第一章《原子结构与性质》测试题 高二化学人教版(2019)选择性必修2

2．下列有关元素性质的说法中，错误的是族且X的核电荷数是Y的核电荷数的一半，W的单质是空气中说法正确的是D．Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W强4．下列有关电子排布式或排布图的结论错误的是22s22px2py2ps2p63s23p63d322s22p63s23p63d54s1违背洪特规则书写正确书写正确书写正确选项ABCD0y5．化工生产中含Cu2+的废水常用MnS作沉淀剂除去，反应原理为MnS(s)+Cu2+(aq)—CuS(s)+Mn2+(aq)。已知：Ksp(MnS)=2.6×10-13，Ksp(CuS)=1.3×10-36。下列说法正确的是A．基态Mn2+的电子排布式为[Ar]3d6B．当溶液中c(Cu2+)=c(Mn2+)时，反应达到平衡C．MnS(s)+Cu2+(aq)CuS(s)+Mn2+(aq)，该反应的平衡常数K=2.0×10236．下列说法不正确的是A．原子核外电子排布，先排满K层再排L层、先排满M层再排N层C．2p、3p、4p的轨道形状均为哑铃形D．各能层含有的原子轨道数为n2(n为能层序数)7．CdSnAS2是一种高迁移率的新型热电材料，下列有关该材料所涉及元素及其同族元素相关化合物的论述正确的是A．电负性N>P>As，键角由大到小的顺序为NH3>PH3>AsH3B．Cd为48号元素，其基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s2C．Sn位于第五周期第IVA族，其价层电子排布式为4d105s25p28．实验室制备氨基甲酸铵的原理为CO(g)+2NH(g)—NHCOO下列说法正确的是A．反应物总能量低于生成物总能量B．CO与NH属于弱电解质，其水溶液均能导电D．反应所涉及到的4种元素电负性大小关系为N>O>C>H9．某些建筑材料含有放射性元素氡(222Rn)，会对人体产生一定危害。研究表明氡的α中子数和电子数之差是10．化合物甲是一种重要的医药中间体，其结构式如图所示。其中Q、W、X、Y、Z是B．Q与W形成最简单化合物的沸点高于Q与X形成化合物的沸点C．化合物甲中除Q外，其它原子均满足8电子稳定结构11．以下对核外电子运动状态的描述错误的是A．电子在原子核外是分层运动的C．原子核外不可能有两个电子的运动状态是相同的B．在元素周期表中，非金属元素都在p区C．原子由激发态转化成基态时获得的光谱为发射光谱D．在第三能层中自旋状态相同的电子最多有4个13．表为周期表的一部分，其中的字母代表对应的元素(1)元素Ⅰ的元素符号，I原子价电子排布图；己知M2+离子3d轨道中有6个电子，试推出M元素位于周期表的位置。(2)表中元素第一电离能最小的是(填元素符号，下同)，电负性最大的是 ,化学性质最稳定的是。(3)表中元素处于d区的是(填元素符号)。(4)某同学根据上述信息，推断D基态原子的核外电子排布图为(见图)，该同学所画的电子排布图违背了。(5)(5)Mn、Fe均为第四周期过渡金属元素，两元素的部分电离能数据列于表：元素MnFe电离能/kJ·mol1I1717759324829573248锰元素位于第四周期第ⅠB族。请写出基态Mn2+的价电子排布式比较两元素的I2、I3可知，气态Mn2+再失去1个电子比气态Fe2+再失去1个电子难，对此你的解释是。14．W、X、Y、Z、M、R、Q均为短周期主族元素，其原子序数与原子半径关系如图(1)R在元素周期表中的位置是；X的质量数分别为16和18的两种核素互(2)Z与X形成的原子个数比为1Ⅰ1的化合物与水反应的化学方程式为。(3)在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的，被称为“对角线规则”。根据元素周期表的“对角线规则”，W单质及其化合物的性质与M单质及其化合物的性质相似。写出W的最高价氧化物对应的水化物与Z的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式。(4)用电子式表示RY的形成过程；RY与水反应生成两种酸，其中一种为 4含氧酸且N(H):N(O)=1:1，写出此反应的化学方程式。(5)X、Y、Q的简单氢化物的沸点由高到低的顺序为。WXYZM(2)以上元素中金属性最强的为(用元素符号表示)；最高价氧化物对应水化物酸性最强的为(用化学式表示)。(3)X、W形成的化合物XW中存在的化学键类型有：22___________(1)E在周期表中的位置是第族，属于区(填“s”、“p”或“d”)。(2)基态C原子的价层电子轨道表示式为。(3)基态D原子的电子排布式为。(4)A和B形成化合物BA4的电子式为。18．下表是元素周期表的一部分，针对表中的Ⅰ~Ⅰ种元素，请按要求填写下列空白：ⅠAⅠAⅠAⅠ23ⅠAⅠⅠⅠAⅠⅠⅠAⅠⅠAⅠⅠAⅠ(1)在元素ⅠⅠⅠⅠⅠⅠ对应的最高价氧化物的水化物中，碱性最强的化合物的电子式...：；(2)写出元素Ⅰ的最简单氢化物的结构式；(3)ⅠⅠⅠⅠ四种元素的简单离子半径从大到小排序(用离子符号表(4)写出元素Ⅰ的最高价氧化物与元素Ⅰ的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式;_________(5)写出元素Ⅰ的常见氢化物和它的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式;_____________(6)用电子式表示Ⅰ与Ⅰ组成化合物的形成过程。数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的1；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子2(4)A、B、C共同形成的化合物中化学键的类型有。20．某化学兴趣小组用下列实验装置和试剂，设计实验比较硫和氯的非金属性强弱，(2)E装置的作用是，D装置中反应的离子方程式为(3)装置连接顺序为A(4)若F中出现现象，可证明非金属性：硫氯(填“>”或“<”)(5)在A装置的反应中，当有0.2mol电子发生转移时，理论上有L标准状21．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图1装置来一次性完成N、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较的实验研究；乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律。A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉湿润红纸.已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气。为__。22．某小组探究元素周期律，甲根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图装置来一次性完成N、C、Si的非金属性强弱比较的研究；乙根据置换反应的规律，利用下图装置完成O元素的非金属性比S强的研究。回答：(1)图中A装置名称是。(2)从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到物质：Ⅰ稀HNO3溶液Ⅰ稀盐酸Ⅰ碳酸钙ⅠNa2SiO3溶液ⅠSiO2试剂A与C分别为(填序号)；试管中发生反应的离子方程式为.有同学认为此实验不能说明N、C、S的非金属性强弱，你认为原因_______________(3)乙同学设计的实验所用到试剂A为；如果C试剂为硫化氢的水溶液，则试管中可以观察到的现象为【详解】A．每个能层都会从s能级开始，且所含有电子不超过2个，所以4s1合理，选项A正确；6不符合，选项C错误；答案选A。【详解】B．电子层结构相同的离子，质子数越多，半径越小，所以O2的半径大于F，故B正确；C．由于N的电子排布为1s22s22p3，2p轨道为半充满的稳定结构，失去一个电子比O难，D．同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，失去电子能力逐渐增强，金属性逐渐增强，【详解】A．第一电离能N>O>S，A正确；D．非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性N>As，因此As答案选A。【详解】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B．原子核外电子先占有能量较低的轨道，然后依次高于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，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，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【详解】A．Mn原子电子排布式为[Ar]3d54s2，Mn失去最外层两个电子形成Mn2+，故基态Mn2+电=KD．生成CuS后的溶液是ZnS、CuS的饱和溶液，故上层清液存在c(S2)=K(MnS) 故答案选C。【详解】A．原子核外电子排布，先排满K层再排L层、先排M层再排N层，但不一定要排满MB．同一原子中，能层越高的能级能量也越大，因此1s、2s、3s电子的能量逐渐增大，故C．p轨道无论哪一能层均为哑铃形，故C正确；D．每个能层能容纳的最大电子数为2n2，每个轨道上最多容纳2个电子，则各能层含有的【详解】A．N、P、As属于同主族元素，同主族元素从上至下非金属逐渐减弱，则电负性也逐渐较弱，键角由大到小的顺序为NH3>PH3>AsH3，故A正确；C．Sn位于第五周期第IVA族，其基态原子的电子排答案选A。【详解】C．NHCOONH含有氨基，能电离出铵根离子，所以既能与强酸反应，又能与强碱反D．非金属性越强电负性越大，所以反应所涉及到的4种元素电负性大小关系为答案选C。【详解】质量数=质子数+中子数，质量数为222，质子数为86，电子数为86，中子数为222答案选B。【详解】A．电子层数越多，半径越大，电子层数相同的离子，核电荷数越小，半径越大，所以半B．H与O形成最简单化合物为H2O，C的氢化物为烃，碳原子数较多的烃常温下为固态，所以H与O形成化合物的沸点不一定高于H与C形成化合物的沸点，选项B错误；C．化合物甲中含有H、C、O、S元素，除H外，其它原子均满足8电子稳定结构，选项答案选B。【详解】A．根据能量的高低，电子在原子核外是分层排布，离原子核越远的电子，其能量越大，C．在多电子的原子中，电子填充在不同的能层，能层又分不同的能级，同一能级又有不同的原子轨道，每个轨道中最多可以填充两个电子，自旋相反，在一个基态多电子的原子中，不可能有两个运动状态完全相同的电子，选项C正确；D．能层序数越大，该能层电子能量越高，电子在离核更远的区域重新概率增大，电子云答案选B。【详解】A．图示原子有5个电子，不是碳原子的电子排布图，故A错误；B．在元素周期表中，非金属元素不都在p区，如H在s区，故B错误；C．原子由激发态转化成基态时以光的形式放出放出能量，获得的光谱为发射光谱，故CD．在第三能层中最多有9个原子轨道，最多可填充18个电子，故自旋状态相同的电子最故答案选C。(2)KFAr(3)Ti、Cr(4)泡利原理第四周期第Ⅰ族(5)3d5的3d4状态需要的能量较多，而Fe2+转化为Fe3+稳定的3d5半充满状态需要的能量相对要少【解析】排布式为3d54s1，价电子排布图为；M2+离子3d轨道中有6个电子，则M原子价电子排布式为3d64s2，M原子核外电子数为26，核内质子数为26，原子序数为26，M为Fe元素，处于第四周期第Ⅰ族；答案为Cr；；第四周期第Ⅰ族。稀有气体的性质最稳定，则Ar的化学性质最稳定；答案为K；F；Ar。最后填充在d轨道上电子位于d区，可知元素处于d区的是Ti、Cr；答案为Ti、Cr。D基态原子的核外电子排布图为，3s轨道2个电子自旋方向相同，该同学所画的电子排布图违背了泡利不相容原理；答案为泡利原理。锰元素位于第四周期第ⅠB族，则Mn原子的价电子排布式为3d54s2，则Mn2+的价电子排需要的能量较多；而Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态需要的能量相对要少，所以气态Mn2+再失去1个电子比气态Fe2+再失去1个电定的3d4状态需要的能量较多，而Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6较稳定的3d5半充满状态需要的能量相对要少。14．(1)第三周期第ⅠA族同位素【解析】Si元素在元素周期表中的位置是第三周期第ⅠA族；质子数相同，中子数不同的核素互为同位素，O的质量数分别为16和18的两种核素互为同位素。故答案为：第三周期第ⅠAZ为Na元素，X为O元素，二者形成的原子个数比为1Ⅰ1的化合物为NaO，与水反应-4;X、Y、Q的简单氢化物分别为HO、HF、HCl。HO、HF分子之间存在氢键，沸点均比24(3)离子键、共价键(或非极性共价键)【解析】根据周期表中位置关系，可知W为O，X为Na，YS为16号元素，位于第三周期，第ⅠA族。同周期元素随核电荷数增大金属性减弱，故金属性最强的为Na；同周期元素随核电荷数增大非金属性增强，非金属性越强其最高价氧化物对应水化物酸性越强，故酸性最强的为HClO4。Na2O2中存在离子键、共价键(或非极性共价键)。Na+、Mg2+的核外电子数相同，核电荷数越大半径越小，故Na+>Mg2+。(3)1s22s22p63s23p64s1(5)<<【解析】则B为Si，C基态原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反，等于B、D原子序数之和14+19=33，EE为As，E在周期表中的位置是第四周期第VA族；其电子排布式为[Ar]3d104s24p3属于pC为O，价层电子轨道表示式为；D为K，基态D原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s1；D为K，E为As，As的价电子排布为4s24p3p能级为半充满状态能量较低，第一电离能较大，第一电离能K＜As；B为Si，C为O，电负性Si＜O；Al2O3+2OH-=2AlO+H2Or(S2-)＞r(O2－)＞r(Na+)＞r(Al3+)NH3+HNO3=NH4NO3【详解】(1)Na的金属性最强，所以NaOH的碱性最强，由钠离子和氢氧根离子构成，电子式为：(2)元素Ⅰ是C，C的最简单氢化物是CH4，甲烷的结构式为，答案为：;ⅠⅠⅠⅠ2-层数越多半径越大，电子层数相同的离子核电荷数越大半径越小，所以这四种离子半径由2-)>r(O2)->r(Na+)>r(Al3+)，故答案为：rr(Al3+)；(4)元素Ⅰ的最高价氧化物为Al2O3，元素Ⅰ的最高价氧化物的水化物为NaOH，二者反应==2AlO2-+H2O；(5)元素Ⅰ的常见氢化物为NH3，它的最高价氧化物的水化物为HNO3，二者反应生成NH4NO3,故答案为：。22s22p63s23p64s1含不含离子键、极性共价键【详解】(1)C是Na，E是Cl，二者形成的化合物NaCl是离子化合物，用电子式表示其形成过程：；(2)F是K元素，根据构造原理，可知基态K原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p64s1；(3)A是H，D是S，S原子最外层有6个电子，与2个H原子的电子形成2个共价键，使：；OH-之间以离子键结合，在阳离子OH-中H、O原子之间以共价键结合，因此NaOH中含有离子键和极性共价键。20．分液漏斗除去HCl气体Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OF-E-B-C-D【详解】(1)仪器a用于滴加浓盐酸、由构造知其名称为分液漏斗；(2)氯气不溶于饱和食盐水、但氯化氢气体极易溶，故E装置的作用是除去氯气中的HCl气体，D装置中氯气可以和氢氧化钠反应生成氯化钠，次氯酸钠，水，则反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。(3)由分析知，装置连接顺序为A-E-F-B-C-D，由于HCl不与硫化钠溶液反应，故装置连接顺序也可以为A-F-E-B-C-D。2于硫，则可证明非金属性：硫<氯。时，理论上有22.4L标准状况下的Cl2产生。当有0.2mol电子发生转移时，理论上有2.24LL标准状况下的Cl2产生。21．强酸制弱酸