第一章 原子结构与性质 综合训练--高二化学人教版（2019）选择性必修2.docx

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1、第一章 原子结构与性质 综合训练一、单选题（共14道）1下列元素属于区元素的是ABCD2激发态原子和基态原子可以通过电子跃迁的方式相互转换，跃迁过程中可得到光谱，下列说法正确的是A元素的焰色试验呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长约为B以上实验装置测得的是氢元素的吸收光谱C电子仅从激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱D原子光谱可以用于定性鉴定元素3在实验室中用下列装置可以得到氢原子光谱，实验证明该光谱为线状光谱，该光谱的发现在原子结构的认识过程中有极为重要的意义，根据它产生了A卢瑟福核式原子模型B汤姆孙“葡萄干布丁”模型C玻尔核外电子分层排布模型D原子结构的量子力学模型4W、X、Y、Z为原子序数依次

2、增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X+Y=W+Z；化合物XW3与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是A非金属性：W XY ZB原子半径：ZYXWC元素X的含氧酸均为强酸DY的氧化物水化物为强碱5下列关于电离能和电负性的说法不正确的是A第一电离能的大小：MgAlB锗的第一电离能高于碳而电负性低于碳C第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性最小的元素是碳DF、K、Fe、Ni四种元素中电负性最大的是F6下列Li原子的电子轨道表示式的对应状态，能量由低到高的顺序是ABCD7利用元素的电负性不能判断的是A元素原子的得电子能力B化学键的类别(离子键和共价键)C元素的活泼性D元素的稳定化合价

3、8短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2，Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是A第一电离能：WXYZB电负性：YZWC简单离子的半径：WXYZD氢化物水溶液的酸性：YW9X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的前四周期元素。其中X为元素周期表中半径最小的原子；的价电子数为5；Z原子最外层电子数为次外层电子数的三倍；Q基态原子次外层有三个能级且各能级均排满电子，最外层有1个电子。下列说法不正确的是A原子半径：B键角：C气体氢化物的沸点：D与之间可形成配位键10具有下列电子层结构的原子和离子，其对应的元素一定属于

4、同一周期的是A两原子其核外全部都是s电子B最外层电子排布为2s22p5的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子C两原子N层上都有1个s电子，一个原子有d电子，另一个原子无d电子D原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而d能级上没有电子的两种原子11某微粒的核外电子排布式为1s22s22p6，下列说法正确的是（）A可以确定该微粒为NeB对应元素一定位于元素周期表中第13列C它的单质不可能是强还原剂D对应元素可能是电负性最大的元素12如图为周期表的一小部分，A、B、C、D、E的位置关系如图所示。其中B元素最高化合价是最低化合价绝对值的3倍，它的最高价氧化物中含氧60%。下列说法正确的是ADBEC

5、AD、B、E三种元素的第一电离能逐渐减小B电负性：CECD、B、E三种元素形成的简单离子的半径逐渐增大D气态氢化物的稳定性顺序：DBE13下列说法正确的是A原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数B元素周期表中从B族到B族10个纵行的元素都是金属元素C稀有气体元素原子的最外层电子数都是8D元素原子的最外层电子数等于该元素所在族的序数14X、Y 、Z、W四种原子半径依次增大的短周期主族元素，Z的最高正价与最低负价绝对值之差为6，Y的最外层电子数等于K层电子数的3倍，四种元素的原子序数之和为45.下列说法正确的是A原子序数大小为：ZWYXB简单氢化物的沸点：YXZCZY2中各原子均满足8电

6、子结构DY、Z、W三种元素仅能形成一种盐二、填空题（共8道）15请参照图所示的元素的第一电离能的周期性曲线，画出前三周期元素的原子半径和电负性的变化曲线_。16(1)基态Fe原子有_个未成对电子，Fe3的电子排布式为_。(2)3d轨道半充满和全充满的元素分别为_和_。(3)某元素最高化合价为5，原子最外层电子数为2，半径是同族中最小的，其核外电子排布式为_，价电子构型为_ 。17比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低(填“”“Al，故A正确；B. 锗属于碳族元素，同主族从上到下非金属性依次减弱，第一电离能降低，故B错误；C. Ni的未成对电子数为2，第二周期中未成对电子数为2的元素有C、O，其

7、中电负性最小的是C元素，故C正确；D. F是所有元素中电负性最大的元素，故D正确；故选B。6A【解析】基态Li原子的核外电子排布式为1s22s1，已知能量高低为：1s2s2p，故是1s上的一个电子跃迁到了2s上，是1s上的2个电子跃迁到了2p上，是1s上的2个电子跃迁到了2p上且在同一轨道中，根据洪特规则可知，其能量高于，为基态原子，能量最低，故能量由低到高的顺序为：，故答案为：A。7D【解析】元素的电负性是元素原子在形成化合物时吸引电子能力的标度，所以利用元素电负性的大小能判断元素原子的得电子能力(电负性越大，元素原子得电子能力越强)、化学键的类别(两种元素电负性差值小于1.7的原子之间形成

8、的一般是共价键，大于1.7的一般是离子键)、元素的活泼性(电负性越小的金属元素越活泼，电负性越大的非金属元索越活泼)、元素在化合物中所显示化合价的正负(电负性大的元素显负价，电负性小的元素显正价)，但不能判断元素的稳定化合价。答案选D。8C【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Z与X能形成Z2X2的淡黄色化合物，该淡黄色固体为Na2O2，则X为O元素，Z为Na元素，基态O原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍；Y与W的最外层电子数相同，结合Y的原子序数在O与Na之间，则Y为F元素，W为Cl元素，据此分析解答。由上述分析可知，X为O、Y为F、Z为Na、W为Cl。A同一周期从左向

9、右第一电离能总趋势为逐渐增大，同一主族从上到下第一电离能逐渐减小，故四种元素中第一电离能从大到小的顺序为YXWZ，故A错误；B非金属性越强，元素的电负性越大，则电负性为YWZ，故B错误；C电子层数越多、简单离子半径越大，具有相同电子排布的离子中原子序数越大半径越小，故四种元素中离子半径从大到小的顺序为Cl-O2-F-Na+，即WXYZ，故C正确；DF元素的非金属性强于Cl元素，则形成氢化物后，F原子束缚H原子的能力强于Cl原子，在水溶液中HF不容易发生电离，则HCl的酸性强于HF，即YO，A项正确；B水中O原子有两对孤电子对，NH3中N原子只有一对孤电子对，因此水中孤电子对成键电子对排斥作用更

10、明显，H2O的键角WX Y，故A错误；BX、Y 、Z氢化物分别是HF、H2O、HCl，HF和H2O中都存在氢键，两种分子的分子量相同，但H2O中的氢键数目比HF多，则沸点H2OHF HCl，则简单氢化物的沸点：YXZ，故B正确；CZY2是指ClO2，根据两种元素原子最外层电子数目，ClO2分子中的原子都没有达到8电子结构，故C错误；DY、Z、W三种元素分别是指O、Cl、Na三种元素，三种元素形成的盐不止一种，如氯酸钠，次氯酸钠等，故D错误；本题答案B。15【解析】同周期从左至右，元素的第一电离能总体上呈增大的趋势。同主族，自上而下，元素的第一电离能逐渐减小。电负性与电离能的变化趋势类似，也是同

11、周期从左至右，主族元素的电负性逐渐增大，同主族，自上而下，主族元素的电负性逐渐减小。原子半径的变化趋势与之相反，同周期，从左至右，原子半径逐渐减小；同主族，自上而下，原子半径逐渐增大，故答案为：。16 4 1s22s22p63s23p63d5(或 【Ar】3d5) Cr、Mn Cu、Zn 1s22s22p63s23p63d34s2 3d34s2【解析】(1)基态铁原子有26个电子，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，3d轨道有4个为成对电子；Fe3的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，故答案为：4；1s22s22p63s23p63d5(或【Ar】3d5)；(

12、2)3d轨道半充满的元素有价电子排布式为3d54s1和3d54s2的元素，或3d104s1和3d104s2,是Cr和Mn或Cu和Zn；故答案为：Cr；Mn；Cu、Zn；(3)某元素最高化合价为5，则价电子数为5，原子最外层电子数为2，则最外层电子数为2，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2；价电子构型为3d34s2；故答案为：1s22s22p63s23p63d34s2；3d34s2。17 【解析】相同电子层上不同原子轨道能量的高低顺序：nsnpndnf；不同电子层上形状相同的原子轨道能量的高低顺序：1s2s3s4s；不同层不同能级，原子轨道能量的高低顺序：ns(n-2)

13、f(n-1)dnp；即1s2s2p3s3p4s3d4p(1)不同电子层上形状相同的原子轨道能量的高低顺序：1s2s3s4s，故2s3s；答案为：；(2) 相同电子层上不同原子轨道能量的高低顺序：nsnpndnf，故3s3d，答案为：；(3) 相同电子层上不同原子轨道能量的高低顺序：nsnpnd3p，答案为：；(4) 相同电子层上不同原子轨道能量的高低顺序：nsnpnd3s，答案为：；(5)不同电子层上形状相同的原子轨道能量的高低顺序：1s2s3s4s，故4f6f，答案为：；(6) 不同层不同能级，原子轨道能量的高低顺序：1s2s2p3s3p4s3d4s, 答案为：；(7)不同层不同能级，原子轨

14、道能量的高低顺序：ns(n-2)f(n-1)d3p，答案为：；18 四 A p Na F F 3s23p5 Ar3d10 2 Al或Cl【解析】根据核外电子排布确定原子结构的特点，确定元素在周期表中的位置；Cu的原子序数为29，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，Cu原子失去4s能级电子形成Cu+；结合元素周期表的分区方法分析解答；原子基态时3p轨道有1个未成对，电子排布式为3p1或3p5，据此分析解答。(1)某元素的原子的价电子构型为4s24p1，它在周期表中位于第4周期A族，属于p区元素，故答案为：四；A；p；(2)在118号元素中，除稀有气体元素外，原子半径最大

15、的元素是Na，电负性最大的是F，元素的第一电离能是指气态原子失去1个电子形成气态阳离子克服原子核的引力而消耗的能量，原子越稳定其第一电离能越大，第一电离能最大的元素是F，同周期从左到右原子半径依次减小，所以第三周期原子半径最小的元素为Cl，其价电子排布式为3s23p5，故答案为：Na；F； F；3s23p5；(3)Cu的原子序数为29，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，Cu+失去最外层电子，即失去了4s轨道的电子，Cu的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10；s区包括第A、A族，第四周期只有K、Ca两种元素，故答案为：1s22s22p63s23p63

16、d10；2；(4)原子基态时3p轨道有1个未成对电子的元素的电子排布式为1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，为Al或Cl元素的原子，故答案为：Al或Cl。19(1) 3d24s2 (2) 3d54s1 (3) 3d10 【解析】(1)是22号元素，核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d24s2，简化电子排布式是3d24s2，价层电子的轨道表示式是。(2)是24号元素，核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1，简化电子排布式是3d54s1 ，价层电子的轨道表示式是。(3)核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d10，简化电子排布

17、式是3d10 ，价层电子的轨道表示式是。20 四 A 大于 同周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势，但砷元素原子能级是半充满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素 (或) 当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子，电子再从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将以光的形式释放能量【解析】(1)原子序数为31，电子排布式为，位于第四周期，价层电子排布式为，只排、轨道，为主族元素，价层电子数为3，所以是第A族元素；(2)同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，所以电负性；(3)砷、硒都是第四周期非金属元素，同周期元素自左而右

18、第一电离能整体呈增大趋势，但砷元素原子能级是半充满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，所以元素的第一电离能大于元素的第一电离能；(4)原子序数最小的第族元素是Fe，原子的核外电子排布式为或；(5)轨道上有2个未成对电子的元素的轨道表示式为或，两元素原子的核外电子排布式为或，元素符号为或，由(2)中分析可知电负性；(6)当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子，电子再从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将以光的形式释放能量，产生特殊的火焰颜色。21 1s22s22p63s23p4 H2SO4 【解析】(1)按泡利不相容原理：同轨道中不应有运动

19、状态完全相同的两个电子存在，即不能存在自旋平行的电子，违反了泡利原理；洪特规则是指在同一个电子亚层中排布的电子，总是尽先占据不同的轨道，且自旋方向相同；中未成对电子的自旋状态应相同，不能相反；原子核外电子应尽可能占据不同的轨道，而且自旋方向相同，这样排布能量最低，在中5个电子应分占5个轨道；中未成对电子的自旋状态应相同，所以违反了洪特规则；(2)根据构造原理可知：3s能级的能量小于3p能级的能量，3p能级的能量小于3d能级的能量，电子排布式为1s22s22p63s13p33d2的激发态原子，其基态原子的电子排布式应为1s22s22p63s23p4，该原子的核外电子数为16，原子核外电子数等于原

20、子核内质子数，则其质子数也为16，故该元素为S元素，其最高价氧化物对应水化物的化学式是H2SO4；(3)原子核外电子排布遵循能量最低原理，根据构造原理可知原子核外电子填充的先后顺序是1s-2s-2p-3s-3p-3d-4s，故按照能级由低到高的顺序为。22(1) 球 1 哑铃 3(2) 2p 三个互相垂直的伸展【解析】(1)ns能级各有1个轨道，np能级各有3个轨道，s电子的原子轨道都是球形的，p电子的原子轨道都是哑铃形的，每个p能级有3个原子轨道，它们相互垂直，分别以px、py、pz表示。(2)因为元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn1，np轨道已排上电子，说明ns轨道已排满电子，即n=2，则元素X的原子核外电子排布式为1s22s22p3，则原子中能量最高的是2p电子，其电子云在空间有三个互相垂直的伸展方向。答案第15页，共15页学科网（北京）股份有限公司