2023春高中化学选择性必修2 （苏教2019）专题1揭示物质结构的奥秘 专题2原子结构与元素性质 检测试卷（含解析）

专题1、2检测试卷
(满分：100分)
一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1．用化学用语表示反应CH2==CH2＋HCl―→CH3CH2Cl中的相关微粒，其中正确的是(　　)
A．中子数为8的C原子：C
B．HCl的电子式：
C．乙烯的结构简式：CH2CH2
D．Cl的原子结构示意图：
2．2020年11月24日，嫦娥5号在长征5号火箭巨大的推力下前往月球，经过20多天旅程后带着月壤返回。这是中国航天“探月工程”向世界展示出的“中国力量”，下列有关说法正确的是(　　)
A．嫦娥5号上升起的“高科技国旗”具有“耐热性、耐高低温、抗静电”等特点，它是以高性能的芳纶纤维材料为主的复合材料
B．嫦娥5号带回的月壤中含有珍贵的3He，它与地球上的4He互为同素异形体
C．长征5号火箭采用液氢、煤油、液氧作为推进剂，液氢、煤油、液氧都属于纯净物
D．登月中所用北斗系统的导航卫星，其计算机芯片材料是高纯度的二氧化硅
3．2020年12月27日，长征四号丙遥三十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，以“一箭双星”的方式成功将遥感三十三号卫星和微纳技术试验卫星送入预定轨道。下列有关说法错误的是(　　)
A．氕、氘、氚互为同位素
B．火箭中的助燃剂14N16O2分子的中子总数为23
C．利用微纳技术研发的高端芯片，其组成为单晶硅，硅原子核外的L电子层电子数为M电子层电子数的2倍
D.He＋H―→He＋H＋18.4 MeV为氧化还原反应
4.C的衰变反应为C―→X＋e，其半衰期(反应物的量被消耗到其初始量的一半需要的时间)为5 730年。下列说法正确的是(　　)
A.C与X互为同位素
B.C与X的中子数相同
C.C和C的性质相同
D．某考古样品中C的量应为其11 460年前的
5．(2022·郑州高二月考)基态钡原子的核外电子排布式为[Xe]6s2，下列关于钡的说法不正确的是(　　)
A．其电负性比Cs大
B．位于第6周期ⅡA族
C．能与冷水反应放出氢气
D．第一电离能比Cs小
6．(2022·青岛高二期中)某短周期金属元素X的逐级电离能如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．X可能在元素周期表第2周期
B．X在化合物中可能为＋4价
C．X在周期表ⅤA族
D．X的最高价氧化物对应的水化物是两性氢氧化物
7．4p轨道填充一半电子的元素，其原子序数是(　　)
A．15 B．33 C．35 D．51
8．硒是人体必需的微量元素，它能有效提高人体免疫机能，抑制癌症和心脑血管等疾病的发病率。下列有关说法正确的是(　　)
A．硒元素位于元素周期表中第15列
B．硒元素原子的外围电子排布式为4s24p4
C．硒的氧化物只有一种
D．硒的基态原子核外电子排布中共有7个能级
9．下列关于基态原子外围电子排布为3s23p4的元素的描述正确的是(　　)
A．该元素的电负性是同主族中最大的
B．其基态原子的轨道表示式为
C．该元素的第一电离能是同周期元素中最大的
D．该元素可以形成两种常见的氧化物
10．下列说法或有关化学用语的使用正确的是(　　)
A．在基态多电子原子中，p轨道电子的能量一定高于s轨道电子的能量
B．Fe原子的外围电子轨道表示式为
C．氧的电负性比氮大，故氧元素的第一电离能比氮元素的第一电离能大
D．铜原子的外围电子排布式为3d94s2
11．(2022·杭州高二月考)下列关于元素第一电离能的说法不正确的是(　　)
A．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的金属性强于钠
B．因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小(稀有气体元素除外)，故第一电离能必依次增大
C．最外层电子排布为ns2np6(当只有K层时为1s2)的原子对应元素的第一电离能较大
D．对于同一种元素而言，电离能：I112．(2021·山东淄博高二期末)氨硼烷(NH3BH3)含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。氨硼烷在催化剂作用下与水反应产生氢气：NH3BH3＋2H2ONH4BO2＋3H2↑，下列说法不正确的是(　　)
A．原子半径：B>N>O>H
B．第一电离能：N>O>B
C．电负性：O>N>B
D．熔点：CH3CH3>NH3BH3
13.如图为元素周期表中短周期的一部分，下列关于Y、Z、M的说法正确的是(　　)
A．电负性：Y>Z>M
B．离子半径：M－>Z2－>Y－
C．ZM2分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构
D．Z元素基态原子最外层电子轨道表示式为
14．图甲和图乙表示的是元素的某种性质随原子序数的变化关系。下列说法正确的是(　　)
A．图乙不可能表示元素的电负性随原子序数的变化关系
B．图甲可能表示的是元素单质的熔点随原子序数的变化关系
C．图乙可能表示的是元素原子的半径随原子序数的变化关系
D．图甲可能表示的是元素原子的第一电离能随原子序数的变化关系
15．如图三条曲线表示C、Si和P元素的前四级电离能变化趋势。下列说法正确的是(　　)
A．电负性：c>b>a
B．最简单氢化物的稳定性：c>a>b
C．最简单氢化物的相对分子质量：a>b>c
D．I5：a>c>b
16．下表中是A、B、C、D、E五种短周期元素的某些性质，下列判断正确的是(　　)
元素 A B C D E
最低负化合价 －4 －2 －1 －2 －1
电负性 2.5 2.5 3.0 3.5 4.0
A.C、D、E的氢化物的稳定性：C>D>E
B．元素A的原子最外层轨道中无自旋状态相同的电子
C．元素B、C之间不可能形成化合物
D．与元素B同周期且第一电离能最小的元素的单质能与H2O发生置换反应
二、非选择题(本题共5小题，共52分)
17．(7分)J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素，J、R在元素周期表中的相对位置如下表。J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等；M是地壳中含量最多的金属元素。
J
R
(1)M的离子结构示意图为________________；元素T在周期表中位于________族。
(2)J元素名称是________，它和氢组成10电子的化合物，其分子式为________，属于________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。
(3)R元素符号为________，其最高电子层符号是______。
18．(14分)Ⅰ.(1)第一电离能介于B、N之间的第2周期元素有________种。
(2)依据第2周期元素第一电离能的变化规律，参照如图B、F元素的位置，用小黑点标出C、N、O三种元素的相对位置。
(3)原子的第一电离能是指气态原子失去一个电子形成＋1价气态阳离子所需要的最低能量，O、S、Se原子的第一电离能由大到小的顺序为_______________________________。
Ⅱ.已知A、B、C、D、E都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大。A原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍，B原子基态时s电子数与p电子数相等，C在元素周期表的各元素中电负性最大，D的基态原子核外有6个能级且全部充满电子，E原子基态时未成对电子数是同周期元素中最多的。
(1)基态E原子的外围电子排布式为________，E在________区。
(2)A、B、C的电负性大小顺序为______(填元素符号，下同)，第一电离能大小顺序为________。
(3)D的核外电子排布式为__________________________________________________，外围电子轨道表示式为________。
19．(10分)元素A、B、C、D都是短周期元素，A元素原子的2p轨道上仅有两个未成对电子，B的3p轨道上有空轨道，A、B同主族，B、C同周期，C是同周期中电负性最大的，D的气态氢化物的水溶液能使无色酚酞试液变红。试回答：
(1)A的外围电子轨道表示式为____________；B的电子排布式为________________；C的外围电子排布式为____________；D的原子结构示意图为__________________。
(2)已知D与H原子能形成一种高能量的分子D2H2，其中D原子满足8电子结构特征，则该分子的电子式为__________________________________________________________。
(3)B的原子核外电子运动状态有________种，原子轨道数为______________，有________种能量不同的电子，电子占据的最高能量的电子层符号为________。
(4)四种元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是(用对应化学式回答)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
20．(11分)回答下列问题：
(1)碳原子的核外电子排布式为____________。与碳同周期的非金属元素N的第一电离能大于O的第一电离能，原因是__________________________________________________。
(2)A、B均为短周期金属元素。依据下表数据，写出B原子的电子排布式：
________________________________________________________________________。
电离能/(kJ·mol－1) I1 I2 I3 I4
A 932 1 821 15 390 21 771
B 738 1 451 7 733 10 540
(3)下表是第3周期部分元素的电离能[单位：eV(电子伏特)]数据。
元素 I1/eV I2/eV I3/eV
甲 5.7 47.4 71.8
乙 7.7 15.1 80.3
丙 13.0 23.9 40.0
丁 15.7 27.6 40.7
下列说法正确的是________(填字母)。
A．甲的金属性比乙强
B．乙的化合价为＋1价
C．丙不可能为非金属元素
D．丁一定为金属元素
(4)Mn、Fe均为第4周期过渡金属元素，两元素的部分电离能数据列于下表：
元素 Mn Fe
电离能/(kJ·mol－1) I1 717 759
I2 1 509 1 561
I3 3 248 2 957
锰元素位于第4周期ⅦB族。请写出基态Mn2＋的外围电子排布式：________，比较两元素的I2、I3可知，气态Mn2＋再失去1个电子比气态Fe2＋再失去1个电子难，对此你的解释是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
21．(10分)现有六种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F为第4周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。
A元素形成的物质种类繁多，其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C元素基态原子p轨道有两个未成对电子
D原子的第一至第四电离能分别是I1＝738 kJ·mol－1；I2＝1 451 kJ·mol－1；I3＝7 733 kJ· mol－1；I4＝10 540 kJ·mol－1
E原子核外所有p轨道全充满或半充满
F在周期表的第8纵列
(1)某同学根据上述信息，推断A基态原子的核外电子排布为，该同学所画的轨道表示式违背了________________。
(2)B元素的电负性________(填“大于”“小于”或“等于”)C元素的电负性。
(3)E基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有________个方向。
(4)下列关于F原子的外围电子轨道表示式正确的是________(填字母)。
A.
B.
C.
D.
(5)F3＋的核外电子排布式为_________________________________________________。
(6)元素铜与镍的第二电离能分别为ICu＝1 959 kJ·mol－1，INi＝1 753 kJ·mol－1，ICu>INi的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
专题1、2检测试卷
1．D　[质量数＝质子数＋中子数，因此中子数为8的C原子的质量数为6＋8＝14，则表示为C，A错误；HCl为共价化合物，H原子和Cl原子形成共用电子对，其电子式为，B错误；乙烯含有碳碳双键，其结构简式为CH2==CH2，C错误；Cl原子核外有17个电子，其原子结构示意图为，D正确。]
2．A　[芳纶纤维材料属于复合材料，具有“耐热性、耐高低温、抗静电”等特点，A正确；3He与4He的质子数都为2，但质量数不同，二者都属于氦元素，互为同位素，B错误；煤油是烃类混合物，C错误；计算机芯片材料是高纯度的硅，而不是二氧化硅，D错误。]
3．D　[1个N中含有7个中子，1个O中含有8个中子，则14N16O2分子的中子总数为7＋8×2＝23，B正确；硅原子为14号元素，原子结构示意图为，L电子层有8个电子，M电子层有4个电子，则L电子层电子数为M电子层电子数的2倍，C正确；He＋H―→
He＋H＋18.4 MeV为核反应，不是化学反应，D错误。]
4．D　[由C―→X＋e，可知z＝7，X为N，C与N质子数不相同，不互为同位素，A错误；C与N的中子数分别为14－6＝8、14－7＝7，中子数不同，B错误；C和C的核外电子数均为6，核外电子排布相同，则化学性质相同，质量数不同，故性质并不完全相同，C错误；根据半衰期的定义，某考古样品中C的量应为其5 730年前的，为5 730×2＝11 460年前的，D正确。]
5．D　[Cs、Ba同周期，从左到右，电负性增大，故Ba的电负性大于Cs，A正确；Ba位于第6周期ⅡA族，B正确；同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强，Ca能与冷水反应生成氢气，故Ba也能，C正确；同周期主族元素从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，故Ba>Cs，D不正确。]
6．D　[据图可知，X的电离能在I3→I4时突然增大，则X应为ⅢA族元素，又因X为短周期金属元素，所以X为Al元素。Al位于第3周期，A错误；Al的最高正价为＋3价，B错误；Al位于ⅢA族，C错误；Al的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3其是两性氢氧化物，D正确。]
7．B　[根据构造原理可知，当4p轨道填充一半电子时，3d已经排满10个电子，所以原子序数为2＋8＋18＋5＝33。]
8．B　[元素周期表中第15列元素为ⅤA族元素，硒元素位于元素周期表中第16列的ⅥA族，A错误；硒为34号元素，有6个外围电子，所以硒的外围电子排布式为4s24p4，B正确；由同主族元素硫存在两种氧化物SO2和SO3，可推得硒也有两种氧化物SeO2和SeO3，C错误；硒是34号元素，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，应含有8个能级，D错误。]
9．D　[外围电子排布为3s23p4的原子是S原子，同主族元素自上而下电负性呈减小趋势，故电负性：S10．B　[A项，在基态多电子原子中，(n－1)p轨道上电子的能量低于ns轨道上电子的能量，错误；C项，氧的电负性比氮大，但由于ⅤA族元素的第一电离能出现反常，故氧元素的第一电离能比氮元素的第一电离能小，错误；D项，d轨道全充满时原子更稳定，铜原子的外围电子排布式为3d104s1，错误。]
11．B　[钾元素的第一电离能小于钠元素的，说明钾原子的失电子能力比钠强，所以钾的金属性强于钠，故A正确；同周期元素原子半径随着原子序数的增大而减小(稀有气体元素除外)，第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但ⅡA族元素和ⅤA族元素第一电离能大于同周期相邻元素，故B错误；最外层电子排布为ns2np6(若只有K层时为1s2)的原子结构较为稳定，较难失去电子，所以对应元素的第一电离能较大，故C正确；对于同一种元素来说，原子失去电子数越多，其失电子能力越弱，所以元素的逐级电离能逐渐增大，故D正确。]
12．D　[氢原子半径最小，同周期主族元素从左到右原子半径依次减小，则原子半径：B>N>O>H，A正确；同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，由于N原子的2p轨道半充满，结构更稳定，故第一电离能：N>O>B，B正确；同周期主族元素从左到右电负性依次增大，电负性：O>N>B，C正确；常温下，氨硼烷是固体，乙烷是气体，熔点：CH3CH313．C　[由图示位置关系可推知：X为氦元素，Y为氟元素，M为氯元素，Z为硫元素。非金属性：Y＞M＞Z，元素的电负性关系为Y>M>Z，故A错误；S2－和Cl－2种离子具有相同的电子层结构，F－少一个电子层，离子半径关系为S2－>Cl－>F－，故B错误；ZM2为SCl2，分子中S元素化合价为＋2价，Cl元素化合价为－1价，原子最外层电子数＋化合价绝对值＝8，满足8电子稳定结构，SCl2的电子式为，故C正确；S元素基态原子最外层电子轨道表示式为，故D错误。]
14．D　[电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力，随着核电荷数的增加呈周期性变化，故图乙可能表示元素的电负性随原子序数的变化关系，故A错误；同周期元素中，非金属单质的熔点较低，与图像不符，故B错误；同周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，与图像不符，故C错误；同周期元素第一电离能从左到右呈增大趋势，其中ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能大于相邻主族元素，与图像基本符合，故D正确。]
15．D　[同主族元素自上而下第一电离能逐渐减小，P元素3p能级为半充满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的第一电离能，故Si的第一电离能最小，由图中第一电离能可知，c为Si，P原子第四电离能为失去3s2中1个电子，3s2为全充满稳定状态，不易失去电子，故与第三电离能相差较大，可知b为P、a为C。D项，C、Si失去 4个电子为全充满状态，能量更低，再失去1个电子时，第五电离能与第四电离能相差较大，P失去4个电子为3s1状态，第四电离能与第五电离能均失去3s能级电子，二者能量相差不大，故第五电离能：C>Si>P，正确。]
16．D　[根据表中信息可知：A为C元素，B为S元素，C为Cl元素，D为O元素，E为F元素。非金属性：F＞O＞Cl，元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，A错误；A为C元素，外围电子排布式为2s22p2，p轨道有2个电子，自旋状态相同，B错误；元素B、C之间可形成化合物S2Cl2等，C错误；与元素B同周期且第一电离能最小的元素的单质为Na，为活泼金属，能与H2O发生置换反应生成氢气，D正确。]
17．(1)　ⅦA　(2)碳　CH4　共价化合物　(3)S　M
解析　J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等，说明J的最低化合价与最高化合价的绝对值相等，则J最外层电子数为4，根据J、R都为短周期元素及表中的相对位置可知J为C元素，则R应为S元素，M是地壳中含量最多的金属元素，应为Al元素，而T是原子序数最大的元素，且为短周期主族元素，应为Cl元素，根据元素周期律的递变规律及元素的单质、化合物的性质来解答该题。
18．Ⅰ.(1)3　(2)
(3)O＞S＞Se
Ⅱ.(1)3d54s1　d　(2)F＞O＞C　F＞O＞C
(3)1s22s22p63s23p64s2(或[Ar]4s2)　
19．(1)　1s22s22p63s23p2　3s23p5　　
(2)　(3)14　9　5　M　(4)HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3
解析　根据各元素信息分析可知，A为C元素，B为Si元素，C为Cl元素，D为N元素。
20．(1)1s22s22p2　N原子的2p轨道达到半充满状态，比较稳定　(2)1s22s22p63s2　(3)A　(4)3d5　由Mn2＋转化为Mn3＋时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2＋转化为Fe3＋时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态需要的能量相对要少
解析　(2)从表中电离能数值来看，A、B的第三电离能均出现突跃，可见它们是ⅡA族元素，因A、B均为短周期元素，且B的第一、二电离能均比A的小，故B是镁。镁原子的电子排布式为1s22s22p63s2。(3)甲、乙、丙、丁为第3周期元素，甲元素的第一电离能远远小于第二电离能，说明甲元素最外层有1个电子，失去1个电子时达到稳定结构，所以甲为Na元素；乙元素的第二电离能远远小于第三电离能，则乙元素最外层有2个电子，失去两个电子后达到稳定结构，所以乙为Mg元素；丙、丁元素的第一电离能、第二电离能、第三电离能相差不大，说明丙、丁元素最外层大于3个电子，故丙、丁一定为非金属元素。甲为Na元素，乙为Mg元素，故甲的金属性比乙强，A正确；乙为Mg元素，化合价为＋2价，B错误；丙、丁一定为非金属元素，C、D错误。
21．(1)洪特规则　(2)小于　(3)3　(4)C
(5)[Ar]3d5(或1s22s22p63s23p63d5)　(6)Cu＋核外外围电子排布为3d10,3d全充满，比Ni＋的3d84s1稳定，难以失去电子
解析　A元素形成的物质种类繁多，其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具，为金刚石，则A为碳元素；B元素原子的核外p电子数比s电子数少1，B有2个电子层，核外电子排布为1s22s22p3，故B为氮元素；C元素基态原子p轨道有两个未成对电子，即1s22s22p2或1s22s22p4，但A为碳元素，则C为氧元素；D原子的第一至第四电离能分别是I1＝738 kJ·mol－1；I2＝1 451 kJ·mol－1；I3＝7 733 kJ·mol－1；I4＝10 540 kJ·mol－1，即D为镁元素；E原子核外所有p轨道全充满或半充满，为磷元素；F在周期表的第8纵列，为第4周期元素，则F为铁元素。