1、高中化学人教版(2019)选择性必修二期末练习卷原子结构与性质(B)一、单选题1.电子由3d能级跃迁至4p能级时,可通过光谱仪直接摄取( ) A.电子的运动轨迹图像B.原子的吸收光谱C.电子体积大小的图像D.原子的发射光谱2.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原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子B.2p轨道上只有一个成单电子的X原子与3p轨道上只有一个成单电子的Y原子C.2p轨道上有一个空轨道的X原子与3p轨道上有一个空轨道的Y原子D.最外层都只有1个电子的X,Y原子3.下列关于丙烯(CH3CH=CH2)的说法正确的( ) A.丙烯分子
2、有8个键,1 个键B.丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化C.丙烯分子不存在非极性键 D.丙烯分子中所有原子都共平面4.下列有关物质结构的表述正确的是( ) A.次氯酸的电子式 B.二氧化硅的分子式SiO2C.硫原子的最外层电子排布式3s23p4D.钠离子的结构示意图 5.构造原理揭示的电子排布能级顺序,实质是各能级能量高低顺序若以E表示某能级的能量,下列能量大小顺序中正确的是( ) A.E(3s)E(3p)E(3d)B.E(1s)E(2s)E(3s)C.E(4f)E(3d)E(4s)D.E(5s)E(4s)E(4f)6.下列各组中的X和Y两种原子,在周期表中一定位于同一族的是( ) A.X原子
3、和Y原子最外层都只有一个电子B.X原子的核外电子排布为1s2 , Y原子的核外电子排布为1s22s2C.X原子2p能级上有三个电子,Y原子的3p能级上有三个电子D.X原子核外M层上仅有两个电子,Y原子核外N层上也仅有两个电子7.五种短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次递增,A2属于绿色燃料,C的氧化物常用于玻璃的生产,D元素原子的核电荷数是同主族上一周期元素的2倍,B、C为同周期元素,B、D原子最外层电子数之和等于E的最外层电子数根据以上叙述,下列说法中正确的是() A.元素C,D,E的最高价氧化物对应水化物的酸性递减B.元素D,E分别与元素A形成化合物的稳定性:A2DAEC.D,E
4、简单离子的还原性顺序为:DED.元素B,D,E的简单离子半径大小为:BDE8.下列离子中外层d轨道达半充满状态的是( ) A.24Cr3+B.26Fe3+C.27Co3+D.29Cu+9.在下列所示的微粒中,氧化性最强的是( ) A.1s22s22p2B.1s22s22p5C.1s22s22p63s1D.1s22s22p610.下列各组表述中,两个微粒一定不属于同种元素原子的是( ) A.3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p2的原子B.M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2的原子C.最外层电子数是核外电子总
5、数的1/5的原子和价电子排布为4s24p5的原子D.2p能级有一个未成对电子的基态原子和原子的价电子排布为2s22p5的原子11.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.12.NH3和BF3可以通过配位键形成化合物NH3BF3 下列说法正确的是( ) A.NH3、BF3两分子都是极性分子B.NH3、BF3两分子的中心原子采取的都是sp3杂化C.形成配合物时NH3中N原子提供的是孤对电子,BF3中B原子提供空轨道D.形成配合物时BF3中B原子提供的是孤对电子,NH3中N原子提供空轨道13.有关C2H6、C2H4、C2H2之叙述正确的是
6、( ) A.C原子的轨道杂化类型分别为sp,sp2、sp3 B.键总数:C2H6C2H4C2H2C.键总数:C2H6C2H4C2H2 D.碳碳键间的键能:C2H6C2H4C2H214.在元素周期表中,一稀有气体元素原子的最外层电子构型为4s24p6 , 与其同周期的A、B、C、D四种元素,它们的原子的最外层电子数依次为2、2、1、7,其中A、C两元素原子的次外层电子数为8,B、D两元素原子的次外层电子数为18,E、D两元素处于同族,且在该族元素中,E的气态氢化物的沸点最高。下列说法错误的是( ) A.元素C核外电子占据10个原子轨道 B.B元素在周期表中的d区C.E的气态氢化物沸点最高的原因是
7、HE分子间形成氢键 D.元素D 的电子排布式为Ar3d104s24p515.现有T、A、B、C、D、E、F七种前四周期元素,原子序数依次增大。T的原子半径在周期表中最小,基态A原子s能级上电子总数是p能级上电子总数的2倍,基态C原子的价电子排布式为nsnnp2n , D、E位于同主族,且未成对电子数均为0,基态F原子为前四周期元素中未成对电子数最多的元素,根据以上信息下列说法正确的是( ) A.基态F原子占有15种能量不同的原子轨道B.T,A,B可组成一种直线型分子,其中键和键数目之比为1:2C.分解温度DAC3EAC3D.A,B,C的简单氢化物中,最稳定的是C的氢化物,沸点最高的也是C的氢化
8、物二、填空题16.A,B,C,D是四种短周期元素,E是过渡元素。A,B,C同周期,C,D同主族,A的原子结构示意图为 ,B是同周期除稀有气体外半径最大的元素,C的最外层有三个成单电子,E的外围电子排布式为3d64s2。回答下列问题: (1)A为_(写出元素符号,下同); (2)B为_,简化电子排布式是_; (3)C为_,核外电子排布式是_; (4)D为_,轨道表示式是_; (5)E原子结构示意图是_。 17.(1)以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。试判断,违反了泡利原理的是_,违反了洪特规则的是_。 (2)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p6
9、3s13p33d2 , 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“”“”、“IIIA、VAVIA,即Na的第一电离能小于Mg; 同周期从左向右电负性增大,即O的电负性小于F;离核越远,能量越高,即能层越大能量越高,ns的能量小于(n1)s。 18.【答案】 ;苯;2;Be(OH)22NaOH=Na2BeO22H2O 【解析】(1)属于d区元素。(2)元素是氢元素,元素是碳元素,依题意,形成的环状物是苯。(3)从nsnnpn1可知,n3,该元素位置为,为S元素,孤电子对数为2。(4)是Al,是Be,依据对角线规则,两元素性质相似,仿照Al(OH)3和
10、碱反应的化学方程式可解。19.【答案】ONCK;NOC;离子晶体;sp;等电子体;1:1 【解析】解:同周期元素从左到右电负性增强,金属性越强的元素电负性越小,故ONCK;同周期元素第一电离能从左到右呈增大趋势,由于N的核外2p轨道排3个电子,半充满,较稳定,比相邻元素的第一电离能都高故答案为:ONCK;NOC;由原子守恒可知A为K2S,由阴阳离子通过离子键形成,即为离子晶体;含极性共价键的分子为CO2 , 直线形分子,直线形分子的杂化类型为sp故答案为:离子晶体;sp;CN与N2由两个原子构成,价层电子数均为10,原子个数价层电子数相等的物质互为等电子体,故答案为等电子体;HCN结构式为HC
11、N,单键为键,三键中有1个键,2个键,即一个HCN分子中两个键与2个键故答案为:等电子体;1:1三、综合题20.【答案】 (1)1s22s22p63s23p4(2)Cu(NH3)4SO4;d(3);3;14 【解析】(1)B是S元素,S原子核外有16个电子,S的电子排布式是1s22s22p63s23p4;(2)C是Cu元素,向CuSO4的溶液中逐滴加入过量氨水,可生成硫酸四氨合铜,化学式为Cu(NH3)4SO4 , 该物质中存在离子键、配位键、极性键,不存在氢键,选d;(3) NH3中N原子的杂化轨道数是 5+32=4 ,N原子采用sp3杂化;C2H2中C原子的孤电子对数是 4-42=0 ,1
12、个碳原子形成2个键,C原子采用sp杂化;H2S中S原子的杂化轨道数是 6+22=4 ,S原子采用sp3杂化;CH4中C原子的杂化轨道数是 4+42=4 ,C原子采用sp3杂化;中心原子采用sp3杂化形成化学键的是;C2H2的结构式是 HCCH ,分子中有3个键,该分子中核外电子数是14,电子运动状态共14种; 21.【答案】 (1);1s22s22p63s23p63d14s2;21;金属;金属(2)Co3+;CN-;6(3)第一种分子结构有手性碳原子, ;第二种分子结构没有手性碳原子(4)(5);(6)sp3;正四面体;V形(7)水分子之间存在氢键 【解析】(1)某元素原子共有3个价电子,其中
13、一个价电子位于第三能层d轨道,价电子排布式为3d14s2 , 其价电子排布图为: ,其基态原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d14s2 , 原子序数为21,处于第四周期B族,属于金属元素,形成金属晶体;答案为: ;1s22s22p63s23p63d14s2;21;金属;金属;(2)由配合物K3Co(CN)6结构可知,中心离子为Co3+、配位体是CN-、配位数为6;答案为Co3+ , CN- , 6。(3)连接4个不同的原子团或原子的碳原子是手性碳原子,图 中标“*”为手性碳原子, 该结构中碳原子连有相同的原子团或原子,无手性碳原子;答案为:第一种分子结构有手性碳原子, ,第
14、二种分子结构没有手性碳原子;(4)CO2中C元素化合价为+4,C原子最外层4个电子全部成键,对称结构,正负重心重合,为非极性分子; NH3中N元素化合价为-3,N原子最外层5个电子未全部成键,不对称结构,正负重心不重合,为极性分子;CCl4中C元素化合价为+4,C原子最外层4个电子全部成键,对称结构,正负重心重合,为非极性分子;BF3中B元素化合价为+3,B原子最外层3个电子全部成键,对称结构,正负重心重合,为非极性分子;H2O中O元素化合价为-2,O原子最外层6个电子未全部成键,不对称结构,正负重心不重合,为极性分子;SO2中S元素化合价为+4,S原子最外层6个电子未全部成键,不对称结构,正
15、负重心不重合,为极性分子;SO3中S元素化合价为+6,S原子最外层6个电子全部成键,对称结构,正负重心重合,为非极性分子;PCl3中P元素化合价为+3,P原子最外层5个电子未全部成键,不对称结构,正负重心不重合,为极性分子;由上述分析得,属于非极性分子的是;答案为。(5)同一元素的含氧酸,该元素的化合价越高,对应的含氧酸的酸性越强,H2SO4中S元素化合价为+6价,H2SO3中S元素化合价为+4价,故酸性H2SO4H2SO3 , HClO3中Cl元素化合价为+5价,HClO4中Cl元素化合价为+7价,故酸性HClO3HClO4;答案为,。(6)H2S分子价层电子对数=2+ 6122 =4,有两
16、对孤电子对,则中心原子S原子采取sp3杂化,VSEPR构型为正四面体型,分子的立体构型为V形;答案为sp3 , 正四面体,V形。(7)水分子之间存在氢键,沸点高于同族其它元素氢化物,所以H2O的沸点(100)比H2S的沸点(-61)高;答案为水分子之间存在氢键。22.【答案】 (1)3(2)三角锥形;水分子与乙醇分子之间形成氢键(3)sp2;SO3或 CO32- (答案符合即可)(4)Cu(OH)2+4NH3H2O=Cu(NH3)42+2OH+4H2O(5)3288NA 【解析】(1)同周期随原子序数增大,元素第一电离能呈增大趋势,但氮元素原子2p轨道容纳3个电子,为半满稳定状态,能量较低,第
17、一电离能高于O元素,则第二周期中N、F、Ne共3种元素的第一电离能都高于O元素;(2)A为N元素,B为O元素,C为S元素,A的最简单气态氢化物为NH3 , 中心氮原子的价层电子对数=3+ 5-132 =4,氮原子采取sp3杂化,分子的空间构型为三角锥形;水分子与乙醇分子之间形成氢键,故H2O在乙醇中的溶解度大于H2S;(3)A为N元素,B为O元素, AB3- 为 NO3- ,中心原子N的价层电子对数=3+ 5+1-232 =3,N原子轨道的杂化类型是sp2杂化, NO3- 由4个原子构成,价层电子总数为24,与其互为等电子体微粒的化学式为SO3、 CO32- 等;(4)D为Cu元素,Cu(OH
18、)2难溶于水,易溶于氨水,其溶于氨水的离子方程式Cu(OH)2+4NH3H2O=Cu(NH3)42+2OH+4H2O;(5)B为O元素,D为Cu元素,D2B为Cu2O,晶胞如图所示,晶胞中黑色球数目=4、白色球数目=1+8 18 =2,故黑色球为Cu、白色球为O,晶胞质量=2 642+16NA g,晶体的密度为gcm3 , 则晶胞体积= 2642+16NAggcm3=288NA cm3 , 则晶胞边长= 3288NA cm。 23.【答案】 (1)Ar3d9或1s22s22p63s23p63d9(2)CO32- (3)sp2和sp3;20(4)La2CuO4 【解析】(1)Cu为29号元素,基
19、态Cu原子核外电子排布式为: Ar3d104s1 ,Cu原子失去两个电子得铜离子,Cu2+基态核外电子排布式为Ar3d9或1s22s22p63s23p63d9 , 故答案为:Ar3d9或1s22s22p63s23p63d9;(2) NO3- 含4个原子,价电子总数为24,结合等电子体原理,用替代法,与NO3- 互为等电子体的阴离子为CO32- ,故答案为:CO 32- ;(3)柠檬酸(结构简式为 )分子中碳原子有两种,一种饱和碳原子采用sp3杂化,一种是羧基中的双键碳原子采用sp2杂化,单键都是键,双键中有1个键和1个 键,结合柠檬酸的结构可知1mol柠檬酸分子含键数目为20mol,故答案为:sp2和sp3;20;(4)由铜酸镧的晶胞结构可知:Cu2+位于顶点和体心,Cu2+个数为 818+1=2 ;16个O2-位于棱上、4个位于面心、2个位于体内,O2-个数