选择性必修2 1.1 原子结构 同步练习题(含解析)

文档属性

名称 选择性必修2 1.1 原子结构 同步练习题(含解析)
格式 docx
文件大小 1.0MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-07-03 14:14:02

图片预览

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
选择性必修2 第一章 第一节 原子结构 同步练习题
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题4分,共40分)
1.下列说法中不符合现代大爆炸宇宙学理论的是(  )
A.我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸
B.恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素
C.氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母
D.宇宙的所有原子中,最多的是氢元素的原子
2.下列有关电子云的叙述中,正确的是(  )
A.电子云形象地表示了电子在核外某处单位体积内出现的概率
B.电子云直观地表示了核外电子的数目
C.1s电子云界面图是一个球面,表示在这个球面以外,电子出现的概率为零
D.电子云是电子绕核运动形成了一团带负电荷的云雾
3.具有下列电子层结构的原子,其对应元素一定属于同一周期的是(  )
A.两种原子的电子层上全部都是s电子
B.3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上有一个未成对电子的原子
C.最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子[]
D.原子核外的M层上的s能级和p能级都填满了电子,而d轨道上尚未排有电子的两种原子
4.对充有氖气的霓虹灯管通电,灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因是(  )
A.电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量
B.电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线
C.氖原子获得电子后转变成发出红光的物质
D.在电流的作用下,氖原子与构成灯管的物质发生反应
5.如图甲是氢原子的1s电子云图(即概率密度分布图),图乙、丙分别表示s、p能级的电子云轮廓图。下列有关说法正确的是(  )
A.电子云图(即概率密度分布图)就是原子轨道图
B.3p2表示3p能级中有两个原子轨道
C.由图乙可知,s能级的电子云轮廓图呈圆形,有无数条对称轴
D.由图丙可知,p能级的原子轨道图呈哑铃形,且有3个伸展方向
6.科学研究证明:核外电子的能量不仅与电子所处的能层、能级有关,还与核外电子的数目及核电荷数有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同,都是1s22s22p63s23p6。下列说法正确的是(  )
A.两粒子的1s能级上电子的能量相同
B.两粒子的3p能级上电子离核的距离相同
C.两粒子的电子发生跃迁时,产生的光谱不同
D.两粒子都达8电子稳定结构,化学性质相同
7.下列有关化学用语正确的是(  )
A.O原子的轨道表示式为
B.氯化钠的分子式:NaCl
C.S2-的结构示意图:
D.Ca原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d2
8.下列各组表述中,两个粒子一定不属于同种元素原子的是(  )
A.3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p2的原子
B.M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2的原子
C.最外层电子数是核外电子总数的的原子和价层电子排布式为4s24p5的原子
D.2p能级有一个未成对电子的基态原子和原子的价层电子排布式为2s22p5的原子
9.下列有关电子排布图的表述正确的是(  )
A.可表示单核10电子微粒基态时电子排布
B.违背了泡利原理
C.表示基态N原子的价电子排布
D.表示处于激发态的B的电子排布图
10.下列四种粒子中,半径按由大到小顺序排列正确的是(  )
①基态X的原子结构示意图:
②基态Y的价电子排布式:3s23p5
③基态Z2-的轨道表示式:
④W基态原子有2个能层,电子式为
A.①>②>③>④ B.③>④>①>②
C.③>①>②>④ D.①>②>④>③
二、填空题(本题包括5个小题,共60分)
11.(12分)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________。
12.(10分 )月球上的主要矿物有辉石(CaMgSi2O6)、斜长石(KAlSi3O8)和橄榄石{可分为铁橄榄石(Fe2SiO4)、镁橄榄石(Mg2SiO4)、铁镁橄榄石[(Mg·Fe)2SiO4]}等。
(1)铁橄榄石中铁元素的化合价为________,硅元素原子核外电子排布式为________________。
(2)硅元素的原子核外共有________种不同能级的电子,其原子最外层共有________种不同运动状态的电子。
(3)月球上的上述主要矿物中,属于短周期元素的原子半径由大到小的顺序为___________(填元素符号)。
(4)某元素与氧元素同周期,且与氧元素组成的化合物中氧元素显+2价,两者电负性关系是________(填元素符号)。
13.(14分)有四种短周期元素,它们的结构、性质等信息如下表所述:
元素 结构、性质等信息
A 是短周期中(除稀有气体外)原子半径最大的元素,该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂
B B与A同周期,其最高价氧化物对应的水化物呈两性
C 元素的气态氢化物极易溶于水,可用作制冷剂
D 是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素,其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂
请根据表中信息填写:
(1)A原子的核外电子排布式是_________________。
(2)B元素在周期表中的位置是_____________,离子半径:B______(填“大于”或“小于”)A。
(3)C原子的轨道表示式是________________________,其原子核外有____个未成对电子,能量最高的电子为______轨道上的电子,其轨道呈____形。
(4)D原子的核外电子排布式为___________________,D-的结构示意图是________________。
(5)B的最高价氧化物对应的水化物与A的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为______________________________,与D的氢化物的水溶液反应的化学方程式为______________________________。
14.(12分)A、B、C、D、E代表前四周期的五种元素,请填空:
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有两个电子,A元素原子的轨道表示式是____________________。
(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__________,其基态原子的价层电子排布式为____________________。
(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,其基态原子的简化电子排布式为________________,在元素周期表中的位置是__________。
15.(12分)现有A、B、C、D、E原子序数依次增大的五种元素,它们位于元素周期表的前四周期。A元素原子的核外电子数与其所在周期数相等;B元素原子核外在3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相同;D元素原子核外有8个运动状态不同的电子;E元素是生活中应用最广泛的金属元素,且E元素的基态原子有4个未成对电子。请回答下列问题:
(1)E元素基态原子的核外价层电子排布式为________,价层电子排布图为__________________。
(2)A元素与B、C元素可形成化合物B2A4、C2A4,其结构式分别为____________、____________。
(3)E3+比E2+稳定的原因是__________________________________________________。
(4)B、D核外未成对电子数分别为________、________。
(5)D的离子结构示意图为__________。
(6)用电子式表示BD2的形成过程_________________________________________。
1.答案B
解析:根据现代大爆炸宇宙学理论,自然界中的元素在大爆炸中已经全部生成,但恒星间仍然存在着不同元素间的转化(核裂变和核聚变),这一过程中没有新元素(未被发现的元素)生成。
2.答案A
解析:为了形象地表示电子在原子核外空间的分布状况,人们常用小黑点的疏密程度来表示电子在原子核外出现概率的大小:点密集的地方,表示电子出现的概率大;点稀疏的地方,表示电子出现的概率小,这就是电子云。1s电子云界面以外,电子出现的概率不为零,只是出现的概率很小。
3.答案B
解析:第一周期的氢、氮和第二周期的锂、铍原子的电子层上全是s电子,显然它们分属于不同周期,故A错;3p能级只有一个空轨道的原子是硅,3p能级上有一个未成对电子的原子是铝和氯,同在第三周期,故B正确;最外层电子排布为2s22p6的原子是第二周期的氖,而最外层电子排布为2s22p6的离子可能是第二周期的氧、氟,也可能是第三周期的钠、镁、铝,故C错; 原子核外的M层上s能级和p能级都填满了电子,而d轨道上尚未排有电子的原子可能是第三周期的氩,也可能是第四周期的钾、钙,故D错。
4.答案A
解析: 在电流作用下,基态氖原子的电子吸收能量跃迁到较高能级,变为激发态原子,这一过程要吸收能量,不会发出红色光;而电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时,将释放能量,从而产生红光,故A项正确。
5.答案D
解析:电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述,图甲就是电子云图(即概率密度分布图)。由于电子云图难以绘制,所以通常把电子出现概率约为90%的空间圈出来,称为电子云轮廓图,实际上这种电子云轮廓图就是我们常说的原子轨道图,故A错误;3p2表示3p能级中容纳了两个电子,故B错误;s能级的电子云轮廓图呈球形而不是圆形,故C错误;p能级的原子轨道图呈哑铃形,有px(沿x轴方向)、py(沿y轴方向)、pz(沿z轴方向)三个伸展方向,并且互相垂直,D正确。
6.答案C
解析:氩原子与硫离子的核外电子排布虽然相同,但核内质子数(即核电荷数)不同,原子核对核外电子的吸引作用不同,对应相同能级上的电子的能量和距离原子核的距离是不同的,其对应的化学性质也不同,如S2-虽然达到了稳定结构,但具有较强的还原性,和Ar的性质不同。
7.答案C
解析:O原子的2s能级的2个电子应自旋相反,A错误;氯化钠是离子化合物,NaCl只是化学式,不是分子式,B错误;Ca的核电荷数为20,电子排布式应是1s22s22p63s23p64s2,D错误。
8.答案B
解析: A项,3p能级有一个空轨道,说明3p能级有2个电子,3s能级肯定已填满,价层电子排布式为3s23p2,因此A中两粒子相同,不符合题意;B项,M层全充满而N层为4s2,M层上有d轨道,即价层电子排布式为3d104s2,应该是基态锌原子,3d64s2是基态铁原子的价层电子排布式,符合题意;C项,价层电子排布式为4s24p5,则3d能级已排满10个电子,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5,最外层电子数是核外电子总数的的原子,可按下述方法讨论:若最外层电子数为1,核外电子总数为5,不可能;最外层电子数为2,核外电子总数为10,不可能;同理,只有最外层电子数为7,核外电子总数为35时合理,其电子排布式也是1s22s22p63s23p63d104s24p5,二者是同种元素的原子,不符合题意;D项,2p能级有一个未成对电子,可以是2p1,也可以是2p5,因此二者不一定属于同种元素的原子,不符合题意。
9.答案A
解析:单核10电子粒子基态时电子排布式为1s22s22p6,每个轨道内排布2个电子,自旋相反,A项正确;此图违背了洪特规则,B项错误;N原子的价电子排布图为,C项错误;该电子排布图中的电子没有跃迁到能量更高的轨道上,D项错误。
10.答案C
解析:由题意可知:X、Y、Z2-、W分别为S、Cl、S2-、F。 S、Cl、S2-、F粒子半径大小顺序为r(S2-)>r(S)>r(Cl)>r(F),故C项正确。
11.答案:(1)N  (2)Cl K  (3)Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 (4)Cu 1s22s22p63s23p63d104s1
解析:(1)A元素原子核外共有7个电子,则其核内有7个质子,因此A元素为N。(2)B、C分别为17、19号元素,即分别为Cl、K。(3)D3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,可知D为26号元素,即Fe,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。(4)E元素原子核外共有29个电子,第29号元素为Cu,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。
12.答案:(1)+2  1s22s22p63s23p2  (2)5 4 (3)Mg>Al>Si>O  (4)F>O
解析:(1)根据氧元素为-2价、硅元素为+4价,铁橄榄石Fe2SiO4中铁元素化合价为+2价,硅元素原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2。(2)硅元素原子核外有5种不同能级的电子,最外层有4种不同运动状态的电子。(3)属于短周期元素的是Mg、Al、Si、O。(4)与氧元素组成的化合物中氧元素显+2价,说明电负性比氧元素更强,只有F元素。
13.答案 (1)1s22s22p63s1
(2)第三周期第ⅢA族  小于
(3)  3  2p  哑铃
(4)1s22s22p63s23p5(或[Ne]3s23p5) 
(5)NaOH+Al(OH)3===NaArO2+2H2O 3HCl+Als(OH)3===ArCl3+3H2O
14.答案 (1) (2)Cl K
(3)Fe 3d64s2 (4)[Ar]3d104s1 第四周期第ⅠB族
解析: (1)基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子的元素符号为N,其电子排布式为1s22s22p3,所以轨道表示式为。(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,离子核外都有18个电子,阴离子为Cl-,B的元素符号为Cl,阳离子为K+,C的元素符号为K。(3)D元素的正三价离子的3d轨道为半充满,电子数为5,则基态原子的价层电子排布式为3d64s2,应为Fe。(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,基态原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s1,应为Cu,在元素周期表中的位置是第四周期第ⅠB族。
15.答案:(1)3d64s2 
(2)  
(3)E3+的3d轨道为半充满状态,能量低、稳定 
(4)2 2
(5) (6)
解析:由题意知:A为H,B为C,C为N,D为O,E为Fe。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)