第一章 原子结构与性质 测试题 高二下学期人教版(2019)化学选择性必修2

第一章原子结构与性质测试题一、选择题1．下列说法不正确的是A．原子半径：Mg>Al>N B．第一电离能：S>P>SiC．酸性： D．电负性：F>Cl>S2．史料记载，我国在明代就有了利用绿矾和硝酸钾制备硝酸的工艺，其主要流程如图所示。已知“煅烧”后产生三种气态氧化物。下列说法正确的是A．铁元素位于元素周期表中ds区B．“吸收”过程中发生反应之一为C．加入硝酸钾制得硝酸的原理是硫酸的酸性强于硝酸D．该流程中涉及化合、分解、置换、复分解四种基本反应类型3．下列各选项中的元素，第一电离能大小比较正确的是A．Ge>Si>C B．N>O>F C．S>Cu>K D．Mg>Al>B4．下列实验现象和结论都正确的是选项实验操作现象结论A向溶液中滴入硫酸酸化的溶液溶液变为黄色验证氧化性：B向某溶液中滴加溶液溶液显红色原溶液中有C将稀盐酸滴入碳酸钠溶液中产生的气体直接通入硅酸钠溶液有白色沉淀生成证明非金属性D滴加稀溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无A．A B．B C．C D．D5．下列化学用语正确的是A．乙醇的结构式：B．水的电子式：C．基态铬原子()的价层电子排布式：D．基态氧原子的轨道表示式：6．据央视新闻报道，河南省桐柏县朱庄镇围山城一带取得重大找矿突破，发现一特大型金矿，共发现金矿体16个，初步估算可获得金储量31.55吨，属特大型金矿，到今年年底有望突破50吨。Au是金的一种稳定的核素，下列有关Au的说法正确的是A．核电荷数为79 B．质子数为118C．中子数为197 D．核外电子数为1977．下列化学用语表述正确的是A．葡萄糖的结构简式可表示为： B．基态镁原子价电子轨道表示式：C．3−甲基戊烷的键线式： D．H2O2的电子式：8．下列关于电子云图的说法正确的是A．通常用小黑点来表示电子的多少，黑点密度大，电子数目多B．电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述C．电子绕核作高速圆周运动D．电子云轮廓图是把电子在原子核外空间出现概率P=80%的空间圈出来得到的图形9．下列表示基态Mn原子的价层电子排布的是A． B． C． D．10．下列各原子或离子的电子排布式或电子排布图表示正确的是A．F-：1s22s23p6B．P：最外层电子排布图为C．Cr：1s22s22p63s23p63d44s2D．Ca2+：1s22s22p63s23p611．下列关于元素周期表和元素周期律的说法错误的是A．第二周期元素从Li到F，非金属性逐渐增强B．同一周期主族元素从左到右，电负性逐渐减小C．第三周期的元素：P、S、Cl的最高正化合价依次增大D．主族元素呈现的最高正化合价，其数值等该元素原子的最外层电子数12．下列关于C和N的说法正确的是A．C核素中的中子数为8 B．C核素中的电子数为8C．N核素中的质子数为14 D．C和N互为同位素13．化学用语是学习化学的重要工具，下列说法正确的是A．、、互为同位素B．的电子式为C．基态铜原子的价层电子排布式为D．通过核衰变得到的的中子数为1914．利用铜-铈氧化物(，Ce是活泼金属催化氧化除去中少量CO的可能机理如图所示。下列说法正确的是A．反应(i)中Cu、Ce化合价均升高B．铜的价电子排布为，位于元素周期表d区C．若用参与反应，一段时间后，不可能现在铜–铈氧化物中D．反应一段时间后催化剂活性下降，可能是CuO被还原成Cu所致15．下列各原子或离子的电子排布式错误的是A．： B．：C．Fe： D．Cr：二、非选择题16．BF3是制备硼烷、硼氢化钠、硼单质等的主要原料。按要求回答下列问题：(1)B原子中含有电子的原子轨道的形状共有___种，K层电子的原子轨道形状为___。(2)F原子中含有电子的原子轨道中能量最高的是___，电子云为球形的原子轨道是___。17．元素推断：(1)某元素基态原子N层只有2个电子，M层全充满，该元素名称是___________。(2)某元素基态原子是第四周期未成对电子最多的，该元素符号是___________。(3)前四周期元素中，基态原子未成对电子数为4的元素符号是___________。(4)某元素基态原子3p能级有一个空轨道，该元素符号是___________。18．元素第一电离能变化规律：(1)对同一周期的元素而言，从左到右，元素的第一电离能在总体上呈现从___________到___________的变化趋势，越来越难失去电子。(2)同主族元素，自上而下第一电离能逐渐___________，表明自上而下原子越来越___________失去电子。19．由以下一些微粒：C、K、Ca、C、N、Ar。其中：（1）互为同位素的是___和___；（2）质量数相等，但不能互称同位素的是___和___；（3）中子数相等，但质子数不相等的是___和___、___和___.20．铁及其化合物在生产、生活中存在广泛用途。(1)基态铁原子电子排布式为___，自然界中存在的54Fe和56Fe，它们互称为__。(2)将铁片放入冷浓硫酸中，片刻后将铁片移入硫酸铜溶液中，发现铁片表面无明显变化，原因是___。通常证明某溶液中含Fe3+的实验步骤是__。(3)SO2有强还原性，写出其与FeCl3溶液反应的离子方程式___。若有0.4molFeCl3发生反应，则需要标准状况下的SO2__升。(4)发黄的深井水通常含Fe3+，若向水中加入Na2CO3溶液，则产生红褐色沉淀和无色无味的气体。写出相应的离子方程式___。21．2006年3月有人预言，未知超重元素第126号元素有可能与氟形成稳定的化合物。按元素周期系的已知规律，该元素应位于第___________周期，它未填满电子的能级应是___________，在该能级上有___________个电子，而这个能级总共可填充___________个电子。22．A、B、C、D、E、F、G是短周期元素，周期表中B与C相邻，C与E同主族；A中L层是K层的2倍，B的电子数比C的电子数少1个；F元素的原子在周期表中半径最小；常见化合物D2C2与水反应生成C的气体单质，且完全反应后的溶液能使酚酞溶液变红。G是第三周期原子半径最小的主族元素。(1)A在元素周期表中的位置_________________。(2)D2C2的电子式为________,属于________________化合物（填“离子”或“共价”）。(3)C与F元素可形成18电子分子的电子式为。(4)A、B、C的氢化物稳定性顺序为____________________（用分子式表示）；G的阴离子的还原性比E的阴离子的还原性___________________________（填“强”或“弱”）。(5)F2C和F2E中，沸点较高的是________（填化学式），其主要原因是_____________。(6)锡（Sn）与A同主族，常温下能和浓硫酸反应，生成Sn（SO4）2和刺激性气味气体，反应的化学方程式为__________________________________。23．X、Y、Z、W、L、M六种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置如图。回答下列问题：(1)由元素X、M形成的常见化合物的电子式为____________。(2)Y、L的最高价氧化物对应水化物中酸性较强的物质是_____(填化学式)。(3)W的单质可溶于Z的最高价氧化物对应的水化物中，写出该反应的离子方程式：__________________。(4)Y的最高价氧化物(过量)与Z的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为_________________。(5)化合物Y4X10的一氯代物有________种。【参考答案】一、选择题1．B解析：A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：Mg>Al>N，A正确；B．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，P的3p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：P>S>Si，B错误；C．电负性F>H，则吸电子能力F>H，吸电子能力增强导致酸性增强，故，C正确；D．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：F>Cl>S，D正确；故选B。2．B【分析】FeSO4⋅7H2O“煅烧”后产生三种气态氧化物，为SO2、SO3、H2O，烧渣的成分为Fe2O3，反应方程式为：2FeSO4⋅7H2OFe2O3+SO2+SO3+7H2O，“吸收”过程中发生反应为2SO2+2H2O+O2═2H2SO4、SO3+H2O=H2SO4，加入硝酸钾制得硝酸，蒸馏得到K2SO4，据此解答。解析：A．铁是26号元素，位于周期表第4周期第Ⅷ族，故铁元素位于元素周期表中d区，A错误；B．由分析可知，“吸收”过程中发生反应之一为2SO2+2H2O+O2═2H2SO4，B正确；C．加入硝酸钾制得硝酸的原理并不是硫酸的酸性强于硝酸，而是硝酸是易挥发性酸，硫酸为难挥发性酸，C错误；D．由分析可知，该流程中涉及分解反应：2FeSO4⋅7H2OFe2O3+SO2+SO3+7H2O，化合反应：2SO2+2H2O+O2═2H2SO4、SO3+H2O=H2SO4，复分解反应：2KNO3+H2SO4=K2SO4+2HNO3，但未涉及置换反应，D错误；故答案为：B。3．C解析：A．同主族从上到下第一电离能减小，电离能：C>Si>Ge，A错误；B．同周期从左往右第一电离能增大，第ⅡA族、第ⅤA族比同周期相邻元素大，因此电离能：F>N>O，B错误；C．一般来说非金属性越强、金属性越弱，第一电离能越大，因此电离能：S>Cu>K，C正确；D．结合A和B、C可知第一电离能：B>Mg>Al，D错误；选C。4．B解析：A．向溶液中滴入硫酸酸化的溶液，酸性条件下硝酸根离子也会把亚铁离子氧化为铁离子，A项错误；B．Fe3+遇到SCN-反应形成血红色溶液，实验室常用此方法检验Fe3+，B项正确；C．盐酸挥发出的HCl随气体进入硅酸钠溶液也能产生硅酸沉淀，无法证明C、Si的非金属性强弱关系，且盐酸不是Cl的最高价氧化酸，也无法比较Cl和C的非金属性强弱，C项错误；D．NH3极易溶于水，所以检验NH需要加浓NaOH溶液并加热使之逸出，D项错误；故选B。5．C解析：A．乙醇的结构式：，故A错误；B．水是共价化合物，水的电子式：，故B错误；C．基态铬原子(24Cr)的价电子排布式：3d54s1，故C正确；D．根据洪特规则，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，则基态氧原子的轨道表示式为：，故D错误；故选C。6．A解析：A．元素符号左下角表示核电荷数，即为79，故A正确；B．元素符号左下角表示核电荷数，也等于质子数，即为79，故B错误；C．元素符号左上角表示质量数，即为179，故C错误；D．元素符号左下角表示核电荷数，也等于核外电子数，即为79，故D错误。答案选A。7．B解析：A．葡萄糖的结构简式可表示为：CH2OH(CHOH)4CHO，故A错误；B．基态镁原子价电子排布式为3s2，其价电子轨道表示式：，故B正确；C．是异戊烷的键线式，不是3−甲基戊烷的键线式，3−甲基戊烷的键线式为，故C错误；D．H2O2是共价化合物，其电子式为，故D错误。综上所述，答案为B。8．B解析：A．通常用小黑点来表示电子在原子核外某处出现的概率密度，黑点密度越大，代表电子在该处出现的概率密度越大，故A错误；B．电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述，故B正确；C．电子在原子核外不是绕核作高速圆周运动的，只能用小黑点来表示电子在原子核外某处出现的概率密度，故C错误；D．电子云轮廓图是把电子在原子核外空间出现概率P=90%的空间圈出来得到的图形，故D错误；故选B。9．C解析：锰是25号元素，其价层电子排布为。故选C。10．D解析：A．F-电子排布式1s22s22p63s23p6，A错误；B．P最外层电子排布图，B错误；C．Cr电子排布式1s22s22p63s23p63d54s1，C错误；D．Ca2+电子排布式1s22s22p63s23p6，D正确；故答案选D。11．B解析：A．根据元素周期律：同周期元素的原子从左到右，元素非金属性逐渐增强，可推知第二周期元素从Li到F非金属性逐渐增强，故A正确；B．同一周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，电负性逐渐增大，故B错误；C．P、S、Cl的原子序数逐渐增大，则P、S、Cl最高正价逐渐升高，故C正确；D．非金属元素的原子的最外层有几个电子，最多形成几个共用电子对，所以呈现的最高化合价等于原子最外层电子数（个别元素除外），故D正确。故选：B。12．A解析：A．C核素中的中子数为14-6=8，A正确；B．C核素中的电子数等于质子数，为6，B错误；C．N左下角数字代表质子数，为7，C错误；D．C和N所含质子数不同，为不同的元素，不是同位素，D错误；综上所述答案为A。13．D解析：A．质子数相同、中子数不同的原子互为同位素，、、都是分子，不可能互为同位素，故A错误；B．过氧化钙是离子化合物，电子式为，故B错误；C．铜元素的原子序数为29，基态原子的价层电子排布式为3d104s1，故C错误；D．的质量数为45、质子数为26，则中子数为45—26=19，故D正确；故选D。14．D解析：A．反应(i)中CO作还原剂，[Ce-O-Cu]a+作氧化剂，转化为[Ce-□-Cu]a+，铜铈氧化物中Cu为+2价、Ce为+4价，反应中Cu元素的化合价从+2变成+1，Ce元素的化合价从+4变成+3，化合价均降低，A错误；B．Cu为29号元素，价电子排布式为：3d104s1，位于元素周期表ds区，B错误；C．由图可知，在反应(ⅱ)中氧分子和催化剂铜-铈氧化物中的空位结合，反应后1个氧原子进入空位，故一段时间后，可能出现在铜-铈氧化物中，C错误；D．一氧化碳具有还原性，会把氧化铜还原为铜单质，反应一段时间后催化剂活性下降，可能是被还原成所致，D正确；故选D。15．B解析：A．Ca的原子序数为20，基态核外电子排布式为：，A正确；B．O的原子序数为8，得2个电子形成，核外有10个电子，的电子排布式为：1s22s22p6，B错误；C．Fe的原子序数为26，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，C正确；D．Cr的原子序数为24，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，D正确；故选：B。二、非选择题16．球形2p1s、2s解析：(1)B原子核外有5个电子，分别排布在原子核外K层和L层上，故原子轨道的形状有球形(s轨道)和纺锤形(p轨道)2种；K层只有能级，原子轨道形状为球形。(2)F原子核外有9个电子，分别排在K层和L层的、、原子轨道上，其中，原子轨道能量最高的轨道是；电子云为球形的有、轨道。17．(1)锌(2)Cr(3)Fe(4)Si解析：(1)N层只有2个电子，M层全充满的基态原子的价电子排布式为3d104s2，该元素为锌，故答案为：锌；(2)第四周期未成对电子最多的基态原子的价电子排布式为3d54s1，该元素为铬，元素符号为Cr，故答案为：Cr；(3)前四周期元素中，未成对电子数为4的基态原子的价电子排布式为3d64s2，该元素为铁，元素符号为Fe，故答案为：Fe；(4)3p能级有一个空轨道的基态原子的价电子排布式为3s23p4，该元素为硅，元素符号为Si，故答案为：Si。18．小大减小容易解析：(1)同一周期元素，从左到右，随着原子的最外电子电子数的增加，半径减小，元素的第一电离能总体上呈现从小到大的趋势，越来越难失去电子。(2)同主族元素，从上到下，元素半径增大，元素的第一电离能逐渐减小，表明元素越来越容易失去电子。19．CCCaArCNKCa解析：(1)质子数相等中子数不等的核素互为同位素，C和C互为同位素，故答案为：C；C；(2)在表示原子组成时元素符号的左下角数字表示质子数，左上角数字表示质量数，所以质量数相等，核电荷数不同，不能互称同位素的是Ca和Ar，故答案为：Ca；Ar；(3)根据质子数+中子数=质量数，C中中子数=13-6=7，K中中子数=39-19=20，Ca中中子数=40-20=20，C中中子数=12-6=6，N中中子数=14-7=7，Ar中中子数=40-18=22，故答案为C；N；K；Ca。20．1s22s22p63s23p63d64s2同位素钝化取样滴加KSCN溶液，出现血红色，证明含Fe3+SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO+4H+4.482Fe3++3CO+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑解析：(1)铁元素为26号元素，所以基态铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2；54Fe和56Fe为铁元素的不同核素，互为同位素；(2)铁单质在冷的浓硫酸中发生钝化，形成致密氧化膜，阻止了铁与铜离子的反应；Fe3+可以和KSCN溶液反应显红色，检验Fe3+可取样滴加KSCN溶液，出现血红色，证明含Fe3+；(3)Fe3+具有较强氧化性，SO2具有强还原性，所以铁离子可以将SO2氧化成SO，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO+4H+；根据离子方程式可知当0.4molFeCl3发生反应时需要0.2molSO2，标况下体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L；(4)Fe3+水解使溶液显酸性，CO水解使溶液显碱性，产生红褐色沉淀和无色无味的气体说明Fe3+和CO发生双水解，离子方程式为2Fe3++3CO+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑。【点睛】弱酸根离子和弱碱离子同时存在于溶液中能相互促进对方水解，使水解程度显著增大(甚至进行到底)，即双水解反应。21．八5g618解析：略22．第二周期第ⅣA族Na+Na+离子H2O＞NH3＞CH4弱H2OH2O分子间存在氢键Sn+4H2SO4（浓）=Sn（SO4）2+4H2O+2SO2↑【分析】A中L层（第二层）是K层（第一层）的2倍，A为碳；F元素的原子在周期表中半径最小，F为氢；常见化合物D2C2与水反应生成C的气体单质，且完全反应后的溶液能使酚酞溶液变红，C为氧，D为钠；C与E同主族，E为硫；B的电子数比C的电子数少1个，B为氮；G是第三周期原子半径最小的主族元素，G为氯。解析：(1)据分析，A在元素周期表中的位置为第二周期第ⅣA族；(2)Na2O2电子式为Na+Na+，含有离子键和共价键，故属于离子化合物；(3)氧元素和氢元素形成18电子的物质是过氧化氢H2O2，电子式；(4)氢化物的稳定性与非金属性呈正比，非金属性：O＞N＞C，故氢化物稳定性顺序为H2O＞NH3＞CH4；非金属阴离子的还原性与非金属性呈反比，非金属性Cl＞S，