1、 《原子结构与性质》单元检测题 一、单选题 1.下列说法正确的是( ) A. s电子云是在空间各个方向上伸展程度相同的对称形状 B. p电子云是平面“8”字形的 C. 2p能级有一个未成对电子的基态原子的电子排布式一定为1s22s22p5 D. 2d能级包含5个原子轨道,最多容纳10个电子 2.下列图示中横坐标是表示元素的电负性数值,纵坐标表示同一主族的五种元素的序数的是( ) A. B. C. D. 3.
2、若某元素原子处于能量最低状态时,价电子排布式为4d15s2,则下列说法正确的是( ) A. 该元素原子处于能量最低状态时,原子中共有3个未成对电子 B. 该元素原子核外共有5个电子层 C. 该元素原子的M层共有8个电子 D. 该元素原子最外层有3个电子 4.下列各微粒中,各能层电子数均达到2n2的是( ) A. Ne,Ar B. F-,Mg2+ C. Al,O2- D. Cl-,Ar 5.下面有关“核外电子的运动状态”的说法,错误的是( ) A. 各原子轨道的伸展方向按p、d、f的顺序分别为3、5、7 B. 只有在电子层、
3、原子轨道、原子轨道伸展方向及电子的自旋状态都确定时,电子的运动状态才能被确定下来 C. 原子核外可能有两个电子的运动状态是完全相同的 D. 原子轨道伸展方向与能量大小是无关的 6.当镁原子由1s22s22p63s2跃迁到1s22s22p63p2时,以下认识正确的是( ) A. 镁原子由基态转化成激发态,这一过程中吸收热量 B. 镁原子由基态转化成激发态,这一过程中释放热量 C. 转化后位于p能级上的两个电子的能量没有发生任何变化 D. 转化后镁原子与硅原子电子层结构相同,化学性质相似 7.下列各组原子中彼此化学性质一定相似的是( ) A. 原子核外电子排布式为1s2的X原
4、子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子 B. 原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子 C. 2p轨道上有一对成对电子的X原子和3p轨道上只有一对成对电子的Y原子 D. 最外层都只有一个电子的X、Y原子 8.下列各表中的数字代表的是元素的原子序数。表中数字所对应的元素与它们在周期表中的位置相符的是( ) A. 答案A B. 答案B C. 答案C D. 答案D 9.X、Y、Z、W为四种短周期主族元素。其中X、Z同族,Y、Z同周期,W与X、Y既不同族也不同周期;X原子最外层电子数是核外电子层数的3
5、倍;Y的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法正确的是( ) A. Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2YO4 B. X与W可以形成W2X、W2X2两种化合物 C. X的气态氢化物的稳定性比Z的气态氢化物的稳定性弱 D. Y、Z两元素的气态氢化物中,Z的气态氢化物较稳定 10.短周期元素X、Y在周期表中的相对位置如图所示,且已知Y基态原子的价电子层为nsn-1npn+1,下列说法不正确的是( ) A. X元素的电负性大于Y的 B. X元素的第一电离能大于Y元素的 C. Y在周期表中位于第三周期第ⅥA族 D. 原子半径:Mg<X 11.下列原子中未成对电子数最
6、多的是( ) A. C B. O C. N D. Cl 12.下列原子轨道上的电子,在xy平面上的电子云密度为零的是( ) A. 3s B. 3px C. 3pz D. 3py 13.下列原子或离子核外电子排布不属于基态排布的是( ) A. Na:1s22s22p53s2 B. S2-:1s22s22p63s23p6 C. N:1s22s22p3 D. Si:1s22s22p63s23p2 14.某主族元素的原子,M层上有一个半充满的能级,这种原子的质子数( ) A. 只能
7、是7 B. 只能是15 C. 是11或15 D. 是11或13 15.根据下列五种元素的电离能数据(单位:kJ·mol-1),判断下列说法不正确的是( ) A. 元素的电负性最大的可能是Q元素 B. R和S均可能与U在同一主族 C. U元素可能在周期表的s区 D. 原子的价电子排布为ns2np1的可能是T元素 16.下列关于能层与能级的说法中正确的是( ) A. 同一原子中,符号相同的能级,其上电子能量不一定相同 B. 任一能层的能级总是从s能级开始,而且能级数不一定等于该能层序数 C. 同是s能级,在不同的能层中所能容纳的最多电子数是不相同的
8、 D. 多电子原子中,每个能层上电子的能量一定不同 17.下列有关主族元素M、N非金属性强弱比较的说明中正确的是( ) A. 答案A B. 答案B C. 答案C D. 答案D 18.通常情况下,原子核外p能级、d能级等原子轨道上电子排布为“全空”“半充满”“全充满”的时候更加稳定,称为洪特规则的特例,下列事实能作为这个规则证据的是( ) ①元素氦(He)的第一电离能远大于元素氢(H)的第一电离能 ②26Fe2+容易失电子转变为26Fe3+,表现出较强的还原性 ③基态铜(Cu)原子的电子排布式是[Ar]3d104s1而不是[Ar]3d
9、94s2 ④某种激发态碳(C)原子的电子排布式是1s22s12p3而不是1s22s22p2 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①②③④ 19.氢原子的电子云图中小黑点表示的意义是( ) A. 1个小黑点表示一个电子 B. 黑点的多少表示电子个数的多少 C. 表示电子的运动轨迹 D. 表示电子在核外空间出现的概率 20.某元素基态原子的最外层电子排布式为ns2,该元素( ) A. 一定是第ⅡA族元素 B. 一定是金属元素 C. 不是第ⅡA族元素就是副族元素 D. 可能是金属元素也可能是非金属元素 二、填空题
10、 21.完成下列小题。 (1)填表: (2)某元素原子共有3个价电子,其中一个价电子位于第三能层d轨道,试回答: ①该元素核外电子排布式为______________,价电子的电子排布图为________________。 ②该元素的原子序数为________,元素符号为________,在周期表中的位置为____________,该元素是________(填“金属”或“非金属”)元素,最高正化合价为_____价。 22.根据下列五种元素的电离能
11、数据(单位:kJ·mol-1),回答下列各题。 (1)在周期表中,最可能处于同一族的是________(填字母,下同)。 A.Q和R B.S和T C.T和U D.R和T E.R和U (2)它们的氯化物的化学式,最可能正确的是________。 A.QCl2 B.RCl C.SCl3 D.TCl E.UCl4 (3)S元素最可能是________。 A.s区元素 B.稀有气体元素 C.p区元素 D.准金属 E.d区元素 (4)下列元素中,化学性质和物理性质最像Q元素的是________。 A.硼(1s22s22p1) B.铍(1s22s2) C.锂(1s22s1) D.
12、氢(1s1) E.氦(1s2) 答案解析 1.【答案】A 【解析】p电子云形状是哑铃形,不是平面“8”字形,B项错;2p能级有一个未成对电子的原子有B或F两种元素,C项错;L层没有d能级,D项错。 2.【答案】B 【解析】同主族自上而下原子半径增大,原子对键合电子的吸引力减小,元素的电负性减弱,即同主族随原子序数的增大,电负性降低,B项正确。 3.【答案】B 【解析】该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p6 3d104s
13、24p64d15s2,该元素原子处于能量最低状态时,原子中只有4d1中的一个未成对电子,A错误;由核外电子排布式可知该元素原子有5个电子层,M层共有18个电子,最外层有2个电子,C、D错误,B正确。 4.【答案】B 【解析】A项,Ar的原子结构示意图为,第三层为8电子,并不是2n2=2×32=2×9=18电子;C项,Al的第三层为3电子,不是18电子;D项,Cl-和Ar原子的第三层,均为8电子,不是18电子。 5.【答案】C 【解析】原子核外不可能有运动状态相同的两个电子。 6.【答案】A 【解析】由原子核外电子排布可知,内层电子没有变化,只有最外层电子由3s2变为3p2,在同一能
14、层中,E(s) 15、外层电子数是核外电子层数的3倍,则X为O;X和Z同主族,则Z为S;Y的最高正价与最低负价代数和为6,则Y为Cl;W与X、Y、Z既不同主族也不同周期,则W为H。Y的最高价氧化物对应水化物的化学式为HClO4,A错误;H和O可形成H2O和H2O2,B正确;X、Y、Z的气态氢化物的稳定性:HCl>H2S、H2O>H2S,C、D错误。
10.【答案】D
【解析】因为在Y基态原子的价电子层中,p能级上有电子,则s能级上应排布2个电子,即n-1=2,故Y基态原子的价电子层为3s23p4,Y为S元素,则X为F元素。
11.【答案】C
【解析】各原子的电子排布图为
碳原子有2个未成对电子,氧原子 16、有2个未成对电子,氮原子有3个未成对电子,氯原子有1个未成对电子。
12.【答案】C
【解析】A项,3s电子云示意图如下:
球形,在各个方向上电子云分布均匀。
B项,3px,电子云示意图如下:
哑铃形,在yz平面上的电子云密度为零。
C项,3pz,电子云示意图如下:
哑铃形,在xy平面上的电子云密度为零。
D项,3py,电子云示意图如下:
哑铃形,在xz平面上的电子云密度为零。
13.【答案】A
【解析】基态钠原子的核外电子排布式为1s22s22p63s1,因此1s22s22p53s2是激发态钠原子的核外电子排布,A项符合题意。
14.【答案】C
【解 17、析】M层上有一个半充满的能级,其M层上的电子排布可能为3s1或3s23p3,根据构造原理可知其原子的内层均已排满,其原子序数可能为11或15。
15.【答案】B
【解析】由表中数据可知,A项正确;根据第一电离能的数据可知,R的最外层应该有1个电子,S的最外电子层应该有2个电子,不属于同一主族,B项不正确;U最外层有1个电子,可能属于s区元素,C项正确;T元素最外层有3个电子,价电子排布可能是ns2np1,D项正确。
16.【答案】A
【解析】同一原子中,符号相同的能级,其上电子能量不一定相同,如1s和2s,能量2s>1s,A正确;能层含有的能级数等于能层序数,即第n能层含有n个能级,每 18、一能层总是从s能级开始,B错误;同是s能级,在不同的能层中所能容纳的最多电子数都是2,C错误;多电子原子中,同一能级上电子的能量相同,D错误。
17.【答案】B
【解析】元素第一电离能越大,说明原子越难失去电子,所以非金属性越强,A错误;元素非金属性越强,电负性也越强,所以电负性相同时,则非金属性也应相同,B正确;基态原子价层电子排布 M:nsnnpn+1,则M为氮元素,N:nsnnpn+2,则N为氧元素,氧的非金属性强于氮,C错误;同主族元素或同周期元素比较,原子半径越小,非金属性越强,非同主族元素或同周期元素则无法比较,D错误。
18.【答案】B
【解析】He原子轨道处于全充满状态 19、而H处于半充满状态,①错误;Fe2+的价电子构型为3d6,而Fe3+的价电子构型为3d5,3d5属于半充满状态,较稳定,故Fe2+易失电子变为稳定的Fe3+,②正确;[Ar]3d104s1显然符合d轨道全充满状态,为稳定结构,③正确;基态原子获得能量,2s轨道上一个电子跃迁到2p轨道上,而激发态不稳定,易转变为基态,放出能量,④错误。
19.【答案】D
【解析】在电子云图中,小黑点并不代表电子,小黑点代表电子在核外空间区域内出现的概率,小黑点的疏密与电子在该区域出现的概率大小成正比。
20.【答案】D
【解析】由于最外层电子排布式为ns2,则该元素可能是He、第ⅡA族元素或是过渡金属 20、元素,所以综合起来讲,可能是金属元素也可能是非金属元素,D项正确。
21.【答案】(1)①ⅡA 三 s ②ⅣA 五 p ③ⅢB 四 d ④ⅠB 四 ds (2)①1s22s22p63s23p63d14s2 ②21 Sc 第四周期第ⅢB族 金属 +3
【解析】(1)①最后一个电子填充在s轨道,属于s区元素,为主族元素。族序数=ns电子数,即为2,在第三周期第ⅡA族。
②最后一个电子填充在p轨道,属于p区元素,为主族元素。族序数=ns+np电子数,即2+2=4,在第五周期第ⅣA族。
③最后一个电子填充在d轨道,且小于10,属于d区元素,为副族元素。族序数=(n-1)d+ns电子数,即1+2=3,在第四周期第ⅢB族。
④最后一个电子填充在d轨道,且等于10,属于ds区元素,为副族元素。族序数=ns电子数,即为1,在第四周期第ⅠB族。
(2)由构造原理知E(4s)






