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1、专题2原子结构与元素性质同步练习 一、单选题（共16题）1下列说法不正确的是A同周期主族元素，随着核电荷数的增加，I1在总体上呈现从小到大的变化趋势B元素的第一电离能越大，表示气态时该元素的原子越易失去电子C元素的电负性越大，表示其原子在化合物中吸引电子的能力越强D电负性是相对值，所以没有单位2原子核外电子是分层排布，不同的电子层上运动的电子能量不同。下列电子层上运动的电子能量最低的是AM层BK层CL层DN层3已知某元素价离子的电子排布式为，该元素在周期表中的位置和区域是A第三周期B族；p区B第三周期B族；ds区C第四周期族；d区D第四周期B族；f区4下列各组原子中，化学性质一定相似的是A2p
2、轨道上只有一个空轨道的X原子与3p轨道上只有一个空轨道的Y原子B原子核外M能层上仅有两个电子的X原子与原子核外N能层上仅有两个电子的Y原子C3p轨道上有两个未成对电子的X原子与4p轨道上有两个未成对电子的Y原子D最外层都只有一个电子的X、Y原子5寻找优良的半导体材料，应在元素周期表的哪个位置寻找As区Bp区Cd区Dds区6下列对基态原子价电子构型为2s22p5的元素Y描述正确的是A化合价最高价为+7B形成单质的结构式为Y=YC电负性最大D第一电离能最大7在核电荷数为24的Cr的价层电子排布中，处于基态的是ABCD8按照量子力学对原子核外电子运动状态的描述，下列说法不正确的是A核外电子运动不存在
3、固定轨迹的轨道B下列能级的能量1s2s3s4sC电子云图中的小黑点密表示该核外空间的电子多D量子数为n的电子层具有的原子轨道数为n29如图所示为元素周期表的一部分，下列有关短周期元素X、Y、Z、W的说法中，正确的是YXWZA元素X的最低化合价的绝对值与其最高化合价之和为8B最高价氧化物对应的水化物的酸性：C气态氢化物的稳定性：D原子半径：10下列各组元素中，电负性依次减小的是AF、N、OBO、FC、P、HD、S、11许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是激发态的电从能量高的轨道跃迁到能量低的轨道时，能量以一定的波长(可见光区域)光的形式释放。下列现象和应用与电子跃迁无关的是A激光B石墨导电C霓
4、虹灯D原子光谱12下列各组元素中，原子半径依次减小、元素第一电离能逐渐升高的是AK、BC、N、OC、S、PD、13下列各项叙述中，正确的是A镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态B外围电子排布式为5s25p1的元素位于第五周期第A族，是s区元素C24Cr原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2D所有原子任一电子层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同14元素周期表共有18个纵列，从左到右排为118列，碱金属元素为第1列，稀有气体元素为第18列。按这种规定下列说法正确的是A第10、11列属于第族B只有第2列的元素
5、原子最外层电子排布式为C第四周期第8列是铁元素D第六周期共包含18种元素15下表列出了某短周期元素的各级电离能数据（用、表示，单位为）。R7401500770010500下列关于元素的判断中一定正确的是AR的最高正价为+3BR元素位于元素周期表中第IIA族CR元素的原子最外层共有4个电子DR元素基态原子的电子排布式为16下列说法正确的是Ap能级能量一定比s能级的能量高B原子的核外电子仅从激发态跃迁到基态才产生原子光谱C2p、3p、4p能级的轨道数依次增多D2p和3p轨道的形状均为哑铃形二、填空题（共9题）17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_。
6、(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_。18有几种元素的粒子核外电子排布式均为1s22s22p63s23p6，其中：(1)某电中性粒子一般不和其他元素的原子反应，这种粒子的符号是_。(2)某粒子的盐溶液能使溴水褪色，并出现浑浊，这种粒子的符号是_。(3)某粒子氧化性很弱，但得到电子后还原性很强，且这种原子最外层有一个电子，这种粒子的符号是_。(4)某粒子还原性虽弱，但失去电子后氧化性强，且这种元素的原子得到一个电子即达稳定
7、结构，这种粒子的符号是_。19有A、B、C、D、E五种元素，其中A、B、C位于同周期，A原子最外层p轨道电子数等于次外层的电子总数，B元素可分别与A、C、D、E生成型化合物，已知在和中，D与B的质量比为7：8，E与B的质量比为1：1。根据以上条件，回答下列问题：(1)画出C的原子结构示意图：_。(2)写出D原子的价电子排布式：_。(3)写出A元素的单质在B中完全燃烧的化学方程式：_。(4)指出E元素在周期表中的位置：_。(5)A、B、C三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_(用元素符号表示)。(6)比较元素D和E电负性的大小：_(用元素符号表示)。20下表是元素周期表的一部分，根据表中给出10
8、种元素(其中X、Y分别代表某种化学元素)，按要求作答。族周期IAIIAAIVAVAAAO2CNXFNe3NaMgYSCl(1)X、Y两种元素符号分别是_和_；(2)最外层电子数为4的原子，其元素符号是_；(3)保存在煤油中的金属是_；(4)化学性质最不活泼的单质是_；(5)HF与HCl热稳定性较强的是_；(6)NaOH与碱性较强的是_；21锶(Sr)是人体必需的一种微量元素，具有放射性的可用于医疗领域中的核素治疗，从而近距离精准杀伤病变细胞。(1)的质子数为_，中子数为_。(2)与二者互为_。(3)Sr与Mg的化学性质相似，由此猜想二者在原子结构上的相似之处是_，其单质的化学性质是_(写一种)
9、。22基态X原子的第二电子层上只有一个空轨道，则X是_，其电子排布图为_；基态R原子的3p轨道上只有一个未成对电子，则R可能是_；Y原子的核电荷数为33，其价层电子排布是_，其在元素周期表中的位置是_，属于_区的元素。23回答下列问题：(1)某元素的3p轨道上有1个未成对电子，该元素为_(用元素符号表示)。(2)某元素基态原子的价电子排布式为4s24p4，它在周期表中的位置是_，其最高正化合价是_。(3)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s12s12p63s13p3，该元素基态原子的电子排布式为_。(4)日常生活中广泛应用的不锈钢，在其生产过程中添加了某种元素。该元素基态原子的价
10、电子排布式为3d54s1，该元素的名称为_，它在元素周期表中位于_区。24下表是元素周期表的一部分，按要求完成各小题。HeNeAr(1)元素的原子结构示意图为_，元素的原子的电子式为_。(2)元素的最简单氢化物的化学式为_， 该物质与O2完全燃烧时的化学反应方程式为_。(3)上述6种元素对应的化合物中，最高价氧化物对应水化物碱性最强的是_(填化学式)，最高价氧化物对应水化物具有两性的是_(填化学式)，两者发生反应的离子方程式为_。25(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4f66s2，Sm3+价层电子排布式为_。(2)Cu2+基态核外电子排布式为_。(3)Mn位于元素
11、周期表中第四周期_族，基态Mn原子核外未成对电子有_个。(4)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试卷第5页，共5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同周期主族元素从左到右，元素的第一电离能在总体上呈现从小到大的变化趋势，故A正确；B一般来说，元素的第一电离能越小，该元素的原子在反应中越易失去电子，故B错误；C元素的电负性表示其原子在化合物中吸引电子能力的强弱，元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强，故C正确；D在计算电负性时，选定氟的电负性为4.0，进而计算出其他元素的电负性数值，因此电负性是相对值，
12、没有单位，故D正确。故选：B。2B【解析】多电子原子中核外电子是分层排布的，电子层从内到外排布的顺序为K、L、M、N、O、P、Q，电子层距离原子核越近，电子层上运动的电子能量越低，则K、L、M、N中K层能量最低，答案选B。3C【解析】某价离子的电子排布式为，其原子核外电子数为，为元素，原子核外电子排布式为，处于周期表中第四周期族，属于d区，故C正确。故选C。4A【解析】A2p轨道上只有一个空轨道的X原子是C，3p轨道上只有一个空轨道的Y原子是Si，二者化学性质相似，A项正确；B原子核外M能层上仅有两个电子的X原子为Mg，原子核外N能层上仅有两个电子的原子有很多，包含第四周期的很多过渡元素，化学
13、性质差异较大，B项错误；C3p轨道上有两个未成对电子的X原子为Si或S，4p轨道上有两个未成对电子的Y原子为Ce或Se，化学性质不一定相似，C项错误；D最外层只有一个电子的原子，可能是H、碱金属原子或第B族元素原子，化学性质不一定相似，D项错误。故选：A。5B【解析】通常在金属元素与非金属元素的分界线附近寻找优良的半导体材料，这一区域属于元素周期表的p区，B符合题意；答案选B。6C【解析】A基态原子价电子构型为2s22p5的元素为氟，氟的非金属性最强，没有最高正价，故A错误；B基态原子价电子构型为2s22p5的元素为氟，形成单质为双原子分子，最外层有7个电子，所以结构式为Y-Y，故B错误；C基
14、态原子价电子构型为2s22p5的元素为氟，氟的非金属性最强，其电负性最大，故C正确；D基态原子价电子构型为2s22p5的元素为氟，第一电离能是基态的气态原子失去最外层的一个电子所需能量，所以氟的第一电离能不是最大的，故D错误；故答案：C。7D【解析】24号Cr元素的基态原子价层电子排布3d54s1，根据电子排布规律可知其轨道排布式为；故答案为D。8C【解析】A核外电子运动只是在某个区域出现的概率大些，不是围绕原子核在固定的轨道上运动，A正确；B同一原子中，形状相同的原子轨道能层越低，能量越低，所以能级的能量高低：1s2s3sON，A错误；B同主族元素从上到下，电负性逐渐减弱，则FCl，B错误；
15、C同主族元素从，上到下，电负性逐渐减弱，则PAs，C错误；D元素周期表中，同周期主族元素从左向右，电负性逐渐增强，同主族元素从上到下，电负性逐渐减弱，则ClSPAs，故ClSAs，D正确；故选D。11B【解析】激光、原子光谱、霓虹灯是原子的发射光谱，与原子核外电子发生跃迁有关，石墨导电是层间电子的自由移动，与电子的跃迁无关，故选B。12A【解析】同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大；同周期自左而右元素的第一电离能呈增大趋势，但IA族最外层为ns能级容纳2个电子，为全满确定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，V A族np能级容纳3的电子，为半满稳定状态，能量较低，第一
16、电离能也高于同周期相邻元素，同主族自上而下电离能降低，以此来解析；【详解】AK、Na、Li处于同主族，同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下电离能降低，故K、Na、Li的原子半径依次减小、元素第一电离能逐渐升高，A正确；BN、O、C同周期，同周期自左而右原子半径减小，故C、N、O原子半径依次减小，同周期自左而右元素的第一电离能呈增大趋势，但N最外层2p能级容纳3的电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能也高于同周期相邻元素，故C、O、N的第一电离能依次增大，B错误；CCl、S、P同周期，原子序数依次减小，同周期自左而右原子半径减小，故C、S、P原子半径依次增大，同周期自左而右元素的第一电
17、离能呈增大趋势，但P最外层3p能级容纳3的电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能也高于同周期相邻元素，故S、Cl、P的第一电离能依次增大，C错误；DAl、Mg、Na同周期，原子序数依次减小，同周期自左而右原子半径减小，故Al、Mg、Na原子半径依次增大，同周期自左而右元素的第一电离能呈增大趋势， 但Mg最外层3s能级容纳2个电子，为全满确定状态，能量较低，第一电离能也高于同周期相邻元素，故第一电离能Na Al Mg，D错误；故选A。13D【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
18、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。14C【解析】A第11列为第IB族，故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，故B错误；C铁元素处于第四周期第8列，故C正确；D第六周期第B族中含镧系元素，镧系元素中含15种元素，则第六周期中含有种元素，而不是18种元素，故D错误；故选C。15B【解析】从表中原子的第一至第四电离能
19、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。【详解】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可能为1s22s22p63s2，故D错误；答案选B。16D【解析】Ap能级能量与s能级的能量比较还要考虑能层的影响，故A错误；B原子光谱有吸收光谱和发射光谱两种，故B错误；C2p、3p、4p能级的轨道数均为3，故C错误；
20、Dp轨道的形状为哑铃形，故D正确；故选D。17(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1s22s22p63s23p64s2，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
21、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“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
22、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。18(1)Ar(2)S2-(3)K+(4)Cl-【解析】(1)符合上述核外电子排布式的电中性粒子，很难发生化学反应的应为稀有气体元素，又因为原子序数是18，所以应为Ar；(2)使溴水褪色，应为还原性较强的S2-，发生反应为S2-+Br2=S+2Br-；(3)氧化性很弱，得电子后还原性很强，说明是金属元素K，应为K+；(4)还原性虽弱，但失去电子后氧化性强，应为非金属元素，且得一个电子即达稳定结构，故该粒子应为Cl-。19 第3周期A族 【解析】A原子最外层p轨道电子数等于次外层的电子总数，p能级最多容纳6个电子，则A应为第2周期
23、元素，电子排布式为，即A为C(碳)，B与A、C形成型化合物，且A、B、C位于同一周期，则B为O，C为N，中D与B的质量比为7：8，则有，解得，则D为，同理推出E为S。【详解】(1)N的原子结构示意图为；(2)的价电子排布式为；(3)C在氧气中完全燃烧的化学方程式为；(4)S位于第3周期A族；(5)同周期元素从左到右，第一电离能总体呈增大趋势，但A族、A族出现“反常”，因此C、O、N第一电离能由大到小的顺序是；(6)S和位于同周期，同周期元素从左到右电负性逐渐增大，则电负性。20(1) O Al(2)C(3)Na(4)Ne(5)HF(6)NaOH【解析】(1)根据元素周期表的构造可知，X为O，Y
24、为Al。(2)最外层电子数为4的原子位于周期表的第A族，为碳元素，其元素符号是C。(3)钠的化学性质很活泼，易与空气中的氧气以及水蒸气等反应，需要保存在煤油中。(4)稀有气体原子最外层都已经达到稳定结构，化学性质很稳定，所以化学性质最不活泼的单质是Ne。(5)元素的非金属性越强，气态氢化物越稳定，同主族元素，从上到下，非金属性逐渐减弱，所以F的非金属性比Cl强，则HF与HCl热稳定性较强的是HF。(6)元素的金属性越强，氢氧化物的碱性越强，同周期元素，从左到右，金属性逐渐减弱，所以NaOH与 Mg(OH)2 碱性较强的是NaOH。21(1) 38 51(2)同位素(3) 最外层电子数相同 能与
25、氧气反应【解析】(1)的质子数为38，质量数为89，故中子数为89-38=51。(2)与的质子数相同，中子数不同，故互为同位素。(3)Sr与Mg的化学性质相似，故结构相似，最外层电子数相同，其单质的化学性质相似，如都能与氧气反应。22 C(或碳) Al或Cl 4s24p3 第四周期A族 p【解析】基态X原子的第二电子层上只有一个空轨道，其电子排布式为1s22s22p2，则X是碳，电子排布图为。基态R原子的3p轨道上只有一个未成对电子，其原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，则R可能为Al或Cl。Y原子的核电荷数为33，根据构造原理可知，基态Y原子
26、的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，电子层数为4，且最外层有5个电子，则在元素周期表中位于第四周期A族，最后一个电子填充在4p轨道上，故属于p区元素。23 Al或Cl 第4周期A族 +6 1s22s22p63s23p2 铬 d【解析】(1)某元素的轨道上有1个未成对电子，其基态原子的价电子排布式为或，该元素为或，故答案为：Al或Cl；(2)某元素基态原子的价电子排布式为，它在周期表中的位置是第4周期A族，其最高正化合价是+6，故答案为：第4周期A族；+6；(3)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为，根据能量最低原理，其基态原子中电子应先排满能级，故该
27、元素基态原子的电子排布式为，故答案为：1s22s22p63s23p2；(4)该元素基态原子的价电子排布式为，故该元素位于第4周期B族，其元素名称为铬，它在元素周期表中位于d区，故答案为：铬；d；24(1) Na或 Na(2) CH4 (3) NaOH Al(OH)3 【解析】(1)元素为1号元素氢元素，原子结构示意图为，元素为11号元素钠元素，钠原子最外层有1个电子，电子式为Na或 Na。(2)元素为6号元素碳元素，最简单氢化物为甲烷，化学式为CH4，甲烷和氧气点燃生成水和二氧化碳，。(3)根据金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，上述6种元素对应的化合物中，金属性最强的为11号元素钠
28、元素，其最高价氧化物对应水化物是氢氧化钠NaOH；最高价氧化物对应水化物具有两性的是13号元素铝元素形成的氢氧化铝Al(OH)3，两者发生反应为氢氧化钠和氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水，。25 4s 4f5 Ar3d9或1s22s22p63s23p63d9 B 5 D C【解析】(1)Fe是26号元素，电子排布式为Ar3d64s2，Fe成为阳离子时首先失去最外层4s轨道电子，Sm3+是Sm原子失去3个电子形成的，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+价层电子排布式为4f5，故答案为：4s；4f5；(2)Cu是29号元素，电子排布式为Ar3d104s1，Cu2+是Cu原子失去2个电子生成的，其基态核外电子排布式为Ar3d9或1s22s22p63s23p63d9，故答案为：Ar3d9或1s22s22p63s23p63d9；(3)Mn是25号元素，位于元素周期表中第四周期B族，电子排布式为Ar3d54s2，d轨道上电子数为5，5个d电子分占5个g轨道时，能量较低，则d轨道中未成对电子数为5，故答案为：5；(4)根据核外电子排布规律可知Li的基态核外电子排布式为1s22s1，则D中能量最低；选项C中有2个电子处于2p能级上，能量最高；故答案为：D；C。答案第14页，共9页