第1章《原子结构与元素性质》测试题-高二化学鲁科版（2019）选择性必修2

试卷第=page44页，共=sectionpages44页试卷第=page11页，共=sectionpages33页第1章《原子结构与元素性质》一、单选题（共14道题）1．下列说法中正确的是A．焰色反应是化学变化B．基态碳原子的电子排布式为1s22s12p3C．焰色反应中观察到的特殊焰色是金属原子在电子从基态跃迁到激发态时产生的光谱谱线的颜色D．同一原子处于激发态时的能量一定大于其处于基态时的能量2．世界瞩目的港珠澳大桥是世界上最长的斜拉桥，桥受力部件采用高强度拉力钢索。钢索表面的合金保护层含有锌、铝和少量钒，下列说法错误的是A．锌位于元素周期表的d区B．基态Al原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为哑铃形C．钒位于元素周期表中第四周期VB族D．钒的价层电子排布为3d34s23．下列关于核外电子排布及运动状态说法错误的是A．基态的电子排布式，违反了洪特规则B．电子云图中的小点越密表示该核外空间的电子越多C．基态的最外层电子排布式：D．电子层数为n的能层具有的原子轨道数为4．下列说法正确的是A．的电子排布式为B．的电子排布式为C．的最外层电子的轨道表示式为D．的价层电子的轨道表示式为5．科学家通过观察金星的酸性云层，分析出金星存在磷化氢气体，从而推测金星可能存在生命的迹象。下列关于P元素的说法中，不正确的是A．第一电离能：P<S B．原子半径：S<PC．非金属性：P<S D．电负性：P<S6．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．霓虹灯 D．原子光谱7．下列有关光谱的说法中不正确的是A．原子中的电子在跃迁时会发生能量的变化，能量的表现形式之一是光(辐射)B．霓虹灯光、激光、焰火都与电子跃迁释放能量有关C．通过原子光谱可以发现新的元素，也可以鉴定某些元素D．原子只有发射光谱8．已知X+、Y2+、Z-、W2-四种离子均具有相同的电子层结构下列关于X、Y、Z、W四种元素的描述，不正确的是A．原子半径：X>Y>Z>W B．原子序数：Y>X>Z>WC．原子最外层电子数Y>X>Z>W D．金属性X>Y，还原性：W2->Z-9．某恒星内部发生的一种核反应为X+HeY+H，X、Y为短周期元素，X的周期序数是其族序数的3倍。下列说法正确的是A．Y的质量数为24 B．氦气中含有非极性键C．简单离子半径大小关系：X>Y D．X、Y的氯化物水溶液均呈中性10．下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子B．在K能层中，有自旋相反的两条轨道C．s电子绕核运动，其轨道为球面，而p电子在哑铃形曲面上运动D．114号元素是位于p区的金属元素，价电子排布式为7s27p411．下列说法错误的是A．焰色试验与电子跃迁有关B．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强C．Cu位于元素周期表中第四周期ⅠB族，d区D．根据对角线规则，H3BO3是弱酸12．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们原子的最外层电子数之和为18，X最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z的单质晶体是应用广泛的半导体材料，W与X位于同一主族。下列说法不正确的是A．X、W都能与Y形成离子化合物 B．W的简单阴离子能促进水电离C．原子半径：r(W)＞r(Z)＞r(Y)＞r(X) D．最高价氧化物对应水化物的酸性：W＞Z13．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．原子的核外电子处于能量最低的状态称为基态B．在一个原子中，不可能出现运动状态完全相同的两个电子C．原子核外电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，会辐射或吸收能量D．电子云图中点密集的地方表示电子在此处单位体积内出现的数量多14．下列Li原子的电子轨道表示式的对应状态，能量由低到高的顺序是①②③④A．④①②③ B．③②①④ C．④②①③ D．①②③④二、填空题（共6道题）15．书写下列元素基态原子的电子排布式H____、C____、O____、Na____、Mg____、Al____、Si____、P____、S____、Cl____、K____、Ca____、Mn____、Fe____、Co____、Ni____、Cu____、Zn____。16．在周期表中，同一主族元素化学性质相似。目前也发现某些元素的性质和它在周期表中右下方的另一主族元素性质相似，这称为对角线规则。据此请回答下列问题：(1)锂在空气中燃烧，除生成__外，也生成微量的__。(2)铍的最高价氧化物对应的水化物的化学式是__，属于两性化合物，证明这一结论的有关离子方程式为__。(3)若已知反应Be2C+4H2O=2Be(OH)2+CH4↑，则Al4C3与足量强碱溶液反应的离子方程式为__。(4)科学家证实，BeCl2属于共价化合物，设计一个简单实验证明，其方法是__。用电子式表示BeCl2的形成过程：__。17．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)。18．(1)某质量数为32，核内有16个中子的原子，其电子排布式是______，该原子中有______个未成对电子，这些未成对电子具有______(填“相同”或“不同”)的自旋状态。(2)某元素基态原子的最外层电子排布式为，它的次外层电子的电子云形状有______种，该原子中所有电子占有______个轨道，核外共有______个电子。(3)M能层上有______个能级，有______个轨道，作为内层时最多可容纳______个电子，作为最外层时最多可含有______个未成对电子。(4)在元素周期表中，最外层只有1个未成对电子的主族元素位于______族；最外层有2个未成对电子的主族元素位于______族。19．根据已学知识，请回答下列问题：(1)基态N原子中，核外电子占据的最高能层的符号是___________，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。(2)写出3p轨道上有2个未成对电子的元素的符号：___________。(3)某元素被科学家称之为人体微量元素中的“防癌之王”，其原子的外围电子排布式为4s24p4，该元素的名称是___________。(4)已知铁是26号元素，写出Fe的价层电子排布式___________；在元素周期表中，该元素在_____________填“s”“p”“d”“f”或“ds”)区。(5)从原子结构的角度分析B、N和O的第一电离能由大到小的顺序为___________。电负性的顺序是___________。(6)写出C的核外电子排布图为：___________。(7)Zn2＋的核外电子排布式为___________。20．图中①、②、③、④各表示一类元素区域（实线框内），每个小写字母代表一种元素。请回答下列问题：（1）①~④中全为金属元素的区域是_______________________。（2）g元素在周期表中的位置是____________（指明周期和族）。（3）b、c、d元素的简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是__________（用氢化物的化学式表示）。（4）的电子式为____________。（5）e、f、j元素的最高价氧化物对应水化物中碱性最强的是________（填化学式）。答案第=page1111页，共=sectionpages77页参考答案：1．D【解析】A．焰色反应是电子跃迁至低能级原子轨道同时以光能形式释放能量的现象，是物理变化，描述错误不符题意；B．基态碳原子的电子排布式为1s22s22p2，描述错误，不符题意；C．焰色反应中的特殊焰色是金属原子在电子从激发态跃迁到基态时产生的光谱谱线的颜色，描述错误，不符题意；D．原子处于激发态时，电子会分布在更高能级原子轨道，故能量高于同原子基态能量，描述正确，符合题意；综上，本题选B。2．A【解析】A．锌位于ⅡB元素周期表的ds区，A错误；B．基态Al原子电子占据最高能级为3p能级，电子云轮廓图为哑铃形，B正确；C．钒原子序数为23，位于元素周期表中第四周期VB族，C正确；D．钒的核外电子排布为[Ar]3d34s2，价层电子排布为3d34s2，D正确；故选A。3．B【解析】A．基态碳原子2p能级上两个电子排布在两个不同的p轨道上，同时排布在px轨道上违背了洪特规则，A正确；B．电子云图中小黑点的疏密代表电子在相关区域出现的概率，不代表具体电子的多少，B错误；C．Fe原子电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，则Fe3+电子排布式为：1s22s22p63s23p63d5，其最外层为第三层，排布式为：3s23p63d5，C正确；D．原子轨道总数=电子层数的平方，D正确；故答案选B。4．A【解析】A．符合核外电子排布规律，A项正确；B．由核外电子排布规律可知，电子排完后应排轨道而不是轨道，正确的电子排布式应为，故B错误；C．没有遵循洪特规则——填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行，正确的最外层电子的轨道表示式应为，故Ｃ错误；D．忽略了能量相同的原子轨道处于半充满、全充满或全空状态时，体系的能量较低，原子较稳定，正确的价层电子的轨道表示式应为，D项错误；答案选A。5．A【解析】A．P的3p能级处于半充满稳定结构，比同周期第VIA族的S元素原子难失去电子，第一电离能较大，即第一电离能：S<P，A错误；B．同周期中原子序数越大，半径越小，则原子半径大小：S<P，B正确；C．同周期元素从左到右非金属性依次增强，所以非金属性：P＜S，C正确；D．同周期元素从左到右电负性依次增大，所以电负性：P<S，D正确；故选A。6．B【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。7．D【解析】A．原子中的电子在跃迁时会发生能量的变化，能量的表现形式之一是光（辐射），不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发生光谱，故A正确；B．电子由高能级跃迁至较低能级时，要释放能量，霓虹灯光、激光、焰火都与电子跃迁释放能量有关，故B正确；C．不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，在历史上，许多元素是通过原子光谱发现的，如铯和铷，同样也可以鉴定某些元素，在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析，故C正确；D．原子既有发射光谱，也有吸收光谱，故D错误；故选D。8．C【解析】已知X+、Y2+、Z-、W2-四种离子均具有相同的电子层结构，则Z、W处于同一周期，且处于X、Y所在周期上一周期，以此解答。【详解】A.Z、W处于同一周期，且处于X、Y所在周期上一周期，原子序数Y>X>Z>W，同周期元素原子序数越大，半径越小，所以原子半径X>Y，W>Z，原子核外电子层数越多，半径越大，所以X>Y>W>Z，故A正确；B.X、Y处于同一周期，原子序数Y>X，Z、W处于同一周期，且处于X、Y所在周期上一周期，原子序数Z>W，所以原子序数Y>X>Z>W，故B正确；C.X、Y处于同一周期，原子序数Y>X，则原子最外层电子数Y>X；Z、W处于同一周期，原子序数Z>W，则原子最外层电子数Z>W，X、Y形成阳离子，Z、W形成阴离子，所以最外层电子数Z>W>Y>X，故C错误；D.X、Y处于同一周期，形成阳离子，原子序数Y>X，所以金属性：X>Y；Z、W处于同一周期，形成阴离子，原子序数Z>W，所以非金属性Z>W，非金属性越强，阴离子还原性越弱，所以还原性：W2->Z-，故D正确；故选C。9．C【解析】X的周期序数是其族序数的3倍，可知X为第三周期IA族元素Na，则Z为11，根据反应前后质子守恒可知Z+2=p+1，p=12，反应前后质量守恒可得2Z+1+4=W+1，W=26，则Y为Mg，据此分析解答。【详解】A．由以上分析可知W=26，故A错误；B．氦气为单原子分子，不存在化学键，故B错误；C．Na+和Mg2+离子的核外电子排布相同，Na的核电荷数小于Mg，故钠离子半径大于镁离子，故C正确；D．氯化镁为强酸弱碱盐，水解显酸性，故D错误；故选：C。10．A【解析】A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子，故A正确；B．K能层含有s能级有1个轨道，最多容纳自旋相反的两个电子，故B错误；C．s电子的原子轨道都是球形的，p电子的原子轨道都是哑铃形，故C错误；D．114号元素位于第七周期第IVA族，属于p区，价电子数为4，价电子排布式为7s27p2，故D错误；故选：A。11．C【解析】A．金属的电子在火焰的能量作用下会激发到较高能级，变为激发态，激发态的电子不稳定，会跃迁回基态，以光能的形式释放能量，故焰色试验与电子跃迁有关，A正确；B．元素电负性越大，非金属性越强，对吸引电子的能力越强，B正确；C．Cu是第29号元素，电子排布式为1s22s2p63s23p63d104s1，位于元素周期表中第四周期ⅠB族，属于ds区，C错误；D．根据对角线规则，B与Si的性质相似，H2SiO3为弱酸，故H3BO3也是弱酸，D正确；故选C。12．C【解析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大短周期主族元素，X最外层电子数是次外层电子数的3倍，则X为O元素，Z的单质晶体是应用广泛的半导体材料，则Z为Si元素，W与X位于同一主族，则W为S元素，又它们原子的最外层电子数之和为18，可知Y的最外层电子数为18-6-6-4=2，则Y为Be元素，据此分析解答。【详解】A．Y为Be，是金属元素，可以与O、S形成离子化合物，A正确；B．W为S，其简单阴离子S2-会水解，进而促进水的电离，B正确；C．同周期元素，原子半径从左至右依次减小，同主族元素自上而下原子半径依次增大，因此原子半径：r(Si)＞r(S)＞r(Be)＞r(O)，C错误；D．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性S＞Si，则酸性H2SO4＞H2SiO3，D正确；答案选C。13．D【解析】A．基态是电子按构造原理的顺序进入原子核外的轨道，此时整个原子的能量最低，基态原子是处于最低能量状态的原子，A正确；B．1个原子中有几个电子就有几种运动状态，在一个原子中，不可能出现运动状态完全相同的两个电子，B正确；C．原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，不同的轨道能量不同，且能量是量子化的，电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，才会辐射或吸收能量，C正确；D．小黑点密度大表示电子在原子核外空间的单位体积内出现的概率大，D错误；故选D。14．A【解析】基态Li原子的核外电子排布式为1s22s1，已知能量高低为：1s＜2s＜2p，故①是1s上的一个电子跃迁到了2s上，②是1s上的2个电子跃迁到了2p上，③是1s上的2个电子跃迁到了2p上且在同一轨道中，根据洪特规则可知，其能量高于②，④为基态原子，能量最低，故能量由低到高的顺序为：④①②③，故答案为：A。15．

1s1

1s22s22p2

1s22s22p4

1s22s22p63s1

1s22s22p63s2

1s22s22p63s23p1

1s22s22p63s23p2

1s22s22p63s23p3

1s22s22p63s23p4

1s22s22p63s23p5

1s22s22p63s23p64s1

1s22s22p63s23p64s1

1s22s22p63s23p63d54s2

1s22s22p63s23p63d664s2

1s22s22p63s23p63d74s2

1s22s22p63s23p63d84s2

1s22s22p63s23p63d104s1

1s22s22p63s23p63d104s2【解析】略16．

Li2O

Li3N

Be(OH)2

Be(OH)2+2H+=Be2++2H2O、Be(OH)2+2OH-=[Be(OH)4]2-

Al4C3+4OH-+12H2O=4[Al(OH)4]-+3CH4↑

将BeCl2加热至熔融状态，不能导电则证明BeCl2，是共价化合物

【解析】(1)根据对角线规则，但与钱的化学性质相似，在空气中锂除与作用生成外，还可与作用生成。(2)铍为第2周期ⅡA族元素，与处于对角线位置，对照体现两性的反应得体现两性的反应的离子方程式为，。(3)由于、元素性质相似，依据所给信息得，当强碱过量时有，合并得。(4)根据共价化合物与离子化合物的结构特点可知，离子化合物在熔融时导电，而共价化合物在熔融时不导电，因此可将加热至熔融状态，若不导电则可证明是共价化合物。电子式表示BeCl2的形成过程：。17．(1)

38

51(2)同位素(3)

最外层电子数相同

能与氧气反应【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。18．

2

相同

2

8

14

3

9

18

3

ⅠA、ⅢA、ⅦA

ⅣA、ⅥA【解析】(1)根据题给信息判断该元素为S，电子排布式是1s22s22p63s23p4，原子中有2个未成对电子，且自旋状态相同；(2)由最外层电子排布式知该元素为Si，其次外层为L能层，包括2s、2p两个能级，电子云形状有2种。该原子的电子排布式为，故该原子中所有电子占有8个轨道，核外共14个电子；(3)M能层有3s、3p、3d三个能级，轨道数为1+3+5=9，作为内层时最多容纳18个电子，作为最外层时，3p能级的3个原子轨道上各有1个未成对电子时该原子含有的未成对电子最多；(4)最外层只有1个未成对电子的主族元素其外围电子构型为ns1、ns2np1、ns2np5，则可分别位于ⅠA、ⅢA、ⅦA族，最外层有2个未成对电子的主族元素其外围电子构型为ns2np2、ns2np4，位于ⅣA、ⅥA族。19．(1)