選擇性必修2物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)試題

物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)試題

（時(shí)間：90分鐘滿(mǎn)分：100分）

一、選擇題（本題包括16小題，每小題3分，共48分；每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）

1.下列關(guān)于能層與能級(jí)的說(shuō)法中正確的是（）

A.同一原子中，符號(hào)相同的能級(jí)，其電子能量不一定相同

B.任一能層的能級(jí)總是從s能級(jí)開(kāi)始，而且能級(jí)數(shù)不一定等于該能層序數(shù)

C.同是s能級(jí)，在不同的能層中所能容納的最多電子數(shù)是不相同的

D.多電子原子中，每個(gè)能層上電子的能量一定不同

答案A

解析同一原子中，能級(jí)名稱(chēng)相同，其軌道形狀相同，能層越大其能量越高，選項(xiàng)A正確；

任一能層的能級(jí)總是從s能級(jí)開(kāi)始，而且能級(jí)數(shù)等于該能層序數(shù)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；同是s能級(jí)，

在不同的能層中所能容納的最多電子數(shù)都是2個(gè)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；同一能層的不同能級(jí)能量不

同，且按s、p、d…規(guī)律依次增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

2.生活中的下列現(xiàn)象與原子核外電子發(fā)生躍遷有關(guān)的是（）

A.鋼鐵長(zhǎng)期使用后生銹B.節(jié)日里燃放的焰火

C.金屬導(dǎo)線(xiàn)可以導(dǎo)電D.衛(wèi)生丸久置后消失

答案B

解析鋼鐵易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，所以易生銹；金屬導(dǎo)電是電子的定向運(yùn)動(dòng)；衛(wèi)生丸消失是因

為升華現(xiàn)象，所以只有節(jié)日里燃放的焰火與原子核外電子發(fā)生躍迂有關(guān)。

3.下列關(guān)于電子云的說(shuō)法中，正確的是（）

A.電子云表示電子在原子核外運(yùn)動(dòng)的軌跡

B.電子云表示電子在核外單位體積的空間出現(xiàn)的機(jī)會(huì)多少

C.電子云界面圖中的小黑點(diǎn)密表示該核外空間的電子多

D.電子云可表示電子在核外運(yùn)動(dòng)的方向

答案B

解析電子云表示電子在原子核外空間某處出現(xiàn)機(jī)會(huì)的多少，不表示電子的運(yùn)動(dòng)的軌跡，A、

D錯(cuò)誤；電子云界面圖中的小黑點(diǎn)越密表示電子在核外空間的出現(xiàn)的機(jī)會(huì)越多，C錯(cuò)誤。

4.下列表示鈉原子的符號(hào)和圖示中能反映能級(jí)差別和電子自旋狀態(tài)的是（）

A6-1.1)*281

B看Na

C.Is22s22P63sl

Is2s2P3s

DOini1中中[rn

答案D

解析原子結(jié)構(gòu)示意圖中只有能層，沒(méi)有能級(jí)，不能看出電子自旋狀態(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；HNa

中只能知道Na含有11個(gè)電子，不能反映能級(jí)差別和電子自旋狀態(tài)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電子排布

式中含有能層和能級(jí)，能看出電子的能級(jí)差別，但是不能看出電子自旋狀態(tài)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

軌道表示式中包含了能層和能級(jí)，小方塊表示了能級(jí)差別，方塊中的箭頭表示電子自旋狀態(tài)，

選項(xiàng)D正確。

5.下列說(shuō)法正確的是（）

A.第三能層有s、p共兩個(gè)能級(jí)

B.3d能級(jí)最多容納5個(gè)電子

C.第三能層最多容納8個(gè)電子

D.無(wú)論哪一能層的s能級(jí)最多容納的電子數(shù)均為2

答案D

解析每一能層包含的能級(jí)數(shù)等于該能層的序數(shù)，故第三能層有s、p、d三個(gè)能級(jí)，選項(xiàng)A

錯(cuò)誤；d能級(jí)最多容納的電子數(shù)是10,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；每一能層最多容納的電子數(shù)為2層,第

三能層最多容納18個(gè)電子，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；s能級(jí)最多容納的電子數(shù)是2,選項(xiàng)D正確。

6.如圖是元素周期表中短周期元素的一部分，其中電負(fù)性最小的元素是（）

ab

A.aB.b

C.cD.d

答案c

7.4P軌道填充一半電子的元素，其原子序數(shù)是（）

A.15B.33C.35D.51

答案B

解析根據(jù)構(gòu)造原理可知，當(dāng)4P軌道填充一半電子時(shí)，3d已經(jīng)排滿(mǎn)10個(gè)電子，所以原子序

數(shù)為2+8+18+5=33。

8.下列說(shuō)法或有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)的使用正確的是（）

A.在基態(tài)多電子原子中，p軌道電子的能量一定高于s軌道電子的能量

I3d]4s

B.Fe原子的外圍電子軌道表示式為卜』，||||R3

C.氧的電負(fù)性比氮大，故氧元素的第一電離能比氮元素的第一電離能大

D.銅原子的外圍電子排布式為3d94s2

答案B

解析A項(xiàng)，在基態(tài)多電子原子中，（〃一l）p軌道上電子的能量低于〃s軌道上電子的能量，

錯(cuò)誤；C項(xiàng)，氧的電負(fù)性比氮大，但由于第VA族元素的第一電離能出現(xiàn)反常，故氧元素的

第一電離能比氮元素的第一電離能小，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，d軌道全充滿(mǎn)時(shí)原子更穩(wěn)定，銅原子的

外圍電子排布式為3d。4$|,錯(cuò)誤。

9.某元素M的逐級(jí)電離能（kJ-mo「）分別為580、1820、2750、11600。該元素氧化物的化

學(xué)式最可能是（）

A.MOB.MO2C.MO3D.M2O3

答案D

解析因?yàn)?4》/3,所以M在化合物中一般呈+3價(jià)，其氧化物的化學(xué)式最可能為M2O3。

10.硒是人體必需的微量元素，它能有效提高人體免疫機(jī)能，抑制癌癥和心腦血管等疾病的

發(fā)病率。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A.硒元素位于元素周期表中第15列

B.硒元素原子的價(jià)電子排布式為4s24P④

C.硒的氧化物只有一種

D.硒的基態(tài)原子核外電子排布中共有7個(gè)能級(jí)

答案B

解析元素周期表中第15列元素為第VA族元素，硒元素位于元素周期表中第16列的第VIA

族，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；硒為34號(hào)元素，有6個(gè)價(jià)電子，所以硒的價(jià)層電子排布式為4s24Pt選

項(xiàng)B正確；由同主族元素硫存在兩種氧化物SO2和SCh,可推得硒也有兩種氧化物SeCh和

SeOj,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；硒是34號(hào)元素，其基態(tài)原子電子排布式為Is22s22P63s23P63/。4s24P”,

應(yīng)含有8個(gè)能級(jí)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

11.若某元素原子處于能量最低狀態(tài)時(shí)，價(jià)電子排布式為3dzs2,則下列說(shuō)法正確的是（）

A.該元素原子處于能量最低狀態(tài)時(shí)，原子中共有3個(gè)未成對(duì)電子

B.該元素原子最外層有3個(gè)電子

C.該元素原子的M層共有8個(gè)電子

D.該元素原子核外共有4個(gè)電子層

答案D

解析若某原子在處于能量最低狀態(tài)時(shí)，外圍電子排布為3dzs2,則該元素是Sc,則該元素

原子處于能量最低狀態(tài)時(shí)，原子中共有1個(gè)未成對(duì)電子，選項(xiàng)A錯(cuò)誤：該元素原子最外層共

有2個(gè)電子，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；該元素原子的M能層共有9個(gè)電子，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；該元素原子

核外共有4個(gè)能層，即K、L、M、N,選項(xiàng)D正確。

12.如圖為元素周期表中短周期的一部分，關(guān)于Y、Z、M的說(shuō)法正確的是（）

A.電負(fù)性：Y>Z>M

B.離子半徑：M->Z2->Y

C.ZM?分子中各原子的最外層均滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

D.Z元素基態(tài)原子最外層電子軌道表示式為3s

答案C

解析由圖示關(guān)系可推知：X為氫元素，Y為氟元素，M為氯元素，Z為硫元素。非金屬性:

Y>M>Z,元素的電負(fù)性關(guān)系為Y>M>Z,故A錯(cuò)誤；S2-和c「2種離子具有相同的電子層

結(jié)構(gòu)，丁少一個(gè)電子層，離子半徑關(guān)系為S2">Cr>F-,故B錯(cuò)誤；ZM2為SC12,分子中S

元素化合價(jià)為+2價(jià)，C1元素化合價(jià)為一1價(jià)，原子最外層電子數(shù)+化合價(jià)絕對(duì)值=8,滿(mǎn)足

?（'I?Q?（'I?

8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，SCh的電子式為二故C正確；S元素基態(tài)原子最外層電子

O卜1二

軌道表示式為3s3p,故D錯(cuò)誤。

13.圖甲和圖乙表示的是元素的某種性質(zhì)隨原子序數(shù)的變化。下列說(shuō)法正確的是（）

圖甲

A.圖乙不可能表示元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)的變化關(guān)系

B.圖甲可能表示的是元素單質(zhì)的熔點(diǎn)隨原子序數(shù)的變化關(guān)系

C.圖乙可能表示的是元素原子的半徑隨原子序數(shù)的變化關(guān)系

D.圖甲可能表示的是元素原子的第一電離能隨原子序數(shù)的變化關(guān)系

答案D

解析電負(fù)性是元素的原子在化合物中吸引電子的能力，隨著核電荷數(shù)的增加呈周期性變化,

故圖乙可能表示元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)的變化，故A錯(cuò)誤；同周期元素中，非金屬單質(zhì)的

熔點(diǎn)較低，與圖像不符，故B錯(cuò)誤；同周期元素從左到右，原子半徑逐漸減小，與圖像不符,

故C錯(cuò)誤；同周期元素第一電離能從左到右逐漸增大，其中第IIA、第VA族元素的第一電

離能大于相鄰主族元素，與圖像基本符合，故D正確。

14.下列說(shuō)法中正確的是（）

A.基態(tài)原子的N層上只有一個(gè)電子的元素，一定是第IA族元素

B.原子的價(jià)電子排布為（〃一1）+1。加廣2的元素一定是副族元素

C.某主族元素的電離能八?A數(shù)據(jù)如下表所示（單位：kJ-mol1）,可推測(cè)該元素位于元素周

期表第VA族

/|hh/4Is【6h

5781817274511575148301837623293

D.在①P、S,②Mg、Ca,③N、F三組元素中，每組中第一電離能較大的元素的原子序數(shù)

之和為36

答案D

解析基態(tài)原子的N層上只有一個(gè)電子的元素，可能為K、Cr或Cu,K為主族元素，Cr、

Cu為副族元素，故A錯(cuò)誤；副族元素的d能級(jí)電子數(shù)為10或1?5,原子的價(jià)電子排布為（〃-1）

<16~8質(zhì)2的元素為VDI族元素，故B錯(cuò)誤；由主族元素的電離能可知，電離能突變?cè)谄涑Ｒ?jiàn)

化合價(jià)為+3價(jià)，故可推測(cè)該元素位于元素周期表第mA族，故C錯(cuò)誤；①P、S中第一電離

能較大的是P,②Mg、Ca中第一電離能較大的是Mg,③N、F中第一電離能較大的是F,

每組中第一電離能較大的元素的原子序數(shù)之和為15+12+9=36,故D正確。

15.如圖三條曲線(xiàn)表示C、Si和P元素的前四級(jí)電離能變化趨勢(shì)。下列說(shuō)法正確的是（）

O/,I,I,I,

A.電負(fù)性：c>b>a

B.最簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性：c>a>b

C.最簡(jiǎn)單氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量：a>b>c

D.I5：a>c>b

答案D

解析同主族元素自上而下第一電離能逐漸減小，P元素3P能級(jí)為半充滿(mǎn)穩(wěn)定狀態(tài)，第一電

離能高于同周期相鄰元素的第一電離能，故Si的第一電離能最小，由圖中第一電離能可知，

c為Si,P原子第四電離能為失去3s2中1個(gè)電子，3s2為全充滿(mǎn)穩(wěn)定狀態(tài)，不易失去電子，

故與第三電離能相差較大，可知b為P、a為C。D項(xiàng)，C、Si失去4個(gè)電子為全充滿(mǎn)狀態(tài)，

能量更低，再失去1個(gè)電子時(shí)，第五電離能與第四電離能相差較大，P失去4個(gè)電子為3sl

狀態(tài)，第四電離能與第五電離能均失去3s能級(jí)電子，二者能量相差不大，故第五電離能：

A.C、D、E的氫化物的穩(wěn)定性：C>D>E

B.元素A的原子最外層軌道中無(wú)自旋狀態(tài)相同的電子

C.元素B、C之間不可能形成化合物

D.與元素B同周期且第一電離能最小的元素的單質(zhì)能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)

答案D

解析根據(jù)表中信息可知：A為C元素，B為S元素，C為C1元素，D為0元素，E為F

元素。非金屬性：F>O>C1,元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定，選項(xiàng)A錯(cuò)誤：A

為C元素，價(jià)層電子排布式為2s22P2,p軌道有2個(gè)電子，自旋狀態(tài)相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；元

素B、C之間可形成化合物S2cb等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；與元素B同周期且第一電離能最小的元

素的單質(zhì)為Na,為活潑金屬，能與H2O發(fā)生置換反應(yīng)生成氫氣，選項(xiàng)D正確。

二、非選擇題（本題共5個(gè)小題，共52分）

17.（7分）J、L、M、R、T是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相對(duì)

位置如下表。J元素最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值與其原子最外層電子數(shù)相等；M是地殼中含量最

多的金屬元素。

J

R

（DM的離子結(jié)構(gòu)示意圖為；元素T在周期表中位于第族。

（2）J元素名稱(chēng)是,它和氫組成10電子的化合物，其分子式為,屬于

（填“離子化合物”或“共價(jià)化合物”）。

（3）R元素符號(hào)為,其最高能層符號(hào)是o

@)28

答案(1)“VDA(2)碳CH4共價(jià)化合物(3)SM

解析J元素最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值與其原子最外層電子數(shù)相等，說(shuō)明J的最低化合價(jià)與最

高化合價(jià)的絕對(duì)值相等，則J最外層電子數(shù)為4,根據(jù)J、R都為短周期元素可知J為C元素，

則R應(yīng)為S元素，M是地殼中含量最多的金屬元素，應(yīng)為A1元素，而T是原子序數(shù)最大的

元素，且為短周期主族元素，應(yīng)為C1元素，根據(jù)元素周期律的遞變規(guī)律及元素的單質(zhì)、化合

物的性質(zhì)來(lái)解答該題。

18.(14分)1.(1)第一電離能介于B、N之間的第二周期元素有種。

(2)依據(jù)第二周期元素第一電離能的變化規(guī)律，參照如圖B、F元素的位置，用小黑點(diǎn)標(biāo)出C、

N、O三種元素的相對(duì)位置。

(3)原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要

的最低能量，O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)椤?/p>

II.已知A、B、C、D、E都是元素周期表中前36號(hào)的元素，它們的原子序數(shù)依次增大。A

原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2倍，B原子基態(tài)時(shí)s電子數(shù)與p電子數(shù)相等，

C在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大，D的基態(tài)原子核外有6個(gè)能級(jí)且全部充滿(mǎn)電子，E

原子基態(tài)時(shí)未成對(duì)電子數(shù)是同周期元素中最多的。

(1)基態(tài)E原子的價(jià)電子排布式為,E在________區(qū)。

(2)A、B、C的電負(fù)性大小順序?yàn)?填元素符號(hào)，下同)，第一電離能大小順序?yàn)?/p>

(3)D的核外電子排布式為,價(jià)電子軌道表示式為

56789

答案I.(1)3(2)原子序數(shù)(3)O>S>Se

4s

n.⑴3d54sld(2)F>0>CF>O>C⑶Is22s22P63s23P64s2(或[Ar]4s2)1打

19.(10分)元素A、B、C、D都是短周期元素，A元素原子的2p軌道上僅有兩個(gè)未成對(duì)電

子，B的3P軌道上有空軌道，A、B同主族，B、C同周期，C是同周期中電負(fù)性最大的，D

的氣態(tài)氧化物的水溶液能使無(wú)色酚獻(xiàn)試液變紅。試回答:

(1)A的最外層電子軌道表示式為；B的電子排布式為；C的最外層電子排

布式為;D的原子結(jié)構(gòu)示意圖為。

(2)已知D與H原子能形成一種高能量的分子D2H2,其中D原子滿(mǎn)足8電子結(jié)構(gòu)特征，則該

分子的電子式為?

(3)B的原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有種，原子軌道數(shù)為，有種

能量不同的電子，電子占據(jù)的最高能量的電子層符號(hào)為

(4)四種元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性由強(qiáng)到弱的是(用對(duì)應(yīng)化學(xué)式回答)

0:廣：：N：

答案1s22s22P63s23P23s23P5"⑵HH⑶14

85M(4)HClO4>HNO3>H2CO3>H2SiO3

解析根據(jù)各元素信息分析可知，A為C元素，B為Si元素，C為C1元素，D為N元素。

20.(11分)回答下列問(wèn)題：

(1)碳原子的核外電子排布式為。與碳同周期的非金屬元素N的第一電離能

大于O的第一電離能，原因是。

(2)A、B均為短周期金屬元素。依據(jù)下表數(shù)據(jù)，寫(xiě)出B原子的電子排布式:。

電離能/(kJ,mo「)/ihh/4

A93218211539021771

B7381451773310540

(3)下表是第三周期部分元素的電離能［單位：eV(電子伏特)］數(shù)據(jù)。

元素Zi/eV/2/eVZ3/eV

甲5.747.471.8

乙7.715.180.3

丙13.023.940.0

T15.727.640.7

下列說(shuō)法正確的是(填字母)。

A.甲的金屬性比乙強(qiáng)B.乙的化合價(jià)為+1價(jià)

C.丙不可能為非金屬元素D.丁一定為金屬元素

(4)Mn、Fe均為第四周期過(guò)渡金屬元素，兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表:

元素MnFe

/l717759

電離能/(kJ?mori)

h15091561

32482957

鎬元素位于第四周期VDB族。請(qǐng)寫(xiě)出基態(tài)Md+的價(jià)電子排布式：,比較兩元素的心、

/3可知，氣態(tài)MM+再失去1個(gè)電子比氣態(tài)Fe2+再失去1個(gè)電子難，對(duì)此你的解釋是

答案（l）ls22s22P2N原子的2p軌道達(dá)到半充滿(mǎn)結(jié)構(gòu)，比較穩(wěn)定（2）Is22s22P63s2（3）A

（4）3d5由Mr?+轉(zhuǎn)化為Mn3一時(shí)，3d能級(jí)由較穩(wěn)定的3d5半充滿(mǎn)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d，狀態(tài)

需要的能量較多；而Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+時(shí)，3d能級(jí)由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半

充滿(mǎn)狀態(tài)需要的能量相對(duì)要少

解析（2）從表中電離能數(shù)值來(lái)看，A、B的第三電離能出現(xiàn)突躍，可見(jiàn)它們是第HA族元素，

因A、B均為短周期元素，且B的第一、二電離能均比A的小，故B是鎂。鎂原子的電子排

布式為Is22s22P63s2。⑶甲、乙、丙、丁為第三周期元素，甲元素的第一電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于第二

電離能，說(shuō)明甲元素最外層有1個(gè)電子，失去1個(gè)電子時(shí)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以甲為Na元素；

乙元素的第二電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于第三電離能，則乙元素最外層有2個(gè)電子，失去兩個(gè)電子后達(dá)

到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，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(shuō)明丙元素最外層大于3個(gè)電子，丙、丁一定為非金屬元素。甲為Na元素，乙為Mg

元素，故甲的金屬性比乙強(qiáng)，選項(xiàng)A正確；乙為Mg元素，化合價(jià)為+2價(jià)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

丙、丁一定為非金屬元素，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。

21.（10分）現(xiàn)有六種元素，其中A、B、C、D、E為短周期主族元素，F(xiàn)為第四周期元素，

它們的原子序數(shù)依次增大。請(qǐng)根據(jù)下列相關(guān)信息，回答問(wèn)題。

A元素形成的物質(zhì)種類(lèi)繁多，其形成的一種固體單質(zhì)工業(yè)上常用作切割工具

B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1

C元素基態(tài)原子p軌道有兩個(gè)未成對(duì)電子

D原子的第一至第四電離能分別是：/l=738kJ.mo「；/2=1451kJ-mori；13

=7733kJ-moP1；74=10540kJ-moF1

E原子核外所有p軌道全滿(mǎn)或半滿(mǎn)

F在周期表的第8縱列

Is2s2P

（1）某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷A基態(tài)原子的核外電子排布為EDOI小

該同學(xué)所畫(huà)的電子排布圖違背了。

（2）B元素的電負(fù)性（填“大于”“小于”或“等于”）C元素的電負(fù)性。

（3）E基態(tài)原子中能量最高的電子，其電子云在空間有個(gè)方向。

（4）下列關(guān)于F原子的價(jià)層電子軌道表示式正確的是。

3d

__________3d

f1

3d

11t

3d4s

n|ti|fi|11f111[T]

(5)基態(tài)F3+的核外電子排布式為。

⑹元素銅與銀的第二電離能分別為/cu=l959kJ.moL,/Ni=l753kJ-mol1,6＞瓜原因是

答案⑴洪特規(guī)則⑵小于(3)3(4)C⑸[Ar]3d5(或1s22s22P63s23P63d5)⑹Cu+核外價(jià)

電子排布為3不。,3d全充滿(mǎn),比Ni+的3d84sl穩(wěn)定,難以失去電子

解析A元素形成的物質(zhì)種類(lèi)繁多，其形成的一種固體單質(zhì)工業(yè)上常用作切割工具，為金剛

石，則A為C元素；B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1,B有2個(gè)電子層，為Is22s22P3,

故B為N元素；C元素基態(tài)原子p軌道有兩個(gè)未成對(duì)電子，即Is22s22P工即C為O;D原子

111

的第一至第四電離能分別是：/i=738kJ-moF;h=\451kJ-mol_;h=l733kJmoP;/4

=10540kJ-mor',即D為Mg;E原子核外所有p軌道全滿(mǎn)或半滿(mǎn)，為P;F在周期表的第

8列，為第四周期元素，則F為Fe。

物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)試題

（時(shí)間：90分鐘滿(mǎn)分：100分）

一、選擇題（本題包括16小題，每小題3分，共48分；每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）

1.C「核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)共有（）

A.3種B.5種C.17種D.18種

答案D

解析根據(jù)泡利原理，在一個(gè)原子軌道里，最多只能容納2個(gè)電子，而且它們的自旋方向相

反。所以，一個(gè)原子中不可能有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子，一個(gè)原子（或離子）有幾個(gè)電子，

核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就有幾種。C1原子序數(shù)為17,C「有18個(gè)電子，即C「核外電子的運(yùn)動(dòng)

狀態(tài)共有18種，D選項(xiàng)符合題意。

2.下列表達(dá)方式正確的是（）

A.24Cr的外圍電子排布式:3d44s2

B.CCh的空間結(jié)構(gòu)模型：

2s2P

c.基態(tài)碳原子的價(jià)電子的軌道表示式為正f

D.用的電子式：N；;N

答案C

解析24號(hào)元素Cr的外圍電子排布式為3d54sl3d軌道半充滿(mǎn)狀態(tài)能量低、穩(wěn)定，A錯(cuò)誤；

二氧化碳是直線(xiàn)形，而不是V形，B錯(cuò)誤；基態(tài)碳原子價(jià)電子排布式為2s22P2,所以?xún)r(jià)電子

2s產(chǎn)?

排布圖為E3PI*I1,c正確；N2的電子式為：N：：N：,D錯(cuò)誤。

3.某元素基態(tài)原子3d軌道上有10個(gè)電子，則該基態(tài)原子價(jià)電子排布不可能是（）

A.3di°4slB.3d1°4s2

C.3s23P6D.4s24P2

答案C

解析若價(jià)電子排布為3di°4sl為29號(hào)元素Cu,電子排布式為：[Ar]3di°4sl3d軌道上的

電子處于全充滿(mǎn)狀態(tài)，整個(gè)體系的能量最低，故A正確；若價(jià)電子排布為4s2,為30號(hào)

元素Zn,電子排布式為[Ar]3（T。4s2,3d軌道上的電子處于全充滿(mǎn)狀態(tài)，整個(gè)體系的能量最低，

故B正確；若價(jià)電子排布為3s23P6,為18號(hào)元素Ar,電子排布式為Is22s22P63s23P3d軌

道上沒(méi)有電子，故C錯(cuò)誤；若價(jià)電子排布為4s24P2,為32號(hào)元素Ge,電子排布式為

[Ar]3d?°4s24P2,3d軌道上的電子處于全充滿(mǎn)狀態(tài)，整個(gè)體系的能量最低，故D正確。

4.下列說(shuō)法或化學(xué)用語(yǔ)表達(dá)正確的是（）

A.s能級(jí)的原子軌道呈球形，處在該軌道上的電子只能在球殼內(nèi)運(yùn)動(dòng)

B.Fe2+的電子排布式為Is22s22P63s23P63d6

C.p能級(jí)的原子軌道呈啞鈴形，隨著能層的增加，p能級(jí)原子軌道也在增多

D.某原子的電子排布式為Is22s22P63s23P63d54s1，屬于激發(fā)態(tài)

答案B

解析s能級(jí)的原子軌道呈球形，處在該軌道上的電子不只在球殼內(nèi)運(yùn)動(dòng)，還在球殼外運(yùn)動(dòng)，

只是在球殼外運(yùn)動(dòng)概率較小，A錯(cuò)誤；Fe為26號(hào)元素，原子核外有26個(gè)電子，F(xiàn)e原子的電

子排布式為Is22s22P63s23P63d64s2,失去2個(gè)電子形成Fe2+,則Fe?+的電子排布式為

Is22s22P63s23P63d6,B正確；p能級(jí)的原子軌道呈啞鈴形，任何能層上的p能級(jí)都有3個(gè)原子

軌道，與能層的大小無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤；當(dāng)軌道中的電子處于半充滿(mǎn)或全充滿(mǎn)狀態(tài)時(shí)，能量較低，

屬于穩(wěn)定狀態(tài)，所以某原子的電子排布式為1s22s22P63s23P63d54s?處于低能態(tài)，D錯(cuò)誤。

5.下列說(shuō)法正確的是（）

A.NazCh和NaOH所含化學(xué)鍵類(lèi)型完全相同

B.NH3比PH3穩(wěn)定是因?yàn)镹H3分子間存在氫鍵

C.CO2溶于水和干冰升華都只有分子間作用力改變

D.H2O2是含非極性鍵的極性分子

答案D

解析NaOH中含有離子鍵和極性共價(jià)鍵，Na2O2含有離子鍵和非極性共價(jià)鍵，所以?xún)烧呋?/p>

學(xué)鍵類(lèi)型不完全相同，A錯(cuò)誤；氫鍵影響物理性質(zhì)，不影響氫化物的穩(wěn)定性，NH3比PH3穩(wěn)

定是因?yàn)镹元素非金屬性強(qiáng)于P,B錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是舊鍵斷裂新鍵形成，CO2溶于

水與水反應(yīng)生成碳酸，則CO2溶于水存在共價(jià)鍵和分子間作用力的改變，干冰升華只是CO2

從固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，只有分子間作用力改變，因此二者作用力的改變不相同，C錯(cuò)誤；H2O2既

含極性鍵又含非極性鍵的極性分子，D正確。

6.下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.區(qū)別晶體與非晶體最科學(xué)的方法是對(duì)固體進(jìn)行X射線(xiàn)衍射實(shí)驗(yàn)

B.外觀(guān)呈現(xiàn)規(guī)則多面體的物質(zhì)，內(nèi)部微觀(guān)粒子在三維空間一定呈周期性有序排列

C.晶體具有各向異性，所以用紅熱的鐵針刺中涂有石蠟的水晶柱面，熔化的石蠟呈橢圓形

D.乙醇和水都是極性分子，符合相似相溶規(guī)律，且它們易形成分子間氫鍵，故乙醵易溶于

水

答案B

解析構(gòu)成晶體的粒子在微觀(guān)空間里呈現(xiàn)周期性的有序排列，晶體的這一結(jié)構(gòu)特征可以通過(guò)

X射線(xiàn)衍射圖譜反映出來(lái)，因此，區(qū)分晶體和非晶體的最可靠的科學(xué)方法是對(duì)固體進(jìn)行X射

線(xiàn)衍射實(shí)臉，A正確；晶體與非晶體的根本區(qū)別在于其內(nèi)部粒子在空間上是否按一定規(guī)律做

周期性重復(fù)排列，與是否具有規(guī)則的幾何外形無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤；晶體的外形和內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)排列高

度有序，物理性質(zhì)表現(xiàn)出各向異性，水晶屬于晶體，具有各向異性，不同方向?qū)嵝阅懿煌?/p>

而石蠟屬于非晶體，不具有各向異性，所以用紅熱的鐵針刺中涂有石蠟的水晶柱面，熔化的

石蠟呈橢圓形，C正確；氧的電負(fù)性比較大，乙醇與水分子之間能形成氫鍵，則乙醇和水以

任意比例互溶，D正確。

7.下列說(shuō)法不正確的是（）

A.乙烯分子中的。鍵和兀鍵之比為5：I

B.某元素氣態(tài)基態(tài)原子的逐級(jí)電離能（kJ-mo「）分別為738、1451、7733、10540、13630、

17995、21703,當(dāng)它與氯氣反應(yīng)時(shí)可能生成的陽(yáng)離子是X?+

C.Na、P、Cl的電負(fù)性依次增大

D.向配合物［第。（氏0）5］。2出20溶液中加入足量的AgNCh溶液，所有C「均被完全沉淀

答案D

HH

\/

C=C

/\

解析共價(jià)單鍵是◎鍵，共價(jià)雙鍵中含有1個(gè)兀鍵1個(gè)。鍵，乙烯的結(jié)構(gòu)式為HH,

含有5個(gè)6鍵，1個(gè)兀鍵，G鍵和兀鍵之比為5：1,A正確；該元素第三電離能劇增，最外

層應(yīng)有2個(gè)電子，表現(xiàn)+2價(jià)，當(dāng)它與氯氣反應(yīng)時(shí)最可能生成的陽(yáng)離子是X2+,B正確；Na、

P、Cl為同周期元素，同周期元素，從左到右電負(fù)性依次增大，所以Na、P、Cl電負(fù)性依次

增大，C正確；向配合物［TiCl（H2O）5］CHH2O溶液中加入足量的AgNCh溶液，外界C「被完

全沉淀，內(nèi)界不會(huì)被沉淀，D錯(cuò)誤。

8.我國(guó)科學(xué)家最近成功合成了世界首個(gè)五氮陰離子鹽R,其化學(xué)式為（N5）6（HQ）3（NH4）4C1,

從結(jié)構(gòu)角度分析，R中兩種陽(yáng)離子的不同之處為（）

A.中心原子的雜化軌道類(lèi)型

B.中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)

C.空間結(jié)構(gòu)

D.共價(jià)鍵類(lèi)型

答案C

+

解析根據(jù)信息和化學(xué)式可知，陽(yáng)離子為NH；、H3O,NH；對(duì)應(yīng)中心原子為N形成4個(gè)◎

5—1—4X1

鍵，孤電子對(duì)數(shù)為:——5=°，價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,雜化類(lèi)型是sp3,其空間結(jié)構(gòu)為正四

面體形，其共價(jià)鍵類(lèi)型為極性共價(jià)鍵；h3。+的中心原子為O,形成3個(gè)G鍵，孤電子對(duì)數(shù)為

6—3—1

—5—=1,H3。價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,雜化類(lèi)型是sp\空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，其共價(jià)鍵類(lèi)

型為極性共價(jià)鍵，則C項(xiàng)正確。

9.下列說(shuō)法正確的是（）

A.鍵角：BF3>CH4>H2O>NH3

B.CO2、HC10、HCHO分子中一定既有◎鍵又有兀鍵

C.已知二茂鐵［Fe（C5H5）2］熔點(diǎn)是173℃（在100℃時(shí)開(kāi)始升華），沸點(diǎn)是249℃,不溶于水，

易溶于苯等非極性溶劑。在二茂鐵結(jié)構(gòu)中，C5Hs■與Fe2+之間是以離子鍵相結(jié)合

D.在硅酸鹽中，SiOW四面體通過(guò)共用頂角氧離子形成一種無(wú)限長(zhǎng)單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根如圖

a,其中Si原子的雜化方式與b圖中S8單質(zhì)中S原子的雜化方式相同

7；￥

?Si-OSiOf

答案D

解析BF3：空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，鍵角120°;CH4：空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，鍵角109°28';

H20:空間結(jié)構(gòu)為V形，鍵角105°;NH3:空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，鍵角107°,所以鍵角：BF3

>CH4>NH3>H2O,故A錯(cuò)誤；CO2既有G鍵又有兀鍵；H—O—C1只有◎鍵；HCH0既有

◎鍵又有兀鍵，故B錯(cuò)誤；在二茂鐵結(jié)構(gòu)中，不存在C5H9與Fe2+,碳原子含有孤電子對(duì)，

鐵原子含有空軌道，所以碳原子和鐵原子之間形成配位鍵，故C錯(cuò)誤；硅酸鹽中的硅酸根

（SiOF）為正四面體結(jié)構(gòu)，所以中心原子Si原子采取了sp3雜化方式；S8單質(zhì)中S原子有兩個(gè)

孤電子對(duì)和兩個(gè)共價(jià)鍵，雜化方式也為sp3,故D正確。

10.甲烷晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）

A.甲烷晶胞中的球只代表1個(gè)C原子

B.晶體中1個(gè)CH4分子周?chē)?2個(gè)緊鄰的CE分子

C.甲烷晶體熔化時(shí)需克服共價(jià)鍵

D.1個(gè)CH4晶胞中含有8個(gè)CH4分子

答案B

解析晶胞中的球體代表的是1個(gè)甲烷分子，并不是1個(gè)碳原子，故A錯(cuò)誤；以該甲烷晶胞

為單元，位于頂點(diǎn)的某1個(gè)甲烷分子與其距離最近的甲烷分子有3個(gè)，而這3個(gè)甲烷分子在

面心上，因此每個(gè)都被共用2次，故與1個(gè)甲烷分子緊鄰的甲烷分子有3X8X：=12個(gè)，故

B正確；甲烷是分子晶體，熔化時(shí)需克服范德華力，故C錯(cuò)誤；甲烷晶胞中的球體代表1個(gè)

甲烷分子，該晶胞含有甲烷的分子個(gè)數(shù)為8X1+6X）=4,故D錯(cuò)誤。

oL

11.已知Pa單質(zhì)的結(jié)構(gòu)如下，P4在KOH溶液中的變化是：P4+3K0H+3H2O=3KH2PO2

+PH3t,下列說(shuō)法正確的是（）

白磷

A.產(chǎn)物PH3分子中所有的原子可能共平面

B.31gp4含有1.5M個(gè)P—P

C.相關(guān)元素的電負(fù)性大小順序：P>O>H>K

D.P4中P原子為sp2雜化

答案B

解析PH3分子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，所有的原子不可能共平面，A錯(cuò)誤；P4的空間結(jié)構(gòu)

為白磷，31gp4的物質(zhì)的量為0.25mol,含有1.5NA個(gè)P—P,B正確；同一周期，

從左到右電負(fù)性增大，同一主族，從上到下電負(fù)性減小，所以電負(fù)性0>P,C錯(cuò)誤；P4分子

中P原子含有的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4,其中含有一個(gè)孤電子對(duì)，所以P原子的雜化形式為sp3

雜化，D錯(cuò)誤。

12.前四周期元素X、Y、Z、W、T的原子序數(shù)依次增大，Y、Z、W位于同一周期，X的

最簡(jiǎn)單氫化物分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體，Y在同周期中電負(fù)性最小，二元化合物E中元素

Y和W的質(zhì)量比為23：16；同周期元素簡(jiǎn)單離子中，元素Z形成的離子半徑最??；T元素

的價(jià)電子排布式為3<11。45|。下列說(shuō)法正確的是（）

A.簡(jiǎn)單離子的半徑Y(jié)>Z>W

B.最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性W>Z>X

C.W和T的單質(zhì)混合加熱可得化合物T2W

D.W的單質(zhì)在足量的氧氣中燃燒，所得產(chǎn)物溶于水可得強(qiáng)酸

答案C

解析X的最簡(jiǎn)單氫化物分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體，該氫化物為甲烷，即X為C,Y、Z、

W位于同一周期，原子序數(shù)依次增大，即Y、Z、W位于第三周期，Y的電負(fù)性最小，推出

Y為Na,二元化合物E中元素Y和W的質(zhì)量比為23：16,推出該二元化合物為Na?S,即

W為S,同周期元素簡(jiǎn)單離子中，元素Z形成的離子半徑最小，即Z為Al,T元素的價(jià)電子

排布式為3d"）4sl推出T元素為Cu,據(jù)此回答問(wèn)題。

13.氯仿（CHCh）常因保存不慎而被氧化，產(chǎn)生劇毒物光氣（COCb）：2cHe”+。2-2HC1+

2COC12,下列說(shuō)法不正確的是（）

()

II

Cl—C—Cl

光氣的結(jié)構(gòu)式

A.CHCb分子為含極性鍵的非極性分子

B.COCL分子中含有3個(gè)◎鍵、1個(gè)兀鍵，中心C原子采用sp2雜化

C.COCb分子中所有原子的最外層電子都滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

D.使用前可用硝酸銀稀溶液檢驗(yàn)氯仿是否變質(zhì)

答案A

解析CHCb中含C—H和C—Cl,C—H和C—C1都是極性鍵，CHCb為四面體形分子，分

子中正電中心和負(fù)電中心不重合，CHCb為極性分子，A項(xiàng)錯(cuò)誤；單鍵是。鍵，雙鍵中有1

個(gè)。鍵和1個(gè)兀鍵，根據(jù)COCb的結(jié)構(gòu)式知，COCL分子中含有3個(gè)G鍵、1個(gè)兀鍵，雜化

軌道用于形成。鍵和容納孤電子對(duì)，C原子形成3個(gè)。鍵，C原子上沒(méi)有孤電子對(duì)，中心原

:()：

■C1*C,C1,

子C采用sp2雜化，B項(xiàng)正確；C0C12的電子式為????????，COCL分子中所有原子

的最外層都滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C項(xiàng)正確；CHCb不會(huì)電離出C「，HC1在水溶液中會(huì)電離

出H+和C「，使用前向氯仿中加入AgNCh稀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀表明氯仿變質(zhì)，若無(wú)明

顯現(xiàn)象表明氯仿沒(méi)有變質(zhì)，D項(xiàng)正確。

14.已知干冰晶胞中相鄰最近的兩個(gè)C02分子間距為apm,阿伏加德羅常數(shù)為NA，下列說(shuō)

法正確的是()

A.晶胞中一個(gè)CO2分子的配位數(shù)是8

44X4

B.晶胞的密度表達(dá)式是/廠(chǎng)，—g-cm-3

NAQ也/Xi。30)e

C.一個(gè)晶胞中平均含6個(gè)CO2分子

D.CO2分子的空間結(jié)構(gòu)是直線(xiàn)形，中心C原子的雜化類(lèi)型是sp3雜化

答案B

解析晶胞中一個(gè)CO2分子的配位數(shù)為12,故A錯(cuò)誤；該晶胞中最近的相鄰兩個(gè)CO2分子

間距為apm,即晶胞面心上的二氧化碳分子和其同一面上頂點(diǎn)上的二氧化碳之間的距離為

apm,則晶胞棱長(zhǎng)=也"pm=gaXIQ-iOcm,晶胞體積=NLvX10-。cm)3,該晶胞中二氧

44

麻X4

化碳分子個(gè)數(shù)=

8X1+6xl=4,晶胞密度=〃=$gem3=

oZ(V2?X1O-10)3

44義4

gem-3,故B正確，C錯(cuò)誤；二氧化碳分子是直線(xiàn)形分子，C原子價(jià)層電

NA(2啦10-30)

子對(duì)個(gè)數(shù)是2,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷C原子雜化類(lèi)型為sp,故D錯(cuò)誤。

15.三硫化磷（P4s3）是黃綠色針狀晶體，易燃、有毒，分子結(jié)構(gòu)之一如圖所示。下列有關(guān)P4s3

的說(shuō)法中不正確的是（）

A.P4s3中各原子最外層均滿(mǎn)足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

B.P4s3中磷元素為+3價(jià)

C.P4S3中P原子和S原子均為sp3雜化

D.1molP4s3分子中含有6mol極性共價(jià)鍵

答案B

解析磷原子最外層電子數(shù)為5,硫原子最外層電子數(shù)為6,從圖中可看出，P4s3中每個(gè)磷原

子形成了3個(gè)共價(jià)鍵，每個(gè)硫原子形成了2個(gè)共價(jià)鍵，所以P4s3分子中所有原子均滿(mǎn)足8電

子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，A正確；P4s3分子中，有一個(gè)磷原子連接了3個(gè)硫原子，其化合價(jià)為+3,其他

的磷原子都是連接兩個(gè)磷原子和一個(gè)硫原子，其化合價(jià)為+1,B錯(cuò)誤；從圖中可看出該分子

中，每個(gè)磷原子形成3個(gè)◎鍵且有一個(gè)孤電子對(duì)，每個(gè)硫原子形成2個(gè)?鍵且有兩個(gè)孤電子

對(duì)，所以，該分子中硫原子和磷原子均采取sp3雜化，C正確；一個(gè)P4s3分子中含有6個(gè)P—S

和3個(gè)P—P,P—S屬于極性共價(jià)鍵，P—P屬于非極性共價(jià)鍵，所以1molP4s3中含有6mol

極性共價(jià)鍵，D正確。

16.元素X、Y、Z在周期表中的相對(duì)位置如圖所示：已知Y元素原子的外圍電子排布為

則下列說(shuō)法不正確的是（）

A.Y元素原子的外圍電子排布為4s24P4

B.Y元素在周期表的第三周期VIA族

C.X元素所在周期中所含非金屬元素最多

D.Z元素原子的核外電子排布式為Is22s22P63s23P63d">4s24P3

答案A

解析Y元素原子的外圍電子排布為〃s"r〃p"+i,s能級(jí)最多容納2個(gè)電子，故〃-1=2,解

得〃=3,故Y元素原子的外圍電子排布為3s23P匕Y為S元素，由X、Y、Z在周期表中的

位置可知，X為F元素，Z為As元素。S元素原子的外圍電子排布為3s23P匕A錯(cuò)誤；Y為

S元素，處于第三周期VIA族，B正確；X為F元素，處于第二周期，含非金屬元素最多，C

正確;Z為As元素，是33號(hào)元素，原子的核外電子排布式為Is22s22P63s23P63dI。4s24P3,D

正確。

二、非選擇題(本題共5個(gè)小題，共52分)

17.(11分)前四周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大，A元素原子的核外電子只

有一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；基態(tài)B原子s能級(jí)的電子總數(shù)比p能級(jí)的多1；基態(tài)C原子和基態(tài)E原子

中成對(duì)電子數(shù)均是未成對(duì)電子數(shù)的3倍；D形成簡(jiǎn)單離子的半徑在同周期元素形成的簡(jiǎn)單離

子中最小?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)E的元素名稱(chēng)為o

(2)元素A、B、C中，電負(fù)性最大的是(填元素符號(hào)，下同)，元素B、C、D第一電

離能由大到小的順序?yàn)?

(3)與同族其他元素X形成的