蘇教版高中化學(xué)選擇性必修2專題2原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)測(cè)試(B)含答案

專題2測(cè)評(píng)(B)(時(shí)間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共10小題,每小題2分,共20分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1.下列關(guān)于氧的同位素18O的化學(xué)用語(yǔ)錯(cuò)誤的是()。A.原子結(jié)構(gòu)示意圖:B.電子式為·O··C.電子排布式:1s22s22p4D.軌道表示式:答案：D解析：D項(xiàng),根據(jù)洪特規(guī)則,2p軌道中兩個(gè)未成對(duì)電子的自旋狀態(tài)應(yīng)相同。2.某微粒的核外電子排布式為1s22s22p63s23p6,下列關(guān)于該微粒的說法正確的是()。A.它的質(zhì)子數(shù)一定是18B.它的原子與37Cl可能互為同位素C.它的單質(zhì)一定是強(qiáng)還原劑D.可以確定該微粒為Ar答案：B解析：此微粒核外共有18個(gè)電子,可能是原子也可能是離子,離子又可能為陽(yáng)離子Ca2+、K+或陰離子S2-、Cl-。3.下列有關(guān)核外電子排布的式子不正確的是()。A.24Cr的電子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1B.K的電子排布式:[Ar]4s1C.N的軌道表示式:D.S的軌道表示式:答案：D解析：S的軌道表示式違反了洪特規(guī)則,正確的應(yīng)是。4.具有下列外圍電子排布的基態(tài)原子,其相應(yīng)的元素一定位于主族的是()。A.(n-1)d10ns1B.ns2C.ns2np6D.ns2np2答案：D解析：外圍電子排布為(n-1)d10ns1的基態(tài)原子對(duì)應(yīng)的元素是ⅠB族元素,A項(xiàng)錯(cuò)誤。外圍電子排布為ns2的基態(tài)原子對(duì)應(yīng)的元素可能為ⅡA族元素,也可能為He,B項(xiàng)錯(cuò)誤。ns2np6處于全充滿狀態(tài),因此是0族元素,C項(xiàng)錯(cuò)誤。外圍電子排布為ns2np2的基態(tài)原子對(duì)應(yīng)的元素位于元素周期表的ⅣA族,為主族元素,D項(xiàng)正確。5.下列各組原子中,彼此化學(xué)性質(zhì)一定相似的是()。A.原子核外L層的未成對(duì)電子數(shù)與M層的未成對(duì)電子數(shù)相等的原子B.原子核外M層上僅有兩個(gè)電子的X原子與原子核外N層上僅有兩個(gè)電子的Y原子C.2p軌道只有1個(gè)空軌道的X原子和3p軌道只有1個(gè)空軌道的Y原子D.最外層都只有一個(gè)電子的X、Y原子答案：C解析：L層只有1個(gè)未成對(duì)電子的是Li、B或F;M層只有1個(gè)未成對(duì)電子的是Na、Al或Cl;L層有2個(gè)未成對(duì)電子的是C或O;M層有2個(gè)未成對(duì)電子的是Si或S,A項(xiàng)中兩種原子的化學(xué)性質(zhì)不一定相同。B項(xiàng)中X為Mg,Y可能為Ca、Sc、Ti、V、Mn、Fe、Co、Ni、Zn。C項(xiàng)中兩原子分別為C()和Si(),兩種原子的化學(xué)性質(zhì)相似。D項(xiàng)中,若X為H、Y為Na,兩者的化學(xué)性質(zhì)不相似。6.下列說法中正確的是()。A.基態(tài)Mg原子的核外電子排布式為1s22s22p6B.基態(tài)Fe3+的最外層電子排布式為3s23p63d5C.基態(tài)銅原子的外圍電子軌道表示式為D.基態(tài)碳原子的價(jià)電子軌道表示式為答案：B解析：基態(tài)Mg原子的核外電子排布式為1s22s22p63s2,A錯(cuò);Fe的價(jià)電子排布式為3d64s2,失去電子時(shí)先失最外層電子,再失次外層電子,失去2個(gè)電子變成Fe2+時(shí)最外層電子排布式為3s23p63d6,失去3個(gè)電子變成Fe3+時(shí)最外層電子排布式為3s23p63d5,B正確;基態(tài)銅原子的外圍電子軌道表示式為,符合3d全充滿時(shí)能量最低,即洪特規(guī)則特例,C錯(cuò);基態(tài)碳原子核外2s比2p軌道能量低,電子先填滿2s再填2p,即,不存在半充滿能量低的問題,D錯(cuò)。7.某元素的3p軌道上有兩個(gè)未成對(duì)電子,因此其()。A.第三電子層上有4個(gè)電子B.最高正價(jià)為+2價(jià)C.最高正價(jià)為+4價(jià)D.第二電子層沒有未成對(duì)電子答案：D解析：由于3p軌道上有兩個(gè)未成對(duì)電子,所以該原子的電子排布式為1s22s22p63s23p2或者1s22s22p63s23p4。8.下表列出了某短周期元素R的各級(jí)電離能數(shù)據(jù)(用I1、I2……表示,單位為kJ·mol-1)。下列關(guān)于元素R的判斷中一定正確的是()。II1I2I3I4……R7381451773310500……①R的最高正價(jià)為+3價(jià)②R元素位于元素周期表中ⅡA族③R元素第一電離能大于同周期相鄰元素④R元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s2A.①②B.②③C.③④D.①④答案：B解析：由表中數(shù)據(jù)可知,R元素的第三電離能與第二電離能的差距最大,故最外層有兩個(gè)電子,最高正價(jià)為+2價(jià),位于ⅡA族,因核外電子數(shù)多于4個(gè),故R為Mg。因此①④不正確,②正確。短周期ⅡA族(ns2np0)的元素,因p軌道處于全空狀態(tài),比較穩(wěn)定,所以其第一電離能大于同周期相鄰主族元素,③正確。9.下列有關(guān)說法正確的是()。A.C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是O>N>CB.根據(jù)同周期元素的第一電離能變化趨勢(shì),推出B的第一電離能比Be大C.根據(jù)主族元素最高正化合價(jià)與族序數(shù)的關(guān)系,推出鹵族元素最高正價(jià)都是+7價(jià)D.Ni原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2答案：D解析：同一周期主族元素,第一電離能呈現(xiàn)增大趨勢(shì),但由于p軌道處于全空、半充滿或全充滿時(shí)相對(duì)穩(wěn)定,這使得ⅡA族、ⅤA族反常,故第一電離能N>O,Mg>Al,A、B兩項(xiàng)不正確;F的電負(fù)性最大,沒有正化合價(jià),C項(xiàng)不正確。10.X、Y、Z為短周期元素,X原子最外層只有一個(gè)電子,Y原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少4,Z的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子總數(shù)的3倍。下列有關(guān)敘述正確的是()。A.Y的外圍電子排布式為3s23p5B.穩(wěn)定性:Y的氫化物>Z的氫化物C.第一電離能:Y<ZD.X、Y兩元素形成的化合物為離子化合物答案：C解析：Y原子應(yīng)該有3個(gè)電子層,最外層電子數(shù)為6,是硫元素,外圍電子排布式為3s23p4;Z元素是O,第一電離能O>S;X可能是H,也可能是Li或Na,H2S是共價(jià)化合物。二、選擇題(本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分)11.X、Y兩元素可形成XY3型共價(jià)化合物,則X、Y原子最外層的電子排布可能是()。A.X:3s23p1Y:3s23p5B.X:2s22p3Y:2s22p4C.X:3s23p1Y:2s22p4D.X:2s22p3Y:3s1答案：A解析：只有A項(xiàng)有對(duì)應(yīng)的共價(jià)化合物AlCl3。12.下表中是A、B、C、D、E五種短周期元素的某些性質(zhì),下列判斷正確的是()。元素ABCDE最低化合價(jià)-4-2-1-2-1電負(fù)性2.52.53.03.54.0A.C、D、E的氫化物的穩(wěn)定性E>D>CB.元素A的原子最外層軌道中無(wú)自旋狀態(tài)相同的電子C.元素B、C之間不可能形成化合物D.與元素B同周期且第一電離能最小的元素的單質(zhì)能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)答案：AD解析：根據(jù)表中信息可知:A為C元素,B為S元素,C為Cl元素,D為O元素,E為F元素。非金屬性F>O>Cl,元素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定,A項(xiàng)正確。A為C元素,外圍電子排布式為2s22p2,p軌道有2個(gè)電子,自旋狀態(tài)相同,B項(xiàng)錯(cuò)誤。元素B、C之間可形成化合物S2Cl2等,C項(xiàng)錯(cuò)誤。與元素B同周期且第一電離能最小的元素的單質(zhì)為Na,為活潑金屬,能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)生成氫氣,D項(xiàng)正確。13.元素周期表中鉍元素的數(shù)據(jù)見下圖,下列說法正確的是()。A.Bi元素的質(zhì)量數(shù)是209B.Bi元素的相對(duì)原子質(zhì)量是209.0C.Bi原子6p軌道有3個(gè)未成對(duì)電子D.Bi原子最外層有5個(gè)能量相同的電子答案：BC解析：由元素周期表中元素方格中各種符號(hào)、數(shù)字的意義可知,Bi的質(zhì)子數(shù)為83,因不知中子數(shù),無(wú)法確定其質(zhì)量數(shù),A項(xiàng)錯(cuò)誤;Bi的相對(duì)原子質(zhì)量為209.0,B項(xiàng)正確;6p軌道有3個(gè)未成對(duì)電子,C項(xiàng)正確;最外層5個(gè)電子分別在6s、6p軌道中,能量不同,D項(xiàng)錯(cuò)誤。14.已知X、Y、Z、W是短周期元素。X元素原子的2p軌道處于半充滿狀態(tài);Y元素原子最外電子層(L電子層)上s電子數(shù)和p電子數(shù)相等;Z元素的+2價(jià)陽(yáng)離子的核外電子排布與氖原子相同;W元素原子的M電子層有1個(gè)未成對(duì)的p電子。下列說法一定正確的是()。A.含有X元素的化合物一定是共價(jià)化合物B.X元素的電負(fù)性大于Y元素的電負(fù)性C.X元素的單質(zhì)與Z元素的單質(zhì)在一定條件下能發(fā)生化合反應(yīng)D.W元素的單質(zhì)能與NaOH溶液反應(yīng)放出氫氣答案：BC解析：根據(jù)題給信息可知,X為N,Y為C,Z為Mg,W為Al或Cl。A項(xiàng),NH4Cl為離子化合物,錯(cuò)誤;B項(xiàng),N的電負(fù)性大于C,正確;C項(xiàng),N2和Mg在點(diǎn)燃條件下發(fā)生化合反應(yīng)生成Mg3N2,正確;D項(xiàng),若W為Cl,Cl2與NaOH溶液反應(yīng)不能放出H2,錯(cuò)誤。15.下圖為元素周期表前四周期的一部分,下列有關(guān)R、W、X、Y、Z五種元素的敘述中,正確的是()。A.W元素的第一電離能小于Y元素的第一電離能B.Y、Z的陰離子電子層結(jié)構(gòu)都與R原子的相同C.p軌道未成對(duì)電子最多的是W元素D.X元素是電負(fù)性最大的元素答案：CD解析：根據(jù)元素在周期表中的相對(duì)位置可知,X是F,Y是S,Z是Br,W是P,R是Ar。P元素的3p軌道電子處于半充滿狀態(tài),穩(wěn)定性強(qiáng),第一電離能大于S元素的第一電離能,A項(xiàng)錯(cuò)誤。Z的陰離子含有36個(gè)電子,其電子層結(jié)構(gòu)與R原子的不同,B項(xiàng)錯(cuò)誤。p軌道未成對(duì)電子最多的是P元素,C項(xiàng)正確。F是最活潑的非金屬元素,電負(fù)性最大,D項(xiàng)正確。三、非選擇題(本題共5小題,共60分)16.(8分)五種元素原子的電子排布式如下:A.1s22s1;B.1s22s22p4;C.1s22s22p6;D.1s22s22p63s23p2;E.[Ar]3d104s1。(1)元素的第一電離能最大的是(填元素符號(hào),下同)。(2)屬于過渡元素的是。(3)元素的電負(fù)性最大的是(不考慮稀有氣體元素)。(4)上述元素之間形成的X2Y型化合物的化學(xué)式是。答案：(1)Ne(2)Cu(3)O(4)Li2O、Cu2O解析：根據(jù)題中給出的元素原子的電子排布式可推出,A是Li,B是O,C是Ne,D是Si,E是Cu。Ne原子最外層達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),最難失去電子,其第一電離能最大。Cu原子有d軌道且4s軌道有1個(gè)電子,位于元素周期表的ds區(qū),是過渡元素。最易得到電子的是O,其電負(fù)性最大。17.(12分)若某元素原子的最外電子層上只有一個(gè)電子,該電子所在的電子層數(shù)n=4,在空間只有一種伸展方向。請(qǐng)回答下列問題。(1)符合上述條件的元素共有種。

(2)在符合上述條件的元素中,原子序數(shù)最小的在周期表的區(qū),原子序數(shù)最大的在周期表的第周期族。

(3)在符合上述條件的元素中,原子序數(shù)最小的離子是(填符號(hào)),原子序數(shù)與該元素相差2的元素的名稱和符號(hào)是。

答案：(1)3(2)s4ⅠB(3)K+氯Cl和鈧Sc解析：(1)由題意知,元素原子的最外層電子排布式為4s1。符合條件的元素的核外電子排布式可能為1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s1,1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1,1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1,即分別為19K、24Cr、29Cu,共3種。(2)其中,原子序數(shù)最小的為19K,在s區(qū)。原子序數(shù)最大的為29Cu,位于第4周期ⅠB族。(3)原子序數(shù)與鉀(19K)相差2的元素是17Cl(氯)和21Sc(鈧)。18.(16分)A、B、C、D是四種短周期元素,E是過渡元素。A、B、C同周期,C、D同主族,A的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,B是同周期第一電離能最小的元素,C的最外層有三個(gè)未成對(duì)電子,E的外圍電子排布式為3d64s2?；卮鹣铝袉栴}。(1)寫出下列元素的符號(hào):A,B,C,D。

(2)用化學(xué)式表示上述五種元素中最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中酸性最強(qiáng)的是,堿性最強(qiáng)的是。

(3)用元素符號(hào)表示D所在周期電負(fù)性最大的元素是。

(4)E元素原子的核電荷數(shù)是,E元素在元素周期表的第周期族;已知元素周期表可按電子排布分為s區(qū)、p區(qū)等,則E元素在區(qū)。(5)畫出D的軌道表示式,這樣排布遵循了原理和規(guī)則。答案：(1)SiNaPN(2)HNO3NaOH(3)F(4)264Ⅷd(5)泡利不相容洪特解析：由A的原子結(jié)構(gòu)示意圖可知,x=2,原子序數(shù)為14,A是硅元素,則B是鈉元素;C的最外層電子的排布式為3s23p3,是磷元素,則短周期元素D是氮元素;E的核外電子排布式為[Ar]3d64s2,核電荷數(shù)為18+8=26,是鐵元素,位于d區(qū)的第4周期Ⅷ族。五種元素中非金屬性最強(qiáng)的是N,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物HNO3酸性最強(qiáng);金屬性最強(qiáng)的是Na,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物NaOH堿性最強(qiáng)。D所在周期電負(fù)性最大的元素是非金屬性最強(qiáng)的氟。19.(12分)按要求回答下列問題。(1)研究發(fā)現(xiàn),在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)中,Co氧化物負(fù)載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性,顯示出良好的應(yīng)用前景。Co基態(tài)原子的電子排布式為。元素Mn與O中,第一電離能較大的是,基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)較多的是。(2)我國(guó)科學(xué)家成功合成了世界上首個(gè)五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)。①基態(tài)氮原子的外圍電子軌道表示式為。②元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第2周期部分元素的E1變化趨勢(shì)如圖所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是;氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是

。答案：(1)[Ar]3d74s2OMn(2)①②同周期元素隨核電荷數(shù)依次增大,原子半徑逐漸變小,故結(jié)合一個(gè)電子釋放出的能量依次增大N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài),相對(duì)穩(wěn)定,故不易結(jié)合一個(gè)電子解析：(1)Co是27號(hào)元素,位于元素周期表中第4周期Ⅷ族,其基態(tài)原子的電子排布式為[Ar]3d74s2。一般來說,同周期元素從左到右,元素的第一電離能呈增大趨勢(shì),故Mn的第一電離能小于Se;同主族元素從上到下,元素的第一電離能逐漸減小,故Se的第一電離能小于O,則第一電離能:Mn<O。基態(tài)O原子的外圍電子排布式為2s22p4,所以其核外未成對(duì)電子數(shù)是2,而基態(tài)Mn原子的外圍電子排布式為3d54s2,所以其核外未成對(duì)電子數(shù)是5,故核外未成對(duì)電子數(shù)較多的是Mn。(2)①N為7號(hào)元素,基態(tài)N原子的外圍電子排布式為2s22p3,故基態(tài)氮原子的外圍電子軌道表示式為。②由題意可知,元素的基態(tài)氣態(tài)原子越容易得到一個(gè)電子,所放出的能量越大,即第一電子親和能(E1)越大,同周期元素隨核電荷數(shù)的增大,元素的電負(fù)性增大,得電子的能力增強(qiáng),故結(jié)合一個(gè)電子釋放的能量逐漸增大;基態(tài)N原子的核外電子排布式為1s22s22p3,N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài),相對(duì)穩(wěn)定,不易得電子。20.(12分)下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。試回答下列問題。(1)寫出基態(tài)J原子的電子排布式:,L的原子序數(shù)為,基態(tài)M原子的電子排布式:。

(2)下列關(guān)于元素在元素周期表中的位置的敘述正確的是(填字母)。

A.K位于元素周期表中第4周期ⅡB族,屬于ds區(qū)元素B.J位于元素周期表中第4周期ⅣB族,屬于d區(qū)元素C.F位于元素周期表中第3周期ⅡA族,屬于s區(qū)元素D.I位于元素周期表中第3周期ⅦA族,屬于ds區(qū)元素(3)如圖是部分元素原子的第一電離能I1隨原子序數(shù)變化的曲線圖。①認(rèn)真分析圖中同周期元素第