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人教版 (2019)必修 第二册第三节 环境保护与绿色化学课后复习题
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这是一份人教版 (2019)必修 第二册第三节 环境保护与绿色化学课后复习题，共14页。
一、单选题，本题包括16小题，每小题3分，共48分。
1．在物质结构研究的历史上，通过α粒子散射实验，提出原子结构有核模型的是：
A．道尔顿 B．卢瑟福 C．汤姆生 D．波尔
2．科学家对原子结构认识的先后顺序正确的是( )
①道尔顿原子学说 ②汤姆逊“葡萄干布丁”模型
③卢瑟福核式模型 ④电子分层排布模型
A．①③②④B．④①②③
C．①②③④D．④②③①
3．下列电子层中，包含有f能级的是( )
A．K电子层B．L电子层C．M电子层D．N电子层
4．下列各能层中不包含d能级的是
A．MB．OC．LD．N
5． 2011年3月11日日本发生9.0级的强震并引发海啸和核泄露，核电站周围检测到放射性物质碘131，下列有关说法正确的是(注：碘的原子序数是53)
A．131I 原子的中子数为78
B．131I 与127I互为同素异形体
C．核裂变是一种化学变化
D．碘在周期表中位于第四周期ⅦA族
6．原子核外L电子层最多能容纳的电子数是
A．2B．8C．10D．18
7．当碳原子的核外电子排布图由转变为时，下列说法正确的是
A．碳原子由基态变为激发态B．碳原子由激发态变为基态
C．激发态原子更稳定D．碳原子要向外界环境释放能量
8．下列说法正确的是
A．Fe3＋的最外层电子排布式为：3s23p63d5
B．原子核外电子排布式为1s2的原子与原子核外电子排布式为1s22s2的原子化学性质相似
C．基态铜原子的价电子排布图：
D．基态碳原子的价电子排布图：
9．X、Y两元素可形成型共价化合物，则X、Y最外层的电子排布不可能是
A．X：：B．X：：
C．X：：D．X：：
10．具有下列电子层结构的原子，其对应元素一定属于同一周期的是
A．短周期中电负性最大的元素和第一电离能最大的元素
B．3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上只有一个未成对电子的原子
C．最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子
D．原子核外M层上的s能级和p能级都填满电子，而d轨道上尚未有电子的两种原子
11．下列各组表述中，两种微粒不属于同种元素原子的是
A．3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p2的原子
B．2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子和最外层电子排布式为2s22p5的原子
C．M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2的原子
D．最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子和最外层电子排布式为4s24p5的原子
12．若某基态原子的外围电子排布为4d15s2，则下列说法正确的是（ ）
A．该元素位于周期表第5周期第IB族B．该元素原子核外有5个电子层
C．该元素原子最外层共有3个电子D．该元素原子M层上共有8个电子
13．在核电荷数为26的元素Fe的原子核外3d、4s 轨道内，下列电子排布图正确的是
A．B．
C．D．
14．下列基态原子或离子的电子排布式或价电子轨道表示式表示正确的是（ ）
A．
B．
C．P的价电子轨道表示式：
D．
15．“胃舒平的主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁（Mg2Si3O8·H2O）等化合物。下列叙述中错误的是
A．镁元素基态原子的核外电子排布式是1s22s22p63s2
B．铝元素原子核外共有5种不同运动状态的电子。
C．钠元素离子半径比铝离子半径大
D．金属铝与钠的最高价氧化物对应的水化物溶液发生反应的离子方程式为2A1+2OH-+2H2O=2A1O2⁻+3H2↑
16．Y都是短周期元素，X原子最外层只有一个电子，Y元素的最高正价与最低负价的代数和为6，X和Y两元素形成的化合物为R，则下列关于R的叙述正确的是
A．R一定是共价化合物 B．R一定是离子化合物
C．R可能是共价化合物，也可能是离子化合物 D．X一定是金属元素
二、非选择题，本题包括5小题，共52分。
17．某同学探究同周期元素性质的递变规律，并讨论影响化学反应速率的因素，选用的试剂如下，镁条、铝条、铝粉、钠、新制的Na2S溶液，新制的氯水，0.5ml/L的盐酸，3ml/L的盐酸，酚酞试液，其设计的实验方案及部分实验现象如下表：
请回答下列问题：
(1)实验③的现象是____________________________________，
该反应的离子方程式为________________________________________。
(2)由实验③得出的实验结论是________________________________________。
(3)由实验②可得出决定化学反应快慢的主要因素是_______________________。
(4)实验④中，因为铝粉消失所用的时间短，因此，该同学得出结论：铝比镁易失电
子，该结论是否正确并说明原因___________________________________。
18．A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素。A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子结构示意图为，B是同周期除稀有气体外半径最大的元素，C的最外层有三个成单电子，E的外围电子排布式为3d64s2。回答下列问题：
(1)A为______(写出元素符号，下同)，电子排布式是______。
(2)B为________，简化电子排布式是________。
(3)C为________，价电子排布式是________。
(4)D为________，轨道表示式是_______。
(5)E为________，原子结构示意图是________。
19．(1)M电子层上有_______个能级，有_______个轨道。
(2)A元素的最高正化合价是+4价，A原子次外层上有2个电子，A原子的电子排布式是_______。
(3)B元素在气态氢化物中显-3价，气态氢化物极易溶于水，B原子的电子排布式是_______。
(4)E原子核外占有9个轨道，且只有1个未成对电子，E离子结构示意图是_______。
(5)F、G都是短周期元素，F2-与G3+的电子层结构相同，则F2-的电子排布式是_______，G元素的原子序数是_______。
20．A、B、C、D、E代表前4周期的五种元素，原子序数依次增大。请填空：
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其电子轨道表示式为___________。
(2)B元素的负一价离子的电子层结构与氩相同，B离子的结构示意图为___________。
(3)C元素的正三价离子的3d能级为半充满，C的元素符号为___________，该元素在周期表中的位置为___________。
(4)D元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，D的元素基态原子的电子排布式为___________，在元素周期表中的位置为___________。
(5)E元素基态原子中没有未成对电子，E的外围电子排布式是___________。
21．甲、乙、丙、丁四种短周期元素的位置如图所示(其中乙、丙、丁的位置未标出)。
已知四种元素的原子序数之和为36，乙的原子序数与甲、丁原子序数之和相等。
(1)甲元素在周期表中的位置为______________。
(2)丙、丁可形成AB2型化合物，其结构式为________。
(3)丙是自然界中形成化合物种类最多的元素，其单质与甲元素的最高价氧化物对应水化物的浓溶液共热时反应的化学方程式是______________________。
(4)若甲、乙、丙、丁四种元素两两化合时，丁与其他三种元素得到的化合物种类最多，写出这些化合物中任意两种符合以下条件的化学式_______________，________________________。(①原子个数比为1∶2；②分子中价电子总数为偶数)。
实验步骤
实验现象
①将一小块金属钠放入滴有酚酞试液的冷水中
钠块浮在水面上，熔化成闪亮的小球，做不定向移动，随之消失，溶液变红色
②将表面积大致相同的镁条和铝条(均已用砂纸打磨过，分别投入足量的相同体积的0.5ml/L的盐酸中
镁条剧烈反应，迅速产生大量的无色气体，而铝条反应不十分剧烈，产生无色气体，镁条消失比铝条快
③将新制的氯水滴加到新制的Na2S溶液中
④将相同质量的镁条(已用砂纸打磨过)和铝粉分别投入到足量的相同体积的0.5ml/L的盐酸和3ml/L的盐酸中
剧烈反应产生气体，但铝粉消失比镁条快
参考答案
1．B
【解析】
本题属于识记题。1808年，英国科学家道尔顿提出了原子论； 1897年，英国科学家汤姆生发现原子中存在电子。1904年汤姆生提出了一个被称为“西瓜式”结构的原子结构模型；1911年英国科学家卢瑟福做了一个实验:用一束质量比电子大很多的带正电高速运动的粒子轰击金箔，结果是大多数粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向，但也有一小部分改变了原来的方向，还有极少数的粒子被反弹了回来。据此他提出了带核的原子结构模型：原子由由原子核和核外电子构成。故正确答案为B。
2．C
【详解】
①1803年英国化学家道尔顿建立了原子学说；②1903年汤姆逊提出了“葡萄干布丁”原子结构模型；③1911年卢瑟福提出了原子结构的核式模型；(3)1913年玻尔建立了核外电子分层排布的原子结构模型；故选C。
3．D
【详解】
A. K电子层只有s能级，A错误；
B. L电子层包括s、p能级，B错误；
C. M电子层包括s、p、d能级，C错误；
D. N电子层包括s、p、d、f能级，D正确；
答案选D。
4．C
【详解】
A. M能层上有s、p、d三种能级，包含d能级，A不符合题意；
B.O能层上有s、p、d、f等能级，包含d能级，B不符合题意；
C.L能层上有s、p两种能级，不包含d能级，C符合题意；
D.N能层上有s、p、d、f四种能级，包含d能级，D不符合题意；
故合理选项是C。
5．A
【解析】试题分析：A、131是碘原子的质量数，故中子数=131-53=78，正确；B、二者互为同位素，故错误；C、核裂变属于物理变化，故错误；D、碘在第六周期，故错误。
考点：核素
6．B
【详解】
A. 原子核外K层最多容纳电子数为2，但L层不超8个，A不合题意；
B. 原子核外L层最多可容纳8个电子，B符合题意；
C. 原子核外L层最多容纳的电子数不能超过8个，不可能达10个，C不合题意；
D. 原子核外L层最多容纳的电子数不能超过8个，不可能达18个，D不合题意。
答案为B。
7．A
【详解】
A．当碳原子的核外电子排布由转变为时，电子由2s22p2→2s12p3，电子发生跃迁，由基态变为激发态，选项A正确;
B．由A项分析可知，碳原子由基态变为激发态，选项B错误；
C．碳原子由基态转变为激发态，这个过程需要吸收能量，激发态原子能量高不稳定，C错误；
D．碳原子需要吸收能量, 转变为激发态，D错误；
故选A。
8．A
【详解】
A．铁是26号元素，故铁原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，故Fe3＋的最外层电子排布式为：3s23p63d5，A正确；
B．原子核外电子排布式为1s2的原子为氦元素是惰性气体，而原子核外电子排布式为1s22s2的原子是铍元素，是较活泼的金属，二者化学性质不相似，B错误；
C．根据洪特规则，基态铜原子的价电子排布图：，C错误；
D．根据能量最低原则，基态碳原子的价电子排布图：，D错误；
故答案为A。
9．C
【分析】
根据题中X、Y两元素可形成型共价化合物可知，本题考查原子核外电子排布及共价化合物判断，运用原子的电子排布规律及元素的判断、元素的电负性分析。
【详解】
为Al，Y为Cl，二者可形成共价化合物，故A不符合题意；
B.X为S，Y为O，二者可形成共价化合物，故B不符合题意；
C.X为Al，Y为F，Al的电负性为，F的电负性为，二者可形成离子化合物，故C符合题意；
D.X为N，Y为H，二者可形成共价化合物，故D不符合题意；
答案选C。
【点睛】
X、Y两元素可形成型共价化合物，X为ⅢA族、Y为ⅤⅡA族元素，或X、Y均为ⅥA族元素，或X位于VA族、Y位于VⅡA族或为H，即可能为、、、、、等。注意当形成化学键的两原子相应元素的X差值大于时，所形成的一般为离子键，如NaCl；当小于时，一般为共价键，如。
10．B
【详解】
A.根据非金属性越强电负性越强，周期表中非金属性最强的为F，所以F的电负性最大，F在第二周期，稀有气体的第一电离能都在同周期最大，同族元素半径越小电离能越大，所以第一电离能最大的元素是He，He在第一周期，它们不在同一周期，A不符合题意；
B. 3p能级上只有一个空轨道的原子，为Si元素，3p能级上有一个未成对电子的原子为Na、Cl，均为第三周期元素，B符合题意；
C. 最外层电子排布式为2s22p6的原子为Ne，最外层电子排布式为2s22p6的离子为O或Na等，不一定为同周期元素，C不符合题意；
D. 原子核外M层上的s、p轨道都充满电子，而d轨道上没有电子，符合条件的原子的核外电子排布式有1s22s22p63s23p6为氩原子，1s22s22p63s23p64s1为钾原子，1s22s22p63s23p64s2为钙原子，不一定处于同一周期，D不符合题意。
答案选B。
11．C
【详解】
A．3p能级有一个空轨道的基态原子，价电子排布只能为3s23p2,，故A不符合题意；
B．2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子，则价电子排布只能为2s22p5，故B不符合题意；
C．M层全充满而N层为4s2，则其价电子排布为3d104s2，故C符合题意；
D．最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子，设最外层电子数为x，为正整数，小于等于8，若为第二周期元素，则5x=2+x，x无合适解，若为第三周期元素5x=10+x，x无合适解，若为第四周期元素，5x=28+x，x=7，为溴元素，最外层电子排布式为4s24p5，故D不符合题意；
故答案为：C。
12．B
【解析】
试题分析：根据基态原子的外围电子排布分析。A、该元素位于周期表第5周期第ⅢB族，错误；B、该元素原子核外有5个电子层，正确；C、该元素原子最外层共有1个电子，错误；D、该元素原子M层上共有18个电子，错误。
考点：考查核外电子排布与元素周期表。
13．C
【分析】
核电荷数为26的元素Fe的原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，根据能量最低原理、泡利原理、洪特规则，可以写出该原子的核外电子轨道表示式。
【详解】
A. 4s轨道能量小于3d，该表示式违反了能量最低原理，A错误；
B. 该表示式违反了洪特规则（电子在原子核外排布时，将尽可能分占不同的轨道，且自旋平行），B错误；
C. 根据根据能量最低原理、泡利原理、洪特规则，该表示式为，C正确；
D. 该表示式违反了泡利原理（如果两个电子处于同一轨道，那么这两个电子的自旋方向必定相反），D错误；
故合理选项为C。
14．A
【详解】
A、K+的核外电子排布式为：，故A正确；
B、由核外电子排布规律知，电子棑完2s后应排2p轨道而不是3p轨道，正确的应为ls32s22p6，故B错误；
C、违反洪特规则——电子在能量相同的原子轨道上排布时，应尽可能分占不同的原子轨道且自旋方向相同，应为，故C错误；
D、忽略了能量相同的原子轨道在半充满状态时，体系的能量较低，原子较稳定，电子排布式应为，故D错误。
答案选A。
【点睛】
本题考查原子结构与元素周期律，把握原子结构、电子排布为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查。
15．B
【详解】
A．镁元素基态原子的核外电子排布式是：1s22s22p63s2 ，故A正确；
B．原子核外有几个电子就有几种不同的运动状态，所以铝原子核外电子有13种运动状态，故B错误；
C．钠离子和铝离子电子层数相同，而钠原子核电荷数小，所以钠元素离子半径比铝离子半径大，故C正确；
D．金属铝与钠的最高价氧化物的水化物溶液为氢氧化钠溶液，铝和氢氧化钠溶液发生反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2↑，故D正确；
故选：B。
【点睛】
原子核外有几个电子就有几种不同的运动状态。
16．C
【解析】X、Y都是短周期元素，X原子最外层只有一个电子，所以X是第ⅠA族元素，可能是H或Li或Na元素；Y元素的最高正价与最低负价的代数和为6，该元素属于第ⅦA元素，F元素没有正价，所以Y是Cl元素，X和Y两元素形成的化合物为HCl或LiCl或NaCl，R可能是共价化合物，如HCl，也可能是离子化合物，如LiCl和NaCl；X可能是非金属元素，也可能是金属元素，故ABD错误、C正确，
故选C。
点睛：注意元素的不确定性及离子化合物与共价化合物的形成是解题关键；X、Y都是短周期元素，X原子最外层只有一个电子，所以X是第ⅠA族元素，可能是H或Li或Na元素；Y元素的最高正价与最低负价的代数和为6，该元素属于第ⅦA元素，F元素没有正价，所以Y是Cl元素，X和Y两元素形成的化合物为HCl或LiCl或NaCl，据此解答。
17．生成淡黄色沉淀 S2-+Cl2=2Cl-+S↓ 氯原子的得电子能力比硫原子强(或其它合理答案) 反应物本身的性质 否，浓度、接触面积等外界因素也影响着化学反应速率
【详解】
(1)将新制的氯水滴加到新制的Na2S溶液中，氯气置换出硫单质，现象是生成淡黄色沉淀；该反应的离子方程式为S2-+Cl2=2Cl-+S↓。
(2)由实验③得出的实验结论是氯原子的得电子能力比硫原子强。
(3)将表面积大致相同的镁条和铝条(均已用砂纸打磨过，分别投入足量的相同体积的0.5ml/L的盐酸中，镁条剧烈反应，迅速产生大量的无色气体，而铝条反应不十分剧烈，产生无色气体，镁条消失比铝条快，得出决定化学反应快慢的主要因素是反应物本身的性质。
(4)实验④中，因为铝粉消失所用的时间短，由于浓度、接触面积等外界因素也影响着化学反应速率，因此不能得出铝比镁易失电子的结论，。
18．Si 1s22s22p63s23p2 Na [Ne]3s1 P 3s23p3 N Fe
【分析】
由题意可知，A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素，A的原子结构示意图为，则A为Si；B是同周期除稀有气体外半径最大的元素，则B为Na；C的最外层有三个成单电子且A、B、C同周期，则C为P；，C、D同主族，则D为N；E的外围电子排布式为3d64s2，则E为Fe。
【详解】
(1)A为Si，电子排布式是1s22s22p63s23p2；
(2)B为Na，简化电子排布式是[Ne]3s1；
(3)C为P，价电子排布式是3s23p3；
(4)D为N，轨道表示式是；
(5)E为Fe，原子结构示意图是。
19．3 9 1s22s22p2 1s22s22p3 1s22s22p6 13
【详解】
(1) M层有3s、3p、3d三个能级，轨道数为1+3+5=9，作内层时最多容纳18个电子，作为最外层时，3p轨道上各有1个未成对电子时最多。
(2)A元素为C元素，电子排布式为1s22s22p2。
(3)B元素为N元素，电子排布式为1s22s22p3。
(4)E元素为Cl元素，其离子结构示意图为.
(5) F2-的核外电子数是10，电子排布式是1s22s22p6，G为元素Al，原子序数是13号。
20． Fe 第四周期Ⅷ族 1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1) 第4周期ⅠB族 3d104s2或4s24p6
【详解】
(1)基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子的元素为氮元素，其电子轨道表示式为；答案为。
(2)因为B-的电子层结构与氩相同，即核外电子数相同，所以B元素的质子数为18-1=17，则B-为Cl-，其结构示意图为；答案为。
(3)C元素的正三价离子的3d能级为半充满，C的元素符号为Fe，位于第四周期Ⅷ族；答案为Fe，第4周期Ⅷ族。
(4)D元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，则D为Cu元素，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，位于第4周期ⅠB族；答案为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，第4周期ⅠB族。
(5)E元素基态原子中没有未成对电子，且E的原子序数在五种元素中最大，因此E元素为30号元素Zn或36号元素Kr，其外围电子排布式为3d104s2或4s24p6；答案为3d104s2或4s24p6。
21．二周期VA族 O=C=O CO2 N2O、N2O4
【解析】
甲、乙、丙、丁为四种短周期元素，由甲与乙、丙、丁在周期表中的位置关系可知，甲位于第二周期，乙的原子序数与甲、丁原子序数之和相等，故甲与乙处于同主族，甲与丙、丁处于同一周期，令甲的原子序数为x，则x+x-1+x+1+x+8=36，解得x=7，故甲为N、乙为P，可推知丁的原子序数=15-7=8，故丁为O，则丙为C；
（1）由上述分析可知，甲为N，处于周期表中第二周期VA族；
（2）丙、丁可形成AB2型化合物为CO2，分子中C原子与O原子之间形成2对共用电子对，其电子式为，结构式为 O=C=O；
（3）丙是自然界中形成化合物种类最多的元素，则丙是碳，其单质与浓硝酸共热生成二氧化氮、二氧化碳与水，反应的化学方程式是：C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O；
（4）若N、P、O、C四种元素两两化合时，丁与其他三种元素得到的化合物种类最多，则丁是O，这些化合物中，符合①原子个数比为1：2；②分子中介电子总数为偶数条件的化学式有：CO2、N2O、N2O4。
一、单选题，本题包括16小题，每小题3分，共48分。
1．在物质结构研究的历史上，通过α粒子散射实验，提出原子结构有核模型的是：
A．道尔顿 B．卢瑟福 C．汤姆生 D．波尔
2．科学家对原子结构认识的先后顺序正确的是( )
①道尔顿原子学说 ②汤姆逊“葡萄干布丁”模型
③卢瑟福核式模型 ④电子分层排布模型
A．①③②④B．④①②③
C．①②③④D．④②③①
3．下列电子层中，包含有f能级的是( )
A．K电子层B．L电子层C．M电子层D．N电子层
4．下列各能层中不包含d能级的是
A．MB．OC．LD．N
5． 2011年3月11日日本发生9.0级的强震并引发海啸和核泄露，核电站周围检测到放射性物质碘131，下列有关说法正确的是(注：碘的原子序数是53)
A．131I 原子的中子数为78
B．131I 与127I互为同素异形体
C．核裂变是一种化学变化
D．碘在周期表中位于第四周期ⅦA族
6．原子核外L电子层最多能容纳的电子数是
A．2B．8C．10D．18
7．当碳原子的核外电子排布图由转变为时，下列说法正确的是
A．碳原子由基态变为激发态B．碳原子由激发态变为基态
C．激发态原子更稳定D．碳原子要向外界环境释放能量
8．下列说法正确的是
A．Fe3＋的最外层电子排布式为：3s23p63d5
B．原子核外电子排布式为1s2的原子与原子核外电子排布式为1s22s2的原子化学性质相似
C．基态铜原子的价电子排布图：
D．基态碳原子的价电子排布图：
9．X、Y两元素可形成型共价化合物，则X、Y最外层的电子排布不可能是
A．X：：B．X：：
C．X：：D．X：：
10．具有下列电子层结构的原子，其对应元素一定属于同一周期的是
A．短周期中电负性最大的元素和第一电离能最大的元素
B．3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上只有一个未成对电子的原子
C．最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子
D．原子核外M层上的s能级和p能级都填满电子，而d轨道上尚未有电子的两种原子
11．下列各组表述中，两种微粒不属于同种元素原子的是
A．3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p2的原子
B．2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子和最外层电子排布式为2s22p5的原子
C．M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2的原子
D．最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子和最外层电子排布式为4s24p5的原子
12．若某基态原子的外围电子排布为4d15s2，则下列说法正确的是（ ）
A．该元素位于周期表第5周期第IB族B．该元素原子核外有5个电子层
C．该元素原子最外层共有3个电子D．该元素原子M层上共有8个电子
13．在核电荷数为26的元素Fe的原子核外3d、4s 轨道内，下列电子排布图正确的是
A．B．
C．D．
14．下列基态原子或离子的电子排布式或价电子轨道表示式表示正确的是（ ）
A．
B．
C．P的价电子轨道表示式：
D．
15．“胃舒平的主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁（Mg2Si3O8·H2O）等化合物。下列叙述中错误的是
A．镁元素基态原子的核外电子排布式是1s22s22p63s2
B．铝元素原子核外共有5种不同运动状态的电子。
C．钠元素离子半径比铝离子半径大
D．金属铝与钠的最高价氧化物对应的水化物溶液发生反应的离子方程式为2A1+2OH-+2H2O=2A1O2⁻+3H2↑
16．Y都是短周期元素，X原子最外层只有一个电子，Y元素的最高正价与最低负价的代数和为6，X和Y两元素形成的化合物为R，则下列关于R的叙述正确的是
A．R一定是共价化合物 B．R一定是离子化合物
C．R可能是共价化合物，也可能是离子化合物 D．X一定是金属元素
二、非选择题，本题包括5小题，共52分。
17．某同学探究同周期元素性质的递变规律，并讨论影响化学反应速率的因素，选用的试剂如下，镁条、铝条、铝粉、钠、新制的Na2S溶液，新制的氯水，0.5ml/L的盐酸，3ml/L的盐酸，酚酞试液，其设计的实验方案及部分实验现象如下表：
请回答下列问题：
(1)实验③的现象是____________________________________，
该反应的离子方程式为________________________________________。
(2)由实验③得出的实验结论是________________________________________。
(3)由实验②可得出决定化学反应快慢的主要因素是_______________________。
(4)实验④中，因为铝粉消失所用的时间短，因此，该同学得出结论：铝比镁易失电
子，该结论是否正确并说明原因___________________________________。
18．A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素。A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子结构示意图为，B是同周期除稀有气体外半径最大的元素，C的最外层有三个成单电子，E的外围电子排布式为3d64s2。回答下列问题：
(1)A为______(写出元素符号，下同)，电子排布式是______。
(2)B为________，简化电子排布式是________。
(3)C为________，价电子排布式是________。
(4)D为________，轨道表示式是_______。
(5)E为________，原子结构示意图是________。
19．(1)M电子层上有_______个能级，有_______个轨道。
(2)A元素的最高正化合价是+4价，A原子次外层上有2个电子，A原子的电子排布式是_______。
(3)B元素在气态氢化物中显-3价，气态氢化物极易溶于水，B原子的电子排布式是_______。
(4)E原子核外占有9个轨道，且只有1个未成对电子，E离子结构示意图是_______。
(5)F、G都是短周期元素，F2-与G3+的电子层结构相同，则F2-的电子排布式是_______，G元素的原子序数是_______。
20．A、B、C、D、E代表前4周期的五种元素，原子序数依次增大。请填空：
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其电子轨道表示式为___________。
(2)B元素的负一价离子的电子层结构与氩相同，B离子的结构示意图为___________。
(3)C元素的正三价离子的3d能级为半充满，C的元素符号为___________，该元素在周期表中的位置为___________。
(4)D元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，D的元素基态原子的电子排布式为___________，在元素周期表中的位置为___________。
(5)E元素基态原子中没有未成对电子，E的外围电子排布式是___________。
21．甲、乙、丙、丁四种短周期元素的位置如图所示(其中乙、丙、丁的位置未标出)。
已知四种元素的原子序数之和为36，乙的原子序数与甲、丁原子序数之和相等。
(1)甲元素在周期表中的位置为______________。
(2)丙、丁可形成AB2型化合物，其结构式为________。
(3)丙是自然界中形成化合物种类最多的元素，其单质与甲元素的最高价氧化物对应水化物的浓溶液共热时反应的化学方程式是______________________。
(4)若甲、乙、丙、丁四种元素两两化合时，丁与其他三种元素得到的化合物种类最多，写出这些化合物中任意两种符合以下条件的化学式_______________，________________________。(①原子个数比为1∶2；②分子中价电子总数为偶数)。
实验步骤
实验现象
①将一小块金属钠放入滴有酚酞试液的冷水中
钠块浮在水面上，熔化成闪亮的小球，做不定向移动，随之消失，溶液变红色
②将表面积大致相同的镁条和铝条(均已用砂纸打磨过，分别投入足量的相同体积的0.5ml/L的盐酸中
镁条剧烈反应，迅速产生大量的无色气体，而铝条反应不十分剧烈，产生无色气体，镁条消失比铝条快
③将新制的氯水滴加到新制的Na2S溶液中
④将相同质量的镁条(已用砂纸打磨过)和铝粉分别投入到足量的相同体积的0.5ml/L的盐酸和3ml/L的盐酸中
剧烈反应产生气体，但铝粉消失比镁条快
参考答案
1．B
【解析】
本题属于识记题。1808年，英国科学家道尔顿提出了原子论； 1897年，英国科学家汤姆生发现原子中存在电子。1904年汤姆生提出了一个被称为“西瓜式”结构的原子结构模型；1911年英国科学家卢瑟福做了一个实验:用一束质量比电子大很多的带正电高速运动的粒子轰击金箔，结果是大多数粒子能穿过金箔且不改变原来的前进方向，但也有一小部分改变了原来的方向，还有极少数的粒子被反弹了回来。据此他提出了带核的原子结构模型：原子由由原子核和核外电子构成。故正确答案为B。
2．C
【详解】
①1803年英国化学家道尔顿建立了原子学说；②1903年汤姆逊提出了“葡萄干布丁”原子结构模型；③1911年卢瑟福提出了原子结构的核式模型；(3)1913年玻尔建立了核外电子分层排布的原子结构模型；故选C。
3．D
【详解】
A. K电子层只有s能级，A错误；
B. L电子层包括s、p能级，B错误；
C. M电子层包括s、p、d能级，C错误；
D. N电子层包括s、p、d、f能级，D正确；
答案选D。
4．C
【详解】
A. M能层上有s、p、d三种能级，包含d能级，A不符合题意；
B.O能层上有s、p、d、f等能级，包含d能级，B不符合题意；
C.L能层上有s、p两种能级，不包含d能级，C符合题意；
D.N能层上有s、p、d、f四种能级，包含d能级，D不符合题意；
故合理选项是C。
5．A
【解析】试题分析：A、131是碘原子的质量数，故中子数=131-53=78，正确；B、二者互为同位素，故错误；C、核裂变属于物理变化，故错误；D、碘在第六周期，故错误。
考点：核素
6．B
【详解】
A. 原子核外K层最多容纳电子数为2，但L层不超8个，A不合题意；
B. 原子核外L层最多可容纳8个电子，B符合题意；
C. 原子核外L层最多容纳的电子数不能超过8个，不可能达10个，C不合题意；
D. 原子核外L层最多容纳的电子数不能超过8个，不可能达18个，D不合题意。
答案为B。
7．A
【详解】
A．当碳原子的核外电子排布由转变为时，电子由2s22p2→2s12p3，电子发生跃迁，由基态变为激发态，选项A正确;
B．由A项分析可知，碳原子由基态变为激发态，选项B错误；
C．碳原子由基态转变为激发态，这个过程需要吸收能量，激发态原子能量高不稳定，C错误；
D．碳原子需要吸收能量, 转变为激发态，D错误；
故选A。
8．A
【详解】
A．铁是26号元素，故铁原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，故Fe3＋的最外层电子排布式为：3s23p63d5，A正确；
B．原子核外电子排布式为1s2的原子为氦元素是惰性气体，而原子核外电子排布式为1s22s2的原子是铍元素，是较活泼的金属，二者化学性质不相似，B错误；
C．根据洪特规则，基态铜原子的价电子排布图：，C错误；
D．根据能量最低原则，基态碳原子的价电子排布图：，D错误；
故答案为A。
9．C
【分析】
根据题中X、Y两元素可形成型共价化合物可知，本题考查原子核外电子排布及共价化合物判断，运用原子的电子排布规律及元素的判断、元素的电负性分析。
【详解】
为Al，Y为Cl，二者可形成共价化合物，故A不符合题意；
B.X为S，Y为O，二者可形成共价化合物，故B不符合题意；
C.X为Al，Y为F，Al的电负性为，F的电负性为，二者可形成离子化合物，故C符合题意；
D.X为N，Y为H，二者可形成共价化合物，故D不符合题意；
答案选C。
【点睛】
X、Y两元素可形成型共价化合物，X为ⅢA族、Y为ⅤⅡA族元素，或X、Y均为ⅥA族元素，或X位于VA族、Y位于VⅡA族或为H，即可能为、、、、、等。注意当形成化学键的两原子相应元素的X差值大于时，所形成的一般为离子键，如NaCl；当小于时，一般为共价键，如。
10．B
【详解】
A.根据非金属性越强电负性越强，周期表中非金属性最强的为F，所以F的电负性最大，F在第二周期，稀有气体的第一电离能都在同周期最大，同族元素半径越小电离能越大，所以第一电离能最大的元素是He，He在第一周期，它们不在同一周期，A不符合题意；
B. 3p能级上只有一个空轨道的原子，为Si元素，3p能级上有一个未成对电子的原子为Na、Cl，均为第三周期元素，B符合题意；
C. 最外层电子排布式为2s22p6的原子为Ne，最外层电子排布式为2s22p6的离子为O或Na等，不一定为同周期元素，C不符合题意；
D. 原子核外M层上的s、p轨道都充满电子，而d轨道上没有电子，符合条件的原子的核外电子排布式有1s22s22p63s23p6为氩原子，1s22s22p63s23p64s1为钾原子，1s22s22p63s23p64s2为钙原子，不一定处于同一周期，D不符合题意。
答案选B。
11．C
【详解】
A．3p能级有一个空轨道的基态原子，价电子排布只能为3s23p2,，故A不符合题意；
B．2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子，则价电子排布只能为2s22p5，故B不符合题意；
C．M层全充满而N层为4s2，则其价电子排布为3d104s2，故C符合题意；
D．最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子，设最外层电子数为x，为正整数，小于等于8，若为第二周期元素，则5x=2+x，x无合适解，若为第三周期元素5x=10+x，x无合适解，若为第四周期元素，5x=28+x，x=7，为溴元素，最外层电子排布式为4s24p5，故D不符合题意；
故答案为：C。
12．B
【解析】
试题分析：根据基态原子的外围电子排布分析。A、该元素位于周期表第5周期第ⅢB族，错误；B、该元素原子核外有5个电子层，正确；C、该元素原子最外层共有1个电子，错误；D、该元素原子M层上共有18个电子，错误。
考点：考查核外电子排布与元素周期表。
13．C
【分析】
核电荷数为26的元素Fe的原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，根据能量最低原理、泡利原理、洪特规则，可以写出该原子的核外电子轨道表示式。
【详解】
A. 4s轨道能量小于3d，该表示式违反了能量最低原理，A错误；
B. 该表示式违反了洪特规则（电子在原子核外排布时，将尽可能分占不同的轨道，且自旋平行），B错误；
C. 根据根据能量最低原理、泡利原理、洪特规则，该表示式为，C正确；
D. 该表示式违反了泡利原理（如果两个电子处于同一轨道，那么这两个电子的自旋方向必定相反），D错误；
故合理选项为C。
14．A
【详解】
A、K+的核外电子排布式为：，故A正确；
B、由核外电子排布规律知，电子棑完2s后应排2p轨道而不是3p轨道，正确的应为ls32s22p6，故B错误；
C、违反洪特规则——电子在能量相同的原子轨道上排布时，应尽可能分占不同的原子轨道且自旋方向相同，应为，故C错误；
D、忽略了能量相同的原子轨道在半充满状态时，体系的能量较低，原子较稳定，电子排布式应为，故D错误。
答案选A。
【点睛】
本题考查原子结构与元素周期律，把握原子结构、电子排布为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查。
15．B
【详解】
A．镁元素基态原子的核外电子排布式是：1s22s22p63s2 ，故A正确；
B．原子核外有几个电子就有几种不同的运动状态，所以铝原子核外电子有13种运动状态，故B错误；
C．钠离子和铝离子电子层数相同，而钠原子核电荷数小，所以钠元素离子半径比铝离子半径大，故C正确；
D．金属铝与钠的最高价氧化物的水化物溶液为氢氧化钠溶液，铝和氢氧化钠溶液发生反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2↑，故D正确；
故选：B。
【点睛】
原子核外有几个电子就有几种不同的运动状态。
16．C
【解析】X、Y都是短周期元素，X原子最外层只有一个电子，所以X是第ⅠA族元素，可能是H或Li或Na元素；Y元素的最高正价与最低负价的代数和为6，该元素属于第ⅦA元素，F元素没有正价，所以Y是Cl元素，X和Y两元素形成的化合物为HCl或LiCl或NaCl，R可能是共价化合物，如HCl，也可能是离子化合物，如LiCl和NaCl；X可能是非金属元素，也可能是金属元素，故ABD错误、C正确，
故选C。
点睛：注意元素的不确定性及离子化合物与共价化合物的形成是解题关键；X、Y都是短周期元素，X原子最外层只有一个电子，所以X是第ⅠA族元素，可能是H或Li或Na元素；Y元素的最高正价与最低负价的代数和为6，该元素属于第ⅦA元素，F元素没有正价，所以Y是Cl元素，X和Y两元素形成的化合物为HCl或LiCl或NaCl，据此解答。
17．生成淡黄色沉淀 S2-+Cl2=2Cl-+S↓ 氯原子的得电子能力比硫原子强(或其它合理答案) 反应物本身的性质 否，浓度、接触面积等外界因素也影响着化学反应速率
【详解】
(1)将新制的氯水滴加到新制的Na2S溶液中，氯气置换出硫单质，现象是生成淡黄色沉淀；该反应的离子方程式为S2-+Cl2=2Cl-+S↓。
(2)由实验③得出的实验结论是氯原子的得电子能力比硫原子强。
(3)将表面积大致相同的镁条和铝条(均已用砂纸打磨过，分别投入足量的相同体积的0.5ml/L的盐酸中，镁条剧烈反应，迅速产生大量的无色气体，而铝条反应不十分剧烈，产生无色气体，镁条消失比铝条快，得出决定化学反应快慢的主要因素是反应物本身的性质。
(4)实验④中，因为铝粉消失所用的时间短，由于浓度、接触面积等外界因素也影响着化学反应速率，因此不能得出铝比镁易失电子的结论，。
18．Si 1s22s22p63s23p2 Na [Ne]3s1 P 3s23p3 N Fe
【分析】
由题意可知，A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素，A的原子结构示意图为，则A为Si；B是同周期除稀有气体外半径最大的元素，则B为Na；C的最外层有三个成单电子且A、B、C同周期，则C为P；，C、D同主族，则D为N；E的外围电子排布式为3d64s2，则E为Fe。
【详解】
(1)A为Si，电子排布式是1s22s22p63s23p2；
(2)B为Na，简化电子排布式是[Ne]3s1；
(3)C为P，价电子排布式是3s23p3；
(4)D为N，轨道表示式是；
(5)E为Fe，原子结构示意图是。
19．3 9 1s22s22p2 1s22s22p3 1s22s22p6 13
【详解】
(1) M层有3s、3p、3d三个能级，轨道数为1+3+5=9，作内层时最多容纳18个电子，作为最外层时，3p轨道上各有1个未成对电子时最多。
(2)A元素为C元素，电子排布式为1s22s22p2。
(3)B元素为N元素，电子排布式为1s22s22p3。
(4)E元素为Cl元素，其离子结构示意图为.
(5) F2-的核外电子数是10，电子排布式是1s22s22p6，G为元素Al，原子序数是13号。
20． Fe 第四周期Ⅷ族 1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1) 第4周期ⅠB族 3d104s2或4s24p6
【详解】
(1)基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子的元素为氮元素，其电子轨道表示式为；答案为。
(2)因为B-的电子层结构与氩相同，即核外电子数相同，所以B元素的质子数为18-1=17，则B-为Cl-，其结构示意图为；答案为。
(3)C元素的正三价离子的3d能级为半充满，C的元素符号为Fe，位于第四周期Ⅷ族；答案为Fe，第4周期Ⅷ族。
(4)D元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，则D为Cu元素，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，位于第4周期ⅠB族；答案为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，第4周期ⅠB族。
(5)E元素基态原子中没有未成对电子，且E的原子序数在五种元素中最大，因此E元素为30号元素Zn或36号元素Kr，其外围电子排布式为3d104s2或4s24p6；答案为3d104s2或4s24p6。
21．二周期VA族 O=C=O CO2 N2O、N2O4
【解析】
甲、乙、丙、丁为四种短周期元素，由甲与乙、丙、丁在周期表中的位置关系可知，甲位于第二周期，乙的原子序数与甲、丁原子序数之和相等，故甲与乙处于同主族，甲与丙、丁处于同一周期，令甲的原子序数为x，则x+x-1+x+1+x+8=36，解得x=7，故甲为N、乙为P，可推知丁的原子序数=15-7=8，故丁为O，则丙为C；
（1）由上述分析可知，甲为N，处于周期表中第二周期VA族；
（2）丙、丁可形成AB2型化合物为CO2，分子中C原子与O原子之间形成2对共用电子对，其电子式为，结构式为 O=C=O；
（3）丙是自然界中形成化合物种类最多的元素，则丙是碳，其单质与浓硝酸共热生成二氧化氮、二氧化碳与水，反应的化学方程式是：C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O；
（4）若N、P、O、C四种元素两两化合时，丁与其他三种元素得到的化合物种类最多，则丁是O，这些化合物中，符合①原子个数比为1：2；②分子中介电子总数为偶数条件的化学式有：CO2、N2O、N2O4。
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