（练习）第1章 原子结构与元素性质 章末综合测评（PPT课件）-【顶尖课课练】2025-2026学年高中化学选择性必修2（鲁科版 2019）

1 第1章 原子结构与元素性质 章末综合测评（一） 《顶尖课课练·化学（选择性必修2）物质结构与性质（鲁科版）》配套课件 2 1.下列说法中正确的是( ) A A. 处于最低能量状态的原子叫作基态原子 B. 表示 能级有两个轨道 C. 同一原子中，、、 电子的能量逐渐减小 D. 同一原子中，、、 能级的轨道数依次增多 解析 B中，表示 能级有2个电子；能级序数相同时，无论电子层 数为多少，轨道数均相同，但电子层序数越大，电子的能量越大，故C、 D均错误。 3 2.下列说法错误的是( ) A A. 电子的能量不一定高于 电子的能量 B. 的电子排布式 违反了洪特规则 C. 的电子排布式 违反了能量最低原理 D. 的电子排布式 违反了泡利不相容原理 4 解析 A错误，各能级能量的大小顺序为 电子的能量一定高于 电子的能量；B正确，违反了洪特规则，C原子 能级有3个能 量相同的原子轨道，最后两个电子应该以自旋方向相同的方式分布在2 个不同的轨道上；C正确，违反了能量最低原理， 最后3个电子应 先排满轨道，再排轨道，应为 ；D正确， 违反了泡利不相容原理，对于来说， 能级共有3个轨道，最多可 以排6个电子，不能排10个电子。 5 3.下列元素中，基态原子的价电子排布式不正确的是( ) B A. B. C. D. 解析 能量相同的原子轨道在全充满和、半充满和 和全空 和状态时，体系能量较低，原子较稳定。故B项中 原子的价电 子排布式应为 。 6 4.钡的核外电子排布式为 。下列关于钡的说法不正确的是( ) D A. 其电负性比 大 B. 位于第6周期ⅡA族 C. 能与冷水反应放出氢气 D. 第一电离能比 小 解析 、 位于同周期，一般来说，同周期元素的第一电离能从左到 右呈增大的趋势，故的第一电离能比 小，D项不正确。 7 5.元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是 ( ) D A. 按电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区，元素属于 区 B. 多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高 C. 、、 的第一电离能、电负性和最高价氧化物对应的水化物的酸 性均依次增大或增强 D. 某同学给出原子的 能级电子轨道表示式 ，此轨道表 示式违反了洪特规则 8 解析 为 区元素，A项错误；多电子原子中，离核越近的电子能量 越低，B项错误；原子的 轨道处于半满状态，导致其第一电离能大 于 原子，C项错误。 9 6.已知短周期元素、、 在周期表中的相对位置如图所示。下列说法 正确的是( ) C A. 元素原子的价电子排布式为 B. 原子半径： C. 是周期表中第一电离能最大的元素 D. 第一电离能： 10 解析 因、、为短周期元素，结合位置关系知为，为，为 。 元素价电子排布式为；原子半径 ；结合第一电离能 在同周期和同主族间的变化规律知， 是第一电离能最大的元素；第一 电离能 。 11 7.下列离子中，外层 轨道达到半充满状态的是( ) B A. B. C. D. 解析 轨道达到半充满状态即 轨道排5个电子。四种离子的电子排布式 分别为， ， ， ，B符合条件。 12 8.按电子排布，可把元素周期表划分成5个区。以下元素属于 区的是 ( ) C A. B. C. D. 解析 区主要是非金属主族元素。 是金属元素且属于过渡元素，A错 误；是金属元素且属于主族元素的区，B错误； 是过渡元素，D错误。 13 9.下图是第3周期 号元素某些性质变化趋 势的柱形图。下列有关说法中正确的是 ( ) B 轴表示的可能是第一电离能 轴表示的可 能是电负性 轴表示的可能是原子半径 轴 表示最外层的电子数 A. ①④ B. ②④ C. ①③ D. ③④ 14 解析 同一周期元素随着原子序数递增，其第一电离能呈增大趋势，但 是在轨道半充满、全充满和全空状态时有反常，①错误；同一周期元素 随着原子序数递增，电负性逐渐增大，②正确；同一周期元素随着原子 序数递增原子半径逐渐减小，③错误；同一周期元素随着原子序数递增， 其最外层电子数逐渐增大，④正确。 15 10.若某原子在处于能量最低状态时，价电子排布式为 ，则下列 说法正确的是 ( ) B A. 该元素原子处于能量最低状态时，原子中共有3个未成对电子 B. 该元素位于周期表的第5周期ⅢB族 C. 该元素原子的 能层共有8个电子 D. 该元素原子最外层共有1个电子，位于 区 解析 根据价电子排布式为，可联想第4周期的 ，该元素位 于第5周期ⅢB族，B正确。 层已填充满，共有18个电子，价电子排布 式为，最外层有2个电子，位于 区。 16 11.用代表短周期元素，原子最外层的 能级上的未成对电子只有2个。 下列关于 的描述中，正确的是 ( ) C A. 的氧化物都能溶于水 B. 的最高价氧化物对应的水化物都是 C. 都是非金属元素 D. 的氧化物都可与 溶液反应 17 解析 短周期元素的原子中， 能级上有2个未成对电子的原子的核外电 子排布分别为、、 、 ，有四种元素。其中不溶于水，、 的最高价 氧化物对应的水化物分别是、，不与 溶液反应。 18 12.下列各组表述中，两个微粒不属于同种元素原子的是 ( ) C A. 能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布为 的原子 B. 能级无空轨道且有一个未成对电子的基态原子和最外层电子排布 式为 的原子 C. 层全充满而层为 的原子和核外电子排布式为 的原子 D. 最外层电子数是核外电子总数的 的原子和最外层电子排布式为 的原子 19 解析 A中 能级有一个空轨道，根据洪特规则只能为 ， 又根据能量最低原理，能量低于 能级的轨道均已填满，即其电子排布 式为，为同种元素；B中 能级有一个未成对电子但 无空轨道，即为 ，其电子排布式为 ，也为同种 元素；C中层有、、三个能级，全充满应为 ，与 非同种元素；D中最外层电子排布式为 的原子，其电 子排布式为 ，最外层电子数为7，核外电子 总数为35，故也为同种元素。 20 13.已知短周期元素的离子、、、 具有相同的电子层结 构。则下列叙述正确的是( ) B A. 原子半径： B. 原子序数： C. 离子半径： D. 元素的第一电离能： 21 解析 短周期元素的离子、、、 具有相同的电子层结构， 则有 ，且A、B在C、D的下一周期，原子 序数： ，A、B为金属元素，C、D为非金属元素。原子核 外电子层数越多，半径越大，同周期元素原子序数越大，半径越小，则 有原子半径： ，A项错误；由上述分析知，B项正确； 、、、 具有相同的电子层结构，核电荷数越大，离子 半径越小，由核电荷数： ，可得离子半径： ，C项错误；同周期元素从左到右第一电离能一般 呈增大趋势，非金属性越强第一电离能越大，故D、C的第一电离能大 于A、B的第一电离能，D项错误。 22 14.如图为元素周期表中短周期的一部分。关于、、 的说法正确的是 ( ) C A. 电负性： B. 离子半径： C. 分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构 D. 元素基态原子的最外层电子轨道表示式为 23 解析 由图示关系可推知：为氦元素，为氟元素，为氯元素， 为硫 元素。元素的电负性： ，A项错误；离子半径： ，B项错误； 的电子式为： ，C项正 确； 元素基态原子最外层电子轨道表示式为 ，D项错误。 24 15.、、、 是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化 如图。已知的一种核素的质量数为18，中子数为10；和 原子的核 外电子数相差2；的氧化物既能与酸反应又能与碱反应； 的非金属性 在同周期元素中最强。下列说法正确的是( ) D A. 对应简单离子半径： B. 第一电离能： C. 电负性： D. 元素和氢元素形成的化合物中，可能既含极性键又 含非极性键 25 解析 根据信息，可知为，为，为，为 。A项，离子半 径： ；B项，第一电离能： ；C项，电负性：；D项， 中既含极性键 又含非极性键。 26 16.（1）亚铜离子 的价电子排布式为_____。 解析 亚铜离子的价电子排布式为 。 27 （2） 为第4周期元素，相邻的元素有砷和溴，则3种元素的第一电离 能从大到小的顺序为_____________（用元素符号表示）。 解析 为第4周期元素，相邻的元素有砷和溴，同一周期的元素，从左 到右，第一电离能在总体上呈现从小到大的变化趋势，但是由于 原子 的 轨道处于半充满稳定状态，其第一电离能大于同周期的相邻元素， 所以第一电离能： 。因此，3种元素的第一电离能从大到小的顺 序为 。 28 （3）某元素最外层只有1个电子，最高电子层 ，写出相应可能的 元素原子的电子排布式，并指出在周期表中属于哪一族: ______________________________________________________________ _____。 、ⅠA族，、族， 、 ⅠB族 解析 最外层只有一个电子，该电子在 轨道上，所以最外层电子排布 式为。当最外层已经填入电子时，次外层的和应已充满，而 轨道的电子数可为0、5、10，对应元素原子的价电子排布式为 、 、，分别位于ⅠA族、 族、ⅠB族。 29 （4）已知、、 为第3周期的三种元素，其原子的部分电离能 （单位： ）如下表所示： 元素 496 738 577 4 562 1 451 1 817 6 912 7 733 2 754 9 540 10 540 11 578 30 解析 根据表中数据，原子中，为的10倍左右，说明 原子最外层只 有一个电子，是ⅠA族元素。元素原子的为的10倍左右，则 原子最 外层有2个电子，是ⅡA族元素。结合表中数据不难看出 元素原子的 ，则元素原子最外层有3个电子， 属于ⅢA族元素。由于它们在 同一周期，、、分别为、、，电负性大小关系为 。 的第一电离能大于，是因为原子最外层 轨道为全空状态，较稳定。 31 ①三种元素的电负性大小关系为__________（用字母表示）。 ②写出原子的电子排布式：______________。的第一电离能大于 的 第一电离能的原因是____________________________________________ ______________________________________________。 元素原子最外层轨道为全充满，轨道为全空状态，较稳定，而元素原子最外层轨道上有一个电子 32 17.如图是部分元素原子的第一电离能 随原子序数变化的曲线图。 请回答以下问题： 33 （1）认真分析图中同周期元素第一电离能的 变化规律，将 之间六种元素用短线连 接起来，构成完整的图像。 答案 解析 根据图像知，同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数 的增大而呈增大的趋势，但ⅡA族元素第一电离能大于ⅢA族元素，ⅤA 族元素的第一电离能大于 族元素。 34 （2）由图分析可知，同一主族元素 原子的第一电离能的变化规律是 __________________。 从上到下依次减小 解析 同一主族元素原子的第一电离 能 ，如题图以ⅠA族为例，变化规 律是从上到下依次减小，其他族一 致。 35 （3）图中5号元素在周期表中的位置是第___周期_____族。 3 ⅤA 解析 5号元素为磷元素，在周期表中的位置是第3周期ⅤA族。 36 （4）图中出现的元素中，最活泼的 金属元素位于元素周期表的第___周 期____族。 5 ⅠA 解析 因同主族元素随着原子序数的 增加， 逐渐减小，而同周期中ⅠA 族元素的第一电离能最小，故图中 所列的最活泼的金属为 ，位于元 素周期表的第5周期ⅠA族。 37 （5）写出图中6号元素的价电子排 布式：________。 解析 图中6号元素为 ，电子排布 式为 ，故价电子排 布式为 。 38 （6）分析图中同周期元素第一电离能 的变化规律，推断元素中， 的第一电离能的大小范围：____ ____。（填元素符号） 解析 由图可知，同周期元素的第一电 离能有增大趋势，但ⅡA、ⅤA族元素的 （7）6、5、4的电负性大小顺序为___________（填元素符号）。 解析 同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增大，即电负性为 。 第一电离能有突变，ⅢA族元素的第一电离能小于ⅡA族元素的第一电离 能，因此的第一电离能的最小范围为 。 39 18.已知、和三种元素的原子序数之和等于42。元素原子的 轨道上 有3个未成对电子。元素原子的最外层 轨道上有2个未成对电子，跟 可形成化合物。元素可以形成 价离子。请回答下列问题： （1） 元素基态原子的电子排布式为______________________________ _____________，该元素的符号是____。 或 解析 元素原子的轨道上有3个未成对电子，则 是第4周期ⅤA族的砷 元素，其基态原子的电子排布式为 或 。 40 （2） 元素原子的价电子轨道表示式_ _____ ，该元素的名称是____。 氧 解析 元素原子的最外层轨道上有2个未成对电子，且跟 可形成 化合物，可推知为；又因为、和 三种元素的原子序数之和 等于42，可推知为 。 41 （3）已知化合物在稀硫酸中可被金属锌还原为 ，产物还有 和 ，该反应的化学方程式是_____________________________ ______________________。 解析 为，为，则、稀硫酸和 反应的化学方 程式为 。 42 19.现有七种元素，其中A、B、C、D、 为短周期主族元素， 、 为第4周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据相关信息，回 答下列问题： 元素 相关信息 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 元素原子的核外电子数比 电子数少1 43 元素 相关信息 C 原子的第一至第四电离能分别是： ； ； ； 44 元素 相关信息 D 原子核外所有 轨道全充满或半充满 元素的主族序数与周期数的差为4 是前4周期中电负性最小的元素 在周期表的第7列 45 （1）B基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有___个方向，原 子轨道呈______形。 3 哑铃 解析 氮原子的最高能量电子为 轨道上的电子，相应电子云有三种方 向，原子轨道呈哑铃形。 46 （2）某同学根据上述信息，推断C基态原子的轨道表示式 为 。该轨道表示式违背了________________。 泡利不相容原理 解析 轨道的两个电子自旋方向相同，违反了泡利不相容原理。 47 （3） 位于_____族___区，价电子排布式为________。 解析 原子的价电子排布式为，最后填充的电子为 轨道，故 属于区元素，处于第4周期 族。 48 （4）检验 元素的方法是__________。请用原子结构的知识解释产生此 现象的原因：__________________________________________________ ______________________________________________________________ ______________。 焰色反应 当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，以光的形式释放能量 49 20.太阳能的开发利用在新能源研究中占据重要的地位。单晶硅 太阳能电池片在加工时，一般掺杂微量的铜、铁、钴、硼、镓、硒等。 其中，某种重要的含铜化合物的结构如图所示。请回答下列问题： 50 （1）铜位于元素周期表中的___区，最外层原子轨道呈____形。 （2）基态二价铜离子的电子排布式为____________________________。 已知高温下比 更稳定，试从核外电子排布角度进行解释： ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ __________ 。 球 或 的最外层电子排布式为，的最外层电子排布式为 ， 因为的最外层电子排布达到全充满稳定结构，所以固态 的稳定 性强于 （3）硼原子核外电子的运动状态的概率密度分布可用________形象化 描述。在基态硼原子中，核外存在___种运动状态不同的电子。 （4） 的价电子轨道表示式为_ _________。 （5）根据元素周期律，的电负性______ 的电负性（填“大于”“小于” 或“等于”）；、、 三种元素中，第一电离能最大的为___。 电子云 5 大于 $$