一、單選題（本題共15小題）
1.下列基態(tài)原子或離子的電子排布式或最外層電子的軌道表示式正確的是（ ）
A.K+:1s22s22p63s23p6
B.AI3+:1s22s23p6
C.P原子最外層電子的軌道表示式：
D.Cr:1s22s22p63s23p63d44s2
【答案】A
【解析】B項，由核外電子排布規(guī)律知，電子排完2s軌道后應(yīng)排2p軌道而不是3p軌道，正確的應(yīng)為1s22s22p6，錯誤；C項，違反洪特規(guī)則，正確的應(yīng)為 錯誤；D項，忽略了能量相同的原子軌道在半充滿狀態(tài)時，體系的能量較低，原子較穩(wěn)定，其電子排布式應(yīng)為1s22s22p63s23p63d54s1,錯誤。
2.下列對電子排布式或軌道表示式書寫的評價錯誤的是（ ）
A.若Mn元素的基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d7”,則違反了構(gòu)造原理
B.若基態(tài)硫原子的價層電子軌道表示式為，則違反了泡利原理
C.基態(tài)氮原子的核外電子軌道表示式為，符合洪特規(guī)則和泡利原理
D.若基態(tài)O原子的軌道表示式為 ,則違反了洪特規(guī)則
【答案】B
【解析】25號Mn元素的基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2,
1s22s22p63s23p63d7違反了構(gòu)造原理，A項正確；根據(jù)洪特規(guī)則，當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時，總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道，而且自旋方向相同，故、 都違反了洪特規(guī)則，B項錯誤，D項正確；基態(tài)氮原子的核外電子軌道表示式為 符合洪特規(guī)則和泡利原理，C項正確。
3.下列描述正確的是（ ）
A.氮原子的價層電子軌道表示式
B.2p和3p軌道的形狀均為啞鈴形，能量也相等
C.價層電子排布式為4s24p3的元素位于第四周期第VA族，是p區(qū)元素
D.鈉原子由1s22s22p63s1轉(zhuǎn)化成1s22s22p63p1時，釋放能量，由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)
【答案】C
【解析】根據(jù)洪特規(guī)則可知，氮原子的2p軌道電子的自旋方向應(yīng)相同，正確的軌道表示式為，A項錯誤；2p和3p軌道的形狀均為啞鈴形，原子軌道離原子核越遠，能量越高，故2p軌道的能量低于3p軌道的能量，B項錯誤；價層電子排布式為4s24p3的元素原子核外有四個電子層，最外層電子數(shù)為5，位于第四周期第VA族，是p區(qū)元素，C項正確；基態(tài)Na原子的電子排布式為1s22s22p63s1,由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)1s22s22p63p1時，電子的能量增大，需要吸收能量，D項錯誤。
4.某基態(tài)原子的M層上有4個p電子，下列有關(guān)該原子的敘述錯誤的是（ ）
A.N層上不含電子
B.L層上一定有8個電子
C.最外層電子數(shù)是4
D.核外電子占據(jù)的最高能級的電子云輪廓圖為啞鈴形
【答案】C
【解析】根據(jù)該元素基態(tài)原子的M層上有4個p電子，可知其價層電子排布式是3s23p4,是S元素。價層電子排布式是3s23p4,N層上沒有排布電子，A項正確；核外電子排布式是[Ne]3s23p4,L層上排布8個電子，B項正確；由價層電子排布式可知其最外層電子數(shù)是6,C項錯誤；核外電子占據(jù)的最高能級為3p能級，其電子云輪廓圖為啞鈴形，D項正確。
5.工業(yè)上電解熔融Al2O3,和冰晶石(Na3A1F6)的混合物可制得鋁。下列說法正確的是（ ）
A.半徑：A13+②>④>③
C.第一電離能：①>④>②>③
D.最高正化合價：①>②>④>③
【答案】B
【解析】由題給信息可知，①為F,②為N,③為Na,④為Al。根據(jù)同周期主族元素從左到右原子半徑逐撕減小，同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大，可知原子半徑：③>④>②>①,A項錯誤：一般來說，同周期主族元素從左到右，電負性逐漸增大，同主族元素從上到下,電負性逐漸減小，因此電負性①>②>④>③，B項正確：根據(jù)同周期主族元素從左到右，第一電離能呈增大趨勢。但第IIA族、第VA族元素的第一電離能大于同周期相鄰元素，同主族元素以上到下，第一電離能逐漸減小，可知第一電離能：①>②>④>③，C項錯誤：F沒有正化合價，因此最高正化合價：②>④>③，D項錯誤。
X、Y、Z為主族元素，X元素基態(tài)原子的最外層電子排布式為ns1;Y元素基態(tài)原子的M電子層上有2個未成對電子；Z元素基態(tài)原子的最外層p軌道上只有一對成對電子，且Z元素原子的核外比Y元素原子少8個電子，由這三種元素組成的化合物的分子式不可能是（ ）
A.XYZ4 B.X2YZ4 C.X2YZ3 D.X2Y2Z3
【答案】A
【解析】X元素基態(tài)原子的最外層電子排布式為ns1，為第IA族元素，Y元素基態(tài)原子的M電子層上有2個未成對電子，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p2或1s22s22p63s23p4，為Si元素或S元素；Z元素基態(tài)原子的最外層p軌道上只有一對成對電子，且Z元素原子的核外比Y元素原子少8個電子，則Y和Z屬于同一主族元素，所以Z元素是O元素，Y是S元素，由這三種元素組成的化合物中O元素顯-2價，S元素可顯+2、+4或+6價，X元素顯+1價。A項，XYZ4中Y元素的化合價為+7,不合理。
8.a、b、c、d是四種短周期元素，a、b、d同周期，c、d同主族。a的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，b、c形成的化合物的電子式為
下列說法正確的是（ ）
A.第一電離能：b>c>a>d
B.電負性：a>b>d>c
C.d位于周期表第三周期VA族
D.四種元素涉及周期表的兩個區(qū)
【答案】D
【解析】由a的原子結(jié)構(gòu)示意圖可知x為2，a是硅元素，由b與c形成的化合物的電子式可知c為第VA族元素，b為第IA族元素，因a、b、d同周期，c、d同主族，可推知b為鈉元素，d為磷元素，c為氮元素。由上述分析可知，第一電離能：c>d>a>b,電負性：c>d>a>b,A、B項錯誤；d為P元素，位于周期表第三周期VA族，C項錯誤；四種元素涉及s區(qū)和p區(qū)，D項正確。
9.短周期主族元素x、y、z、m、n的原子序數(shù)依次增大。x元素的某種核素可以在考古時用來測定文物年代，常溫時，測得0.1ml·L-1y、m、n的簡單氫化物的水溶液的pH分別為11、4、1，且z、m還可以與Na形成如圖所示電子式的化合物。以下有關(guān)說法錯誤的是（ ）
A.原子半徑：zO,A項錯誤；NH3和水都可以形成分子間氫鍵，且水在常溫下呈液態(tài)，氨氣在常溫下呈氣態(tài)，而CH4不能形成分子間氫鍵，所以簡單氫化物的沸點： CH4Y>Z,結(jié)合Y和Z的成鍵特點可知，Y為C、Z為N。非金屬性：N>C,簡單氫化物的熱穩(wěn)定性：NH3>CH4,A項錯誤；M為S,最外層電子排布式為3s23p4,有6種不同運動狀態(tài)的電子，B項正確；該鹽中C、N、S均達到最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C項正確；基態(tài)Au的價層電子排布式為5d106s1,它在元素周期表中的位置為第六周期第IB族，D項正確。
11.某鋰鹽的結(jié)構(gòu)如圖所示，其陰離子由原子序數(shù)依次增大的短周期族元素X、Y、Z、W組成，其中X、Y與Z位于同一周期，Y與W同主族。下列說法正確的是（ ）
元素的電負性：WH>B。②同周期主族元素從左到右，原子半徑依次減小，原子半徑：B>N>H。③H位于s區(qū)， B、N位于p區(qū)，在元素周期表中的分區(qū)與其他兩種元素不同的是H。(4)從圖中可以看出，C催化效果最好，基態(tài)C原子的價層電子排布式為3d74s2,未成對電子數(shù)為3：Fe催化效果最差，基態(tài)Fe原子的價層電子排布式為3d64s2。
18.X、Y、Z、M、Q、R是元素周期表中前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大，其相關(guān)信息如表所示。
回答下列問題。
(1)X與Q的電負性大小順序為 (用元素符號表示)。
(2)Y元素基態(tài)原子的簡化電子排布式為 ;R元素基態(tài)原子的價層電子軌道表示式為 。
(3)R元素可形成R2+和R3+，其中較穩(wěn)定的是R3+,原因是 。
(4)Y、Z的電負性較大的是 (填元素符號)。
(5)與M元素成對角線規(guī)則關(guān)系的某短周期元素T的最高價氧化物的水化物具有兩性，寫出該兩性物質(zhì)與Z元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的離子方程式： 。若T元素和Q元素的電負性分別為1.5和3.0，則它們形成的化合物是 (填“離子化合物”或“共價化合物”)。
【答案】(1)Cl>C (2)[He]2s22p4
(3)Fe3+、Fe2+的價層電子排布式分別為3d5、3d6,前者3d能級處于半充滿狀態(tài)，能量較低，更穩(wěn)定
(4)O
(5)Be(OH)2+2OH—=BeO22-+2H2O 共價化合物
【解析】結(jié)合表格內(nèi)容，又因為這幾種元素原子序數(shù)依次增大，則X、Y、Z、M、Q、R分別為C、O、Na、Al、Cl、Fe。
(1)由CH4中C顯正化合價而HCl中Cl顯負化合價可知，Cl的電負性比C的強，故電負性：Cl>C。(2)Y為O，其基態(tài)原子的簡化電子排布式是[He]2s22p4;R為Fe,其價層電子軌道表示式為
(3)Fe3+、Fe2+的價層電子排布式分別為3d5、3d6,前者的3d能級處于半充滿狀態(tài)，能量較低，更穩(wěn)定。(4)Y為O、Z為Na,一般來說，同周期主族元素從左到右，電負性逐漸增大，同主族元素從上到下，電負性逐漸減小，則O的電負性大于Na的。(5)M為Al,元素周期表中與Al元素成對角線規(guī)則關(guān)系的短周期元素T的最高價氧化物的水化物具有兩性，則T是Be,Z為Na,由Al(OH)3與NaOH的反應(yīng)可知Be(OH)2,與NaOH反應(yīng)的離子方程式為Be(OH)2+2OH—=BeO22-+2H2O。Be元素與Cl元素的電負性相差不大，二者形成共價化合物。
19.化學(xué)作為一門基礎(chǔ)自然科學(xué)，在材料科學(xué)、生命科學(xué)、能源科學(xué)等諸多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
(1)高溫超導(dǎo)材料釔鋇銅氧的化學(xué)式為YBa2Cu3O7,其中三分之一的Cu以罕見的Cu3+形式存在。Cu在元素周期表中的位置為 ,基態(tài)Cu3+的核外電子排布式為 。
(2)磁性材料在生活和科學(xué)技術(shù)中應(yīng)用廣泛。研究表明，若構(gòu)成化合物的陽離子有未成對電子時，則該化合物具有磁性。下列物質(zhì)適合作錄音磁帶磁粉原料的為
（填序號）。
V2O5 B.CrO2 C.PbO D.ZnO
青蒿素的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示其組成元素的電負性由大到小的順序為 。
【答案】(1)第四周期第IB族 1s22s22p63s23p63d8(或[Ar]3d8) (2)B (3)O>C>H
【解析】(1)Cu原子核外有29個電子，基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1,故Cu元素在元素周期表中處于第四周期第IB族?；鶓B(tài)Cu原子失去3個電子得到Cu3+,故基態(tài)Cu3+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d8(或[Ar]3d8)。(2)構(gòu)成化合物的陽離子有未成對電子時，則該化合物具有磁性，V5+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p6,不含未成對電子；Cr4+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d2,含2個未成對電子；Pb和C同主族，Pb2+的電子排布式為[Xe]5d106s2,不含未成對電子；Zn2+的電子排布式為[Ar]3d10，不含未成對電子。綜上所述，具有磁性的為CrO2。(3)青蒿素中含有C、H、O三種元素，其電負性由大到小的順序為O>C>H。
元素
相關(guān)信息
X
空氣中含量最多的元素
Y
地殼中含量最多的元素
Z
單質(zhì)用于制造計算機芯片
W
常見化合價有+2、+3，其中一種氧化物為紅棕色
元素
相關(guān)信息
X
原子核外有6種不同運動狀態(tài)的電子
Y
基態(tài)原子中s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等
Z
原子半徑在同周期主族元素中最大
M
逐級電離能（單位：kJ·ml-1)依次為578、 1817、2745、11575、14830、18376、23293
Q
基態(tài)原子的核外電子占據(jù)5個能級，且最外層p軌道上有2個電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反
R
基態(tài)原子3d能級上有6個電子

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高中化學(xué)人教版 (2019)選擇性必修2電子課本

第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)

版本： 人教版 (2019)

年級： 選擇性必修2

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