第1章原子结构与性质章末优练（原卷版+答案版）高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第1章 原子结构与性质 章末优练2022—2023学年下学期高二化学人教（2019）选择性必修二
一、选择题。（18题）
1、含有f能级的原子的电子层序数至少是(　　)
A．2 B．3 C．4 D．5
2、关于电子云的叙述不正确的是(　　)
A．电子云是用小点的疏密程度来表示电子在空间出现概率大小的图形
B．电子云实际是电子运动形成的类似云一样的图形
C．小点密集的地方电子在那里出现的概率大
D．轨道不同，电子云的形态也不一样
3、下列说法正确的是（ ）
A．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
B．第四周期元素中未成对电子数最多的元素原子序数为23
C．同一周期中，随着核电荷数的增加，元素的第一电离能逐渐增大
D．元素周期表中从第IIIB族到第IIB族10个纵列的元素均为金属元素
4、外围电子排布为4d55s1的元素在周期表中的位置是(　　)
A．第四周期第ⅠB族 B．第五周期第ⅠB族
C．第四周期第ⅥB族 D．第五周期第ⅥB族
5、下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·mol－1)。
I1 I2 I3 I4 ……
740 1 500 7 700 10 500 ……
下列关于元素R的判断中一定正确的是(　　)
A．R元素的最高正价为＋3价
B．R元素位于元素周期表中第ⅡA族
C．R元素的原子最外层共有4个电子
D．R元素基态原子的电子排布式为1s22s22p1
6、如图是周期表中短周期的一部分，、、三种元素的原子核外电子总数等于的质量数，元素的原子核内质子数等于中子数，下列叙述正确的是（ ）
A．为第二周期元素
B．为第ⅤA族元素
C．、元素简单氢化物的稳定性：A＞C
D．元素的单质是化学性质最活泼的非金属单质
7、以下能级符号表述正确的是(　　)
①5s　②1d　③2f　④1p　⑤2d　⑥3f　⑦4f　⑧5d　⑨3p　⑩6s
A．③⑤⑦⑧⑨⑩ B．①⑦⑧⑨⑩
C．①③⑤⑦⑨ D．②④⑥⑧⑩
8、下列变化需要吸收能量的是(　　)
A．1s22s22p63s1→1s22s22p6
B．3s23p5→3s23p6
C．2px22py12pz1→2px12py12pz2
D．2H→H—H
9、下列说法不正确的是（ ）
A．基态的多电子原子中，p轨道电子能量不一定比s轨道电子能量高
B．p轨道呈哑铃形，因此p轨道上的电子运动轨迹呈哑铃形
C．2p能级有3个p轨道
D．符号3px表示为第三能层沿x轴方向伸展的p轨道
10、下列叙述中正确的是(　　)
A．除零族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数
B．除短周期外，其他周期均有18种元素
C．副族元素中没有非金属元素
D．碱金属元素是指ⅠA族的所有元素
11、现有三种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3。则下列有关比较中正确的是(　　)
A．第一电离能：③＞②＞①
B．原子半径：③＞②＞①
C．电负性：③＞②＞①
D．最高正化合价：③＝②＞①
12、短周期主族元素甲～戊在元素周期表中的相对位置如下表所示，下列判断不正确的是（ ）
甲 乙
丙 丁 戊
A．最外层电子数：甲丁 B．原子半径：丙丁
C．金属性：甲乙 D．最高价含氧酸的酸性：戊丁
13、某元素的原子3d能级上有1个电子，它的N能层上的电子数是(　　)
A．0 B．2 C．5 D．8
14、下列关于核外电子的运动状态的说法错误的是(　　)
A．核外电子是分层运动的
B．只有电子层、能级、电子云的空间伸展方向以及电子的自旋状态都确定时，电子运动状态才能被确定
C．只有电子层、能级、电子云的空间伸展方向以及电子的自旋状态都确定时，才能确定每一个电子层的最多轨道数
D．电子云的空间伸展方向与电子的能量大小无关
15、下列说法中正确的是（ ）
A．同一族元素的价电子数一定相同
B．用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈
C．将1mL 1×10 5mol/L盐酸稀释至1000mL，所得溶液的pH=9
D．当水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L时，此溶液的pH一定为12
16、元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如表所示。已知Y元素原子的外围电子排布为ns(n－1)np(n＋1)，则下列说法不正确的是(　　)
X
Y
Z
A.Y元素原子的外围电子排布为4s24p4
B．Y元素在周期表的第三周期第ⅥA族
C．X元素所在周期中所含非金属元素最多
D．Z元素原子的核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d104s24p3
17、X和Y为两种元素的原子，X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构，由此可知下列叙述正确的是(　　)
A．X的原子半径大于Y的原子半径
B．X的电负性大于Y的电负性
C．X的阴离子半径小于Y的阳离子半径
D．X的第一电离能小于Y的第一电离能
18、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前20号主族元素，其中W元素原子的电子层数是其最外层电子数的两倍。X、Z元素原子的最外层电子数是电子层数的两倍，Y是一种碱金属。下列说法正确的是（ ）
A．简单离子半径： B．气态氢化物的稳定性：
C．Y与Z能形成多种二元化合物 D．W的最高价氧化物的水化物为弱碱
二、非选择题。（5题）
19、A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为________。
(2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为________，C的元素符号为________。
(3)D元素的正三价离子的3d轨道为半充满，D的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为________。
(4)E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为________。
20、下表为元素周期表中的一部分，回答下列问题。
族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0
二 ① ② ③
三 ④ ⑤ ⑥ ⑦
四 ⑧ ⑨ ⑩
（1）这10种元素中，非金属性最强的是___ (填元素符号)。
（2）这10种元素中，最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是___(填化学式)。.
（3）①、③两种元素按原子个数比1：4形成的化合物的结构式为___ 。
（4）元素④的最高价氧化物对应的水化物与元素⑩的简单氢化物反应的离子方程式为：
___ 。
21、根据信息回答下列问题：
(1)如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图(其中12号至17号元素的有关数据缺失)。
①认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，推断Na～Ar元素中Al的第一电离能的最小范围为________②图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第________周期第________族。
(2)已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。14种元素的电负性如表所示：
元素 Al B Be C Cl F Li
电负性 1.5 2.0 1.5 2.5 3.0 4.0 1.0
元素 Mg N Na O P S Si
电负性 3.0 0.9 3.5 2.1 2.5 1.8
一般认为：如果两个成键元素间的电负性差值大于1.7，原子之间通常形成离子键；如果两个成键元素间的电负性差值小于1.7，通常形成共价键。
①根据表中给出的数据，可推知元素电负性的变化规律是____________________________________________；
②根据表中数据，确定Mg元素电负性的最小范围为________③判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：
A．Li3N　　B．BeCl2 C．AlCl3 D．SiC
Ⅰ.属于离子化合物的是____________(填标号)；
Ⅱ.属于共价化合物的是____________(填标号)；
请设计一个实验方案证明上述所得到的结论：_______________________________________。
22、下表为元素周期表中第4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：
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge
(1)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)。
(2)写出Cr3＋的电子排布式
________________________________________________________________。
(3)Fe3＋的化学性质比Fe2＋稳定，其原因是____________________________
________________________________________________________________。
(4)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。
23、元素的单质及其化合物有着广泛的用途。请根据元素周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题。完成下列填空：
（1）按原子序数递增的顺序（稀有气体除外），以下说法正确的是_______。
A．原子半径和简单离子半径均减小
B．金属性减弱，非金属性增强
C．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强
D．单质的熔点降低
（2）原子最外层电子数与次外层中p亚层电子数相同的元素名称是_______，磷元素原子最外层电子排布的轨道表示式是________________。
（3）已知：
化合物 MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3
类型 离子化合物 离子化合物 离子化合物 共价化合物
熔点/℃ 2800 2050 714 191
工业制镁时，电解MgCl2而不电解MgO的原因是______________________；制铝时，电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是____________________________。
（4）晶体硅（熔点1410℃）是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：
在上述由SiCl4制纯硅的反应中，测得每生成1.12 kg纯硅需吸收a kJ热量，写出该反应的热化学方程式：____________________________。
（5）KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。写出该反应的化学方程式： _______________。
第1章 原子结构与性质 章末优练2022—2023学年下学期高二化学人教（2019）选择性必修二
一、选择题。（18题）
1、含有f能级的原子的电子层序数至少是(　　)
A．2 B．3 C．4 D．5
【答案】C
2、关于电子云的叙述不正确的是(　　)
A．电子云是用小点的疏密程度来表示电子在空间出现概率大小的图形
B．电子云实际是电子运动形成的类似云一样的图形
C．小点密集的地方电子在那里出现的概率大
D．轨道不同，电子云的形态也不一样
【答案】B
3、下列说法正确的是（ ）
A．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
B．第四周期元素中未成对电子数最多的元素原子序数为23
C．同一周期中，随着核电荷数的增加，元素的第一电离能逐渐增大
D．元素周期表中从第IIIB族到第IIB族10个纵列的元素均为金属元素
【答案】D
4、外围电子排布为4d55s1的元素在周期表中的位置是(　　)
A．第四周期第ⅠB族 B．第五周期第ⅠB族
C．第四周期第ⅥB族 D．第五周期第ⅥB族
【答案】D
5、下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·mol－1)。
I1 I2 I3 I4 ……
740 1 500 7 700 10 500 ……
下列关于元素R的判断中一定正确的是(　　)
A．R元素的最高正价为＋3价
B．R元素位于元素周期表中第ⅡA族
C．R元素的原子最外层共有4个电子
D．R元素基态原子的电子排布式为1s22s22p1
【答案】B　
6、如图是周期表中短周期的一部分，、、三种元素的原子核外电子总数等于的质量数，元素的原子核内质子数等于中子数，下列叙述正确的是（ ）
A．为第二周期元素
B．为第ⅤA族元素
C．、元素简单氢化物的稳定性：A＞C
D．元素的单质是化学性质最活泼的非金属单质
【答案】D
7、以下能级符号表述正确的是(　　)
①5s　②1d　③2f　④1p　⑤2d　⑥3f　⑦4f　⑧5d　⑨3p　⑩6s
A．③⑤⑦⑧⑨⑩ B．①⑦⑧⑨⑩
C．①③⑤⑦⑨ D．②④⑥⑧⑩
【答案】B
8、下列变化需要吸收能量的是(　　)
A．1s22s22p63s1→1s22s22p6
B．3s23p5→3s23p6
C．2px22py12pz1→2px12py12pz2
D．2H→H—H
【答案】A
9、下列说法不正确的是（ ）
A．基态的多电子原子中，p轨道电子能量不一定比s轨道电子能量高
B．p轨道呈哑铃形，因此p轨道上的电子运动轨迹呈哑铃形
C．2p能级有3个p轨道
D．符号3px表示为第三能层沿x轴方向伸展的p轨道
【答案】B
10、下列叙述中正确的是(　　)
A．除零族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数
B．除短周期外，其他周期均有18种元素
C．副族元素中没有非金属元素
D．碱金属元素是指ⅠA族的所有元素
【答案】C
11、现有三种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3。则下列有关比较中正确的是(　　)
A．第一电离能：③＞②＞①
B．原子半径：③＞②＞①
C．电负性：③＞②＞①
D．最高正化合价：③＝②＞①
【答案】A　
12、短周期主族元素甲～戊在元素周期表中的相对位置如下表所示，下列判断不正确的是（ ）
甲 乙
丙 丁 戊
A．最外层电子数：甲丁 B．原子半径：丙丁
C．金属性：甲乙 D．最高价含氧酸的酸性：戊丁
【答案】B
13、某元素的原子3d能级上有1个电子，它的N能层上的电子数是(　　)
A．0 B．2 C．5 D．8
【答案】B
14、下列关于核外电子的运动状态的说法错误的是(　　)
A．核外电子是分层运动的
B．只有电子层、能级、电子云的空间伸展方向以及电子的自旋状态都确定时，电子运动状态才能被确定
C．只有电子层、能级、电子云的空间伸展方向以及电子的自旋状态都确定时，才能确定每一个电子层的最多轨道数
D．电子云的空间伸展方向与电子的能量大小无关
【答案】C
15、下列说法中正确的是（ ）
A．同一族元素的价电子数一定相同
B．用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈
C．将1mL 1×10 5mol/L盐酸稀释至1000mL，所得溶液的pH=9
D．当水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L时，此溶液的pH一定为12
【答案】B
16、元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如表所示。已知Y元素原子的外围电子排布为ns(n－1)np(n＋1)，则下列说法不正确的是(　　)
X
Y
Z
A.Y元素原子的外围电子排布为4s24p4
B．Y元素在周期表的第三周期第ⅥA族
C．X元素所在周期中所含非金属元素最多
D．Z元素原子的核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d104s24p3
【答案】A
17、X和Y为两种元素的原子，X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构，由此可知下列叙述正确的是(　　)
A．X的原子半径大于Y的原子半径
B．X的电负性大于Y的电负性
C．X的阴离子半径小于Y的阳离子半径
D．X的第一电离能小于Y的第一电离能
【答案】B　
18、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前20号主族元素，其中W元素原子的电子层数是其最外层电子数的两倍。X、Z元素原子的最外层电子数是电子层数的两倍，Y是一种碱金属。下列说法正确的是（ ）
A．简单离子半径： B．气态氢化物的稳定性：
C．Y与Z能形成多种二元化合物 D．W的最高价氧化物的水化物为弱碱
【答案】C
二、非选择题。（5题）
19、A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为________。
(2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为________，C的元素符号为________。
(3)D元素的正三价离子的3d轨道为半充满，D的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为________。
(4)E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为________。
【答案】(1)N　(2)Cl　K
(3)Fe　1s22s22p63s23p63d64s2
(4)Cu　1s22s22p63s23p63d104s1
20、下表为元素周期表中的一部分，回答下列问题。
族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0
二 ① ② ③
三 ④ ⑤ ⑥ ⑦
四 ⑧ ⑨ ⑩
（1）这10种元素中，非金属性最强的是___ (填元素符号)。
（2）这10种元素中，最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是___(填化学式)。.
（3）①、③两种元素按原子个数比1：4形成的化合物的结构式为___ 。
（4）元素④的最高价氧化物对应的水化物与元素⑩的简单氢化物反应的离子方程式为：
___ 。
【答案】F KOH H++OH-=H2O
21、根据信息回答下列问题：
(1)如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图(其中12号至17号元素的有关数据缺失)。
①认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，推断Na～Ar元素中Al的第一电离能的最小范围为________②图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第________周期第________族。
(2)已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。14种元素的电负性如表所示：
元素 Al B Be C Cl F Li
电负性 1.5 2.0 1.5 2.5 3.0 4.0 1.0
元素 Mg N Na O P S Si
电负性 3.0 0.9 3.5 2.1 2.5 1.8
一般认为：如果两个成键元素间的电负性差值大于1.7，原子之间通常形成离子键；如果两个成键元素间的电负性差值小于1.7，通常形成共价键。
①根据表中给出的数据，可推知元素电负性的变化规律是____________________________________________；
②根据表中数据，确定Mg元素电负性的最小范围为________③判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：
A．Li3N　　B．BeCl2 C．AlCl3 D．SiC
Ⅰ.属于离子化合物的是____________(填标号)；
Ⅱ.属于共价化合物的是____________(填标号)；
请设计一个实验方案证明上述所得到的结论：_______________________________________。
【答案】(1)①Na　Mg　②五　ⅠA
(2)①同周期主族元素，从左到右，电负性逐渐增大　②0.9　1.5　③Ⅰ.A　Ⅱ.BCD　测定各物质在熔融状态下能否导电，若导电则为离子化合物，反之则为共价化合物
22、下表为元素周期表中第4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：
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge
(1)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)。
(2)写出Cr3＋的电子排布式
________________________________________________________________。
(3)Fe3＋的化学性质比Fe2＋稳定，其原因是____________________________
________________________________________________________________。
(4)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。
【答案】(1)钾、铬、铜
(2)1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3)
(3)Fe3＋的3d轨道填充了5个电子，为半充满状态　(4)5　
23、元素的单质及其化合物有着广泛的用途。请根据元素周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题。完成下列填空：
（1）按原子序数递增的顺序（稀有气体除外），以下说法正确的是_______。
A．原子半径和简单离子半径均减小
B．金属性减弱，非金属性增强
C．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强
D．单质的熔点降低
（2）原子最外层电子数与次外层中p亚层电子数相同的元素名称是_______，磷元素原子最外层电子排布的轨道表示式是________________。
（3）已知：
化合物 MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3
类型 离子化合物 离子化合物 离子化合物 共价化合物
熔点/℃ 2800 2050 714 191
工业制镁时，电解MgCl2而不电解MgO的原因是______________________；制铝时，电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是____________________________。
（4）晶体硅（熔点1410℃）是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：
在上述由SiCl4制纯硅的反应中，测得每生成1.12 kg纯硅需吸收a kJ热量，写出该反应的热化学方程式：____________________________。
（5）KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。写出该反应的化学方程式： _______________。
【答案】（1）B （2）硫
（3）MgO熔点高，熔融时耗能大，增加生产成本
AlCl3是共价化合物，熔融时难导电
（4）SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g) ΔH=+0.025akJ/mol
（5）4KClO3KCl+3KClO4