2026版高中化学人教版选择性必修2《物质结构与性质》周测3第一章综合练

周测3第一章综合练一、选择题(本题共14小题，每小题4分，共56分，每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2024·广东中山高二期末)原子结构奥秘的探索史漫长而曲折。下列有关表述正确的是()A.图1可表示H原子的电子云轮廓图B.图2可表示基态O原子价层电子轨道表示式C.图3是灼烧食盐的焰色呈黄色，与原子核外电子跃迁释放能量有关D.基态Cu原子的核外电子排布式可表示为[Ar]3d94s2答案C解析图2违背了洪特规则，不可表示基态O原子价层电子轨道表示式，故B错误；灼烧食盐的焰色为黄色，与原子核外电子跃迁释放能量有关，故C正确；基态Cu原子的核外电子排布式可表示为[Ar]3d104s1，故D错误。2.下列有关原子轨道的说法不正确的是()A.2s原子轨道的形状为球形B.能量大小：1s<2s<3s<4sC.2px、2py、2pz轨道的能量不相同D.p能级有3个原子轨道，相互垂直，分别以px、py、pz表示答案C解析2s原子轨道形状为球形，A正确；同一原子能层越高，s电子云半径越大，电子能量越高，因此能量大小：1s<2s<3s<4s，B正确；2px、2py、2pz轨道相互垂直，能量相同，C错误；每个p能级都有3个原子轨道，而且它们相互垂直，分别称为px、py、pz，D正确。3.下列关于价层电子排布为3s23p4的基态原子描述正确的是()A.元素符号为OB.核外电子排布式为1s22s22p63s23p4C.可以与H2化合生成液态化合物D.其轨道表示式为答案B解析价层电子排布为3s23p4的基态原子，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，其核外电子数为16，为S元素，故A错误、B正确；一定条件下，S可与H2生成气态化合物H2S，故C错误；S原子核外电子轨道表示式为，故D错误。4.(2024·南通高二期末)COCl2与NH3反应可制得CO(NH2)2，下列有关说法正确的是()A.半径大小：r(Cl-)<r(N3-)B.电负性大小：χ(H)>χ(N)C.第一电离能：I1(C)>I1(O)D.氢化物的热稳定性：NH3<H2O答案D解析半径：r(Cl-)>r(N3-)，故A错误；元素非金属性越强，电负性越大，则电负性：χ(H)<χ(N)，故B错误；同一周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：I1(C)<I1(O)，故C错误；元素非金属性越强，简单氢化物越稳定，非金属性：N<O，则氢化物的热稳定性：NH3<H2O，故D正确。5.下列说法正确的是()A.s区、d区、ds区全部是金属元素B.3d、4d能级最多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.简并轨道的电子先单独分占，且自旋相反答案C解析3d、4d能级最多容纳的电子数均为10，B错误；简并轨道的电子先单独分占，且自旋平行，D错误。6.(2024·江西部分学校高二开学考)下列各元素中，彼此的化学性质一定相似的是()选项(Ⅰ)基态原子结构信息(Ⅱ)基态原子结构信息A最外层电子排布式：1s2最外层电子排布式：2s2B核外有12个电子K、L层电子数之和与M、N层电子数之和相等C2p能级上有1个未成对电子核外电子共有17种运动状态DL层上只有一个空轨道M层上有3个p电子答案B解析最外层电子排布式为1s2，对应元素为He，最外层电子排布式为2s2，对应的元素为Be，两者化学性质不相似，故A错误；基态原子核外有12个电子的元素为Mg，K、L层排满时共有10个电子，故M层有8个电子，N层有2个电子，该元素为Ca，两者为同一主族元素，化学性质一定相似，故B正确；2p能级上有一个未成对电子，对应元素为B或F，核外电子有17种运动状态的元素为Cl，F和Cl为同一主族元素，化学性质相似，但B与Cl不同主族，化学性质不相似，故C错误；L层上只有一个空轨道，对应元素为C，M层上有3个p电子，对应元素为P，两者位于不同主族，化学性质不相似，故D错误。7.下列说法正确的是()A.最外层电子数为1的元素一定是主族元素B.已知某元素+2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d10，该元素位于周期表中的第四周期第ⅡB族，属于ds区C.处于最低能量状态的原子叫做基态原子，1s22s22px1→1s22s22D.最外层电子数为ns2的元素都在元素周期表第2列答案B解析第ⅠB族元素的最外层电子数也是1，则最外层电子数为1的元素不一定是主族元素，A错误；某元素+2价离子电子排布式为1s22s22p63s23p63d10，该元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，则该元素是Zn，位于周期表中第四周期第ⅡB族，属于ds区，B正确；处于最低能量状态的原子叫做基态原子，1s22s22px1→1s22s22py1过程前后都是基态的1s22s22p1，该过程中没有发生电子跃迁，不会形成发射光谱，C错误；He的最外层电子数为1s2，在元素周期表第8.(2024·杭州调研)如图是元素周期表中短周期的一部分，A、B、C三种元素的原子核外电子数之和等于B的质量数，B元素的原子核内质子数等于中子数，下列叙述正确的是()A.B为第二周期元素，属于p区元素B.C的简单氢化物在同主族中酸性最强C.三种元素不都处于p区D.基态C原子的价层电子排布为2s22p5答案D9.X、Y、Z三种元素的原子，其价层电子排布式分别为ns1、3s23p2和2s22p4，由这三种元素组成的化合物的化学式可能是()A.XYZ2 B.X2YZ3C.X2YZ2 D.XYZ3答案B解析X原子最外层电子排布为ns1，可能为氢、锂、钠等元素，为第ⅠA族元素，化合价为+1价；Y原子最外层电子排布为3s23p2，则Y为硅元素，化合价通常为+4价；Z原子最外层电子排布为2s22p4，则Z为氧元素，化合价通常为-2价。X2YZ3中X为+1价，Y为+4价，Z为-2价，则根据化合价的代数和为0，可以为H2SiO3等，故选B。10.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表。根据表中信息，判断以下说法正确的是()元素符号XYZRT原子半径/nm0.1600.0890.1020.1430.074主要化合价+2+2-2、+4、+6+3-2A.单质与稀硫酸反应的剧烈程度：R>Y>XB.离子半径：X2+>R3+>T2-C.电负性：T>Z>X>YD.相同条件下，简单气态氢化物的稳定性：T>Z答案D解析根据题意可知，X为Mg元素，Y为Be元素，Z为S元素，T为O元素，R为Al元素。根据同周期元素电负性从左往右依次增大，同主族元素电负性从上到下依次减小，故电负性：O>S>Be>Mg，故C错误；非金属性：O>S，则相同条件下简单气态氢化物的稳定性：T>Z，故D正确。11.某原料含X、Y、Z、W、Q五种原子序数依次增大的前四周期元素，其相关信息如下：元素元素性质或原子结构X周期表中原子半径最小的元素Y原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同Z最外层p轨道半充满W位于短周期，基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍Q位于ds区且原子的最外层电子数与X的相同下列选项不正确的是()A.第一电离能：Y<W<ZB.基态Q2+的电子排布式：[Ar]3d9C.简单气态氢化物稳定性：W<YD.沸点：Y2X6<Z2X4答案C解析根据题意可知，X为半径最小的元素，是H元素；Y核外有三个能级且各能级所填充的电子数相同，故其电子排布式为1s22s22p2，为C元素；Z最外层p轨道半充满，其电子排布式可为1s22s22p3或1s22s22p63s23p3；W位于短周期，其基态原子核外成对电子数是未成对电子数的3倍，可知其电子排布式为1s22s22p4，为O元素；又因为Z的原子序数小于W，故Z的电子排布式为1s22s22p3，为N元素；Q位于ds区，且最外层电子数与H相同，故其电子排布式为[Ar]3d104s1，为Cu元素。分析可知，Y为C，W为O，Z为N，三者的第一电离能：C<O<N，A正确；基态Cu2+的电子排布式为[Ar]3d9，B正确；O的非金属性强于C，故简单气态氢化物的稳定性：W>Y，C错误；N2H4分子间会形成氢键，从而使沸点比C2H6高，D正确。12.现有三种元素的基态原子的电子排布式：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p63s23p5，则下列比较一定正确的是()A.含氧酸的酸性：③>①>②B.原子半径：③>①>②C.第一电离能：③>①>②D.电负性：③>①>②答案D解析分析知元素①为S，元素②为P，元素③为Cl。最高价含氧酸的酸性：③>①>②，A错误；同一周期主族元素原子序数越大原子半径越小，故原子半径：③<①<②，B错误；同一周期主族元素第一电离能从左到右呈增大趋势，第ⅡA、ⅤA族元素大于邻族元素，故第一电离能：③>②>①，C错误。13.已知1~18号元素的离子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同电子层结构，下列关系正确的是()A.质子数：c>d，离子的还原性：Y2->Z-B.电负性：Z>Y>W>XC.简单氢化物的稳定性：H2Y>HZD.原子半径：X<W，第一电离能：X<W答案B解析元素周期表前三周期元素的离子aW3+、bX+、cY2-、dZ-具有相同电子层结构，核外电子数相等，所以a-3=b-1=c+2=d+1，Y、Z为非金属，应处于第二周期，故Y为O元素，Z为F元素，W、X为金属，应处于第三周期，W为Al元素，X为Na元素。由以上分析可知c=8，d=9，则质子数：c<d，非金属性：F>O，非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，则阴离子的还原性越弱，则离子还原性：O2->F-，故A错误；同周期自左而右，电负性增大，同主族自上而下，电负性减小，故电负性：Z(F)>Y(O)>W(Al)>X(Na)，故B正确；非金属性：F>O，非金属性越强，简单氢化物越稳定，简单氢化物的稳定性为HF>H2O，故C错误；W为Al元素，X为Na元素，同周期中随原子序数增大，原子半径减小，第一电离能呈增大趋势，故原子半径：Na>Al，第一电离能：Na<Al，故D错误。14.第一电离能(I1)是指气态基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量。如图是部分元素的第一电离能随原子序数变化的曲线(其中12~17号元素的有关数据缺失)。下列说法不正确的是()A.分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，可推断在Na~Ar元素中，Al的第一电离能的最小范围为Na<Al<MgB.由图分析可知，同主族元素原子的第一电离能(I1)的变化规律是随核电荷数增加第一电离能逐渐减小C.图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第六周期第ⅠA族D.根据周期表对角线规则，BeCl2溶液和MgCl2溶液可用NaOH溶液加以鉴别答案C解析分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，可以发现第一电离能总体呈上升趋势，但是第ⅡA族和第ⅤA族比相邻的两族大，所以可推断在Na~Ar元素中，Al的第一电离能的最小范围为Na<Al<Mg，故A正确；观察图中同一主族元素原子的第一电离能(I1)的变化规律，可以发现从上往下第一电离能逐渐减小，即随核电荷数增加第一电离能逐渐减小，故B正确；图中第一电离能最小的元素是Rb，其在周期表中的位置是第五周期第ⅠA族，故C错误；根据周期表对角线规则，Be和Al在对角线上，因此Be及其化合物的化学性质与Al相似，所以Be(OH)2也是两性氢氧化物，向BeCl2溶液中滴加NaOH溶液会先生成沉淀，后沉淀溶解，而向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液生成的沉淀不溶解，所以BeCl2溶液和MgCl2溶液可用NaOH溶液加以鉴别，故D正确。二、非选择题(本题共3小题，共44分)15.(16分)在电解冶炼铝的过程中加入冰晶石(Na3AlF6)，可起到降低Al2O3熔点的作用。冰晶石的生产原理为2Al(OH)3+12HF+3Na2CO32Na3AlF6+3CO2↑+9H2O。回答下列问题：(1)CO2的电子式为____________________，基态氧原子的价层电子排布式为______________________。(2)稳定性：H2O________(填“>”或“<”)HF。

(3)H、Li、Na均处于元素周期表的第ⅠA族：①基态Na原子中，核外电子占据的最高能层的符号是____________。

②碱性：LiOH________(填“>”或“<”)NaOH。

③(4分)LiH与水发生反应的化学方程式为______________________。

(4)常温下MgCO3微溶于水，下列说法正确的是__________(填字母)。A.根据“对角线规则”，常温下，Li2CO3微溶于水B.原子半径：O>CC.离子半径：O2-<Mg2+D.基态氧原子中成对电子数是未成对电子数的3倍答案(1)2s22p4(2)<(3)①M②<③LiH+H2OLiOH+H2↑(4)AD解析(1)CO2是共价化合物，结构式为OCO，电子式为，O是8号元素，基态氧原子的价层电子排布式为2s22p4。(2)同周期元素原子序数越大非金属性越强，其对应简单气态氢化物的稳定性越强，所以稳定性：H2O<HF。(3)①基态Na原子中，核外电子排布为1s22s22p63s1，占据的最高能层是第3能层，符号是M。②同主族元素从上到下随着核电荷数的递增，金属性递增，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，所以碱性：LiOH<NaOH。③LiH与水发生反应生成LiOH和H2，化学方程式为LiH+H2OLiOH+H2↑。(4)Li和Mg在周期表位于对角线位置，性质相似，常温下，MgCO3微溶于水，推断常温下，Li2CO3也微溶于水，故A正确；同周期元素，从左往右原子半径依次递减，则原子半径：O<C，故B错误；O2-、Mg2+电子层数相同，核电荷数越大，半径越小，所以离子半径：O2->Mg2+，故C错误；基态氧原子的轨道表示式为，其中含有2个未成对电子，6个成对电子，成对电子数是未成对电子数的3倍，故D正确。16.(14分)下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。请回答下列问题：(1)基态③原子的核外电子轨道表示式是______________________。

(2)写出元素⑩的一价离子的核外电子排布式：____________，该元素属于____________区元素。

(3)在标号的主族元素中，电负性最大的是____________(填元素符号)。

(4)元素④⑥⑦的气态氢化物热稳定性由强到弱的顺序为____________(填化学式)。

(5)(4分)已知周期表中存在对角线规则，如②与⑤在周期表中处于对角线位置则化学性质相似，②的氧化物、氢氧化物也有两性，写出②的氢氧化物与⑨的氢氧化物反应的化学方程式：_______________。答案(1)(2)1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)ds(3)O(4)H2O>H2S>PH3(5)Be(OH)2+2NaOHNa2[Be(OH)4]解析由题干提供的部分元素周期表可知，①为H，②为Be，③为N，④为O，⑤为Al，⑥为P，⑦为S，⑧为Ar，⑨为Na，⑩为Cu。(1)由题干信息可知，③为N，则基态③原子的核外电子轨道表示式是。(2)由题干信息可知，⑩为Cu，故元素⑩的一价离子的核外电子排布式：1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10。(3)同周期主族元素从左往右，电负性依次增强；同主族元素从上往下，元素电负性依次减弱；故在标号的主族元素中，电负性最大的是O。(5)由题干信息可知，②为Be、⑨为Na，②的氧化物、氢氧化物有两性，故②的氢氧化物[Be(OH)2]与⑨的氢氧化物(NaOH)反应的化学方程式为Be(OH)2+2NaOHNa2[Be(OH)4]。17.(14分)(2024·哈尔滨师大附中高二期末)W、X、Y、Z、M是原子序数依次增大的5种短周期元素，其元素性质或原子结构如下：元素元素性质或原子结构W电子只有一种自旋取向X原子核外s能级上的电子