第一章第一节原子结构 巩固练习卷-高二化学下学期人教版（2019）选择性必修2

第一章第一节原子结构巩固练习卷—高二化学下学期人教版（2019）选择性必修2一、单选题(共16题)1．下列关于多电子原子核外电子排布的说法错误的是()A．各电子层含有的能级数等于电子层数B．各电子层的能级都是从s能级开始至f能级结束C．各电子层最多可容纳的电子数一定是偶数D．s、p、d、f能级所能容纳的最多电子数依次为1、3、5、7的2倍2．下列原子的核外电子排布式违反了泡利不相容原理的是()A．基态硅原子的核外电子排布式：1s2s22p63s13p3B．基态碳原子的核外电子排布式：1s2s2p2C．基态钪原子的核外电子排布式：1s2s22p63s23p64s3D．基态铬原子的核外电子排布式：1s2s22p63s23p63d44s23．下列说法正确的是（）A．s轨道是绕核旋转的一个圆圈B．电子云图中黑点越密之处表示那里的电子越多C．主量子数为3时，有3s，3p，3d三个轨道D．电子在同一原子轨道上排布时应自旋相反，遵循的是泡利不相容原理4．下列说法中正确的是（）A．2px2表示2px能级有两个轨道B．在CS2分子中α键与π键的数目之比是2：1C．电子仅在激发态跃进到基态时才会产生原子光谱D．表示一个某原子在第三电子层上有10个电子可以写3s23p63d25．下列电子排布式表示的基态原子中，第一电离能最小的是（）A．ns2np3 B．ns2np5 C．ns2np4 D．ns2np66．已知最外层电子数相等的元素的原子具有相似的化学性质。下列原子中，与氯元素原子的化学性质相似的是()A．Ne B．Mg C．O D．Br7．下列叙述中，正确的是（）A．两种粒子，若核外电子排布相同，则其化学性质一定相同B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布C．两原子如果核外电子排布相同，则一定属于同种元素D．阴离子的核外电子排布一定与上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同8．下列能级符号符合题意且可容纳电子数最多的是（）A．6s B．5p C．4d D．3f9．下列说法正确的是()A．非金属元素是主族或零族元素B．已知某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，该元素位于周期表中的第四周期第Ⅷ族位置，属于ds区C．处于最低能量的原子叫做基态原子，1s22s22px1→1s22s22D．最外层电子数为ns2的元素都在元素周期表第2列10．X、Y、Z、W、R五种元素形成的化合物结构如图所示，W的单质在常温下为银白色液体，R的单质在常温下为紫黑色固体，Y、Z的单质是空气的主要成分，且X、Y的核外电子数之和与Z的原子序数相等，下列说法错误的是（）A．原子半径：X<Z<YB．W的单质可用热分解法制备C．R的单质中混有NaCl时，可用加热的方法提纯D．X、Y、Z三种元素形成的化合物只能是离子化合物11．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次递增，常温下X、Y形成的简单气态化合物水溶液显碱性，X与Z的单质在黑暗处剧烈化合并发生爆炸，W单质用于制备电脑芯片和太阳能电池。下列说法正确的是（）A．原子半径：W>Z>Y>XB．简单气态氢化物的稳定性：Y>ZC．Y的氧化物均能用排空气法收集D．四种元素均为非金属元素，仅由X、Y、Z可形成离子化合物12．下列原子轨道的表示不正确的是（）A．1s B．2p C．3px D．3f13．价电子排布式为4s24p1的元素在周期表中的位置是()A．第四周期第IA族 B．第四周期第ⅢA族C．第五周期第IA族 D．第五周期第ⅢA族14．下列说法中正确的是()A．CH4和BCl3分子中所有原子的最外层都达到了8电子稳定结构B．Na2O2、NaClO中所含化学键类型不完全相同C．将某种化合物溶于水，若能导电说明这种化合物是离子化合物D．氯气与NaOH反应的过程中，同时有离子键、极性键和非极性键的断裂和形成15．基态氧原子的电子排布式是（）A．1s22s1 B．1s16．下列各组中，两种基态原子一定位于同一主族的是()A．核外L层仅有2个电子的原子与核外M层仅有2个电子的原子B．核外电子排布为1s2的原子与核外电子排布为1s22s2的原子C．2p轨道只有1个未成对电子的原子与3p轨道只有1个未成对电子的原子D．最外层均只有1个电子的两种原子二、综合题(共4题)17．（1）写出砷的元素符号，原子中所有电子占有个轨道，核外共有个不同运动状态的电子。（2）写出Ni的元素名称，该元素在周期表的位置为第周期，第族。（3）第四周期基态原子中未成对电子数最多的元素是，该元素基态原子的价电子轨道表示式为。（4）第三电子层上有个能级，作为内层最多可容纳个电子，作为最外层时，最多可含有个未成对电子。18．我国自主研制的C919大型客机的机身大量采用第三代铝锂合金减重并提高刚度。某铝锂合金成分(质量百分比)如下(Bal指剩余的百分含量)：成分SiFeCuMnMgZnTiLiAl含量0.080.12.9～3.50.50.25～0.80.250.10.8～1.1Bal为了使合金具有高耐腐性能，通常先用酸腐蚀除去铝锂合金表面的氧化层，再进行氧化处理，并进行适当封闭，以提高合金表面耐腐蚀性能。仔细阅读上述信息，回答下列问题：（1）铝锂合金可用于制造飞机，铝锂合金材料的主要特点是。（2）铝元素原子核外有种不同运动状态的电子，最外层电子排布式为。（3）碱腐蚀工艺采用40～60g/L的NaOH溶液，在40～55℃下处理0.5～2min时间。写出碱腐蚀主要反应的化学方程式(写一个即可)。（4）镁与铝也是构成轻合金的两种常见金属，请从原子结构角度分析比较它们金属性的强弱（5）向镁铝合金滴入盐酸至恰好全部溶解，再逐渐滴入氢氧化钠溶液至过量，在滴氢氧化钠过程中观察到的现象有：；写出其现象中的一个离子方程式。19．氮及其化合物与人类生产、生活息息相关。（1）在现代化学中，常利用上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。（2）基态N原子的价电子占据的能量最高的能级是，价电子在该能级上的排布遵循的原则是。（3）NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。lmolNH4BF4含有mol配位键。（4）化肥(NH4)2SO4中会含有N4H4(SO4)2，该物质在水中电离出SO42-和N4H44+，N4H44+遇到碱性溶液会生成一种形似白磷(P4)的N4分子。N4比P4的沸点，原因为。（5）尿素(H2NCONH2)也是一种常用的化肥，其分子中原子的杂化轨道类型有，σ键和π键数目之比为。（6）Cu3N具有良好的电学和光学性能，其晶胞结构如图。Cu+半径为apm，N3-半径为bpm，Cu+和N3-都是紧密接触的刚性小球，则N3-的配位数为，Cu3N的密度为g·cm-3。(阿伏加德罗常数用NA表示)20．用电子排布式表示下列基态原子或离子的电子排布。（1）Fe2+：；（2）Cr：。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A.根据多电子原子的核外电子的能量差异，将核外电子分成不同的电子层，根据多电子原子中同一电子层电子能量的不同，将它们分成不同能级，各电子层含有的能级数等于电子层数，如第三电子层有3s、3p、3d能级，A不符合题意；B.各电子层的能级都是从s能级开始，每个电子层的能级数与电子层数相等，所以有的电子层不含f能级，B符合题意；C.根据核外电子排布规律，每一电子层最多可容纳的电子数为2n2(n为电子层数)，则各电子层最多可容纳的电子数一定是偶数，C不符合题意；D.s、p、d、f能级可容纳的最多电子数依次为1、3、5、7的2倍，D不符合题意。

【分析】

A.电子层数等于各电子层的能级数；

B.各电子层能级都是从s能级开始，但不是全部从f能级结束；

C.各电子层容纳最多的电子数是2n2，故是偶数；

D.s、p、d、f能级可容纳的最多电子数依次为1、3、5、7的2倍。2．【答案】C【解析】【解答】A.硅是14号元素，基态硅原子的核外电子排布式应为1s22s22p63s23p2，电子应尽可能地占据能量低的原子轨道，1s22s22p63s13p3违反了能量最低原理，故A不符合题意；B.碳是6号元素，基态碳原子的核外电子排布式为1s22s22p2，符合能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则，故B不符合题意；C.钪是21号元素，基态钪原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2，4s轨道最多容纳2个电子，1s22s22p63s23p64s3违反了泡利不相容原理，故C符合题意；D.铬是24号元素，基态铬原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，3d轨道处于半充满稳定状态，属于洪特规则的特例，故D不符合题意。

【分析】

A.符合泡利不相容原理；

B.符合泡利不相容原理；

C.4s轨道最多只能容纳2个自旋相反的电子；

D.符合泡利不相容原理。3．【答案】D【解析】【解答】A．电子不是按照某种形状运动的，A不符合题意；B．小黑点越密之处表示电子在那个区域出现的机会越多，B不符合题意；C．主量子数为3时有3s，3p，3d三个亚层，共有1+3+5=9个轨道，C不符合题意；D．原子核外各个轨道上最多能够容纳2个电子，且自旋方向相反，这种排布使原子的能量最低，符合泡利不相容原理，D符合题意；故答案为：D。

【分析】A.电子在原子轨道中作无规则运动

B.电子云就是用小黑点疏密来表示某处空间内电子出现概率大小的一种图形

C.量子数决定着亚层种类，可计算出轨道数

D.根据泡利不相容原理进行排布即可4．【答案】D【解析】【解答】A.2px2表示2px轨道有2个电子，故A不符合题意；B.CS2含有2个C=S键，双键中一个为α键，一个为π键，所以含有2个α键和2个π键，α键与π键的数目之比是1：1，故B不符合题意；C.电子由基态跃迁到激发态，或由激发态跃迁到基态，都会产生原子光谱，故C不符合题意；D.一个原子在第三电子层上有10个电子，排列第三电子层上电子时，排列顺序是3s、3p、3d，3s能级最多排列2个电子、3p能级最多排列6个电子、3d能级最多排列10个电子，再根据能量最低原理排列电子，所以该电子层上电子排布式为3s23p63d2，故D符合题意。故答案为：D。

【分析】A.右上角的数字表示该轨道中的电子数；

B.在二硫化碳分子中存在两个双键，双键中一个为α键，一个为π键；

C.原子光谱有吸收光谱和发射光谱两种。5．【答案】C【解析】【解答】同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但ⅤA族3p能级为半满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能的大小顺序为：D＞B＞A＞C，故答案为：C。

【分析】同一周期，原子序数越大，第一电离能越大但当电子层为充满或半充满时，电离能会大于相邻元素，6．【答案】D【解析】【解答】A.Ne的核电荷数为10，最外层有2个电子，最外层已排满，A不符合；B.Mg的核电荷数为12，最外层有2个电子，B不符合；C.O的核电荷数为8，最外层有6个电子，C不符合；D.Br的核电荷数为35，最外层有7个电子，D符合；故答案为：D。【分析】已知最外层电子数相等的元素的原子具有相似的化学性质，氯原子最外层有7个电子，则与氯元素原子的化学性质相似的元素最外层应有7个电子；7．【答案】C【解析】【解答】A.若该粒子为原子，则核外电子排布相同，化学性质相同，若该粒子为分子或离子，则核外电子排布相同，但化学性质不一定相同，A不符合题意；B.H+为单原子形成的离子，不具有稀有气体原子的核外电子排布，B不符合题意；C.两原子的核外电子排布相同，则其核外电子数相同，在原子中，核外电子数等于核电荷数等于质子数，因此两原子的质子数相同，属于同种元素，C符合题意；D.S2-和Cl-的核外电子排布，与Ne原子的核外电子排布不同，D不符合题意；故答案为：C【分析】A.需考虑该粒子是原子或分子或离子；B.根据H+的结构分析；C.在原子中，核外电子数等于原子序数；D.根据S2-、Cl-的结构分析；8．【答案】C【解析】【解答】能级所能容纳的电子数为该能级轨道数的2倍，即s能级最多容纳2个电子，p能级最多容纳6个电子，d能级最多容纳10个电子，f能级最多容纳14个电子，但是没有3f能级，故答案为C。

【分析】s能级有1个轨道，p能级有3个轨道，d能级有5个轨道，f能级有7个轨道；每个轨道最多容纳2个电子且自选方向相反，据此结合选项判断。9．【答案】A【解析】【解答】A．副族都是金属元素，非金属元素是主族或零族元素，A符合题意；B．+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，则基态原子核外有26个电子，为26号元素，位于第四周期第Ⅷ族位置，属于d区，B不符合题意；C．px和py能量相同，1s22s22px1→1s22s22D．最外层电子数为ns2的元素可能为He、ⅡA族元素或一些过渡元素，D不符合题意；故答案为：A。【分析】A.根据元素周期表即可判断

B.根据给出的离子的电子排布即可找出元素的位置

C.根据题意，px和py和pz的能量相同

D.无法确定其位置10．【答案】D【解析】【解答】A．原子半径，H<O<N，即X<Z<Y，故A不符合题意；B．Hg的单质可用热分解法制备，2HgOΔ__2Hg+OC．I2易升华，混有NaCl时，可加热分离提纯，故C不符合题意；D．H、N、O可形成HNO3（共价化合物），NH4NO3（离子化合物），故D符合题意；故答案为：D。【分析】的单质在常温下为银白色液体，则W为Hg；R单质常温下为紫黑色固体，R为I；Y、Z的单质是空气的主要成分，再结合图可知Z形成两个共价键，Y形成四个共价键且带一个正电荷，可知Y为N，Z为O；X、Y的核外电子数之和与Z的原子序数相等，则X为H。11．【答案】D【解析】【解答】A．同一周期从左到右原子半径逐渐减小，电子层越多，原子半径越大，原子半径大小顺序为：W>Y>Z>X，A不符合题意；B．元素的非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，故简单气态氢化物的稳定性：Z>Y，B不符合题意；C．Y的氧化物有NO、NO2等，NO能和空气中的氧气反应，不能用排空气法收集，C不符合题意；D．四种元素均为非金属元素，X、Y、Z可形成离子化合物氟化铵，D符合题意；故答案为：D。【分析】常温下X、Y形成的简单气态化合物水溶液显碱性，则该气态化合物是氨气，X是H，Y是N；X与Z的单质在黑暗处剧烈化合并发生爆炸，则Z的非金属性很强，Z是F；W单质用于制备电脑芯片和太阳能电池，则W是Si，据此解答。12．【答案】D【解析】【解答】A．K能层只有s轨道，因此1s原子轨道的表示合理，A不符合题意；B．L能层有s、p两种轨道，因此2p原子轨道的表示合理，B不符合题意；C．M能层有s、p、d三种轨道，p轨道有x、y、z三种伸展方向，因此3px原子轨道的表示合理，C不符合题意；D．M能层只有s、p、d三种轨道，没有f轨道，则3f原子轨道的表示不合理，D符合题意；故答案为：D。

【分析】根据原子轨道的概念即可判断13．【答案】B【解析】【解答】某基态原子的价电子排布式为4s24p1，该元素原子序数为2+8+18+3=31，为Ga元素，位于第四周期第ⅢA族，B符合题意。

故答案为：B

【分析】对主族元素而言，价电子排布即为最外层电子排布，最外层电子数等于主族族序数，电子层数等于其周期数。14．【答案】B【解析】【解答】A．CH4中的氢原子不满足8电子的稳定结构，B原子最外层电子数是3，和3个Cl共用三对电子，3+3=6，则B原子不满足8电子结构；Cl最外层电子数是7，每个Cl都和B共用1对电子，1+7=8，则Cl原子满足8电子结构，故A不符合题意；B．过氧化钠是离子化合物，由钠离子与过氧根离子构成，含离子键和O-O非极性共价键，NaClO是离子化合物，由Na+离子和ClO-离子构成，含离子键和极性共价键，所以Na2O2、NaClO中所含化学键类型不完全相同，故B符合题意；C．HCl溶于水形成盐酸，溶液中有自由移动的离子，可以导电，但HCl是共价化合物，故C不符合题意；D．2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O，反应物中有离子键和非极性键的断裂，生成物有离子键和极性键生成，没有极性键的断裂，没有非极性键的形成，故D不符合题意；故答案为：B。

【分析】A.氢原子周围只是达到了2个电子稳定结构，而B原子周围也只有6个电子

B.过氧化钠是由钠离子和过氧根离子形成的离子化合物，含有离子键和非极性共价键，而次氯酸钠是离子化合物，含有离子键和极性共价键

C.共价化合物如氯化氢溶于水可以导电，但是不是离子化合物，要证明离子化合物在熔融状态下可以导电的化合物

D.氯气和氢氧化钠的反应主要产物是氯化钠和次氯酸钠和水，主要涉及离子键的断裂以及非极性共价键的断裂，生成物有离子键和极性键的形成15．【答案】B【解析】【解答】氧原子的核外电子数为8，基态氧原子的电子排布式为1s故答案为：B

【分析】结合核外电子能级排布规律即可判断16．【答案】A【解析】【解答】A.核外L层仅有2个电子的原子为Be，核外M层仅有2个电子的原子为Mg，Be与Mg均为第ⅡA族元素，A符合题意；B.核外电子排布为1s2的原子为He，核外电子排布为1s22s2的原子为Be，He与Be不是同主族元素，B不符合题意；C.2p轨道只有1个未成对电子的原子为B或F，3p轨道只有1个未成对电子的原子为Al或Cl，不能判断是否为同一主族元素，C不符合题意；D.K、Cu等最外层均只有1个电子，该条件不能判断是否为同一主族元素，D不符合题意。【分析】A.核外L层仅有2个电子的原子只有2个电子层，第二周期，核外M层仅有2个电子的原子只有三个电子层位于第三周期，结合原子结构特点推出元素；

B.核外电子排布为1s2的原子为He，位于0族，核外电子排布为1s22s2的原子为Be位于ⅡA族；

C.根据洪特规则可知，2p轨道只有1个未成对电子的原子为B或F，3p轨道只有1个未成对电子的原子为Al或Cl；

D.根据核外电子的排布规律可知最外层均只有1个电子的原子可能位于第ⅠA族、第Ⅴ、ⅥB族、第ⅠB族；17．【答案】（1）As；18；33（2）镍；4；Ⅷ（3）铬或Cr；img小部件（4）3；18；3【解析】【解答】（1）砷的元素符号为As，是第33号元素，核外有33个不同运动状态的电子，其核外电子排布为：1S22S22P63S23P64S23d104S24P3，即有18个轨道，故答案为As；18；33；（2）镍的元素符号位Ni，在周期表中的第4周期，第Ⅷ族，故答案为镍；4；Ⅷ；（3）第四周期元素中，外围电子排布为ndxnsy，且能级处于半满稳定状态时，含有的未成对电子数最多，即外围电子排布为3d54s1，此元素为铬，其基态原子的价电子轨道表示为，故答案为铬；；（4）第三电子层上有S、P、d三个不同的能级，由于每个电子层最多容纳2n2个电子，故当第三层作为内层时，最多可容纳18个电子，作为最外层时，当3P轨道仅填充3电子时未成对电子最多，有3个未成对电子，故答案为3；18；3

【分析】（1）原子核外有多少个电子就有多少种不同运动状态的电子；

（3）根据第三周期元素原子的电子排布式确定未成对电子数最多的元素；

根据电子层中能级数、每个能级中的最多电子数进行分析。18．【答案】（1）轻、坚固(或硬)（2）13；3s23p1（3）2NaOH+Al2O3=2NaAlO2+H2O（4）镁与铝元素原子电子层数相同，镁原子核电荷数少、半径大、更易失去电子，所以镁的金属性强于铝（5）先产生白色沉淀，后沉淀部分溶解；Mg2++2OH−=Mg(OH)2【解析】【解答】（1）第三代铝锂合金减重并提高刚度，其特点是轻、坚固(或硬)，故答案为：轻、坚固(或硬)；（2）Al为13号元素，核外电子数等于质子数，为13，所以有13种不同运动状态的电子，最外层为M层，有三个电子，其电子排布式为3s23p1，故答案为：13；3s23p1；（3）碱可溶解氧化铝，其化学方程式为：2NaOH+Al2O3=2NaAlO2+H2O，故答案为：2NaOH+Al2O3=2NaAlO2+H2O；（4）铝与镁均处于第三周期，镁元素镁原子核电荷数少、半径大、更易失去电子，所以镁的金属性强于铝，故答案为：镁与铝元素原子电子层数相同，镁原子核电荷数少、半径大、更易失去电子，所以镁的金属性强于铝；（5）向镁铝合金滴入盐酸至恰好全部溶解，生成氯化铝和氯化镁，滴加氢氧化钠时，均生成氢氧化物而沉淀下来，相应的离子方程式为：Mg2++2OH−=Mg(OH)2故答案为：先产生白色沉淀，后沉淀部分溶解；Mg2++2OH−=Mg(OH)2【分析】

（1）根据已知信息进行判断，或者根据合金的特点进行判断，合金的熔点低，硬度大。

（2）每种电子都有一种运动状态，根据铝的核外电子排布进行判断。

（3）根据原子守恒和产物进行书写方程式。

（4）金属性的强弱和失电子能力有关，根据原子中相互作用来进行判断失电子能力。

（5）氢氧化铝是两性物质，可以和酸和碱能发生反应。19．【答案】（1）原子光谱（2）2p；洪特规则（3）2（4）低；N4和P4都为非极性分子，N4的相对分子质量低于P4，分子间作用力比P4弱（5）sp2、sp/r/