1.1原子结构基础检测2023-2024学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2

1.1原子结构基础检测2023-2024学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2 一、单选题 1．某公司研发出一种比锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池，该电池的负极材料为(制备原料为、和)，电解液为的碳酸丙烯酯溶液。下列化学用语正确的是 A．的电子排布式为： B．基态碳原子的价层电子轨道表示式为 C．中子数为20的氯原子： D．与同主族，基态原子的简化电子排布式为： 2．以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。其中违反了泡利原理的是 A． B． C． D． 3．下列有关说法正确的是 A．所有非金属元素都分布在p区 B．电子云通常用小点的疏密程度来表示，小点密表示在该空间的电子数多 C．Cu的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，所以Cu处于s区 D．已知Fe的价层电子排布式为3d64s2，Fe3＋的价层电子排布式为3d5 4．以下现象与核外电子跃迁有关的是 ①棱镜分光          ②石油蒸馏      ③凸透镜聚光  ④日光灯通电发光    ⑤冷却结晶 A．③④ B．①②③⑤ C．④ D．①②③④ 5．下列说法正确的是 A．基态磷原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p3 B．水的电子式： C．基态Cr原子的价电子排布图： D．F-结构示意图： 6．下列化学用语表达正确的是： A．氮原子的L层电子轨道表示式： B．Fe2+的价层电子排布式：3d54s1 C．K+的结构示意图： D．HClO的电子式： 7．关于原子结构，原子轨道的说法正确的是 A．在K能层中，有自旋相反的两个轨道 B．p能级的能量一定比s能级的能量高 C．表示的是激发态原子的电子排布 D．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布 8．下列各项叙述中，正确的是 A．Fe2+的基态核外电子排布式为[Ar]3d5 B．镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63s13p1时，原子吸收能量，由激发态转化为基态 C．所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，且球的半径大小相同 D．2p能级上成对电子数等于未成对电子的基态原子和最外层电子排布式为4s24p4的原子属于同族元素原子 9．有关氮原子核外p亚层中的电子的说法错误的是 A．能量相同 B．电子云形状相同 C．电子云伸展方向相同 D．自旋方向相同 10．下列有关说法错误的是 A．中国空间站推进器的推进剂是氙气(Xe)，Xe是p区元素 B．“祝融号”火星车利用正十一烷储能，正十一烷属于饱和烃 C．实验海上首飞的“鲲龙”水陆两栖飞机的燃料——航空煤油是一种烃的纯净物 D．宇航服材料中的聚氯乙烯属于有机高分子材料 11．下列关于氢元素的说法中不正确的是 A．氢元素是宇宙中最丰富的元素 B．氢原子核外电子的电子云轮廓图是球形 C．氢元素与其他元素形成的化合物都是共价化合物 D．氢原子光谱是氢原子的电子跃迁产生的 12．下列说法中，正确的是 A．表示3s能级有两个轨道 B．处于最低能量的原子叫做基态原子 C．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多 D．同一原子中，1s、2s、3s电子的能量相同 13．下列元素能形成XY2型化合物的是 ①原子序数分别为6和16的元素 ②核内质子数分别为14和8的元素 ③外围电子排布式分别是3s2和3s23p5的基态原子 ④轨道表示式分别为如图所示的两种元素的基态原子 A．①②③④ B．①②③ C．②③ D．① 14．下列说法正确的是 A．s区元素全部是金属元素 B．p能级电子能量不一定高于s能级电子能量 C．同一原子中，电子的能量逐渐减小 D．第ⅦA族元素从上到下，非金属性依次增强 15．某基态原子的价层电子排布式为，下列关于该基态原子的说法错误的是 A．该元素最高能层符号为N B．该元素灼烧时焰色为无色 C．该元素的单质具有还原性 D．该元素的最高价为+2价 16．下列表达式正确的是 A．基态铭原子的价电子排布式： B．氮原子的L层电子轨道表示式： C．的结构示意图： D．的电子式： 17．下列化学用语表述错误的是 A．的电子式： B．的价层电子排布式为： C．分子的模型： D．亚铁离子结构示意图： 18．下列化学用语表示正确的是 A．HClO的电子式： B．基态In(铟)原子的价层电子排布式为 C．离子结构示意图，既可以表示，也可以表示 D．键线式为的有机物不存在顺反异构 19．是原子序数依次增大的短周期主族元素，四种元素未成对电子数各不相同，原子的最外层电子数与次外层电子数相等，是制造太阳电池板的主要原料。下列说法正确的是 A．含氧酸的酸性： B．气态氢化物还原性： C．的氧化物可溶于酸不溶于碱 D．中各原子均满足稀有气体原子的电子构型 20．下列化学用语表述正确的是 A．硫离子的结构示意图： B．结构式： C．基态铬原子的价层电子排布式： D．钾原子最高能级的电子云轮廓图： 21．硒是人体必需的微量元素，它能有效提高人体免疫机能，抑制癌症和心脑血管等疾病的发病率。下列有关说法正确的是 A．硒元素位于元素周期表S区 B．硒的基态原子核外电子排布中共有7个能级 C．硒的氧化物只有一种 D．硒是第四周期第VIA族元素 22．下列有关物质结构的说法正确的是 A．道尔顿发现了电子，揭开了原子的奥秘 B．基态N原子的轨道表示式为 C．组成元素相同、结构不同的物质不一定互为同素异形体 D．F-的结构示意图为 23．元素周期表中铋元素的数据见图，下列说法不正确的是 A．铋原子s轨道的形状是球形的，p轨道的形状是哑铃形 B．铋元素的相对原子质量是209.0 C．铋原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上各有一个电子 D．铋原子最外层有5个能量相同的电子 24．某元素基态原子的价电子排布为ns1，当它跟卤素结合时可形成的化学键是 A．一定是共价键 B．一定是离子键 C．可能是共价键，也可能是离子键 D．一定是极性共价键 25．砷(As)是氮的同族元素，且比氮多2个电子层，镓(Ga)与铝同主族，砷化镓是当代国际公认的继硅之后最成熟的化合物半导体材料。某含砷(As)的有毒工业废水经如图流程转化为粗As2O3。已知：亚砷酸钙微溶于水，砷酸钙难溶于水。下列说法正确的是 A．As基态原子的价电子排布式为4s24p5 B．“碱浸”的目的是将废水中的H3AsO3和H3AsO4转化为盐，H3AsO4转化为Na3AsO4的离子方程式为H++OH-=H2O C．加入试剂1的目的是除杂 D．每生成1molAs2O3，理论上需要标况下SO244.8L 二、填空题 26．基态原子的核外电子填充在7个轨道中的元素有 种，该元素是 ，价电子排布式 。 27．(1)基态Ni原子的价层电子的轨道表示式为 。 (2)铜元素所在周期中，未成对电子数最多的基态原子M的价层电子的轨道表示式为 。 28．（1）下面是s能级与p能级的原子轨道图： 请回答下列问题： s电子的原子轨道呈 形，每个s能级有 个原子轨道； p电子的原子轨道呈 形，每个p能级有 个原子轨道。 （2）写出下列元素基态原子的电子排布式： ①Co ；②Cu 。 （3）画出下列元素原子的轨道表示式（电子排布图）： ①N ；②F 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．C 【详解】A． Na为11号元素，失去一个电子形成钠离子，钠离子的核外电子排布式为1s22s22p6，故A错误； B． 碳原子价电子为2s、2p，各含有2个电子，碳原子的价电子轨道表示式为 ，故B错误； C．中子数为20的氯原子的质量数为17+20=37，该原子表示为，故C正确； D． 溴是35号元素，基态原子的简化电子排布式为：[Ar]3d104s24p5，故D错误； 答案选C。 2．A 【详解】泡利不相容原理：每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子，选项A所示的轨道表达式中某一轨道中含有两个自旋方向相同的电子，违反了泡利原理，B、C、D所示轨道表达式正确，故答案为A。 3．D 【详解】A．H元素为非金属元素，但位于s区，A错误； B．小点密表示在该空间内电子出现的概率大，B错误； C．Cu的价电子为3d104s1，处于ds区，C错误； D．Fe原子失去最外层3个电子后形成Fe3+，所以Fe3＋的价层电子排布式为3d5，D正确； 综上所述答案为D。 4．C 【详解】①棱镜分光是由于不同色彩的光在玻璃中的折射率不同引起的，与电子跃迁无关，故①不符题意； ②石油蒸馏是利用石油中各成分的沸点不同加以分离，与电子跃迁无关，故②不符题意； ③凸透镜聚光是由光的折射形成的，与电子跃迁无关，故③不符题意； ④日光灯通电发光，是因为电子发生能级跃迁时将多余的能量以光的形式放出，与电子跃迁有关，故④符合题意； ⑤冷却结晶，是由于温度降低，溶液的溶解度减小析出溶质，与电子跃迁无关，故⑤不符题意； ④符合题意； 答案选C。 5．A 【详解】A．P是15号元素，核外有15个电子，基态磷原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p3，故A正确； B．水是共价化合物，O、H原子间共用1对电子，O氧原子外围达到8e-结构，其电子式为，故B错误； C．根据能量最低原理，基态Cr原子的价电子排布半充满比较稳定，基态Cr原子的价电子排布为3d54s1，3d和4s轨道均处于半充满状态，价电子排布图为，故C错误； D．氟离子核内有9个质子，核外有10个电子，结构示意图：，故D错误； 故选：A。 6．A 【详解】 A．N元素为7号元素，原子核外有7个电子，所以核外电子排布式为：1s22s22p3，L层电子轨道表示式：，故A正确； B．基态Fe2+的价层电子排布式：3d6，故B错误； C．K+核外共有18个电子，则结构示意图为：，故C错误； D．HClO分子中H形成1个共价键、O形成2个共价键、Cl形成1个共价键，电子式为：，故D错误。 答案选A。 7．C 【详解】A．在K能层中只含有1个s原子轨道，故A错误； B．由构造原理可知，在基态多电子原子中，同一能层中的p能级电子的能量一定高于s能级电子的能量，但不同能层的p能级电子的能量不一定高于s能级电子的能量，如3s能级的能量高于2p能级，故B错误； C．由能量最低原理可知，基态原子的电子应先占据2s轨道，再占据2p轨道，则表示的是激发态原子的电子排布，故C正确； D．单原子形成的离子不一定具有稀有气体原子的核外电子排布，如氢离子最外层电子数为0，故D错误； 故选C。 8．D 【详解】A．铁是26号元素，铁原子核外有26个电子，核外电子排布式为[Ar] 3d64s2，铁原子失去4s2的2个电子变成Fe2+，所以Fe2+在基态时，核外电子排布式为[Ar]3d6，故A错误； B．镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63s13p1时，由基态转化成激发态，电子能量增大，需要吸收能量，故B错误； C．所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，能层越大，球的半径越大，故C错误； D．2p能级上成对电子数等于未成对电子的基态原子的最外层电子排布式为2s22p4，和最外层电子排布式为4s24p4的原子，最外层都是6个电子，位于第VIA族，属于同族元素原子，故D正确； 故答案为D。 9．C 【详解】氮原子核外电子排布为：1s22s22p3，2px1、2py1 和2pz1 上的电子能量相同、电子云形状相同、自旋方向相同，但电子云伸展方向不相同，故选C。 10．C 【详解】A．氙气(Xe)是稀有气体元素，0族元素，Xe是p区元素，故A正确； B．正十一烷属于烷烃，其分子式为C11H24，属于饱和烃，故B正确； C．煤油来源于石油的分馏，是碳原子数为11～16的烃的混合物，故C错误； D．聚氯乙烯是氯乙烯加聚得到的产物，属于有机高分子材料，故D正确。 综上所述，答案为C。 11．C 【详解】A．在宇宙当中氢元素可以占据所有可见物质组成的90%，是宇宙中最丰富的元素，故A不符合题意； B．氢原子核外只有一个电子，位于1s轨道，电子云轮廓图是球形，故B不符合题意； C．氢元素与其他元素形成的化合物可能是离子化合物，比如NaH，故C符合题意； D．氢原子内的电子在不同能级跃迁时所发射或吸收不同波长、能量之光子而得到的光谱称为氢的原子光谱，丹麦科学家玻尔第一次认识到氢原子光谱是氢原子的电子跃迁产生的，故D不符合题意； 答案选C。 12．B 【详解】A． 3s能级只有1个轨道，表示3s能级有两个电子，A错误； B． 处于最低能量的原子叫做基态原子，B正确； C． 2p、3p、4p能级的轨道数均为3，C错误； D． 同一原子中，1s、2s、3s电子的能量依次增大，D错误； 故选B。 13．B 【详解】①6号元素为碳，16号元素为S，C和S可形成化合物CS2，符合题意，①正确； ②核内质子数分别为14和8的元素，为Si、O，Si和O可形成化合物氧化硅，符合题意，②正确； ③外围电子排布式分别是3s2和3s23p5的基态原子为Mg和Cl，可形成氯化镁，符合题意，③正确； ④轨道表示式分别为如图所示的两种元素的基态原子分别为Ne、Mg，不能结合形成XY2型化合物，④错误； 符合题意的为①②③； 答案选C。 14．B 【详解】A．s区元素不一定是金属元素，还有非金属氢。故A错误； B．p能级电子能量不一定高于s能级电子能量，如2p能级电子的能量小于3s能级的能量，故B正确； C．能级符号相同，能层越大，电子能量越高,所以1s、2s、3s电子的能量逐渐增大，故C错误； D．同主族元素从上到下，原子半径递增，核对最外层电子吸引能力逐渐减弱，则金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱，故D错误； 故选B。 15．D 【分析】价层电子排布式为，是铁元素，据此分析 【详解】A．基态Fe原子有4个电子层，最高能层符号为N，A正确； B．Fe元素灼烧为无色，B正确； C．铁单质铁处于最低化合价，具有还原性，C正确； D．铁元素的最高价为+6价，D错误； 故选D。 16．B 【详解】A．Cr为24号元素，原子核外电子数为24，其中3d能级达到半满，简化电子排布式为[Ar]3d54s1，价电子排布式为：3d54s1，故A错误； B．N元素为7号元素，原子核外有7个电子，所以核外电子排布式为：1s22s22p3，L层电子轨道表示式：，故B正确； C．核外共有18个电子，则结构示意图为：，故C错误； D．HClO分子中H形成1个共价键、O形成2个共价键、Cl形成1个共价键，电子式为：，故D错误； 故选B。 17．C 【详解】 A．的结构为H-O-Cl，电子式为，故A正确； B．是第25号元素，价层电子排布式为，故B正确； C．分子的模型为四面体，故C错误； D．亚铁离子为Fe失去2个电子，离子结构示意图为，故D正确； 故答案选C。 18．C 【详解】A．HClO的电子式为，A项错误； B．In处于元素周期表中第五周期ⅢA族，基态In原子的价层电子排布式为5s25p1，B项错误； C．两个离子的核电荷数都为17，核外K、L、M层依次排有2、8、8个电子，C项正确； D．碳碳双键的两个碳原子上都连有不同原子和原子团，故存在顺反异构：、，D项错误； 答案选C。 19．B 【分析】X为短周期主族元素，原子的最外层电子数与次外层电子数相等，电子排布只有2、2这种情况，X为Be，未成对电子数为0，是制造太阳电池板的主要原料即硅，Y为Si元素，未成对电子数为2，四种元素未成对电子数各不相同，说明Z和W未成对电子数分别为3和1，Z为P、W为Cl元素； 【详解】由上述分析可知，X为Be、Y为Si、Z为P、W为Cl； A．非金属性Cl＞P>Si，最高价含氧酸的酸性为W＞Z>Y，但不是最高价含氧酸无此规律，故A错误； B．Y为Si、Z为P，同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，气态氢化物的还原性逐渐减弱，故气态氢化物的还原性：Y>Z，故B正确； C．元素周期表中Be和Al处于对角线位置上，处于对角线的元素具有相似性，BeO具有两性，可溶于酸也能溶于碱，故C错误； D．BeCl2中Be原子的族序数+成键原子个数=2+2=4，所以不满足所有原子最外层达到8电子稳定结构，故D错误； 故选：B。 20．D 【详解】A．基态S原子核外16个电子得2个电子变为硫离子，核外18个电子，S2-结构示意图为：，A说法错误； B．中氧原子参与两对共用电子对的形成稳定结构， 结构式：，B说法错误； C．基态铬原子核外24个电子，价层电子排布式：，C说法错误； D．基态K原子的电子排布为1s22s22p63s23p64s1，核外电子占据的最高能层为N。K原子最外层4s轨道电子云轮廓为球形，钾原子最高能级的电子云轮廓图为，D说法正确； 故答案为：D。 21．D 【详解】A．硒为34号元素，有6个价电子，所以硒的价层电子排布式为4s24p4，硒元素位于元素周期表p区，选项A错误； B．硒是34号元素，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，应含有8个能级，选项B错误； C．由同主族元素硫存在两种氧化物SO2和SO3，可推得硒也有两种氧化物SeO2和SeO3，选项C错误； D．硒元素位于元素周期表中第16列的ⅥA族，选项D正确； 答案选B。 22．C 【详解】A．英国科学家汤姆生发现了电子，A错误； B．基态N原子的轨道表示式为 ，B错误； C．如水和过氧化氢组成元素相同、结构不同，但不互为同素异形体，同素异形体是对单质而言，C正确； D．F-的结构示意图，核内质子数不变，仍为9，D错误； 故选C。 23．D 【详解】A．s轨道的形状是球形的，p轨道的形状是哑铃形，A正确； B．由图可以知道，Bi元素的相对原子质量是209.0，B正确； C．根据洪特规则可以知道，电子排布在同一能级的不同轨道时，总是首先单独占一个轨道，而且自旋方向相同，故Bi原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上各有一个电子，C正确； D．6s能量比6p能量低，6s能级2个电子与6p能级3个电子能量不同，D错误； 故选D。 24．C 【详解】基态原子的价电子排布为ns1的元素属于ⅠA 族，即为H、Li、Na、K、Rb、Cs等，卤素为F、Cl、Br、I等，故两主族元素两两结合时形成的化学键可能是共价键(如H—F)，也可能是离子键(如NaF)，故选C。 25．D 【分析】向亚砷酸和砷酸中加入NaOH进行碱浸，生成亚砷酸钠和砷酸钠，由于亚砷酸钙微溶于水，砷酸钙难溶于水，为了提高砷是利用率，加入试剂1，将氧化生成，加入石灰乳“沉砷”，生成砷酸钙沉淀，过滤除去杂质，加入H2SO4酸化，生成砷酸和硫酸钙，再加入SO2将砷酸还原亚砷酸，结晶后生成粗As2O3。 【详解】A．砷(As)是氮的同族元素，且比氮多2个电子层，价电子是5，故As基态原子的价电子排布式为，A错误； B．“碱浸”过程，是弱酸，转化为的离子方程式为，B错误； C．亚砷酸钙微溶于水，砷酸钙难溶于水，加入试剂1的目的是将氧化生成，有利于提高砷的利用率，C错误； D．每生成，得到，需要还原剂2mol的，标况下体积为44.8L，D正确； 故答案为：D。 26． 1 Al 3s23p1 【详解】基态原子的核外电子填充在7个轨道，则原子核外电子排布为1s22s22p63s23p1，元素只有铝元素一种，价电子排布式3s23p1。 27． 【详解】(1)基态Ni原子的价电子排布式为3d84s2，故其价电子轨道表示式为。 (2)铜元素位于第四周期，第四周期基态原子未成对电子数最多的元素是Cr，基态Cr原子的价电子排布式为3d54s1，故其价电子轨道表示式为。 28． 球形 1 纺锤 3 1s22s22p63s23p63d 74s2或[Ar]3d74s2 1s22s22p63s23p63d 104s1[Ar]3d104s1 【详解】（1）s电子的原子轨道呈球形，每个s能级有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈纺锤形，每个p能级有3个原子轨道；（2）①Co的原子序数是27，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2；②Cu的原子序数是29，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1[Ar]3d104s1。（3）①N的原子序数是7，轨道表达式为；②F的原子序数是9，轨道表达式为。 点睛：明确核外电子排布排布规律是解答的关键，即1、能量最低原理：原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态。2、泡利原理：在一个原子轨道中，最多只能容纳2个电子，并且这两个电子的自旋方向相反。3、洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据1个轨道，并且自旋方向相同。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$