《第二节 原子结构与元素的性质》（同步训练）高中化学选择性必修2-人教版-2024-2025学年

《第二节原子结构与元素的性质》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、下列关于原子结构的说法中，正确的是（）。A.原子核由质子和电子组成B.原子的电子排布决定了元素的化学性质C.原子核外的电子层数与元素在周期表中的主族序数无关D.元素的原子半径越大，其原子核外电子层数越少2、下列关于原子结构与元素性质关系的说法不正确的是（）A、原子半径随电子层数的增加而增大B、同一主族元素，自上而下金属性增强C、元素原子失去电子后，原子半径会减小D、元素原子的最外层电子数等于元素的化学族序数3、下列关于原子结构与元素性质关系的描述，正确的是：A、元素的化学性质主要取决于其最外层电子数，但最外层电子数相同的元素，其化学性质也一定相同。B、同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。C、同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，电子亲和力逐渐减小，电负性逐渐减小。D、元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越差。4、某元素原子的价电子排布为3d54A、s区B、p区C、d区D、ds区5、下列关于元素周期表中同一主族元素性质的描述，正确的是（）。A、同一主族元素原子半径从上到下逐渐增大；B、同一主族元素氢化物的稳定性从上到下逐渐增强；C、同一主族元素的最高价氧化物水化物的酸性从上到下逐渐减弱；D、同一主族元素的最高价氧化物还原性与上到下逐渐增强。6、下列关于原子结构与元素性质关系的描述中，正确的是（）A、元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越弱B、元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越弱C、元素的第一电离能越小，其气态氢化物的还原性越强D、元素的非金属性越强，其单质的氧化性越弱7、下列关于元素周期表的说法正确的是（C）。A、元素周期表中有18个纵行，即18个族解析：元素周期表中从左到右共有18个纵行，即18个族，但是这些族并不是都用大写字母标识，有些族被分成多个亚族。此外，0族和VIIIA族实际上是同一个族的不同命名方式。B、元素周期表的第七周期目前只填满了4种元素解析：目前第七周期的元素已经填满18种，因此此项说法错误。C、元素周期表揭示了元素间原子结构的一定规律性解析：元素周期表是根据原子序数递增排列的，能够揭示不同元素间电子排布的规律性，因此此项说法正确。D、所有的过渡元素都位于周期表的d区或ds区解析：过渡元素位于第四周期及以后的d区或ds区，前三周期内没有过渡元素，故此项说法不全面，不够准确。8、下列关于原子的核外电子排布的描述中，正确的是：A.原子的核外电子总数等于原子序数B.原子的电子层数永远等于原子序数C.原子的最外层电子数等于原子序数D.原子的电子层数等于其分布的能级数9、下列关于元素周期律的描述中，正确的是（）A.同一周期内，从左到右，原子半径逐渐减小，金属性逐渐增强B.同一主族内，从上到下，原子半径逐渐增大，金属性逐渐减弱C.同一周期内，从左到右，非金属性逐渐增强，原子半径逐渐减小D.同一主族内，从上到下，非金属性逐渐增强，原子半径逐渐增大10、下列关于元素原子结构与元素性质关系的叙述中，正确的是（）A.具有更多未成对电子的原子更容易形成共价键。B.最外层电子数为8的原子一定是稀有气体元素的原子。C.同一周期元素，从左到右最外层电子数依次增加。D.元素的金属性和非金属性与其原子半径大小无关。11、【】下列关于元素周期表的描述中，正确的是：A.周期表中，主族元素的电子排布最外层电子数等于其周期数加1。B.同主族元素随着原子序数增加，其原子半径逐渐减小。C.同周期元素的非金属性随着原子序数增加而增强。D.均摊在同一原子核上的电子数称为有效核电荷数。12、在下列元素中，具有相同核外电子排布的是（）A.氖（Ne）和氩（Ar）B.氯（Cl）和硫（S）C.氧（O）和氟（F）D.钠（Na）和镁（Mg）13、下列关于原子结构的说法中，正确的是（）A、1s²2s¹2p⁴表示的是氧原子的电子排布；B、氢原子的电子云图显示出电子呈球形分布；C、电子的轨道是真实存在的物理轨道；D、电子的排布遵循洪特规则。14、下列关于元素性质的描述，正确的是（）A.元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强B.同周期自左而右，元素的最高化合价逐渐升高C.副族元素的正化合价越高，其还原性越强D.同一族元素，原子半径随着周期数的增加而增大15、下列关于原子结构与元素性质的描述，正确的是（）A.同一周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，金属性逐渐增强B.同一主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱C.元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越弱D.元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越弱16、下列关于原子结构与元素性质的说法中，正确的是（）A、所有元素的原子最外层电子数均不超过8个B、主族元素的最高正化合价等于该元素原子的最外层电子数C、元素周期表中，主族元素的族序数与原子的最外层电子数一定相等D、同一周期原子的核外电子排布中，最外层电子数随着原子序数增加而逐渐增加二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题题目描述：根据下列信息，完成下列要求。（1）元素A的原子结构示意图如下：判断元素A的最高正化合价，并说明理由。（2）元素A与氧形成的化合物可以用化学式表示为AO，求该化合物中氧元素的化合价。第二题题目：根据以下信息，回答问题：1.某元素的原子序数为12，写出该元素的电子排布式。2.该元素的最高价氧化物的水化物是什么？3.该元素在周期表中的位置是什么？4.该元素与氧元素形成的化合物的化学式是什么？第三题题目：已知元素X位于周期表的第三周期，且它的最外层电子数等于其电子层数。试确定元素X的原子序数，并写出该元素的电子排布式。此外，请说明该元素在周期表中的位置（主族、副族等）及其主要的化合价。第四题题目：根据下列元素的位置和电子排布，判断它们在元素周期表中的性质：（1）元素X位于第三周期，原子核外有3个电子层，最外层电子数为2，该元素单质能与氧气在点燃条件下反应生成最高价氧化物的水化物，写出该元素的最高价氧化物的水化物化学式。（2）元素Y位于第四周期，原子序数为30，该元素的最高价氧化物的水化物呈碱性，写出该元素最高价氧化物的水化物化学式。（3）元素Z位于第六周期，原子序数为54，该元素的单质能与酸反应生成氢气，写出该元素与盐酸反应的化学方程式。《第二节原子结构与元素的性质》同步训练及答案解析一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、下列关于原子结构的说法中，正确的是（）。A.原子核由质子和电子组成B.原子的电子排布决定了元素的化学性质C.原子核外的电子层数与元素在周期表中的主族序数无关D.元素的原子半径越大，其原子核外电子层数越少答案：B解析：在原子结构中，A选项错误，因为电子是位于原子核外而不是在原子核内；C选项错误，因为在周期表中，元素的主族序数确实与原子核外电子层数有关；D选项错误，元素的原子半径与原子核外电子层数有密切的关系，但是半径越大通常意味着电子层数也越多，除非电子在外层达到饱和状态下改变其电子排布。因此，本题答案选B，原子的电子排布确实直接影响着元素的化学性质。2、下列关于原子结构与元素性质关系的说法不正确的是（）A、原子半径随电子层数的增加而增大B、同一主族元素，自上而下金属性增强C、元素原子失去电子后，原子半径会减小D、元素原子的最外层电子数等于元素的化学族序数答案：D解析：元素原子的最外层电子数并不一定等于元素的化学族序数。例如，氦（He）的最外层电子数是2，但它在元素周期表中的化学族序数是18（属于0族，即稀有气体族）。而其他选项的说法都是正确的。因此，选项D是不正确的。3、下列关于原子结构与元素性质关系的描述，正确的是：A、元素的化学性质主要取决于其最外层电子数，但最外层电子数相同的元素，其化学性质也一定相同。B、同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。C、同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，电子亲和力逐渐减小，电负性逐渐减小。D、元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越差。答案：C解析：选项A错误，因为虽然最外层电子数决定元素的化学性质，但相同最外层电子数的元素（如Be和Mg）化学性质并不完全相同。选项B错误，因为同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。选项D错误，因为非金属性越强，其氢化物的稳定性通常越好。选项C正确，因为同主族元素从上到下，原子半径增大，电子亲和力减小，电负性减小，这与元素的性质变化规律相符。4、某元素原子的价电子排布为3d54A、s区B、p区C、d区D、ds区答案：C解析：元素的价电子排布决定了它所在的主族和副族。对于价电子排布为3d5、下列关于元素周期表中同一主族元素性质的描述，正确的是（）。A、同一主族元素原子半径从上到下逐渐增大；B、同一主族元素氢化物的稳定性从上到下逐渐增强；C、同一主族元素的最高价氧化物水化物的酸性从上到下逐渐减弱；D、同一主族元素的最高价氧化物还原性与上到下逐渐增强。答案：A解析：同一主族元素，其原子核外电子层数从上到下逐渐增加，导致原子半径逐渐增大，所以选项A正确。选项B错误，因同一主族元素的氢化物稳定性从上到下减弱；选项C错误，同一主族元素最高价氧化物水化物的酸性从上到下逐渐减弱；选项D错误，同一主族元素最高价氧化物的还原性从上到下增强。6、下列关于原子结构与元素性质关系的描述中，正确的是（）A、元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越弱B、元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越弱C、元素的第一电离能越小，其气态氢化物的还原性越强D、元素的非金属性越强，其单质的氧化性越弱答案：C解析：本题考查了原子结构与元素性质的关系。选项A，非金属性越强，氢化物越稳定，故A错误；选项B，金属性越强，最高价氧化物的水化物碱性越强，故B错误；选项C，第一电离能越小，原子失去电子越容易，其气态氢化物的还原性越强，故C正确；选项D，非金属性越强，单质的氧化性越强，故D错误。因此，正确答案为C。7、下列关于元素周期表的说法正确的是（C）。A、元素周期表中有18个纵行，即18个族解析：元素周期表中从左到右共有18个纵行，即18个族，但是这些族并不是都用大写字母标识，有些族被分成多个亚族。此外，0族和VIIIA族实际上是同一个族的不同命名方式。B、元素周期表的第七周期目前只填满了4种元素解析：目前第七周期的元素已经填满18种，因此此项说法错误。C、元素周期表揭示了元素间原子结构的一定规律性解析：元素周期表是根据原子序数递增排列的，能够揭示不同元素间电子排布的规律性，因此此项说法正确。D、所有的过渡元素都位于周期表的d区或ds区解析：过渡元素位于第四周期及以后的d区或ds区，前三周期内没有过渡元素，故此项说法不全面，不够准确。答案：C8、下列关于原子的核外电子排布的描述中，正确的是：A.原子的核外电子总数等于原子序数B.原子的电子层数永远等于原子序数C.原子的最外层电子数等于原子序数D.原子的电子层数等于其分布的能级数答案：A解析：在原子结构中，核外电子数等于核内质子数，也就是原子的序数。因此，选项A是正确的。选项B错误，因为电子层数与原子序数没有直接关系；选项C也不正确，因为最外层电子数只是电子总数的一部分，不一定等于原子序数；选项D不正确，因为电子层数与能级数是两个不同的概念。9、下列关于元素周期律的描述中，正确的是（）A.同一周期内，从左到右，原子半径逐渐减小，金属性逐渐增强B.同一主族内，从上到下，原子半径逐渐增大，金属性逐渐减弱C.同一周期内，从左到右，非金属性逐渐增强，原子半径逐渐减小D.同一主族内，从上到下，非金属性逐渐增强，原子半径逐渐增大答案：C解析：本题考查元素周期律的相关知识。A选项中，同一周期内，从左到右，原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，而非增强，故A错误；B选项中，同一主族内，从上到下，原子半径逐渐增大，金属性逐渐增强，而非减弱，故B错误；C选项中，同一周期内，从左到右，非金属性逐渐增强，原子半径逐渐减小，符合元素周期律，故C正确；D选项中，同一主族内，从上到下，非金属性逐渐减弱，原子半径逐渐增大，故D错误。因此，答案为C。10、下列关于元素原子结构与元素性质关系的叙述中，正确的是（）A.具有更多未成对电子的原子更容易形成共价键。B.最外层电子数为8的原子一定是稀有气体元素的原子。C.同一周期元素，从左到右最外层电子数依次增加。D.元素的金属性和非金属性与其原子半径大小无关。答案：A解析：具有更多未成对电子（即自旋方向不同的电子）的原子单电子较多，更容易与其他原子的单电子成键，形成共价键，因此A选项是正确的。注意，虽然选项B在一定程度上可能是正确的，但最外层电子数为8的原子并不一定是稀有气体元素的原子，因为像钠（Na）和氯（Cl）的最外层电子数也为8，但它们是属于碱金属和卤素的元素。选项C描述的是同一周期内元素的最外层电子排布规律，从左到右是依次增加，这是正确的。选项D错误，元素的金属性（如锂、钠等）和非金属性（如氧、氟等）与其原子半径大小有着密切的联系，原子半径越大通常表明金属性越强。11、【】下列关于元素周期表的描述中，正确的是：A.周期表中，主族元素的电子排布最外层电子数等于其周期数加1。B.同主族元素随着原子序数增加，其原子半径逐渐减小。C.同周期元素的非金属性随着原子序数增加而增强。D.均摊在同一原子核上的电子数称为有效核电荷数。答案：C解析：A项错误，最外层电子数等于主族元素的族序数；B项错误，同主族元素随着原子序数增加，其原子半径逐渐增大；C项正确，同周期元素从左到右，其非金属性逐渐增强；D项错误，有效核电荷数是指除去最外层电子影响后的核电荷数。因此，选C。12、在下列元素中，具有相同核外电子排布的是（）A.氖（Ne）和氩（Ar）B.氯（Cl）和硫（S）C.氧（O）和氟（F）D.钠（Na）和镁（Mg）答案：C解析：核外电子排布相同意味着它们的最外层电子数相同。氧（O）和氟（F）都是第二周期的元素，它们的最外层电子数都是6，因此它们的核外电子排布相同。其他选项中的元素尽管属于同一周期或同一主族，但它们的最外层电子数不同。例如，A选项中的氖和氩分别有8和8个最外层电子，B选项中的氯和硫分别有7和6个最外层电子，D选项中的钠和镁分别有1和2个最外层电子。因此，正确答案是C。13、下列关于原子结构的说法中，正确的是（）A、1s²2s¹2p⁴表示的是氧原子的电子排布；B、氢原子的电子云图显示出电子呈球形分布；C、电子的轨道是真实存在的物理轨道；D、电子的排布遵循洪特规则。答案：D解析：A项中，1s²2s¹2p⁴实际上是氯原子的电子排布，氧原子的电子排布为1s²2s²2p⁴，因此A项错误。B项中，氢原子的电子云图显示出电子在核外呈球形概率分布，但并不代表电子实际呈球形分布，因此B项错误。C项中的电子轨道更多是一种模型化的描述，并不是真实存在的物理轨道，因此C项错误。D项中，洪特规则是指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，这是正确的描述。故正确答案为D。14、下列关于元素性质的描述，正确的是（）A.元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强B.同周期自左而右，元素的最高化合价逐渐升高C.副族元素的正化合价越高，其还原性越强D.同一族元素，原子半径随着周期数的增加而增大答案：A解析：A项正确，根据周期表中的布局规律，非金属性较强的元素，其最高价氧化物的水化物酸性越强。例如，硫酸的酸性比碳酸强，而硫酸是在同周期非金属性强的元素氯的最高价氧化物Cl2O7的基础上形成的。B项错误，同周期自左而右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，但最高化合价并不一定逐渐升高，而是具有复杂的变化规律。C项错误，副族元素的正化合价越高，其氧化性越强，还原能力越弱。D项错误，同一族元素的原子半径随着周期数的增加而增大，这是因为电子层数目的增加。因此，正确答案为A。15、下列关于原子结构与元素性质的描述，正确的是（）A.同一周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，金属性逐渐增强B.同一主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱C.元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越弱D.元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越弱答案：B解析：A选项错误，同一周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱；C选项错误，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强；D选项错误，元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强。因此，B选项正确。16、下列关于原子结构与元素性质的说法中，正确的是（）A、所有元素的原子最外层电子数均不超过8个B、主族元素的最高正化合价等于该元素原子的最外层电子数C、元素周期表中，主族元素的族序数与原子的最外层电子数一定相等D、同一周期原子的核外电子排布中，最外层电子数随着原子序数增加而逐渐增加答案：B解析：A选项不正确，氦（He）原子最外层电子数为2，超过4个。B选项正确，主族元素的最高正化合价与其最外层电子数相同，但非和0的差值为化合价。C选项不完全准确，如氢元素有1个电子，但属于IA族。D选项错误，同一周期原子的最外层电子数一定随着原子序数增加而逐渐增加，但中间可能会出现稀有气体元素，其最外层可能达到8个电子。二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题题目描述：根据下列信息，完成下列要求。（1）元素A的原子结构示意图如下：判断元素A的最高正化合价，并说明理由。（2）元素A与氧形成的化合物可以用化学式表示为AO，求该化合物中氧元素的化合价。答案：（1）元素A的最高正化合价为+5。理由：从元素A的原子结构示意图可知，A的原子电子层中有5个外围电子，根据“电子守恒”原则，A的最高正化合价为+5。（2）化合物AO中氧元素的化合价为-2。理由：氧元素通常具有-2的固定化合价，而化合物中元素化合价代数和为0，因此化合物AO中氧元素的化合价为-2。解析：（1）判断元素A的最高正化合价时，需要观察其电子结构。由题可知，元素A的原子含有5个外围电子，外围电子参与化学反应，因此最高正化合价等于外围电子数，即为+5。（2）在化合物中，元素化合价代数和为0。由于氧元素通常具有-2的固定化合价，因此化合物AO中氧元素的化合价为-2，从而使得A元素在化合物中具有+5的化合价。第二题题目：根据以下信息，回答问题：1.某元素的原子序数为12，写出该元素的电子排布式。2.该元素的最高价氧化物的水化物是什么？3.该元素在周期表中的位置是什么？4.该元素与氧元素形成的化合物的化学式是什么？答案：1.电子排布式：1s²2s²2p⁶3s²2.最高价氧化物的水化物：氢氧化镁（Mg(OH)₂）3.周期表中的位置：第三周期，IIA族4.与氧元素形成的化合物：氧化镁（MgO）解析：1.根据原子序数12，我们可以知道该元素有12个电子。根据电子排布规则，前两个电子填入1s轨道，接下来两个电子填入2s轨道，再接下来六个电子填入2p轨道，最后两个电子填入3s轨道。因此，该元素的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²。2.该元素的原子序数为12，对应的元素是镁（Mg）。镁的最高价氧化物的化学式为MgO，其水化物为氢氧化镁（Mg(OH)₂）。3.镁的原子序数为12，位于周期表的第三周期。由于镁的最外层有2个电子，它属于IIA族（碱土金属）。4.镁与氧元素形成的化合物是氧化镁，化学式为MgO。镁在化合物中通常显示+2的氧化态，而氧显示-2的氧化态，因此它们按照1:1的比例结合形成氧化镁。第三题题目：已知元素X位于周期表的第三周期，且它的最外层电子数等于其电子层数。试确定元素X的原子序数，并写出该元素的电子排布式。此外，请说明该元素在周期表中的位置（主族、副族等）及其主要的化合价。答案：元素X的原子序数为11。该元素的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s¹。该元素位于周期表的第三周期，IA族（主族）。该元素的主要化合价为+1。解析：根据