第1章原子结构与元素性质单元检测题-高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修2.docx

第1章原子结构与元素性质单元检测题一、单选题1下列图示或化学用语表达不正确的是A过氧化氢的空间填充模型：B中子数为20的氯原子：C基态原子的价层电子轨道表示式：D次氯酸的结构式：HOCl2下列化学用语或图示表达正确的是A氯化氢的电子式：B反2丁烯的球棍模型：C的空间填充模型：D基态氮原子的轨道表示式：3关于元素周期表的说法正确的是A每一族元素的族序数都等于其最外层电子数B只有第二列的元素原子最外层电子排布为ns2C第IA族的元素全部是金属元素D短周期是指第一、二、三周期4用化学用语表示中的相关微粒，其中正确的是A中子数56，质量数102的Pd原子：BCOS的结构式：O=C=SC硫原子核外电子排布式：D的电子式：5CO2的应用领域广泛，是一种廉价易得的基本化工原料，我国提出力争在 2060 年前实现碳中和。碳中和：通过节能减排，植树造林，化工合成等治理 CO2的手段，使 CO2排放量减少甚至是回收利用，以此达到 CO2“零排放”的目的。在二氧化碳合成甲醇的研究中，催化剂是研究的关键。目前国内外研究主要集中于铜基催化剂，有学者提出了 CO2的转化过程如图所示。下列说法正确的是A基态铜电子排布：Ar3d94s2B甲酸乙酯是该过程的催化剂C步骤中有化学键的断裂和形成D反应过程中，催化剂参与反应，降低了反应的焓变6现有三种元素的基态原子的电子排布式如下：1s22s22p63s23p4；1s22s22p63s23p3；1s22s22p3。则下列有关比较中正确的是A第一电离能：B原子半径：C电负性：D最高正化合价：=7某元素基态原子的价电子排布为3d74s2，该元素在周期表中的位置是A第三周期，第B族B第四周期，第B族C第三周期，第A族D第四周期，第族8下列实验不能达到预期实验目的的是选项实验实验目的A室温下，用pH计测定浓度均为0.1mol/L的溶液和溶液的pH比较和的酸性强弱B向盛有溶液的试管中滴加2滴0.1mol/L的溶液，产生白色沉淀后，再滴加2滴0.1mol/L的溶液，又产生红褐色沉淀验证该温度下C用铁片、铜片、稀硫酸等组成原电池比较铁、铜的金属性强弱D室温下，分别向2支试管中加入相同体积、相同浓度的溶液，再分别加入相同体积、不同浓度的稀硫酸研究浓度对反应速率的影响AABBCCDD9短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次递增，原子最外层电子数存在关系：，其中元素R、X、Y、M形成的化合物(结构式)具有如图所示转化关系。下列说法正确的是A原子半径：BM在同周期的元素中，第一电离能最大CR、X、Y形成的化合物可能会使酸性高锰酸钾溶液褪色DZ分别与R、Y、M形成的化合物中均只含离子键10三甲基镓是应用最广泛的一种金属有机化合物，可通过如下反应制备：。下列说法错误的是AAl原子的核外电子有7种空间运动状态B原子的中子数为14C的核外三个电子能层均充满电子DGa位于周期表中第四周期A族11下列说法正确的是A同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱B原子最外层电子数为2的元素一定处于周期表第A族C同周期中金属性最强的元素是A族金属元素D元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素12下列说法正确的是（    ）A最外层都只有2个电子的X、Y原子，化学性质一定相似B质子数相同的粒子不一定属于同种元素C重水、超重水都是水的同位素D酸碱中和反应放出的能量可设计为原电池转化为电能13根据元素周期律比较下列性质，错误的是A酸性： HClO4> H2SO4> H2SiO3B碱性： KOH<NaOH<LiOHC热稳定性： H2O> H2S> SiH4D非金属性： F>O>N14W、X、Y、Z、R是五种短周期主族元素，原子序数依次增大。W元素的一种离子与Li+具有相同的电子层排布且半径稍大，X原子核外L层的电子数与Y原子核外M层的电子数之比为32，X与Z同主族，Z的价电子排布式为。下列说法错误的是A气态氢化物的热稳定性：B第一电离能：C原子半径：D电负性：15W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素，只有X、Y位于同一周期，且Y与Z位于同一主族，四种元素可形成一种在医疗农业、染料上有广泛用途的物质，其物质结构如图所示。下列叙述正确的是A原子半径：ZYXWB等物质的量浓度的X和Z的含氧酸的酸性：ZXCW、X、Z均可与Y形成多种化合物D简单氢化物的还原性：YZ二、填空题16回答下列问题：(1)日光等白光经棱镜折射后产生的是_光谱。原子光谱是_光谱。(2)吸收光谱是_的电子跃迁为_的电子产生的，此过程中电子_能量；发射光谱是_的电子跃迁为_的电子产生的，此过程中电子_能量。(3)1861年德国人基尔霍夫(G.R Kirchhoff)和本生(R.W.Bunsen)研究锂云母的某谱时，发现在深红区有一新线从而发现了铷元素他们研究的是_。(4)含有钾元素的盐的焰色试验为_色。许多金属盐都可以发生焰色试验其原因是_。17按要求填空：(1)基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是_，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为_。(2)在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是_，该元素基态原子核外M层电子的自旋状态_(填“相同”或“相反”)。18请根据构造原理，按要求写出下列电子排布式或原子结构示意图：(1)16S的电子排布式_。(2)26Fe的简化电子排布式_。(3)某元素原子的电子排布式为Ar3d104s24p1，根据原子核外电子排布与元素在元素周期表中的位置关系，完成下列各题：该元素处于元素周期表的第_周期。该元素处于元素周期表的第_族。试推测该元素处于元素周期表的_区。三、实验题19为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验。(夹持仪器已略去，气密性已检验)实验过程：打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。(1)A中产生黄绿色气体，该反应的离子方程式是(补全并配平)：_=_(2)本实验中氯气的氧化性强于碘的实验现象是_。(3)B中溶液发生反应的离子方程式是_。(4)浸有NaOH溶液棉花可以吸收可能逸出的，相关反应的离子方程式为_。(5)为验证溴的氧化性强于碘，过程的操作和现象是_。(6)过程实验的目的是_。(7)结合元素周期律解释氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减小的原因：氯、溴、碘同主族，_。20某化学兴趣小组同学查阅资料，发现硫化镍常用于制造某些有机反应的催化剂。硫化镍为黑色粉末，可向稀硫酸酸化的硫酸镍溶液中通入纯硫化氢气体反应制得。该兴趣小组同学利用如图所示装置在实验室制备硫化镍。已知：硫化镍难溶于冷水，在热水中分解。硫化镍能溶于盐酸，在空气中易转变成。为既不溶于水也不溶于硫酸的黑色沉淀。回答下列问题：(1)仪器m的名称为_；装置A中橡皮管的作用是_。试剂X的化学式为_。(2)按气流方向，上述装置的连接顺序为_(填大写字母)。(3)实验开始后，当_(填实验现象)后，再打开仪器m的活塞滴入硫酸镍溶液，这样做的目的是_。(4)三颈烧瓶内发生反应的化学方程式为_。(5)装置A中水浴的温度要_(填“高”或“低”)(6)镍元素在周期表的位置是_；基态核外电子排布式为_；基态原子中含有的未成对电子数为_。试卷第7页，共7页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1A【详解】A过氧化氢的结构式为H-O-O-H，由模型可知2个小球为O原子，2个大球为H原子，O原子半径小，实际O原子半径大于H原子半径，不符合比例，故A错误；B中子数为20的氯原子质量数为17+20=37，可表示为：，故B正确；C基态原子的价层电子排布式为3d64s1，其轨道表示式为： ，故C正确；D次氯酸分子中H、Cl形成一对共用电子对，O形成2对共用电子对，故其结构式为：HOCl，故D正确；答案选A。2B【详解】A氯化氢是共价化合物，电子式为，故A错误；B反2丁烯中甲基位于碳碳双键平面的两侧，球棍模型为，故B正确；C二氧化碳的空间构型为直线形，空间填充模型为，故C错误；D氮元素的电子排布式为1s22s22p3，轨道表示式为，故D错误；故选B。3D【详解】A元素周期表中，主族元素的族序数=最外层电子数，副族、0族等没有此规律，A错误；B氦原子及一些过渡元素原子最外层电子排布也为ns2，B错误；CH元素为第IA族元素，为非金属元素，C错误；D短周期不含有过渡元素，包括第一、二、三周期，D正确；综上所述答案为D。4B【详解】A中子数56，质量数102的Pd原子的质子数=102-56=46，该原子正确的表示方法为，故A错误；BCOS的结构与二氧化碳类似，结构式为：O=C=S，故B正确；C硫原子核外有16个电子，则核外电子排布为1s22s22p63s23p4，故C错误；DH2O2为共价化合物，H2O2的电子式为，故D错误；故选：B。5C【详解】A电子排布为全满或半满时，原子的能量最低，较稳定，所以基态铜（Cu）原子的电子排布式为Ar3d104s1，选项A错误；B催化剂在反应前后的量是不变的，反应生成了甲酸乙酯，但在其它步骤中未有甲酸乙酯的参与，即甲酸乙酯只有生成，没有消耗，所以甲酸乙酯不是催化剂，选项B错误；C由图可知步骤中的 CO 和 HO 键均发生了断裂，生成了金属羟基化合物(HOM)和甲酸乙酯，选项C正确；D催化剂可以加快反应速率，降低反应的活化能，改变反应历程，但不改变焓变，选项D错误；答案选C。6A【分析】由1s22s22p63s23p4、1s22s22p63s23p3、1s22s22p3可知，为S，为P，为N，结合元素周期律分析解答。【详解】A同一周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但第A族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素P的3p电子为半满稳定结构，第一电离能大于S，同一主族，从上到下，第一电离能逐渐减小，因此第一电离能：，故A正确；B一般而言，电子层越多，原子半径越大，同周期从左向右，原子半径逐渐减小，则原子半径：，故B错误；C非金属性越强，元素的电负性越大，则电负性：，故C错误；DN、P最外层电子数相同，最高正化合价相同，都为+5价，S最外层电子数为6，最高正化合价为+6，最高正化合价：=，故D错误；故选A。7D【详解】某元素基态原子的价电子排布为3d74s2，该元素是27号元素Co，该元素在周期表中的位置是第四周期第族。答案选D。8B【详解】A室温下，用pH计测定浓度均为0.1mol/L的溶液和溶液的pH，醋酸酸性强，醋酸钠水解能力弱，pH小，可以比较和的酸性强弱，故A正确；B向盛有溶液的试管中滴加2滴0.1mol/L的溶液，产生白色沉淀后，再滴加2滴0.1mol/L的溶液，又产生红褐色沉淀，由于NaOH过量，直接与氯化铁作用产生氢氧化铁沉淀，不能说明该温度下，故B错误；C用铁片、铜片、稀硫酸等组成原电池，活性强的金属作负极，铜作正极，上有气泡产生，可以比较铁、铜的金属性强弱，故C正确；D 室温下，分别向2支试管中加入相同体积、相同浓度的溶液，再分别加入相同体积、不同浓度的稀硫酸，根据产生沉淀所需的时间多少，研究浓度对反应速率的影响，故D正确；故选B。9C【分析】短周期元素R、X、Y、Z、M原子序数依次递增，其中元素R、X、Y、M形成的化合物结构如图所示，X形成4个共价键，Y形成2个共价键，R形成1个共价键，M形成1个共价键，X、Y、M的最外层电子数分别为4、6、7，最外层电子数3Z+M=X+Y，则Z的最外层电子数为×(4+6-7)=1，结合原子序数可知Z为Na元素，R为H，X为C，Y为O，Z为Na，M为Cl元素，以此分析解答。【详解】A由分析可知，R为H，X为C，Y为O，Z为Na，则原子半径：，A错误；B由分析可知，M为Cl，根据同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势，IIA与IIIA、VA与VIA反常，故M在同周期的元素中，第一电离能不最大，Ar是最大的，B错误；C由分析可知，R为H，X为C，Y为O，则R、X、Y形成的化合物如醛类物质CH3CHO等，醇类物质如CH3CH2OH等均可使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；D由分析可知，R为H，Y为O，Z为Na，M为Cl， Z分别与R、Y、M形成的化合物中不一定均只含离子键，如Na2O2既有离子键又有共价键，D错误；故答案为：C。10C【详解】A铝原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p1，有1+1+3+1+1=7个原子轨道，则核外电子有7种空间运动状态，故A正确；B27Al原子的质量数为27，质子数为13，则中子数=质量数-质子数=27-13=14，故B正确；CCl-核外各层所含电子数分别为2、8、8，M层最多容纳18个电子，则M层没有充满电子，故C错误；DGa是31号元素，核外有四个电子层，最外层有三个电子，则位于周期表的第四周期A族，故D正确；故选：C。11C【详解】A同主族自上而下非金属性减弱，最高价含氧酸的酸性减弱，不是最高价含氧酸则不一定，故A错误；B原子最外层电子数为2的元素不一定处于周期表第A族，如氦原子最外层电子数为2，它处于周期表的0族，故B错误；C同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，则第A族金属元素是同周期中金属性最强的元素，故C正确；D周期表中金属和非金属分界线附近的元素可能作半导体材料，过渡元素位于副族和第V族，故D错误；答案选C。12B【详解】A最外层只有2个电子的X、Y原子，可能是He原子和Mg原子，He原子为稀有气体原子，化学性质稳定；而Mg原子容易失去2个电子，形成Mg2，化学性质活泼，A错误；BH2O和NH3的质子数均为10，但不属于同种元素，B正确；C重水D2O，超重水，T2O，属于水，不是水的同位素，C错误；D设计成原电池的反应，需是放热的氧化还原反应，酸碱中和不是氧化还原反应，不能设计成原电池，D错误；答案选B。13B【详解】A元素的最高价氧化物对应水化物的酸性与其非金属性一致，非金属性：Cl>S>Si，故酸性：HClO4> H2SO4> H2SiO3，A不符合题意；B元素的最高价氧化物对应水化物的碱性与其金属性一致，Li、Na、K是同一主族元素，从上往下金属性依次增强，即金属性：K>Na>Li，故碱性：KOH>NaOH>LiOH，B符合题意；C元素的简单气态氢化物的稳定性与其非金属性一致，非金属性：O>S>Si，故热稳定性：H2O>H2S>SiH4，C不符合题意；D同一周期，从左往右，元素的非金属依次增强，故非金属性：F>O>N，D不符合题意；故选B。14C【分析】W、X、Y、Z、R是五种短周期主族元素，原子序数依次增大。W元素的一种离子与Li+具有相同的电子层排布且半径稍大，则W为H；Z的价电子排布式为3s23p4， Z为S；X与Z同主族，X原子核外L层的电子数与Y原子核外M层的电子数之比为3:2，X为O，Y为Si，R为Cl。【详解】A元素非金属性越强，其气态氢化物越稳定，非金属性：S>Si，气态氢化物的热稳定性：H2S>SiH4，A正确；B同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，因此第一电离能：Cl>S>Si，B正确；C根据层多径大，同电子层结构核多径小原则，则原子半径：S>Cl>O，C错误；D根据同周期从左到右元素电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，因此电负性：S<Cl<O，D正确；答案选C。15C【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素，只有X、Y位于同一周期，且Y与Z位于同一主族，由此可确定W为第一周期元素，即为氢元素。由结构式可以得出，Y、Z的最外层电子数为6，X的最外层电子数为5，所以X为氮元素，Y为氧元素，Z为硫元素。【详解】A由分析可知，Z、Y、X、W分别为S、O、N、H元素，O、N同周期，且O在N的右边，所以原子半径：NO，A不正确；B若Z形成的酸为H2SO3，X形成的酸为HNO3，则等物质的量浓度的X和Z的含氧酸的酸性：XZ，B不正确；CW、X、Z可与Y分别可形成H2O、H2O2、NO、NO2、SO2、SO3等化合物，C正确；DY、Z分别为O、S，非金属性OS，则简单氢化物的还原性：H2SH2O，D不正确；故选C。16     连续     线状     基态     激发态     吸收     激发态     基态     释放     原子光谱     紫     激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量【详解】(1)日光经棱镜折射后形成的光谱为连续光谱；原子光谱是由不连续特征谱线组成的，都是线状光谱。故答案为：连续；线状；(2)吸收光谱是基态原子的电子吸收能量跃迁到高能级轨道时产生的；而发射光谱是高能级轨道的电子跃迁到低能级轨道过程中释放能量产生的，故答案为：基态；激发态；吸收；激发态；基态；释放；(3)1861年德国人基尔霍夫研究原子光谱时发现了铷，故答案为：原子光谱；(4)金属原(离)子核外电子吸收能量由基态跃迁到激发态，激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量。而钾原子释放的能量波长较短，以紫光的形式释放，故答案为：紫；激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量；17(1)     N     球形(2)     Mg     相反【解析】（1）基态K原子核外有4个能层：K、L、M、N，能量依次升高，处于N层上的1个电子位于s轨道，s电子的电子云轮廓图形状为球形；（2）根据对角线规则，与Mg的化学性质最相似。基态时Mg原子的两个M层电子处于轨道上，且自旋状态相反。18(1)1s22s22p63s23p4(2)Ar3d64s2(3)     4     A     p【解析】（1）16S核外有16个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p4。（2）26Fe核外有26个电子，简化电子排布式Ar3d64s2。（3）根据电子排布式 Ar3d104s24p1，可知该原子核外有4个电子层，该元素处于元素周期表的第4周期。根据电子排布式 Ar3d104s24p1，可知该原子最外层有3个电子，该元素处于元素周期表的第A族。该原子价电子排布式为4s24p1，该元素处于元素周期表的p区。19(1)     2     10     16H+     2     5Cl2     8H2O(2)装置A内上方湿润的淀粉KI试纸变蓝色(3)(4)(5)打开活塞b，将C中的少量液体滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，静置后观察四氯化碳层溶液显紫红色(6)确认C中的黄色溶液无氯气，排除氯气对溴置换碘实验的干扰(7)从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱【分析】装置A中浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气，氯气可以置换出KI中的碘生成碘单质，碘单质遇淀粉显蓝色，从而验证氯和碘的氧化性强弱，装置B、C中氯气与NaBr反应生成Br2，验证氯和溴的氧化性强弱，打开活塞b，将C中的少量液体滴入D中，发生溴单质置换碘单质的反应，验证溴与碘的氧化性强弱。【详解】（1）A中产生黄绿色气体，该气体为氯气，即浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气，根据化合价升降守恒、电荷守恒、原子守恒可得反应的离子方程式为，故答案为：2；10；16H+；2；5Cl2；8H2O；（2）装置A内上方湿润的淀粉KI试纸变蓝，说明氯气置换出了碘单质，碘单质遇淀粉显蓝色，从而可说明氯气的氧化性强于碘，故答案为：装置A内上方湿润的淀粉KI试纸变蓝色；（3）B中氯气与NaBr溶液反应生成单质溴和氯化钠，反应的离子方程式，故答案为：；（4）浸有NaOH溶液棉花可以吸收可能逸出的Cl2，NaOH与氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为，故答案为：；（5）打开活塞b，将C中的少量液体滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，静置后观察四氯化碳层溶液显紫红色，说明溴将碘离子氧化成碘单质，从而说明溴的氧化性强于碘，故答案为：打开活塞b，将C中的少量液体滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，静置后观察四氯化碳层溶液显紫红色；（6）过程实验的目的是确认C中的黄色溶液无氯气，排除氯气对溴置换碘实验的干扰，故答案为：确认C中的黄色溶液无氯气，排除氯气对溴置换碘实验的干扰；（7）氯、溴、碘同主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，因此氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减小，故答案为：从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。20(1)     分液漏斗     平衡气压，便于液体流下     (2)BDAC(3)     硫酸铜溶液中出现黑色沉淀     排尽装置内的空气，防止被氧化(4)(5)低(6)     第四周期第族     或     4【分析】本实验制备硫化镍，原理是NiSO4+H2S=NiS+H2SO4，硫化氢常用FeS和盐酸反应制备，盐酸具有挥发性，硫化氢气体中混有HCl，硫化镍能溶于盐酸，需要除去，一般用饱和NaHS溶液除去氯化氢，然后通入到装置A中，因为硫化镍容易被氧化，因此先除去装置中的空气，当硫酸铜溶液中出现黑色沉淀，再打开分液漏斗，滴入硫酸镍溶液，浓氢氧化钠溶液的作用是除去硫化氢，防止污染空气，据此分析；（1）根据仪器的特点，仪器m为分液漏斗；装置A中橡皮管上下相连，可起到平衡气压，便于液体流下的作用；制得的硫化氢中混有挥发出的氯化氢气体，应该用饱和NaHS溶液除去；故答案为分液漏斗；平衡气压，便于液体流下的作用；NaHS；（2）装置A为制备硫化镍装置，装置B是制备硫化氢的装置，制备的硫化氢中混有HCl，硫化镍能溶于盐酸，一般用饱和NaHS溶液除去氯化氢，装置C是验证装置中空气是否排尽，同时除去多余硫化氢，防止污染空气，因此连接顺序是BDAC；故答案为BDAC；（3）硫化镍在空气中容易被氧化，反应前，需要排除装置中的空气，CuS为不溶于水也不溶于硫酸的黑色沉淀，CuSO4溶液中出现黑色沉淀，说明装置中空气已排尽；故答案为硫酸铜溶液中出现黑色沉淀；排尽装置内的空气，防止NiS被氧化；（4）根据上述分析，三颈烧瓶内发生反应的化学方程式为NiSO4+H2S=NiS+H2SO4；故答案为NiSO4+H2S=NiS+H2SO4；（5）硫化镍难溶于冷水，在热水中分解，因此装置A中水浴的温度要低；故答案为低；（6）Ni元素是28号元素，位于第四周期第族；Cu位于第四周期B族，Cu2+核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或Ar3d9；Fe的价电子排布式为3d64s2，未成对电子数为4；故答案为第四周期第族；1s22s22p63s23p63d9或Ar3d9；4。答案第15页，共8页