1.2原子结构与元素的性质 同步练习 2024—2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修2

2024—2025学年高中化学人教版选择性必修第二册1.2原子结构与元素的性质 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．用原子结构示意图表示原子，其依据是 A．道尔顿原子模型 B．汤姆生原子模型 C．卢瑟福原子模型 D．玻尔原子模型 2．如图是11～17号元素某些性质的变化趋势图，下列说法正确的是    A．y轴表示的可能是第一电离能 B．y轴表示的可能是元素的最低负价 C．y轴表示的可能是原子半径 D．y轴表示的可能是电负性 3．元素周期表共有18个纵列，从左到右排为1~18列，碱金属元素为第1列，稀有气体元素为第18列。按这种规定下列说法正确的是 A．第10、11列属于第Ⅷ族 B．只有第2列的元素原子最外层电子排布式为 C．第四周期第8列是铁元素 D．第六周期共包含18种元素 4．如图是元素周期表的一部分，下列关于图中阴影部分元素的说法中，正确的是（    ） A．阴影部分元素为第ⅤA族元素 B．PH3的稳定性比NH3强 C．该纵列元素的最高价氧化物对应水化物的化学式均为H3RO4 D．H3AsO4的酸性比H3PO4强 5．下列物质性质的比较正确的是（    ） A．金属性： B．稳定性： C．酸性： D．碱性： 6．、、、是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数的变化趋势如图所示。已知的一种核素的质量数为18，中子数为10；是短周期中金属性最强的元素；的单质是一种常见的半导体材料；的非金属性在同周期元素中最强。下列说法正确的是 A．对应气态氢化物的稳定性： B．对应简单离子的半径： C．化合物XZW中既含离子键又含共价键 D．Y的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Z的强 7．下列事实中能说明氯的非金属性比硫强的是 ①氯气与氢气化合比硫与氢气化合要容易进行 ②比稳定 ③氢氯酸的酸性比氢硫酸的酸性强 ④常温下，氯气是气态而硫是固态 ⑤能被氧化生成硫 ⑥分子中氯显-1价 ⑦的氧化性比稀的氧化性强 ⑧与反应生成，与反应生成FeS A．①②③④⑤⑥ B．①④⑤⑥⑦ C．①②⑤⑥⑧ D．③④⑤⑦⑧ 8．如图所示为元素周期表的一部分，下列有关短周期元素X、Y、Z、W的说法中，正确的是 Y X W Z A．元素X的最低化合价的绝对值与其最高化合价之和为8 B．最高价氧化物对应的水化物的酸性： C．气态氢化物的稳定性： D．原子半径： 9．A、B是元素周期表中同周期的两种主族元素，且、均达到稀有气体原子所具有的电子层结构。若A的原子序数为a，则B的原子序数可能是（    ） A． B． C． D． 10．处于同一周期的A、B、C、D四种短周期元素，其气态原子获得一个电子所放出的能量A＞B＞C＞D．下列关于A、B、C、D四种元素的说法中，可能正确的是 A．元素的非金属性依次增强 B．元素的电负性依次减小 C．元素的第一电离能依次增大 D．最高价的大小关系是A＜B＜C＜D 11．已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ/mol。根据表中所列数据判断错误的是 元素 I1 I2 I3 I4 X 496 4562 6912 9543 Y 578 1817 2745 11575 A．元素X的常见化合价是+1价 B．元素Y是ⅢA族的元素 C．元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XCl D．若元素Y处于第3周期，它可与冷水剧烈反应 12．a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数相同；d与a同族。下列叙述正确的是 A．原子半径： B．4种元素中b的金属性最强 C．c位于周期表第3周期VA族 D．d单质的氧化性比a单质的氧化性强 13．在多电子原子里，把电子运动的能量不同的区域简化为不连续的壳层称作为电子层。电子层模型被称为洋葱式结构，如图所示：    根据电子层模型，判断下列说法不正确的是(　　) A．多电子原子的核外电子是分层运动的 B．所有电子在同一区域里运动 C．排在K、L、M层上的电子的能量依次增大 D．多电子原子里电子的能量不同 14．下列叙述不正确的是 A．元素周期表是呈现元素周期律的表格 B．元素周期表有七个周期，十八个族，可分为四个分区 C．元素周期律是元素性质随着核电荷数递增发生周期性重复的规律 D．门捷列夫元素周期表是按相对原子质量从小到大的顺序将元素排列起来 15．某氯原子的质量为a g，12C的质量是b g，用NA表示阿伏加 德罗常数，下列说法正确的是 A．氯元素的相对原子质量为 B．氯元素的摩尔质量为aNA C．m g该氯原子的物质的量为 D．n g该氯原子所含的电子数为 二、填空题 16．磷和砷的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题： (1)第一电离能介于Al、P之间的第3周期元素有 种。 (2)基态As原子的核外电子排布式为 ，As原子的逐级电离能数据(单位为kJ•mol-1)如下： 第一电离能 第二电离能 第三电离能 第四电离能 第五电离能 第六电离能 947.0 1798 2735 4837 6043 12310 为什么第五电离能与第六电离能相差较大？ 。 17．完成下列填空 (1)写出下列基态原子的核外电子排布式。 Li： ；N： ；Ti： ；Cu 。 (2)钒元素在元素周期表中的位置是 。 (3)X元素位于第三周期，同周期元素中其第一电离能最小，X的元素符号是 。 18．用X表示原子： (1)中性原子的中子数N= ； (2)写出表示含有8个质子，10个中子的原子的化学符号： ； (3)AXn＋共有x个电子，则该阳离子的中子数N= ； (4)AXn-共有x个电子，则该阴离子的中子数 N= ； (5)12C16O2分子中的中子数N= ； (6)A2-原子核内有x个中子，其质量数为m，则n g A2-所含电子的物质的量为 mol。 19．下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。 试回答下列问题： (1)写出基态原子的电子排布式： ，的原子序数： ，的简化电子排布式： 。 (2)下列关于元素在元素周期表中的位置的叙述正确的是 (填选项字母)。 A．位于元素周期表中第四周期第ⅡB族，属于区元素 B．位于元素周期表中第四周期第ⅣB族，属于区元素 C．位于元素周期表中第三周期第ⅡA族，属于区元素 D．位于元素周期表中第三周期第ⅦA族，属于区元素 (3)下列有关说法正确的是 (填选项字母)。 A．第一电离能：G>F>E  B．电负性：D>C   C．原子半径：B>E  D．最高价含氧酸的酸性：I>H 三、计算题 20．用表示原子： (1)中性原子的中子数N= 。 (2)共有x个电子，则该阳离子的中子数N= 。 (3)共有x个电子，则该阴离子的中子数N= 。 21．现有原子序数小于20的A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数依次增大，已知B元素是地壳中含量最高的元素；A和C的价电子数相同，B和D的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子比D原子的p轨道上电子多1个；六种元素的基态原子中，F原子的电子层数最多且和A处于同一主族。 回答下列问题： (1)用电子式表示C和E形成化合物的过程： 。 (2)写出基态F原子的核外电子排布式： 。 (3)A2D的电子式为 ，其分子中 (填“含”或“不含”，下同)键， π键。 (4)A、B、C共同形成的化合物中化学键的类型有 。 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 《2025年3月10日高中化学作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D C A D C C D C B 题号 11 12 13 14 15 答案 D B B B C 1．C 【详解】①1808年，英国科学家道尔顿提出了原子论； ②1904年汤姆生提出的葡萄干面包原子模型； ③1911年卢瑟福提出原子结构行星模型； ④1913年玻尔提出轨道式原子模型； 故答案为：C。 2．D 【详解】A．第三周期P最外层电子为半充满结构，较为稳定，P的第一电离能大于S，故A不符合题意； B．金属元素没有负价，非金属元素从左至右最低负价逐渐降低，故B不符合题意； C．同周期元素从左到右，原子序数逐渐增大，原子半径逐渐减小，故C不符合题意； D．同周期元素从左到右，电负性逐渐增大，故D符合题意； 故选D。 3．C 【详解】A．第11列为第IB族，故A错误； B．氦原子及一些过渡元素原子最外层电子排布也为，故B错误； C．铁元素处于第四周期第8列，故C正确； D．第六周期第ⅢB族中含镧系元素，镧系元素中含15种元素，则第六周期中含有种元素，而不是18种元素，故D错误； 故选C。 4．A 【详解】A．阴影部分元素位于元素周期表中的第Ⅴ族，A正确； B．同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，简单氢化物的稳定性逐渐减弱，则的稳定性比弱，B错误； C．氮元素的最高价氧化物对应水化物的化学式为，C错误； D．同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，最高价含氧酸的酸性逐渐减弱，则的酸性比弱，D错误； 故选A。 5．D 【详解】A. 同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，所以金属性，A项错误； B. 同周期主族元素从左到右，气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性，B项错误； C. 周期主族元素从左到右，最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐减弱、酸性逐渐增强，所以酸性，碱性，C项错误； D. 同周期主族元素从左到右，金属性逐渐减弱，故最高价氧化物的水化物碱性逐渐减弱，D项正确； 答案选D。 6．C 【详解】的核素的质子数是8，则是氧元素；X是金属性最强的短周期元素，则X是钠元素；常见的半导体材料的组成元素是硅元素；的非金属性在同周期元素中最强，且原子半径大于，则是氯元素。 A．硅元素的非金属性小于氧元素，则气态氢化物的稳定性：，故A不选； B．氯离子的电子层数多，离子半径大，，故B不选； C．化合物是次氯酸钠，次氯酸钠中含有离子键和共价键，故选C； D．非金属性：Cl>Si，所以最高价含氧酸的酸性：，故D不选。 答案选C。 7．C 【详解】①氯气与氢气化合比硫与氢气化合要容易进行，说明氯的非金属性较强，故①正确； ②比稳定，说明非金属性：Cl＞S，故②正确； ③比较非金属性强弱，应用最高价氧化物对应的水化物的酸性，而不能用氢化物的酸性比较，故③错误； ④常温下，氯气是气态而硫是固态，属于物理性质，不能用于比较化学性质，故④错误； ⑤元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，能被氧化生成硫，可说明氯的非金属性比硫强，故⑤正确； ⑥分子中氯显-1价，说明元素易得到电子，非金属性较强，故⑥正确； ⑦的氧化性比稀的氧化性强，不能说明氯与硫的非金属性强弱，不是最高价氧化物对应的水化物，故⑦错误； ⑧与反应生成，与反应生成，说明氯气的氧化性较强，则氯元素的非金属性较强，故⑧正确； 答案选C。 8．D 【分析】根据元素周期表结构可得到X为F、Y为O、W为S、Z为Cl。 【详解】A．X(F)的最高化合价为0，最低化合价为-1，因此元素X的最低化合价的绝对值与其最高化合价之和等于1，故A错误； B．同周期从左到右非金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强，因此最高价氧化物对应的水化物的酸性：，故B错误； C．同主族从上到下非金属性逐渐减弱，其氢化物稳定性逐渐减弱，因此气态氢化物的稳定性：，故C错误； D．根据层多径大，同电子层结构核多径小原则得到原子半径：，故D正确； 综上所述，答案为D。 9．C 【详解】由、均达到稀有气体原子所具有的电子层结构，且A、B为同周期主族元素，可推知A的族序数为n，B的族序数为,若A、B元素为短周期元素或在过渡元素同侧，则A、B原子序数之差为，即B的原子序数为；若A、B元素在过渡元素两侧，则A、B原子序数之差为或，即B的原子序数为或，则C符合； 答案选C。 10．B 【分析】气态原子获得一个电子所放出的能量越大，说明元素获得电子的能力强，电负性大，第一电离能大，非金属性强，位于元素周期表的左边。 【详解】A．气态原子获得一个电子所放出的能量越大，非金属性越强，所以A、B、C、D四种元素的非金属性依次减弱，A项错误； B．气态原子获得一个电子所放出的能量越大，电负性越大，所以A、B、C、D四种元素的电负性依次减弱，B项正确； C．气态原子获得一个电子所放出的能量越大，第一电离能越大，所以A、B、C、D四种元素的第一电离能依次减小，C项错误； D．气态原子获得一个电子所放出的能量越大，说明元素获得电子的能力越强，位于元素周期表的左边，最高价态越大，最高价的大小关系是A＞B＞C＞D，D项错误； 答案选B。 11．D 【分析】X、Y是主族元素，I为电离能，X第一电离能和第二电离能差距较大，说明X为第IA族元素；Y第三电离能和第四电离能差距较大，说明Y为第IIIA族元素，X的第一电离能小于Y，说明X的金属活泼性大于Y，结合物质性质分析解答。 【详解】A．X为第IA族元素，元素最高化合价与其族序数相等，所以X常见化合价为+1价，故A正确； B．通过以上分析知，Y为第IIIA族元素，故B正确； C．若元素X是Na与氯形成化合物时，化学式可能是NaCl，故C正确； D．若元素Y处于第三周期，为Al元素，则它与冷水不反应，故D错误； 故选D。 12．B 【解析】a为主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同→a为O；a、b、c、d原子序数依次增大，c所在周期数与族数相同→c为Al；b为Na或Mg，d与a同族→d为S。 【详解】A. 原子半径：，A项错误； B. b为Na或Mg，金属性强于A1，B项正确； C. c为Al，位于周期表第3周期III A族，C项错误； D. d单质为S，a单质为或，或的氧化性均强于S，D项错误； 答案选B。 13．B 【详解】A．对于多电子原子核外电子，这些电子的能量不同，运动时离核的远近也不同，能量低的在原子核外离核较近的区域出现的机会较多，能量高的在离核远的区域出现的机会较多，所以多电子原子的核外电子是分层运动的，选项A正确； B．电子可能在不同区域里运动，选项B不正确； C．排在K、L、M层上的电子的能量依次增大，选项C正确； D．多电子原子里电子的能量不同，选项D正确。 答案选B。 14．B 【详解】A．元素周期表是按照按核电荷数(原子序数)从小到大的顺序将元素排列起来，体现元素性质随着原子序数的递增呈现周期性变化的规律，元素周期表是呈现元素周期律的表格，A正确； B．按照周期表中原子核外电子排布规律，周期表分为七个周期，十六个族，可分为s、d、ds、p和f五个区，B错误； C．随着原子序数(或核电荷数)的递增，原子核外电子排布呈现周期性变化，导致元素的性质呈周期性变化，C正确； D．门捷列夫将元素按相对原子质量从小到大排列，并将化学性质相似的元素放在一个纵列，制出了第一张元素周期表，D正确； 答案选B。 15．C 【详解】A. 某氯原子的质量为a g，12C的质量是b g，则该氯原子的相对原子质量为，不是氯元素的相对原子质量，故A错误； B. 氯原子的质量为a g，则该氯原子的摩尔质量为aNA g·mol-1，故B错误； C. 氯原子的质量为a g，则该氯原子的摩尔质量为aNA g·mol-1，故m g该氯原子的物质的量，故C正确； D. n g该氯原子含有的氯原子的数目为个，则其含有的电子个数为，故D错误； 故选C。 16． 3 [Ar]3d104s24p3(或1s22s22p63s23p63d104s24p3) As原子最外层有五个电子，失去的第六个电子来自全充满的次外层，所需能量较高 【详解】(1)同周期元素从左到右，元素的第一电离能在总体上呈现从小到大的变化趋势，但ⅡA族、ⅤA族出现反常，通常同周期ⅡA族、ⅤA族元素的第一电离能比与它左右相邻的两种元素的第一电离能都大，则第3周期元素第一电离能从小到大的顺序为、、、、S、P、、，介于、P之间的有、、S3种元素。 (2)位于元素周期表中第4周期ⅤA族，则基态原子的核外电子排布式为或；的第五电离能与第六电离能相差较大，失去5个电子后核外电子排布式为，此时轨道为全充满状态，较稳定，此时再失去一个电子较困难，所以第五电离能与第六电离能相差较大。 17．(1) 1s22s1 1s22s22p3 1s22s22p63s23p63d24s2 1s22s22p63s23p63d104s1 (2)第四周期第ⅤB族 (3)Na 【分析】（1） 根据构造原理和各元素的核电荷数，各元素的电子排布式分别为： Li：1s22s1；N：1s22s22p3；Ti：1s22s22p63s23p63d24s2；Cu：1s22s22p63s23p63d104s1。铜的电子排布式中，最后的11个电子在3d轨道上排10个，4s轨道上排1个，3d轨道是半充满的稳定结构。 （2） 钒元素的核电荷数为23，在元素周期表中的位置是第四周期第ⅤB族。 （3） 第一电离能是气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子时所需的最低能量。第三周期第一电离能最小的元素是钠，元素符号是Na。 18． A-Z A-x-n A-x+n 22 【详解】用X表示原子，A是质量数，Z是质子数， (1)中性原子的中子数N= A-Z，答案为：A-Z； (2)含有8个质子，10个中子的原子为氧元素的同位素原子，其质量数为18，其化学符号为：，答案为； (3)AXn＋共有x个电子，因为失去了n个电子，则AX原子的电子数为x+n,其中子数为N=A-x-n，答案为：A-x-n； (4)AXn-共有x个电子，因为得到了n个电子，则AX原子的电子数为x-n,其中子数为N=A-x+n，答案为A-x+n； (5)12C16O2分子中12C的中子数为6，16O的中子数为8，则12C16O2分子中的中子数N=6 +8×2=22，答案为22； (6)A2-原子核内有x个中子，其质量数为m，则其质子数为m-x,而A原子又得到2个电子，所以A2-的电子总数为m-x+2，则n g A2-所含电子的物质的量为mol，答案为； 19． 56 C BD 【详解】(1)原子序数为24，基态原子的电子排布式：，位于第六周期ⅡA，第五周期的稀有气体Xe原子序数为54，则L的原子序数为56，为第四周期ⅦA，该周期稀有气体原子序数为36，M原子序数为35，则M简化的电子排布式：； (2) A．位于元素周期表中第四周期第ⅠB族，属于区元素，A错误； B．位于元素周期表中第四周期第ⅥB族，属于区元素，B错误； C．位于元素周期表中第三周期第ⅡA族，属于区元素，C正确； D．位于元素周期表中第三周期第ⅦA族，属于ｐ区元素，D错误； 则关于元素在元素周期表中的位置的叙述正确的是C； (3)A．同周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势， F即镁元素电子排布有3S2全充满结构，第一电离能较高，高于Al元素，则第一电离能：F>G> E，A错误； B．同周期从左向右电负性增大，则电负性：D>C，B正确； C．同周期主族元素，从左到右原子半径逐渐减小；元素位于同主族时，核电荷数越大，电子层数越多，原子半径越大。则原子半径：B<E ，C错误； D．同周期从左向右非金属性递增，非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，则最高价含氧酸的酸性：I>H，D正确； 则说法正确的是BD。 20． A-Z A-x-n A-x+n 【详解】(1)在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，又因为中子数＋质子数=质量数，据此可知中性原子的中子数N=A-Z； (2)中性原子的核外电子数=质子数，所以如果AXn+共有x个电子，则质子数=X＋n，因此该阳离子的中子数N=A-x-n； (3)同(2)分析可知，如果AXn-共有x个电子，则质子数=X-n，因此该阴离子的中子数N=A-x+n。 21．    1s22s22p63s23p64s1    含 不含 离子键、极性共价键 【分析】现有原子序数小于20的A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数依次增大，已知B元素是地壳中含量最高的元素，则B是O元素；A和C的价电子数相同，B和D的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的；则A是H，C是Na，D是S；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子比D原子的p轨道上电子多1个，则E是Cl元素；六种元素的基态原子中，F原子的电子层数最多且和A处于同一主族，则F是K元素；然后根据元素周期律及元素、化合物的性质分析解答。 【详解】根据上述分析可知：A是H，B是O，C是Na，D是S，E是Cl，F是K元素。 (1)C是Na，E是Cl，二者形成的化合物NaCl是离子化合物，用电子式表示其形成过程为  ； (2)F是K元素，根据构造原理，可知基态K原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p64s1； (3)A是H，D是S，S原子最外层有6个电子，与2个H原子的电子形成2个共价键，使分子中每个原子都达到稳定结构，其电子式为：  ；H2S结构式为：H-S-H，在分子，S、H原子形成的是共价单键，共价单键属于σ键，而不含π键； (4)A是H，B是O，C是Na，这三种元素形成的化合物是NaOH，为离子化合物，Na+与OH-之间以离子键结合，在阳离子OH-中H、O原子之间以共价键结合，因此NaOH中含有离子键和极性共价键。 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 $$