第一章第一节《原子结构》质量验收试题 高二化学人教版（2019）选择性必修2

（人教版选择性必修2）第一节《原子结构》质量验收试题（原卷版）测试时间：40分钟满分：100分一、选择题：本题包括15小题，每小题4分，共60分。1．钾原子核外电子排布在K、L、M、N四个电子层上，其中能量最高的电子层是A．K B．L C．M D．N2.在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是A．最易失去的电子能量最高B．同一个电子层上的不同能级上的原子轨道，能量大小不同C．p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量D．在离核最近区域内运动的电子能量最低3．下列说法不正确的是A．焰色试验是化学变化B．在现代化学中，常利用光谱分析法来鉴定元素C．同一原子处于激发态时的能量一定大于其处于基态时的能量D．焰色试验中观察到的特殊焰色是金属原子的电子从激发态跃迁到基态时产生的光的颜色4.某元素的基态原子的M能层p能级上有4个电子，下列有关该原子的叙述错误的是A．该原子的N能层不含电子 B．该原子容易得到2个电子C．该原子的L能层一定有8个电子 D．该原子的最外能层上有4个电子5.对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因是A．电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量B．电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线C．氖原子获得电子后转变成发出红光的物质D．在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生反应6．下列各原子或离子的电子排布式错误的是A．Al1s22s22p63s23p1 B．S2-1s22s22p63s23p4C．Na1s22s22p63s1 D．F1s22s22p57.基于构造原理填充顺序，下列原子轨道的能量大小比较，正确的是A．E(4s)＜E(3d) B．E(3s)>E(3p)C．E(4s)＜E(3p) D．E(2px)＜E(2py)8．下列表达方式错误的是A．CO2分子的比例模型 B．甲烷的电子式C．硫离子的核外电子排布式1s22s22p63s23p4 D．HClO的结构式：H-O-Cl9．下列有关电子排布式或排布图的结论错误的是选项电子排布式结论A1s22s22px22py02pz0违背洪特规则B1s22s22p63s23p63d3书写正确CN的电子排布图：违背泡利原理D1s22s22p63s23p63d54s1书写正确10.下列叙述正确的是A．核外电子排布遵循了能量最低原理的原子就是基态原子B．原子轨道和电子云都可以用来描述电子的空间运动状态C．各能层的s电子云轮廓图都是圆形，但圆的半径大小不同D．钠的焰色试验呈现黄色，是电子由激发态转化成基态时吸收能量产生的11．下列轨道表示式所表示的元素原子中，其能量处于最低状态的是A． B．C． D．12．下列各项叙述正确的是A．钠的焰色反应是电子由基态转化成激发态释放能量产生的B．价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第IA族，是s区元素C．各能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同D．乙醇比甲醚的沸点高是因为乙醇分子中O-H键极性强13．下列各项叙述正确的是A．Na原子由1s22s22p63s1→1s22s22p63p1时，原子释放能量，由基态转化成激发态B．价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第IIIA族，属于金属元素C．所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同D．29Cu原子的电子排布图是1s22s22p63s23p63d104s114．下面有关“核外电子的运动状态”的说法，错误的是A．各原子轨道的伸展方向种数按p、d、f的顺序分别为3、5、7B．只有在电子层、原子轨道、原子轨道伸展方向及电子的自旋方向都确定时，才能准确表示电子的运动状态C．p轨道呈纺锤形，随着电子层的增加，p轨道的数量也在增多D．原子轨道伸展方向与能量大小是无关的15．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图。已知Y元素原子的外围电子排布为nsn-1npn+1，则下列说法不正确的是（）A．Y元素原子的外围电子排布为4s24p4B．Y元素在周期表的第三周期ⅥA族C．X元素所在周期中所含非金属元素最多D．Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3二、填空题：本题包括4小题，共40分。16．（9分）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是同周期除稀有气体外半径最大的元素，C的最外层有三个未成对电子，E的外围电子排布式为3d64s2。回答下列问题：A为_________(写出元素符号，下同)，电子排布式为___________________；B为_________，简化电子排布式为__________________；C为__________，价电子排布式为________________；D为__________，电子排布图是A为________________；E为__________，原子结构示意图是A为。17．(10分)有A、B、C、D四种元素，其中A和B原子都有1个未成对电子，A＋比B－少一个电子层。B原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道已充满。C原子的p轨道中有3个未成对电子，其气态氢化物的水溶液的pH在同族氢化物中最大。D的最高化合价和最低化合价的代数和为4，其最高价氧化物中含D40%，且其核内质子数等于中子数。据此判断：(1)A是_____，B是_____，C是_____，D是_____。(填元素名称)(2)B－的电子排布式_________________，A＋的结构示意图___________，D原子的轨道表示式_______________________________.(3)在A、B、D三种元素的简单离子中，半径最小的是_________，其离子还原性最强的是________。(填离子符号)(4)用电子式表示化合物AB的形成过程__________________________________。18．(10分)A、B、C、D、E代表1～36号元素中的五种元素，原子序数依次增大。请填空：(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其电子排布图为________________________________________________________________________。(2)B元素的负一价离子的电子层结构与氩相同，B元素的离子的结构示意图为_________________________________________________________。(3)C元素的正三价离子的3d能级为半充满，C的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为____________________________________。(4)D元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，D的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为_________________________________。(5)E元素基态原子中没有未成对电子，E的基态原子的N层上的电子排布式为________________________________________。19．（11分）周期表中前20种元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，它们的结构性质等信息如下表所述：元素结构性质等信息X基态原子有三个能级，每个能级上的电子数都相等Y该元素原子外围电子排布式为nsnnpn+1Z常温常压下，该元素构成的单质是一种有毒的黄绿色气体W前四周期主族元素中原子半径最大的元素，且该元素的某种合金可做原子反应堆导热剂请根据信息回答有关问题：(1)写出对应元素的名称：X：______Y：______Z：______W：_______。(2)元素X的原子核外共有___种不同运动状态，其基态原子中最高能量能级轮廓图形状_______________________。(3)Y的价层电子排布图_______________________，其电子云在空间有_______种方向。(4)化合物WZ的电子式为___________，其焰色反应呈紫色，其原因是________________。（人教版选择性必修2）1.1《原子结构》质量验收试题（解析版）测试时间：40分钟满分：100分一、选择题：本题包括15小题，每小题4分，共60分。1．钾原子核外电子排布在K、L、M、N四个电子层上，其中能量最高的电子层是A．K B．L C．M D．N【答案】D【解析】能层越高，电子所具有的能量越高，钾原子核外电子排布在K、L、M、N四个电子层上，其中能量最高的电子层是N层，故选D。2.在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是A．最易失去的电子能量最高B．同一个电子层上的不同能级上的原子轨道，能量大小不同C．p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量D．在离核最近区域内运动的电子能量最低【答案】C【解析】A．能量越高的电子在离核越远的区域内运动，也就越容易失去，故A不符合题意；B．在第n层中不同能级的能量大小顺序为E(ns)＜E(np)＜E(nd)＜E(nf)……，同一个电子层上的不同能级上的原子轨道，能量大小不同，故B不符合题意；C．同一能层中的p轨道电子能量一定比s轨道电子能量高，但外层s轨道电子能量则比内层p轨道电子能量高，故C符合题意；D．电子首先进入能量最低、离核最近的轨道，在离核最近区域内运动的电子能量最低，故D不符合题意；答案选C。3．下列说法不正确的是A．焰色试验是化学变化B．在现代化学中，常利用光谱分析法来鉴定元素C．同一原子处于激发态时的能量一定大于其处于基态时的能量D．焰色试验中观察到的特殊焰色是金属原子的电子从激发态跃迁到基态时产生的光的颜色【答案】A【解析】A．焰色试验是物理变化，A项错误；B．不同元素的特征谱线不同，故可以利用光谱分析法来鉴定元素，B项正确；C．基态是原子能量最低时的状态，C项正确；D．焰色试验中观察到的特殊焰色是金属原子的电子从激发态跃迁到基态时产生的光的颜色，D项正确；故选A。4.某元素的基态原子的M能层p能级上有4个电子，下列有关该原子的叙述错误的是A．该原子的N能层不含电子 B．该原子容易得到2个电子C．该原子的L能层一定有8个电子 D．该原子的最外能层上有4个电子【答案】D【解析】A．根据能量最低原理，M能层p能级上有4个电子，N能层不含电子，故A正确；B．M能层p能级上有4个电子，说明最外层有6个电子，容易得到2个电子，形成8电子稳定结构，故B正确；C．根据构造原理可知，该原子的电子排布式为，该原子的L能层有8个电子，故C正确；D．根据构造原理可知，该原子的电子排布式为，最外能层上有6个电子，故D错误；答案选D。5.对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因是A．电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量B．电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线C．氖原子获得电子后转变成发出红光的物质D．在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生反应【答案】A【解析】霓虹灯发红光是因为电子吸收能量后跃迁到能量较高的轨道，能量较高轨道上的电子会跃迁回能量较低的轨道而以光的形式释放能量。综上所述故选A。6．下列各原子或离子的电子排布式错误的是A．Al1s22s22p63s23p1 B．S2-1s22s22p63s23p4C．Na1s22s22p63s1 D．F1s22s22p5【答案】B【解析】A．Al为13号元素，核外有13个电子，则其核外电子排布式为1s22s22p63s23p1，故A正确；B．S为16号元素，核外由16个电子，而S2-核外有18个电子，3p轨道也被填满，即1s22s22p63s23p6，故B错；C．Na为11号元素，核外有11个电子，则其核外电子排布式为1s22s22p63s1，故C正确；D．F为9号元素，核外有9个电子，则其核外电子排布式为1s22s22p5，故D正确；答案选B。7.基于构造原理填充顺序，下列原子轨道的能量大小比较，正确的是A．E(4s)＜E(3d) B．E(3s)>E(3p)C．E(4s)＜E(3p) D．E(2px)＜E(2py)【答案】A【解析】基于构造原理填充顺序，下列原子轨道的能量大小顺序是1s＜2s＜2p＜3s＜3p＜4s＜3d＜4p＜5s＜4d＜5p＜6s＜4f…，据此解答。A．根据能量顺序1s＜2s＜2p＜3s＜3p＜4s＜3d＜4p＜5s＜4d＜5p＜6s＜4f知，所以E(4s)＜E(3d)，故A正确；B．同一能层中，能量从小到大顺序是ns＜np＜nd，所以E（3s）＜E（3p）＜E（3d），故B错误；C．根据能量顺序1s＜2s＜2p＜3s＜3p＜4s＜3d＜4p＜5s＜4d＜5p＜6s＜4f知，所以E(3p)＜E(4s)，故C错误；D．同一能层的同一能级能量相同，E(2px)=E(2py)，故D错误；故选：A。8．下列表达方式错误的是A．CO2分子的比例模型 B．甲烷的电子式C．硫离子的核外电子排布式1s22s22p63s23p4 D．HClO的结构式：H-O-Cl【答案】C【解析】A．CO2分子中碳原子体积比氧原子体积大，且碳原子处于2个氧原子中间，呈直线型，故A正确；B．甲烷分子中，碳原子最外层4个电子分别与4个氢原子各自形成1对共用电子对，电子式为：，故B正确；C．硫原子核外有16个电子，得到2个电子形成硫离子，硫离子核外有18个电子，核外电子排布式应为：1s22s22p63s23p6，故C错误；D．HClO分子中，氧原子分别与氢原子、氯原子各形成一根共价键，结构式为：H-O-Cl，故D正确；答案选C。9．下列有关电子排布式或排布图的结论错误的是选项电子排布式结论A1s22s22px22py02pz0违背洪特规则B1s22s22p63s23p63d3书写正确CN的电子排布图：违背泡利原理D1s22s22p63s23p63d54s1书写正确【答案】B【解析】A．当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，且自旋方向相同，所以2p能级上电子排布图违背了洪特规则，A正确；B．原子核外电子先占有能量较低的轨道，然后依次进入能量较高的轨道，3d能级的能量高于4s能级，应先填充4s能级，再填充3d能级，则没有填充4s能级违背了能量最低原理，B错误；C．当电子排布在同一轨道时，每个轨道最多容纳2个电子，且自旋方向相反，1s和2s的自旋方向相同违背了泡利原理，C正确；D．原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道且自旋状态相同，全空、全满或半满时能量最低，则电子排布式1s22s22p63s23p63d54s1符合构造原理和洪特规则特例，书写正确，D正确；答案选B。10.下列叙述正确的是A．核外电子排布遵循了能量最低原理的原子就是基态原子B．原子轨道和电子云都可以用来描述电子的空间运动状态C．各能层的s电子云轮廓图都是圆形，但圆的半径大小不同D．钠的焰色试验呈现黄色，是电子由激发态转化成基态时吸收能量产生的【答案】B【解析】A．基态原子一般是核外电子排布遵循了能量最低原理的原子，还有特殊的电子排布式，比如Gr：3d54s1，故A错误；B．原子轨道和电子云都可以用来描述电子出现概率较高的区域，都是用来描述电子的空间运动状态，故B正确；C．各能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同，故C错误；D．钠的焰色试验呈现黄色，是电子由激发态转化成基态时释放能量产生的，故D错误。综上所述，答案为B。11．下列轨道表示式所表示的元素原子中，其能量处于最低状态的是A． B．C． D．【答案】C【解析】A．2s能级的能量比2p能量低，电子尽可能占据能量最低的轨道，不符合能量最低原理，原子处于能量较高的激发态，A错误；B．2p能级的3个轨道能量相同，能级相同的轨道中电子优先单独占据1个轨道，不符合能量最低原理，原子处于能量较高的激发态，B错误；C．电子处于2s能级的能量比2p能量低，电子尽可能占据能量最低的轨道，不符合能量最低原理，原子处于能量较高的激发态，C正确；D．能级能量由低到高的顺序为：1s、2s、2p；每个轨道最多只能容纳两个电子，且自旋相反，能级相同的轨道中电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，能量最低，D正确；故选D。12．下列各项叙述正确的是A．钠的焰色反应是电子由基态转化成激发态释放能量产生的B．价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第IA族，是s区元素C．各能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同D．乙醇比甲醚的沸点高是因为乙醇分子中O-H键极性强【答案】C【解析】A．钠的焰色反应是电子由激发态跃迁至基态时，释放能量产生的，故A错误；B．价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅢA族，是p区元素，故B错误；C．各能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同，能级越高，半径越大，故C正确；D．乙醇比甲醚的沸点高是因为乙醇分子间可形成氢键，故D错误；故选C。13．下列各项叙述正确的是A．Na原子由1s22s22p63s1→1s22s22p63p1时，原子释放能量，由基态转化成激发态B．价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第IIIA族，属于金属元素C．所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同D．29Cu原子的电子排布图是1s22s22p63s23p63d104s1【答案】C【解析】根据能量最低原理判断原子的状态，基态的能量低稳定，能量由低到高吸收能量；主族元素中价电子数等于主族序数，根据价电子排布判断元素所在周期和族；A．Na原子由1s22s22p63s1→1s22s22p63p1时，原子吸收能量，由基态转化成激发态，故A不正确；B．价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第VA族，As属于非金属元素，故B不正确；C．所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小随电子层序数的递增而增大；故C正确；D．29Cu原子的电子排布图是故选答案C。14．下面有关“核外电子的运动状态”的说法，错误的是A．各原子轨道的伸展方向种数按p、d、f的顺序分别为3、5、7B．只有在电子层、原子轨道、原子轨道伸展方向及电子的自旋方向都确定时，才能准确表示电子的运动状态C．p轨道呈纺锤形，随着电子层的增加，p轨道的数量也在增多D．原子轨道伸展方向与能量大小是无关的【答案】C【解析】A．各原子轨道的伸展方向按p、d、f的顺序分别为3、5、7，S轨道是球形的，故A正确；B．电子的运动状态由能层、能级、电子云的伸展方向以及电子的自旋状态决定，所以在能层、能级、电子云的伸展方向、以及电子的自旋状态确定时，电子的运动状态才能确定下来，故B正确；C．p轨道呈纺锤形，随着电子层的增加，p轨道的数量总是3个，故C错误；D．离原子核越远的电子，其能量越大，则p原子轨道电子的平均能量随能层的增大而增加，所以电子云伸展方向与能量大小是无关，故D正确。故选C。15．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图。已知Y元素原子的外围电子排布为nsn-1npn+1，则下列说法不正确的是（）A．Y元素原子的外围电子排布为4s24p4B．Y元素在周期表的第三周期ⅥA族C．X元素所在周期中所含非金属元素最多D．Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3【答案】A【解析】Y元素原子的外围电子排布为nsn-1npn+1，其中n－1＝2，所以n＝3，则Y是S，根据元素X、Y、Z在周期表中的相对位置可判断X是F，Z是As，据此解答。A.Y元素是S，原子的外围电子排布为3s23p4，A错误；B.Y元素是S，在周期表中的位置是第三周期ⅥA族，B正确；C.X元素是F，所在周期中元素均是非金属元素，即所含非金属元素最多，C正确；D.Z元素是As，原子序数是33，原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，D正确；答案选A。二、填空题：本题包括4小题，共40分。16．（9分）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是同周期除稀有气体外半径最大的元素，C的最外层有三个未成对电子，E的外围电子排布式为3d64s2。回答下列问题：A为_________(写出元素符号，下同)，电子排布式为___________________；B为_________，简化电子排布式为__________________；C为__________，价电子排布式为________________；D为__________，电子排布图是A为________________；E为__________，原子结构示意图是A为。【答案】Si1s22s22p63s23p2Na[Ne]3s1P3s23p3NFe【解析】由题意可知，A为Si，B为Na，C为P，则D为N，E为Fe。这五种元素电子排布式分别为A：1s22s22p63s23p2，B：1s22s22p63s1，C：1s22s22p63s23p3，D：1s22s22p3，E：1s22s22p63s23p63d64s2。由以上电子排布式可得出各个问题的答案。17．(10分)有A、B、C、D四种元素，其中A和B原子都有1个未成对电子，A＋比B－少一个电子层。B原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道已充满。C原子的p轨道中有3个未成对电子，其气态氢化物的水溶液的pH在同族氢化物中最大。D的最高化合价和最低化合价的代数和为4，其最高价氧化物中含D40%，且其核内质子数等于中子数。据此判断：(1)A是_____，B是_____，C是_____，D是_____。(填元素名称)(2)B－的电子排布式_________________，A＋的结构示意图___________，D原子的轨道表示式_______________________________.(3)在A、B、D三种元素的简单离子中，半径最小的是_________，其离子还原性最强的是________。(填离子符号)(4)用电子式表示化合物AB的形成过程__________________________________。【答案】（1）钠氯氮硫（2）1s22s22p63s23p6（3）Na＋S2－（4）【解析】B原子的3p轨道应有5个电子，B的电子排布式为1s22s22p63s23p5，B为氯，则A为钠。C原子的np轨道含有3个电子，为ⅤA族中的原子核外电子构型，由其气态氢化物的水溶液的pH在同族氢化物中最大，可知C为氮，D为ⅥA族元素，相对原子质量为32，质子数等于中子数，其质子数为16，D为硫。18．(10分)A、B、C、D、E代表1～36号元素中的五种元素，原子序数依次增大。请填空：(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其电子排布图为________________________________________________________________________。(2)B元素的负一价离子的电子层结构与氩相同，B元素的离子的结构示意图为_________________________________________________________。(3)C元素的正三价离子的3d能级为半充满，C的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为____________________________________。(4)D元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，D的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为_________________________________。(5)E元素基态原子中没有未成对电子，E的基态原子的N层上的电子排布式为________________________________________。【答案】(1)(2)(3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2)(4)Cu1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)(5)4s2(或4s24p6)【解析】(1)A元素的基态原子的次外层有2个电子，次外层应为K层，最外层(L层)上一定有2p3排布。(2)B元素的原子为17Cl。(3)C3＋的电子