2024鲁教版化学选择性必修2练习题--第1章测评（含解析）

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2024鲁教版化学选择性必修2练习题
第1章测评
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)
1.下列实验事实与原子结构模型建立的关系正确的是(　　)
A.阴极射线实验发现电子:道尔顿原子结构模型
B.α粒子散射实验发现原子核:卢瑟福原子结构模型
C.氢原子光谱发现电子分层排布:卢瑟福原子结构模型
D.α粒子散射实验发现电子:汤姆孙原子结构模型
2.(2023北师大附中高二期末)下列说法或化学用语的使用正确的是(　　)
A.构造原理呈现的能级交错源于光谱学实验
B.符号为M的能层最多容纳的电子数为32
C.基态碳原子的价电子轨道表示式:
D.24Cr的原子核外电子排布式:[Ar]3d44s2
3.下列说法正确的是(　　)
A.Li原子的核外电子排布式写成1s3违背了能量最低原理
B.电子的吸收光谱和发射光谱总称原子光谱
C.处于基态的氧原子轨道表示式表示成,违背了泡利不相容原理
D.某种基态原子中可能存在运动状态完全相同的电子
4.下列说法正确的是(　　)
A.同一电子层同一能级的不同原子轨道能量相等
B.稀有气体元素原子最外层电子排布处于全充满状态,所以稀有气体稳定
C.元素原子的最外层电子即为该元素的价电子
D.电子云描述的是电子在核外空间的运动轨迹
5.(2023山东临沂一中高二期末)下列说法正确的是(　　)
A.基态原子的p能级上半充满的元素一定位于p区
B.氢原子只有一个电子,其特征光谱只有一条谱线
C.(n-1)d轨道的电子能量比ns的高
D.基态原子的N层上只有一个电子的元素,一定是ⅠA族元素
6.下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数递增的变化趋势,其中正确的是(　　)
7.下列说法正确的是(　　)
A.电子仅在由激发态跃迁到基态时才产生原子光谱
B.在已知元素中,基态原子的4s能级中只有1个电子且位于d区的元素共有2种
C.核电荷数为26的元素基态原子核外价电子的轨道表示式为
D.核外电子数为奇数的基态原子,其原子轨道中可能不含未成对电子
8.四种短周期主族元素W、X、Y、Z,W元素的原子在短周期中原子半径最大,X元素原子的L电子层的p能级上有一个空轨道,Y元素原子L电子层的p能级上只有一对成对电子,Y和Z在元素周期表中处于同一主族。下列有关叙述不正确的是(　　)
A.原子半径:W>X>Y
B.XY2的比例模型为
C.W、Y、Z三种元素组成的化合物多于2种
D.化合物W2Y2中的阴、阳离子个数比为1∶1
9.(2023重庆渝中巴蜀中学高二期末)下列有关元素周期表的说法正确的是(　　)
A.按照核外电子排布,可把元素周期表划分为s、p、d、f四个区
B.元素周期表中,氟元素的电负性最大,第一电离能也最大
C.元素周期表的各个周期总是从ns能级开始,以np能级结束
D.元素周期表中,从ⅢB族到ⅡB族的10个纵列的元素全都是金属元素
10.(2023河北唐山开滦一中高二期末)下列有关微粒性质的排列顺序中,错误的是(　　)
A.元素的电负性:PB.元素的第一电离能:CC.离子半径:O2->Na+>Mg2+
D.原子的未成对电子数:Mn>Si>Cl
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
11.已知X、Y是短周期的两种元素,下列有关比较或说法一定正确的是(　　)
选项 条件 结论
A 若原子半径:X>Y 原子序数:XB 化合物XnYm中X显负价 元素的电负性:X>Y
C 若价电子数:X>Y 最高正价:X>Y
D 若X、Y最外层电子数分别为1、7 X、Y之间可能形成共价键
12.X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次递增的前36号元素。X、Y是同周期元素,原子序数相差1,价电子数之和为11;Z为第3周期元素,价电子数为2;基态M原子有6个未成对电子;W属于ds区元素,有1个未成对电子。下列说法正确的是(　　)
A.原子半径:Z>X>Y,电负性:Y>X>Z
B.M为ⅥB族元素,W+价电子排布式为3d94s1
C.Z(XY3)2晶体含离子键和共价键,离子半径:YD.X和Y的简单氢化物分子具有相同的核外电子数
13.元素X、Y、Z、W在周期表中的相对位置如图所示,已知W元素原子的价电子排布式为ns2npn+1,且最外层为M能层。下列说法错误的是(　　)
X
Y W
Z
A.W元素原子的价电子排布式为3s23p4
B.Y元素在周期表的第4周期ⅤA族
C.氢化物的稳定性:YD.Z元素基态原子的核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d104s24p2
14.如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图,若用原子序数代表所对应的元素,则下列说法正确的是(　　)
A.31d和33d属于同种核素
B.第一电离能:d>e,电负性:dC.气态氢化物的稳定性:a>d>e
D.a和b形成的化合物不可能含共价键
15.下表列出短周期8种元素的部分性质,下列叙述正确的是(　　)
元素 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
0.74 1.52 1.60 1.10 0.99 0.75 1.86 0.82
最高/最低 化合价 -2 +1 +2 +5 -3 +7 -1 +5 -3 +1 +3
A.元素②和元素③处于同一周期
B.元素⑧基态原子核外电子排布式为[He]2s22p1
C.上表元素范围内,元素⑥的最高价氧化物所对应水化物的酸性最强
D.元素④的原子序数大于元素⑥的原子序数
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
16.(15分)有A、B、C、D四种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中A元素原子核外仅有一个非空原子轨道,也是宇宙中最丰富的元素;B元素原子核外p电子数比s电子数少1;C为金属元素且原子核外p电子数和s电子数相等;D元素的原子核外所有p轨道为全充满或半充满状态。
(1)写出四种元素的元素符号:A　　　　,B　　　　,C　　　　,D　　　　。
(2)写出C、D两种元素基态原子的轨道表示式:
C:　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
D:　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)写出B、C两种元素的单质在一定条件下反应的化学方程式:　 　　　　　　　。
(4)B元素的单质的电子式为　　　　　　,其最简单氢化物的电子式为　　　　　　。
17.(10分)(2023北京石景山高二期末)下表为元素周期表的一部分,编号分别代表对应的元素,回答下列问题:
(1)①~⑨中原子半径最大的是　　　　(填元素符号,下同),电负性最大的是　　　　。
(2)⑤的第一电离能比④小,结合价电子排布式解释原因: 　　　　　　　　　　。
(3)⑦的单质能与碱反应,根据“对角线规则”,③的单质与NaOH溶液反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)⑨位于元素周期表Ⅷ族,按照核外电子排布,把元素周期表划分为5个区,⑨位于　　　　　区。请在图中用“↑”或“↓”补全⑨三价离子的价电子排布图。
18.(10分)(1)基态硅原子中,电子占据的最高电子层符号为　　　　,该电子层具有的原子轨道数为　　　　,该能层填充的电子数为　　　　。
(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Be、C、N三种元素的相对位置。
(3)①N、Al、Si、Zn四种元素中,有一种元素的电离能数据如下:578,1 817,2 745,11 578,……则该元素是　　　　(填元素符号)。
②基态锗(Ge)原子的电子排布式是　　　　　　　　　　　　。Ge的最高价氯化物的分子式是　　　　。
19.(15分)根据原子结构、元素周期表和元素周期律的知识回答下列问题:
(1)A元素原子次外层电子数是最外层电子数的,其最外层电子的轨道表示式为　　　　　　。
(2)B是1~36号元素原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素,B元素的名称是　　　　,在元素周期表中的位置是　　　　　　。
(3)C元素基态原子的轨道表示式是下图中的　　　　　　(填序号),另一轨道表示式不能作为基态原子的轨道表示式是因为它不符合　　　　　　(填字母)。
A.能量最低原理
B.泡利不相容原理
C.洪特规则
(4)第3周期元素的气态电中性基态原子失去最外层一个电子转化为气态基态正离子所需的最低能量称为第一电离能(设为E)。如图所示:
①同周期内,随着原子序数的增大,E值变化的总趋势是　　　　　　;
②根据图中提供的信息,可推断出E(氧)　　　(填“>”“<”或“=”,下同)E(氟);
③根据第一电离能的含义和元素周期律可推断出E(镁)　　　　E(钙)。
20.(10分)A、B、C、X、Y、Z、E为前4周期元素,且原子序数依次增大。A原子核外有三个能级,且每个能级上的电子数相等,C原子成对电子数是未成对电子数的3倍,X、Y、Z、E是位于同一周期的金属元素,X、E原子的最外层电子数均为1,Y有“生物金属”之称,Y4+和氩原子的核外电子排布相同,Z原子核外电子的运动状态数目是最外层电子数的14倍。用元素符号回答下列问题:
(1)B原子的电子排布式为　　　　　　　　,Y原子的价电子轨道表示式为　　　　　　　　,Z2+的价电子排布式为　　　　　　　　。
(2)E元素位于元素周期表第　　　　周期　　　　　族,属于　　　　区元素。
(3)①A、B、C三种元素的第一电离能由小到大的顺序为　　　　　　　　。
②A、C元素最简单气态氢化物的稳定性:　　　　>　　　　(用分子式表示),原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
③AC2的电子式为　　　　　　。
答案：
1.B　解析 汤姆孙通过阴极射线实验发现电子,提出“葡萄干布丁”模型,故A、D错误;卢瑟福根据α粒子散射实验发现原子的核式结构模型,故B正确;玻尔为解释氢原子的线状光谱,引入量子理论,提出量子力学模型,故C错误。
2.A　解析 以光谱学事实为基础,从氢开始,随核电荷数递增,新增电子填入能级的顺序称为构造原理,A正确;符号为M的能层序号为3,最多容纳的电子数为2×32=18,B错误;基态碳原子的价电子轨道表示式为,C错误;24Cr的原子核外有24个电子,电子排布式为[Ar]3d54s1,D错误。
3.B　解析 Li原子的核外电子排布式写成1s3违背了泡利不相容原理,A错误;电子的吸收光谱和发射光谱总称原子光谱,B正确;处于基态的氧原子轨道表示式表示成,违背了洪特规则,C错误;电子填充在不同的电子层,电子层又分不同的能级,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自旋状态相反的电子,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,D错误。
4.A　解析 同一电子层同一能级的不同原子轨道能量相等,故A正确。稀有气体元素原子基态时最外层电子数为8(He除外),原子最外层电子排布并不是全部处于全充满状态,故B错误。对于主族元素而言,最外层电子就是价电子;对于副族元素而言,除了最外层电子外,次外层的d电子也可能是价电子,故C错误。电子云表示电子在核外空间某处单位体积内的概率分布,故D错误。
5.A　解析 基态原子的p能级上半充满,则属于ⅤA族元素,其电子最后填充p能级,元素一定位于p区,A正确;氢原子只有一个电子,但是它的激发态有多种,当电子跃迁回能量较低状态时释放能量,发出多条不同波长的光,则其特征光谱不止一条谱线,B错误;对于基态原子,(n-1)d轨道的电子能量比ns的高,激发态4s轨道的电子能量有时候比3d的高,C错误;基态原子的N层上只有一个电子的元素,价电子排布式可以为4s1或3d54s1或3d104s1,不一定是ⅠA族元素,D错误。
6.A　解析 根据卤族元素的原子结构和性质可知,电负性随核电荷数的递增而减小,A正确;F元素无正价,B错误;根据卤族元素的原子结构和性质可知,第一电离能随核电荷数的递增而减小,C错误;同主族从上到下金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱,D错误。
7.C　解析 电子由激发态跃迁到基态时,会产生发射光谱,电子由基态跃迁到激发态时,会产生吸收光谱,吸收光谱与发射光谱总称原子光谱,故A错误;元素基态原子的4s能级只有1个电子,即4s1,情况之一是按照能级顺序正常填充的结果1s22s22p63s23p64s1,为K,情况之二是按照洪特规则的特例填充的结果1s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s1,分别为Cr和Cu,位于d区的只有Cr,共1种,故B错误;基态Fe原子价电子的轨道表示式为,故C正确;每个原子轨道最多容纳2个电子,核外电子数为奇数的基态原子,其原子轨道中一定有未成对电子,故D错误。
8.D　解析 W元素的原子在短周期中原子半径最大,W是Na;X元素原子的L电子层的p能级上有一个空轨道,则X是C;Y元素原子L电子层的p能级上只有一对成对电子,则Y是O;Y和Z在元素周期表中处于同一主族,Z是S。电子层数越多,半径越大,同周期元素从左到右半径减小,原子半径:Na>C>O,故A正确;CO2为直线形分子,比例模型为,故B正确;W、Y、Z三种元素组成的化合物有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3等,故C正确;化合物Na2O2中的阴、阳离子个数比为1∶2,故D错误。
9.D　解析 按核外电子排布可将元素周期表分为s区、p区、d区、f区、ds区,A错误。同主族从上到下,电负性逐渐减小,同周期从左到右,电负性逐渐增大,所以氟的电负性最大;同周期从左到右,第一电离能有增大的趋势,同主族元素从上到下,第一电离能逐渐减小,则氦元素的第一电离能最大,B错误。元素周期表的各个周期总是从ns能级开始,不一定以np能级结束,如第1周期从1s能级开始,以1s能级结束,C错误。元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是过渡元素,过渡元素全部为金属元素,D正确。
10.B　解析 得电子能力越强,电负性越大,得电子能力PNa+>Mg2+,C正确。Mn、Si、Cl原子的未成对电子数分别为5、2、1,即原子的未成对电子数:Mn>Si>Cl,故D正确。
11.D　解析 原子半径Na>O,原子序数Na>O,故A错误;SiH4中硅为-4价,电负性Si12.AD　解析 由X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次递增的前36号元素,X、Y是同周期元素,原子序数相差1,价电子数之和为11可知,X为N元素、Y为O元素或X为P元素、Y为S元素;Z为第3周期元素,价电子数为2,则Z为Mg元素,则由原子序数依次递增可知X为N元素、Y为O元素。基态M原子有6个未成对电子,则M为Cr元素;W属于ds区元素,有1个未成对电子,则W为Cu元素。电子层数越多,原子半径越大,同周期从左到右原子半径依次减小,则原子半径:Z>X>Y;元素的非金属性越强,电负性越大,则电负性Y>X>Z,故A正确。W为Cu元素,位于元素周期表ⅠB族,铜原子失去一个电子形成Cu+,Cu+的价电子排布式为3d10,故B错误。硝酸镁为含有离子键和共价键的离子化合物,离子半径O2->Mg2+,故C错误。NH3和H2O的核外电子数相同,故D正确。
13.B　解析 W元素原子的价电子排布式为ns2npn+1,且最外层为M能层,可知n=3时符合,核外电子排布式为1s22s22p63s23p4,W为S元素;由X、Y、Z、W在周期表中的相对位置可知,X为O元素、Y为P元素、Z为Ge元素。W为S元素,最外层电子数为6,价电子排布式为3s23p4,故A正确;Y为P元素,在周期表的第3周期ⅤA族,故B错误;稳定性:PH314.B　解析 短周期元素中,a的化合价为-2,e的化合价为+6,均处于ⅥA族,可推知a为O,e为S,b的化合价为+1,原子序数大于O,则b为Na,由原子序数可知d处于第3周期,化合价为+5,则d为P。31P和33P质子数相同,中子数不同,是不同的核素,互为同位素,A错误;同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但是P原子3p轨道电子为半充满稳定状态,第一电离能较大,则第一电离能:P>S,电负性:PH2S>PH3,C错误;O和Na形成的化合物Na2O2中含有共价键,D错误。
15.BD　解析 ②为Li元素、③为Mg元素,Li是第2周期的元素,Mg是第3周期的元素,二者处于不同的周期,A错误。⑧号是B元素,核外有5个电子,电子排布式为[He]2s22p1,B正确。8种元素中,最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是HClO4,为元素⑤,C错误。④是P元素,原子序数是15;⑥是N元素,原子序数是7,D正确。
16.答案 (1)H　N　Mg　P
(2) 　
(3)N2+3MgMg3N2
(4)
解析 A是宇宙中最丰富的元素,且原子核外仅有一个非空原子轨道,则A为氢元素;B元素原子的核外电子排布式为1s22s22p3,则B为氮元素;C元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s2,则C为镁元素;D元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3,则D为磷元素。
17.答案 (1)K　F
(2)N原子的价电子排布式为2p3,O原子的价电子排布式为2p4,N原子的2p能级处于半充满的稳定状态,不易失去电子,故O的第一电离能比N小
(3)Be+2NaOH+2H2ONa2[Be(OH)4]+H2↑
(4)d　
解析 根据元素周期表可知,①是H;②是Li;③是Be;④是N;⑤是O;⑥是F;⑦是Al;⑧是K;⑨是Fe。
(3)根据“对角线规则”,Be的单质与NaOH溶液反应的化学方程式是Be+2NaOH+2H2ONa2[Be(OH)4]+H2↑。
(4)Fe的价电子排布式为3d64s2,Fe位于元素周期表的d区,Fe3+的价电子排布式为3d5,根据洪特规则知,当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,且自旋状态相同,则其价电子排布图为。
18.答案 (1)M　9　4
(2)
(3)①Al　②1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2　GeCl4
解析 (1)基态硅原子中,电子占据的最高电子层为第三层,符号为M,该电子层中有3个能级:3s、3p和3d,3s能级有1个原子轨道,3p能级有3个原子轨道,3d能级有5个原子轨道,所以该电子层具有的原子轨道数为9,该能层填充的电子数为4。
(2)同周期从左到右元素第一电离能呈增大趋势,但ⅡA族的第一电离能大于ⅢA族,ⅤA族元素的第一电离能大于ⅥA族。
(3)①由电离能数据可知,该元素为Al。②基态锗原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或
[Ar]3d104s24p2,Ge的最高正价为+4价,其最高价氯化物的分子式为GeCl4。
19.答案 (1)
(2)铬　第4周期ⅥB族
(3)②　C　(4)①增大　②<　③>
解析 (1)次外层电子数是最外层电子数的的元素是氖。
(2)1~36号元素中,原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素是铬,共有6个未成对电子。
(3)由核外电子排布的规律可知,C元素基态原子的轨道表示式应为②,①不符合洪特规则。
(4)同周期内,随着原子序数的增大,第一电离能总趋势是逐渐增大;同主族内,随着电子层数的增多,第一电离能逐渐减小。
20.答案 (1)1s22s22p3　　3d8
(2)4　ⅠB　ds　(3)①C解析 A、B、C、X、Y、Z、E为前4周期元素,且原子序数依次增大。A原子核外有三个能级,且每个能级上的电子数相等,A原子核外电子排布式为1s22s22p2,则A为碳元素。X、Y、Z、E是位于同一周期的金属元素,这几种元素只能处于第4周期,Y有“生物金属”之称,和氩原子的核外电子排布相同,Y元素原子核外电子数=18+4=22,故Y为Ti元素;X原子的最外层电子数为1,且X的原子序数小于Ti,故X为K元素;Z原子核外电子的运动状态数目是最外层电子数的14倍,最外层电子数只能为2,故Z原子核外电子数为28,则Z为Ni元素;E原子的最外层电子数为1,原子序数又大于Ni,则E原子的价电子排布式为3d104s1,则E为Cu元素;C原子成对电子数是未成对电子数的3倍,原子序数又小于X(钾),故C原子核外电子排布式为1s22s22p4,则C为O元素;而B的原子序数介于碳、氧之间,所以B为N元素。综合上述分析可知A是C元素,B是N元素,C是O元素,X是K元素,Y是Ti元素,Z是Ni元素,E是Cu元素。
(1)B是N元素,原子序数是7,根据构造原理可知N原子的核外电子排布式为1s22s22p3;Y是22号Ti元素,价电子排布式是3d24s2,轨道表示式为;Z是Ni元素,Ni原子失去最外层的2个电子变为Ni2+,Ni2+的价电子排布式为3d8。
(2)E是Cu元素,原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1,在元素周期表中位于第4周期ⅠB族,属于ds区。
(3)①A是C元素,B是N元素,C是O元素,一般情况下,同一周期的元素,随原子序数的增大,元素的第一电离能呈增大趋势,但由于氮原子的2p轨道处于半充满的稳定状态,所以其第一电离能比O大,则三种元素的第一电离能由小到大的顺序为CCH4;③AC2是CO2,CO2的电子式为。
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