搜索
专题2原子结构与元素的性质专题综合检测(二)专题2原子结构与元素的性质一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题意)1．爱因斯坦的评价——玻尔的电子壳层模型是思想领域中最高的音乐神韵。下列不属于玻尔原子结构模型的观点的是()A．原子中的电子在具有确定半径的圆周轨道上绕原子核运动，并且不辐射能量专题2原子结构与元素的性质B．同一电子层上的电子能量完全相同。在不同轨道上运动的电子具有不同的能量，而且能量是不连续的，即能量是“一份一份”的C．只有当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，才会辐射或吸收能量。如果辐射或吸收的能量以光的形式表现并记录下来，就形成了光谱D．核外电子的运动状态可用电子云来描述解析：选D。D项中的电子云属于量子力学模型理论。专题2原子结构与元素的性质2．下列有关原子核外电子排布规律的说法正确的是()A．原子核外电子都是先排内层后排外层B．Fe2＋的外围电子排布式为3d54s1C．15P原子的电子排布式是1s22s22p63s23p2x3p1yD．同一原子中，1s、2s、3s轨道最多容纳的电子数相同专题2原子结构与元素的性质解析：选D。由能量最低原则可知，如E(3d)E(4s)，先排4s轨道后排3d轨道。Fe的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，形成Fe2＋时先失去最外层4s轨道上的2个电子，故Fe2＋的外围电子排布式为3d6。根据洪特规则可知，p轨道上有3个电子时，应分占三个轨道，则15P原子的电子排布式是1s22s22p63s23p1x3p1y3p1z。综上所述，只有D项正确。专题2原子结构与元素的性质3．下列氮原子结构的表述中，对电子运动状态描述正确且能表明同一电子层电子能量有差异的是()解析：选D。D项的第2电子层中，2s的能量小于2p。专题2原子结构与元素的性质4．下列原子或离子的基态电子排布式不正确的是()A．Ca2＋：1s22s22p63s23p6B．O2－：1s22s22p4C．Cl－：1s22s22p63s23p6D．Ar：1s22s22p63s23p6解析：选B。B项是O原子的电子排布式，O2－的电子排布式应为1s22s22p6。专题2原子结构与元素的性质5．下列关于元素第一电离能的说法不正确的是()A．钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠B．因同周期元素的原子半径从左向右逐渐减小，故第一电离能必定依次增大C．最外层电子排布式为ns2np6的原子，第一电离能较大D．对于同一元素而言，原子的电离能I1I2I3……专题2原子结构与元素的性质解析：选B。A项，同一主族，从上而下元素的第一电离能逐渐减小，金属活泼性逐渐增强；B项，同周期第一电离能从左向右呈递增趋势，但ⅡA族和ⅢA族、ⅤA族和ⅥA族第一电离能出现反常现象；C项，ns2np6的原子为稀有气体原子，第一电离能较大；D项，同一元素的基态原子电离能I1I2I3……专题2原子结构与元素的性质6．美国“海狼”号潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金作载热介质，下列关于Al、Na原子结构的分析中正确的是()A．原子半径：Al＞NaB．第一电离能：Al＞NaC．电负性：Na＞AlD．基态原子未成对电子数：Na＞Al解析：选B。根据元素周期律，原子半径：Na＞Al，电负性：Na＜Al，Al基态原子的电子排布式为[Ne]3s23p1，Na基态原子的电子排布式为[Ne]3s1，故未成对电子数相等。专题2原子结构与元素的性质7．下列原子或离子核外未成对电子数目为5的是()A．PB．Fe3＋C．CrD．Cu解析：选B。P原子的基态核外电子排布式为[Ne]3s23p3，其未成对电子是3个，Fe3＋的基态核外电子排布式为[Ar]3d5，其未成对电子是5个，Cr原子的基态核外电子排布式为[Ar]3d54s1，其未成对电子是6个，Cu原子的基态核外电子排布式为[Ar]3d104s1，其未成对电子是1个，因此选B。专题2原子结构与元素的性质8．下列叙述正确的是()A．可能存在核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s24p1的原子B．当电子排布在同一原子轨道类型的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相反C．1个原子轨道里最多容纳2个电子，且自旋状态相同D．基态原子的电子获得一定能量变为激发态原子，而激发态原子变为基态原子，则要放出能量专题2原子结构与元素的性质解析：选D。A项，按照各原子轨道能量的大小顺序，原子中电子排满4s轨道后再排布3d轨道，错误；B项，根据洪特规则，同一原子轨道类型的不同轨道上的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同，错误；C项，根据泡利不相容原理，同一轨道上的2个电子自旋状态相反，错误。专题2原子结构与元素的性质9．如图所示为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是()A．W元素的第一电离能小于Y元素的第一电离能B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同C．p轨道未成对电子最多的是Z元素D．X元素是电负性最大的元素专题2原子结构与元素的性质解析：选D。由题干信息知：X为F、W为P、Y为S、Z为Br、R为Ar，第一电离能PS，A项错误；Br－比Ar多一个电子层，B项错误；p轨道未成对电子最多的是P，有3个，C项错误；F元素是电负性最大的元素，D项正确。专题2原子结构与元素的性质10．下列有关电子云和原子轨道的说法中正确的是()A．原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围，故称电子云B．s原子轨道呈球形，处于该轨道上的电子只能在球壳内运动C．p原子轨道呈纺锤形，随着电子层的增加，p原子轨道也在增多D．p原子轨道与s原子轨道的平均半径都随电子层数的增大而增大专题2原子结构与元素的性质解析：选D。电子云表示电子在核外某一区域出现的概率，故A选项错误；原子轨道是电子出现概率约为90%的电子云空间，只是表明电子在这一空间区域内出现的机会大，在此空间区域外出现的机会少，故B选项错误；无论电子层数n如何变化，每个p原子轨道都有3个轨道且相互垂直，故C选项错误；电子的能量越高，电子在离核更远的区域出现的机会越大，电子云将向更大的空间扩展，原子轨道半径会逐渐增大，故D选项正确。专题2原子结构与元素的性质11．第3周期某元素的原子，其最外层3p轨道上有一个未成对电子，则关于该元素的描述正确的是()A．该元素最高价氧化物的水化物肯定是一种强酸B．该元素单质可能是一种黄绿色的气体C．该元素最高价氧化物的水化物肯定是一种强碱，只能与酸反应D．该元素的原子半径在同周期中肯定是最小的(稀有气体元素除外)解析：选B。该元素最外层3p轨道上有一个未成对电子，则外围电子排布式可能为3s23p1或3s23p5，为铝元素或氯元素。专题2原子结构与元素的性质12．下列各选项所述的两个量，前者一定大于后者的是()①3d轨道的能量和4s轨道的能量；②同一电子层中第一个p轨道与第二个p轨道的能量；③2s和3s的轨道半径；④同一原子的基态能量和激发态能量；⑤F元素和O元素的电负性；⑥Mg元素和Al元素的第一电离能；⑦H原子和H＋的半径A．①⑤⑥⑦B．②③⑤C．②④⑦D．全对专题2原子结构与元素的性质解析：选A。①中3d4s；②中同一电子层中p轨道能量相同；③同一类型原子轨道，随着电子层数增大，轨道半径增大；④同一原子基态能量低于激发态能量；⑤同一周期，从左至右，电负性增大，故FO；⑥Mg由于具有全空的3p电子层结构，故第一电离能大于相邻的铝；⑦H＋实为一个裸露的质子，没有电子层，故半径小。专题2原子结构与元素的性质13．a、b、c、d是四种短周期元素。a、b、d同周期，c、d同主族。a的原子结构示意图为，b与c形成化合物的电子式为。下列比较中正确的是()A．原子半径：a＞c＞d＞bB．电负性：a＞b＞d＞cC．原子序数：a＞d＞b＞cD．最高价含氧酸的酸性：c＞d＞a专题2原子结构与元素的性质解析：选D。由a的原子结构示意图知，x只能为2，则a为硅；b、d与其同周期，且根据b、c形成化合物的电子式知，b为＋1价，则为钠；c为－3价，则为氮；c、d同主族，则d为磷。酸性：HNO3H3PO4H2SiO3，D项正确。专题2原子结构与元素的性质14．元素周期表中铋元素的数据如图所示，下列说法正确的是()A．Bi元素的质量数是209．0B．Bi元素的相对原子质量是209．0C．Bi原子6p轨道有一个未成对电子D．Bi原子最外层有5个能量相同的电子专题2原子结构与元素的性质解析：选B。由元素周期表中元素方格中各种符号、数字的意义可知Bi的质子数为83，因不知中子数，无法确定其质量数，A项错误；Bi的相对原子质量为209．0，B项正确；6p轨道有3个未成对电子，C项错误；最外层5个电子分别在s、p轨道，能量不同，D项错误。专题2原子结构与元素的性质15．X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素＋2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是()A．X元素的氢化物的水溶液显碱性B．Z元素的离子半径大于W元素的离子半径C．Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应D．Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点专题2原子结构与元素的性质解析：选C。通过液化空气法可分离得到N2或O2，则X可能为N或O，O的氢化物H2O呈中性，A错误。Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等，则最外层电子排布式为ns2np2，可能为C或Si，C的氧化物CO、CO2的熔点和沸点都很低，D错误。Z元素的＋2价阳离子核外电子排布与氖原子相同，因此Z元素为Mg；W元素M层有1个未成对的p电子，则其最外层电子排布式可能为3s23p1或3s23p5，因此W元素可能为Al或Cl。Mg、Al、Cl均为第3周期元素，离子半径Mg2＋Al3＋，Cl－Mg2＋，B错误。Mg在一定条件下可与O2或N2反应，C正确。专题2原子结构与元素的性质二、非选择题(本题包括5小题，共55分)16．(8分)(1)以下列出的是一些原子的2p轨道和3d轨道中电子排布的情况。试判断，违反了泡利不相容原理的有________。专题2原子结构与元素的性质(2)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，则该元素基态原子的电子排布式为____________________；其最高价氧化物对应水化物的化学式是__________________。(3)用符号“”“”或“＝”表示下列各项关系。①第一电离能：Mg________Ca。②电负性：O________F。③能量高低：ns________np。④主族元素：主族序数________外围电子数________元素最高正化合价(O、F除外)。专题2原子结构与元素的性质解析：(1)同一轨道中不应有自旋状态相同的电子，②违反了泡利不相容原理。(2)3p能量小于3d，激发态原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，则基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4，此原子核外电子数为16，其质子数也为16，该元素为硫元素，其最高价氧化物对应水化物的化学式是H2SO4。专题2原子结构与元素的性质(3)同周期中从左到右电负性逐渐增大，同主族中自上而下第一电离能逐渐减小。由原子轨道能量顺序可知nsnp；主族元素的外围电子数与主族序数、元素的最高正化合价(O、F除外)相等。答案：(1)②(2)1s22s22p63s23p4H2SO4(3)①②③④＝＝专题2原子结构与元素的性质17．(10分)下表是元素周期表中第1、2周期10种元素的某些性质的一组数据(所列数据的单位相同)，除带“……”的四种元素外，其余元素都给出了该种元素的全部该类数据。专题2原子结构与元素的性质专题2原子结构与元素的性质研究这些数据，回答下列问