1、第一章单元测试题(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1元素周期表中铋元素的数据见图，下列说法不正确的是()A铋原子s轨道的形状是球形的，p轨道的形状是哑铃形B铋元素的相对原子质量是209.0C铋原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上各有一个电子D铋原子最外层有5个能量相同的电子2下列说法错误的是()Ans电子的能量不一定高于(n1)p电子的能量B6C的电子排布式1s22s22p违反了洪特规则C电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原则D电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利原理3如
2、图为元素周期表中短周期的一部分，关于Y、Z、M的说法正确的是()A电负性：YZMB离子半径：MZ2YCZM2分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构DZ元素基态原子最外层电子排布图为4下列说法错误的是()A电子的排布总是遵循“能量最低原理”“泡利原理”和“洪特规则”B电子排布在同一轨道时，最多只能排2个，且自旋状态必须相反C原子核外L层仅有2个电子的X原子与原子核外M层仅有2个电子的Y原子的化学性质一定相似D原子发射光谱和吸收光谱的发现，是原子核外电子分层排布的有力证据5X、Y两种元素是美国的火星探测器“勇气号”从火星采集回来的，科学研究发现，Xn和Ym都具有1s22s22p63s23p6的电
3、子层结构，请据此判断关于它们的说法中正确的是()AX的原子序数比Y的小BX、Y处于同一周期CX的原子半径比Y的原子半径大DXn的离子半径比Ym的离子半径大6以下有关结构与性质的说法不正确的是()A下列基态原子中1s22s22p63s23p2；1s22s22p3；1s22s22p2，电负性最大的是B下列基态原子中Ne3s23p2；Ne3s23p3；Ne3s23p4，第一电离能最大的是C某主族元素的逐级电离能分别为738、1 451、7 733、10 540、13 630、，当它与氯气反应时生成的阳离子是X2D下列基态原子中：He2s22p4；Ne 3s23p3；Ne3s23p4，氢化物稳定性最强
4、的是7元素周期表中27号元素钴的方格中注明“3d74s2”，由此可以推断()A它位于元素周期表的第四周期第A族B它的基态原子核外电子排布式为Ar4s2CCo2的电子排布式为Ar3d54s2DCo位于元素周期表中第9列8玻尔理论、量子力学理论都是对核外电子运动的描述方法，根据对它们的理解，下列叙述中正确的是()A因为s轨道的形状是球形的，所以s电子做的是圆周运动B3px、3py、3pz的差异之处在于三者中电子(基态)的能量不同C钒原子核外有4种形状的原子轨道 D原子轨道和电子云都是用来形象地描述电子运动状态的9下列电子排布图所示的原子中，不能产生发射光谱的是()10下列各原子或离子的电子排布式正
5、确的是()AMg21s22s22p6BBrAr4s24p5CFe31s22s22p63s23p63d34s2DCr1s22s22p63s23p63d44s211已知某元素3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，该元素在周期表中的位置和区域是()A第三周期第B族；p区B第三周期第B族；ds区C第四周期第B族；d区D第四周期第B族；f区12下列有关微粒性质的排列顺序正确的是()A离子半径：O2NaS2B第一电离能：ONCC电负性：FPOD基态原子中未成对电子数：MnSiCl13下列说法不正确的是()A有些元素是通过原子光谱发现的B锂原子的2s与5s 轨道皆为球形分布CCo2的价
6、电子排布式为3d54s2D钠元素的第二电离能大于镁元素的第二电离能14化合物中，稀土元素最常见的化合价是3，但也有少数的稀土元素可以显示4价，观察下面四种稀土元素的电离能数据，判断最有可能显示4价的稀土元素是()几种稀土元素的电离能(单位：kJ/mol)元素I1I2I3I4A.Se(钪)6331 2352 3897 019B.Y(铱)6161 1811 9805 963C.La(镧)5381 0671 8504 819D.Ce(铈)5271 0471 9493 54715同周期的三种元素X、Y、Z，已知其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱为HXO4H2YO4H3ZO4，则下列判断错误的是()A原
7、子半径：ZYXB气态氢化物的稳定性：HXH2YZH3C电负性：XYZD第一电离能：XYZ16A、B、C、D四种元素，已知A元素是地壳中含量最多的元素；B元素为金属元素，它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和；C元素是第三周期第一电离能最小的元素；D元素在第三周期中第一电离能最大。下列有关叙述错误的是()A四种元素A、B、C、D分别为O、Ca、Na、ArB元素A、B、C两两组成的化合物可为CaO、CaO2、Na2O、Na2O2等C元素A、C简单离子的半径大小关系为AC二、非选择题(本题包括5小题，共52分)17(10分)化学作为一门基础自然科学，在材料科学、生命科学、能源科学等诸
8、多领域发挥着重要作用。(1)高温超导材料钇钡铜氧的化学式为YBa2Cu3O7，其中的Cu以罕见的Cu3形式存在。Cu在元素周期表中的位置为_，基态Cu3的核外电子排布式为_。(2)磁性材料在生活和科学技术中应用广泛。研究表明，若构成化合物的阳离子有未成对电子时，则该化合物具有磁性。下列物质适合作录音磁带磁粉原料的为_(填序号)。AV2O5 BCrO2CPbO DZnO(3)青蒿素的结构简式如图所示，其组成元素的电负性由大到小的顺序为_。(4)铜、锌两种元素的第一电离能、第二电离能如表所示：电离能/kJmol1I1I2铜7461958锌9061733铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能，而铜
9、的第二电离能(I2)却大于锌的第二电离能，其主要原因是_。18(10分)Ti、Na、Mg、C、N、O、Fe等元素的研究一直在进行中，其单质及化合物在诸多领域都有广泛的应用。回答下列问题：(1)钠在火焰上灼烧产生的黄光是一种_(填字母)A吸收光谱 B发射光谱(2)下列Mg原子的核外电子排布式中，能量最高的是_，能量最低的是_(填序号)a1s22s22p43s13p3p3pb1s22s22p33s23p3p3pc1s22s22p63s13pd1s22s22p63s2 (3)Ti原子核外共有_种运动状态不同的电子，最高能层电子的电子云轮廓形状为_，其价电子排布图为_。与Ti同周期的所有过渡元素的基态
10、原子中，写出任意一种最外层电子数与钛不同的元素外围电子排布式_。 (4)N、O、Mg元素的前3级电离能如下表所示：元素I1/kJmol1I2/kJmol1I3/kJmol1X737.71 450.77 732.7Y1 313.93 388.35 300.5Z1 402.32 856.04 578.1X、Y、Z中为N元素的是_，判断理由是_。(5) 琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物，临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收，避免生成Fe3，从结构角度来看，Fe2易被氧化成Fe3的原因是_。Fe3与Fe2的离子半径大小关系为：Fe3_Fe2(填“大于”或“小于”)，原因为：_。19
11、(10分)我国科学家通过测量SiO2中的26Al和10Be两种元素的比例确定“北京人”年龄，这种测量方法叫“铝铍测年法”。完成下列填空：(1)写出Be的核外电子排布式_。Be所在的周期中，最外层有2个未成对电子的元素的符号是_、_。(2)写出Al的最外层电子排布图_。铝原子核外有_种运动状态不同的电子；铝原子核外有_种能量不同的电子。有一种与26Al中子数相同的硅的核素，写出该核素符号_，硅的电负性_(填“大于”或“小于”)Al 。(3)比较Al3、S2和Cl半径由大到小的顺序_；这3种元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是_(写化学式)。20(10分)下表是元素周期表的一部分，表中所列的
12、字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题：(1)写出基态J原子的电子排布式：_，L的原子序数为_，M的简化电子排布式：_。(2)下列关于元素在元素周期表中的位置的叙述正确的是_(填字母代号)。AK位于元素周期表中第四周期第B族，属于ds区元素BJ位于元素周期表中第四周期第B族，属于d区元素CF位于元素周期表中第三周期第A族，属于s区元素DI位于元素周期表中第三周期第A族，属于ds区元素(3)如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图。认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，将NaAr之间的元素用短线连接起来，构成完整的图像。从图像分析可知，同一主族元素原子的第一电离能I1变化
13、规律是_。Zn的第一电离能大于Ga的原因是_。上图中5号元素在周期表中的位置是_。21(12分)现有五种元素，其中A、B、C为短周期主族元素，F、G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元素的核外电子数和电子层数相等B元素原子的核外p电子数比s电子数少1C原子第一至第四电离能如下：I1738 kJmol1，I21 451 kJmol1，I37 733 kJmol1，I410 540 kJmol1F是前四周期中电负性最小的元素G在周期表的第八列(1)已知BA5为离子化合物，写出其电子式：_。(2)B元素基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有_个方向，原子轨道
14、呈_形。(3)某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布图为，该同学所画的电子排布图违背了_。(4)G位于第_族_区，该元素的核外电子排布式为_。 与G的三价离子有相同电子数的原子的价电子排布图为：_。(5)检验F元素的方法是_，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因：_。第一章单元测试题1解析：s轨道的形状是球形的，p轨道的形状是哑铃形，A正确；根据图中信息确定原子序数为83，为第六周期第A族元素，相对原子质量为209.0，B正确；因为根据电子排布的规律在6p能级上先占据不同原子轨道，所以铋原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上各有一个电子，C正确；最外层电子能量不同(s和p)，D
15、错误。答案：D2解析：A不正确，各能级能量的大小顺序为1s2s2p3s3p4s3d4pMZ，故A项不正确；离子半径关系为r(S2)r(Cl)r(F)，故B项不正确；SCl2的电子式为，故C项正确；S元素基态原子最外层电子排布图为，故D项不正确。答案：C4解析：原子核外电子排布遵循“使整个原子处于能量最低状态”的总原则，不一定总是满足“洪特规则”，A错误。同一轨道上最多容纳2个自旋状态相反的电子，B正确。由题设可知X、Y的原子核外电子排布式分别为1s22s2、1s22s22p63s2，分别为铍元素和镁元素，它们处于同主族，性质相似，C正确。不同能级上的电子发生跃迁产生不同的谱线，因此光谱能证明原
16、子核外电子是分层排布的，D正确。答案：A5解析：Xn和Ym电子排布相同，因而原子序数XY，X位于Y的下一周期，A、B项均错误；根据粒子半径的比较方法，知X原子半径大于Y原子半径，Xn第A族、第A族第A族，因此第一电离能最大的是P，即是，B项错误；第二电离能到第三电离能发生突变，说明X元素最外层只有2个电子，即X和氯气发生反应生成XCl2，C项正确；、依次为O、P、S，非金属性最强的是O，氢化物稳定性最强的是H2O，D项正确。答案：B7解析：由Co的价电子排布式可知，Co位于第四周期族，其电子排布式为Ar3d74s2，A、B项错误；失电子时，应先失去最外层的电子，即先失去4s上的电子，故Co2的
17、电子排布式为Ar3d7，C项错误。答案：D8解析：s轨道是球形的，这是电子云轮廓图，表示电子在单位体积内出现概率的大小，不是说电子在做圆周运动，A错误；p能级有三个原子轨道，同一能层上的p轨道能量相同，3px、3py、3pz能量相同，它们的差异是伸展方向不同，B错误；23号钒，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，能级有s、p、d三种，对应的原子轨道形状有3种，C项错误；电子云的轮廓图称为原子轨道，形象地描述电子运动的状态，D项正确。答案：D9解析：基态原子能量最低，只可能产生吸收光谱。而激发态的原子能量较高，跃迁到基态时会产生发射光谱。A、B、C三项表示原子处于激发态，
18、 只有D处于基态，不能产生发射光谱，选D项。答案：D10解析：Mg的电子排布式为1s22s22p63s2，所以Mg2为1s22s22p6，A项正确；Br的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5，简化后为Ar3d104s24p5，B项错误；Fe为1s22s22p63s23p63d64s2，而原子失电子是从最外层开始，所以Fe3为1s22s22p63s23p63d5，C项错误；Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，D项错误。答案：A11解析：根据该元素3价离子的电子排布式可知，该元素的外围电子排布为3d54s1，位于d区、第四周期第B族。答案：C12
19、解析：电子层数越多，半径越大；电子层数相同时，半径随着原子序数的递增而减小，因此离子半径大小顺序是：S2O2Na，故A错误；同周期从左向右第一电离能呈增大趋势，但AA，AA，因此第一电离能大小顺序是NOC，故B错误；同周期从左向右电负性增大，同主族从上到下电负性减小，F的电负性大于O，N的电负性大于P，O的电负性大于N，因此电负性大小顺序是FOP，故C错误；Mn的价电子排布式为3d54s2，未成对电子数为5，Si的价电子排布式为3s23p2，未成对电子数为2，Cl的价电子排布式为3s23p5，未成对电子数为1，故D正确。答案：D13解析：原子光谱是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列
20、波长的光所组成的光谱，每一种原子的光谱都不同，用原子光谱可以研究原子结构，A项正确；无论是哪一个能层，只要是s能级，原子轨道都是球形分布，B项正确；Co是27号元素，原子的价层电子排布式是3d74s2，Co原子失去最外层的2个电子变为Co2，其价电子排布式为3d7，C项错误；钠元素原子的最外层只有1个电子，失去这个电子后形成最外层8个电子的稳定结构，再失去比较难，所以第二电离能较大；而Mg原子最外层有2个电子，失去第二个电子后次外层变为最外层，达到8个电子的稳定结构，所以Na的第二电离能大于镁元素的第二电离能，D项正确。答案：C14解析：根据表中数据可知，Se、Y、La等3种元素的第三电离能与
21、第四电离能的差值较大，故其可以显示3价，Ce元素的第三电离能与第四电离能差距最小，所以Ce元素最可能有4价。D项符合题意 。答案：D15解析：非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性是：HXO4H2YO4H3ZO4，则非金属性XYZ，原子序数XYZ；同周期从左到右非金属性增强，原子半径逐渐减小，所以原子半径：ZYX，故不选A项；非金属性越强，氢化物越稳定，由于非金属性XYZ，所以气态氢化物的稳定性：HXH2YZH3，故不选B项；非金属性XYZ，元素的非金属性越强，其电负性越强，则电负性：XYZ，故不选C项；通常情况下，非金属性越强，第一电离能越大，但是也有特
22、例；例如：X为Cl，Y为S，Z为P，由于P的最外层轨道处于半满状态，比较稳定，所以第一电离能ClPS，故选D项。答案：D16解析：A、B、C、D四种元素，A元素是地壳中含量最多的元素，则A是O；B元素为金属元素，它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和，则其原子核外电子数2(28)20，则B是Ca；C元素是第三周期第一电离能最小的元素，则C是Na，D元素在第三周期中第一电离能最大，则D是Ar，故A正确；元素O、Ca、Na两两组成的化合物可为CaO、CaO2、Na2O、Na2O2等，故B正确；O2、Na离子电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径O2Na，故C错误；元素
23、的非金属性越强，其电负性越大，故电负性CaNa，故D正确。答案：C17解析：(1)Cu原子核外有29个电子，基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63dl04s1，故Cu元素在元素周期表中处于第四周期第B族。基态Cu原子失去3个电子得到Cu3，故基态Cu3的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d8或Ar3d8。(2)构成化合物的阳离子有未成对电子时，则该化合物具有磁性，V5的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6，不含未成对电子；Cr4的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d2，含2个未成对电子；Pb和C同主族，Pb2的电子排布式为Xe5d1
24、06s2，不含未成对电子；Zn2的电子排布式为Ar3d10，不含未成对电子。综上所述，具有磁性的为CrO2。(3)青蒿素中含有C、H、O三种元素，其电负性由大到小的顺序为OCH。(4)轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定，所以气态Cu失去一个电子变成结构为Ar3d10的Cu，能量较低，所以Cu的第二电离能相对较大(或气态Zn失去一个电子变成结构为Ar3d104s1的Zn，易再失去一个电子，所以Zn的第二电离能相对较小)答案：(1)第四周期第B族1s22s22p63s23p63d8(或Ar3d8)(2)B(3)OCH(4)气态Cu失去一个电子变成结构为Ar3d10的Cu，能量较低，所以Cu的第
25、二电离能相对较大(或气态Zn失去一个电子变成结构为Ar3d104s1的Zn，易再失去一个电子，所以Zn的第二电离能相对较小)。18解析：(1)钠在火焰上灼烧时，原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以黄光的形式放出，属于发射光谱。(2)基态原子具有的能量最低，得到能量后，电子发生跃迁，从低轨道跃迁到高能级的轨道，能量最高的是b，能量最低的是d。(3)Ti元素原子核外有22个电子，所以原子中运动状态不同的电子共有22种；其电子排布式为：1s22s22p63s23p63d23s2；最高能层为4
26、s能级，电子云轮廓形状为球形；价电子排布为3d23s2，价电子排布图为：。 与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中，最外层电子数与钛不同，结合构造原理与洪特规则，符合条件的元素原子的价电子排布为3d54s1、3d104s1。(4)金属元素第一电离能I1小于非金属元素，则第一电离能I1最小的X为Mg元素；N原子外围电子排布式为2s22p3，N与O相比，2p轨道处于半充满的稳定结构，故失去第一个电子较难，I1较大，则I1较大的Z为N元素，故答案为：Z。(5)Fe2价电子为3d6，失去1个电子形成更稳定的3d5半满状态的Fe3，导致Fe2 易被氧化成Fe3；因为Fe3与Fe2核电荷数相同，但是核外电
27、子小，所以核对电子吸引能力大，半径小。答案：(1)B(2)bd(3)22 球形3d54s1或3d104s1(4)ZN原子外围电子排布式为2s22p3，N与O相比，2p轨道处于半充满的稳定结构，故失去第一个电子较难，I1较大 (5)Fe3的3d5半满状态更稳定小于核电荷数相同，但是Fe3核外电子数少。19解析：(1)Be的原子序数为4，位于第二周期第A族，核外电子排布式为1s22s2；与Be所在的周期中元素C：1s22s22p2，O：1s22s22p4,2p轨道均有2个未成对电子。(2)Al的最外层有3个电子，电子排布式为3s23p1，则最外层电子轨道表示式为；铝原子核外有13个电子则有13种运
28、动状态不同的电子；铝原子核外电子排布为1s22s22p63s23p1，五种轨道，五种能量；26Al中中子数为13，而硅的质子数为14，所以该核素为Si；硅与铝同周期，同周期元素，原子序数越大，电负性也越大，所以硅的电负性大于铝。(3)比较半径：电子层越多，半径越大，当电子层数相同时，核电荷数越大，吸电子能力越强，半径越小，因此离子半径 S2ClAl3；元素非金属性越强，最高价氧化物水化物酸性越强，氯元素的非金属性最强，则 HClO4酸性最强。答案：(1)1s22s2CO (2) 135 Si大于(3)S2ClAl3HClO420解析：(1)J是Cr元素，电子排布式为1s22s22p63s23p
29、63d54s1；L是Ba元素，原子序数是56；M是Br元素，是第四周期第A族元素，所以简化的电子排布式为Ar3d104s24p5。(2)K是第四周期第B族元素，属于ds区元素，A错误；J是第四周期第B族元素，属于d区元素，B错误；F是第三周期第A族元素，属于s区元素，C正确；I是第三周期第A族元素，属于p区元素，D错误。(3)在第三周期元素中，由于Mg的3s能级是全充满结构，P的3p能级是半充满结构，所以第一电离能比同周期相邻的元素高。从图像分析可知，同一主族元素原子的第一电离能I1变化规律是从上到下逐渐减小。Zn的第一电离能大于Ga的原因是Zn的外围电子排布式为3d104s2,4s轨道全充满
30、，所以Zn的第一电离能更高。5号是P元素，位于元素周期表中的第三周期第A族。答案：(1)1s22s22p63s23p63d54s156Ar3d104s24p5(2)C(3)从上到下依次减小Zn的外围电子排布式为3d104s2，是全充满结构，所以Zn的第一电离能更高第三周期第A族21解析：A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大，A元素的核外电子数和电子层数相等，A为H元素；B元素原子的核外p电子数比s电子数少1，B有2个电子层，为1s22s22p3，故B为N元素；由C原子的第一至第四电离能数据可以知道，第三电离能剧增，故C表现2价，处于A族，原子序数大于
31、N元素，故C为Mg元素；F是前四周期中电负性最小的元素，F为第四周期元素，故F为K元素；G在第四周期且位于周期表的第8列，G为Fe元素，据此解答。(1)NH5为离子化合物，是由NH与H两种离子构成，电子式为；(2)B为N元素，核外电子排布式为1s22s22p3，基态原子中能量最高的电子，处于2p能级，有3个电子，其电子云在空间有3个方向，原子轨道呈哑铃(或纺锤)形；(3) ，中3s能级，2个电子自旋方向相同，违背了泡利原理；(4)G为Fe元素，是26号元素，位于第四周期第族，最后填充的为d电子，为d区元素，核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2或Ar 3d64s2；Fe3
32、核外电子数目为23，所以与其电子数相同的元素为23号元素钒，其电子排布为1s22s22p63s23p63d34s2，其价电子排布图为：；(5)F为K元素，检验F元素的方法是焰色反应，产生此现象的原因是当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将以光的形式释放能量。答案：(1) (2)3哑铃(或纺锤)(3)泡利原理(4)d1s22s22p63s23p63d64s2或Ar 3d64s2 (5)焰色反应当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将以光的形式释放能量
