si、S(3)硒(4)3d64s2d(5)N>O>BO>N>B(6)(7)1s22s22p63s23p63d10解析(1)N原子核外有7個(gè)電子,基態(tài)N原子核外電子排布式為1s22s22p3。(2)3p軌道上有2個(gè)未成對電子的元素是Si或S。(3)某原子的價(jià)電子排布式為4s24p4,該元素原子的電子排布式是[Ar]3d104s24p4,該元素的名稱是硒。(4)鐵是26號元素,Fe的價(jià)電子排布式為3d64s2;在元素周期表中,Fe是Ⅷ族元素,該元素在d區(qū)。(5)同周期元素從左到右,第一電離能呈增大趨勢,N原子2p軌道半充滿,N原子第一電離能大于同周期相鄰元素,B、N和O的第一電離能由大到小的順序?yàn)镹>O>B;同周期主族元素從左到右,電負(fù)性依次增大,電負(fù)性由大到小的順序是O>N>B。(6)C原子核外有6個(gè)電子,根據(jù)能量最低原理、洪特規(guī)則和泡利不相容原理,核外電子的軌道表示式為。17.答案(1)KF(2)N原子的價(jià)電子排布式為2s22p3,O原子的價(jià)電子排布式為2s22p4,N原子的2p能級處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài),不易失去電子,故O的第一電離能比N的小(3)Be+2NaOH+2H2ONa2[Be(OH)4]+H2↑(4)d解析根據(jù)元素周期表可知,①是H;②是Li;③是Be;④是N;⑤是O;⑥是F;⑦是Al;⑧是K;⑨是Fe。(3)根據(jù)“對角線規(guī)則”,Be的單質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是Be+2NaOH+2H2ONa2[Be(OH)4]+H2↑。(4)Fe的價(jià)電子排布式為3d64s2,Fe位于元素周期表的d區(qū),Fe3+的價(jià)電子排布式為3d5,根據(jù)洪特規(guī)則知,當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時(shí),基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,且自旋狀態(tài)相同,則其價(jià)電子軌道表示式為。18.答案(1)(2)1s22s22p6(3)(4)3d54s2(5)1s22s22p63s23p4(6)1s22s22p63s23p2(7)Cu1s22s22p63s23p63d104s1解析(1)同周期元素從左到右原子半徑依次減小