高三化学二轮复习 原子结构精选练习高三全册化学试题

证对市爱幕阳光实验学校专题57 原子结构
1、当镁原子由1s22s22p63s2 →1s22s22p63p2时，以下认识正确的选项是〔〕A．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中吸收能量
B．镁原子由激发态转化成基态，这一过程中释放能量
C．转化后位于p能级上的两个电子处于同一轨道，且自旋方向相同
D．转化后镁原子与硅原子电子层结构相同，化学性质相似
【答案】A
2、以下表达中，正确的选项是( )
A.在一个基态多电子的原子中，可以有两个运动状态完全相同的电子
B.在一个基态多电子的原子中，不可能有两个能量完全相同的电子
C.在一个基态多电子的原子中，M层上的电子能量肯比L层上的电子能量高
D.如果某一基态3p能级上仅有2个电子，它们自旋方向必然相反
【答案】C
3、按照第一电离能由大到小的顺序排列错误的选项是
A.Be、Mg、Ca
B.Be、B、C、N
C.He、Ne、Ar
D.Li、Na、K
【答案】B
4、以下各能层不包含d能级的是
A．O能层 B．P能层 C．M能层 D．K能层
【答案】D
5、以下有关表述正确的选项是〔〕
A．次氯酸的电子式：
B． N 原子的电子排布图为：C．硫原子的价电子排布式：3s23p4
D．二氧化硅的分子式： SiO2
【答案】C
6、某元素原子价电子构型3d54S2，其在〔〕
A、第四周期ⅡA族
B、第四周期ⅡB族
C、第四周期ⅦA族
D、第四周期ⅦB族
【答案】D
7、假设将14Si的电子排布式写成1s22s22p63s23p x 2，它违背了〔〕
A．能量守恒原理
B．泡利(Pauli)不相容原理
C．能量最低原理
D．洪特(Hund)规那么
【答案】D
【解析】此题考查核外电子排布那么。

14Si的3p能级有三个能量相同的轨道3p x、3p y、3p z，而14Si有两个3p电子，电子排布遵循洪特规那么——对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同，因此其正确的电子排布式为1s22s22p63s23p1x3p1y。

8、在自然界循环的碳元素中，12C与14C的原子个数比为1012∶1。

14C具有放射性，其半衰期为57。

考古学家正是通过测古生物中12C与14C的原子个数比，再与1012∶1相比拟来确其死亡年代的。

那么古生物中碳原子的平均中子数较自然界中碳原子的平均中子数〔〕
A．一多 B．一少 C．一相 D．可能多，可能少
【答案】B
【解析】14C不断的衰变，显然其中的碳原子在减小，那么碳的中子数也在减少，应选B项。

9、以下关于硅原子的核外电子排布表示式中，错误的选项是 ( )
A．1s22s22p63s23p2
B．[Ne]3s23p2
C.
D.
【答案】C
【解析】A和B两个选项都是电子排布式，C和D两个选项都是轨道表示式，其中C选项违背了洪特规那么。

10、现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：
①1s22s22p63s23p4②1s22s22p63s23p3③1s22s22p3④
1s22s22p5
那么以下有关比拟中正确的选项是〔〕
A．第一电离能：④＞③＞②＞①
B．原子半径：④＞③＞②＞①
C．电负性：④＞③＞②＞①
D．最高正化合价：④＞③=②＞①
【答案】A
【解析】由基态原子的电子排布式可知①为S元素，②为P元素，③为N元素，④为F元素，
A．同周期自左而右第一电离能增大，由于P为半充满状态，较稳，所以第一电离能S＜P，N＜F，同主族自上而下第一电离能降低，所以第一电离能N＞P，所以第一电离能S＜P＜N＜F，即④＞③＞②＞①，故A正确；
B．同周期自左而右原子半径减小，所以原子半径P＞S，N＞F，同主族自上而下原子半径增大，所以原子半径P＞N，故原子半径P＞S＞N＞F，即②＞①＞③＞④，故B错误；
C．同周期自左而右电负性增大，所以电负性O＜S，N＜F，同主族自上而下电负性降低，所以电负性P＜N，故电负性P＜S＜N＜F，即②＜①＜③＜④，故C 错误；
D．最高正化合价于最外层电子数，但F元素没有正化合价，所以最高正化合价：①＞②=③，故D错误．
应选A．
11、以下各项表达中，正确的选项是〔〕
A．电子层序数越大，p原子轨道轨道数越多
B．在同一电子层上运动的电子，其自旋方向肯不同
C．镁原子由1s22s22p63s2→ls22s22p63p2时，原子吸收能量，由基态转化成激发态
D．原子最外层电子排布是5s1的元素，其氢氧化物不能使氢氧化铝溶解
【答案】C
12、基态碳原子的最外能层的各能级中，电子排布的方式正确的选项是〔〕
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】C
【解析】A.2p能层有3个电子，在3个不同的轨道，不符合洪特规那么，故A 错误；
B.2p能层有2个电子，在2个不同的轨道，不符合洪特规那么，故B错误；
C.2p能层有2个电子，在2个不同的轨道，符合洪特规那么，故C正确；
D.2s轨道有2个电子，2p轨道有2个电子，不符合能量最低最低原理，故D
错误．
应选C．
13、以下说法正确的选项是〔〕
A．3，3－二甲基－1－丁烯在一条件下与氢气充分反后得到3，3－二甲基丁烷。

B．工业生产中用乙醇与氢氧化钠作用生成乙醇钠，故乙醇可以与氢氧化钠溶液反。

C．地球上最根本的能源是太阳能，植物通过光用吸收太阳能，被吸收的太阳能通过各种形式的化学反转化为化学能，物质中的化学能又可以通过各种形式的化学反转化为热能、光能或电能。

D．道尔顿、汤姆生、卢瑟福、波尔、阿伏伽德罗和门捷列夫家对原子结构模型的建立均作出了的奉献
【答案】C
14、以下能级符号不正确的选项是( )
A．2d B．3s C．4p D．5f
【答案】A 15、以下各组中的X和Y两种原子，化学性质一相似的是( )
A．X原子和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1s22s2
C．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层上仅有两个电子
【答案】C
【解析】A项，H与Na最外层都只有一个电子，但二者性质差异很大；B项，X 为He，Y为Be，二者性质差异很大；C项，X为N，Y为P，二者同主族性质相似；D项X为Mg，Y原子可能为Ca，也可能是过渡金属元素的原子，应选C。

16、用固体NaOH配制250mL 0.5mol？L﹣1NaOH溶液；
〔1〕在以下仪器中：①托盘天平〔带砝码〕；②量筒；③烧杯；④玻璃棒；⑤漏斗；⑥500mL
容量瓶；⑦药匙；⑧250mL容量瓶；⑨头滴管；⑩坩埚．
A．配制过程中必须用到的仪器有：．〔填写代号〕．
B．容量瓶使用前，化学常用仪器中使用前和容量瓶使用有相同操作的不同类玻璃仪器还有：；
〔2〕以下操作使所配制的NaOH溶液浓度偏高的有：〔填写代号〕．
①称取固体NaOH时未用小烧杯
②没有用水冲洗烧杯2～3次
③容时，俯视液
面使之与刻度相切
④溶液配好摇匀后，发现液面低于刻度线，又加水至液面与刻度
相切
⑤将未冷却的溶液注入容量瓶后，马上容
⑥样品中混有Na2O杂质．
【答案】〔1〕①③④⑦⑧⑨；查漏；分液漏斗；
〔2〕③⑤⑥．
【解析】〔1〕A．配制一物质的量浓度溶液的一般步骤有：计算、称量、溶解冷却、移液、洗涤、摇匀装瓶，用到的仪器：托盘天平、药匙、烧瓶、玻璃棒、250mL容量瓶、头滴管；
故答案为：①③④⑦⑧⑨；
B．使用容量瓶的第一步操作是检查容量瓶是否漏水，故需要查漏的还有分液漏斗，
故答案为：查漏；分液漏斗；
〔2〕①称取固体NaOH时未用小烧杯，导致氢氧化钠沾到滤纸上，溶质的物质的量偏小，溶液的浓度偏低；
②没有用水冲洗烧杯2～3次，导致溶质的物质的量偏低，溶液的浓度偏低；
③容时，俯视液面使之与刻度相切，导致溶液的体积偏小，溶液的浓度偏高；
④溶液配好摇匀后，发现液面低于刻度线，又加水至液面与刻度相切，导致溶液的体积偏大，溶液的浓度偏低；
⑤将未冷却的溶液注入容量瓶后，马上容，冷却后，溶液的体积偏小，溶液的浓度偏高；
⑥样品中混有Na2O杂质，相同质量的氧化钠生成氢氧化钠的物质的量多于氢氧化钠，导致溶质的物质的量偏大，溶液的浓度偏高；故答案为：③⑤⑥．
17、粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子可溶性杂质外，还含有泥砂不溶性杂质。

我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。

通过教材中“粗盐的提纯〞答复以下问题。

〔1〕室进行NaCl溶液蒸发时，一般有以下操作过程①放置酒精灯；②固铁圈位置；③放上蒸发皿〔蒸发皿中盛有NaCl溶液〕；④加热搅拌；⑤停止加热。

其正确的操作顺序为____________________________。

〔2〕粗盐溶解后要除去上述可溶性杂质需参加过量的除杂试剂，参加的除杂试剂依次为〔填化学式〕______________，___________________，______________〔任填一种顺序〕然后再进行过滤操作。

〔3〕写出〔2〕中化学反方程式
____________________________，___________________________，
____________________________，____________________________。

〔4〕如何运用最简方法检验除杂后蒸发前溶液中有无SO42－离子？
____________________________________________________________________ _______
【答案】1．①②③④⑤
2．BaCl2 NaOH Na2CO3
3．Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓+ 2NaCl ，Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓+2NaCl
2NaOH+ MgCl2 = Mg(OH)2↓+2NaCl , Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓+2NaCl
4．取少量溶液于试管中滴加几滴BaCl2溶液，如果出现白色浑浊或沉淀，那么溶液中有SO42－，不出现浑浊就说明SO42－已经除尽。

【解析】〔1〕仪器装配的原那么是自下而上，自左向右，所以正确的操作顺序是①②③④⑤。

〔2〕考查物质的别离和提纯。

Ca2＋用碳酸钠除去，Mg2＋用氢氧化钠除去，SO42－用氯化钡除去，最后参加盐酸酸化。

但用于过量的氯化钡要用碳酸钠来除，所以碳酸钠必需放在氯化钡的后面，而氢氧化钠可以随意调整。

〔3〕根据过程可知，反的方程式有Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓+ 2NaCl、Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓+2NaCl、2NaOH+ MgCl2 = Mg(OH)2↓+2NaCl、Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓+2NaCl。

〔4〕要检验SO42－可以利用氯化钡溶液。

但为防止其它离子〔如CO32－、SO32－、Ag＋)的干扰，需要首先参加盐酸，然后在参加氯化钡溶液。

但此题仅仅是验证SO42－的存在的，可以不参加盐酸。

取少量溶液于试管中滴加几滴BaCl2溶液，如果出现白色浑浊或沉淀，那么溶液中有SO42－，不出现浑浊就说明SO42－已经除尽。

18、在某个无色溶液中，其中有可能存在的离子如下：Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO2-、S2-、CO32-、SO32- 和SO42-。

现取该溶液进行以下有关，结果如以下图所示：
〔1〕沉淀甲是____________，生成沉淀的离子方程式
_______________________。

〔2〕沉淀乙是____________，由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式
_____________。

〔3〕沉淀丙是____________。

〔4〕综合上述信息，可以肯存在的离子有
____________________________________。

【答案】(1)S; 2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O
(2)Al(OH)3; Al3++3HCO3—=Al(OH)3↓+3CO2↑
(3)BaCO3, 可能有BaSO4; 在沉淀丙中参加足量盐酸，假设沉淀不能溶解，说明除BaCO3外还有BaSO4；假设溶解，那么仅有BaCO3.
(4) S2-、SO32—、AlO2—、Na+
【解析】此题的突破口是沉淀甲、乙、丙的成分，参加过量的氢溴酸生成淡黄色沉淀甲，回忆化常见的淡黄色物质有AgBr、S、Ag3PO4。

这里该排除排除Ag3PO4的，关键甲是AgBr还是S，假设是AgBr沉淀的话，由于Ag+与题干中的4种阴离子均不能大量共存，从而否决了Ag+。

可知甲是S，显然此处的S是溶液中S2-和SO32-在酸性条件下发生的归中反生成的。

由此推出原溶液中存在S2-和SO32-。

由于有SO32-，所以一不存在Ba2+、Fe3+。

根据电中性原那么，溶液中必须有阳离子，故一存在Na+。

气体甲可能是HBr与过量的S2-反生成的H2S，也可能是HBr 与过量的SO32-反生成的SO2，也可能是HBr与原溶液中可能存在的CO32-反生成的CO2。

过量的NH4HCO3多余的H+后，又反生成白色沉淀乙，对照题干中的离子〔Ag+、Ba2+、Fe3+都不存在〕，推出沉淀乙只可能是Al元素引起的Al(OH)3沉淀，即HCO3-与Al3+发生双水解所造成的，而Al3+来自于AlO2-与过量的氢溴酸反生成的，所以原溶液中一存在AlO2-。

气体乙是HCO3-与剩余的H+以及Al3+反产生的，只能是CO2。

Ba(OH)2与上步过量的NH4HCO3反，生成白色沉淀丙，即BaCO3沉淀，另外，也可能存在BaSO4沉淀，但无法确原溶液中是否含有CO32-和SO42-。

气体丙一是NH4+与过量的Ba(OH)2反生成的NH3。

综上所述，肯存在的离子有：Na +、AlO 2-、S 2-、SO 32-；一不存在的离子有：Ag +
、Ba 2+
、Fe 3+
；可能存在的离子有：CO 32-、SO 42-。

19、现有状况下氨气521L ，将其溶于1L 水制得密度为0.9g/cm 3
的氨水，计算该氨水的物质的量浓度。

〔计算结果保存小数点后一位〕 【答案】15.0mol/L (或1mol/L)
20、某金属元素X 原子的核外电子数于核内中子数，取该元素的单质0.6 g 与足量的氧气充分反，可得到1.0 g 氧化物XO 。

试通过计算推导出该元素在元素周期表中的位置。

【答案】第三周期ⅡA 族
【解析】设X 的相对原子质量为A r ，那么由题意知： 2X ＋O 2===2XO 2A r 2(A r ＋16) 0．6 g 1.0 g
2A r 0.6 g ＝2(A r ＋16)
1.0 g
，解得A r ＝24
由该元素的原子核外电子数于核内中子数可知，该元素原子的质子数与中子数
相，所以X 的原子序数为12，该元素是Mg ，位于周期表的第三周期ⅡA 族。

21、W 、X 、Y 、Z 是周期表前36号元素中的四种常见元素,其原子序数依次增大。

W 、Y 的氧化物是导致酸雨的主要物质,X 的基态原子核外有7个原子轨道填充了
电子,Z 能形成(或砖)的Z 2O 和黑色的ZO 两种氧化物。

(1)W 位于元素周期表第 周期第 族。

W 的气态氢化物稳性比
H 2O(g) (填“强〞或“弱〞)。

(2)Y 的基态原子核外电子排布式是 , Y 的第一电离能比X 的
(填“大〞或“小〞)。

(3)Y 的最高价氧化物对水化物的浓溶液与Z 的单质反的化学方程式
是 。

(4)以下数据:
Fe(s)+1/2 O 2(g)=FeO(s) ΔH=-272.0 kJ·mol
-1
2X(s)+3/2O 2(g)=X 2O 3(s) ΔH=-1 67 kJ·mol
-1
X 的单质和FeO 反的热化学方程式是 。

【答案】(1)2 ⅤA 弱 (2)1s 2
2s 2
2p 6
3s 2
3p 4
大 (3)Cu+2H 2SO 4(浓)
CuSO 4+SO 2↑+2H 2O
(4)3FeO(s)+2Al(s)=Al 2O 3(s)+3Fe(s) ΔH=-85 kJ·mol
-1
【解析】题给信息知,W 和Y 分别是氮元素和硫元素;根据基态原子核外电子排布规律写出X 的电子排布式为1s 2
2s 2
2p 6
3s 2
3p 1
,那么X 是铝元素;Z 是铜元素。

(1)N 位于第2周期ⅤA 族,同周期气态氢化物稳性由左向右依次增强,那么稳性
NH 3(g)<H 2O(g)。

(2)原子半径r(Al)>r(S),故S 更难失电子,第一电离能大于Al 。

(3)把方程式依次记为①②,由盖斯律,②-①×3即可得出答
案,ΔH=ΔH 2-ΔH 1×3。

22、X 、Y 、Z 、W 是元素周期表中前四周期四种常见的元素。

：W 基态原子有7
个轨道填充了电子；Y 与Z 原子最外层的电子数相同，但Y 的原子半径比Z 小；
ZY 2和Y 3都具有漂白性，它们分子的空间构型都是V 型；X 的合金在生活中有非
常广泛的用途，X分别与Y、Z形合物甲、乙，在甲、乙中X的质量分数分别为7％和64％；丙是由X、Y、Z三种元素组成的一种常见的复原剂，在溶液中反1个阳离子失去1个电子。

〔1〕W基态原子的最外层〔价层〕的电子排布式
为；X3+最外层电子数为；Y、Z、W三种单质与Y、W两元素形成的化合物四种物质的熔点从高到低的排序
是。

〔填化学式〕
〔2〕写出在溶液中，丙与酸性高锰酸钾反的离子方程式：。

〔3〕检验ZY2的方法是〔写出操作步骤和现象〕。

〔4〕高温下甲与W单质剧烈反。

在25℃、101kPa下测得每转移3mol e-放热41kJ该反的热化学方程式是。

【答案】〔1〕3s23p1、13、Al2O3、、Al 、S、 O2(或O3)
〔2〕8H++5Fe2++MnO4-=4H2O+5Fe3++Mn2+
(3)方法一：将气体通入品红溶液，溶液褪色，然后加热，溶液又现；方法二：将气体
通入溴水，溴水褪色，再向溶液中滴入BaCl2溶液，有白色沉淀产生。

〔其他答案合
〔4〕3Fe3O4(s)+8Al(s)= 4 Al2O3(s)+9 Fe (s);？=-333kJ/mol
【解析】此题以原子结构和元素周期表为依托，考查元素性质的变化规律及化学用语的使用，能力层面考查考生判断、分析、推理及综合能力，表达思维的逻辑性、深刻性。

S、p能级分别有一个、三个轨道，现W基态原子有7个轨道填充了电子，那么1s2s2p3s共6个轨道填满了电子，3p只能有一个电子，所以W为Al ，最外层电子排布为3s23p1；Y与Z原子最外层的电子数相同，说明同主族又Y的原子半径比Z小且ZY2和Y3都具有漂白性，它们分子的空间构型都是V型，推知Y、Z分别为O 、S；X的合金在生活中有非常广泛的用途，X 分别与O、S形合物甲、乙，丙是由X、Y、Z三种元素组成的一种常见的复原剂，在溶液中反1个阳离子失去1个电子，推知X为Fe不是Al，Fe3+最外层电子数为13，Fe2+可被MnO4-氧化。

n(Fe)/n(O)= 7/56:2/16=3/4 ，甲为Fe3O4；
n(Fe)/n(S)=64/56:36/32=1:1，乙为FeS；丙是FeSO4。

Y、Z、W三种单质与Y、W
两元素形成的化合物四种物质分别为O2(或O3)、、S、Al、Al2O3，其中Al2O3为原子晶体熔
点最高，Al为金属晶体熔点次之，O2(或O3)、、S为分子晶体，熔点从高到低的排序是Al2O3、、
Al 、S、 O2(或O3)，SO2的检验可用品红溶液或用溴水〔或氯水〕将其氧化为SO42-，再检验SO42-即可，高温下甲与W单质剧烈反。

在25℃、101kPa下测得每转移3mol e-放热41kJ，那么生成9 mol Fe转移24mol e-，放热333kJ。

23、按照能量大小顺序排列以下原子轨道。

(1)E1s，E4s，E3s，E2s：______________________。

(2)E3d，E3s，E3p：__________________________。

【答案】(1)E1s＜E2s＜E3s＜E4s(2)E3s＜E3p＜E3d
24、下表为元素周期表前三周期的一：
W Y
(1)Y的基态原子的电子排布式为________。

(2)X的氢化物的沸点与W的氢化物的沸点比拟：________>________(填化学式)，原因是________。

(3)选出X的基态原子的轨道表示式________(填序号)，另一轨道表示式不能作为基态原子的轨道表示式是因为它不符合________(填字母)。

A．能量最低原理B．泡利原理C．洪特规那么
(4)以上五种元素中，________(填元素符号，下同)元素第一电离能最大，
________元素的电负性最大。

【答案】(1)1s22s22p63s23p4
(2)NH3PH3NH3分子之间可形成氢键，使NH3熔点、沸点明显升高
(3)② C (4)Ne F
【解析】根据元素周期表的结构可知X为N，Z为F，R为Ne，W为P，Y为S。

(1)根据构造原理可写出硫的基态原子的电子排布式：1s22s22p63s23p4。

(2)X、W的氢化物为NH3和PH3，因NH3分子之间可以形成氢键，故NH3的沸点、熔点显著升高，故沸点NH3>PH3。

(3)当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同，因此N元素的基态原子的轨道表示式为：。

(4)原子失电子所需能量不仅与原子核对核外电子的吸引力有关，还与形成稳结构的倾向有关。

结构越稳，失去电子所需能量越高，在所给五种元素中，Ne元素最外层已达8电子的稳结构，因此失去核外第一个电子需要的能量最多，即第一电离能最大。

氟是自然界中电负性最大的元素。

25、W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素，其原子序数依次增大。

W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，Z能形成(或砖)的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。

(1)W位于元素周期表第________周期第______族。

W的气态氢化物稳性比
H2O(g)________(填“强〞或“弱〞)。

(2)Y的基态原子核外电子排布式是________，Y的第一电离能比X的
________(填“大〞或“小〞)。

(3)Y的最高价氧化物对水化物的浓溶液与Z的单质反的化学方程式是
__________。

(4)以下数据：
Fe(s)＋
1
2
O2(g)===FeO(s) ΔH＝－272.0 kJ·mol－1
2X(s)＋
3
2
O2(g)===X2O3(s) ΔH＝－1 67 kJ·mol－1
X的单质和FeO反的热化学方程式是
___________________________________________。

【答案】(1)二ⅤA弱(2)1s22s22p63s23p4大(3)Cu＋2H2SO4(浓)=====
△CuSO4＋SO2↑＋2H2O (4)3FeO(s)＋2Al(s)===Al2O3(s)＋3Fe(s) ΔH＝－85 kJ·mol－1
【解析】形成酸雨的主要物质是N和S的氧化物，Y的原子序数比W大，由此可推出W为氮元素，Y为硫元素；根据基态原子核外电子排布所遵循的原那么，可以写出X的电子排布式为：1s22s22p63s23p1，X为铝元素；Z能够形成Z2O和黑色ZO两种氧化物，推知Z为铜元素。

(1)W是氮元素，同周期元素气态氢化物稳性从左到右逐渐增强。

(2)S的原子半径比Al的小，更难失电子，第一电离能S的大于Al。

(4)根据盖斯律，将第二式减去第一式的三倍得3FeO(s)＋2Al(s)===Al2O3(s)＋3Fe(s) ΔH＝－85 kJ·mol－1。