2023年高二化学寒假复习第一章 原子结构与性质 第一节 原子结构(解析版)
第一章 原子结构与性质
第一节 原子结构
【学习目标】
1.通过认识原子结构与核外电子排布理解能层与能级的关系。
2.能辨识光谱与电子跃迁之间的关系。
3.结合构造原理形成核外电子排布式书写的思维模型，并根据思维模型熟练书写1～36号元素的电子排布式。
4.通过原子轨道和电子云模型的学习，全面了解核外电子运动状态的描述方法。
5.能根据核外电子的表示方法，推导出对应的原子或离子。
【基础知识】
一、能层与能级
1、能层
(1)含义：根据核外电子的 能量 不同，将核外电子分为不同的能层(电子层)。
(2)序号及符号：能层序号一、二、三、四、五、六、七……分别用K、L、M、N、O、P、Q……表示，其中每层所容纳的电子数最多为 2n2 个。
(3)能量关系：能层越高，电子的能量越高，能量的高低顺序为 E(K) ＜E(L)＜ E(M) ＜E(N)＜E(O)＜E(P)＜E(Q) 。
2、能级
(1)含义：根据多电子原子的同一能层的电子的 能量 也可能不同，将它们分为不同 能级 。
(2)表示方法：分别用相应能层的 序数 和字母s、p、d、f等表示，如n能层的能级按能量由 低 到高 的排列顺序为ns、np、nd、nf等。
3、能层、能级与最多容纳的电子数
(1)能层序数 等于 该能层所包含的能级数，如第三能层有 3 个能级。
(2)s、p、d、f 各能级可容纳的最多电子数分别为 1 、 3 、 5 、 7 的2倍。
(3)原子核外电子的每一能层最多可容纳的电子数是 2n2 (n为能层的序数)。
二、基态与激发态 原子光谱
1、基态原子与激发态原子
(1)基态原子：处于 最低能量 状态的原子。
(2)激发态原子：基态原子 吸收 能量，它的电子会跃迁到 较高 能级，变成 激发 态原子。
2、光谱 (1)光谱的成因及分类
(2)光谱分析：在现代化学中，常利用原子光谱上的 特征谱线 来鉴定元素，称为光谱分析。
三、构造原理与电子排布式
1、构造原理
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。
2、电子排布式
将 能级 上所容纳的电子数标在该能级符号 右上角 ，并按照能层从左到右的顺序排列的式子。
四、电子云与原子轨道
1、概率密度
1913年， 玻尔 提出氢原子模型，电子在 线性轨道 上绕核运行。量子力学指出，一定空间运动状态的电子在核外空间各处都可能出现，但出现的 概率 不同，可用概率密度(ρ)表示，即ρ＝PV(P表示电子在某处出现的 概率 ；V表示该处的体积)。
2、电子云
(1)定义：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。
(2)含义：用单位体积内小黑点的疏密程度表示电子在原子核外出现概率大小，小黑点越
密 ，表示概率密度越 大 。
(3)形状
3、原子轨道
(1)概念：量子力学把电子在原子核外的一个 空间运动状态 称为一个原子轨道。
(2)形状
①s电子的原子轨道呈 球 形，能层序数越 大 ，原子轨道的半径越 大 。
②p电子的原子轨道呈 哑铃 形，能层序数越 大 ，原子轨道的半径越 大 。
(3)各能级所含有原子轨道数目
能级符号 ns np nd nf
轨道数目 1 3 5 7
4、原子轨道与能层序数的关系
(1)不同能层的同种能级的原子轨道形状 相同 ，只是半径
不同 。能层序数n越 大 ，原子轨道的半径越 大 。如：
(2)s能级只有1个原子轨道。p能级有3个原子轨道，它们互相垂直，分别以px、py、pz表示。在同一能层中px、py、pz的能量
相同 。
(3)原子轨道数与能层序数(n)的关系：原子轨道数目＝ n2 。
五、泡利原理、洪特规则、能量最低原理
（一）原子核外电子的排布规则
1、泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳
2 个电子，它们的自旋
相反 ，常用上下箭头(↑和↓)表示自旋相反的 电子 。
2、电子排布的轨道表示式(电子排布图)
8O的轨道表示式如下：
例：根据上面回答下列问题：
(1)简并轨道： 能量 相同的原子轨道。
(2)电子对：同一个原子轨道中，自旋方向 相反 的一对电子。
(3)单电子： 一个原子 轨道中若只有一个电子，则该电子称为单电子。
(4)自旋平行： 箭头同向 的单电子称为自旋平行。 (5)在氧原子中，有 3 对电子对，有 2 个单电子。
(6)在氧原子中，有 5 种空间运动状态，有 8 种运动状态不同的电子。
3、洪特规则
(1)内容：基态原子中，填入 简并轨道 的电子总是先单独分占，且自旋平行。
(2)特例：在简并轨道上的电子排布处于全充满、半充满和全空状态时，具有 较低 的能量和 较大 的稳定性。
相对稳定的状态 全充满：p6、d10、f14全空：p0、d0、f0半充满：p3、d5、f7
如：24Cr的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s1 ，为半充满状态，易错写为1s22s22p63s23p63d44s2。
4、能量最低原理
(1)内容：在构建基态原子时，电子将尽可能地占据 能量最低 的原子轨道，使整个原子的能量最 低 。
(2)因素：整个原子的能量由 核电荷数 、 电子数 和 电子状态 三个因素共同决定。
（二）核外电子的表示方法
电子排布式与轨道表示式的比较
电子排布式 含义 用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的 电子数 ，这就是电子排布式
意义 能直观反映出核外的电子层、能级及各能级上的电子数
实例 K： 1s22s22p63s23p64s1
简化电子排布式 含义 为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子达到稀有气体原子结构的部分以相应稀有气体元素符号外加 方括号 表示
意义 避免书写电子排布式过于繁琐
实例 K： [Ar]4s1
轨道表示式 含义 每个方框代表一个原子轨道，每个箭头代表一个 电子
意义 能直观反映出电子的排布情况及电子的 自旋 状态
实例 Al：
【考点剖析】
考点一 能层的理解与应用
1．在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是( ) A．最易失去的电子能量最高
B．离核最远的电子能量最高
C．p能级电子能量一定高于s能级电子能量
D．在离核最近的区域内运动的电子能量最低
答案 C
解析 最易失去的电子，性质活泼，所以能量最高，A正确；离核最近的区域内运动的电子能量最低，离核越远区域内运动的电子能量越高，B、D正确；处于同一能层时，p能级电子能量一定高于s能级电子能量，C错误。
2．某元素原子的核外有三个能层，最外能层有4个电子，该原子核内的质子数为( )
A．14 B．15 C．16 D．17
答案 A
解析 原子核外共有三个能层，最内层只有1s能级，可容纳2个电子，第二层有2s、2p两个能级，可容纳1×2＋3×2＝8个电子，最外层有4个电子，所以该原子核外有14个电子，又因在原子中核外电子数等于核内质子数，故选A。
3．在同一个原子中，M能层上的电子与Q能层上的电子的能量( )
A．前者大于后者 B．后者大于前者
C．前者等于后者 D．无法确定
答案 B
4．下列说法中有错误的是( )
A．某原子K层上只有一个电子
B．某离子M层和L层上的电子数均为K层的4倍
C．某原子M层上的电子数为L层电子数的4倍
D．存在核电荷数与最外层电子数相等的离子
答案 C
解析 氢原子K层上只有一个电子，A正确；Cl－、K＋等离子M层和L层上的电子数均为K层的4倍，B正确；原子核外已有M层，则L层为全排满，即8个电子，这样M层就有32个电子，而M层为第三层，最多容纳的电子数为18个，故不可能，C错误；O2－核电荷数为8，核外最外层电子数也为8，D正确。
考点二 能层和能级
5．下列有关能层和能级的叙述中正确的是( )
A．M能层有s、p共2个能级，最多能容纳8个电子
B．3d能级最多容纳5个电子，3f能级最多容纳7个电子
C．无论哪一能层的s能级最多容纳的电子数均为2
D．任一能层都有s、p能级，但不一定有d能级 答案 C
解析 A项，M能层有s、p、d共3个能级，最多容纳 18个电子；B项，3d能级最多容纳10个电子，从N能层开始有f能级，最多容纳14个电子，不存在3f能级；C项，每个能层都从s能级开始，且s能级最多容纳2个电子；D项，K能层只有s能级，不含有p能级。
6．某一能层上nd能级最多所能容纳的电子数为( )
A．6 B．10 C．14 D．15
答案 B
解析 d能级有5个轨道，每个轨道最多能容纳2个电子，所以nd能级最多能容纳10个电子。
7．下列各能层不包含d能级的是( )
A．O能层 B．P能层 C．M能层 D．K能层
答案 D
解析 多电子原子中，同一能层的电子可分为不同的能级，K层只有s能级，L层有s、p能级，从M层开始有d能级。
8．下列多电子原子不同能级能量高低的比较错误的是( )
A．1s＜2s＜3s B．2p＜3p＜4p
C．3s＜3p＜3d D．4s＞3d＞3p
答案 D
解析 在多电子原子中，从3d能级开始有“能级交错”现象，实际4s能级的能量小于3d，所以D错误。
考点三 原子的激发态、基态与光谱
9．下列关于同一种原子中的基态和激发态说法中，正确的是( )
A．基态时的能量比激发态时高
B．激发态时比较稳定
C．由基态转化为激发态过程中吸收能量
D．电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
答案 C
解析 同一原子处于激发态时能量较高，较不稳定，A、B不正确；电子从能量较低的基态跃迁到能量较高的激发态时，也会产生原子光谱，D不正确。
10．元素Na的焰色试验呈黄色，从能量变化的角度其光谱类型属于( )
A．发射光谱 B．吸收光谱 C．连续光谱 D．线状光谱
答案 A
解析 焰色反应是待测物的金属元素吸收能量后，原子中的电子发生跃迁变为激发态，而激发态不稳定，释放能量变为较低能量的激发态或基态，产生发射光谱。
2018年高中化学人教版必修2检测：第一章第一节 元素的性质与原子结构含解析
第一章 物质结构 元素周期律
第一节 元素周期表
第2课时 元素的性质与原子结构
1．如图表示碱金属的某些性质与核电荷数的变化关系，则下列各性质中不符合图示关系的是( )
A．还原性 B．与水反应的剧烈程度
C．熔点 D．原子半径
解析：由图可知，随着核电荷数的增大，碱金属的性质呈增大趋势，而碱金属单质的熔、沸点随核电荷数的增大而降低。
答案：C
2．下列有关碱金属元素的性质判断正确的是( )
A．K与H2O反应最剧烈
B．Rb比Na活泼，故Rb可以从NaCl溶液中置换出Na
C．碱金属的阳离子没有还原性，所以有强氧化性
D．从Li到Cs都易失去最外层1个电子，且失电子能力逐渐增强
解析：A项，在碱金属元素中，K不是最活泼的元素；B项，Rb先与水反应，不会置换出Na；C项，碱金属阳离子很稳定，不具有强氧化性。
答案：D
3．借助碱金属和卤族元素的递变性分析下面的推断，其中正确的是( )
A．已知Ca是第四周期第ⅡA族的元素，故Ca(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱
高中化学选修二第一章《原子结构与性质》测试卷(包含答案解析)
一、选择题
1．(0分)[ID：139236]下列实验对应的现象及结论均正确且两者具有因果关系的是
选项 实验 现象 结论
A 将红热的木炭与热的浓硫酸反应产生的气体通入澄清石灰水中 石灰水变浑浊 木炭被氧化成CO2
B 将稀盐酸滴入Na2SiO3溶液中 溶液中出现凝胶 非金属性：Cl>Si
C 向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加新制氯水 溶液显红色 原溶液中一定含有Fe2+
D 将SO2通入BaCl2溶液中，然后滴入稀硝酸 先有白色沉淀产生，滴入稀硝酸后沉淀不溶解 先产生BaSO3沉淀，后沉淀转化成BaSO4
A．A B．B C．C D．D
2．(0分)[ID：139224]下列各组微粒：①H3O+、NH4、Na+；②OH-、NH2、F-；③O2-、Na+、Mg2+；④CH4、NH3、H2O，有相同质子数和电子数的是
A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④
3．(0分)[ID：139223]X、Y代表两种非金属元素，下列不能说明非金属性X比Y强的是
A．Y的阴离子Y－的还原性强于X的阴离子X－
B．X的氢化物的水溶液的酸性比Y的氢化物的水溶液的酸性强
C．X的单质X2能将Y的阴离子Y－氧化成Y2
D．X、Y的单质分别与Fe化合，产物中前者Fe为＋3价，后者Fe为＋2价
4．(0分)[ID：139289]下列各组表述中,一定属于同族元素原子的是
A．2p能级有一个未成对电子的基态原子和3p能级有一个未成对电子的基态原子
B．2p能级上成对电子数等于未成对电子的基态原子和最外层电子排布式为4s24p5的原子
C．M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布式为1s22s22p63s2的原子
D．最外层电子数是核外电子总数1/5的原子和单质氧化性最强的原子
5．(0分)[ID：139283]下列说法正确的是
A．同一元素各核素的质量数不同，所以它们的化学性质也完全不同
B．任何元素的原子都是由核外电子和核内中子、质子组成的
2021年高中化学选修二第一章《原子结构与性质》经典习题(答案解析)(1)
一、选择题
1．有关等物质的量12C和14C原子，下列叙述正确的是
①含有相同数目的原子；②含有相同物质的量的质子；③属于同种元素；④具有相同的质量；⑤中子数相等；⑥电子数相等；⑦具有几乎相同的化学性质
A．只有①②③ B．只有②③④ C．除④⑤外都正确 D．全正确
答案：C
【详解】
①等物质的量的12C和14C原子，根据N=n·NA可知原子数相同，①正确；
②在原子中质子数均为6，则若原子的物质的量相同，它们含有相同物质的量的质子，②正确；
③质子数决定元素的种类，二者质子数都是6，故二者属于同种元素，③正确；
④因质量数分别为12、14，则等物质的量时二者的质量不同，④错误；
⑤由于中子数等于质量数与质子数的差，它们的中子数分别为6、8，则等物质的量时两种原子的中子数不相等，⑤错误；
⑥因原子核内质子数等于原子核外电子数，根据②可知，二者的电子数相等，⑥正确；
⑦同位素的化学性质相同，但物理性质不同，则两种原子具有几乎相同的化学性质，⑦正确；
综上所述可知：说法中除④⑤外都正确，故答案为C。
2．下列叙述正确的是
A．短周期元素是指1～20号元素 B．核素的种类和元素的种类一样多
C．元素周期表中共有18列、16个族 D．主族元素的最高正价均等于其族序数
答案：C
【详解】
A．短周期元素是指第一、二、三周期元素，是1～18号元素，故A错误；
B．元素是指具有相同核电荷数的同一类核素的总称，核素的种类比元素种类多，故B错误；
C．元素周期表有18个列，但有16个族，7个主族、7个副族、1个零族、1个ⅤⅢ族，故C错误；
D．氧、氟非金属性强，均无正价，故D错误；
答案为C。
【点睛】
3．如下表为元素周期表前4周期的部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是
A．W、R元素单质分子内都存在非极性键
B．X、W的最简单氢化物的分子立体构型不相同
C．键长：W-H键Y-H键，键能：键Y-HW-H键
(人教版)宁波高中化学选修二第一章《原子结构与性质》习题(答案解析)
一、选择题
1．运用元素周期律分析下列推断，不正确的是
A．Sr的原子序数为38，则氢氧化锶的化学式为Sr(OH)2
B．H3BO3的酸性与H2SiO3接近
C．氧化硼可能与氢氟酸发生反应
D．HCl的还原性比H2S强，是因为Cl的非金属性比S强
答案：D
【详解】
A.由Sr的原子序数为38可知，Sr元素位于元素周期表第五周期ⅡA族，最高正化合价为+2价，则氢氧化锶的化学式为Sr(OH)2，故A正确；
B.由对角线规则可知，处于对角线的B元素和硅元素的非金属性相近，则最高价氧化物对应水化物H3BO3的酸性与H2SiO3接近，故B正确；
C.由对角线规则可知，处于对角线的B元素和硅元素的性质相近，由二氧化硅能与氢氟酸发生反应可知氧化硼可能与氢氟酸发生反应，故C正确；
D.元素的非金属越强，其对应氢化物的还原性越弱，氯元素的非金属性强于硫元素，则氯化氢的还原性弱于硫化氢，故D错误；
故选D。
2．下列四种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4②1s22s22p63s23p3③1s22s22p3④1s22s22p5，则下列有关的比较中正确的是
A．第一电离能：④＞③＞②＞①
B．原子半径：④＞③＞②＞①
C．电负性：④＞②＞①＞③
D．最高正化合价：④＞③＝②＞①
答案：A
解析：元素的基态原子的电子排布式中，①1s22s22p63s23p4为S，②1s22s22p63s23p3为P，③1s22s22p3为N，④1s22s22p5为F。
【详解】
A．一般来说，非金属性越强，第一电离能越大，但当原子轨道中电子处于半满或全满时，第一电离能出现反常，则第一电离能：④＞③＞②＞①，A正确；
B．一般来说，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小，所以原子半径：②＞①＞③＞④，B不正确；
C．非金属性④＞③＞①＞②，非金属性越强，电负性越大，所以电负性：④＞③＞①＞②，C不正确；
2022届高考化学大一轮复习讲义：选修3 第1节 原子结构与性质 Word版含解析
选修3 物质结构与性质
第一节 原子结构与性质
考纲定位 1.了解原子核外电子的运动状态、排布原理和能级分布，能正确书写1～36号元素原子核外电子、价电子的电子排布式和轨道表达式。
2.了解电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。
3.了解电子在原子轨道之间的跃迁及简洁应用。
4.了解电负性的概念，并能用以说明元素的某些性质。
考点1| 原子核外电子排布
[基础学问整合]
1．能层、能级和原子轨道
能层 K L M N
能级 1s 2s、2p
3s、3p、3d 4s、4p、4d、4f
原子轨道数目
1 1＋3＝4 1＋3＋5＝9 1＋3＋5＋7＝16
最多容纳电子数目 2 8 18 32
2.原子轨道的外形、数目及能量关系
(1)轨道外形 s电子的原子轨道呈球形对称p电子的原子轨道呈哑铃形
(2)s、p、d、f能级上原子轨道数目依次为1、3、5、7，其中npx、npy、npz三个原子轨道在三维空间相互垂直，各能级的原子轨道半径随能层数(n)的增大而增大。
(3)能量关系 ①相同能层上原子轨道能量的凹凸：ns
3．原子核外电子排布规律 (1)能量最低原理：原子的电子排布遵循构造原理，能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理。
构造原理：原子的核外电子在填充原子轨道时，随着原子核电荷数的递增，原子核每增加一个质子，原子核外便增加一个电子，这个电子大多是按着能级的能量由低到高的挨次依次填充的，填满一个能级再填一个新能级，这种规律称为构造原理。
构造原理示意图：
(2)泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，且它们的自旋状态相反。
(3)洪特规章：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。
注：洪特规章特例：当能量相同的原子轨道在全布满(p6、d10、f14)、半布满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低。如24Cr的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，而不是1s22s22p63s23p63d44s2。
1.1.3 泡利原理、洪特规则、能量最低原理-教学设计-高二化学(新教材人教版选择性必修2)
第一章 原子结构与性质
第一节 原子结构
1.1.3 泡利原理、洪特规则、能量最低原理
本节从介绍原子的诞生，原子结构的发现历程入手，首先介绍能层、能级的概念，在原子的基态与激发态概念的基础上介绍电子的跃迁和光谱分析；然后给出构造原理并根据构造原理书写原子的核外电子排布；根据电子云与原子轨道等概念，进一步介绍核外电子的运动状态，并介绍了泡利原理、洪特规则、能量最低原理。本节内容比较抽象 ，教学过程中应注意培养学生的空间想象能力 、分析推理能力及抽象概括能力 。
课程目标
学科素养
1、知道原子核外电子的排布遵循泡利原理、洪特规则和能量最低原理。
2、掌握1～36号元素的原子核外电子排布图(或叫轨道表示式)。
1. 证据推理与模型认知：原子核外电子的排布遵循泡利原理、洪特规则和能量最低原理，依此可以掌握1～36号元素的原子核外电子排布图(或叫轨道表示式)
教学重点：
1、掌握泡利原理、洪特规则和能量最低原理
2、掌握1～36号元素的原子核外电子排布图
教学难点：
1～36号元素的原子核外电子排布图
多媒体调试、讲义分发
[新课引入]
只有1个最外层电子的碱金属原子光谱为什么会在光谱里呈现双线？为什么只有1个最外层电子的银原子在外加电场里加速飞行通过一个不对称磁场时会分成两束？归根结底，为什么一个原子轨道里能容纳两个电子？
[过渡］原子光谱、构造原理都无法解释上述问题，带着这个问题，我们进入本节可的学习。
[讲解］量子力学告诉我们：ns能级各有一个轨道，np能级各有3个轨道，nd能级各有5个轨道，nf能级各有7个轨道。每个能级最多可容纳的电子数: ns、np、nd、nf……分别最多可容纳的电子数2x1、2x3、2x5、2x7……，由此可知，每个轨道里最多能容纳2个电子，这2个电子容纳在同一原子轨道，也就意味着它们的空间运动状态相同。为什么一个轨道允许容纳两个电子？
[板书]
1、泡利原理
人教版高中化学选修二第一章《原子结构与性质》测试卷(答案解析)
一、选择题
1．(0分)[ID：139240]第一电离能(I1)是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量。如图是部分元素的第一电离能随原子序数变化的曲线(其中12～17号元素的有关数据缺失)。下列说法中不正确的是
A．分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，可推断在Na～Ar元素中，Al的第一电离能的最小范围为:Na＜Al＜Mg
B．从上图分析可知，同一主族元素原子的第一电离能I1变化规律是:随核电荷数增加第一电离能逐渐减小
C．图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第六周期，IA族
D．根据周期表对角线规则，BeCl2溶液和MgCl2溶液可用NaOH溶液加以鉴别
2．(0分)[ID：139231]同温同压下，等体积的两容器内分别充满了14N16O和13C16O气体，下列对两容器中气体判断不正确的是
A．气体质量之比为：30：29 B．分子数之比为：1：1
C．质子数之比为：15：14 D．中子数之比：30：29
3．(0分)[ID：139225]下列事实能说明氯元素原子得电子能力比硫元素原子强的是
①还原性：Cl-＜S2-
②HCl 的酸性比 H2S 强
③HCl 的稳定性比 H2S 强
④HCl 的还原性比 H2S 强
⑤HClO 的酸性比 H2SO4 强
⑥Cl2 能与 H2S 反应生成 S
⑦ Cl2 与铁反应生成 FeCl3，而 S 与铁反应生成 FeS
A．③④⑤⑦ B．②③⑥⑦ C．①③⑥⑦ D．①②③④⑤⑥⑦
4．(0分)[ID：139220]随着核电荷数的增多，卤族元素性质递变正确的是( )
①单质颜色加深
②单质沸点升高
③单质氧化性增强
④离子半径增大
⑤气态氢化物稳定性增强
⑥卤化氢水溶液的酸性增强 A．①②③ B．④⑤⑥ C．①②④⑥ D．①②③④⑤⑥
5．(0分)[ID：139297]X、Y、Z三种主族元素的原子，其最外层电子排布分别为1as、b-1b-2bsbp、c2ccscp，由这三种元素组成的化合物的化学式可能是
第一章《原子结构与性质》测试题及答案2021-2022学年高二化学人教版(2019)选择性必修2
第一章《原子结构与性质》测试题
一、单选题（共15题）
1．“天问一号”着陆火星，“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学，长征系列运载
火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是
A．煤油是可再生能源
B．H
2燃烧过程中化学能转化为热能
C．火星陨石中的20
Ne中子数为20
D．月壤中的3
He与地球上的3
H互为同位素
2．下列说法中正确的是
A．元素周期表每一周期元素原子的最外层电子排布均是从ns1
过渡到ns2
np6
B．元素周期表中可以把元素分成s、p、d、f四个区
C．最外层电子数为8的都是稀有气体元素的原子
D．元素周期表中IIIB到IIB的10个纵行的元素都是金属，所以称为过渡金属元素
3．短周期元素R、X、Y、Z的原子核外L层上的电子数之和为32，它们的最高价氧
化物分别与水反应可得四种溶液，浓度均为1
0.01molL
的上述四种溶液的pH
与对应
元素原子半径的关系如图所示。(Y元素最高价氧化物对应的水化物的pH
值为2)下列
说法错误的是
A．X、Y形成的化合物均满足8电子结构
B．R元素与氢元素形成的化合物具有强还原性
C．Z、R组成的化合物
28RZ
中，含有离子键和非极性共价键
D．简单气态氢化物的热稳定性：Y>Z>X
4．下列对基态碳原子价电子的轨道表示式书写正确的是
A． B．
C． D．
5．基态原子的核外电子排布式为[Kr]4d10
5s1
的元素所属的区、周期和族为
A．p 区、第五周期、第ⅠB 族 B．ds 区、第五周期、第Ⅷ族
C．d 区、第四周期、第ⅠB 族 D．ds 区、第五周期、第ⅠB 族
6．下列说法正确的是（ ）。
A．自然界中的所有原子都处于基态
B．同一原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量
C．无论原子种类是否相同，基态原子的能量总是低于激发态原子的能量
D．激发态原子的能量较高，极易失去电子，表现出较强的还原性
7．下列有关光谱的说法中不正确的是
高中化学选修二第一章《原子结构与性质》检测卷(有答案解析)(3)
一、选择题
1．(0分)[ID：139236]下列实验对应的现象及结论均正确且两者具有因果关系的是 选项 实验 现象 结论
A 将红热的木炭与热的浓硫酸反应产生的气体通入澄清石灰水中 石灰水变浑浊 木炭被氧化成CO2
B 将稀盐酸滴入Na2SiO3溶液中 溶液中出现凝胶 非金属性：Cl>Si
C 向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加新制氯水 溶液显红色 原溶液中一定含有Fe2+
D 将SO2通入BaCl2溶液中，然后滴入稀硝酸 先有白色沉淀产生，滴入稀硝酸后沉淀不溶解 先产生BaSO3沉淀，后沉淀转化成BaSO4
A．A B．B C．C D．D
2．(0分)[ID：139231]同温同压下，等体积的两容器内分别充满了14N16O和13C16O气体，下列对两容器中气体判断不正确的是
A．气体质量之比为：30：29 B．分子数之比为：1：1
C．质子数之比为：15：14 D．中子数之比：30：29
3．(0分)[ID：139296]某元素X的逐级电离能如图所示，下列说法正确的是
A．X元素可能为+4价 B．X可能为非金属
C．X为第五周期元素 D．X最可能生成的阳离子为X3+
4．(0分)[ID：139290]科学家利用四种原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z“组合”成一种具有高效催化性能的超分子，其分子结构示意图如图。Z的原子半径在同周期元素中最大(实线代表共价键，其他重复单元的W、X未标注)。下列说法不正确的是
A．Z、W两种单质形成的化合物溶于水可生成强碱
B．离子半径：Z>Y
C．Z与Y两种单质反应可生成多种离子化合物 D．简单氢化物的热稳定性：Y>X
5．(0分)[ID：139286]用化学用语表示22222NaO2HO4NaOHO中的相关微粒，其中正确的是
A．Na的结构示意图：
B．22NaO中氧元素的化合价：-2
C．氢氧化钠的电离方程式：NaOHNaOH
2021年高中化学选修二第一章《原子结构与性质》经典练习卷(答案解析)
一、选择题
1．第一电离能(I1)是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量。如图是部分元素的第一电离能随原子序数变化的曲线(其中12～17号元素的有关数据缺失)。下列说法中不正确的是
A．分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，可推断在Na～Ar元素中，Al的第一电离能的最小范围为:Na＜Al＜Mg
B．从上图分析可知，同一主族元素原子的第一电离能I1变化规律是:随核电荷数增加第一电离能逐渐减小
C．图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是第六周期，IA族
D．根据周期表对角线规则，BeCl2溶液和MgCl2溶液可用NaOH溶液加以鉴别
答案：C
【详解】
A. 根据元素周期律分析，同周期元素随着金属性减弱，第一电离能逐渐增大，但Mg原子核外电子排布为3s2，为全满状态，所以第一电离能大于Al，所以Al的第一电离能的最小范围为:Na＜Al＜Mg，故A正确；
B. 同一主族元素原子随核电荷数增大，半径增大，失去电子能力增强，则第一电离能I1变化规律是:随核电荷数增加第一电离能逐渐减小，故B正确；
C. 金属性越强，越容易失去电子，所以第一电离能越小，图中第一电离能最小的元素是铷，在第五周期ⅠA族，故C错误；
D. 根据周期表对角线规则，氢氧化铍与氢氧化铝性质相似，能和氢氧化钠反应，而Mg（OH）2和氢氧化钠不反应，则BeCl2溶液和MgCl2溶液可用NaOH溶液加以鉴别，故D正确；
故选C。
2．下列四种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4②1s22s22p63s23p3③1s22s22p3④1s22s22p5，则下列有关的比较中正确的是
A．第一电离能：④＞③＞②＞①
B．原子半径：④＞③＞②＞①
C．电负性：④＞②＞①＞③
D．最高正化合价：④＞③＝②＞①
答案：A
解析：元素的基态原子的电子排布式中，①1s22s22p63s23p4为S，②1s22s22p63s23p3为P，③1s22s22p3为N，④1s22s22p5为F。