第一章《原子结构与性质》章节测试（基础卷）-2022-2023学年高二化学核心考点归纳与分层测试（人教版2019选择性必修2）

第一章《原子结构与性质》章节测试（基础卷）(时间:70分钟满分:100分)可能用到的相对原子质量:H1C12Si28P31Cl35.5一、选择题(本题包括10个小题,每小题只有一个选项符合题意。每小题2分,共20分)1．（2023秋·新疆乌鲁木齐·高二乌市八中校考期末）下列关于同一原子中的基态和激发态说法中，正确的是A．基态时的能量比激发态时低B．激发态时比较稳定C．由基态转化为激发态过程中放出能量D．电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱【答案】A【解析】激发态时能量较高，较不稳定，A正确、B不正确。电子从较低能量的基态跃迁到较高能量的激发态时，也会产生原子光谱，D不正确2．（2023秋·湖北武汉·高二武汉市第六中学校考阶段练习）下列描述原子结构的化学用语正确的是A．碳原子结构示意图：B．基态铜原子()的价层电子排布式：C．氧原子核外能量最高的电子云的形状：D．碳原子核外电子的轨道表示式：【答案】C【解析】A．在原子结构示意图中，圆圈内的质子数应带“+”，则碳原子结构示意图为，A不正确；B．原子核外电子排布时，需遵循洪特规则，所以基态铜原子()的价层电子排布式不是，而是3d104s1，B不正确；C．氧原子的电子排布式为1s22s22p4，则核外能量最高的电子云为p电子云，形状为：，C正确；D．碳原子核外电子排布为1s22s22p2，轨道表示式为，D不正确；故选C。3．（2023秋·辽宁·高二沈阳市第一二〇中学校联考期末）下列化学用语表述正确的是A．镁原子由1s22s22p63s13p1→1s22s22p63s2时，原子释放能量，由激发态转化成基态B．基态Se的价电子排布式：C．基态铍原子最外层电子的电子云图为：D．电子仅在激发态跃进到基态时才会产生原子光谱【答案】A【解析】A．镁原子由1s22s22p63s13p1→1s22s22p63s2时，原子释放能量，由激发态转化成基态，A正确；B．基态Se的价电子排布式：，B错误；C．基态Be的价电子排布式：，则基态铍原子最外层电子的电子云图轮廓为球形，C错误；D．原子光谱有两种：吸收光谱和发射光谱，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，D错误。故选A。4．（2023秋·湖北武汉·高二武汉市第六中学校考阶段练习）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是（

）A． B． C． D．【答案】D【解析】AD微粒都是Mg原子失去一个电子后得到的，但是A微粒能量高于D，稳定性D＞A，所以失电子能量D＞A；BC都是原子，但是B是基态、C是激发态，能量：C＞B，稳定性B＞C，所以失去一个电子能量：B＞C；D为Mg+、B为Mg原子，D再失去电子所需能量就是Mg原子的第二电离能，B失去一个电子的能量是Mg原子的第一电离能，其第二电离能大于第一电离能，所以电离最外层一个电子所需能量D＞B，通过以上分析知，电离最外层一个电子所需能量最大的是D，故答案为D。【点睛】能量越高越不稳定，越易失电子；原子的第一电离能、第二电离能、第三电离能···依次增大。5．（2022春·高二单元测试）下列电子排布式表示基态原子的核外电子排布的是A．1s22s22p63s13p2 B．1s22s22p63s23p63d104s14p1C．1s22s22p63s23p63d24s1 D．1s22s22p63s23p63d104s24p1【答案】D【解析】A．表示激发态原子，对应基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1；B．表示激发态原子，对应基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2；C．该原子处于激发态，对应基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2；D．该电子排布式满足构造原理，能量最低，表示基态原子，正确6．（2022秋·北京丰台·高二北京十八中校考期末）下列说法中，正确的是A．s区元素全部是金属元素B．p能级电子能量一定高于s能级电子能量C．属于p区主族元素D．第VIIA族元素从上到下，非金属性依次增强【答案】C【解析】A．s区元素不一定是金属元素，还有非金属氢，故A错误；B．p能级电子能量不一定高于s能级电子能量，如2p能级电子的能量小于3s能级的能量，故B错误；C．是第ⅥA族元素，属于p区主族元素，故C正确；D．同主族元素从上到下，原子半径递增，核对最外层电子吸引能力逐渐减弱，则金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱，故D错误；故选C。7．（2022春·高二单元测试）元素周期表长周期共有18个纵列，从左到右排为18列，即碱金属是第1列，稀有气体是第18列。按这种规定，下列说法正确的是A．第9列元素中可能有非金属元素B．第15列元素的原子最外层的电子排布是ns2np5C．最外层电子排布为ns2的元素可能在第2列D．第11、12列为d区的元素【答案】C【解析】第9列元素是过渡元素，没有非金属，A项错误；第15列元素的最外层电子排布是ns2np3，B项错误；最外层电子排布为ns2的元素可能为ⅡA族元素也可能是过渡元素或0族元素He，C项正确；11、12列为ds区元素，D项错误8．（2022春·高二单元测试）已知下列元素的电负性数据，下列判断不正确的是元素LiBeCOFNaAlClGe电负性1.01.52.53.54.00.91.531.8A．Mg元素电负性的最小范围为1.0~1.6B．Ge既具有金属性，又具有非金属性C．Be和Cl形成共价键D．O和F形成的化合物O显正价【答案】A【解析】Mg元素的金属性小于Na，大于Be，故电负性的最小范围为0.9～1.5，A判断不正确；Ge的电负性为1.8，既具有金属性，又具有非金属性，B判断正确；根据Be和Cl的电负性，两元素电负性差距小于1.7，可形成极性键，C判断正确；F的电负性大于O，故O和F形成的化合物O显正价，D判断正确。9．（2022春·高二单元测试）如图甲是氢原子的1s电子云图(即概率密度分布图)，图乙、丙分别表示s、p能级的电子云轮廓图。下列有关说法正确的是A．电子云图(即概率密度分布图)就是原子轨道图B．3p2表示3p能级中有两个原子轨道C．由图乙可知，s能级的电子云轮廓图呈圆形，有无数条对称轴D．由图丙可知，p能级的原子轨道图呈哑铃形，且有3个伸展方向【答案】D【解析】电子云轮廓图与电子云图不是同一个概念，而是我们常说的原子轨道图，A项错误；3p2表示3p能级中容纳了两个电子，B项错误；s能级的电子云轮廓图呈球形而不是圆形，C项错误；p能级的原子轨道图呈哑铃形，有px、py、pz三个伸展方向，并且互相垂直，D项正确。10．（2022春·高二单元测试）W、X、Y、Z为是四种原子序数依次增大的短周期元素，这四种元素组成的化学式为的物质在有机合成中具有较高的应用价值。X元素的族序数是周期数的两倍，Y元素的电离能如下表所示，Z原子得到一个电子后核外电子排布变为与稀有气体电子排布相同。下列说法正确的是A．电负性：B．原子半径：C．在中，所有原子均满足八电子稳定结构D．电解Y和Z组成的二元化合物的水溶液可得到Y和Z的单质【答案】B【分析】X元素的族序数是周期数的两倍，X可能是C或S，因Y、Z的原子序数大于X，则X只能是C，结合Y元素的电离能可知Y最外层有2个电子IIA族元素，Y为Mg，Z原子得到一个电子后核外电子排布变为与稀有气体电子排布相同，Z为VIIA族元素，Z为Cl，这四种元素组成的化学式为，可知W为H，据此分析解答。【解析】A．电负性：Cl>H>Mg，故A错误；B．原子半径：Mg>Cl>H，故B正确；C．H原子不满足八电子稳定结构，故C错误；D．电解氯化镁溶液时，阴极是氢离子放电生成氢气，得不到Mg，故D错误；故选：B。二、选择题(本题包括5个小题,每小题有1~2个选项符合题意。每小题4分,共20分)11．（2022春·高二单元测试）下列说法中正确的是A．1s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆周运动B．电子云图中的小黑点密度大，说明该原子核外空间电子出现的概率越大C．3d3表示3d能级有3个轨道D．ns能级的原子轨道图可表示为【答案】BD【解析】电子云表示电子在核外空间某处出现的机会，不代表电子的运动轨迹，故A错误；小黑点的疏密表示电子出现机会的多少，密则机会大，疏则机会小，故B正确；3d3表示3d能级有3个电子，故C错误；ns能级的电子云呈球形，所以可以用该图表示该能级的原子轨道，故D正确12．（2022春·高二单元测试）工业上电解熔融和冰晶石的混合物可制得铝。下列说法正确的是A．半径大小： B．电负性大小：C．电离能大小： D．碱性强弱：【答案】A【解析】A．核外电子数相同时，核电荷数越大半径越小，故半径大小为，故A正确；B．同周期元素核电荷数越大电负性越大，故，故B错误；C．同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，同主族从上往下第一电离能呈减小趋势，故电离能大小为，故C错误；D．元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性强弱为，故D错误；故选A。13．（2022·全国·高二专题练习）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X与Y位于不同周期，Y与W位于同一主族，Y、Z原子的最外层电子数之和等于它们的内层电子总数之和，W在同周期主族元素的基态原子中第一电离能最大。下列说法错误的是A．与X同主族的元素的基态原子最外层电子所占轨道呈球形B．Y、Z、W均位于元素周期表的p区C．Z与W可形成多种化合物D．Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸【答案】D【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y与W位于同一主族，W在同周期主族元素的基态原子中第一电离能最大，则Y为F元素，W为Cl元素，X与Y位于不同周期，X为H元素，Y、Z原子的最外层电子数之和等于它们的内层电子总数之和，则Z为P元素，据此分析解答。【解析】由以上分析知，X为H元素，Y为F元素，Z为P元素，W为Cl元素，A．与H同主族的元素的基态原子最外层电子所占的轨道为s轨道，呈球形，故A正确；B．F、P、Cl均位于元素周期表的p区，故B正确；C．仅由P、Cl两种元素组成的化合物可以是PCl3、PCl5等，不止一种，故C正确；D．P的最高价氧化物对应的水化物为磷酸，属于中强酸，不是强酸，故D错误；故选D。14．（2022春·高二单元测试）聚合物前驱体转化法在陶瓷材料制备领域有重要应用价值，一种聚合物前驱体结构如图所示(R1、R2表示烃基)。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X、Z同主族，W的核外电子总数等于Y的最外层电子数。下列说法不正确的是A．原子半径：B．简单氢化物沸点：C．最高价含氧酸的酸性：D．Z的氧化物为共价晶体【答案】C【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X、Z同主族，均成四根键，X为C，Z为Si，W的核外电子总数等于Y的最外层电子数，W为B，Y为N。【解析】A．同周期从左往右原子半径减小，同主族从上往下原子半径逐渐增大，故原子半径：Si>C>N，A正确；B．NH3中含分子间氢键，沸点高于CH4，B正确；C．同主族从上往下非金属减弱，故最高价含氧酸的酸性：，C错误；D．SiO2为共价晶体，D正确；故选C。15．如图为元素周期表中短周期的一部分,关于Y、Z、M的说法正确的是()A.电负性:Y>Z>MB.离子半径:M>Z2>YC.ZM2分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构D.元素Y、Z、M的第一电离能:Y>M>Z【答案】CD【解析】由图示关系可知,X为氦元素,Y为氟元素,M为氯元素,Z为硫元素。A项,元素的电负性关系为F>Cl>S,故不正确;B项,离子半径关系为S2>Cl>F,故不正确;C项,SCl2的电子式为,故正确;D项,元素第一电离能大小关系为F>Cl>S,正确。三、非选择题(本题包括5个小题,共60分)16.(12分)(2021·山东章丘四中高二月考)A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：(1)A元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，则n＝__________，原子中能量最高的是__________电子。(2)B元素的－1价离子和C元素的＋1价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为__________，C的元素符号为__________。(3)D元素的＋3价离子的3d轨道为半充满状态，D的元素符号为__________，其基态原子的核外电子排布式为__________________。(4)E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，E的元素符号为__________，其基态原子的核外电子排布式为__________________________________________________________。【答案】(1)22p(2)ClK(3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2)(4)Cu1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)【解析】(1)s能级只有1个原子轨道，故最多只能容纳2个电子，即n＝2，所以A元素的原子最外层电子排布式为2s22p3，由此可知A是N；根据构造原理可知氮原子核外电子中2p电子能量最高。(2)B－、C＋的电子层结构都与Ar相同，即核外都有18个电子，则B为17号元素Cl，C为19号元素K。(3)D元素原子失去2个4s电子和1个3d电子后变成＋3价离子，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，D为26号元素Fe。(4)由题可知基态E原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，该元素为29号元素Cu。17.(8分)(1)S的基态原子有个未成对电子;Si的基态原子电子排布式为。

(2)31Ga基态原子的电子排布式为。

(3)基态硼原子的电子排布式为。

(4)基态Cu+的电子排布式为。

(5)XY2是红棕色气体;X与氢元素可形成XH3;Y元素基态原子的电子排布式是。

(6)基态Fe原子有个未成对电子,基态Fe3+的电子排布式为。

【答案】(每空1分)(1)21s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2(2)1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1(3)1s22s22p1或[He]2s22p1(4)1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10(5)1s22s22p4或[He]2s22p4(6)41s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5【解析】(1)基态S原子的价层电子排布式为3s23p4,根据洪特规则和泡利原理可知基态S原子的核外有2个未成对电子;依据能量最低原理、洪特规则和泡利原理,14号元素Si的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2。(2)Ga是31号元素,其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1。(3)硼原子的核外电子数是5,则基态硼原子的电子排布式为1s22s22p1或[He]2s22p1。(4)Cu为29号元素,Cu+核外有28个电子,按照核外电子排布规律可知,基态Cu+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10。(5)根据题意可知,X为N元素,Y为O元素,O元素基态原子的电子排布式为1s22s22p4或[He]2s22p4。(6)Fe原子的价层电子排布式为3d64s2,3d能级上有4个未成对电子,Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5。18.(10分)下表是元素周期表的一部分,表中所列字母分别代表一种元素。试回答下列问题:(1)请写出n元素基态原子的电子排布式:。

(2)h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光,请用原子结构的知识解释发光的原因:。

(3)o、p两元素的部分电离能数据列于下表:元素opI1717759I215091561I332482957比较两元素的I2、I3可知,气态o2+再失去一个电子比气态p2+再失去一个电子难,其原因是。

(4)第三周期8种元素按单质熔点高低的顺序排列如图(Ⅰ)所示,其中电负性最大的是(填图中的序号)。

(5)表中所列的某主族元素的电离能情况如图(Ⅱ)所示,则该元素是(填元素符号)。

(Ⅱ)【答案】(每空2分)(1)1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1(2)电子从能量较高的原子轨道跃迁到能量较低的原子轨道时,以光(子)的形式释放能量(3)Mn2+的3d能级为半充满状态,比较稳定(4)2(5)Al【解析】(1)由元素在元素周期表中的位置可知n为钾元素,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1。(2)h为Mg元素,Mg单质在空气中燃烧发出耀眼的白光,原因是电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以光(子)的形式释放能量。(4)第三周期元素中电负性最大的元素是Cl,第三周期元素形成的单质只有Cl2和Ar在常温下是气态,Cl2的相对分子质量大于Ar,故Cl2的熔点高于Ar。19.(12分)有A、B、C、D、E、F、G七种前四周期元素,G的原子序数最大。已知:A、B、C三种元素的原子次外层电子排布都是(n1)s2(n1)p6;D、E、F三种元素的原子序数分别等于A、B、C的最外层电子数;G元素原子的最外层电子数和A相同,内层均填满电子;C的气态单质在标准状况下的密度为3.17g·L1;A与C能形成离子化合物AC,A离子比C离子少一个能层;E原子的最外电子层中p能级的电子数等于前一能层的电子总数。回答下列问题:(1)上述元素的基态原子中,含有2个未成对电子的元素是(填元素符号);它们位于元素周期表的区。

(2)A与D能形成离子化合物AD,则AD的电子式是。

(3)C元素基态原子的价层电子排布式为;F元素基态原子最外层电子的轨道表示式为;G元素基态原子的电子排布式为。

【答案】(每空2分)(1)C、Sp(2)Na+H](3)3s23p51s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1【解析】根据A、B、C次外层电子排布可知,A、B、C都属于第三周期元素;根据D、E、F原子序数分别等于A、B、C最外层电子数,可知D、E、F属于第一或第二周期元素;根据C的气态单质在标准状况下的密度可知,C的气态单质的摩尔质量为3.17g·L1×22.4L·mol1≈71g·mol1,则C为氯元素,由离子化合物AC可知A为钠元素,则D为氢元素,F为氮元素;根据G元素原子最外层电子数与A相同,且内层均填满电子,可知G为铜元素;根据E原子最外电子层中p能级电子数等于前一能层电子总数,可知E为碳元素,则B为硫元素。据此可以确定相关问题的答案。20.(18分)根据下列一部分元素周期表中的信息,回答有关问题:周期族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0