第1章 章末检测(一) 原子结构与元素性质-【优化探究】2025-2026学年新教材高中化学选择性必修2同步导学案配套PPT课件（鲁科版）双选

章末检测(一)　原子结构与元素性质 优化探究 第1章　原子结构与元素性质 2 3 4 5 6 7 8 1 一、单项选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。 1.为揭示原子光谱是线状光谱这一事实,玻尔提出了核外电子分层排布的原子结构模型理论。下列说法,不符合这一理论的是 (　　) A.电子绕核运动具有特定的半径和能量 B.电子在特定半径的轨道上运动时不辐射能量 C.电子跃迁时,会吸收或放出特定的能量 D.揭示了氢原子光谱存在多条谱线 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 D 20 D选项的内容无法用玻尔理论解释。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 2.下列原子的价电子轨道表示式中,①②两种状态的能量符合E(①)>E(②)的是(　　) A.氮原子: B.钠原子:①3s1　②3p1 C.铬原子:①3d54s1　②3d44s2 D.碳原子: 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 A 20 A项中,②状态,2p能级半充满,能量低。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 3.短周期元素中,原子基态时具有1个未成对电子的元素共有(　　) A.5种　　　　　　　　 B.6种 C.7种 D.8种 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 C 20 短周期元素中,原子基态时具有1个未成对电子,其价电子排布应为ns1、ns2np1、ns2np5。在1到18号元素中,有H(1s1)、Li(1s22s1)、B(1s22s22p1)、F(1s22s22p5)、Na(1s22s22p63s1)、Al(1s22s22p63s23p1)、Cl(1s22s22p63s23p5),共7种元素。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 4.下列有关多电子原子的叙述中正确的是(　　) A.在一个多电子原子中,不可能有两个运动状态完全相同的电子 B.在一个多电子原子中,不可能有两个能量相同的电子 C.在一个多电子原子中,N层上电子的能量肯定比M层上电子的能量高 D.某个多电子原子的3p能级上仅有两个电子,它们的自旋状态必须相反 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 A 20 相同电子层的同一能级电子能量相同,故B错误;根据构造原理,3d轨道上电子的能量比4s轨道上的要高,故C错误;电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相同,故D错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 5.下列化学用语的表达正确的是(　　) A.基态Cu的价电子排布式为3d94s2 B.次氯酸的结构式:H—Cl—O C.基态硼原子最高能级的原子轨道形状为 D.基态碳原子的最外层电子轨道表示式为 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 C 20 基态Cu的价电子排布式为3d104s1,故A错误;次氯酸的结构式:H—O—Cl,故B错误;题中基态碳原子的最外层电子轨道表示式不满足洪特规则,应 为 ,故D错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 6.下列离子中最外层d轨道达到半充满状态的是(　　) A.Cr3+ B.Fe3+ C.Co3+ D.Cu+ 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 B 20 d轨道达到半充满状态即d轨道排5个电子。四种离子的电子排布式分别为Cr3+:1s22s22p63s23p63d3;Fe3+:1s22s22p63s23p63d5;Co3+:1s22s22p63s23p63d6; Cu+:1s22s22p63s23p63d10;所以B符合条件。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 7.价电子排布式为4f75d16s2的元素在周期表中的位置应是(　　) A.第4周期ⅦB族 B.第5周期ⅢB族 C.第6周期ⅦB族 D.第6周期ⅢB族 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 D 20 最大电子层数为6,所以为第6周期。由5d16s2知在ⅢB族。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 8.潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金作载热介质,下列关于Al、Na原子结构的分析中正确的是(　　) A.原子半径:Al>Na B.第一电离能:Al>Na C.电负性:Na>Al D.基态原子未成对电子数:Na>Al 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 B 20 根据元素性质变化规律知,原子半径:Na>Al,第一电离能:Al>Na,电负性: Na<Al。Al和Na基态原子的核外电子排布式分别为[Ne]3s23p1、[Ne]3s1,未成对电子数相等。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 9.下列元素相关粒子的电子排布式中,前者一定是金属元素,后者一定是非金属元素的是(　　) A.[Ne]3s1　[Ne]3s2 B.[Ar]4s1　[Ne]3s23p4 C.[Ne]3s2　[Ar]4s2 D.[He]2s22p4　[Ne]3s23p5 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 B 20 A项,两种元素分别为Na、Mg,均为金属元素;B项,两种元素分别为K、S,符合题意;C项,两种元素分别为Mg、Ca,均为金属元素;D项,两种元素分别为O、Cl,均为非金属元素。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 10.第112号化学元素的元素符号为“Cn”,以纪念著名天文学家哥白尼,该元素的一种核素含有的中子数为165。下列关于Cn的说法不正确的是 (　　) A.Cn是第7周期元素 B.Cn属于ds区元素 C.Cn是金属元素 D.Cn的一种核素可表示为Cn 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 D 20 112号元素位于元素周期表中第7周期ⅡB族,属于过渡元素,过渡元素均为金属元素,属于ds区;质量数=112+165=277,D项应为Cn。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 二、不定项选择:每小题有一个或两个选项符合题意。 11.(2024·北京丰台高二检测)中国科学家首次在月球上发现新矿物,并将其命名为“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”。Y(钇)是金属元素。下列说法不正确的是(　　) A.(Ca8Y)Fe(PO4)7是一种磷酸盐 B.电负性:O>P,嫦娥石中P显正价,O显负价 C.在元素周期表中,O、P、Fe均属于s区元素 D.原子半径:O<P 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 C 20 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 (Ca8Y)Fe(PO4)7是由金属离子和P构成的化合物,属于磷酸盐,A正确;因电负性:O>N>P,即电负性:O>P,嫦娥石中P显+5价,O显-2价,B正确;在元素周期表中,O、P均属于p区元素,Fe属于d区元素,C错误;因原子半径:O<S <P,即原子半径:O<P,D正确。 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 12.某主族元素的离子X2+的最外层电子排布式为6s2,当把X的最高价氧化物溶于浓盐酸时,有黄绿色气体产生,则下列说法不正确的是(　　) A.X2+具有强氧化性 B.X的最高价氧化物具有强氧化性 C.该元素是ⅥA族元素 D.X的常见化合价有+2、+4 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 AC 20 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 X2+的最外层电子排布式为6s2,则X原子的最外层电子排布式为6s26p2,故为ⅣA族的Pb。Pb的常见价态为+2和+4。根据反应PbO2+4HCl(浓)=== PbCl2+Cl2↑+2H2O,可知PbO2具有强氧化性。 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 13.下列由事实得出的推断结论错误的是(　　) 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 D 20 选项 事实 推断结论 A 价电子排布为ns2 该元素不一定是Ⅱ A族元素 B X元素的价电子排布为ns2np3 X的最高正化合价为+5 C Cu原子有29个电子 Cu核外有29个不同运动状态的电子 D ⅠA族基态原子最外层电子数都是1 基态原子价电子排布式为4d105s1的元素位于第5周期ⅠA族 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 He的价电子排布式为1s2,不属于ⅡA族元素,A项正确;价电子排布为ns2np3的元素为ⅤA族元素,元素的最高正化合价为+5,B项正确;原子核外没有运动状态完全相同的电子,C项正确;基态原子价电子排布式为4d105s1的元素位于第5周期ⅠB族,D项不正确。 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 14.一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示,其中短周期元素X、Q、Z、Y、W原子序数依次增大,X和W同主族但不相邻,Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍,下列说法正确的是(　　)   A.第一电离能:Y>Z>Q B.原子半径:W>Y>Z C.W与Y形成的化合物中只含离子键 D.X2Q2Y4是能使酸性高锰酸钾溶液褪色的二元酸 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 D 20 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 根据工业洗涤剂中间体结构式可知,W形成+1价阳离子,X形成1个共价键,短周期元素X、Q、Z、Y、W原子序数依次增大,X和W同主族但不相邻,则X为H,W为Na;Y形成2个共价键,其原子序数小于Na,则Y为O;Q形成4个共价键,其最外层电子数为4,原子序数小于O,则Q为C;Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍,Z原子L层电子数为5,则Z为N,以此分析解答。同一周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势,N原子2p轨道半充满,第一电离能大于同周期相邻元素,因此第一电离能:N>O>C,即Z>Y>Q,故A错误;电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,原子半径越小,即原子半径:Na>N>O,即W>Z>Y,故B错误;W与Y形成的化合物Na2O2中既含有离子键又含有共价键,故C错误;X2Q2Y4是H2C2O4,草酸具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是二元酸,故D正确。 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 15.如图所示为元素周期表中短周期的一部分,关于Y、Z、M的说法正确的是(　　) A.电负性:Y>Z>M B.离子半径: Z2->M->Y- C.ZM2分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构 D.Z元素基态原子的最外层电子的轨道表示式为 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 BC 20 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 由题图关系可推知:X为氦,Y为氟,M为氯,Z为硫。元素的电负性大小关系为F>Cl>S,A项错误;离子半径大小关系为S2->Cl->F-,B项正确;SCl2的电子式为︰︰,C项正确;S元素基态原子的最外层电子的轨道表示式为 ,D项错误。 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 三、非选择题 16.(1)某质量数为32,核内有16个中子的原子,其电子排布式是　 　　　,该原子中有　　个未成对电子,这些未成对电子具有　　　　(填“相同”或“不同”)的自旋状态。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1s22s22p63s23p4 20 　2　 相同　 (1)根据题给信息判断该元素为S,根据题意可回答问题。 (2)某元素的原子最外层电子排布式为3s23p2,它的次外层上电子的电子云形状有　　种,该原子中所有电子占有　 个轨道,核外共有　 个电子。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 20 8 14 (2)由最外层电子排布式知其为Si,其次外层为L层,包括2s、2p两个能级,有s、p两种不同轨道,电子云形状有2种。该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2,故该原子中所有电子占有8个轨道,核外共14个电子。 (3)M层上有　　个能级,有　个轨道,作为内层时最多可容纳　　个电子,作为最外层时最多可含有　个未成对电子。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 3 20 9　 18 　3 (3)M层有3s、3p、3d三个能级,轨道数为1+3+5=9,作为内层时最多容纳18个电子,作为最外层时,3p能级的3个原子轨道上各有1个未成对电子时该原子含有的未成对电子最多。 (4)在元素周期表中,最外层只有1个未成对电子的主族元素位于 　　 　　族;最外层有2个未成对电子的主族元素位于 　　　 　族。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 ⅠA、ⅢA、ⅦA 20 　ⅣA、ⅥA (4)最外层只有1个未成对电子的有ⅠA、ⅢA、ⅦA族元素,最外层有2个未成对电子的有ⅣA、ⅥA族元素。 17.现有A、B、C、D、E、F、G、H八种元素,均为前四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答有关问题。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 A元素的核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素 B元素是形成化合物种类最多的元素 C元素基态原子的核外p电子数比s电子数少1 D元素基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子 E元素的气态基态原子的第一至第四电离能分别是I1=738 kJ·mol-1,I2=1 451 kJ·mol-1,I3=7 733 kJ·mol-1,I4=10 540 kJ·mol-1 F元素的主族序数与周期数的差为4 G元素是前四周期中电负性最小的元素 H元素位于元素周期表中的第八纵行 (1)C2A4的电子式为　　　 　(A、C为字母代号,请将字母代号用元素符号表示,下同)。  (2)B元素的原子核外共有　　　　种不同运动状态的电子。  (3)某同学推断E元素基态原子的核外电子轨道表示式为 。该同学所画的轨道表示式违背了　　　　　　　　,该元素原子的I3远远大于I2,其原因是________________________________________________________ 　　　　　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 H︰︰H 20 6 泡利不相容原理 Mg原子失去2个电子后形成稳定结构,此时再失去1个电子 很困难　 (4)D、E、F三种元素的简单离子半径由大到小的顺序是　　　　　　(用离子符号表示)。  (5)用惰性电极电解EF2的水溶液的离子方程式为   　。  (6)H位于元素周期表中　　　　区(按电子排布分区),其基态原子的价电子排布式为　　　　。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Cl->O2->Mg2+ 20 Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑　 d　 3d64s2 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 由题意可知,A~H八种元素分别为H、C、N、O、Mg、Cl、K、Fe。 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 18.(1)某元素最高化合价为+5,原子最外层电子数为2,半径是同族中最小的,其核外电子排布式为　　 　　　　　　,价电子排布式为　　　　,属于　　　　区元素。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1s22s22p63s23p63d34s2　 20 3d34s2 d (1)原子最外层电子数为2,但最高正化合价却为+5,说明该元素是副族元素。依据同族中半径最小,即为第4周期钒元素:1s22s22p63s23p63d34s2,属于d区元素。 (2)某元素原子的价电子排布式为4s24p1,它属于第　　周期　　　　族,最高正化合价为　　,元素符号是　　　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 4 20 　ⅢA +3 Ga (2)由原子的价电子排布式为4s24p1,确定该元素属于第4周期ⅢA族,最高正化合价为+3,是Ga。 (3)原子序数为24的元素原子中有　　个电子层,　　个能级,　 个未成对电子。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 4 20 7 6 (3)原子序数为24的元素原子核外电子轨道表示式为 ,即有4个电子层,7个能级,6个未成对电子。 (4)请写出有2个电子层的p轨道中只有一个未成对电子的基态原子的价电 子轨道表示式(有几个写几个):    　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (4)有2个电子层的p轨道中只有一个未成对电子的原子为B(1s22s22p1)和 F(1s22s22p5),价电子轨道表示式分别为 。 19.按要求回答下列问题: (1)已知A和B为第3周期元素,其第一至第四电离能如表所示: 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 电离能(I)/ (kJ·mol-1) I1 I2 I3 I4 A 578 1 817 2 745 11 578 B 738 1 451 7 733 10 540 A通常显　　　　价,B的基态原子核外电子排布式为 　　　　　　　　　　　　。  +3　 1s22s22p63s2　 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 (1)由于A元素的电离能I3≪I4,所以A元素的常见化合价为+3价,则A为Al元素;由于B元素的电离能I2≪I3,说明B最外层为2个电子,则B为Mg元素,其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s2。 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (2)如图为元素周期表中部分元素某种性质(X值)随原子序数变化的关系: 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ①短周期中原子核外p能级上电子总数与s能级上电子总数相等的元素是 　　　　(填元素符号)。  ②同主族内不同元素的X值变化的特点是__________________________ 　　　;同周期内,随着原子序数的增大,X值的变化总趋势是　 　　。周期表中X值的这种变化特点体现了元素性质的　　　　变化规律。  ③X值较小的元素集中在元素周期表的　　　　(填字母,下同)。  a.左下角　b.右上角　c.分界线附近 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 O和Mg 20 同主族元素从上到下X值逐渐 增大　 周期性 减小 a　 ④下列关于元素此性质的说法正确的是　　　　。  a.X值可反映元素最高正化合价的变化规律 b.X值可反映原子在分子中吸引电子的能力 c.X值的大小可用来衡量元素金属性和非金属性的强弱 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 bc　 20 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 (2)①p能级上电子总数与s能级上电子总数相等的短周期元素原子核外电子排布式是1s22s22p4或1s22s22p63s2,即O和Mg。②观察Li、Na、K……或F、Cl、Br、I等可以看出同主族元素的X值的变化规律。观察每一条曲线即可看出同周期内X值的变化规律。④根据②分析可知,X表示元素的电负性,它可以反映原子在分子中吸引电子的能力,也可以作为判断元素金属性和非金属性强弱的依据。 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 20.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。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 试回答下列问题: (1)写出基态J原子的电子排布式:　 　　　　　,L的原子序数: 　　　　　　,M的价电子排布式:　　　　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1s22s22p63s23p63d54s1　 20 56　 4s24p5 (1)J是Cr元素,M层的3d能级上排5个电子,为半充满状态,最外层只有1个电子,所以核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1;L是Ba元素,原子序数是56;M是Br元素,是第4周期ⅦA族元素,所以价电子排布式为4s24p5。 (2)下列关于元素在元素周期表中的位置的叙述正确的是　　　　(填字母,下同)。  A.K位于元素周期表中第4周期ⅡB族,属于ds区元素 B.J位于元素周期表中第4周期ⅣB族,属于d区元素 C.F位于元素周期表中第3周期ⅡA族,属于s区元素 D.I位于元素周期表中第3周期ⅦA族,属于ds区元素 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 C 20 (2)K是第4周期ⅠB族元素,属于ds区元素,A错误;J是第4周期ⅥB族元素,属于d区元素,B错误;F是第3周期ⅡA族元素,属于s区元素,C正确;Ⅰ是第3周期ⅦA族元素,属于p区元素,D错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (3)下列有关说法正确的是　　　　。  A.第一电离能:G>F>E B.电负性:D>C C.原子半径:E>B D.最高价含氧酸的酸性:I>H 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 BCD 20 (3)同周期元素,从左到右,元素的第一电离能呈增大趋势,而F的3s能级是全充满状态、3p能级是全空状态,属于稳定结构,所以第一电离能的大小顺序是F>G>E,A错误;同周期元素,随原子序数的增大,元素的电负性逐渐增大,所以电负性D>C,B正确;E比B多一个电子层,所以E的原子半径大于B,C正确;I的非金属性比H强,所以I的最高价含氧酸的酸性比H强,D正确。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (4)如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图。   ①认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律,将Na~Ar之间的元素用短线连接起来,构成完整的图像。 ②图中5号元素在周期表中的位置是　　 　　。  2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 第3周期ⅤA族 20 (4)①在第3周期元素中,由于Mg的3s能级是全充满结构、3p能级是全空结构,P的3p能级是半充满结构,所以第一电离能比同周期相邻的元素高。②5号元素是P元素,位于元素周期表中的第3周期ⅤA族。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 $$