高二化学鲁科版（2019）选择性必修2 _第1章 原子结构与元素性质 单元测试卷（word版 有答案）
文档属性
| 名称 | 高二化学鲁科版（2019）选择性必修2 _第1章 原子结构与元素性质 单元测试卷（word版 有答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 112.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-09-22 20:50:02 | ||
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文档简介
第一章《原子结构与元素性质》单元测试卷
一、单选题(共16小题)
1.下列同周期元素中原子半径最小的是( )
A． Mg
B． Al
C． Si
D． S
2.下列关于价电子构型3s23p4的描述正确的是( )
A． 它的元素符号为O
B． 它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4
C． 可以与H2化合生成液态化合物
D． 其电子排布图为
3.已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子，下列说法正确的是( )
A． X元素原子基态时的电子排布式为[Ar]4s24p3
B． X元素是第四周期第ⅤA族元素
C． Y元素原子的电子排布图为
D． Z元素具有两性
4.某主族元素的原子，M层上有一个半充满的能级(即该能级的每个轨道只有1个电子)，这种原子的质子数( )
A． 只能是7
B． 只能是15
C． 是11或15
D． 是11或13
5.下列说法正确的是( )
A． 所有金属元素都分布在d区和ds区
B． 元素周期表ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
C． 最外层电子数为2的元素都分布在s区
D． s区均为金属元素
6.在第n电子层中，当它作为原子的最外层时，容纳电子数最多与第(n－1)层相同；当它作为原子的次外层时，其电子数比(n－1)层多10个，则对此电子层的判断正确的是( )
A． 必为K层
B． 只能是L层
C． 只能是M层
D． 可以是任意层
7.下列叙述中，正确的是( )
A． 在一个基态多电子的原子中，可以有两个运动状态完全相同的电子
B． 在一个基态多电子的原子中，不可能有两个能量完全相同的电子
C． 如果某一基态原子3p轨道上仅有2个电子，它们自旋方向必然相反
D． 在一个基态多电子的原子中，M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高
8.下列说法不能用玻尔的原子结构模型解释的是( )
A． 氢原子光谱为线状光谱
B． 在一定的稳定轨道上，运动的核外电子不能发射电磁波
C． 氢原子中处于激发态的电子能量高
D． 氢原子在可见光区形成紫色谱线时说明电子从基态跃迁到激发态
9.下列元素按电负性由大到小顺序排列的是（ ）
A． K、Na、Li
B． N、O、F
C． As、P、N
D． F、Cl、S
10.生活中的下列现象与原子核外电子发生跃迁有关的是( )
A． 钢铁长期使用后生锈
B． 节日里燃放的焰火
C． 金属导线可以导电
D． 卫生丸久置后消失
11.A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，有关两元素的下列叙述：①原子半径AB，③原子序数A>B，④原子最外层电子数AA． ①②⑦
B． ③④⑥
C． ③⑤
D． ③④⑤⑥⑦
12.1861年德国人基尔霍夫(G.R.Kirchhoff)和本生(R.W.Bunsen)研究锂云母的某谱时，发现在深红区有一新线，从而发现了铷元素，他们研究的某谱是( )
A． 原子光谱
B． 质谱
C． 红外光谱
D． 核磁共振谱
13.下列化合物中阳离子半径与阴离子半径比值最小的是( )
A． MgI2
B． KBr
C． BaI2
D． NaF
14.下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是( )
A． 原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子
B． 原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子
C． 2p轨道上只有两个电子的X原子与3p轨道上只有两个电子的Y原子
D． 最外层都只有一个电子的X、Y原子
15.下列比较结果正确的是（ ）
A． 第一电离能：I1（P）＞I1（S）
B． 离子半径：r（Al3＋）＞r（O2－）
C． 能量：E（4s）＞E（3d）
D． 电负性：K＞Na
16.某基态原子核外共有6个电子，分布在K与L能层上，在下列L层分布中正确的是( )
A．
B．
C．
D．
二、填空题(共5小题)
17.下列符号代表一些电子层或能级的能量，请将它们按能量由低到高的顺序排列。
(1)EK、EN、EL、EM：______________。
(2)E3s、E2s、E4s、E1s：____________。
(3)E4s、E4d、E4p、E4f：____________。
18.下列是元素周期表中的部分元素，请回答下列有关问题：
（1）写出下列元素的符号：① ，⑥ ，⑦ 。
（2）上述表中的元素中，最活泼的金属元素是 （填元素符号，下同），非金属性最强的元素是 ，最不活泼的元素是 。
（3）上述表中元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是 （填化学式，下同），碱性最强的是 ，属于两性氢氧化物的是 ，写出这三种物质之间相互反应的化学方程式：_______________________，
___________________________________________________________，
___________________________________________________________。
（4）上述表中的元素（不考虑0族元素）中，原子半径最小的是 （填元素符号，下同），原子半径最大的是 。
（5）在③与④中，化学性质较活泼的是 （填元素符号）；在⑧与 中，其单质的氧化性较强的是 （填元素符号），请设计实验加以证明：___________________________________________________________
___________________________________________________________。
19.在周期表中，同一主族元素化学性质相似。目前也发现有些元素的化学性质和它在周期表中左上方或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：
(1)锂在空气中燃烧，除生成________(填化学式，下同)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遇足量强碱溶液反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)科学家证实，BeCl2是共价化合物，设计一个简单实验证明，其方法是_________________。
20.下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一种化学元素。
(1)上述第三周期元素中第一电离能(I1)最大的是________(用字母表示，下同)，c和f的I1大小关系是__________>__________。
(2)上述元素中，原子中未成对电子数最多的是__________，写出该元素的电子排布式：________________________________________________________________________。
(3)概括下表所提供的电离能数据，回答下列问题。
①表中X可能为以上13种元素中的________元素，用元素符号表示X和j所能形成的化合物的化学式是________。
②Y是周期表中的________族的元素。
21.写出下列价电子层所对应的元素在周期表中的位置和所属的区，并指明属于金属还是非金属。
答案解析
1.【答案】D
【解析】同周期随核电荷数增大，原子核对核外电子吸引力增大，原子半径减小，故原子半径：Mg＞Al＞Si＞S。
2.【答案】B
【解析】由它的价电子排布式可知该元素为硫，S与H2化合生成H2S，其电子排布图违背了洪特规则。
3.【答案】B
【解析】X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子即4p3，结合构造原理，可推出X原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，即[Ar]3d104s24p3，A项错误、B项正确；Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，可能是碳或氧元素；若是碳，则Z为Li，不可能形成负一价离子，所以Y只能是氧元素，Z为氢元素，所以C、D项均错误。
4.【答案】C
【解析】主族元素的M能层中d能级上的电子为全充满或全空状态，故满足题中条件的M能层中的电子排布为3s1或3s23p3，原子核外电子总数分别为11或15，C项正确。
5.【答案】B
【解析】s区除氢元素外，其他元素均为金属元素，p区、f区也有金属元素，A错误；元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素，B正确；第ⅡB族元素的原子最外层电子数也为2，在ds区，C错误；s区的氢元素为非金属元素，D错误。
6.【答案】C
【解析】在第n电子层中，当它作为原子的最外层时，容纳电子数最多与(n－1)层相同，最外层电子数最大是8，则其(n－1)电子层电子数是8; 当K层为次外层时最多排列2个电子、当L层为次外层时，最多排列8个电子，当次外层为M层时，最多排列电子数是18，当它作为原子的次外层时，其电子数比(n－1)层最多容纳电子数多10个，所以该电子层为M层。
7.【答案】D
【解析】A项，在多电子的原子中，电子填充在不同的能层，能层又分不同的能级，同一能级又有不同的原子轨道，每个轨道中最多可以填充两个电子，自旋相反，在一个基态多电子的原子中，不可能有两个运动状态完全相同的电子，错误； B项，每个轨道中最多可以填充两个电子，自旋相反，这两个电子的能量完全相同，另外在等价轨道上填充的电子能量也相同，可能存在能量相同的电子，错误； C项，某一基态原子3p轨道上仅有2个电子，这2个电子分别占据不同的轨道，且自旋方向相同，错误； D项，L层只有2s、2p能级，2s、2p能级能量比3s、3p能级低，故M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高。
8.【答案】D
【解析】原子核外电子从激发态跃迁到基态时才会形成发射光谱。
9.【答案】D
【解析】同一周期元素从左到右电负性逐渐增大；同一主族元素从上到下电负性逐渐减小。
10.【答案】B
【解析】钢铁长期使用后生锈是化学变化，有电子的转移；焰火是电子由较高能量的激发态，跃迁到较低能量的基态，多余的能量以光的形式释放出来；金属导线导电是自由电子的定向移动；卫生丸久置后消失是升华。
11.【答案】B
【解析】“A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构”，则A在B的下一周期。①错误，因A原子半径大于同一主族的上一周期的原子的半径，该原子的半径又大于同一周期的B原子的半径，所以原子半径A>B；②错误，离子具有相同的电子层结构时，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径A＜B；⑦错误，A的第一电离能小于B的第一电离能。
12.【答案】C
【解析】1861年德国人基尔霍夫(G.R.Kirchhoff)和本生(R.W.Bunsen)研究锂云母的红外光谱时，发现在深红区有一新线，从而发现了铷元素，铷的发现，是用光谱分析法研究分析物质元素成分取得的第一个胜利。
13.【答案】A
【解析】题目中阳离子半径由小到大的顺序为r(Mg2＋)r(Br－)>r(F－)；r(阳)/r(阴)最小的应取r(阳)最小的r(Mg2＋)与r(阴)最大的r(I－)，A项正确。
14.【答案】C
【解析】A项，原子核外电子排布式为1s2的X原子是稀有气体，原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子是第ⅡA族的元素原子，化学性质不同；B项，原子核外M层上仅有两个电子的X原子是第ⅡA族的元素原子，而原子核外N层上仅有两个电子的Y原子可能是ⅡA族、副族或Ⅷ族元素原子，化学性质不一定相似；C项，2p轨道上只有两个电子的X原子是C原子，3p轨道上只有两个电子的Y原子是Si原子，化学性质相似；D项，最外层只有一个电子的原子可能是第ⅠA族元素原子，也可能是过渡金属原子，化学性质不一定相似。
15.【答案】A
【解析】同周期元素第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA、ⅤA族元素反常，第一电离能：I1（P）＞I1（S），A项正确；具有相同电子层结构的离子，原子序数越大半径越小，B项不正确；能量：E（4s）＜E（3d），C项不正确；同主族元素自上而下电负性逐渐减小，D项不正确。
16.【答案】D
【解析】A项错误，2s轨道应排满2个电子，且自旋方向相反；B项错误，2p轨道的2个电子自旋方向要相同；C项错误，2p轨道的2个电子应分占2个轨道，且自旋方向相同；D项正确，2p的3个轨道能量是相同的，电子可以占据任意两个轨道。
17.【答案】(1)EK＜EL＜EM＜EN
(2)E1s＜E2s＜E3s＜E4s
(3)E4s＜E4p＜E4d＜E4f
【解析】不同的电子层能量按K、L、M、N、O、P、Q依次升高，同一电子层里，能级的能量按s、p、d、f的顺序升高。
18.【答案】（1）N Si S
（2）K F Ar
（3）HClO4 KOH Al（OH）3 3HClO4＋Al（OH）3===Al（ClO4）3＋3H2O HClO4＋KOH===KClO4＋H2O KOH＋Al（OH）3===KAlO2＋2H2O
（4）F K
（5）Na Cl 氯水与溴化钠溶液反应，溶液变为橙色
【解析】首先根据元素在周期表中的位置确定各元素，然后根据元素周期表中元素性质的递变规律进行分析、判断，同时再结合相关元素的化合物的性质进行实验设计。
19.【答案】(1)Li2O Li3N
(2)Be(OH)2 Be(OH)2＋2H＋===Be2＋＋2H2O、
Be(OH)2＋2OH－===BeO＋2H2O
(3)Al4C3＋4OH－＋4H2O===4AlO＋3CH4↑
(4)将BeCl2加热到熔融状态，如不能导电则证明BeCl2是共价化合物
【解析】(1)根据对角线规则，锂与镁的化学性质相似。在空气中除与O2作用生成Li2O外，还可与N2作用生成Li3N。
(2)铍为第二周期第ⅡA族元素，与Al处于对角线位置，对照Al(OH)3的两性，可写出离子方程式：Be(OH)2＋2H＋===Be2＋＋2H2O、Be(OH)2＋2OH－===BeO＋2H2O。
(3)由于Be、Al元素性质相似，依据所给信息有：Al4C3＋12H2O===4Al(OH)3↓＋3CH4↑，当强碱过量时有Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，合并得Al4C3＋4OH－＋4H2O===4AlO＋3CH4↑。
(4)根据离子化合物在溶于水或熔融时导电，而共价化合物熔融时不导电，可将BeCl2加热至熔融状态，若不导电则可证明BeCl2是共价化合物。
20.【答案】(1)m c f (2)i 1s22s22p63s23p3 (3)①a Na2O和Na2O2 ②ⅢA
【解析】(1)周期表中所列13种元素分别是Na、H、Mg、Sr、Ti、Al、Ge、C、P、O、Te、Cl、Ar，其中Na、Mg、Al、P、Cl、Ar属于第三周期，原子最稳定的是Ar，故其I1最大，Mg、Al的核外电子排布分别为1s22s22p63s2、1s22s22p63s23p1，Mg中3s2为全满状态，故其I1比Al的I1大。
(2)i元素最外层电子排布为3s23p3，有3个未成对电子，是最多的。
(3)①由表中数据可以看出，锂和X的I1均比I2、I3小很多，说明X与Li同主族，且X的I1比Li的I1更小，说明X的金属性比锂更强，则X为Na(即a)；②由Y的电离能数据可以看出，它的I1、I2、I3比I4小得多，故Y原子属于ⅢA族元素。
21.【答案】
【解析】元素所在的周期数＝电子层数，对于主族元素来讲，主族序数＝价电子层的电子总数，元素所属的区可通过价电子层来判断；熟记金属与非金属元素的分界线，在分界线左边的是金属元素，在分界线右边的是非金属元素。①的价电子层为4s24p5，共有4个电子层，位于第四周期，最外层有7个电子，为第ⅦA族，价电子层符合ns2np1～6，故属p区，位于金属与非金属元素分界线的右边，属于非金属元素；②的价电子层为4d105s2，共有5个电子层，位于第五周期，价电子层符合(n－1)d10ns1～2，故属ds区，且最外层有2个电子，为第ⅡB族，在金属与非金属元素分界线的左边，属于金属元素；③的价电子层为5s1，共有5个电子层，位于第五周期，价电子层符合ns1～2，故属s区，且最外层有1个电子，为第ⅠA族，在金属与非金属元素分界线的左边，属于金属元素；④的价电子层为3d74s2，共有4个电子层，位于第四周期，价电子层符合(n－1)d1～9ns1～2，故属d区，且价电子层的电子总数为9，为第Ⅷ族，在金属与非金属元素分界线的左边，属于金属元素。
一、单选题(共16小题)
1.下列同周期元素中原子半径最小的是( )
A． Mg
B． Al
C． Si
D． S
2.下列关于价电子构型3s23p4的描述正确的是( )
A． 它的元素符号为O
B． 它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4
C． 可以与H2化合生成液态化合物
D． 其电子排布图为
3.已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子，下列说法正确的是( )
A． X元素原子基态时的电子排布式为[Ar]4s24p3
B． X元素是第四周期第ⅤA族元素
C． Y元素原子的电子排布图为
D． Z元素具有两性
4.某主族元素的原子，M层上有一个半充满的能级(即该能级的每个轨道只有1个电子)，这种原子的质子数( )
A． 只能是7
B． 只能是15
C． 是11或15
D． 是11或13
5.下列说法正确的是( )
A． 所有金属元素都分布在d区和ds区
B． 元素周期表ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
C． 最外层电子数为2的元素都分布在s区
D． s区均为金属元素
6.在第n电子层中，当它作为原子的最外层时，容纳电子数最多与第(n－1)层相同；当它作为原子的次外层时，其电子数比(n－1)层多10个，则对此电子层的判断正确的是( )
A． 必为K层
B． 只能是L层
C． 只能是M层
D． 可以是任意层
7.下列叙述中，正确的是( )
A． 在一个基态多电子的原子中，可以有两个运动状态完全相同的电子
B． 在一个基态多电子的原子中，不可能有两个能量完全相同的电子
C． 如果某一基态原子3p轨道上仅有2个电子，它们自旋方向必然相反
D． 在一个基态多电子的原子中，M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高
8.下列说法不能用玻尔的原子结构模型解释的是( )
A． 氢原子光谱为线状光谱
B． 在一定的稳定轨道上，运动的核外电子不能发射电磁波
C． 氢原子中处于激发态的电子能量高
D． 氢原子在可见光区形成紫色谱线时说明电子从基态跃迁到激发态
9.下列元素按电负性由大到小顺序排列的是（ ）
A． K、Na、Li
B． N、O、F
C． As、P、N
D． F、Cl、S
10.生活中的下列现象与原子核外电子发生跃迁有关的是( )
A． 钢铁长期使用后生锈
B． 节日里燃放的焰火
C． 金属导线可以导电
D． 卫生丸久置后消失
11.A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，有关两元素的下列叙述：①原子半径A
B． ③④⑥
C． ③⑤
D． ③④⑤⑥⑦
12.1861年德国人基尔霍夫(G.R.Kirchhoff)和本生(R.W.Bunsen)研究锂云母的某谱时，发现在深红区有一新线，从而发现了铷元素，他们研究的某谱是( )
A． 原子光谱
B． 质谱
C． 红外光谱
D． 核磁共振谱
13.下列化合物中阳离子半径与阴离子半径比值最小的是( )
A． MgI2
B． KBr
C． BaI2
D． NaF
14.下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是( )
A． 原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子
B． 原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子
C． 2p轨道上只有两个电子的X原子与3p轨道上只有两个电子的Y原子
D． 最外层都只有一个电子的X、Y原子
15.下列比较结果正确的是（ ）
A． 第一电离能：I1（P）＞I1（S）
B． 离子半径：r（Al3＋）＞r（O2－）
C． 能量：E（4s）＞E（3d）
D． 电负性：K＞Na
16.某基态原子核外共有6个电子，分布在K与L能层上，在下列L层分布中正确的是( )
A．
B．
C．
D．
二、填空题(共5小题)
17.下列符号代表一些电子层或能级的能量，请将它们按能量由低到高的顺序排列。
(1)EK、EN、EL、EM：______________。
(2)E3s、E2s、E4s、E1s：____________。
(3)E4s、E4d、E4p、E4f：____________。
18.下列是元素周期表中的部分元素，请回答下列有关问题：
（1）写出下列元素的符号：① ，⑥ ，⑦ 。
（2）上述表中的元素中，最活泼的金属元素是 （填元素符号，下同），非金属性最强的元素是 ，最不活泼的元素是 。
（3）上述表中元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是 （填化学式，下同），碱性最强的是 ，属于两性氢氧化物的是 ，写出这三种物质之间相互反应的化学方程式：_______________________，
___________________________________________________________，
___________________________________________________________。
（4）上述表中的元素（不考虑0族元素）中，原子半径最小的是 （填元素符号，下同），原子半径最大的是 。
（5）在③与④中，化学性质较活泼的是 （填元素符号）；在⑧与 中，其单质的氧化性较强的是 （填元素符号），请设计实验加以证明：___________________________________________________________
___________________________________________________________。
19.在周期表中，同一主族元素化学性质相似。目前也发现有些元素的化学性质和它在周期表中左上方或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：
(1)锂在空气中燃烧，除生成________(填化学式，下同)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遇足量强碱溶液反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)科学家证实，BeCl2是共价化合物，设计一个简单实验证明，其方法是_________________。
20.下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一种化学元素。
(1)上述第三周期元素中第一电离能(I1)最大的是________(用字母表示，下同)，c和f的I1大小关系是__________>__________。
(2)上述元素中，原子中未成对电子数最多的是__________，写出该元素的电子排布式：________________________________________________________________________。
(3)概括下表所提供的电离能数据，回答下列问题。
①表中X可能为以上13种元素中的________元素，用元素符号表示X和j所能形成的化合物的化学式是________。
②Y是周期表中的________族的元素。
21.写出下列价电子层所对应的元素在周期表中的位置和所属的区，并指明属于金属还是非金属。
答案解析
1.【答案】D
【解析】同周期随核电荷数增大，原子核对核外电子吸引力增大，原子半径减小，故原子半径：Mg＞Al＞Si＞S。
2.【答案】B
【解析】由它的价电子排布式可知该元素为硫，S与H2化合生成H2S，其电子排布图违背了洪特规则。
3.【答案】B
【解析】X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子即4p3，结合构造原理，可推出X原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，即[Ar]3d104s24p3，A项错误、B项正确；Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，可能是碳或氧元素；若是碳，则Z为Li，不可能形成负一价离子，所以Y只能是氧元素，Z为氢元素，所以C、D项均错误。
4.【答案】C
【解析】主族元素的M能层中d能级上的电子为全充满或全空状态，故满足题中条件的M能层中的电子排布为3s1或3s23p3，原子核外电子总数分别为11或15，C项正确。
5.【答案】B
【解析】s区除氢元素外，其他元素均为金属元素，p区、f区也有金属元素，A错误；元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素，B正确；第ⅡB族元素的原子最外层电子数也为2，在ds区，C错误；s区的氢元素为非金属元素，D错误。
6.【答案】C
【解析】在第n电子层中，当它作为原子的最外层时，容纳电子数最多与(n－1)层相同，最外层电子数最大是8，则其(n－1)电子层电子数是8; 当K层为次外层时最多排列2个电子、当L层为次外层时，最多排列8个电子，当次外层为M层时，最多排列电子数是18，当它作为原子的次外层时，其电子数比(n－1)层最多容纳电子数多10个，所以该电子层为M层。
7.【答案】D
【解析】A项，在多电子的原子中，电子填充在不同的能层，能层又分不同的能级，同一能级又有不同的原子轨道，每个轨道中最多可以填充两个电子，自旋相反，在一个基态多电子的原子中，不可能有两个运动状态完全相同的电子，错误； B项，每个轨道中最多可以填充两个电子，自旋相反，这两个电子的能量完全相同，另外在等价轨道上填充的电子能量也相同，可能存在能量相同的电子，错误； C项，某一基态原子3p轨道上仅有2个电子，这2个电子分别占据不同的轨道，且自旋方向相同，错误； D项，L层只有2s、2p能级，2s、2p能级能量比3s、3p能级低，故M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高。
8.【答案】D
【解析】原子核外电子从激发态跃迁到基态时才会形成发射光谱。
9.【答案】D
【解析】同一周期元素从左到右电负性逐渐增大；同一主族元素从上到下电负性逐渐减小。
10.【答案】B
【解析】钢铁长期使用后生锈是化学变化，有电子的转移；焰火是电子由较高能量的激发态，跃迁到较低能量的基态，多余的能量以光的形式释放出来；金属导线导电是自由电子的定向移动；卫生丸久置后消失是升华。
11.【答案】B
【解析】“A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构”，则A在B的下一周期。①错误，因A原子半径大于同一主族的上一周期的原子的半径，该原子的半径又大于同一周期的B原子的半径，所以原子半径A>B；②错误，离子具有相同的电子层结构时，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径A＜B；⑦错误，A的第一电离能小于B的第一电离能。
12.【答案】C
【解析】1861年德国人基尔霍夫(G.R.Kirchhoff)和本生(R.W.Bunsen)研究锂云母的红外光谱时，发现在深红区有一新线，从而发现了铷元素，铷的发现，是用光谱分析法研究分析物质元素成分取得的第一个胜利。
13.【答案】A
【解析】题目中阳离子半径由小到大的顺序为r(Mg2＋)
14.【答案】C
【解析】A项，原子核外电子排布式为1s2的X原子是稀有气体，原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子是第ⅡA族的元素原子，化学性质不同；B项，原子核外M层上仅有两个电子的X原子是第ⅡA族的元素原子，而原子核外N层上仅有两个电子的Y原子可能是ⅡA族、副族或Ⅷ族元素原子，化学性质不一定相似；C项，2p轨道上只有两个电子的X原子是C原子，3p轨道上只有两个电子的Y原子是Si原子，化学性质相似；D项，最外层只有一个电子的原子可能是第ⅠA族元素原子，也可能是过渡金属原子，化学性质不一定相似。
15.【答案】A
【解析】同周期元素第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA、ⅤA族元素反常，第一电离能：I1（P）＞I1（S），A项正确；具有相同电子层结构的离子，原子序数越大半径越小，B项不正确；能量：E（4s）＜E（3d），C项不正确；同主族元素自上而下电负性逐渐减小，D项不正确。
16.【答案】D
【解析】A项错误，2s轨道应排满2个电子，且自旋方向相反；B项错误，2p轨道的2个电子自旋方向要相同；C项错误，2p轨道的2个电子应分占2个轨道，且自旋方向相同；D项正确，2p的3个轨道能量是相同的，电子可以占据任意两个轨道。
17.【答案】(1)EK＜EL＜EM＜EN
(2)E1s＜E2s＜E3s＜E4s
(3)E4s＜E4p＜E4d＜E4f
【解析】不同的电子层能量按K、L、M、N、O、P、Q依次升高，同一电子层里，能级的能量按s、p、d、f的顺序升高。
18.【答案】（1）N Si S
（2）K F Ar
（3）HClO4 KOH Al（OH）3 3HClO4＋Al（OH）3===Al（ClO4）3＋3H2O HClO4＋KOH===KClO4＋H2O KOH＋Al（OH）3===KAlO2＋2H2O
（4）F K
（5）Na Cl 氯水与溴化钠溶液反应，溶液变为橙色
【解析】首先根据元素在周期表中的位置确定各元素，然后根据元素周期表中元素性质的递变规律进行分析、判断，同时再结合相关元素的化合物的性质进行实验设计。
19.【答案】(1)Li2O Li3N
(2)Be(OH)2 Be(OH)2＋2H＋===Be2＋＋2H2O、
Be(OH)2＋2OH－===BeO＋2H2O
(3)Al4C3＋4OH－＋4H2O===4AlO＋3CH4↑
(4)将BeCl2加热到熔融状态，如不能导电则证明BeCl2是共价化合物
【解析】(1)根据对角线规则，锂与镁的化学性质相似。在空气中除与O2作用生成Li2O外，还可与N2作用生成Li3N。
(2)铍为第二周期第ⅡA族元素，与Al处于对角线位置，对照Al(OH)3的两性，可写出离子方程式：Be(OH)2＋2H＋===Be2＋＋2H2O、Be(OH)2＋2OH－===BeO＋2H2O。
(3)由于Be、Al元素性质相似，依据所给信息有：Al4C3＋12H2O===4Al(OH)3↓＋3CH4↑，当强碱过量时有Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，合并得Al4C3＋4OH－＋4H2O===4AlO＋3CH4↑。
(4)根据离子化合物在溶于水或熔融时导电，而共价化合物熔融时不导电，可将BeCl2加热至熔融状态，若不导电则可证明BeCl2是共价化合物。
20.【答案】(1)m c f (2)i 1s22s22p63s23p3 (3)①a Na2O和Na2O2 ②ⅢA
【解析】(1)周期表中所列13种元素分别是Na、H、Mg、Sr、Ti、Al、Ge、C、P、O、Te、Cl、Ar，其中Na、Mg、Al、P、Cl、Ar属于第三周期，原子最稳定的是Ar，故其I1最大，Mg、Al的核外电子排布分别为1s22s22p63s2、1s22s22p63s23p1，Mg中3s2为全满状态，故其I1比Al的I1大。
(2)i元素最外层电子排布为3s23p3，有3个未成对电子，是最多的。
(3)①由表中数据可以看出，锂和X的I1均比I2、I3小很多，说明X与Li同主族，且X的I1比Li的I1更小，说明X的金属性比锂更强，则X为Na(即a)；②由Y的电离能数据可以看出，它的I1、I2、I3比I4小得多，故Y原子属于ⅢA族元素。
21.【答案】
【解析】元素所在的周期数＝电子层数，对于主族元素来讲，主族序数＝价电子层的电子总数，元素所属的区可通过价电子层来判断；熟记金属与非金属元素的分界线，在分界线左边的是金属元素，在分界线右边的是非金属元素。①的价电子层为4s24p5，共有4个电子层，位于第四周期，最外层有7个电子，为第ⅦA族，价电子层符合ns2np1～6，故属p区，位于金属与非金属元素分界线的右边，属于非金属元素；②的价电子层为4d105s2，共有5个电子层，位于第五周期，价电子层符合(n－1)d10ns1～2，故属ds区，且最外层有2个电子，为第ⅡB族，在金属与非金属元素分界线的左边，属于金属元素；③的价电子层为5s1，共有5个电子层，位于第五周期，价电子层符合ns1～2，故属s区，且最外层有1个电子，为第ⅠA族，在金属与非金属元素分界线的左边，属于金属元素；④的价电子层为3d74s2，共有4个电子层，位于第四周期，价电子层符合(n－1)d1～9ns1～2，故属d区，且价电子层的电子总数为9，为第Ⅷ族，在金属与非金属元素分界线的左边，属于金属元素。