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高二化学人教版（2019）选择性必修二
第一章 原子结构与性质 单元复习卷2（含答案）
一、单选题
1．下列相关化学用语表达正确的是( )
A.基态的最外层电子轨道表示式为
B.的电子云轮廓图为
C.基态S原子的电子排布式：
D.基态Cu原子的价层电子排布式为
2．下列说法错误的是( )
A.同一原子中，2p、3d、4f能级的原子轨道数依次增多
B.表示3d能级上有3个电子
C.没有给出的信息是电子的数目
D.电子云图中的小黑点表示绕核做高速圆周运动的电子
3．关于铁元素的基态原子或离子，下列说法正确的是( )
A.基态的价层电子排布式为
B.基态铁原子核外有7种能量不同的电子
C.基态铁原子的核外电子占据的最高能级的轨道数为6
D.基态铁原子最外层电子的电子云有7种不同的伸展方向
4．根据元素周期律推测，下列说法不正确的是( )
A.离子半径： B.电负性：
C.第二电离能： D.碱性：
5．某元素基态原子的最外层电子排布式如下，其中能说明该元素一定为主族元素的是( )
A. B. C. D.
6．具有下列电子层结构的原子或离子，其对应元素一定位于同一周期的是( )
A.两原子N能层上都只有1个s电子，一个原子有d电子，另一个原子无d电子
B.最外层电子排布式为的原子和最外层电子排布式为的离子
C.原子核外M能层上的s、p能级上都充满电子，而d能级上没有电子的两种原子
D.两原子核外全部都是s电子
7．下列选项中，X、Y两元素肯定属于同族且性质相似的是( )
A.原子核外电子排布式：X为，Y为
B.结构示意图：X为，Y为
C.X原子基态2p轨道上只有1个未成对电子，Y原子基态3p轨道上也只有1个未成对电子
D.X原子基态2p轨道上只有一对成对电子，Y原子基态3p轨道上也只有一对成对电子
8．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的位置如图所示。下列说法错误的是( )
A.离子半径：W>Q>Y>Z
B.最高价氧化物对应的水化物的酸性：W比Q的强
C.元素Z的氧化物与Q的氢化物的水溶液能反应生成盐和水
D.X、Z、W、Q四种元素的最高价氧化物对应的水化物均能与强碱反应
9．下表列出了短周期元素X、Y的各级电离能数据，下列说法正确的是( )
电离能（） ……
元素X 520 7298 11815
元素Y 496 4562 6912 9544 ……
A.基态原子Y的电子排布式为
B.X、Y元素的最高化合价分别为+3、+4
C.原子失电子能力：
D.X和Y元素位于元素周期表中同一周期
10．X、Y、Z、W四种短周期元素，原子半径依次增大，X和Y位于同一周期，且两种基态原子中未成对电子数均等于次外层电子数，Z和W为位于同一周期的金属元素，Z的逐级电离能（）依次为738、1451、7733、10540、13630……下列有关说法正确的是( )
A.简单离子的半径：X>W>Z
B.简单氢化物的沸点：Y>X
C.电负性：Y>X>Z
D.工业上常用电解熔融X、W形成的化合物冶炼W单质
11．X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素。基态X原子的核外电子只有一种自旋方向，这五种元素中只有Y、Z、W位于同一周期且相邻，Q的质子数为X、Y、Z、W的质子数之和的一半。下列说法正确的是( )
A.简单离子半径：Z>W>Q
B.电负性：XC.W、Q形成的化合物中只含离子键
D.Y、Z、Q最高价氧化物的水化物之间能相互反应
12．下图为一种结构有趣的“糖葫芦”分子，其中W、X、Y、Z四种元素位于同一主族的相邻周期。X的电负性大于Z，工业上利用沸点差异从空气中分离出Y的单质。E是短周期元素。E与Y的价电子数之和与Mg的质子数相同，与的电子层结构相同。下列说法错误的是( )
A.W、Y形成的最高价氧化物的水化物分子式不同
B.第一电离能：E>W>X
C.已知电负性；Y>Cl>W，则水解生成和HCl，水解生成和HCl
D.简单离子半径：W>E>Y
13．某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价层电子排布式为。下列说法错误的是( )
A.电负性：Z>Y>X>W
B.X、Y、Z均位于元素周期表的p区
C.基态的最外层电子占据的最高能级为3d
D.由W和Y组成的化合物不可能为离子化合物
14．W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，W与X形成的WX与反应生成一种红棕色有刺激性气味的气体；Y的周期数是族序数的3倍；基态Z原子K、L层上的电子总数是3p原子轨道上电子数的2倍。下列叙述不正确的是( )
A.第一电离能：W>X>Y
B.简单离子半径：W>X>Y
C.简单气态氢化物的稳定性：X>W
D.氧化物对应水化物的酸性：Z>W
15．X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期元素，X、Q同族，Y、Z、W同周期。将气体通入溶液可发生反应：。下列说法正确的是( )
A.电负性：Y>W
B.第一电离能：Z>W
C.简单离子半径：Q>W
D.简单气态氢化物的稳定性：Y>W
二、推断题
16．已知A、B、C、D、E为短周期主族元素，F为第四周期元素，它们的原子序数依次增大，相关信息如表所示。
A是宇宙中含量最多的元素
B的基态原子的p电子数比s电子数少1
C的基态原子的第一电离能大于同周期相邻元素的
D的简单离子半径是第三周期中最小的
E是同周期电负性最大的元素
F在周期表的第十一列
（1）写出的电子式：__________________。
（2）B和E中非金属性较强的是__________________（填元素符号）。
（3）基态F原子的价层电子轨道表示式为__________________，位于__________________区。
（4）基态Cl原子有__________________种不同能量的电子、__________________种不同空间运动状态的电子、__________________种不同运动状态的电子。
（5）已知第一电离能：，请用相应的化学知识解释原因：__________________。
17．现有属于前四周期的A、B、C、D、E、F六种元素，原子序数依次增大。A元素基态原子的价层电子排布式为；C元素为最活泼的非金属元素；D元素基态原子核外电子占据三个能层，最外层电子数是核外电子总数的；E元素的基态+3价离子的3d轨道为半充满状态；F元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒。
（1）A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为__________________（用元素符号表示，下同）；第一电离能由小到大的顺序为__________________。
（2）基态D原子的价层电子排布式是__________________。
（3）基态C原子的轨道表示式为__________________。
（4）E元素在元素周期表的位置为__________________；其基态原子的核外电子排布式为__________________。
（5）下列有关F元素的说法正确的是__________________（填序号）。
A.其单质可作为半导体材料
B.其电负性大于磷元素的
C.其原子半径大于锗原子的
D.其第一电离能小于硒元素的
三、填空题
18．回答下列问题。
（1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是__________（填字母）。
A. B. C. D.
（2）基态Fe原子中，电子占据的最高能层的符号为______________________，该能层具有的原子轨道数为__________________________________________________。
（3）元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时，所放出的能量称作第一电子亲和能（）。第二周期部分元素的变化趋势如图所示，其中除氮元素外，其他元素的自左而右依次增大。而氨元素的呈现异常的原因是______________________________________________________________。
（4）是离子化合物，如图所示是博恩·哈伯（Born-Haber）循环。
可知，Li原子的第一电离能为______________。
（5）如表是第三周期部分元素的电离能[单位：eV（电子伏特）]数据。
元素 电离能/eV
甲 5.7 47.1 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.乙的常见化合价为+1价
C.丙不可能为非金属元素 D.丁一定为金属元素
19．现有六种元素A、B、C、D、E、F，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F为第四周期元素，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元素原子的第一至第四电离能分别是：；；；
E原子核外所有p轨道全满或半满
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，该同学所画的电子排布图违背了__________。
（2）B元素的电负性__________（填“大于”“小于”或“等于”）C元素的电负性。
（3）C与D形成的化合物所含有的化学键类型为__________。
（4）E基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有__________个方向。
（5）下列关于F原子的价层电子排布图正确的是__________。
（6）基态核外电子排布式为________________。过量单质F与B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液完全反应，生成BC气体，该反应的离子方程式为________________。
参考答案
1．答案：B
解析：基态的最外层电子轨道表示式为，A项错误；表示z轴取向的p轨道，表示为，B项正确；基态S原子的电子排布式为，C项错误；基态Cu原子的价层电子排布式为，D项错误。
2．答案：D
解析：同一原子中，2p能级的原子轨道有3个，3d能级的原子轨道有5个，4f能级的原子轨道有7个，原子轨道数依次增多，A项正确；表示3d能级上有3个电子，B项正确；中“2”表示第二能层，“”表示沿x轴方向伸展的p轨道，没有表示出电子的数目，C项正确；在电子云图中，小黑点是电子在原子核外出现的概率密度的形象描述，而不是表示绕核做高速圆周运动的电子，D项错误。
3．答案：B
解析：铁的原子序数为26，基态Fe原子的价层电子排布式为，变为时失去最外层两个电子，故基态的价层电子排布式为，A项错误，基态铁原子核外有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s 7个不同能级，有7种不同能量的电子，B项正确；由B项分析可知，基态铁原子的核外电子占据的最高能级为4s，轨道数为1，C项错误；基态Fe原子的最外层电子排布式为，4s电子云呈球形，无伸展方向，D项错误。
4．答案：B
解析：一般来说，核外电子层数越多，半径越大，微粒的电子层排布相同时，质子数越大，半径越小，所以离子半径排序为，A正确；同主族元素电负性从上到下依次减小，故电负性，同周期元素电负性从左到右依次增大，故电负性，B错误；第二电离能可以看出是第一电离能的平移，因为的价层电子排布分别和相同，所以根据第一电离能，可以确定再失去一个电子的难度，即第二电离能的排序，C正确；金属最高价氧化物对应水化物的碱性，与元素的金属性正相关，金属性，所以碱性，D正确。
5．答案：D
解析：某元素基态原子的最外层电子排布式为，则其位于第三周期0族，A项错误；某元素基态原子的最外层电子排布式为，则其可能是第四周期的K、Cr、Cu，其中只有K是主族元素，B项错误；某元素基态原子的最外层电子排布式为，其可能是过渡元素，如ⅡB族的Zn（），C项错误；某元素基态原子的最外层电子排布式为，则其位于第四周期第ⅢA族，一定为主族元素，D项正确。
6．答案：A
解析：原子N能层上只有1个s电子，无d电子的原子为K原子，有d电子的原子的核外电子排布式可为（Cr原子），也可为（Cu原子），其对应的元素都位于第四周期，故A项正确；最外层电子排布式为的原子为氖原子，最外层电子排布式为的离子可能是阴离子也可能是阳离子，如、等，其对应的元素不一定位于同一周期，故B项错误；原子核外M能层上的s、p能级上都充满电子，而d能级上没有电子，符合条件的原子的核外电子排布式有（氩原子）、（钾原子）、（钙原子），其对应的元素不一定位于同一周期，故C项错误；两原子核外全部都是s电子，原子具有1s能级或具有1s、2s能级，其对应的元素不一定属于同一周期元素，如氢元素与锂元素，故D项错误。
7．答案：D
解析：A.原子核外电子排布式：X为，X为Be，Y为，Y为He，两者不是同主族元素，A错误；
B.X的原子结构示意图为，X为Mg，Y的原子结构示意图为，Y为Zn，两者不是同主族元素，B错误；
C.X原子基态2p轨道上只有1个未成对电子，X的价电子排布式为或，Y原子基态3p轨道上也只有1个未成对电子，Y的价电子排布式为或，两者不一定是同主族元素，C错误；
D.X原子基态2p轨道上只有一对成对电子，价电子排布式为，X为O，Y原子基态3p轨道上也只有一对成对电子，价电子排布式为，Y为S，两者是同主族元素，D正确；
故选D。
8．答案：B
解析：
A（√）离子半径：。
B（×）“最高酸”，非金属性：Cl>S，则酸性：。
C（√）。
D（√）均能与强碱（如NaOH）反应，对应生成。
9．答案：A
解析：X、Y都是短周期元素；元素X的，X原子最外层有1个电子，X处于第ⅠA族；元素Y的，Y原子最外层有1个电子，Y处于第ⅠA族；X、Y处于同主族，同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小，Y的第一电离能小于X的第一电离能，则X为Li，Y为Na。Y为Na，基态Na原子的核外电子排布式为，A正确；X、Y元素的原子最外层电子数都为1，X、Y元素的最高化合价都为+1，B错误；X为Li，Y为Na，Li和Na都处于第ⅠA族，同主族从上到下元素的金属性逐渐增强，失电子能力逐渐增强，原子失电子能力，C错误；X、Y元素位于元素周期表中同一主族第ⅠA族，分别位于第二、三周期，D错误。
10．答案：A
解析：X、Y、Z、W四种短周期元素，原子半径依次增大，X和Y位于同一周期，且两种基态原子中未成对电子数均等于次外层电子数，即两种基态原子未成对电子数均为2，结合原子半径特点判断，X为O元素，Y为C元素；结合Z的逐级电离能数据判断，Z最外层含2个电子，Z为Mg元素；Z和W均为位于同一周期的金属元素，结合半径特点判断，W为Na元素。离子核外电子排布相同时，原子序数越小，离子半径越大，则简单离子半径，A项正确。分子间能形成氢键，沸点高于，B项错误。Mg为金属元素，在三种元素中电负性最小，同周期主族元素从左到右，元素电负性逐渐增大，则电负性O>C>Mg，C项错误。工业上采用电解熔融NaCl的方式制备金属Na，D项错误。
11．答案：A
解析：具有相同核外电子排布的离子，原子序数小的半径大，简单离子半径：，A正确。一般来说，元素的非金属性越强，电负性越大，电负性：X（H）12．答案：C
解析：W为P，Y为N，最高价氧化物对应的水化物分子式分别为，A正确；同一主族，从上往下，元素的第一电离能逐渐减小，同周期从左往右，主族元素的第一电离能呈增大的趋势，但一般第ⅡA族、ⅤA族元素的第一电离能大于其同周期相邻元素，所以第一电离能：Cl>P>As，B正确；电负性：N>Cl>P，则水解后P显正价，N显负价，水解生成和HCl，水解生成和HClO，C错误；W、E、Y对应的简单离子分别为，与最外层电子数相同，的电子层数比多，则离子半径：，和电子层数相同，前者的核电荷数小于后者，则离子半径：，所以简单离子半径：，D正确。
13．答案：D
解析：一般来说，同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增大，且中碳元素的化合价为-4，则电负性：F>N>C>H，A项正确；X是C元素、Y是N元素、Z是F元素，则X、Y、Z均位于元素周期表的p区，B项正确；Cu是29号元素，基态的价层电子排布式为，其最外层电子占据的最高能级为3d，C项正确；Y是N元素、W是H元素，由H和N组成的化合物可能为离子化合物，如为离子化合物，D项错误。
14．答案：D
解析：同周期从左往右，元素的第一电离能整体呈增大的趋势，第ⅡA族、第ⅤA族元素反常，同主族从上往下，元素的第一电离能依次减小，故第一电离能：N>O>Na，A正确；N、O、Na三种元素的简单离子具有相同的核外电子排布，核电荷数越大，半径越小，故简单离子半径：，B正确；元素的非金属性越强，其对应的最简单气态氢化物越稳定，O的非金属性大于N，故简单气态氢化物的稳定性：，C正确；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，题中未强调最高价，D错误。
15．答案：B
解析：同周期主族元素从左到右电负性增大，故电负性：O>C，即W>Y，A错误；同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，因N原子的2p轨道为半充满的稳定结构，第一电离能大于同周期的相邻元素，故第一电离能：N>O，即Z>W，B正确；和电子层结构相同，核电荷数越大半径越小，故简单离子半径：，即W>Q，C错误；非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定，非金属性：O>C，则简单气态氢化物稳定性：O>C，即W>Y，D错误。
16．答案：（1）
（2）Cl
（3）；ds
（4）5；9；17
（5）Na、Mg、Al位于同周期且其核电荷数依次增加，基态Mg原子的电子排布式为，为全充满结构，较稳定，故Mg元素的第一电离能最大；与Na元素相比，Al元素的核电荷数大、原子半径小，较难失去电子，第一电离能较大
解析：（1）即，其电子式为。
（2）B为N元素，E为Cl元素，最高价含氧酸的酸性：，因此N和Cl中非金属性较强的是Cl。
（3）F为Cu，基态Cu原子的价层电子排布式为，价层电子轨道表示式为；铜元素位于ds区。
（4）基态Cl原子的核外电子排布式为，有5个能级，有5种能量不同的电子；空间运动状态数等于原子轨道数，因此有9种空间运动状态；核外有17个电子，因此有17种不同运动状态的电子。
（5）第一电离能的原因是：Na、Mg、Al位于同周期且其核电荷数依次增加，基态Mg原子的电子排布式为，3s轨道为全充满结构，较稳定，故Mg元素的第一电离能最大；与Na元素相比，Al元素的核电荷数大、原子半径小，较难失去电子，第一电离能较大。
17．答案：（1）N（2）
（3）
（4）第四周期第Ⅷ族；
（5）A
解析：（1）一般来说，同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，则N、O、F三种元素的电负性由小到大的顺序为N（2）D是Mg元素，基态Mg原子的价层电子排布式是。
（3）C是F元素，基态F原子的轨道表示式。
（4）E是Fe元素，位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族，其基态原子的核外电子排布式为。
（5）F是As元素，位于第四周期第ⅤA族，即金属元素和非金属元素的分界线附近，其单质为半导体，A项正确；一般来说，同主族元素从上到下，电负性逐渐减小，则As元素的电负性小于磷元素的，B项错误；同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，则As原子的半径小于锗原子的，C项错误；同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，但As元素的4p轨道半充满，较稳定，其第一电离能大于硒元素的，D项错误。
18．答案：（1）A
（2）N；16
（3）氮原子的2p轨道为半充满状态，能量低较稳定，故不易结合一个电子
（4）520
（5）A
解析：（1）由题给信息知，A表示基态Mg，D表示激发态Mg，B表示基态Mg，C表示激发态Mg，Mg已经失去了一个电子，再失一个电子较难，即第二电离能大于第一电离能，所以电离所需能量A>B、A>C，3p能级的能量高于3s能级，3p能级上的电子较3s能级上易失去，故电离所需能量A>D，因此A状态下的镁电离最外层一个电子所需能量最大。
（2）基态Fe原子的电子排布式为，电子占据的最高能层的符号为N，该能层具有的原子轨道数=1+3+5+7=16。
（3）同周期主族元素随核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐减小，吸引电子的能力逐渐增强，结合一个电子释放出的能量逐渐增大，但氮原子的价层电子排布式为，2p轨道为半充满结构，较稳定，因此氮元素的E，呈现异常的原因是N原子的2p轨道为半充满状态，具呈现异常的原因是N原子的2p轨道为半充满状态，具有相对稳定性，不易结合一个电子。
（4）根据电离能定义：
气态基态原子失去一个电子变为气态基态正离子所需的能量可知，Li原子的第一电离能。
（5）甲、乙、丙、丁为第三周期元素，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个电子后达到稳定结构，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2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，说明元素最外层电子数大于3，丙的第一电离能小于丁，第三周期中可能为Al元素，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，常见化合价为+2价，B错误；若丙元素最外层电子数大于3，丙可能为非金属元素，C错误；根据以上分析知，丁一定为非金属元素，D错误。
19．答案：（1）洪特规则
（2）小于
（3）离子键
（4）3
（5）c
（6）或；
解析：（1）根据题意可知A为C，A基态原子的核外电子排布图应为，该同学所画的电子排布图违背了洪特规则。
（2）由B元素原子的核外p电子数比s电子数少1知B为N，由C元素基态原子p轨道有两个未成对电子且原子序数比B大知C为O，N的电负性小于O，所以B元素的电负性小于C元素的电负性。
（3）根据电离能知D为镁元素，C与D形成的化合物为离子化合物，所含化学键为离子键。
（4）由E原子核外所有p轨道全满或半满并结合题意知E为磷元素。E基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有3个方向。
（5）F为第四周期元素且在周期表的第8纵列，则F为铁元素，F原子的价层电子排布图为。
（6）基态核外电子排布式为。过量单质铁与硝酸的稀溶液完全反应，生成NO气体，该反应的离子方程式为。

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