第一章原子結構與性質測試題一、選擇題1．反應8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2可用于氯氣管道的檢漏。下列表示反應中相關微粒的化學用語正確的是A．中子數為18的氯原子：ClB．N2分子的電子式：N??NC．Cl2分子的結構式：Cl—ClD．Cl-的結構示意圖：2．反應可用于吸收硝酸廠尾氣中的氮氧化物。下列說法正確的是A．NO和都屬于酸性氧化物B．N的價層電子排布圖為C．元素的第一電離能：D．NaOH、中均存在離子鍵和共價鍵3．下列說法正確的是A．焰色試驗是化學變化B．電子從基態躍遷到激發態放出能量，產生發射光譜C．鎂原子由基態轉化成激發態，這一過程中吸收能量D．自然界中的原子都是基態4．某價金屬陽離子的電子排布式為，該元素在周期表中所屬的族是A．ⅡA B．ⅠB C．Ⅷ D．ⅡB5．下列敘述錯誤的是A．基態原子是按3p→4s→3d的順序填充電子B．構成物質微粒間的化學鍵鍵能越小，該物質的能量就越低，物質越穩定C．可逆反應的活化能D．使用催化劑可降低反應活化能，增大活化分子百分數，加快化學反應速率6．月壤中含有豐富的，發生核聚變反應為：，可控核聚變提供人類生產生活所需能量是能源發展的重要方向。下列說法正確的是A．核聚變是化學變化 B．與互為同位素C．的中子數為1 D．、形成的單質中均含有共價鍵7．明礬[KAl(SO4)2·12H2O]是一種常用的凈水劑。下列說法正確的是A．K位于元素周期表的d區 B．電負性大?。篠>OC．離子半徑大小：r(K＋)<r(S2-) D．堿性強弱：Al(OH)3>KOH8．元素X、Y、Q和Z為短周期元素，它們在周期表中的位置如圖所示，這4種元素的原子最外層電子數之和為23,下列說法正確的是XYQZA．原子半徑(r)：r(Y)>r(Q) B．氧化物對應的水化物酸性：Z>QC．形成氣態氫化物的穩定性：Y>X D．與Z同一主族的元素，最高正價均為＋79．下列化學用語表述正確的是A．葡萄糖的實驗式：C6H12O6 B．甲基的電子式：C．基態Fe2+的價電子排布式：3d54s1 D．金剛石的晶胞：10．下列化學用語表示正確的是A．HClO的空間填充模型：B．乙酰胺的結構簡式：C．基態Fe2+的電子排布式：[Ar]3d54s1D．H2O分子的形成過程：11．下列表達方式或說法正確的是（）A．基態到激發態產生的光譜是發射光譜B．每一能層的能級總是從s能級開始，且能級數不等于該能層序數C．氫原子電子云的一個小黑點表示一個電子D．電子從激發態躍遷到基態時將釋放能量，光是電子釋放能量的重要形式之一12．人類探月的重要目的之一是勘察、獲取地球上蘊藏量很小而月球上卻極為豐富的核聚變燃料“”，以解決地球能源危機。下列敘述正確的是A．原子中含有3個質子，沒有中子B．原子與原子含有相同的中子數C．原子與原子具有相同的電子數D．與互為同位素13．工業上可用氪(Kr)進行機械磨損的研究，關于Kr的說法正確的是A．原子序數為49 B．質量數為36C．中子數85 D．最外層電子數為814．下列化學用語正確的是A．的結構示意圖：B．磷原子核外電子有9種運動狀態C．電子式D．基態鉻原子的價層電子排布式：3d5s115．短周期主族元素W、X、Y、Z、Q原子序數依次增大。W與Q同主族，且Q的原子序數是W的2倍；X的簡單離子在同周期元素形成的簡單離子中半徑最小。下列說法正確的是A．元素最高正價：W=Q B．原子半徑：W>XC．核外未成對電子數：Y=Q D．非金屬性：Y>Z二、非選擇題16．FeO和Fe2O3中較穩定的是___________，從原子結構角度分析，其理由是___________。17．有兩種氣態單質和，已知2.4g和2.1g所含的原子個數相等，而分子數之比為2：3。A和B的原子核內質子數都等于中子數，A原子L層電子數是K層的3倍。(1)A、B的元素符號分別為__。(2)中的m值為__。(3)B的能層數目為___________。(4)A、B形成的一種化合物與水反應能生成另一種由A、B形成的氣態化合物。寫出該反應的化學方程式：__。18．回答下列問題：(1)下列狀態的鎂中，電離最外層一個電子所需能量最大的是_____(填標號)。A． B． C． D．(2)基態Fe原子中，電子占據的最高能層的符號為_____，該能層具有的原子軌道數為_____。(3)元素的基態氣態原子得到一個電子形成氣態負一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢如圖所示，其中除氮元素外，其他元素的E1自左而右依次增大。而氮元素的E1呈現異常的原因是_____。(4)Li2O是離子化合物，如圖是Born?Haber循環?？芍琇i原子的第一電離能為_____kJ?mol-1。(5)如表是第三周期部分元素的電離能[單位：eV(電子伏特)]數據：元素I1/eVI2/eVI3/eV甲5.747.171.8乙7.715.180.3丙13.023.940.0丁15.727.640.7下列說法正確的是_____(填字母)。A．甲的金屬性比乙強 B．乙的化合價為+1價C．丙不可能為非金屬元素 D．丁一定為金屬元素19．下列物品或設施：①磚瓦②計算機芯片③門窗玻璃④硅太陽能電池⑤石英鐘⑥光導纖維(完成1—3問)(1)使用了硅單質的是：___________________(填序號，下同)(2)使用了硅酸鹽材料的是：________________________(3)使用了二氧化硅的是：______________________(4)寫出制粗硅化學反應方程式：__________________(5)食品(如葡萄酒)中適量添加二氧化硫的作用是(填兩項)___________________(6)碳與硅屬于同主族元素，請利用一個離子方程式比較兩者的非金屬性的強弱：_______20．有幾種元素的粒子核外電子排布式均為1s22s22p63s23p6，其中：(1)某電中性粒子一般不和其他元素的原子反應，這種粒子的符號是_______。(2)某粒子的鹽溶液能使溴水褪色，并出現渾濁，這種粒子的符號是_______。(3)某粒子氧化性很弱，但得到電子后還原性很強，且這種原子最外層有一個電子，這種粒子的符號是_______。(4)某粒子還原性雖弱，但失去電子后氧化性強，且這種元素的原子得到一個電子即達穩定結構，這種粒子的符號是_______。21．回答下列問題(1)[2021湖南]基態硅原子最外層的電子排布圖為___________________。(2)[2021河北]在的四種組成元素各自所能形成的簡單離子中，核外電子排布相同的是_________(填離子符號)。(3)[2020全國Ⅱ]基態原子的核外電子排布式為__________________________。(4)[2020海南]在周期表中的位置為_____________?；鶓B的價層電子排布式為__________________。22．A-H元素在元素周期表中的位置如圖所示，回答下列問題：(1)G是地殼中含量第5的元素，在地殼中全部以化合態存在，其化合物的焰色試驗為磚紅色，這與G原子核外電子發生躍遷___________(填“吸收”或“釋放”)能量有關。(2)第一電離能介于C、D之間的第二周期元素有___________種。(3)H被稱為“人類的第三金屬”，與H同周期且其基態原子的未成對電子數與H原子相同的元素另有___________種。(4)D的某種氫化物(D2H4)可用作火箭燃料，燃燒時發生的反應是：2D2H4+D2O4=3D2+4H2O，D2H4的電子式是___________，D2的結構式是___________，若該反應中有4mol電子轉移，則形成的鍵有___________mol。(5)F元素能形成多種含氧酸及鹽，其中NaFO2是常用的消毒劑，其酸根離子的中心原子價層電子對數為___________，空間構型為___________。(6)NiO晶體與NaCl晶體結構相似。①設阿伏加德羅常數的值為NA，距離最近的兩個Ni2+間距為apm，NiO的摩爾質量為Mg/mol，則NiO晶體的密度為___________g·cm-3(列出計算式)。②晶體普遍存在各種缺陷。某種NiO晶體中存在如圖所示的缺陷：當一個Ni2+空缺，會有兩個Ni2+被兩個Ni3+所取代，但晶體仍呈電中性。經測定某氧化鎳樣品中Ni3+與Ni2+的離子數之比為6：91。若該晶體的化學式為，則x=___________。23．根據信息回答問題：(1)實驗測得在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳氣體和液態水時釋放出352.75kJ的熱量，試寫出燃燒熱的熱化學方程式：_________________________________________。(2)已知反應：．有關鍵能數據如下：，，，根據鍵能數據計算___________。(3)已知：；；；根據蓋斯定律，計算時由和生成反應的反應熱為：____________。(4)已知：A，B，C，D四種短周期元素的原子半徑依次減小，D能分別與A，B，C形成電子總數相等的分子X、Y、Z。C原子的最外層電子排布為。E的原子序數為29．回答下列問題：①A，B，C的第一電離能由小到大的順序為____________________(用元素符號表示)。②C元素原子核外有_______個原子軌道。③E元素在周期表中屬于_______區元素。寫出的電子排布式_______________________?！緟⒖即鸢浮恳?、選擇題1．C解析：A．氮元素的質子數為17，中子數為18的氮原子的質量數=質子數+中子數=7+9=35，該核素可以表示為：Cl，故A錯誤；B．氮氣分子中存在氮氮三鍵，氮原子最外層達到8電子穩定結構，氮氣的電子式為：，故B錯誤；C．氯氣電子式為：，分子中存在1對氯氯共用電子對，其結構式為：Cl-Cl，故C正確；D．氯離子的核電荷數為17，最外層為8個電子，氯離子的離子結構示意圖為：，故D錯誤；故選：C。2．D解析：A．NO不能與堿反應，NO2與堿反應生成硝酸鹽和亞硝酸鹽，NO和NO2都屬于不成鹽氧化物，A錯誤；B．N原子核外電子排布式是1s22s22p3，在原子核外的電子總是盡可能成單排列，而且自旋方向相同，這種排布使原子的能量最低，處于穩定狀態，則N的外圍電子排布式為，B錯誤；C．同周期從左到右第一電離能呈增大趨勢，但第ⅡA族、第ⅤA族元素第一電離能大于其相鄰元素，N原子最外層2p軌道為半充滿狀態，第一電離能較大，元素的第一電離能：，C錯誤；D．NaOH是離子化合物，Na+與OH-之間以離子鍵結合，在陰離子OH-中，H、O原子之間以共價鍵結合，NaNO2是鹽，屬于離子化合物，電離產生的Na+、之間以離子鍵結合，在陰離子中N、O原子之間以共價鍵結合，故NaOH、NaNO2中存在離子鍵和共價鍵，D正確；故選D。3．C解析：A．焰色試驗是由于電子的躍遷，不屬于化學變化，A錯誤；B．電子從基態躍遷到激發態，需要吸收能量，產生吸收光譜，B錯誤；C．鎂原子由基態轉化成激發態，需要吸收能量，C正確；D．自然界中的原子有的處于基態，有的處于激發態，D錯誤；故選：C。4．B解析：+2價金屬陽離子為原子失去2個電子后形成的，則由該離子的電子式可知，為29號元素銅元素，位于周期表中ⅠB族；故選B。5．B解析：A．由構造原理可知，基態原子是按3p→4s→3d的順序填充電子，故A正確；B．構成物質微粒間的化學鍵鍵能越大，破壞化學鍵消耗能量越大，該物質的能量就越低，物質越穩定，故B錯誤；C．，所以正反應的活化能小于逆反應的活化能，故C正確；D．使用催化劑可降低反應活化能，增大活化分子的數目和百分數，活化分子的有效碰撞次數增多，化學反應速率加快，故D正確；故選B。6．B解析：A．核聚變是物理變化，無新物質產生，A錯誤；B．與是He元素的不同原子，互為同位素，B正確；C．根據守恒可得，是，的中子數是0，C錯誤；D．與都是單原子分子，無共價鍵，D錯誤；故選B。7．C解析：A．K位于元素周期表的s區，A錯誤；B．電負性大?。篛>S，B錯誤；C．K＋和S2-的電子層結構相同，離子半徑隨核電荷數的增大而減小，C正確；D．鉀的金屬性比鋁強，堿性強弱應為：KOH>Al(OH)3，D錯誤；答案選C。8．C【分析】元素X、Y、Q和Z為短周期元素，這4種元素的原子最外層電子數之和為23，設Y的最外層子數為y，則y-2+y+y+y+1=23，y=6，則X為N，Y為O，Q為S，Z為Cl，據此分析解題。解析：A．周期表中同主族從上到下，原子半徑增大，原子半徑(r)：r(Y)＜r(Q)，故A錯誤；B．周期表中同主族從下到上，同周期從左到右，元素的非金屬性增強，最高價氧化物對應的水化物的酸性增強，最高價氧化物對應的水化物酸性：Z＞Q，故B錯誤；C．周期表中同主族從下到上，同周期從左到右，元素的非金屬性增強，形成氣態氫化物的穩定性增強，氣態氫化物的穩定性：Y＞X，故C正確；D．與Z同一主族的元素有F元素，但F沒有最高正價，故D錯誤；故選C。9．B解析：A．葡萄糖的分子式：C6H12O6，其實驗式為：CH2O，A錯誤；B．甲基電子數等于其質子數，其電子式為：，B正確；C．基態Fe原子的價電子排布式為：3d64s2，Fe2+為Fe失去最外層2個電子得到的微粒，所以其價電子排布式為：3d6，C錯誤；D．金剛石為共價晶體，以共價鍵結合，呈空間網狀結構，其晶胞結構為：，D錯誤；故選B。10．A解析：A．次氯酸的結構式為H—O—Cl，Cl原子半徑最大，H原子半徑最小，空間填充模型為，故A正確；B．乙酰胺的結構簡式：，故B錯誤；C．鐵元素為26號元素，核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2，基態Fe2+的電子排布是為1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6，故C錯誤；D．H2O為共價化合物，氧原子最外層只有6個電子，H2O的形成過程中，2個H原子與1個O原子各形成1對共用電子對，用電子式表示形成過程為：，故D錯誤；故選A。11．D解析：A．基態原子吸收能量轉化為激發態原子，故產生的光譜為吸收光譜，A錯誤；B．每一個能層均是由s能級開始的，同一能層中能級數與能層數相同，B錯誤；C．氫原子的電子云中的小黑點表示電子在電子云中出現的概率并非一個電子，C錯誤；D．電子從激發態躍遷到基態會釋放出大量的能量，這些能量主要以光的形式釋放出來得到原子光譜，D正確；故選D。12．D解析：A．3He的質子數為2，質量數為3，故中子數為1，A錯誤；B．3He的中子數為1，1H的質量數為1，質子數為1，無中子，B錯誤；C．因原子的電子數等于質子數，故3He電子數為2，3H的電子數為1，C錯誤；D．3He、4He的質子數相同，而中子數不同，二者互為同位素，D正確；故答案選D。13．D解析：A．原子序數為36，A錯誤；B．質量數為85，B錯誤；C．中子數為49，C錯誤；D．Kr為稀有氣體元素，最外層電子數為8，D正確；答案選D。14．D解析：A．的結構示意圖：，A錯誤；B．磷為15號元素，有15個電子，原子核外電子有15種運動狀態，B錯誤；C．是由銨根離子離子和氯離子構成的化合物，電子式，C錯誤；D．鉻為24號元素，基態鉻原子的價層電子排布式：3d5s1，D正確；故選D。15．C【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z、Q原子序數依次增大，W與Q同主族，且Q的原子序數為W的2倍，則W為O，Q為S，X的簡單離子在同周期元素形成的簡單離子中半徑最小，X原子序數大于O，X為Al，Y為Si，Z為P。解析：A．O最高正價為+2價，S最高正價為+6價，A錯誤；B．Al有3個電子層，O有2個電子層，原子半徑O<Al，B錯誤；C．Si核外有2個未成對電子，S核外有2個未成對電子，兩者核外未成對電子數相同，C正確；D．同周期元素從左到右非金屬性逐漸增強，非金屬性Si<P，D錯誤；故答案選C。二、非選擇題16．Fe2O3Fe2O3中的＋3價Fe的3d為半充滿狀態，較穩定解析：FeO和Fe2O3中較穩定的是Fe2O3，FeO中的+2價Fe的價電子排布為3d6，而Fe2O3中的+3價Fe的價電子排布為3d5，3d為半充滿狀態，較穩定，故原因是：Fe2O3中的＋3價Fe的3d為半充滿狀態，較穩定。17．(1)O、N(2)3(3)2(4)【分析】由A原子L層電子數是K層的3倍，可知A為O。根據題意，設A、B原子的摩爾質量分別為x、y，則，解得，，已知y=16，則x=14，由此可知B為N，m、n均為正整數，則m=3，n=2，則為，為。解析：（1）據分析可知，A、B的元素符號分別為O、N；故答案為：O、N；（2）據分析可知，中的m值為3；故答案為：3；（3）B為N元素，N有2個能層，分別為K、L能層；故答案為：2；（4）A、B形成的一種化合物NO2與水反應能生成另一種由A、B形成的氣態化合物NO，該反應的化學方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO；故答案為：3NO2+H2O=2HNO3+NO。18．(1)A(2)N16(3)氮原子的2p軌道為半充滿狀態，能量低較穩定，故不易結合一個電子(4)520(5)A解析：（1）由題給信息知，A和D代表Mg+，B和C代表Mg，Mg+已經失去了一個電子，再失一個電子較難，即第二電離能大于第一電離能，所以電離所需能量A>B，3p能級的能量高于3s，3p能級上電子較3s上易失去，故電離所需能量A>C且A>D，因此A電離最外層一個電子所需能量最大，故答案為：A。（2）基態原子電子排布式為[Ar]3d64s2，電子占據的最高能層的符號為N，該能層具有的原子軌道數1+3+5+7=16，故答案為：N；16。（3）氮原子價電子排布式為2s22p3，半滿結構，較穩定，因此氮元素的E呈現異常的原因是N原子的2p軌道為半充滿狀態，具有額外穩定性，不易結合一個電子，故答案為：N原子的2p軌道為半充滿狀態，能量低較穩定，故不易結合一個電子。（4）根據電離能定義：氣態基態原子失去一個電子變為氣態基態陽離子所需的能量，因此Li原子的第一電離能為520，故答案為：520。（5）甲、乙、丙、丁為第三周期元素，甲元素的第一電離能遠遠小于第二電離能，說明A元素最外層有1個電子，失去1個電子時達到穩定結構，所以甲為Na元素，乙元素的第二電離能遠遠小于第三電離能，則乙元素最外層有2個電子，失去兩個電子后達到穩定結構，所以乙為Mg元素，丙、丁元素的第一電離能、第二電離能、第三電離能相差不大，說明元素最外層電子數大于3個，丙的第一電離能小于丁，第三周期中可能為鋁，丁一定為非金屬元素。A．甲為Na元素,乙為Mg元素,故甲的金屬性比乙強，A正確；B．乙為Mg元素，化合價為＋2價，B錯誤；C．丙元素最外層電子數大于3個，丙可能為非金屬元素，C錯誤；D．丁元素最外層電子數大于3個，丁為非金屬元素，D錯誤；故選A。19．(1)②④(2)①③(3)⑤⑥(4)2C+SiO22CO↑+Si(5)殺菌、抗氧化(6)CO2+Na2SiO3+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3解析：（1）硅單質一般應用于芯片和太陽能電池，故為：②④；（2）使用了硅酸鹽材料的是①磚瓦、③門窗玻璃，故為：①③；（3）石英鐘、光導纖維中使用的是SiO2故為：⑤⑥；（4）制粗硅化學反應方程式2C+SiO22CO↑+Si，故為：2C+SiO22CO↑+Si；（5）食品中的SO2主要是漂白、殺菌、抗氧化，故為：漂白、殺菌、抗氧化任選兩種；（6）碳與硅的非金屬性強弱，可通過置換反應、最高價氧化物對應的水化物酸性強弱進行比較。因為C非金屬性強，故碳酸酸性大于硅酸，即碳酸能把硅酸制出來?；瘜W反應方程式CO2+Na2SiO3+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3，故為：CO2+Na2SiO3+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3。20．(1)Ar(2)S2-(3)K+(4)Cl-解析：(1)符合上述核外電子排布式的電中性粒子，很難發生化學反應的應為稀有氣體元素，又因為原子序數是18，所以應為Ar；(2)使溴水褪色，應為還原性較強的S2-，發生反應為S2-+Br2=S↓+2Br-；(3)氧化性很弱，得電子后還原性很強，說明是金屬元素K，應為K+；(4)還原性雖弱，但失去電子后氧化性強，應為非金屬元素，且得一個電子即達穩定結構，故該粒子應為Cl-。21．(1)(2)、(3)或(4)第三周期第IIIA族解析：（1）砫原子核外有14個電子，其基態原子核外電子排布式為，其最外層的電子排布圖為；故答案為：。（2）該物質中的四種元素形成的簡單離子分別為、、、，分別有3、0、3、2個電子層，且、最外層均為8電子，因此核外電子排布相同的是、；故答案為：、。（3）Ti是第22號元素，其基態原子的核外電子排布式為或；故答案為：或。（4）是13號元素，則Al位于周期表第三周期第IIIA族；的原子序數是30，其基態原子的核外電子排布式是或，基態的價層電子排布式為；故答案為：第三周期第IIIA族；。22．(1)釋放(2)3(3)3(4)N≡N3(5)4V形(6)0.97【分析】由元素在周期表的位置可知，A為H元素、B為Li元素、C為B元素、D為N元素、E為Al元素、F為Cl元素、G為Ca元素、H為Ti元素；解析：（1）焰色反應為磚紅色，這與G原子核外電子發生躍遷釋放能量有關，故答案為:釋放；（2）同周期主族元素從左向右第一電離能呈增大趨勢，N原子的2p電子半滿為較穩定結構，其第一電離能大于相鄰元素，則第一電離能介于C、D之間的第二周期元素有鈹、碳、氧元素，共3種，故答案為:3；（3）Ti的價電子排布為3d24s2，未成對電子數為2，與H同周期且其基態原子的未成對電子數與H原子相同的元素另有Ni、Ge、Se，共3種，故答案為:3；（4）D2H4為N2H4，其電子式是；氮氣的結構式為N≡N；氮氣含2個π鍵，由2N2H4+H2O4=3N2+4H2O可知，轉移8mol電子時，生成6mol鍵，則該反應中有4mol電子轉移，則形成的鍵有3mol，故答案為:；N≡N；3；（5）的中心原子的價電子對數為2+=4，含2對孤對電子，空間結構為V形，答案為4；V形；（6）①NiO晶體與NaCl晶體結構相似，1個晶胞中含有4個Ni2+，4個O2-，距離最近的兩個Ni2+間距為apm，因為距離最近的兩個Ni2+位于頂點和面心，為面對角線的一半,則晶胞邊長為apm，為a10-10cm，則1個晶胞體積為(a10-10cm)3，1個晶胞質量為g，密度==g/cm3，故答案為:；②樣品中Ni3+與Ni2+的離子數之比為6:91，則含Ni3