2026年北师大版高中化学必修第2章原子结构与元素周期律综合测试卷及答案

2026年北师大版高中化学必修第2章原子结构与元素周期律综合测试卷及答案第1页共1页2026年北师大版高中化学必修第2章原子结构与元素周期律综合测试卷及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.某元素原子核外电子排布为2、8、18、1，该元素位于元素周期表中的哪个周期和族？A.第三周期第ⅠA族B.第四周期第ⅠA族C.第三周期第ⅠB族D.第四周期第ⅠB族参考答案：A2.下列关于原子核外电子排布的叙述，正确的是？A.所有原子最外层电子数都大于等于2B.氢原子核外只有1个电子层C.碱金属原子最外层都只有1个电子D.稀有气体原子最外层电子数都为8参考答案：B3.根据元素周期律，下列元素中金属性最强的是？A.NaB.MgC.AlD.Si参考答案：A4.下列化合物中，熔点最高的是？A.NaClB.MgOC.SiO₂D.CO₂参考答案：B5.下列关于化学键的叙述，正确的是？A.离子键是原子间通过共用电子对形成的B.共价键是阴阳离子间通过静电作用形成的C.金属键是金属原子间通过共用电子对形成的D.分子间作用力属于化学键的一种参考答案：C6.下列物质中，属于电解质的是？A.CO₂B.CH₃OHC.NaClD.C₂H₅OH参考答案：C7.下列关于元素周期律的应用，错误的是？A.根据元素周期律，可以预测元素的性质B.根据元素周期律，可以解释元素的性质C.根据元素周期律，可以指导元素的开发利用D.根据元素周期律，可以解释元素的存在状态参考答案：D8.下列关于原子结构的叙述，正确的是？A.原子核内的质子数等于中子数B.原子核内的质子数等于电子数C.原子核内的中子数等于电子数D.原子核内的质子数和中子数都等于电子数参考答案：B9.下列关于元素周期表的说法，正确的是？A.元素周期表是按照原子序数递增的顺序排列的B.元素周期表是按照原子量递增的顺序排列的C.元素周期表是按照元素性质递增的顺序排列的D.元素周期表是按照元素电子排布递增的顺序排列的参考答案：A10.下列关于化学键的叙述，正确的是？A.化学键是原子间通过共用电子对形成的B.化学键是阴阳离子间通过静电作用形成的C.化学键是金属原子间通过共用电子对形成的D.化学键是分子间通过静电作用形成的参考答案：B二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.某元素原子核外电子排布为2、8、18、1，该元素位于元素周期表中的______周期______族。参考答案：四ⅠB2.根据元素周期律，下列元素中金属性最强的是______（填元素符号）。参考答案：Cs3.下列化合物中，熔点最高的是______（填化学式）。参考答案：SiO₂4.下列关于化学键的叙述，正确的是______。参考答案：化学键是原子间相互作用的主要形式5.下列物质中，属于电解质的是______。参考答案：NaCl6.简述催化剂在化学反应中的作用原理：______。参考答案：催化剂能改变反应活化能，降低正逆反应活化能7.解释什么是化学反应的活化能，及其对反应速率的影响：______。参考答案：活化能是反应物转化为活化态所需最低能量，活化能越低反应速率越快8.判断化学反应自发进行的判断依据是什么？______。参考答案：ΔG=ΔH-TΔS09.对于反应2NO₂(g)⇌2NO(g)+O₂(g)，升高温度平衡向______移动，原因是______。参考答案：正向升温使活化分子百分数增加，有效碰撞频率增加10.某温度下，反应2C(s)+O₂(g)→2CO(g)ΔH0，正反应速率可通过______方法增大。参考答案：增大浓度、升高温度、使用催化剂三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.原子核外电子的排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则。参考答案：√2.同一周期元素，从左到右原子半径逐渐减小，电负性逐渐增大。参考答案：√3.碱金属元素从上到下，金属性逐渐增强，其单质与水反应越来越剧烈。参考答案：√4.元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性就越强。参考答案：√5.卤族元素从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大。参考答案：√6.O₂和O₃互为同素异形体，它们的化学性质完全相同。参考答案：×7.F、Cl、Br、I四种卤素单质，按熔点由低到高排列的顺序是F₂Cl₂Br₂I₂。参考答案：√8.碱性氧化物一定是金属氧化物，金属氧化物一定是碱性氧化物。参考答案：×9.碳酸钠俗称纯碱，它是一种强碱。参考答案：×10.在周期表中，金属元素和非金属元素的分界线附近，存在一些既具有金属性又具有非金属性的元素。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.简述原子核外电子排布遵循的三个基本原则。参考答案：①能量最低原理；②泡利不相容原理；③洪特规则。2.为什么同一周期元素，从左到右原子半径逐渐减小？参考答案：同一周期，从左到右，原子核内质子数逐渐增多，核电荷对核外电子的吸引力逐渐增强，导致电子云半径缩小，原子半径减小。3.比较Na和K的金属性，并说明理由。参考答案：Na的金属性比K弱。理由：同主族元素从上到下，原子半径增大，原子核对外层电子的吸引力减弱，失电子能力增强，金属性逐渐增强。4.为什么元素的气态氢化物的稳定性与其非金属性有关？参考答案：元素的非金属性越强，其原子得电子能力越强，形成的气态氢化物中化学键越强，稳定性越高。5.列举卤族元素从上到下性质发生变化的两个趋势。参考答案：①原子半径逐渐增大；②非金属性逐渐减弱；③单质熔沸点逐渐升高；④气态氢化物稳定性逐渐减弱。6.简述O₂和O₃的异同点。参考答案：相同点：都是由氧元素组成，都是氧化物。不同点：O₂是双原子分子，化学性质相对稳定；O₃是三原子分子，化学性质活泼，具有强氧化性。7.按照熔点由低到高的顺序排列F₂、Cl₂、Br₂、I₂。参考答案：F₂Cl₂Br₂I₂。8.判断下列说法是否正确：碱性氧化物一定是金属氧化物，金属氧化物一定是碱性氧化物。参考答案：×。理由：碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物。例如，Al₂O₃是金属氧化物，但属于两性氧化物。五、应用题（共8小题，每题3分）（请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果不得分）1.某研究小组探究了温度对化学反应速率的影响。他们在相同条件下，分别以不同温度进行以下反应：2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)，记录了反应达到一定转化率所需的时间。实验数据如下表所示：|温度/℃|反应时间/min|||||400|120||450|60||500|30|请回答：（1）该反应是放热反应还是吸热反应？请结合实验数据说明理由。（2）若要使该反应在60分钟内达到一定转化率，应选择哪个温度？并说明理由。参考答案：（1）吸热反应。温度升高，反应时间缩短，说明升高温度有利于反应正向进行，根据勒夏特列原理，可知该反应是吸热反应。（2）450℃。450℃时反应时间最短，说明反应速率最快，即在60分钟内达到一定转化率所需温度最低。2.某化学兴趣小组设计了如下实验装置，探究影响化学反应速率的因素：请回答：（1）若要探究温度对该反应速率的影响，该装置是否合适？请说明理由。（2）若要探究浓度对该反应速率的影响，应如何改进该装置？请简述实验步骤。参考答案：（1）不合适。该装置无法控制反应温度，无法探究温度对反应速率的影响。（2）将装置放入水浴中加热，控制不同温度，观察反应现象或测量反应速率。3.某工厂排放的废气中含有SO₂，为减少污染，采用氨水（NH₃•H₂O）吸收处理。请回答：（1）写出SO₂与氨水反应的化学方程式。（2）该反应属于哪种类型的反应？请说明理由。（3）该反应在实际应用中有何优点？参考答案：（1）SO₂+2NH₃•H₂O=(NH₄)₂SO₃+H₂O。（2）化合反应。该反应是两种物质生成一种新物质的反应。（3）该反应可以吸收工厂排放的废气中的SO₂，减少环境污染，且反应产物（硫酸铵）可以作肥料，实现资源利用。4.某同学用以下装置测定某固体物质的分解温度：请回答：（1）该装置的工作原理是什么？（2）若要测定某固体物质的分解温度，该装置是否合适？请说明理由。参考答案：（1）通过加热固体物质，观察其分解现象，并测量温度变化，从而确定其分解温度。（2）不合适。该装置无法控制加热温度，无法准确测定固体物质的分解温度。5.某化学兴趣小组探究了原子核外电子排布的规律。请回答：（1）原子核外电子排布遵循哪三个基本原则？（2）为什么同一周期元素，从左到右原子半径逐渐减小？参考答案：（1）能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则。（2）同一周期元素，从左到右原子序数逐渐增大，原子核外电子层数相同，但核电荷数逐渐增大，原子核对核外电子的吸引力逐渐增强，导致原子半径逐渐减小。6.比较Na和K的金属性，并说明理由。参考答案：Na的金属性比K弱。因为Na和K位于同一主族，从上到下原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，因此金属性逐渐增强。7.为什么元素的气态氢化物的稳定性与其非金属性有关？参考答案：元素的气态氢化物的稳定性与其非金属性有关。非金属性越强的元素，其原子核对外层电子的吸引力越强，形成的气态氢化物越稳定。8.按照熔点由低到高的顺序排列F₂、Cl₂、Br₂、I₂。参考答案：F₂Cl₂Br₂I₂。标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：A解析：本题考查原子结构与元素周期表。该元素原子核外电子排布为2、8、18、1，说明其原子核外有4个电子层，最外层有1个电子，属于第四周期第ⅠA族。选项A正确，选项B、C、D错误。2.参考答案：B解析：本题考查原子核外电子排布。氢原子核外只有1个电子层，选项B正确。其他选项错误：并非所有原子最外层电子数都大于等于2，如氢原子最外层只有1个电子；碱金属原子最外层都只有1个电子，但氢原子最外层有1个电子，不属于碱金属；稀有气体原子最外层电子数都为8，但氦原子最外层只有2个电子。3.参考答案：A解析：本题考查元素周期律。同周期自左向右金属性逐渐减弱，同主族自上向下金属性逐渐增强。Na、Mg、Al、Si位于第三周期，自左向右金属性逐渐减弱，故Na金属性最强。选项A正确，选项B、C、D错误。4.参考答案：B解析：本题考查晶体的熔点。离子晶体的熔点与离子键的强度有关，离子键越强，熔点越高。离子键的强度与离子半径和离子所带电荷有关，离子半径越小，离子所带电荷越多，离子键越强，熔点越高。MgO中的离子半径比NaCl中的离子半径小，且MgO中的离子所带电荷比NaCl中的离子所带电荷多，故MgO的熔点最高。SiO₂属于原子晶体，熔点很高，但CO₂属于分子晶体，熔点很低。选项B正确，选项A、C、D错误。5.参考答案：C解析：本题考查化学键。离子键是阴阳离子间通过静电作用形成的，选项B正确。共价键是原子间通过共用电子对形成的，选项A错误。金属键是金属原子间通过共用电子对形成的，选项C错误。分子间作用力属于分子间作用力，不属于化学键，选项D错误。6.参考答案：C解析：本题考查电解质。电解质是在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。NaCl在水溶液中或熔融状态下能够导电，属于电解质，选项C正确。CO₂、CH₃OH、C₂H₅OH在水溶液中或熔融状态下都不能够导电，不属于电解质。选项A、B、D错误。7.参考答案：D解析：本题考查元素周期律的应用。元素周期律可以预测元素的性质、解释元素的性质、指导元素的开发利用，但不能解释元素的存在状态。选项D错误，选项A、B、C正确。8.参考答案：B解析：本题考查原子结构。原子核内的质子数等于电子数，原子呈电中性，选项B正确。原子核内的质子数不一定等于中子数，选项A错误。原子核内的中子数不一定等于电子数，选项C错误。原子核内的质子数和中子数都不一定等于电子数，选项D错误。9.参考答案：A解析：本题考查元素周期表。元素周期表是按照原子序数递增的顺序排列的，选项A正确。选项B、C、D错误。10.参考答案：B解析：本题考查化学键。化学键是阴阳离子间通过静电作用形成的，选项B正确。化学键是原子间通过共用电子对形成的，选项A错误。金属键是金属原子间通过共用电子对形成的，选项C错误。化学键是原子间的作用力，不是分子间的作用力，选项D错误。二、填空题1.参考答案：四ⅠB解析：本题考查原子结构与元素周期表。根据核外电子排布2、8、18、1可知，该元素有4个电子层，最外层有1个电子，因此位于元素周期表中的第四周期ⅠB族。2.参考答案：Cs解析：本题考查元素周期律。同周期自左向右金属性减弱，同主族自上向下金属性增强。Cs位于第六周期ⅠA族，是所有元素中金属性最强的元素。3.参考答案：SiO₂解析：本题考查晶体类型与熔点。SiO₂是原子晶体，原子间作用力强，熔点高；离子晶体NaCl熔点较高但低于原子晶体；分子晶体H₂O、CO₂熔点较低。因此SiO₂熔点最高。4.参考答案：化学键是原子间相互作用的主要形式解析：本题考查化学键概念。化学键是原子间形成分子或晶体时的相互作用力，包括离子键、共价键、金属键等。其他选项如“化学键是分子间作用力”错误，“化学键是原子核内作用力”错误，“化学键是电子云重叠”不完全准确。5.参考答案：NaCl解析：本题考查电解质概念。电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物。NaCl在水溶液中能电离出Na⁺和Cl⁻导电，是电解质。蔗糖是非电解质，乙醇是非电解质。6.参考答案：催化剂能改变反应活化能，降低正逆反应活化能解析：本题考查催化剂作用原理。催化剂通过改变反应路径降低反应活化能，同等程度改变正逆反应速率，不改变平衡状态。7.参考答案：活化能是反应物转化为活化态所需最低能量，活化能越低反应速率越快解析：本题考查活化能概念。活化能是反应物分子转化为活化分子所需的最小能量。活化能越低，达到活化态的分子越多，反应速率越快。8.参考答案：ΔG=ΔH-TΔS0解析：本题考查反应自发进行条件。化学反应自发进行的判断依据是吉布斯自由能变ΔG0。ΔG=ΔH-TΔS，当ΔG0时反应自发进行。9.参考答案：正向升温使活化分子百分数增加，有效碰撞频率增加解析：本题考查化学平衡移动。对于放热反应2NO₂(g)⇌2NO(g)+O₂(g)，升高温度平衡向吸热方向移动，即向正向移动。原因是升温使活化分子百分数增加，有效碰撞频率增加。10.参考答案：增大浓度、升高温度、使用催化剂解析：本题考查影响反应速率因素。增大反应物浓度、升高温度、使用催化剂均可增大正反应速率。增大浓度增加单位体积活化分子数，升高温度增加活化分子百分数，催化剂降低活化能。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查原子核外电子排布的基本原理。原子核外电子的排布确实遵循能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则，这是现代原子结构理论的基本内容。2.参考答案：√解析：本题考查同一周期元素的性质变化规律。根据元素周期律，同一周期元素，从左到右原子核外电子层数不变，核电荷数逐渐增多，原子核对核外电子的吸引力增强，原子半径逐渐减小；同时，原子核外电子层数不变，最外层电子数逐渐增多，原子核对外层电子的吸引力增强，电负性逐渐增大。3.参考答案：√解析：本题考查碱金属元素的性质变化规律。碱金属元素从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，金属性逐渐增强；同时，原子半径增大，与水接触面积增大，金属性增强，其单质与水反应越来越剧烈。4.参考答案：√解析：本题考查非金属性与气态氢化物稳定性的关系。元素的非金属性越强，其原子核对外层电子的吸引力越强，气态氢化物中的化学键越强，稳定性就越强。5.参考答案：√解析：本题考查卤族元素的性质变化规律。卤族元素从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大；同时，原子核外电子层数增多，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强。6.参考答案：×解析：本题考查同素异形体的性质。O₂和O₃互为同素异形体，它们的分子结构不同，化学性质不完全相同。例如，O₃的氧化性比O₂强，O₃在紫外线照射下易分解。7.参考答案：√解析：本题考查卤素单质的熔点。F、Cl、Br、I四种卤素单质，分子量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，熔点逐渐升高，按熔点由低到高排列的顺序是F₂Cl₂Br₂I₂。8.参考答案：×解析：本题考查碱性氧化物的概念。碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物。例如，Al₂O₃是金属氧化物，但它是两性氧化物，不是碱性氧化物。9.参考答案：×解析：本题考查碳酸钠的性质。碳酸钠俗称纯碱，它是一种盐，不是强碱。碳酸钠溶液呈碱性，是因为碳酸根离子水解产生氢氧根离子，但碳酸钠不是强碱。10.参考答案：√解析：本题考查元素周期表中金属元素和非金属元素分界线附近元素的性质。在周期表中，金属元素和非金属元素的分界线附近，存在一些既具有金属性又具有非金属性的元素，这些元素通常被称为半金属或类金属，如Si、Ge、As、Sb、Te等。四、简答题1.参考答案：①能量最低原理；②泡利不相容原理；③洪特规则。解析：本题考查原子核外电子排布的基本原则。能量最低原理指电子优先占据能量最低的电子层；泡利不相容原理指每个原子轨道最多容纳两个自旋状态相反的电子；洪特规则指电子在填满简并轨道时，将优先单独占据一个轨道且自旋方向相同。2.参考答案：同一周期，从左到右，原子核内质子数逐渐增多，核电荷对核外电子的吸引力逐渐增强，导致电子云半径缩小，原子半径减小。解析：本题考查原子半径的变化规律。同一周期元素原子核外电子层数相同，随着原子序数增大，核电荷数增加，核对核外电子的吸引力增强，使电子云更靠近原子核，导致原子半径逐渐减小。3.参考答案：Na的金属性比K弱。理由：同主族元素从上到下，原子半径增大，原子核对外层电子的吸引力减弱，失电子能力增强，金属性逐渐增强。解析：本题考查碱金属元素的金属性递变规律。Na和K同属碱金属族，位于同一主族，从上到下原子半径增大，原子核对外层电子的吸引力减弱，失电子能力增强，因此K的金属性比Na强。4.参考答案：元素的非金属性越强，其原子得电子能力越强，形成的气态氢化物中化学键越强，稳定性越高。解析：本题考查非金属性与气态氢化物稳定性的关系。非金属性强的元素原子得电子能力越强，与氢原子形成的共价键越强，气态氢化物越稳定；反之，非金属性弱的元素形成的气态氢化物稳定性越差。5.参考答案：①原子半径逐渐增大；②非金属性逐渐减弱；③单质熔沸点逐渐升高；④气态氢化物稳定性逐渐减弱。解析：本题考查卤族元素性质的递变趋势。卤族元素从上到下，原子核外电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大；原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱；单质分子间作用力增强，熔沸点逐渐升高；气态氢化物中化学键逐渐减弱，稳定性逐渐减弱。6.参考答案：相同点：都是由氧元素组成，都是氧化物。不同点：O₂是双原子分子，化学性质相对稳定；O₃是三原子分子，化学性质活泼，具有强氧化性。解析：本题考查同素异形体的性质。O₂和O₃是氧元素的同素异形体，分子结构不同，导致化学性质存在差异。O₂是双原子分子，化学性质相对稳定；O₃是三原子分子，结构不稳定，化学性质活泼，具有强氧化性。7.参考答案：F₂Cl₂Br₂I₂。解析：本题考查卤族元素单质熔点的递变规律。卤族元素单质从上到下，分子量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，熔点逐渐升高。因此，F₂的熔点最低，I₂的熔点最高。8.参考答案：×。理由：碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物。例如，Al₂O₃是金属氧化物，但属于两性氧化物。解析：本题考查金属氧化物与碱性氧化物的关系。碱性氧化物一定是金属氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物。例如，Al₂O₃是金属氧化物，但属于两性氧化物，既能与酸反应也能与碱反应；Mn₂O₇是金属氧化物，但属于酸性氧化物。五、应用题1.参考答案：（1）吸热反应。温度升高，反应时间缩短，说明升高温度有利于反应正向进行，根据勒夏特列原理，可知该反应是吸热反应。（2）450℃。450℃时反应时间最短，说明反应速率最快，即在60分钟内达到一定转化率所需温度最低。解析：本题考查“化学反应速率影响因素”。第（1）问需根据勒夏特列原理分析温度对平衡移动的影响，结合实验数据判断反应热效应。第（2）问需根据实验数据比较不同温度下反应速率，选择最短反应时间的温度。本题考查理解、应用能力，思维步数为2步：①分析温度对平衡移动的影响；②比较不同温度下反应速率。2.参考答案：（1）不合适。该装置无法控制反应温度，无法探究温度对反应速率的影响。（2）将装置放入水浴中加热，控制不同温度，观察反应现象或测量反应速率。解析：本题考查“化学反应速率影响因素”与“实验设计”。第（1）问需分析装置是否能够控制温度，判断是否适合探究温度对反应速率的影响。第（2）问需根据探究浓度对反应速率的影响设计实验方案，包括控制变量法等。本题考查分析、综合能力，思维步数为2步：①判断装置是否能够控制温度；②设计探究浓度对反应速率影响的实验方案。3.参考答案：（1）SO₂+2NH₃•H₂O=(NH₄)₂SO₃+H₂O。（2）化合反应。该反应是两种物质生成一种新物质的反应。（3）该反应可以吸收工厂排放的废气中的SO₂，减少环境污染，且反应产物（硫酸铵）可以作肥料，实现资源利用。解析：本题考查“化学反应类型”与“环境保护”。第（1）问需根据化学方程式书写规则书写SO₂与氨水反应的化学方程式。第（2）问需根据化合反应的定义判断该反应类型。第（3）问需分析该反应在实际应用中的优点，包括环境保护和资源利