《第一章原子结构与性质单元测试卷--高二化学人教版(2019)选择性必修2.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第一章原子结构与性质单元测试卷--高二化学人教版(2019)选择性必修2.docx(14页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第一章原子结构与性质单元测试卷一、单选题1已知锰的核电荷数为 25,下列有关基态锰原子核外电子排布正确的是A价电子排布图为B核外电子排布时,先排满 4s 轨道,再排 3d 轨道C锰原子失去电子形成 Mn2+时应失去 3d 轨道上的电子D锰原子的 2p 和 3p 轨道的形状、能量均相同2下列说法正确的是()A最外层电子排布式为ns2的基态原子所对应元素一定位于A族Bd区元素的原子一定都有d轨道电子C最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素一定是金属元素D基态原子价电子排布式为nsnnpn的元素一定是金属元素3短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。用表中信息判断下列说法正确的是元素XYZ
2、W最高价氧化物的水化物H3ZO4溶液对应的pH(25)1.0013.001.570.70A元素电负性:ZWB简单离子半径:WYC元素第一电离能:ZWD简单氢化物的沸点:XZX12我国科学家最近发现一种可用于制造半导体材料的新物质,其结构如图所示,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z、Y处于同一主族。下列说法正确的是A原子半径:WZYXB电负性:ZYC化合物各原子最外层均满足8电子稳定结构DW的氧化物对应的水化物为强电解质13关于元素周期表中元素的分区,下列说法正确的是A元素周期表的s区全部是金属元素B元素周期表的d区包含所有的过渡元素C过渡元素包括d区、f区、ds区的元素Dds
3、区元素不都是副族元素14下列说法不正确的是A元素“氦、铷、铯”等是通过原子光谱发现的B锂原子的1s与2s轨道均为球形分布C的价电子排布式为D钠元素的第二电离能大于镁元素的第二电离能15下列有关II A族元素的叙述错误的是()A在医疗中常用作钡餐B钙单质燃烧时其焰色呈砖红色C随着原子序数的递增,元素原子失电子能力增强D由难溶于水,可推断也难溶于水二、填空题16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”)。17能层(1)含义
4、:多电子原子核外电子的能量是不同的,核外电子按_分成能层。(2)原子核外电子的排布规律电子层数一二三四五六七符号_每层最多容纳电子数_能量规律:原子核外电子总是可能先排布在能量_的电子层上,然后由内向外依次排布在能量_的电子层。即:能层的高低顺序为_。数量规律:每层容纳的电子数不超过_。最外层电子数不超过_(K层为最外层时,电子数不超过_)次外层电子数不超过18倒数第三层电子数不超过3218近年来,科学家通过粒子加速器进行了一周的实验,获得了6个非常罕见的Fe原子,接着,科学家又使用特制的测量仪器观测到,这6个原子中有4个发生了衰变,这一实验证实了曾经预言的双质子衰变方式,即有一个原子同时放出
5、两个质子的衰变方式。回答下列问题:(1)Fe原子的核内中子数为_,该原子的核外电子数为_。(2)以下关于Fe的叙述正确的是_(填序号)。AFe与Fe是两种核素B科学家获得了一种新元素CFe的衰变不是化学变化D这种铁原子衰变放出两个质子后变成Fe(3)某同学认为Fe在一定条件下也可与氧气反应,他的判断依据是_。19Li是最轻的固体金属,采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能,得到广泛应用。回答下列问题:(1)下列Li原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为_、_(填标号)。ABCD(2)Li+与H-具有相同的电子构型,r(Li+)小于r(H-),原因是_。20请将表
6、格补充完整:原子电子排布式族周期区1s22s22p63s2_Kr4d105s25p2_Ar3d14s2_Ar3d104s1_21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)10Na的次外层电子排布式_。(3)20Ca的最高能层的电子排布式_。(4)26Fe的简化电子排布式_。(5)27Co的原子结构示意图_。(6)26Fe3+的电子排布式_。(7)33As的简化电子排布式为_。22根据下列五种元素的电离能数据(单位 kJ/mol),回答下列问题。元素代号I1I2I3I4Q2080400061009400R500460069009500S74015
7、00770010500T5801800270011600U420310044005900(1)在周期表中,最可能处于同一族的是_。AQ和 RBS和TCT和UDR和TE.R和U(2)电解它们的熔融氯化物,以下过程最可能正确的是_。AQ2+2e-Q BR2+2e-RCS3+3e-S DT3+3e-T(3)它们的氯化物的化学式,最可能正确的是_ AQCl2 BRClCSCl3 DTCl(4)S 元素最可能是_素AS区元素B稀有气体元素Cp 区元素 D .准金属 (5)下列元素中,化学性质和物理性质最像Q元素的是_。A氦(1s2) B铍(1s12s2) C锂(1s22s1) D氢(1s1)23按要求填
8、空:(1)Fe成为阳离子时首先失去_轨道电子,Sm的价层电子排布式为,价层电子排布式为_。(2)Cu2+基态核外电子排布式为_。试卷第5页,共6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:1B【解析】A. 按洪特规则知,基态锰原子核外电子排布时,5个3d轨道上各有1个电子且自旋方向相同,价电子排布图为,A错误;B. 4s轨道能量比3d轨道低,故核外电子排布时,先排满4s轨道,再排3d 轨道,B正确;C. 锰原子失去电子形成 Mn2+时应先失去4s轨道上的电子,C错误;D. 锰原子的2p和3p轨道的形状均为纺锤形、能量高低则不同,2p轨道能量低于3p轨道,D错误;答案选B。2
9、B【解析】A. 最外层电子排布式为ns2的基态原子所对应元素不一定位于A族,可能位于副族或0族,如副族的Zn或0族的He,故A错误;B. d区元素的基态原子都含有d轨道电子,所以d区元素的基态原子一定都有d轨道电子,故B正确;C. 最外层电子排布式为ns1的基态原子所对应元素不一定位于IA族,可能位于副族,如副族的Cu等,故C错误;D. 基态原子价电子排布式为nsnnpn的元素,n能级上最多排列2个电子,则n=2,所以该原子价电子排布式为2s22p2,为C元素,非金属元素,故D错误;故选B。3A【解析】四种短周期元素,均可以形成最高价氧化物对应的水化物。有H3ZO4可知,该酸为弱酸,则Z为P元
10、素;0.1 molL1 W的最高价氧化物对应的水化物的pH为0.70,说明该物质为多元强酸,为硫酸,则W为S元素;0.1 molL1Y的最高价氧化物对应的水化物的pH为13.00,说明该物质为一元强碱,为氢氧化钠,则Y为Na元素;0.1 molL1X的最高价氧化物对应的水化物的pH为1.00,说明该物质为一元强酸,为硝酸,则Y为N元素,据此回答。【解析】A同一周期元素的电负性随着原子序数的递增而增大,因S的原子序数大于P,则S的电负性大于P,胡A正确;B电子层数越多离子半径越大,Na+有两个电子层而S2有三个电子层,因此S2的离子半径较大,故B错误;C同一周期元素原子的第一电离能总趋势为依次增
11、大,但由于第A、A族元素的电子排布结构为全充满或半充满状态,原子结构较为稳定,故第A、A族元素的第一电离能较相邻两个主族的电离能较大,故P的第一电离能大于S,故C错误;D相对分子质量越大,物质的熔沸点越高,但由于X的氢化物NH3中含有分子间氢键,因此NH3的沸点高于PH3的沸点,故D错误;综上所述,答案为A。【点睛】分子的相对分子质量越大,熔沸点越高,但需要注意分子间是否能够形成氢键;分子间氢键可以增大物质的熔沸点,但分子内氢键可以降低物质的熔沸点。4B【解析】23V原子核外有23个电子,核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d34s2,其价电子排布式是3d34s2,故答案选B。5D
12、【解析】A3p轨道电子能量比3s轨道电子能量高,镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时,原子吸收能量,由基态转化成激发态,故A错误;B外围电子排布式为5s25p1的元素位于第五周期第A族,属于p区元素,故B错误;C. 由于3d轨道处于半充满状态时能量较低,则24Cr原子的核外电子排布式是:1s22s22p63s23p63d54s1,故C错误;D. 所有原子任一电子层的s电子云轮廓图都是球形,能层越大,球的半径越大,故D正确;答案选D。6D【解析】AS轨道的形状是球形的,表示电子出现概率大小,而不表示电子运动轨迹,选项A错误;B.3px、3py、3pz属于同一能级上的电子,其
13、能量相同,选项B错误;C钒是23号元素,其原子核外有s、p、d三种形状的原子轨道,选项C错误;D原子轨道和电子云都用来描述电子运动状态而不是表示电子运动轨迹,选项D正确。答案选D。7B【解析】从表中原子的第一至第四电离能可以看出,元素的第一、第二电离能都较小,可失去2个电子,最高化合价为+2价,即最外层应有2个电子,应为第IIA族元素。【解析】A根据分析可知,R的最高正价为+2,故A错误;B根据分析可知,R元素位于元素周期表中第IIA族,故B正确;C根据分析可知,R元素的原子最外层共有2个电子,故C错误;D根据分析可知,短周期元素为第IIA族元素,可能是Mg或Be,即R元素基态原子的电子排布式
14、可能为1s22s22p63s2,故D错误;答案选B。8D【解析】氯元素与碘元素处于同一主族,元素化合物结构与性质相似,氯酸钾为KClO3,所以碘酸根为,碘酸根中I为+5价,则碘酸碘为I(IO3)3,其化学式为I4O9,故选D;答案选D。9D【解析】A同一周期金属性从左到右逐渐减弱,同一周期第一电离能从左到右有增大趋势,但第IIIA族第一电离能小于第IIA,第VA族第一电离能大于第VIA,所以第一电离能递变规律与金属性递变规律不完全相同,故A错误;B原子半径由电子层数、核电荷数等因素共同决定,故B错误;C还原性的强弱与失电子的难易有关,与失电子多少无关,故C错误;D不同能层的s原子轨道的形状相同
15、,但能层序数越大,电子距离原子核越远,半径越大,故D正确。答案选D。10B【解析】AFe是26号元素,Fe原子失去最外层的2个电子形成的Fe2+核外电子数为24,核外电子排布式为,符合能量最低原理,A正确;BS是16号元素,根据构造原理可知基态S的核外电子排布式应为,故不符合能量最低原理,B错误;CF是9号元素,原子核外电子排布是2、7,外围电子排布式为2s22p5,由于在一个轨道上最多可容纳2个自旋方向相反的电子存在,则外围电子轨道表示式为,符合能量最低原理,C正确;DNa是11号元素,Na原子失去最外层1个3s电子变为Na+,Na+最外电子层为第2层,有8个电子,外围电子排布式为2s22p
16、6,Na+外围电子轨道表示式为,D符合能量最低原理,D正确;故合理选项是B。11A【解析】短周期元素R、X、Y、Z的原子核外L层上的电子数之和为32,L层电子数最多不超过8个,推断这四种元素均在第三周期;结合图示它们的最高价氧化物分别与水反应可得四种溶液的与对应元素原子半径的关系,的R溶液是12,判断R是Na元素,对应溶液是NaOH溶液;的Y对应溶液是2,Y的半径最小,判断Y是Cl元素,对应溶液是HClO4溶液;相同物质的量浓度的Z对应溶液的酸性比HClO4溶液强,Z的半径比Cl大,判断Z是S元素,对应溶液是H2SO4溶液;X的半径比S大,的X对应溶液pH值大于2,说明其是弱酸,判断X是P元素
17、,对应溶液是H3PO4溶液。【解析】A据分析,X、Y形成的化合物PCl3满足8电子结构,PCl5的P则不是8电子结构,A错误;B据分析,R元素与氢元素形成的化合物NaH具有强还原性,B正确;C据分析,Z、R组成的化合物,即中,Na+与存在离子键,中S原子间存在非极性共价键,C正确;D据分析,X、Y、Z简单气态氢化物分别是PH3、HCl、H2S,原子半径:,键能:,故气态氢化物热稳定性:HCl H2S PH3,D正确;故选A。12C【解析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z、Y处于同一主族,由新物质的结构式可知,X、W能形成1个共价键,Y、Z形成4个共价键,则X为H元素、Y为C
18、元素、Z为Si元素、W为Cl元素。【解析】A同周期元素,从左到右原子半径减小,氯原子的原子半径小于硅原子,故A错误;B同主族元素,从上到下元素的电负性减小,硅元素的电负性小于碳元素,故B错误;C四氯化碳中碳原子和氯原子的最外层均满足8电子稳定结构,故C正确;D次氯酸是氯元素的氧化物对应的水化物,在溶液中部分电离,属于弱电解质,故D错误;故选C。13C【解析】A元素周期表的s区不全部是金属元素,比如H,故A错误;B过渡元素包括d区、ds区和f区的元素,因此元素周期表的d区仅是过渡元素中一部分,故B错误;C过渡元素包括d区、ds区和f区的元素,故C正确;Dds区包括B族和B族元素,ds区元素都是副
19、族元素,故D错误;综上所述,答案为C。14C【解析】A原子光谱是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱,每一种原子的光谱都不同,用原子光谱可以研究原子结构发现元素,故A正确;B s轨道都是球形,因此锂原子的1s与2s轨道均为球形分布,故B正确;CCo是27号元素,Co原子的价层电子排布式为3d74s2, Co原子失去最外层电子形成,则的价电子排布式为,故C错误;D钠失去1个电子变为稳定结构,Mg的2s全满为稳定结构,则钠元素的第一电离能小于镁元素的第一电离能,钠元素的第二电离能大于镁元素的第二电离能,故D正确;答案选C。15A【解析】A在医疗中常用作钡餐,A项错误。
20、B钙单质或含钙元素的化合物在灼烧时焰色为砖红色,B项正确。C主族元素的原子最外层电子数相同时,电子层数越多,最外层电子离核越远,越容易失去电子,C项正确。D由、均难溶于水,可推断也难溶于水,D项正确。故选A。16(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。17(1)能量不同(2) K L M N O P Q 2 8 18 32 50 72 98 较低 较高 E(K)E(L
21、)E(M)E(N)E(O)E(P)E(Q) 2n2 8 2【解析】略18(1) 19 26(2)AC(3)Fe与Fe的核外电子数相同,化学性质几乎完全相同【解析】(1)Fe的中子数=质量数-质子数=45-26=19,电子数=质子数=26。(2)Fe与Fe的质子数相同,属同一元素Fe元素,但中子数不同,是两种不同的核素,A正确;Fe元素不是一种新元素,B错误;Fe衰变后变为质子数为24的新原子,原子核发生了变化,不是化学变化,因为化学的范畴是在原子、分子水平上研究物质的,C正确;Fe衰变放出两个质子后变为Fe,D错误;故选AC。(3)Fe与Fe的核外电子数相同,化学性质几乎完全相同19 D C
22、Li+核电荷数较大【解析】(1)原子核外电子排布中,如果电子所占的轨道能级越高,该原子能量越高;(2)电子层结构相同的离子,离子核电荷数越大,其吸引电子能力越大。【解析】(1) 基态多电子原子的核外电子排布应该遵循能量最低原理,即一般按照能级顺序填充(1s2s2p)。因此能量最低的状态就是先排满1s,再排2s,即,能量最低的(基态)原子为D;2个电子排在2px上,1个电子排布在2s上,是四个选项中能量最高的状态,能量最高的原子是C。故填D;C;(2) Li+与H-具有相同的电子构型,Li+核电荷数为3,H-核电荷数为1,电子结构相同时,核电荷数越大,原子核对核外电子的吸引能力越大,离子半径就越
23、小。故答案为:Li+核电荷数较大。20 IIA 三 s IVA 五 p IIIB 四 d IB 四 ds【解析】原子核外电子排布式是1s22s22p63s2的元素是12号Mg元素,由于原子核外有3个电子层,最外层有2个电子填充在s轨道,属于s区元素,是主族元素,在元素周期表中位于第三周期第A族;原子核外电子排布式是Kr4d105s25p2是50号Sn元素,由于原子最后一个电子填充在p轨道,属于p区元素,属于主族元素,在元素周期表中位于第五周期第A族;原子核外电子排布式是Ar3d14s2的元素是21号Sc元素,由于原子的最后一个电子填充在d轨道,且小于10,属于d区元素,属于副族元素,在元素周期
24、表中位于第四周期第B族;原子核外电子排布式是Ar3d104s1的元素是29号Cu元素,由于原子的最后一个电子填充在d轨道,且等于10,属于ds区元素,为副族元素,在元素周期表中位于第四周期第B族。21(1)1s22s22p63s23p4(2)2s22p6(3)4s2(4)Ar3d64s2(5)(6)1s22s22p63s23p63d5或Ar 3d5(7)Ar3d104s24p3【解析】(1)16S核外有16个电子,排布式为1s22s22p63s23p4;(2)10Na的核外电子排布式为1s22s22p63s1,则此外层为2s22p6;(3)20Ca的核外电子排布式为1s22s22p63s23p
25、64s2,最高能层为第4层,电子排布式为4s2;(4)26Fe核外有26个电子,简化电子排布式为Ar3d64s2;(5)27Co核外有27个电子,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2,所以原子结构示意图为;(6)26Fe的核外电子排布式为Ar3d64s2,失去最外层中3个电子后形成26Fe3+,所以26Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5;(7)33As核外有33个电子,简化电子排布式为Ar3d104s24p3。【点睛】根据原子核外电子的排布规律和构造原理书写原子的电子排布式,应注意从3d能级开始出现“能级交错”现象。而且要看清题目的要求
26、“最外层”还是“M层”“简化”等要求,其中阳离子的电子式是在原子的基础上先失去最外层电子。而不是完全按照填充顺序逆向进行。在书写原子结构示意图时,注意非主族元素,应该先写出电子排布式,再根据电子排布式写出原子结构示意图。22 D D B A D【解析】根据得失电子规律,同一主族从上到下电离能依次递减,同一周期从左到右电离能依次递增。根据元素的电离能可知,Q的第一电离能最大,很可能是稀有气体。R和U的第2电离能均远远大于第一电离能,因此最外层电子数都是1个,最有可能处于同一主族。S的第三电离能远远大于第二电离能,所以S的最外层有2个电子。同理分析T的最外层电子数是3个。由于最外层2个电子属于全充
27、满,稳定性强,所以第一电离能大于T的,因此金属性强弱顺序为URSTQ。【解析】(1)R和U的第一电离能较小,最外层电子数为1,二者位于同一族;答案是:D。(2)根据分析可知,金属性越强,相应阳离子的氧化性就越弱,而Q又很有可能是稀有气体,熔融状态下难于电离,所以阴极放电反应最可能是T3+,选D,答案是:D。(3)由分析可知根据R、S、T、U最高化合价为+1、+2、+3、+1,所以各氯化物分别是RCl、SCl2、TCl3、UCl;B符合,答案是:B。(4)S的第一、第二电离能较小,最外层电子数为2,可能为S区元素,所以答案是:A。(5)Q的电离能很大,可能为0族元素,化学性质和物理性质最像氦,所以答案是:D。23(1) 4s 4f6(2)或【解析】(1)金属原子变为阳离子,首先失去最外层电子,故优先失去4s轨道上的电子;Sm的价层电子排布式为,价层电子排布式为;(2)铜为29号元素,基态核外电子排布式为或。答案第13页,共8页