专题2 原子结构与元素性质 阶段检测（一）-【金版教程】2025-2026学年高中化学选择性必修2作业与测评word（苏教版）

化学　选择性必修2　作业与测评（苏教） 阶段检测(一) 时间：75分钟　满分：100分 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有1个选项符合题意) 1．下列说法不正确的是(　　) A．每一个电子层中电子的填充顺序都为ns→np→nd→nf B．用n表示电子层序数，则每个电子层最多可容纳的电子数为2n2 C．元素周期表中，d区所含元素种类最多 D．电子的运动状态可从电子层、能级、原子轨道、电子的自旋状态四个方面进行描述 答案：C 解析：元素周期表中，p区所含元素种类最多，故C错误。 2．下列有关描述及化学用语的表示方法正确的是(　　) A．基态Cu＋外围电子的轨道表示式是 B．基态Ti的外围电子排布式是3d24s2 C．中子数为38的镓原子：Ga D．NaClO的电子式是Na 答案：B 解析：基态Cu＋的外围电子排布式为3d10，外围电子的轨道表示式是，A错误；中子数为38的镓原子为Ga，C错误；NaClO中钠离子和次氯酸根离子形成离子键，氧和氯形成共价键，NaClO的电子式是Na＋[]－，D错误。 3．下列说法正确的是(　　) A．电子仅从激发态跃迁到基态才产生原子光谱 B．在已知元素中，基态原子的4s能级中只有1个电子且位于d区的元素共有3种 C．核电荷数为26的元素原子外围电子轨道表示式为 D．核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中可能不含未成对电子 答案：C 解析：电子从激发态跃迁到基态时，会产生发射光谱，从基态跃迁到激发态时，会产生吸收光谱，二者总称为原子光谱，A错误；基态原子的4s能级中只有1个电子即4s能级未充满，该元素可能是K(1s22s22p63s23p64s1)、Cr(1s22s22p63s23p63d54s1)、Cu(1s22s22p63s23p63d104s1)，其中位于d区的元素是Cr，只有1种，B错误；每个原子轨道最多容纳2个电子，核外电子数为奇数的基态原子，原子轨道中一定含有未成对电子，D错误。 4．某些花岗岩会释放氡Rn，对人体造成伤害。下列说法错误的是(　　) A.Rn原子的中子数为136 B．氡气与氮气化学键类型相同，性质稳定 C．同周期元素中，氡的第一电离能最大 D．基态氡原子的核外第N层上有32个电子 答案：B 解析：Rn的质量数为222，质子数为86，中子数为222－86＝136，A正确；氡气为稀有气体，是单原子分子，不存在化学键，氮气中存在共价键，B错误；同周期元素第一电离能从左到右呈增大趋势，所以同一周期第一电离能最小的是碱金属元素，最大的是稀有气体元素，C正确；氡为86号元素，核外K、L、M、N、O、P各电子层上的电子数分别为2、8、18、32、18、8，D正确。 5．下列说法错误的是(　　) A．基态原子的p能级上半充满的元素一定位于p区 B．核外电子排布相同的两原子一定属于同种元素 C．基态原子的N层上只有一个电子的元素不一定是ⅠA族元素 D．基态原子的外围电子排布式为(n－1)d1ns2的元素位于ⅠB族 答案：D 解析：p区的外围电子排布式为ns2np1～6，即基态原子的p能级上半充满的元素一定位于p区，故A正确；核外电子排布相同的两原子，其核外电子数相等，由于电子数＝质子数，则其质子数也相等，属于同种元素，故B正确；基态原子的N层上只有一个电子的元素，不一定是ⅠA族元素，比如基态原子外围电子排布式为3d104s1的元素是ⅠB族元素，故C正确；基态原子的外围电子排布式为(n－1)d1ns2的元素位于ⅢB族，故D错误。 6．1817年，瑞典化学家贝采利乌斯从硫酸厂的铅室底部的红色粉状物质中制得硒。硒是ⅥA族元素，下列关于硒的基态原子说法正确的有(　　) ①位于周期表p区　②电子占据17个原子轨道　③有34种不同运动状态的电子　④占据8个能级　⑤电子占据的能量最高电子层符号是4p　⑥外围电子排布式为3d104s24p4 A．3项 B．4项 C．5项 D．6项 答案：A 解析：硒的外围电子排布式为4s24p4，位于周期表p区，①正确，⑥错误；硒的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，电子在第一电子层占据1个s轨道，第二电子层占据1个s和3个p轨道，第三电子层占据1个s、3个p和5个d轨道，第四电子层占据1个s和3个p轨道，一共占据8个能级、18个原子轨道，②错误，④正确；硒原子核外一共有34个电子，所以一共有34种不同运动状态的电子，③正确；4p为能级符号，⑤错误。 7．下列有关说法中正确的是(　　) A．C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是O>N>C B．处于激发态的原子电子排布也遵循能量最低原理、洪特规则和泡利不相容原理 C．根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是＋7 D．基态到激发态产生的光谱是吸收光谱 答案：D 解析：同周期主族元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，由于N的2p轨道为半充满状态，较为稳定，难失去电子，则C、N、O三种元素的第一电离能从大到小的顺序是N>O>C，A错误；基态原子电子排布才遵循能量最低原理、洪特规则和泡利不相容原理，B错误；氟元素没有正价，C错误。 8．Zn2GeO4是一种新型光催化剂。下列说法错误的是(　　) A．Zn处于元素周期表中的ds区 B．基态Ge的外围电子排布式为3d104s24p2 C．基态O原子的纺锤形轨道中电子具有的能量都相同 D．三种元素电负性由大到小的顺序是O>Ge>Zn 答案：B 解析：Ge的原子序数为32，基态Ge的外围电子排布式为4s24p2，B错误。 9．硼氢化钠(NaBH4)被称为“万能还原剂”，能与水反应产生H2，NaBH4在催化剂钌(Ru，第5周期元素，外围电子数为8)表面与水反应的历程如图所示： 下列说法错误的是(　　) A．整个过程中失电子的元素是硼 B．电负性：O>H>B>Na C．在元素周期表中元素钌与铁位于同一纵列 D．B原子2py轨道的电子云轮廓图： 答案：A 解析：整个过程中失电子的元素是氢，硼的化合价无变化，A错误；同周期主族元素从左到右电负性递增，同主族从上到下电负性减弱，在BH中氢元素显－1价，故电负性：H>B，由此可知，电负性：O>H>B>Na，B正确；同族元素外围电子数相同，钌的外围电子数为8，排除0族，则与铁位于同一纵列，C正确；B原子2py轨道的电子云轮廓图为纺锤形，D正确。 10．下列元素不能形成XY2型化合物的是(　　) A．原子序数分别为6和16的元素 B．核内质子数分别为14和8的元素 C．外围电子排布式分别是3s2和3s23p5的基态原子 D．轨道表示式分别为下图所示的两种元素的基态原子 答案：D 解析：A项中的两种元素分别为C和S，可以形成CS2；B项中两元素分别为Si和O，可以形成SiO2；C项中两种元素分别是Mg和Cl，可以形成MgCl2；D项中两元素分别为Ne和Mg，不能形成化合物。 11．四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中X是元素周期表中原子半径最小的元素；Y元素基态原子的最外层有1个未成对电子，次外层有2个电子；Z元素原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同；W元素原子的外围电子排布式是nsnnp2n。下列说法正确的是(　　) A．氢化物的稳定性：一定有Z＜W B．同周期中第一电离能小于Z的有5种 C．Y、Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸 D．X、Z可形成Z2X4，该分子中所有原子均满足8e－稳定结构 答案：B 解析：四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中X是元素周期表中原子半径最小的元素，可知X是H；W元素原子的外围电子排布式是nsnnp2n，s轨道最多容纳2个电子，n＝2，则W为O；Z元素原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同，则Z为N，Y元素基态原子的最外层有1个未成对电子，次外层有2个电子，则Y为Li或B。 12．如图为周期表的一小部分，A、B、C、D、E的位置关系如图所示。其中B元素最高化合价是最低化合价绝对值的3倍，它的最高价氧化物中含氧60%。下列说法正确的是(　　) A D B E C A.D、B、E三种元素的第一电离能逐渐增大 B．电负性：E>C C．D、B、E三种元素形成的简单离子的半径逐渐增大 D．简单气态氢化物的稳定性顺序：D>B>E 答案：B 解析：B元素的最高正化合价是最低负化合价绝对值的3倍，则最高正化合价为＋6价，它的最高价氧化物为BO3，其中含氧60%，设B的相对原子质量为M，则有＝40%，解得M＝32，则B为S元素，可推知A为O元素，D为P元素，E为Cl元素，C为Se元素。同一周期从左到右，主族元素的第一电离能呈增大趋势，但P原子的3p轨道为半充满状态，较稳定，故P元素第一电离能大于S元素，故A错误；P、S、Cl三种元素形成的简单离子，电子层结构相同，原子序数越大，离子半径越小，故C错误；元素的非金属性越强，对应的简单气态氢化物越稳定，则简单气态氢化物的稳定性顺序：D<B<E，故D错误。 13．氨基酸是构成人体必备蛋白质的基础，某氨基酸的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是(　　) A．原子半径：O>N>C>H B．基态氧原子的电子有8种空间运动状态 C．该分子中的原子都位于p区 D．元素电负性：H＜C＜N＜O 答案：D 解析：同一周期主族元素，原子半径从左往右逐渐减小，且电子层数越多，半径越大，则原子半径：C>N＞O＞H，故A错误；基态氧原子中有5个原子轨道，即有5种空间运动状态，故B错误；H位于s区，C、N、O、S位于p区，故C错误。 14.短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，它们组成一种团簇分子，结构如图所示。X、M的族序数等于周期数，Y是地壳中最丰富、分布最广的元素，Z原子最外层电子数为2。下列说法不正确的是(　　) A．该团簇分子的分子式为X2Z2M2Y6 B．简单离子半径：Y>M C．工业上常电解熔融的ZY制取Z单质 D．第一电离能：M<Z 答案：C 解析：Y是地壳中最丰富、分布最广的元素，则Y为O元素；X、M的族序数等于周期数，结合原子序数关系和图示可知，X为H元素，M为Al元素；Z原子最外层电子数为2，且位于O和Al之间，为Mg元素。由题图可知，该团簇分子的分子式为H2Mg2Al2O6，A正确；具有相同电子层结构的离子，核电荷数越大，离子半径越小，故简单离子半径：O2－>Al3＋，B正确；工业上常电解熔融MgCl2制取Mg，C错误；Mg的3s轨道全满，为稳定结构，故其第一电离能大于Al，D正确。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15．按要求回答下列问题： (1)某元素原子的外围电子排布式为3d14s2，元素符号为________，最高化合价为________。 (2)原子序数为26的元素的原子中有________个能级，________个未成对电子。 (3)请写出有2个电子层且p轨道中只有一对成对电子的基态原子的外围电子轨道表示式：________。 (4)请写出次外层电子数是最外层电子数的的基态原子的核外电子排布式：________。 (5)1～36号元素原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素原子的外围电子排布式为________。 (6)Se在元素周期表中的位置为____________________，基态硅原子的电子排布式为____________，基态Ga原子核外电子占据的最高能级为________，铜的基态原子的外围电子轨道表示式为________________。 (7)P、S、Ga的电负性从大到小的顺序为______________________。 (8)As元素的第一电离能________Se元素的第一电离能(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是__________________________________________________________________。 (9)太阳电池材料中的很多金属或金属化合物在灼烧时会产生特殊的火焰颜色，请用原子结构的知识阐述产生此现象的原因是___________________________________________________。 答案：(1)Sc　＋3　(2)7　4　(3)　(4)1s22s22p6　(5)3d54s1　(6)第4周期ⅥA族　1s22s22p63s23p2(或[Ne]3s23p2)　4p　　(7)S＞P＞Ga (8)大于　砷元素基态原子4p轨道是半充满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素 (9)当基态原子吸收能量后，它的电子会跃迁到较高能级，原子从基态变成激发态，电子从能量较高的激发态跃迁到能量较低的激发态乃至基态时，将以光的形式释放能量，产生特殊的火焰颜色 16．Ⅰ.A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素。A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子结构示意图为，B是同周期第一电离能最小的元素，C原子的最外层有三个未成对电子，E原子的外围电子排布式为3d64s2。 回答下列问题： (1)写出下列元素的名称：A________，B________，C________，D________。 (2)D所在周期第一电离能最大的元素是________(用元素符号表示，下同)，电负性最大的元素是________。 (3)D的氢化物比C的氢化物的沸点______(填“高”或“低”)，原因为__________________________。 (4)E元素在周期表的第______周期______族，已知元素周期表可按电子排布分为s区、p区、d区、ds区和f区，则E元素在______区。 (5)用电子式表示B的硫化物的形成过程：________________________。 (6)写出A的最高价氧化物与B的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式：____________________。 Ⅱ.如图是元素周期表的前四周期，回答下列问题： (1)a元素的基态原子的轨道表示式是①、②中的一个。 另一个轨道表示式错误的原因是它不符合________(填序号)。 A．能量最低原理 B．泡利不相容原理 C．洪特规则 b元素的基态正二价离子外围电子轨道表示式是________。 (2)b、e两种元素的第四电离能大小关系为I4(　　)＞I4(　　)(填元素符号)，原因是______________________________________。 (3)已知元素c、f的最简单化合物中共用电子对偏向f，元素c、g的最简单化合物中共用电子对偏向c，则元素c、f、g的电负性由大到小的顺序为________(填元素符号)。 (4)某元素的原子外围电子排布式为 nsn－1npn＋1，该基态原子核外电子空间运动状态有________种。 (5)下列现象与原子核外电子跃迁有关的是________(填序号)。 a．激光 b．LED灯光 c．金属导电 d．核辐射 答案：Ⅰ.(1)硅　钠　磷　氮　(2)Ne　F (3)高　NH3分子间形成氢键　(4)4　Ⅷ　d (5) (6)SiO2＋2OH－===SiO＋H2O Ⅱ.(1)C　 (2)Fe　Co　Fe3＋外围电子排布式是3d5，为半充满的稳定状态，Co3＋外围电子排布式是3d6，再失去一个电子才会变为稳定的3d5状态 (3)C＞H＞Si　(4)9　(5)ab 解析：Ⅰ.A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素。A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子结构示意图为，则x＝2，所以A是Si。B是第3周期第一电离能最小的元素，则B是Na。C原子的最外层有三个未成对电子，则C是P，D是N；E原子的外围电子排布式为3d64s2，则E是Fe。 Ⅱ.根据元素在周期表中的位置，可知a、b、c、d、e、f、g分别是N、Fe、H、Mg、Co、C、Si。 (3)元素的电负性越大，对键合电子的吸引能力越强，CH4中共用电子对偏向C，SiH4中共用电子对偏向H，则元素c、f、g的电负性由大到小的顺序为C＞H＞Si。 (4)某元素的原子外围电子排布式为 nsn－1npn＋1，则n＝3，该元素的原子外围电子排布式为3s23p4，该元素为S，基态原子电子排布式是1s22s22p63s23p4，共有9个原子轨道，其核外电子空间运动状态有9种。 (5)激光和LED灯光的原理都是原子核外电子吸收能量后从较低能级跃迁到较高能级，再从较高能级跃迁到较低能级时所释放的能量以光子形式放出，均与电子跃迁有关；金属导电是电子在金属内的定向移动，与电子跃迁无关；核辐射是原子核从一种结构或一种能量状态转变为另一种结构或另一种能量状态过程中所释放出来的微观粒子流，与电子跃迁无关。 17．在元素周期表前四周期中，有A、B、C、D四种元素，它们的原子序数依次增大，A原子有3个未成对电子；B元素原子次外层有8个电子，1 mol B单质与足量盐酸反应可生成1 mol H2，B单质不易与冷水反应；C元素的＋3价离子的d轨道是半充满的；D元素易形成－1价离子。 (1)填写下表： 元素 A B C D 名称、符号 电子排布式 轨道表示式 — — 属于哪个区 (2)A元素位于第______周期______族，B元素位于第______周期______族。 (3)C元素位于第______周期______族，C2＋的电子排布式为____________________。 (4)写出B与D两种元素形成的化合物的电子式：________________，此化合物属于________化合物。 (5)四种元素中电负性最大的元素是________(用元素符号表示，下同)，第一电离能最小的元素是________。A、B两种元素的原子半径大小关系是________，单核离子的离子半径大小是________。 答案：(1) 元素 A B C D 名称、符号 氮N 镁Mg 铁Fe 溴Br 电子排布式 1s22s22p3 1s22s22p63s2 1s22s22p63s23p63d64s2 1s22s22p63s23p63d104s24p5 轨道表示式 — — 属于哪个区 p区 s区 d区 p区 (2)2　ⅤA　3　ⅡA (3)4　Ⅷ　1s22s22p63s23p63d6(或[Ar]3d6) (4)[]－Mg2＋[]－　离子 (5)N　Mg　Mg>N　Mg2＋<N3－ 解析：A原子有3个未成对电子，其外围电子排布式为2s22p3或3s23p3；1 mol B与盐酸反应产生1 mol H2，B为ⅡA族元素Mg或Ca，又由于B比A的原子序数大且不易与冷水反应，则B为Mg元素，A为氮元素。C元素的＋3价离子的d轨道半充满，即3d5，则它的原子的外围电子排布式为3d64s2，C为铁元素；D元素在第4周期(原子序数比C大)且易形成－1价阴离子，是溴元素。 18．NOx是汽车尾气中的主要污染物，在汽车尾气系统中装配催化转化器，可有效降低NOx的排放。 (1)当尾气中空气不足时，NOx(以NO为主)在催化转化器中被CO还原成N2排出。 ①基态碳原子中，电子占据能量最高原子轨道的电子云轮廓图的形状是________。 ②氧元素的基态原子的轨道表示式为__________________。 ③C、N、O电负性由大到小的顺序为________。 (2)当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收NOx生成盐。其吸收能力顺序为： 12MgO<20CaO<38SrO<56BaO。已知：镁、钙、锶、钡的部分电离能数据如表所示。 元素 Mg Ca Sr Ba I1 738 589.7 549 502.9 I2 1451 1145 1064 965.2 I3 7733 4910 a 3600 ①推测Sr的第三电离能a的范围：________。 ②MgO、CaO、SrO、BaO对NOx的吸收能力增强，从原子结构角度解释原因：Mg、Ca、Sr、Ba为同主族元素，______________________________，元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NOx的吸收能力逐渐增强。 (3)研究TiO2作为SCR脱硝催化剂的性能时发现：在TiO2上适当掺杂不同的金属氧化物如V2O5、MnOx、Fe2O3、NiO、CuO等有利于提高催化脱硝性能。 ①基态V原子的核外电子排布式为______________________________。 ②若继续寻找使TiO2催化性能更好的掺杂金属氧化物，可以在元素周期表________(填序号)区寻找恰当元素。 A．s B．p C．d D．ds 答案：(1)①纺锤形　② ③O>N>C (2)①3600<a<4910　②自上而下原子半径逐渐增大 (3)①1s22s22p63s23p63d34s2或[Ar]3d34s2　②CD 解析：(1)①基态碳原子中，电子占据能量最高的原子轨道为2p，电子云轮廓图形状为纺锤形。 ③同周期元素从左到右元素电负性逐渐增强，则电负性由大到小顺序为O>N>C。 (2)①Sr的第三电离能大于钡的第三电离能，小于钙的第三电离能，则3600<a<4910。 2 学科网（北京）股份有限公司 $