第一章 原子结构与元素性质 检测题 2023-2024学年高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修2

第一章《原子结构与元素性质》检测题 一、单选题（共20题） 1．下列说法正确的是 A．所有金属元素都分布在d区和ds区 B．元素周期表中ⅢB~ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素 C．原子最外层电子数为2的元素都分布在s区 D．p区均为主族元素 2．下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 向溶液中滴加氯水，观察溶液颜色变化 氯水中含有HClO B 取5mL 0.1 溶液，向其中加入1mL 0.1 KI溶液，振荡，向上层清液滴加3～4滴KSCN溶液，观察溶液颜色变化 是可逆反应 C 用pH计测定、溶液的pH，比较溶液pH大小 C的非金属性比Si强 D 将NaClO溶液分别滴入品红溶液和滴加醋酸的品红溶液中，观察品红溶液颜色变化 pH对氧化性的影响 A．A B．B C．C D．D 3．下列说法正确的是 A．Fe3+的最外层电子排布式为 B．p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 C．原子轨道的能量是连续的 D．根据原子核外电子排布的特点，Cu在元素周期表中位于d区 4．下列描述中正确的是 A．基态碳原子的轨道表示式 B．磷元素的第一电离能大于硫元素的第一电离能 C．基态核外电子的排布为的原子，3p能级有一个空轨道 D．第四周期中未成对电子数最多的原子为 5．下列化学用语正确的是 A．二氧化碳的电子式： B．HBr的形成过程： C．基态的价电子轨道表示式： D．乙酸的结构式： 6．下列关于Li、Na、K、Rb、Cs的叙述均正确的一组是 ①金属性最强的是铯 ②形成的离子中氧化性最强的是锂离子 ③在自然界中均以化合态形式存在 ④Li的密度最小 ⑤铯与水反应十分剧烈，甚至会发生爆炸 ⑥它们的氧化物都只有和两种形式 ⑦粒子半径： A．①②③④ B．④⑤⑥⑦ C．②⑥ D．①②③④⑤⑦ 7．下列有关化学用语的说法正确的是 A．的电子式是 B．二氧化硅的分子式是 C．Si原子的核外电子排布式是 D．乙烯的结构式是 8．下列化学用语表达正确的是 A．羟基的电子式：   B．基态氧原子的轨道表示式：   C．四氯化碳分子的空间填充模型：   D．CS2的结构式：S=C=S 9．四种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p5；③1s22s22p4；④1s22s22p5.则下列有关比较中正确的是 A．原子半径：②>①>④>③ B．第一电离能：④>③>①>② C．电负性：④>③>②>① D．最高正化合价：④=②>①=③ 10．下列图示或化学用语表示正确的是 A．NaCl的电子式 B．基态47Ag的价层电子轨道表示式 C．Fe2+的结构示意图 D．px轨道的电子云轮廓图 A．A B．B C．C D．D 11．前三周期元素中，基态原子中未成对电子与其所在周期数相同的元素有 A．一种 B．四种 C．三种 D．两种 12．下列说法正确的是 A．元素的价电子就是最外层电子 B．原子半径越大，其离子半径也越大 C．电负性大的元素非金属性强 D．电负性大的第一电离能也一定大 13．下列有关化学用语的描述正确的是 A．Ga的基态原子简化核外电子排布式： B．氧元素基态原子的电子排布图为： C．联氨的电子式为： D．基态铍原子最外层的电子云轮廓图： 14．下列化学用语表述不正确的是 A．丙醛的结构简式： B．顺—2—丁烯的球棍模型： C．基态Si原子的价层电子排布图： D．的电子式： 15．已知X、Y、Z是同一周期的主族金属元素，I为电离能，单位是。根据下表所列数据判断错误的是 元素 X 500 4600 6900 13350 Y 740 1450 7730 10540 13630 Z 580 1800 2700 11600 14830 A．X、Y、Z三种元素的化合价依次为+1、+2、+3 B．值可能在9200～11050之间 C．若X、Y、Z是第三周期元素，则它们分别为Na、Al、Mg D．Y、Z的第一、第二电离能数据大小关系恰好相反与ns能级上电子数目有关 16．X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的一种氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物反应生成盐。物质Z2XW3是一种玫瑰红色针状固体，在农业上用作杀菌剂和杀线虫剂，结构如图。下列叙述错误的是 A．Z与Y不能形成离子键 B．最简单氢化物的稳定性：X ＜Y C．X与W形成的溶剂XW2可溶解W的单质 D．X、Y、Z、W都能与氧元素形成两种或两种以上的化合物 17．某核素核外共有15个不同运动状态的电子，以下说法正确的是 A．该元素的最高价氧化物的水化物为强酸 B．原子中有3种能量不同的电子，9种不同的空间运动状态 C．若将该原子的电子排布式写成1s22s22p63s23p3p，它违背了泡利原理 D．该基态原子中能量最高的电子的电子云的形状为哑铃形 18．1940年，意大利化学家西格雷发现了第85号元素，它被命名为“砹(At)”。在希腊文里，砹的意思是“不稳定”。他和美国科学家科里森、麦肯齐用“原子大炮”——回旋加速器加速氦原子核，轰击金属铋209，由此制得了第85号元素——“亚碘”，即是砹。砹(At)是卤族元素中位于碘后面的元素，推测砹的结构和性质正确的是 A．与H2化合的能力：At2＞I2 B．砹在常温下是白色固体 C．砹原子的最外层上有7个电子 D．砹易溶于水，难溶于四氯化碳 19．下列说法正确的是 A．原子电子发生跃迁，是指电子从较低能量的状态变为较高能量的状态 B．不同元素原子的1s轨道能量不同 C．所有的原子轨道都具有一定的伸展方向，所形成的共价键都具有方向性 D．同一原子处于激发态时的能量可能小于其处于基态时的能量 20．下列性质的比较，不能用元素周期律解释的是 A．酸性：H2SO3<HCl B．非金属性：Cl>Br C．碱性：NaOH>Mg(OH)2 D．第一电离能：K<Ca 二、非选择题（共5题） 21．硝酸(HNO3)在生活、生产中有广泛的用途。工业上通常以氨气为原料来制取硝酸，其反应原理如下：4NH3＋5O24NO＋6H2O、4NO＋3O2＋2H2O→4HNO3 (1)比较HNO3中各组成元素的非金属性强弱 。 (2)写出NH3的电子式 ，O原子最外层的轨道表示式 。 (3)联合制碱法是把“合成氨法”和“氨碱法”联合在一起，你认为制硝酸能不能用这个方法，把“合成氨工业”和“硝酸工业”联合在一起，理由是 。 22．位于元素周期表的 区；钛原子在下列不同电子运动状态时，光谱仪不能获取到原子发射光谱的是 。 A．    B．    C．    D． 23．请参照图所示的元素的第一电离能的周期性曲线，画出前三周期元素的原子半径和电负性的变化曲线 。 24．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。如图是元素周期表的一部分。 (1)阴影部分元素在元素周期表中的位置为 族。 (2)根据元素周期律预测：H3AsO4属于 (填“强酸”或“弱酸”)。 (3)C和Si元素的氢化物都可以燃烧，但Si元素的氢化物在空气中可以自燃，试写出其完全燃烧的化学方程式： 。 (4)试比较S、O、F三种元素的原子半径大小： (填元素符号)。 25．(1)请用元素符号填空： ①A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，则A元素为 ； ②D3+的3d能级为半充满结构，D元素为 ； ③写出3p轨道上有2个未成对电子的元素： ； ④E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E元素为 。 (2)第四周期元素中，未成对电子数最多的原子是 (填名称)，其未成对电子数为 。 (3)若A、B、C三种元素原子的最外层电子排布式分别为A：msm-1mpmB：nsnnpn+3C：xsx-1xpx-1，这三种元素形成的气态氢化物稳定性由强到弱的顺序是 (用分子式填写)。 参考答案： 1．B A．s区除氢元素外均为金属元素，f区中所有元素均为金属元素，故A错误； B．元素周期表中ⅢB～ⅡB族10个纵列的元素全部为金属元素，故B正确； C．的基态原子的最外层电子数均为2，不属于s区，故C错误； D．氦等稀有气体元素不是主族元素，故D错误； 故选B。 2．D A．铁离子不能被次氯酸氧化，A错误； B．氯化铁与碘化钾反应后有剩余，故加入硫氰化钾显红色不能说明该反应为可逆反应，B错误； C．碳酸钠和硅酸钠溶液的浓度未知，不能通过溶液的pH大小比较其碱性，进而说明碳和硅的非金属性强弱，C错误； D．次氯酸钠和醋酸反应生成次氯酸，品红褪色较快，可知pH对次氯酸根离子的氧化性的影响，D正确； 故选D。 3．A A．Fe是26号元素，电子排布式为：[Ar]3d6 4s2，失去3个电子后形成Fe3+，则Fe3+的最外层电子排布式为，故A正确； B．没有指明p轨道电子和s轨道电子是否处于同一电子层，故B错误； C．电子在不同轨道上运动时能量是不同的，轨道的量子化势必对应着能量的量子化，这些量子化的能量值叫做能级，这些具有确定能量的稳定状态称为定态，能量最低的状态叫做基态，其他状态叫做激发态，也就是说，原子只能处在一系列不连续的能量状态中，故C错误； D．Cu的外围电子排布式为3d104s1，位于元素周期表的ds区，故D错误； 故答案选A。 4．B A．基态碳原子的轨道表示式 ，A错误； B．同一周期主族元素，第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族第一电离能大于其相邻元素，所以磷元素的第一电离能大于硫元素的第一电离能，B正确； C．基态核外电子的排布为的原子，3p能级上4个电子排列3个轨道，每个轨道最多排列2个电子，所以3p能级没有空轨道，C错误； D．第四周期中未成对电子数最多的原子为Cr原子，未成对电子数为6，D错误； 故选B。 5．C A．二氧化碳的电子式：，A错误； B．HBr的形成过程，B错误； C．基态的价电子轨道表示式：，C正确； D．乙酸的结构式： ，D错误； 故答案选C。 6．D Li、Na、K、Rb、Cs都是碱金属元素，位于同一主族，位置从上到下，依据同主族元素金属性从上到下依次增强，阳离子氧化性依次减弱，密度呈增大趋势，阳离子半径逐渐增大，结合元素周期律解析。 ①同主族元素金属性从上到下依次增强，所以金属性最强的是铯，故正确； ②同主族元素金属性从上到下依次增强，阳离子氧化性依次减弱，所以氧化性最强的是锂离子，故正确； ③碱金属性质活泼，容易与空气中的氧气和水发生反应，所以在自然界中均以化合态形式存在，故正确； ④碱金属密度从上到下呈增大趋势，所以Li的密度最小，故正确； ⑤铯的金属性最强，与水反应十分剧烈，甚至会发生爆炸，故正确； ⑥锂只有Li2O一种氧化物，故错误； ⑦Rb+、K+、Na+，电子层依次减少，所以半径依次减小，故Rb+＞K+＞Na+，正确，Cs与Cs+具有相同的质子数，但是Cs电子数多，所以半径大，故正确。 综上分析①②③④⑤⑦正确。 故选：D。 7．A A．的电子式是，A正确； B．是共价晶体，没有分子式，B错误； C．Si原子的价电子排布式是，C错误； D．乙烯的结构简式是，D错误； 故选A。 8．D A．羟基的电子式为  ，故A错误； B．基态氧原子的轨道表示式为  ，故B错误； C．氯原子半径大于碳原子，  不能表示四氯化碳分子的空间填充模型，故C错误； D．根据价键规律，CS2的结构式为S=C=S，故D正确； 选D。 9．C 根据① 1s22s22p63s23p4可知①是S元素；根据②1s22s22p63s23p5可知②是Cl元素；根据③1s22s22p4可知③是O元素；根据④1s22s22p5可知④是F元素，然后结合元素周期律分析解答。 根据上述分析可知：①是S，②是Cl，③是O，④是F元素。 A．同一周期元素自左而右原子半径减小，所以原子半径S＞Cl，O＞F。原子核外电子层越多原子半径越大，故原子半径大小关系为：S＞Cl>O＞F，即①＞②＞③＞④，A错误； B．同一周期元素自左向右元素的第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：O＜F，S<Cl，同一主族自上向下第一电离能降低，所以第一电离能O＞S，非金属性越强，第一电离能越大，所以O＞Cl，第一电离能大小关系为：S＜Cl＜O＜F，即：①<②<③<④，B错误； C．同一周期自左而右元素的电负性逐渐增大，所以电负性S＜Cl，O＜F；O元素非金属性比Cl元素强，所以电负性Cl＜O，故电负性大小关系为： F＞O＞Cl＞S，即：④＞③＞②＞①，C正确； D．一般情况下，元素的最高正化合价等于其最外层电子数，但F、O元素没有正化合价，所以最高正化合价：②＞①，D错误； 故答案为：C。 10．B A．NaCl由钠离子和氯离子构成，是离子化合物，其电子式为，A错误； B．基态47Ag的价电子排布式为4d105s1，根据洪特规则和泡利不相容原理可知，其价电子的轨道表示式为，B正确； C．Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，结构示意图为，C错误； D．p轨道的电子云轮廓图为哑铃形，为图示形状，D错误； 故答案选B。 11．B 第一周期中，基态原子有一个未成对电子的是H（1s1）； 第二周期中，基态原子未成对电子是两个的有两种：C（1s22s22p2）和O（1s22s22p4）； 第三周期中，基态原子未成对电子是三个的是：P（1s22s22p63s23p3）； 综上所述，前三周期元素中，基态原子中未成对电子与其所在周期数相同的元素有H、C、O、P共四种；答案选B。 12．C A．元素的价电子一般都为最外层电子，有的还包括次外层电子，如过渡金属元素的价电子，A错误； B．同周期元素，从左到右原子半径减小，但形成离子后，前几种元素阳离子半径小于阴离子半径的，例如钠原子半径大于硫原子的，但钠离子半径小于硫离子的，B错误； C．非金属性元素越强，电负性越大，C正确； D．第IIA族元素或第VA族元素的第一电离能比同周期相邻元素的大，但电负性从左到右增大，故电负性大的第一电离能不一定大，D错误； 故选C。 13．C A．Ga为31号元素，位于第四周期第IIIA族，基态Ga原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1，则简化核外电子排布式为[Ar] 3d104s24p1，故A错误； B．由于简并轨道(能级相同的轨道)中电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，原子的能量最低，O原子能量最低排布图为：，故B错误； C．联氨N2H4中氮氮形成一对共用电子对，每个氮原子达到8个电子稳定结构，则电子式为，故C正确； D．基态Be原子最外层电子为2s能级上的电子，电子云轮廓图为球形：，故D错误； 故选：C。 14．C A．丙醛的分子式为C3H6O，官能团为醛基，结构简式为CH3CH2CHO，故A正确； B．顺—2—丁烯的结构简式为，球棍模型为，故B正确； C．硅元素的原子序数为14，价电子排布式为3s23p2，价层电子排布图为，故C错误； D．碳化钙为离子化合物，电子式为，故D正确； 故选C。 15．C A．由电离能数据可知，X的和差距较大，可知X最外层电子数为1；同理可知Y最外层电子数为2，Z最外层电子数为3，三者化合价依次为+1、+2、+3，故A正确； B．X最外层电子数为1，则第2、3、4、5电子处于同一电子层，相邻两级电离能差接近，结合和的差值为2300，则值可能在9200～11050之间，故B正确； C．若X、Y、Z是第三周期元素，则它们分别为Na、Mg、Al，故C错误； D．Y第一电离能大于Z是因为Y的最外层ns轨道处于全满稳定结构，Z的第一外层电子在np轨道上，更易失去；Y第二电离能小于Z，是因两者第二电离能对应电子均在ns轨道上，故D正确； 故选：C。 16．A X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的一种氢化物可以和其最高价氧化物对应的水化物反应生成盐，则Y为N；物质Z2XW3是一种玫瑰红色针状固体，结合图示可知，Z形成+1价阳离子，其原子序数大于N，则Z为Na；W能够形成1个双键，位于ⅥA族，其原子序数大于Na，则W为S元素；X形成4个共价键，其原子序数小于N，则X为C元素，故X为C，Y为N，Z为Na，W为S元素。 A． Z与Y能形成离子化合物Na3N、NaN3，故A错误； B． 非金属性X ＜Y，最简单氢化物的稳定性：X ＜Y，即甲烷小于氨气，故B正确； C． X与W形成的溶剂XW2为CS2，S单质易溶于CS2，故C正确； D． X、Y、Z、W都能与氧元素形成两种或两种以上的化合物，如一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、四氧化二氮、氧化钠、过氧化钠、二氧化硫、三氧化硫等，故D正确； 故选A。 17．D 核外共有15个不同运动状态的电子，是15号P元素，电子排布式为1s22s22p63s23p3。据此分析。 A．P元素的最高价氧化物的水化物为磷酸，是弱酸，故A错误； B． 电子排布式为1s22s22p63s23p3，原子中有5种能量不同的电子，9种不同的空间运动状态，故B错误； C．若将该原子的电子排布式写成1s22s22p63s23p3p，3p能级有3个电子，3p能级有3个轨道且能量相同，基态原子中填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行，因此违背了洪特规则，故C错误； D．该基态原子中能量最高的电子为3p能级，电子云的形状为哑铃形，故D正确； 故答案为：D 18．C A．从F到At元素的非金属性逐渐减弱，与H2化合的能力逐渐减弱，故A错误； B．从F到At单质的颜色逐渐加深，I2是紫黑色固体，故砹在常温下不可能是白色固体，故B错误； C．砹与氟、氯、溴、碘属于第VIIA的元素，原子的最外层上都有7个电子，故C正确； D．砹与氟、氯、溴、碘属于第VIIA的元素，由I2微溶于水、易溶于四氧化碳，可推知砹不可能易溶于水、难溶于四氧化碳，故D错误； 故答案：C。 19．B A．原子电子发生跃迁，既指电子从较低能量的状态变为较高能量的状态，同时也包括电子从较高能量的状态变为较低能量的状态，A错误； B．不同元素相同能级上的电子具有的能量不同，则不同元素原子的1s轨道能量不同，B正确； C．H的1s电子为球形对称，s-s电子重叠没有方向性，则H-H键无方向性，C错误； D．基态原子吸收能量变为激发态原子，所以激发态原子能量大于基态原子能量，D错误； 故答案为：B。 20．A A．元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，但H2SO3不是硫的最高价氧化物的水化物，HCl也不是氯的最高价氧化物的水化物，不能用元素周期律解释，故A选； B．同主族元素从上到下非金属性依次减弱，则非金属性：Cl＞Br，能用元素周期律解释，故B不选； C．元素的金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强，金属性：Na＞Mg，则碱性：NaOH＞Mg(OH)2，能用元素周期律解释，故C不选； D．同周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势，第一电离能：K<Ca，能用元素周期律解释，故D不选； 故选A。 21． H<N<O 根据工业制硝酸的反应原理，可以看出几乎没有原料的浪费，所以没有必要。 (1)HNO3中的元素分别为H、N、O，非金属性强弱为：H<N<O，故答案为：H<N<O； (2)NH3分子中N原子分别与3个H原子形成共价键，则其电子式为；O为8号元素，核外有2个电子层，最外层有6个电子，价电子排布式为2s22p4，则O原子最外层的轨道表示式为：，故答案为：；； (3)根据工业制硝酸的反应原理4NH3＋5O24NO＋6H2O、4NO＋3O2＋2H2O→4HNO3，可以看出几乎没有原料的浪费，所以没有必要，故答案为：根据工业制硝酸的反应原理，可以看出几乎没有原料的浪费，所以没有必要。 22． d A 元素的原子序数为22，电子排布式1s22s22p63s23p63d24s2，位于元素周期表的d区；激发态钛原子的简化电子排布式为、、，电子从激发态到基态会释放能量形成发射光谱，则光谱仪不能获取到原子发射光谱的是A。 23． 同周期从左至右，元素的第一电离能总体上呈增大的趋势。同主族，自上而下，元素的第一电离能逐渐减小。电负性与电离能的变化趋势类似，也是同周期从左至右，主族元素的电负性逐渐增大，同主族，自上而下，主族元素的电负性逐渐减小。原子半径的变化趋势与之相反，同周期，从左至右，原子半径逐渐减小；同主族，自上而下，原子半径逐渐增大，故答案为： 。 24． 第ⅤA 弱酸 SiH4+2O2=SiO2+2H2O S>O>F (1)题图中阴影部分为氮族元素，即第ⅤA族； (2)在周期表中，同一主族元素从上到下非金属性依次减弱，故砷元素的非金属性比磷元素弱，磷酸属于中强酸，故H3AsO4属于弱酸； (3)甲烷(CH4)燃烧产生二氧化碳和水，硅烷(SiH4)的性质与甲烷相似，它在空气中燃烧的产物应该是水和硅的氧化物，即SiH4+2O2===SiO2+2H2O； (4)同一主族元素从上到下半径依次增大，S与O同主族，原子序数：S>O，故原子半径：S>O；同一周期元素从左到右半径依次减小，O与F同周期，原子序数：O<F，故原子半径：O>F，所以原子半径：S>O>F。 25． N Fe Si、S Cu 铬 6 HF>PH3>SiH4 (1)①A为第2周期元素，有3个未成对电子，价电子排布式为2s22p3，故A元素为N； ②3d能级半充满为3d5，由于带3个单位正电荷，所以原子的价电子排布式为3d64s2，故D元素为； ③3p轨道上有2个未成对电子，则元素原子的价电子排布式为3s23p2、3s23p4，故该元素为Si或S； ④E元素基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，故E为Cu； (2)第四周期主族元素原子中的未成对电子数最多为3，第四周期过渡元素中，价电子排布式为(n-1)dxnsy，且d、s能级均处于半充满状态时，含有的未成对电子数最多，即价电子排布式为3d54s1，此元素为铬，未成对电子数为6； (3)由s能级只有1个原子轨道，只能容纳1个或2个电子来分析。对于A元素，m-1=2，即m=3；对于B元素，n=2；对于C元素，x-1=2，即x=3，故A、B、C三种元素原子的最外层电子排布式分别为3s23p3、2s22p5、3s23p2，所以A、B、C分别是P、F、Si，非金属性F>P>Si，则三种元素形成的气态虽化物稳定性由强到弱的顺序是HF>PH3>SiH4。 学科网（北京）股份有限公司 $$