人教版高中化学选修三第一章原子结构与性质测试题含答案及解析

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人教版高中化学选修三第一章原子结构与性质测试题
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分。

第Ⅰ卷
一、单选题(共20小题，每小题 3.0分,共60分)
1.生活中的下列现象与原子核外电子发生跃迁有关的是()
A．钢铁长期使用后生锈
B．节日里燃放的焰火
C．金属导线可以导电
D．卫生丸久置后消失
2.下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·mol－1)。

下列关于元素R的判断中一定正确的是()
①R的最高正价为＋3价
②R元素位于元素周期表中第ⅡA族
③R元素第一电离能大于同周期相邻元素
④R元素基态原子的电子排布式为1s22s2
A．①②
B．②③
C．③④
D．①④
3.某微粒的核外电子排布式为1s22s22p6，下列关于该微粒的说法一定正确的是() A．质子数为10
B．单质具有还原性
C．是单原子分子
D．电子数为10
4.下列不能根据元素电负性判断元素()
A．是金属还是非金属
B．正负化合价
C．化学键类型
D．化合物溶解度
5.电子排布式为[Ar]3d54s2的元素是()
A．稀有气体
B．过渡元素
C．主族元素
D．卤族元素
6.下列叙述正确的是()
A．能级就是电子层
B．每个能层最多可容纳的电子数是2n2
C．同一能层中的不同能级的能量高低相同
D．不同能层中的s能级的能量高低相同
7.下列原子中未成对电子数最多的是()
A． C
B． O
C． N
D． Cl
8.某种原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1，有关该原子的下列说法中正确的是() A．该原子核内有13个中子
B．该原子的简化电子排布式为[He]3s23p1
C．该原子最外层有1个电子
D．该原子第二能层上有8个电子
9.下列说法正确的是()
A．基态原子的能量一定比激发态原子的能量低
B． 1s22s12p1表示的是基态原子的电子排布
C．日常生活中我们看到的许多可见光，如霓虹灯光、节日焰火，都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关
D．电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
10.人类对原子结构的认识经历了漫长的历史阶段。

其中最有代表性的有：道尔顿的原子结构模型、汤姆生原子结构模型、卢瑟福原子结构模型和玻尔原子结构模型等。

而这些原子结构模型都是建
立在一定的实验研究基础上的。

下列实验事实与原子结构模型建立的关系正确的是()
A．电子的发现：道尔顿的原子结构模型
B．α粒子散射：玻尔原子结构模型
C．氢原子光谱：卢瑟福原子结构模型
D．α粒子散射：卢瑟福原子结构模型
11.下列有关元素周期表的说法中不正确的是( )
A．在元素周期表中共有7个周期
B．元素周期表中有三个短周期
C．第二周期共有8种元素
D．第三周期元素全部是金属元素
12.下列各原子或离子的电子排布式错误的是()
A． Na＋：1s22s22p6
B． F：1s22s22p5
C． Cl－：1s22s22p63s23p5
D． Mn：1s22s22p63s23p63d54s2
13.按电子排布可把周期表里的元素划分成5个区，以下元素属于s区的是()
A． Fe
B． Mg
C． Al
D． La
14.图中所发生的现象与电子的跃迁无关的是()
15.下列能级表示正确(实际存在的)且最多容纳的电子数按照从少到多的顺序排列的是() A． 1s、2p、3d
B． 1s、2s、3s
C． 2s、2p、2d
D． 3p、3d、3f
16.具有以下结构的原子一定属于p区元素的是()
①最外层有3个电子的原子②最外层电子排布式为ns2的原子③最外层有3个未成对电子的原子④最外层电子形成全满结构的原子
A．②③
B．①③
C．②④
D．①④
17.已知元素原子的下列结构或性质，能确定其在周期表中位置的是()
A．某元素原子的第二电子层电子排布图为
B．某元素在某种化合物中的化合价为＋4
C．某元素的原子最外层上电子数为6
D．某元素的外围电子排布式为5s25p1
18.下列有关电负性的说法中不正确的是()
A．元素的电负性越大，原子在化合物中吸引电子的能力越强
B．主族元素的电负性越大，元素原子的第一电离能一定越大
C．在元素周期表中，元素电负性从左到右呈现递增的趋势
D．形成化合物时，电负性越小的元素越容易显示正价
19.主族元素A和B可形成组成为AB2的离子化合物，则A、B两原子的最外层电子排布分别为()
A．ns2和ns2np4
B．ns1和ns2np4
C．n s2和n s2n p5
D．ns1和ns2
20.右图为周期表中短周期的一部分，若X原子最外层电子数比次外层电子数少3，则下列
说法不正确的是()
A． Y的氢化物比X的氢化物更稳定
B．原子半径大小顺序是Z>Y>X>R
C． Z的单质能与Y的某些化合物发生置换反应
D． X、Y、Z三种元素中，其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是Z>Y>X
第Ⅱ卷
二、非选择题(共4小题，每小题10.0分,共40分)
21.回答下列问题：
(1)元素金(Au)处于周期表中的第六周期，与Cu同族，Au原子最外层电子排布式为________。

(2)某元素原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p1，该元素处于元素周期表的第________周期第________族。

(3)某元素位于周期表中第四周期ⅤA族，则该元素的名称是________，价电子排布式为________。

22.下列原子或离子的电子排布式或排布图正确的是________(填序号，下同)，违反能量最低原理的
是____________，违反洪特规则的是________，违反泡利原理的是________。

①Ca2＋：1s22s22p63s23p6②F－：1s22s23p6
③P：
④Cr：1s22s22p63s23p63d44s2
⑤Fe：1s22s22p63s23p63d64s2⑥Mg2＋：1s22s22p6
⑦C：
23.(1)关于原子的最外层电子排布为ns1的元素R的叙述不正确的是________(填字母)。

A．一定是ⅠA族元素
B．一定是金属元素
C．只可能是ⅠA族或ⅠB族元素
D．一定能形成R＋
(2)第四周期元素中，未成对电子数最多的原子是________，其未成对电子数是________个。

(3)甲、乙、丙三种元素的价电子排布可以表示为a s a，b s bb p b，c s cc p2c，写出这三种元素原子的电子
排布图。

________________________________________________________________________
(4)A、B、C三种元素原子的最外层电子排布分别为A：ms m－1mp m，B：ns nn p n＋3，C：xs x－1xp x－1，这三种元素形成的气态氢化物稳定性由强到弱的顺序是__________(用分子式填写)。

24.(1)按要求填空：
①第三周期中有两个成单电子的元素符号是________；
②四核10电子的粒子的电子式(写一种)_________ ___________________________________；
③第四周期中，3d轨道半充满的元素符号是________________________________________。

(2)写出符合下列条件的元素原子的电子排布式：
①自然界中含量居第二的金属元素_________________________________________________；
②第四周期0族元素_____________________________________________________________；
③能形成自然界中最硬的单质的元素_______________________________________________。

答案解析
1.【答案】B
【解析】钢铁长期使用后生锈是化学变化，有电子的转移；焰火是电子由较高能量的激发态，跃
迁到较低能量的基态，多余的能量以光的形式释放出来；金属导线导电是自由电子的定向移动；
卫生丸久置后消失是升华。

2.【答案】B
【解析】由表中数据可知，R元素的第三电离能与第二电离能的差距最大，故最外层有两个电子，
最高正价为＋2价，位于第ⅡA族，可能为Be或者Mg元素，因此①不正确、②正确、④不确定；短周期第ⅡA族(n s2n p0)的元素，因p轨道处于全空状态，所以其第一电离能大于同周期相邻主族
元素，③正确。

3.【答案】D
【解析】由该微粒的电子排布式为1s22s22p6知该微粒为10电子微粒，可能为Ne、Na＋、F－等，故无法确定具体元素或分子，A、B、C项错误，D项正确。

4.【答案】D
【解析】电负性也可以作为判断元素的金属性和非金属性强弱的尺度。

一般来说，电负性大于 1.8
如锗、锑等)的电的是非金属元素，小于 1.8的是金属元素，而位于非金属三角区边界的“类金属”（
负性则在 1.8左右，它们既有金属性又有非金属性，A不符合题意；电负性能判断化合物中元素化
合价的正负。

电负性数值小的元素在化合物吸引电子的能力弱，元素的化合价为正值；电负性大
的元素在化合物中吸引电子的能力强，元素的化合价为负值，B不符合题意；电负性相同的非金属
元素化合形成化合物时，形成非极性共价键；电负性差值小于 1.7的两种元素的原子之间形成极性
共价键，相应的化合物是共价化合物；电负性差值大于 1.7的两种元素化合时，形成离子键，相应
的化合物为离子化合物，C不符合题意；电负性不能确定化合物的溶解度，D符合题意。

5.【答案】B
【解析】由该原子的电子排布知该原子核外共有25个电子，即为25号元素Mn，是第ⅦB族元素。

6.【答案】B
【解析】能层才是电子层；同一能层中的不同能级的能量高低的顺序是Ens<En p<En d<Enf……；不同能层，能级符号相同，n越大，能量越高，如E1s<E2s<E3s<E4s……
7.【答案】C
【解析】各原子的电子排布图为
碳原子有2个未成对电子，氧原子有2个未成对电子，氮原子有3个未成对电子，氯原子有1个未成对电子。

8.【答案】D
【解析】由电子排布式可以看出该原子核外共有13个电子，故只能确定该原子核内质子数为13，中子数无法确定，A项错；该原子的简化电子排布式为[Ne]3s23p1，B项错；该原子最外层有3个电子，C项错。

9.【答案】C
【解析】对于同类原子而言，基态原子的能量比激发态原子的能量低，A项错误；1s22s12p1不符合构造原理，此时原子应处于激发态，B项错误；原子光谱有发射光谱和吸收光谱两种，电子从激发
态跃迁到基态时产生发射光谱，从基态跃迁到激发态时产生吸收光谱，D项错误。

10.【答案】D
【解析】道尔顿的原子结构模型是道尔顿通过对大气的物理性质进行研究而提出的；卢瑟福原子
结构模型是通过α粒子散射实验提出的；玻尔原子结构模型是玻尔在牛顿力学的基础上，吸收了量
子论和光子学说的思想建立起来的。

11.【答案】D
【解析】元素周期表中共有7个周期，其中有短周期3个，长周期4个；第二周期、第三周期各有
8种元素；第三周期既有金属元素(如钠、镁等)，又有非金属元素(如硫、氯等)。

12.【答案】C
【解析】s能级最多容纳2个电子，p能级最多容纳6个电子；电子总是从能量低的能层、能级开
始排列，Cl－应是Cl原子得一个电子形成的稳定结构，所以Cl－的电子排布式应为1s22s22p63s23p6。

13.【答案】B
【解析】周期表在分区时，依据最后一个电子所进入的能级来分，若最后一个电子进入s轨道则为
s区。

A项，Fe的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，为d区元素；B项，Mg的电子排布式为
1s22s22p63s2，为s区元素；C项，Al的电子排布式为1s22s22p63s23p1，为p区元素；D项，La为镧系元素，属于f区。

14.【答案】D
【解析】燃放烟火、霓虹灯、燃烧蜡烛等获得的光能都是电子跃迁时能量以光的形式释放出来导
致的，而平面镜成像则是光线反射的结果。

15.【答案】A
【解析】不同能层的相同类型的能级，最多容纳的电子数相同，B项错；从M层开始有d能级，
不存在2d，C项错；同理从N层开始有f能级，即4f，D项错。

16.【答案】B
【解析】最外层有3个电子的原子，其最外层电子排布式为ns2np1，只能是第ⅢA族元素的原子，
①正确；最外层电子排布式为n s2的原子，既可能是第ⅡA族元素的原子，也可能是过渡元素的原
子，还可能是He原子，②错误；最外层有3个未成对电子的原子，其最外层电子排布式一定为
ns2np3，位于第ⅤA族，③正确；最外层电子形成全满结构的原子，包括ns2、ns2np6等结构的原子
及钯原子，可能位于多个区，④错误。

17.【答案】D
【解析】A项，只能说明该元素的L层有8个电子，没法确定其在周期表中的位置；B项，非金属
元素有多种化合价，＋4价不一定是其最高化合价，无法确定；C项，根据最外层电子数只能确定
族序数，无法确定周期数；D项，可确定该元素在第五周期ⅢA族。

18.【答案】B
【解析】本题考查的是对电负性的理解。

B项，元素的电负性与第一电离能的变化有不同之处，如
电负性：O>N，第一电离能：O<N。

19.【答案】C
【解析】本题考查了原子结构与元素化合价的相互关系。

由于AB2为离子化合物，故A显＋2价。

又由于A和B均为主族元素，所以A为ⅡA族元素，最外层有2个电子，电子排布为ns2；B为ⅦA族元素，原子最外层有7个电子，电子排布为ns2np5。

20.【答案】B
【解析】经过推断，X是磷元素，则Y是硫元素，Z是氯元素，R是氧元素，H2S比PH3稳定，A 项正确；同周期，从左到右，原子半径逐渐减小，B项错误；氯气可以与氢硫酸发生反应，置换出
硫单质，C项正确；酸性顺序为HClO4>H2SO4>H3PO4，D项正确。

21.【答案】(1)5d106s1(2)四ⅢA(3)砷4s24p3
【解析】(1)Cu原子核外有29个电子，其核外电子排布式为[Ar]3d104s1，Au与Cu同族，则Au原子的最外层电子排布式为5d106s1。

(2)该元素为主族元素，根据电子层数＝周期序数，主族序数＝价电子数，该元素位于第四周期ⅢA 族。

(3)由于该元素为主族元素，价电子数＝主族序数，周期序数＝电子层数，可知其价电子排布式为
4s24p3，为33号元素砷。

22.【答案】①⑤⑥②③④⑦
【解析】根据核外电子排布规律知：②错误在于电子排完2s轨道后应排2p轨道，而不是3p轨道，正确的应为1s22s22p6；③没有遵循洪特规则——电子在同一能级的不同轨道上排布时，应尽可能
分占不同的轨道并且自旋状态相同，正确的应为；④忽略了能量相同的原子轨道在半充
满状态时，体系的能量较低，原子较稳定，正确的应为1s22s22p63s23p63d54s1；⑤和⑥正确；⑦违反泡利原理，正确的应为。

23.【答案】(1)ABCD
(2)铬6
(4)HF＞PH3＞SiH4
【解析】(1)ⅠA族、ⅠB族(如Cu、Ag、Au)及ⅥB族的Cr等元素原子的最外层电子排布均为ns1。

Cr等元素不能形成R＋。

(2)由s能级只有一个原子轨道，只能容纳1个或2个电子来分析。

(3)m－1＝2即m＝3，n＝2，x－1＝2，即x＝3。

所以A、B、C分别是P、F、Si元素。

24.【答案】(1)①Si、S②③Cr、Mn
(2)①1s22s22p63s23p63d64s2
②1s22s22p63s23p63d104s24p6③1s22s22p2
【解析】(1)①第三周期中有两个成单电子的元素符号是Si、S；
②四核10电子的粒子的电子式(写一种)；
③第四周期中，3d轨道半充满的元素符号是Cr、Mn。

(2)①自然界中含量居第二的金属元素是铁元素，Fe电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2；
②第四周期0族元素是氪，1s22s22p63s23p63d104s24p6；
③能形成自然界中最硬的单质的元素1s22s22p2。