2026版高中化学人教版选择性必修2《物质结构与性质》第一章第一节综合检测

第一节综合检测一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)1.化学与生产、生活密切相关,下列应用和判断正确的是()A.节日燃放的焰火与原子核外电子的跃迁有关B.加大低毒、低残留农药的开发利用,提高粮食产量以保障安全C.化石燃料终将枯竭,解决能源危机的办法是加大化石燃料的开采、储存D.地震发生后,灾区急需大量消毒剂,其中SO2可用于环境消毒答案A解析A.节日燃放的焰火是原子核外电子从低能级向高能级跃迁后,再返回低能级时释放出能量,以光的形式表现出来,与电子跃迁有关,故A正确;B.农药都有毒副作用,应合理使用,加大低毒、低残留农药的开发利用,难以保证粮食安全,故B错误;C.解决能源危机的办法是开发新能源,故C错误;D.SO2有毒,不可用于环境消毒,故D错误。2.下列化学用语使用正确的是()A.基态钾原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d1B.基态C原子价层电子轨道表示式:C.铁原子的原子结构示意图:D.CCl4的电子式为Cl︰C‥Cl答案C解析A.K为19号元素,基态钾原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1,A错误;B.基态C原子价层电子轨道表示式:,B错误;C.铁为26号元素,原子的原子结构示意图:,C正确;D.CCl4的电子式为︰Cl‥‥︰C‥︰Cl‥︰3.下列关于原子结构说法中,正确的是()A.p能级能量一定比s能级的能量高B.3d、4d能级容纳的电子数依次增多C.2p和3p轨道的形状均为哑铃形D.电子从较低能级跃迁到较高能级将释放能量答案C解析A.同一能层中,p能级能量高于s能级,不同能层p能级能量不一定比s能级的能量高,例如5s能级高于2p能级,A错误;B.3d、4d能级容纳的电子数最多均为10,B错误;C.2p和3p轨道的形状均为哑铃形,C正确;D.电子从较低能级跃迁到较高能级将吸收能量,D错误。4.下列关于钠元素的几种表达式错误的是()A.Na+的电子排布图:B.基态Na原子的电子排布式:1s22s22p53s2C.Na+的结构示意图:D.基态Na原子的简化电子排布式:[Ne]3s1答案B解析A.钠离子的核电荷数为11,核外电子数为10,核外电子排布式为1s22s22p6,电子排布图是,故A正确;B.基态钠原子的电子排布式为1s22s22p63s1,故B错误;C.Na+的原子核内有11个质子,核外有10个电子,结构示意图,故C正确;D.基态钠原子的电子排布式为1s22s22p63s1,其简化电子排布式为[Ne]3s1,故D正确。5.下列说法正确的是()A.2s2表示2s能级有1个轨道,且其中有2个电子B.基态铬原子价层电子排布式为3d44s2C.基态Br原子的电子排布式:[Ar]4s24p5D.某基态原子的价层电子轨道表示式:答案A解析A.s能级只有1个轨道,2s2表示2s能级容纳2个电子,A正确;B.Cr的原子序数为24,根据洪特规则,3d轨道半满更稳定,基态Cr原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,B错误;C.Br是35号元素,基态Br原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p5,C错误;D.根据构造原理,电子先填充能量较低的4s能级,故该基态原子的价层电子轨道表示式为,D错误。6.M-的最外层电子排布式为3s23p6,下列说法中正确的是()A.M可能为稀有气体元素B.M原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1C.M原子的价层电子排布为3p5D.M元素的最高正化合价为+7价答案D解析M-的最外层电子排布式为3s23p6,则M-是Cl-,据此作答。A.M是氯元素,不是稀有气体元素,故A错误;B.M原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5,故B错误;C.M原子的价层电子排布为3s23p5,故C错误;D.M元素的最外层有7个电子,最高正化合价为+7价,故D正确。7.电子构型为3d54s2的元素不是()A.金属元素 B.过渡元素C.副族元素 D.卤族元素答案D解析电子构型为3d54s2是原子序数为25号的Mn,位于第四周期第ⅦB元素,属于过渡元素,是金属元素,故答案为D。8.下列化学用语错误的是()A.M能层的能级:3s、3p、3dB.基态锗(Ge)原子的电子排布式:[Ar]4s24p2C.基态As原子的价层电子轨道表示式:D.p能级的电子云轮廓图:答案B解析A.M能层为第三层,包括三个能级:3s、3p、3d,A正确;B.基态锗(Ge)原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2,B错误;C.基态As原子的价层电子排布为4s24p3,价层电子轨道表示式为,C正确;D.p能级有3个相互垂直的电子云,分别为px、py、pz,p电子云轮廓图为哑铃形,则p能级的电子云轮廓图:,D正确。9.下列相关微粒或物质的化学用语错误的是()A.中子数为12的钠原子:11B.石墨和C60互为同素异形体C.Mn2+的价层电子轨道表示式:D.CO2的电子式:︰O‥‥︰C‥答案D解析A.中子数为12的钠原子,质量数等于质子数+中子数=11+12=23,可表示为1123Na,A正确;B.石墨和C60是由同种元素组成的不同的单质,互为同素异形体,B正确;C.Mn为25号元素,失去2个电子形成Mn2+,基态Mn2+的价层电子排布为3d5,其价层电子轨道表示式为,C正确;D.碳原子最外层4个电子,氧原子最外层6个电子,CO2中碳原子与周围2个氧原子分别共用2对电子,其电子式为︰O‥︰︰C︰︰O‥10.基态砷原子价层电子轨道表示式不能写为,是因为该排布方式违背了以下哪个原理()A.强弱原理 B.守恒原理C.泡利不相容原理 D.洪特规则答案D解析泡利不相容原理是指每个轨道最多可以容纳两个自旋相反的电子,洪特规则是指基态原子中,填入简并轨道的电子,总是先单独分占,且自旋平行,该砷原子的核外电子轨道表示式违背了洪特规则,故选D。11.下列对电子排布式或轨道表示式的书写评价错误的是()选项电子排布式或轨道表示式评价A基态6C原子核外的电子排布式1s22s22p错误,违反了洪特规则B基态B原子的轨道表示式错误,违反了泡利不相容原理C基态S原子的价层电子轨道表示式正确D基态Ti原子电子排布式1s22s22p63s23p63d4正确答案D解析A.2p能级有3个轨道,2p能级有2个电子,电子应先单独分占2个轨道,且自旋方向相同,2px填充2个电子,违反了洪特规则,故A正确;B.根据泡利不相容原理,每个轨道最多容纳两个电子,且自旋方向相反,正确的为,故B正确;C.基态S原子的价层电子排布为3s23p4,则轨道表示式为,评价正确,故C正确;D.根据能量最低原理可知该基态原子的电子排布式应为1s22s22p63s23p63d24s2,故D错误。二、非选择题(共2个小题)12.如图是s能级和p能级的原子轨道图,试回答下列问题:(1)若元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1,元素X的名称是,该元素p电子云轮廓图的形状是,其基态X原子的核外电子有种空间运动状态。

(2)若元素X的原子最外层电子排布式为nsn-1npn+1,那么X在元素周期表中的位置为,X原子的电子排布图为。

(3)第四周期元素Y基态+1价离子的3d轨道为全充满,Y的元素符号为,其基态原子的电子排布式为。

(4)短周期元素M和N的基态原子都含有2个未成对电子,它们相互作用可生成常见的无色无味气体。该无色气体的化学式为。

答案(1)氮哑铃形5(2)第三周期第ⅥA族(3)Cu1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1(4)CO2解析(1)若元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1,则n=2,所以该元素的原子序数为7,是氮元素;该元素p电子云轮廓图的形状是哑铃形;N原子的核外电子排布式为1s22s22p3,占据5个轨道,则基态X原子的核外电子有5种空间运动状态;(2)若元素X的原子最外层电子排布式为nsn-1npn+1,则n=3,故元素X的基态原子最外层电子排布式为3s23p4,所以该元素的原子序数为16,在元素周期表中的位置为第三周期第ⅥA族;X原子的电子排布图为;(3)原子首先失去最外层电子,使电子层数减小,而使离子稳定,所以失去的为4s上的一个电子,推出元素Y基态原子价层电子排布为3d104s1,为29号,则Y的元素符号为Cu,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;(4)短周期元素M和N的基态原子都含有2个未成对电子,推出M、N可能为C、O、Si、S中的一种,它们相互作用可生成常见的无色无味气体,该无色气体的化学式为CO2。13.回答下列问题Ⅰ.已知A原子中只含1个电子;B原子的3p轨道上得到1个电子后不能容纳外来电子;C原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反;D原子的第三能层上有8个电子,第四能层上只有1个电子;E原子的价层电子排布为3s23p6。(1)按要求书写下列图式。①B原子的结构示意图:;

②C原子的电子排布图:;

③D原子的核外电子排布式:;

④B离子的电子式:。

(2)写出由上述元素组成的物质制得A的单质的化学方程式:

(写一个即可)。

(3)写出E的元素符号:,要证明太阳光中含有E元素,可采用的方法是

。

Ⅱ.下表为元素周期表中第四周期的部分元素(从左到右按原子序数递增排列),根据要求回答下列各小题:KCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGe(4)在以上元素的基态原子的电子排布中4s轨道只有1个电子的元素有(填元素名称)。

(5)写出:Cr3+的电子排布式,Cu2+的价层电子轨道表示式。

(6)Fe3+的化学性质比Fe2+稳定,其原因是

。

(7)前四周期元素中,基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同的元素有种,其中第二周期的元素最简单氢化物的化学式为。

答案Ⅰ.(1)①②③1s22s22p63s23p64s1([Ar]4s1)④[︰Cl‥‥︰]-(2)2H2O2H2↑+O2↑或2K+2H2O===2KOH+H2↑(合理即可)(3)Ar光谱分析Ⅱ.(4)钾、铬、铜(5)1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3)(6)Fe3+的3d轨道填充了5个电子,为半充满状态(7)5H2O和CH4解析Ⅰ.A原子只有1个电子层且只有1个电子,为氢;B原子3p轨道只能再得1个电子,即电子排布式应为1s22s22p63s23p5,为氯;根据洪特规则,C原子2p轨道上应有4个电子即C原子电子排布式为1s22s22p4,为氧;D原子第三层上有8个电子,第四层有1个电子,即电子排布式为1s22s22p63s23p64s1为钾;E原子价电子排布式为3s23p6,为氩。(1)①Cl原子的结构示意图为;②O原子的电子排布图为;③K原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1(或[Ar]4s1);④氯离子的电子式为[︰Cl‥‥︰]-;(2)制备氢气的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑或2K+2H2O===2KO