人教版 (2019)选择性必修2第一章 原子结构与性质第一节 原子结构同步达标检测题

这是一份人教版 (2019)选择性必修2第一章 原子结构与性质第一节 原子结构同步达标检测题，共8页。试卷主要包含了全卷满分100分，可能用到的相对原子质量，下列说法中正确的是，下列叙述中,正确的是，下列叙述中,不正确的是，有下列4种原子等内容，欢迎下载使用。
1.全卷满分100分。考试用时90分钟。
2.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32
Cl 35.5 K 39 Mn 55 Fe 56。
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.下列各项正确的是( )
2.下列说法正确的是( )
A.错误,违反了泡利原理
B.各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的二倍,支持这一结论的是构造原理
C.6C的电子排布式1s22s22px2违反了洪特规则
D.电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p63d4违反了泡利原理
3.锑的相关信息如图所示,下列说法正确的是( )
A.Sb元素的质量数是121.8
B.Sb元素位于第五周期第ⅤA族
C.Bi原子的6p能级上有1个未成对电子
D.Bi原子最外层有5个能量相同的电子
4.下列说法中正确的是( )
A.铝的第一电离能比镁的第一电离能大
B.同一主族元素从上到下电负性逐渐变大
C.镁原子的电子排布式由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时,原子释放能量,由基态变成激发态
D.最外层电子数是核外电子总数的15的原子和最外层电子排布式为4s24p5的原子是同种元素原子
5.符号“2p1”没有给出的信息是( )
A.能级 B.电子层
C.电子数 D.原子轨道在空间的伸展方向
6.下列叙述中,正确的是( )
A.基态镁原子的电子排布式是1s22s22p63p2
B.价层电子排布式为3d104s1的元素位于第四周期第ⅠA族,是s区元素
C.硅原子核外有14种不同运动状态的电子
D.p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量
7.已知X、Y是前四周期的两种主族元素,下表中由条件得出的结论一定正确的是( )
8.下列叙述中(n为能层序数),不正确的是( )
A.基态原子的最外层电子数为奇数的元素均为主族元素
B.根据构造原理,电子填入能级的顺序一般为ns→(n-1)d→np
C.周期表中第四周期元素比第三周期元素多10种
D.d能级电子能量不一定高于s能级电子能量
9.有下列4种原子:
①2p轨道上有2对成对电子的原子;
②价层电子排布式为2s22p3的原子;
③短周期中第一电离能最小的原子;
④第三周期中形成的离子半径最小的原子。
下列有关比较中正确的是( )
A.原子半径:④>③>②>①
B.电负性:①>②>④>③
C.第一电离能:①>④>②>③
D.最高正化合价:①>②>④>③
10.已知W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增大。W、Z同主族,X、Y、Z同周期,其中只有X为金属元素。下列说法一定错误的是( )
A.电负性:W>Z>Y>X
B.简单气态氢化物稳定性:W>Z
C.简单离子的半径:W>X>Z
D.若X与W原子序数之差为5,则形成化合物的化学式可能为X3W2
11.现有X、Y、Z、W、Q五种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大。X元素的核外电子数和电子层数相等;Y元素的基态原子在同周期中未成对电子数最多;基态Z、W原子中p能级和s能级上的电子总数相同;Q元素的主族序数与周期数的差为3。下列说法不正确的是( )
A.简单离子半径:Q>W>Z
B.最简单氢化物的沸点:Z>Y
C.X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物或离子化合物
D.Q的最高价氧化物对应水化物的酸性强于碳酸
12.四种短周期元素X、Y、Z和W在周期表中的位置如图所示,元素Z的质子数是元素Y的质子数的两倍。下列有关说法正确的是( )
A.原子半径:r(Y)①
B.原子半径:④>③>①>②
C.电负性:③>④>①>②
D.最高正化合价:④=①>③=②
3.根据原子核外电子排布规律,回答下列问题:
(1)写出基态S原子的核外电子排布式: 。
(2)画出基态N原子的核外电子排布图: 。
(3)若将基态14Si的电子排布式写成1s22s22p63s33p1,则它违背了 。
(4)Fe3+比Fe2+的稳定性 (填“强”或“弱”),从结构上分析原因是 。
答案与解析
第一章 原子结构与性质
1.B NaCl为离子化合物,其电子式为 ,A错误;基态18Ar原子的价层电子数为8,价层电子轨道表示式为 ,B正确;F-的结构示意图为,C错误;
px轨道的电子云轮廓图为哑铃形,s轨道的电子云轮廓图呈球形,D错误。
2.C 根据洪特规则,基态原子中,填入简并轨道的电子总是先单独分占,且自旋平行,因此违反了洪特规则,故A错误;泡利原理是一个原子轨道中,最多只能容纳2个电子,它们自旋相反,因此各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的二倍,支持这一结论的是泡利原理,故B错误;6C的电子排布式为1s22s22px12py1,题给电子排布式违反了洪特规则,故C正确;电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p63d4违反了能量最低原理,故D错误。
3.B 121.8是Sb的相对原子质量,A错误;由锑的价层电子排布式为5s25p3,可知Sb元素位于第五周期第ⅤA族,B正确;Bi元素与Sb同主族,在Sb的下一周期,最外层电子数相同,价层电子排布式为6s26p3,6p能级上有3个未成对电子,C错误;6p能级的能量高于6s能级能量,Bi原子最外层5个电子的能量不完全相同,D错误。
4.D 镁原子的第一电离能比铝原子的大,故A错误;一般,同一主族元素从上到下,电负性依次减小,故B错误;基态Mg的电子排布式为1s22s22p63s2,能量处于最低状态,当变为1s22s22p63p2时,电子发生跃迁,需要吸收能量,变为激发态,故C错误;最外层电子数是核外电子总数的15的原子是Br,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5,最外层电子排布式为4s24p5,故D正确。
5.D “2p1”表示原子核外第二能层(电子层)p能级有1个电子,其中p轨道应有3个不同的伸展方向,可分别表示为px、py、pz,题中没有给出,故选D。
6.C 基态Mg原子的电子排布式是1s22s22p63s2,A错误;价层电子排布式为3d104s1的元素位于第四周期第ⅠB族,是ds区元素,B错误;硅是14号元素,原子核外有14个电子,每个电子的运动状态都不同,因此有14种不同运动状态的电子,C正确;在原子核外同一能层中,p轨道电子能量高于s轨道电子能量,若处于不同能层,则能层序数越大,电子具有的能量越高,如2p轨道电子能量比3s、4s轨道的电子能量低,D错误。
7.B 若X、Y位于同周期时,原子半径X>Y,则原子序数XY,原子序数可能:X>Y,故A错误;若氢化物的熔点:HmX>HnY,元素的相对原子质量可能:X>Y,故B正确;若元素原子的价层电子数:X>Y,一般元素的最高正化合价:X>Y,若X为O或F,不存在最高正价,故C错误;若X、Y原子最外层电子数分别为1、7,X可能为H、Li、Na等,Y可能为F或Cl等,第一电离能Li②>①,故A错误;根据同周期主族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,可知电负性:①>②>④>③,故B正确;根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,但一般第ⅡA族大于第ⅢA族,第ⅤA族大于第ⅥA族,同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小,因此第一电离能:①>②>④>③,故C错误;一般最高正化合价等于最外层电子数,F没有正价,因此最高正化合价:②>④>③,故D错误。
10.C W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增大,W、Z同主族,X、Y、Z同周期,其中只有X为金属元素,则W为第二周期元素,X、Y、Z为第三周期元素,则X为Na、Mg或Al,各元素的相对位置为。电负性:W>Z>Y>X,A正确;非金属性:W>Z,则气态氢化物稳定性:W>Z,B正确;W与X的简单离子电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径越小,而Z的简单离子比W的简单离子多一个电子层,即离子半径:Z>W>X,C错误;若X与W原子序数之差为5,W为N时X为Mg,形成化合物的化学式为Mg3N2,即形成化合物的化学式可能为X3W2,D正确。
11.A X、Y、Z、W、Q五种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,X元素的核外电子数和电子层数相等,则X为H;基态Z、W原子中p能级和s能级上的电子总数相同,则Z为O,W为Mg;Y元素的基态原子在同周期中未成对电子数最多,原子序数小于氧,则位于第二周期,Y为N;Q元素的主族序数与周期数的差为3,则Q为S。电子层数相同时,核电荷数越大离子半径越小,离子半径WY>Z>X,故A错误;同周期元素,从左向右第一电离能呈增大趋势,但是一般第ⅡA族元素大于第ⅢA族元素,第ⅤA族元素大于第ⅥA族元素,Z为O,位于第ⅥA族,第一电离能小于N、F,故B错误;1 ml该化合物分子中含有的单键数目为7NA,故C正确;该化合物中氢原子最外层为2电子结构,不是8电子稳定结构,故D错误。
14.C m、n、p、q、w五种元素,其核电荷数依次增大。m元素基态原子核外只有三个能级有电子,且各能级电子数相等,原子核外电子排布式为1s22s22p2,故m为C元素;w元素原子核外有4个电子层,最外层只有1个电子,其内层均排满电子,原子核外电子数为2+8+18+1=29,故w为Cu元素;p、q元素位于同一族,它们的原子序数大于C而小于Cu,且两者核电荷数之和为24,可推知p为O元素、q为S元素;n的原子序数介于C、O之间,故n为N元素。同周期元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,但N元素第一电离能高于同周期相邻元素,故第一电离能CH。
17.答案 (除标注外,每空2分)
(1) 3s23p63d5
(2)(1分) 3p(1分)
(3)Si>Al>Mg>Na Si>Mg>Al>Na
解析 根据元素周期表知,a~p分别为H、Li、C、N、O、F、Na、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Mn、Fe。
(1)基态原子电子排布式为[Ar]3d54s2,价层电子排布图为;p3+为Fe3+,基态Fe3+的最外层电子排布式为3s23p63d5。
(2)n为K,核电荷数为19,原子结构示意图为;j为Si,基态Si原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2,核外电子填充时最高能级符号为3p。
(3)g、h、i、j四种元素分别为Na、Mg、Al、Si。一般,同一周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,因此电负性由大到小的顺序为Si>Al>Mg>Na;同一周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但是一般第ⅡA族元素、第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素的第一电离能,因此第一电离能由大到小的顺序为Si>Mg>Al>Na。
18.答案 (1) (2分)
(2)同周期主族元素随核电荷数的增大,原子半径逐渐变小,故结合一个电子释放出的能量依次增大(3分) 基态N原子的2p轨道为半充满状态,相对稳定,故不易结合一个电子(3分)
解析 (1)N为7号元素,基态N原子的价层电子排布式为2s22p3,故氮原子的价层电子排布图为 。
(2)由题意可知,元素的气态原子越容易得到一个电子,所放出的能量越大,即第一电子亲和能(E1)越大,同周期主族元素随核电荷数的增大,原子的半径变小,电负性增大,得电子的能力增强,故结合一个电子释放的能量逐渐增大;基态N原子的核外电子排布式为1s22s22p3,则N原子的2p轨道为半充满状态,相对稳定,不易得电子。
19.答案 (除标注外,每空2分)
(1)O N>O 1s22s22p63s23p3
(2)
(3)Cu+ Cu+价层电子排布式为3d10,是全满状态,Cu2+价层电子排布式为3d9,是非全满状态(3分)
解析 由题意分析可知A、B、C、D、E、F分别是氢、氮、氧、磷、氯、铜。(1)根据同主族元素电负性自上而下依次减小,同周期主族元素自左向右电负性依次增大,再结合化合物中呈负价的元素电负性较大,可知电负性最大的是氧元素;同周期元素第一电离能自左向右呈增大趋势,但一般第ⅤA族元素比同周期相邻元素的第一电离能要大,B、C元素的第一电离能由大到小的顺序是N>O;D基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3。(2)E的基态原子最外层轨道表示式为。(3)F元素常见的离子为Cu+和Cu2+,Cu+价层电子排布式为3d10,是全满状态,Cu2+价层电子排布式为3d9,是非全满状态,所以前者更稳定。
20.答案 (每空2分)
(1)洪特规则
(2)小于
(3)离子键
(4)3
(5)c
(6)[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5 3Fe+8H++2NO3-3Fe2++2NO↑+4H2O
解析 (1)根据题意可知A为碳元素,A基态原子的核外电子排布图应为 ,该同学所画的电子排布图违背了洪特规则。
(2)由B元素原子的核外p电子数比s电子数少1知B为N,根据电离能知D为镁元素,由C元素基态原子p轨道有两个未成对电子且原子序数比D小知C为O,N的电负性小于O,所以B元素的电负性小于C元素的电负性。
(3)C与D形成的化合物为离子化合物,所含化学键为离子键。
(4)由基态E原子最外电子层的p轨道半满并结合题意知E为磷元素,E基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有3个伸展方向。
(5)F为第四周期元素且在周期表的第8纵列,则F为铁元素,F原子的价层电子排布图为 。
(6)基态Fe3+核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5。过量单质铁与硝酸的稀溶液反应,有NO气体生成,该反应的离子方程式为3Fe+8H++2NO3-3Fe2++2NO↑+4H2O。
附加题
1.C 相同轨道中的两个电子自旋状态相反,违反了泡利原理,A错误;2p能级应为 ,违反了洪特规则,B错误;基态K原子的电子排布式应为1s22s22p63s23p64s1,1s22s22p63s23p63d1违反能量最低原理,C正确;基态Br-的电子排布式为[Ar]3d104s24p6,评价错误,D错误。
2.D 由四种元素基态原子的电子排布式可知①为Al元素,②为Mg元素,③为Be元素,④为B元素。Be的核外电子排布处于全充满状态,第一电离能大于同周期的B,即第一电离能:③>④,A错误;原子半径:②>①>③>④,B错误;电负性:④>③,C错误;B、Al的最高正化合价为+3价,Be、Mg为+2价,即最高正化合价:④=①>③=②,D正确。
3.答案 (1)1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4
(2)
(3)泡利原理
(4)强 Fe3+的价层电子排布式为3d5,3d能级处于半满状态,故更稳定
解析 (1)基态S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4。
(2)N位于元素周期表第二周期第ⅤA族,根据泡利原理和洪特规则,其核外电子排布图为 。
(3)s能级上只有一个原子轨道,每个原子轨道最多容纳2个电子,而题目所给的电子排布式中的3s能级上有3个电子,违背了泡利原理。
(4)Fe2+的价层电子排布式为3d6,Fe3+的价层电子排布式为3d5,3d能级处于半满状态时比较稳定,因此Fe3+比Fe2+稳定。
A.NaCl的电子式
B.基态18Ar原子的价层电子轨道表示式
C.F-的结构示意图
D.px轨道的电子云轮廓图
选项
条件
结论
A
若原子半径:X>Y
原子序数:XHnY
元素的相对原子质量可能:X>Y
C
若元素原子的价层电子数:X>Y
元素的最高正化合价关系:X>Y
D
若X、Y原子最外层电子数分别为1、7
元素的第一电离能:X>Y
X
Y
Z
W
A元素形成的物质种类繁多,其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C元素基态原子p轨道有两个未成对电子
D元素原子的第一至第四电离能分别是:
I1=738 kJ·ml-1;I2=1 451 kJ·ml-1;I3=7 733 kJ·ml-1;I4=10 540 kJ·ml-1
基态E原子最外电子层的p轨道半满
F在周期表的第8纵列
选项
电子排布式或轨道表示式
评价
A
N原子的轨道表示式:
错误;违反洪特规则
B
O原子的轨道表示式:
错误;违反泡利原理
C
基态K原子的电子排布式:
1s22s22p63s23p63d1
错误;违反能量最低原理
D
基态Br-的电子排布式:
[Ar]3d104s24p6
错误;违反能量最低原理
1.B
2.C
3.B
4.D
5.D
6.C
7.B
8.A
9.B
10.C
11.A
12.B
13.C
14.C
15.B