原子結(jié)構(gòu)++同步練習(xí) 高二下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2

1.1原子結(jié)構(gòu)學(xué)校:___________姓名：___________班級(jí)：___________考號(hào)：___________一、單選題1．下列化學(xué)用語(yǔ)正確的是A．質(zhì)量數(shù)為31的磷原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖：B．順-2-丁烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

C．的電子云輪廓圖

D．的空間填充模型：

2．玻爾理論、量子力學(xué)理論都是對(duì)核外電子運(yùn)動(dòng)的描述方法，根據(jù)對(duì)它們的理解，下列敘述中正確的是A．因?yàn)閟軌道的形狀是球形的，所以s電子做的是圓周運(yùn)動(dòng)B．3px、3py、3pz的差異之處在于三者中電子(基態(tài))的能量不同C．處于同一軌道上的電子可以有多個(gè)，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同D．鉀原子的3p軌道的能量比2s軌道的高3．下列說法正確的是()A．基態(tài)原子的能量一定比激發(fā)態(tài)原子的能量低B．1s22s12p1表示的是基態(tài)原子的電子排布C．日常生活中我們看到的許多可見光，如霓虹燈光、節(jié)日焰火，都與原子核外電子發(fā)生躍遷釋放能量有關(guān)D．電子僅在激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)才會(huì)產(chǎn)生原子光譜4．下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)的表述正確的是A．聚乙炔的鏈節(jié)是：—CH—CH—B．溶液中加入少量的溶液：C．基態(tài)Fe3+的價(jià)電子排布圖為：D．的電子式：5．下列表達(dá)方式正確的是A．Cr的外圍電子排布式：3d44s2B．CO2的立體結(jié)構(gòu)模型C．Fe3+的價(jià)層電子軌道表示式違背了洪特規(guī)則D．S2-的結(jié)構(gòu)示意圖：6．2020年11月10日，我國(guó)“奮斗者”號(hào)載人潛水器在馬里亞納海溝成功坐底，坐底深度10909米。“奮斗者”載人艙球殼的材料Ti62A是一種Ti和Al、Sn、Si等的合金，其中Si和Sn兩種元素在元素周期表中位于同一縱列。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A．基態(tài)Al和Si排布中電子最高能層相同B．基態(tài)Sn原子核外共有5個(gè)能層排布有電子C．基態(tài)Si和Sn原子的價(jià)電子層的電子總數(shù)相等D．基態(tài)Ti原子最外層有兩個(gè)能級(jí)排布有電子7．用金屬和為電極電解溶液與甘油(用表示)的混合液可制備甲酸鉀。下列說法正確的是A．的水溶液呈中性B．基態(tài)鈦原子的價(jià)電子排布式為C．陽(yáng)極反應(yīng)為D．一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液的堿性增強(qiáng)8．化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說法錯(cuò)誤的是A．“三元催化器”可以提高汽車尾氣轉(zhuǎn)化的效率B．霓虹燈發(fā)光是由于電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)而產(chǎn)生的C．加熱的方式可以降低“暫時(shí)硬水”的硬度D．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，氯化銨和草木灰不能一起使用9．下列各電子能層中含有3p能級(jí)的是A．K能層 B．L能層 C．M能層 D．N能層10．下列各原子或離子的說法正確的是A．的電子排布式：B．S的原子結(jié)構(gòu)示意圖：C．該電子排布圖違背了泡利原理D．的電子式：二、判斷題11．2p和3p軌道形狀均為啞鈴形，能量也相等。()12．基態(tài)原子的能量一定比激發(fā)態(tài)原子的能量高。()13．0族價(jià)層電子排布式為ns2np6。(_____)14．p能級(jí)能量一定比s能級(jí)的能量高。()15．焰色試驗(yàn)是金屬原子的電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)時(shí)產(chǎn)生的光譜。()三、解答題16．三氯化鉻()為紫色單斜晶體，熔點(diǎn)為83℃，易潮解，易升華，能溶于水但不易水解，高溫下能被氧氣氧化，工業(yè)上主要用作媒染劑和催化劑。(1)某化學(xué)小組用和在高溫下制備無(wú)水三氯化鉻，部分實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，其中錐形瓶?jī)?nèi)裝有，其沸點(diǎn)為76.8℃。

①Cr原子的價(jià)電子排布式為。②實(shí)驗(yàn)前先加熱裝置A，產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式：，實(shí)驗(yàn)過程中需持續(xù)產(chǎn)生該氣體，寫出該氣體的兩個(gè)作用、。(2)裝置D中還會(huì)生成光氣()，D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)該實(shí)驗(yàn)裝置有設(shè)計(jì)不合理的地方，請(qǐng)寫出改進(jìn)方法：(寫一點(diǎn)即可)(4)為進(jìn)一步探究的性質(zhì)，某同學(xué)取試管若干支，分別加入10滴溶液，并用4滴酸化，再分別加入不同滴數(shù)的溶液，并在不同的溫度下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)現(xiàn)象記錄于表中。的用量(滴數(shù))在不同溫度下的反應(yīng)現(xiàn)象25℃90~100℃1紫紅色藍(lán)綠色溶液2~9紫紅色黃綠色溶液，且隨滴數(shù)增加，黃色成分增多10紫紅色澄清的橙黃色溶液11~23紫紅色橙黃色溶液，有棕褐色沉淀，且隨滴數(shù)增加，沉淀增多24~25紫紅色紫紅色溶液，有較多的棕褐色沉淀①濃度對(duì)反應(yīng)的影響與在常溫下反應(yīng)，觀察不到離子的橙色，甲同學(xué)認(rèn)為其中一個(gè)原因是離子的橙色被離子的紫紅色掩蓋，另一種可能的原因是，所以必須將反應(yīng)液加熱至沸騰后，才能觀察到反應(yīng)液由紫紅色逐漸變?yōu)槌赛S色的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。②與的用量對(duì)反應(yīng)的影響對(duì)表中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在上述反應(yīng)條件下，欲將氧化為，與最佳用量比為。這與由反應(yīng)所推斷得到的用量比不符，你推測(cè)的原因是。17．實(shí)驗(yàn)室采用高溫加熱三氟化硼(BF3)與氯化鋁(AlCl3)的方法制備BCl3，裝置如圖所示(夾持裝置及加熱裝置略)，已知BF3與BCl3均易與水反應(yīng)，AlCl3沸點(diǎn)低、易升華。部分物質(zhì)的沸點(diǎn)如表所示：物質(zhì)BF3BCl3AlCl3沸點(diǎn)/℃-10112.5180回答下列問題：(1)儀器a的名稱為。(2)氟硼酸鉀(KBF4)中B元素的化合價(jià)為價(jià)。基態(tài)F原子核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有種。(3)裝置F的作用為。(4)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，A、C兩處加熱裝置應(yīng)先加熱A處，原因是。(5)裝置D采用的是(填“水浴加熱”或“冷水浴”)。(6)BCl3產(chǎn)品中氯元素含量的測(cè)定：稱取ag樣品置于蒸餾水中完全水解，并配成250mL溶液，量取25.00mL于錐形瓶中，向其中加入V1mLc1mol?L-1AgNO3溶液使Cl-充分沉淀，加入一定量硝基苯用力振蕩，靜置后，滴加幾滴Fe(NO3)3溶液，用c2mol?L-1KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液變?yōu)榧t色且半分鐘內(nèi)不褪色，消耗KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為V2mL，則產(chǎn)品中氯元素含量為(列出計(jì)算式即可)。(已知：Ag++SCN-=AgSCN↓)18．高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、金屬冶煉等領(lǐng)域。實(shí)驗(yàn)室可通過固體堿溶氧化法制備高錳酸鉀?；卮鹣铝袉栴}：(1)Mn元素在周期表中位于區(qū)，價(jià)電子排布式為。(2)將0.02mol和0.09molKOH置于鐵坩堝中并混合均勻，加熱混合物至熔融。加熱鐵坩堝時(shí)，圖中的實(shí)驗(yàn)儀器還需要(填儀器名稱)。(3)將3.48g分多次加入熔融物中，繼續(xù)加熱，反應(yīng)劇烈，最終得到墨綠色。該步反應(yīng)的化學(xué)方程式為，分多次加入的原因是。(4)待鐵坩堝冷卻后，將其置于蒸餾水中共煮至固體全部溶解。趁熱向浸取液中通入，使(綠色)歧化為與。用玻璃棒蘸取溶液于濾紙上，觀察到只有紫紅色沒有綠色痕跡時(shí)，表明轉(zhuǎn)化已完全。靜置片刻，抽濾。下表是部分化合物溶解度隨溫度變化的數(shù)據(jù)，不宜通入過多，原因是。溫度/℃20304050/g110114117121/g33.739.947.565.6該步驟除了可以用，還可以選擇哪種酸。A．HCl

B．

C．(5)水浴加熱濾液至出現(xiàn)晶膜，冷卻后抽濾、干燥晶體。利用水浴加熱而不采取直接加熱濾液的原因是。(6)產(chǎn)品經(jīng)純化后稱重，質(zhì)量為3.60g。本實(shí)驗(yàn)中的產(chǎn)率為%(保留三位有效數(shù)字)。參考答案：1．C【詳解】A．磷為15號(hào)元素，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為

，A錯(cuò)誤；B．該結(jié)構(gòu)為反-2-丁烯，B錯(cuò)誤；C．Py為p電子云在y軸的取向，C正確；D．CO2的中心原子為C，其半徑大于O，其空間填充模型為

，D錯(cuò)誤；故選C。2．D【詳解】A．s軌道是球形的，這是電子云輪廓圖，表示電子在單位體積內(nèi)出現(xiàn)概率的大小，不是表示電子的運(yùn)動(dòng)軌跡，故A錯(cuò)誤；B．3px、3py、3pz屬于同一能級(jí)上的電子，其能量相同，它們的差異之處是延伸方向不同，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)“泡利原理”可知，每個(gè)軌道最多容納2個(gè)電子且自旋方向相反，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)“能量最低原理”可知，鉀原子的3p軌道的能量比2s軌道的能量高，故D正確；答案選D。3．C【分析】【詳解】A．基態(tài)原子吸收能量變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子，所以激發(fā)態(tài)原子能量大于基態(tài)原子能量，前提是同種原子間的比較，A錯(cuò)誤；B．處于最低能量狀態(tài)的原子叫做基態(tài)原子，所以基態(tài)Be原子的電子排布式是1s22s2，B錯(cuò)誤；C．電子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)需要吸收光子，獲得能量，由激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)輻射光子，放出能量，因此日常生活中我們看到的許多可見光，如霓虹燈光、節(jié)日焰火，都與原子核外電子發(fā)生躍遷釋放能量有關(guān)，C正確；D．電子在基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)時(shí)也會(huì)產(chǎn)生原子光譜，D錯(cuò)誤；答案選C。4．C【詳解】A．聚乙炔含有碳碳雙鍵，鏈節(jié)是，故A錯(cuò)誤；B．正確離子反應(yīng)為：，故B錯(cuò)誤；C．基態(tài)Fe原子的價(jià)電子構(gòu)型是，再結(jié)合洪特規(guī)則，的價(jià)電子排布圖為：，故C正確；D．正確的電子式為，故D錯(cuò)誤；故選C。5．C【詳解】．鉻元素的原子序數(shù)為24，外圍電子排布式為3d54s1，故A錯(cuò)誤；B．二氧化碳的立體結(jié)構(gòu)為直線形，不是V形，故B錯(cuò)誤；C．由洪特規(guī)則可知，電子在能量相同的軌道上排布時(shí)，總是盡可能分占不同的軌道且自旋方向相同，則鐵離子的價(jià)層電子軌道表示式違背了洪特規(guī)則，故C正確；D．硫離子的核電荷數(shù)為16，核外3個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為8，離子的結(jié)構(gòu)示意圖為，故D錯(cuò)誤；故選C。6．D【詳解】A．基態(tài)Al和Si的核外電子排布式分別是1s22s22p63s23p1、1s22s22p63s23p2，因此排布中電子最高能層相同，A正確；B．基態(tài)Sn的價(jià)電子排布式是5s25p2，因此原子核外共有5個(gè)能層排布有電子，B正確；C．Si和Sn均是第ⅣA族元素，則基態(tài)Si和Sn原子的價(jià)電子層的電子總數(shù)相等，均是4個(gè)，C正確；D．基態(tài)Ti的核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d24s2，原子最外層有1個(gè)能級(jí)排布有電子，D錯(cuò)誤；答案選D。7．C【詳解】A．為強(qiáng)堿弱酸鹽，其水溶液呈堿性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．鈦為22號(hào)元素，基態(tài)鈦原子的價(jià)電子排布式為，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng)：，C項(xiàng)正確；D．陰極發(fā)生反應(yīng)，由兩電極反應(yīng)可知總反應(yīng)消耗，一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液的堿性減弱，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選C。8．B【詳解】A．“三元催化器”可以加快反應(yīng)速率，提高汽車尾氣轉(zhuǎn)化的效率，故A正確；B．霓虹燈發(fā)光是由于霓虹燈管通電后電子獲得能量從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)能量高，電子不穩(wěn)定，從激發(fā)態(tài)躍遷到較低的能級(jí)，以光的形式釋放能量，故B錯(cuò)誤；C．在加熱的過程中，硬水中的鈣、鎂等離子會(huì)沉淀，形成水垢，水中的鈣、鎂離子含量低了，水的硬度也就降低了，故加熱煮沸的方式可以降低硬水的硬度，故C正確；D．銨根離子水解呈酸性，草木灰中碳酸根離子水解呈堿性，二者發(fā)生互相促進(jìn)的雙水解生成氨氣，降低肥效，故D正確；故選B。9．C【詳解】K能層含有1s能級(jí)，L能層含有2s、2p能級(jí)，M能層含有3s、3p、3d能級(jí)，N能層含有4s、4p、4d、4f能級(jí)。故選C。10．A【詳解】A．鈣元素的原子序數(shù)為20，鈣離子的電子排布式為，故A正確；B．硫原子的核電荷數(shù)為16，核外有3個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為6，原子結(jié)構(gòu)示意圖為，故B錯(cuò)誤；C．由洪特規(guī)則可知，電子在能量相同的各個(gè)軌道上排布時(shí)盡可能分占不同的原子軌道，且自旋狀態(tài)相同，則電子排布圖違背了洪特規(guī)則，故C錯(cuò)誤；D．羥基中的氧原子含有一個(gè)未成對(duì)電子，電子式為，故D錯(cuò)誤；故選A。11．錯(cuò)誤【詳解】2p和3p軌道形狀均為啞鈴形，能量2p<3p，故上述說法錯(cuò)誤。12．錯(cuò)誤【詳解】同類原子基態(tài)比激發(fā)態(tài)的能量低，答案為錯(cuò)誤。13．錯(cuò)誤【詳解】0族價(jià)層電子排布式為ns2np6，He除外，He價(jià)電子為ns2，答案為錯(cuò)誤。14．×【詳解】相同能層的p能級(jí)比s能級(jí)的能量高，當(dāng)能層不同時(shí)，無(wú)法比較，故錯(cuò)誤。15．錯(cuò)誤【詳解】電子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)需要吸收光子，獲得能量，從由激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)輻射光子，放出能量，焰色反應(yīng)是兩個(gè)過程的綜合，故說法錯(cuò)誤。16．(1)排凈裝置中空氣吹出(或吹出)(2)(3)將連接裝置D、E的細(xì)導(dǎo)管改成粗導(dǎo)管(4)反應(yīng)的活化能較高需要較高溫度反應(yīng)才能進(jìn)行1：1高錳酸根離子和溶液中氯離子發(fā)生了氧化還原反應(yīng)【分析】A中氨氣和氧化銅反應(yīng)：，B裝置干燥氮?dú)?，C裝置產(chǎn)生CCl4蒸氣，D裝置中CCl4和Cr2O3反應(yīng)制備CrCl3，E裝置收集CrCl3。【詳解】（1）①Cr原子的價(jià)電子排布式為：；②實(shí)驗(yàn)前先加熱裝置A，產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式：；實(shí)驗(yàn)過程中氮?dú)獾膬蓚€(gè)作用為：排凈裝置中空氣、吹出(或吹出)；（2）裝置D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；（3）三氯化鉻易潮解，易升華，導(dǎo)管太細(xì)容易堵塞導(dǎo)管，故改進(jìn)方法：將連接裝置D、E的細(xì)導(dǎo)管改成粗導(dǎo)管；（4）觀察不到離子的橙色的原因可能為兩個(gè)，一個(gè)是顏色被高錳酸根離子的顏色掩蓋了，另一個(gè)是沒有生成，即反應(yīng)的活化能較高需要較高溫度反應(yīng)才能進(jìn)行；根據(jù)表格可知，當(dāng)酸性高錳酸鉀溶液用量為10滴時(shí)，得到的是澄清的橙黃色溶液，故欲將氧化為，與最佳用量比為1:1；這與由反應(yīng)所推斷得到的用量比不符，推測(cè)的原因是：高錳酸根離子和溶液中氯離子發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，導(dǎo)致高錳酸根的消耗量偏多。17．(1)三口燒瓶(2)+35(3)尾氣處理(4)產(chǎn)生BF3，排出裝置內(nèi)的空氣，避免影響產(chǎn)率(5)冷水浴(6)%【分析】裝置A中KBF4、B2O3和濃H2SO4加熱制備BF3，裝置B盛有濃硫酸可干燥氣體，裝置C中BF3與AlCl3高溫加熱制備BCl3，由于BF3沸點(diǎn)低，裝置D采用冰水浴得到產(chǎn)品，裝置E干燥管可以防止水蒸氣進(jìn)入體系，導(dǎo)致BCl3潮解，F(xiàn)裝置用于尾氣處理，據(jù)此解答。【詳解】（1）由圖可知，儀器a的名稱為三口燒瓶；（2）根據(jù)正負(fù)化合價(jià)為零的原則可知，氟硼酸鉀(KBF4)中B元素的化合價(jià)為+3價(jià)；F為9號(hào)元素，其電子排布式為1s22s22p5，其核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由1s，2s，2p有3個(gè)軌道，一共5個(gè)軌道；（3）該反應(yīng)用到了BF3，且該物質(zhì)可和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，故裝置F的作用為尾氣處理；（4）需要先加熱裝置A產(chǎn)生BF3氣體，將體系中的空氣排出，避免影響產(chǎn)率，故答案為：產(chǎn)生BF3，排出裝置內(nèi)的空氣，避免影響產(chǎn)率；（5）裝置D是收集產(chǎn)品BCl3，其沸點(diǎn)為12.5℃，故應(yīng)該采用冷水浴；（6）由滴定消耗V2mLc2mol/L硫氰化鉀溶液可知，25mL溶液中氯離子的物質(zhì)的量為(c1×10—3V1—c2×10—3V2)mol，則ag樣品中氯元素的含量為×100%=；18．(1)d(2)酒精燈、三腳架、泥三角(3)防止反應(yīng)過于劇烈，減少損失(4)防止生成雜質(zhì)，提高產(chǎn)品的純度B(5)防止受熱分解(6)85.4【分析】在鐵坩堝中將氫氧化鉀和氯酸鉀加熱熔融，然后加入二氧化錳發(fā)生反應(yīng)生成，再在錳酸鉀溶液中通入二氧化碳發(fā)生歧化反應(yīng)生成高錳酸鉀，結(jié)晶后得到晶體，以此解題。【詳解】（