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化学 选择性必修2 物质结构与性质 SJ
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专题2 素养检测
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专题2
素养检测
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1.[广东惠州2024高二月考]下列说法正确的是( )
B
A.基态原子的电子的能量较高,其一定在比 电子离核更远的区域运动
B.已知某元素价离子的电子排布式为,该元素位于周期表中的 区
C.处于最低能量的原子叫做基态原子, 过程中形成的是吸收光谱
D.最外层电子数为 的元素都在元素周期表第2列或第18列
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解析 量子力学指出,一定空间运动状态的电子并不在玻尔假定的线性轨道上运行,而在核外空
间各处都可能出现,但出现的概率不同,电子比 电子能量高,克服原子核的吸引在离核更远的
空间出现的概率比电子大,但不一定在比电子离核更远的区域运动,A错误;某元素 价离
子的电子排布式为 ,离子的核外电子数是23,所以原子序数是26,即铁元
素,位于第四周期第族,属于区,B正确;, 能级各轨道的能量一
样,两者之间没有发生电子跃迁,也就没有形成光谱,C错误;最外层电子数为 的元素除在元
素周期表第2列的第ⅡA族元素和第18列的外,还有一些过渡元素,其最外层电子数也为 ,
D错误。
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专题2
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2.[河北邯郸2025高二月考]下列有关原子核外电子排布的表达中错误的是( )
D
A. 的离子结构示意图:
B.基态镁原子的轨道表示式:
C.基态铬原子的核外电子排布式:
D.基态的外围电子排布式:
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解析 氟的原子序数为9, 是氟原子得到一个电子形成的,其核外电子数为10,A正确;镁的
原子序数为12,基态镁原子电子排布式为 ,题给基态镁原子的轨道表示式正确,B
正确;铬的原子序数为24,基态铬原子的核外电子排布式为 ,C正确;
铁的原子序数为26,基态铁原子的核外电子排布式为,为失去
能级上两个电子形成的,则基态的外围电子排布式为 ,D错误。
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3.某基态原子的电子排布式为 ,下列说法错误的是( )
D
A.该元素原子、、 轨道形状均为球形 B.该元素原子核外有4个电子层
C.该元素原子层中共有18个电子 D.该元素原子比 原子活泼
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解析 题给基态原子的电子排布式为 ,可知该元素的原子序数为29,为
元素。原子的 轨道均为球形,A正确;铜元素位于第4周期,由其基态原子的电子排布式可知,
该元素原子核外有、、、个电子层,B正确;层为第三电子层,该电子层中有 、
、能级,根据电子排布式为可知, 层所含电子数为
,C正确;根据金属活动性顺序可知, 比铜活泼,D错误。
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4.[江西宜春2025高二期中]下列说法不正确的是( )
D
A. 不符合泡利原理 B. 的最高能级的电子云轮廓图:
C.基态原子的价电子排布式: D.25号元素的第二电离能大于26号元素的
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解析 一个原子轨道中,最多只能容纳2个自旋相反的电子,即 电子应该自旋相反,不符合泡利
原理,A正确。的最高能级为能级,为球形,B正确。 是35号元素,其价电子排布式为
,C正确。25、26号元素分别为、,转化为时,价层电子排布由 失
去上的一个电子转变为较稳定的,需要的能量较少;而转化为时,由 转变为
不稳定的,需要的能量相对要多,因此26号元素 的第二电离能较大,D错误。
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5.[天津部分区2024高二期末]元素周期表长周期从左到右共排有18个纵列,碱金属位于第1列,
稀有气体位于第18列。按这种规定,下列说法正确的是( )
C
A.第9列元素中可能有非金属元素
B.第15列元素原子的最外层电子排布式为
C.最外层电子排布式为 的元素可能在第2列
D.第11、12列中的元素为 区元素
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解析 第9列元素是过渡元素,没有非金属元素,A错误;第15列元素原子的最外层电子排布式为
,B错误;最外层电子排布式为 的元素可能为第ⅡA族元素,也可能是过渡元素或0族
元素,C正确;第11、12列中的元素为 区元素,D错误。
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6.[辽宁沈阳2025高二期中]部分短周期元素原子半径的相对大小、最高正价或最低负价随原子
序数的变化关系如图所示,下列说法正确的是( )
C
A.、、 的第一电离能逐渐升高
B.、、、 的电负性依次减小
C.与形成简单化合物的稳定性:
D.、、、四种元素的最高正价中, 元素的最大
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解析 、的最高正价均为,则二者均为第ⅠA族元素,因为的原子半径和原子序数均小于 ,
则为;、、为第二周期元素,结合化合价信息可知,、、依次为C、、; 位于第三
周期第ⅠA族,为;、、原子序数均大于,均为第三周期元素,结合化合价信息可知, 、
、分别为、、。同周期元素从左往右第一电离能呈增大趋势,的核外电子排布中 能级
处于半满,第一电离能大于同周期相邻元素,故第一电离能: ,A错误;同周期主族元
素,从左往右电负性逐渐增大,电负性: ,B错误;同主族从上往下非金属性逐
渐减弱,即非金属性:,故简单氢化物稳定性:,C正确;、、、 四种元素
的最高正价分别为、、、,其中 元素的最大,D错误。
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7.[山东青岛2025高二月考]如图为 过
程中的能量变化,根据如图数据(单位均为 ),下列说法
错误的是( )
D
A.的第三电离能远远大于
B.的第一电离能小于
C.的键能为
D.
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解析 基态镁原子最外层只有两个电子,由图可知,的第二电离能为,
的价层电子排布式为,再失去电子时,失去的是电子, 能级处于全充满状态,较难
失电子,则第三电离能远远大于,A正确; 的第一电离能为
,能级电子能量小于能级电子,的第一电离能大于同周期相邻的 元素,
则的第一电离能小于,B正确;由图可知 吸收的能量为
,则的键能为 ,C正确;结合盖斯定
律得,,解得 ,D错误。
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8.[湖南张家界2024高二月考]如图为元素周期表的一部分,其中、、、 均为短周期元
素,元素的核电荷数为 元素的2倍。下列说法不正确的是( )
B
A.位于第3周期第ⅣA族,属于 区元素
B.、、 的原子半径依次减小,电负性依次减小
C.的氢化物和 单质在一定条件下可发生置换反应
D.根据在元素周期表中的位置,可以推测 元素的单质具有半导体特性
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解析 由题可知,与同族,且元素的核电荷数为元素的2倍,所以是元素,是 元素;
根据、、、、在元素周期表中的位置可知,、、分别是元素、元素、 元素,据
此解答。位于第3周期第ⅣA族,属于区元素,A正确;、、 的原子半径依次减小,电负
性依次增大,B错误;和在一定条件下可发生置换反应生成水和硫,C正确; 位于金属元
素和非金属元素的分界线附近, 单质具有半导体特性,D正确。
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9.[江苏如皋2024高二调研]短周期主族元素、、、原子序数依次增大,的基态原子 轨
道中未成对电子数是同周期最多的,是地壳中含量最高的非金属元素,的基态原子 轨道中只
有1个电子,与 同主族。下列说法正确的是( )
C
A.的基态原子电子排布式为 B.原子半径:
C.第一电离能: D.简单氢化物的稳定性:
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解析 短周期主族元素、、、原子序数依次增大,的基态原子 轨道中未成对电子数是同
周期最多的,则为氮元素;是地壳中含量最高的非金属元素,则为氧元素;的基态原子 轨
道中只有1个电子,则为钠元素;与同主族,则 为硫元素。硫的基态原子电子排布式为
,A错误;同周期主族元素从左到右原子半径越来越小,故硫原子半径小于钠原
子,B错误;同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但氮元素原子的 轨道是半充满状态,
第一电离能大于相邻的氧元素,同主族元素从上到下第一电离能越来越小,故第一电离能:
,C正确;同主族元素从上到下非金属性越来越弱,其简单氢化物的稳定性越
来越弱,则硫化氢的稳定性弱于水,D错误。
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专题2
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10.[江西南昌三中2025期中]前四周期元素、、、的原子序数依次增大,基态 原子的电
子层数、能级数目和轨道数目均为1;的原子序数等于、 的原子序数之和,A、B、C分别为
、、形成的二元化合物,D、分别为、元素形成的单质,相互转化关系如图; 的未成对
电子数在前四周期元素中最多。下列说法正确的是( )
A
A.第一电离能:,电负性:
B.A中所有原子最外层都满足8电子稳定结构
C.、分别与形成的最简单化合物的稳定性:
D.元素属于元素周期表 区元素
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思路导引
前四周期元素、、、的原子序数依次增大,基态 原子的电子层数、能级数目和轨道数目均
为1,则为元素;的原子序数等于、的原子序数之和,A、B、C分别为、、 形成的二元
化合物,D、分别为、元素形成的单质,由相互转化关系可知,为元素、为 元素、A为
氨气、B为一氧化氮、C为二氧化氮、D为氮气、为氧气; 的未成对电子数在前四周期元素中
最多,则为 元素。
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解析 金属元素的第一电离能小于非金属元素,的 轨道为稳定的半充满结构,其第一电离能
大于同周期相邻元素,氮元素的第一电离能大于氧元素,则第一电离能的大小顺序为 ;
同周期主族元素从左到右,电负性逐渐增大,且中显负价, 显正价,则电负性大小顺序为
,A正确;氨分子中氢原子最外层电子数为2,不满足8电子稳定结构,B错误;同周期
主族元素,从左到右非金属性依次增强,最简单氢化物的稳定性依次增强,水分子的稳定性强于
氨分子,C错误;铬元素的原子序数为24,基态原子的价电子排布式为 ,位于元素周期表
区,D错误。
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归纳总结
由成键数目可推断原子最外层电子数:形成1个共价键的原子最外层电子数是 或7,形成2个
共价键的原子最外层电子数一般是6,形成3个共价键的原子最外层电子数一般是5,形成4个共
价键的原子最外层电子数是4,形成5个共价键的原子最外层电子数是5。
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专题2
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11.[辽宁部分学校2025高二联考]、、、、、、 是原子序数依次增大的前四周期的元素。
有关信息如表,请回答以下问题:
元素 原子结构的信息
一种单质是天然存在的最硬的物质
在同周期元素中,基态原子未成对电子数最多
元素基态原子的电子排布式为
基态原子的,, ,
基态原子核外 轨道半满
位于周期表中第11纵列
基态原子最外层电子数为2
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(1) 的元素名称为____,位于元素周期表的____区。
铜
解析 由思路导引知,为元素;11纵列属于 区。
(2) 的基态原子中能量最高的电子所占的轨道形状是________,其电子云在空间有___个取向。
纺锤形
3
解析 为元素,能量最高的电子所处能级为,原子轨道形状为纺锤形; 轨道有互相垂直的
3个空间取向。
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(3)基态原子的外围电子轨道表示式为_ ___,某元素在元素周期表中的位置处于 元素的左上
角对角线处,它们具有部分相似的性质,请写出 在过量的氧气中燃烧的化学方程式:
____________________。
解析 为元素,外围电子排布式为, 能级只有一个原子轨道,2个电子自旋方向相反,故
外围电子轨道表示式为 。元素周期表中,元素在镁元素左上角对角线位置,元素是 元素,
部分性质与镁相似,则在氧气中燃烧的化学方程式为 。
(4)元素基态原子的第二电离能___(填“ ”“ ”或“”)元素 基态原子的第二电离能,
原因是______________________________________________________________________________
___。
核外价电子排布为,处于全充满状态,比的稳定,更难失去电子
解析 为元素,为元素,外围电子排布式为,处于全充满状态, 外围电子排布
式为,则更难失去电子,故的第二电离能大于 的第二电离能。
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思路导引
天然存在的最硬的物质是金刚石,是C元素;元素基态原子的电子排布式为,为 元
素;原子序数依次增大,则为元素;基态原子核外轨道半满,为,则为 元素;
根据基态原子的逐级电离能可知,原子最外层有2个电子,结合原子序数小于知,为 元素;
位于周期表中第11纵列,位于第4周期,为元素;原子序数比 大,基态原子最外层电子数为
2,为 元素。
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专题2
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12.元素周期表是学习、研究和应用化学的一种重要工具。如图为元素周期表前四周期的一部
分,、、、、 代表五种元素,回答下列问题。
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(1)基态 原子的电子排布式为__________________。
解析 是元素,原子核外有18个电子,基态原子的电子排布式为 。
(2)、、三种元素的基态原子中, 能级未成对电子最多的是___(填元素符号)。
解析 、、三种元素的基态原子中, 能级未成对电子数分别是3、1、2,未成对电子数最多
的是 。
(3)、两种元素气态氢化物的稳定性:____ _____(填化学式)。
解析 同主族元素从上到下,元素非金属性减弱,气态氢化物的稳定性减弱,、 两种元素气
态氢化物的稳定性: 。
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(4)的第一电离能小于 的,结合价层电子排布式解释其原因:__________________________
__________________________________。
原子能级半充满,结构稳定,第一电离能大于同周期相邻元素
解析 原子能级半充满,结构稳定,第一电离能大于同周期相邻元素,所以 的第一电离能大
于 的。
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(5)元素的电负性是元素的一种基本性质,下面给出10种元素的电负性。
元素 C
电负性 1.5 1.5 2.5 3.0 0.9 1.0 3.0 1.8 3.5 2.1
已知:
ⅰ.通常两成键元素间电负性差值大于1.7时,形成离子键;两成键元素间电负性差值小于1.7时,
形成共价键。
ⅱ.在水等强极性溶剂中,成键原子电负性的差异是影响化学键断裂难易程度的原因之一。水化物
( 代表某种元素)结构中,成键原子电负性差异越大,所成化学键越容易断裂,电离
出或 。
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①通过分析电负性的变化规律,确定 元素电负性的最小范围是__________。
解析 同周期主族元素从左到右,电负性依次增大,同主族元素从上到下,电负性依次减小,所
以元素电负性的最小范围为 。
②下列物质属于离子化合物的是___(填序号)。
解析 、的电负性差为,是共价化合物;、的电负性差为2, 是离子化合
物;、电负性差为,是共价化合物;C、电负性差为, 是共价化合物。
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③请设计实验方案证明②中你选出的物质为离子化合物:__________________________________
_______________________________________。
加热使熔化,做导电性实验,若熔融的能导电,说明是离子化合物
解析 加热熔化破坏离子键,离子化合物在熔融状态下能导电,加热使 熔化,做导电性实验,
若熔融的能导电,说明 是离子化合物。
④结合电负性数据,解释 水溶液显酸性而不显碱性的原因:____________________________
___________________________________________________________。
的结构式为,、的电负性差为,、的电负性差为,键易断裂
解析 的结构式为,、的电负性差为,、的电负性差为, 键易
断裂,所以 在水溶液中易电离出氢离子,溶液显酸性而不显碱性。
解析 根据元素在周期表中的位置,、、、、分别是元素、元素、元素、 元素、
元素。
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专题2
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13.[宁夏石嘴山2025高二月考]已知A、B、C、D、为短周期主族元素,、 为第四周期元素,
它们的原子序数依次增大。
元素 信息
A 核外电子数和电子层数相等,也是宇宙中最丰富的元素
B 原子的核外电子数比 电子数少1
C 原子的第一至第四电离能分别是、 、
、
D 简单离子半径是第三周期中最小的
该周期电负性最大的元素
所在族的元素种类是周期表中最多的
在周期表的第十一列
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(1)写出 的电子式:_ _____。
解析 为 ,电子式为 。
(2)的基态原子的价电子排布图为_ _____________,位于____区。 元素的原子结构示意图为
_ ________。
解析 为第29号元素,的基态原子的价电子排布式为 ,价电子排布图
为 ,铜元素位于区;是第21号元素, 的原子结构示意图为 。
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(3)基态硅原子核外有___种不同能量的电子,___种不同空间运动状态的电子,____种不同运
动状态的电子。
5
8
14
解析 元素基态原子的核外电子排布式为 ,有5个能级,有5种能量不同的电子;
电子的空间运动状态种数等于占据的原子轨道数,因此有 种不同空间运动
状态的电子;核外有14个电子,有14种不同运动状态的电子。
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(4)已知第一电离能大小顺序是 ,请用相应的化学知识解释原因:
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
______________________ 。
由于、、B同周期,核电荷数依次增加,B的第一电离能失去的电子是 能级的,该能级
电子的能量比失去的能级电子的高,故,而与 相比,B的核电荷数大,原
子半径小,较难失去电子,第一电离能较大,所以第一电离能大小顺序为
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思路导引
A、B、C、D、为短周期主族元素,、 为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。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,A为元素;B元素原子的核外 电子数
比电子数少1,B有2个电子层,核外电子排布为,B为 元素;由C原子的电离能数据
可知,第三电离能剧增,C处于第ⅡA族,原子序数大于元素,C为 元素;D元素简单离子半
径是第三周期中最小的,是元素;第三周期电负性最大的元素是元素,即是 元素;第ⅢB
族的元素种类是周期表中最多的,是元素;处于第四周期第十一列的是 元素。
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专题2
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14.[山东枣庄2024高二质量检测]一种新型漂白剂(结构如图)可用于漂白羊毛等,其中 、
、为不同周期不同主族的短周期元素,原子的核外电子排布为,、、 的最外层电子数
之和等于的最外层电子数,基态原子核外有两个单电子,、 对应的简单离子核外电子排布
相同。
回答下列问题:
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(1)写出元素 在周期表中的位置:________________。
第2周期第族
解析 元素为,在周期表中的位置为第2周期第 族。
(2)写出基态 离子的核外电子排布式:___________。
解析 为,基态的核外电子排布式为 。
(3) 元素基态原子的核外电子的运动状态有___种,占据的原子轨道有___个。
5
3
解析 元素为B,基态原子的核外电子排布式为 ,基态原子核外电子的运动状态有5种,
占据的原子轨道有3个。
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(4)、、 电负性由大到小的顺序为____________(用元素符号表示)。
解析 元素非金属性越强,电负性越大,则、、电负性由大到小的顺序为 。
(5)解释的第一电离能大于 的第一电离能的原因:___________________________________
_________________________________________________。
的第一电离能失去的电子是能级的,该能级电子的能量比左边失去的能级电子的高
解析 的第一电离能大于的第一电离能的原因:基态原子的电子排布式为 ,
轨道为全充满的稳定状态,能量较低,较稳定,所以第一电离能: 。
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解析 、、为不同周期不同主族的短周期元素,说明有一种元素为,由图中结构可知,
形成价阳离子,形成2个共价键,可以形成4个共价键,形成1个共价键, 原子的核外电
子排布为,则为元素,位于第ⅡA族,位于第族;、 对应的简单离子核外电子
排布相同,基态原子核外有两个单电子,核外电子排布式为,则为元素、为
元素;、、的最外层电子数之和等于的最外层电子数, 的最外层电子数为
,与、不同周期,则 为B元素。
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$$