2.1 原子核外电子的运动 检测题(含解析) 2022-2023高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2

2.1 原子核外电子的运动 检测题 2022-2023学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2
一、单选题
1．下列化学用语正确的是
A．Zn的电子排布式：1s22s22p63s23p64s2
B．Fe2+的电子排布式：[Ar]3d6
C．C的价电子排布图：
D．HClO的电子式：
2．下列说法不正确的是
A．同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐增大
B．在电子云图中，用小黑点表示绕核做高速圆周运动的电子
C．、、轨道相互垂直，且能量相等
D．通过原子光谱上的特征谱线能鉴定某些元素
3．下列说法正确的是
A．Na、Mg、Al的未成对电子数依次增多
B．Zn2+的最外层电子排布式为3s23p63d10
C．基态铜原子的外围电子排布图：
D．基态碳原子的最外层电子排布图：
4．化学与科技、生活密切相关，下列说法错误的是
A．印制货币票面文字、号码等处使用含Fe3O4的油墨，利用了Fe3O4的稳定性
B．“奋斗者”号万米深潜载人舱球壳所使用的钛合金属于金属材料
C．卡塔尔世界杯用球“旅程”使用水性涂料代替有机涂料，更加环保
D．“北斗三号”采用星载氢原子钟，通过电子跃迁产生电磁波进行精准定位
5．下列元素能形成XY2型化合物的是
①原子序数分别为6和16的元素
②核内质子数分别为14和6的元素
③外围电子排布式分别是3s2和3s23p5的基态原子
④轨道表示式分别为如上图所示的两种元素的基态原子
A．①②③④ B．①②③ C．①③ D．①
6．下列说法正确的是
A．的形成过程：
B．能级最多容纳10个电子
C．电子从激发态跃迁到基态时可形成吸收光谱
D．激光的产生、LED灯发光都与电子跃迁有关
7．下列说法不正确的是
A．电子仅在激发态跃迁到基态才产生原子光谱
B．在已知元素中，基态原子的能级中只有1个电子且位于d区的元素只有1种
C．核电荷数为26的元素原子核外价电子轨道表示式为
D．核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中一定有未成对电子
8．下列说法错误的是
A．电子的排布总是遵循“能量最低原理”“泡利原理”和“洪特规则”
B．电子排布在同一轨道时，最多只能排2个，且自旋状态必须相反
C．原子核外L层仅有2个电子的X原子与原子核外M层仅有2个电子的Y原子的化学性质一定相似
D．原子发射光谱和吸收光谱的发现，是原子核外电子分层排布的有力证据
9．化学与生产、生活、科技密切相关。下列说法错误的是
A．硅胶、生石灰均可用作食品干燥剂
B．葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇
C．将CO2还原为甲醇，有利于实现“碳中和”
D．焰火、激光都与原子核外电子跃迁释放能量有关
10．下列化学用语正确的是
A．乙烯的电子式： B．硫原子的结构示意图：
C．聚丙烯的结构简式为：CH2-CH2-CH2 D．氧原子核外能量最高的电子云的形状：
11．如图是Na、Cu、Si、H、C、N六种元素的单质的熔点高低的顺序，其中c、d均是电和热的良导体。下列判断错误的是
A．单质e、f为原子晶体，其熔化时克服的作用力是共价键
B．单质c对应元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s1
C．单质a、b在催化剂、一定温度及压强下可化合生成原子数之比为3：1的化合物，该分子能与Ag+等金属阳离子形成配离子
D．单质d能与稀HNO3反应产生H2，也可以作为乙醇催化氧化的催化剂
12．下列几种表示电子排布的方法中正确的是
A．32Ge基态原子核外电子排布式：4s24p2
B．28Ni原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d94s1
C．O原子的电子排布图：
D．29Cu+的价层电子排布式：3d94s1
13．下列化学用语或图示表达错误的是
A．碳原子结构示意图：
B．氧原子核外能量最高的电子云的形状：
C．Na2O2的电子式：
D．基态N原子的价层电子轨道表示式：
14．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
二、填空题
15．如图是s轨道和p轨道的原子轨道图，试回答问题：
(1)s电子的原子轨道呈_______形，每个s轨道有_______个原子轨道；p电子的原子轨道呈_______形，每个p轨道有_______个原子轨道。
(2)元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1，原子中能量最高的是_______电子，其电子云在空间有_______个伸展方向；元素X的名称是_______，它的氢化物的化学式是_______。若元素X的原子最外层电子排布式为nsn 1npn+1，那么X的元素符号应为_______，原子的轨道表示式为_______。
16．太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。Si 的价电子层的电子排布式为_______；单质硅的晶体类型为_______。
三、实验题
17．三氯化铬()是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。实验室制取的装置如图所示：
已知：碱性条件下，可将氧化(黄色)；酸性条件下，可将(橙色)还原为(绿色)。
回答下列问题：
(1)基态Cr原子的核外电子排布式为_______。
(2)装置B中热水的作用是_______；实验进行一段时间后，发现导管a中的液面在不断上升，出现该现象的可能原因是_______，改进的措施是_______。
(3)对于装置C中发生的反应，甲、乙分别提出了两种不同的观点，甲认为发生的反应是；乙认为发生的反应是。
Ⅰ.查阅资料知：(俗称光气)有毒，遇潮湿的空气马上生成两种酸性气体，该反应的化学方程式为_______。
Ⅱ.设计实验验证装置C中发生的反应；反应结束后，静置，待装置F中溶液分层后，取适量上层溶液于试管中，_______，证明甲的观点正确，
(4)测定某样品中的质量分数的实验步骤如下：
Ⅰ.取5.0g该样品，在强碱性条件下·加入过量30%溶液，小火加热使完全转化为，再继续加热一段时间。
Ⅱ.冷却后，滴入适量的稀硫酸和浓磷酸(浓磷酸的作用是防止指示剂提前变色)，使转化为，再加适量的蒸馏水将溶液稀释至100mL
Ⅲ.取25.00mL溶液，加入适量浓混合均匀，滴入的3滴试亚铁灵作指示剂，用新配制的的标准溶液滴定，溶液由黄色经蓝绿色变为红褐色即为终点，重复2~3次，平均消耗标准溶液21.00mL(滴定中被还原为)。
①步骤Ⅰ中完全转化时发生反应的离子方程式为_______。
②该样品中的质量分数为_______。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．Zn是30号元素，故其电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s2，A错误；
B．铁是26号元素，其电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，故Fe2+的电子排布式：[Ar]3d6，B正确；
C．C的最外层上有4个电子，故其价电子排布图：，C错误；
D．HClO的电子式：，D错误；
故答案为：B。
2．B
【详解】A．相同能级，能层越大，能量越大，1s、2s、3s电子的能量逐渐增大，A正确；
B．在电子云示意图中，通常用小黑点来表示电子在该点的出现几率而不是表示电子绕核作高速圆周运动的轨迹，B错误；
C．2px、2py、2pz轨道相互垂直，同一能级的不同轨道的能量相同，所以2px、2py、2pz轨道的能量相同，C正确；
D．不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，在历史上，许多元素是通过原子光谱发现的，如铯和铷，在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析，D正确；
故答案为：B。
3．B
【详解】A．Na、Mg、Al的电子排布式分别为1s22s22p63s1、1s22s22p63s2、1s22s22p63s23p1，未成对电子数分别为1、0、1，A错误；
B．Zn2+是锌原子失去2个电子后形成的，最外层电子排布式为3s23p63d10，B正确；
C．铜为29号元素，基态铜原子的外围电子排布图：，C错误；
D．基态碳原子的最外层电子排布图：，D错误；
故选B。
4．A
【详解】A．利用的是具有磁性的性质，可将印有磁性编码的货币投入磁码识读器中辨识真伪，A错误；
B．钛合金具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等优点，属于被广泛应用的金属材料之一，B正确；
C．有机涂料一般是指以乳液树脂等有机物作为成膜物质的涂料，某些有机涂料中的有机溶剂能挥发出有害物质，而水性涂料是用水作溶剂或者作分散介质的涂料，相对于有机涂料更环保，C正确；
D．氢原子钟一种精密的计时器具，它是利用原子能级跳跃时辐射出来的电磁波去控制校准石英钟，D正确；
故选A。
5．C
【详解】①中的两种元素分别为C和S，可以形成CS2，①正确；
②中两种元素分别为Si和N，不可以形成XY2型化合物，②错误；
③中两种元素分别为Mg和Cl，可以形成MgCl2，③正确；
④中两种元素分别为Ne和Mg，不能形成化合物，④错误；①③正确；
答案选C。
6．D
【详解】A．是由O原子和H原子之间通过共用电子对形成的共价键，所以其形成过程是：，A错误；
B．第2能层只有s和p两个能级，不存在d能级，B错误；
C．电子从激发态跃迁到基态时可形成发射光谱，C错误；
D．激光的产生、LED灯发光是由于电子吸收能量从基态跃迁到激发态，而处于激发态的电子很不稳定，又从激发态跃迁回基态，从而以光的形式释放能量，D正确。
答案为：D。
7．A
【详解】A．电子从激发态跃迁到基态时，会产生发射光谱，电子由基态跃迁到激发态时，会产生吸收光谱，吸收光谱与发射光谱总称原子光谱，A错误；
B．该元素最外层仅有的一个电子位于4s能级，即，该原子能级未填充满，情况之一是按照能级顺序正常填充，即，为K元素；情况之二是按照洪特规则的特例填充，即、，为Cr元素和Cu元素；位于d区的只有Cr，所以只有1种符合，B正确；
C．核电荷数为26的元素为Fe元素，Fe原子3d能级上有6个电子，4s能级上有2个电子，即原子核外价电子轨道表示式为，C正确；
D．每个原子轨道最多容纳2个电子，核外电子数为奇数的基态原子，原子轨道中一定有未成对电子，D正确；
答案选A。
8．A
【详解】A．原子核外电子排布遵循“使整个原子处于能量最低状态”的总原则，不一定总是满足“洪特规则”，故A错误；
B．同一轨道上最多容纳2个电子，且自旋状态相反，故B正确；
C．由题设可知X、Y的原子核外电子排布分别为1s22s2、1s22s22p63s2，分别为铍元素和镁元素，它们处于同主族，性质相似，故C正确；
D．不同能级上的电子跃迁产生不同的谱线，因此光谱能证明原子核外电子是分层排布的，故D正确；
答案选A。
9．B
【详解】A．硅胶、生石灰均能吸水而且无毒，所以可用作食品干燥剂，A正确；
B．葡萄糖在酒化酶的作用下发生分解反应生成乙醇，B错误；
C．将CO2还原为甲醇，能够减少向空气中排放CO2的量，有利于实现“碳中和”，C正确；
D．焰火、激光的产生与原子核外电子跃迁释放能量有关，D正确；
故选B。
10．D
【详解】A．乙烯分子中2个C原子间形成2对共用电子对，C原子上其余2个电子分别与2个H原子形成2对共用电子对，使分子中各原子都达到稳定结构，故其电子式为：，A错误；
B．S是16号元素，原子核外电子排布是2、8、6，故硫原子的结构示意图是，B错误；
C．聚丙烯是丙烯CH2=CH-CH3在一定条件下断裂碳碳双键中较活泼的碳碳键，然后这些不饱和C原子彼此结合形成的，故其结构简式为：，C错误；
D．O原子核外电子排布式是1s22s22p4，所以氧原子核外能量最高能级是2p能级，其电子云的形状是纺锤形，结构为：，D正确；
故合理选项是D。
11．D
【分析】Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质中，Na、Cu为金属晶体，均是热和电的良导体，C、Si的单质为原子晶体，且C单质的熔点大于Si原子晶体的熔点，H、N对应的单质为分子晶体，其中氢气的熔点最低，由图熔点的高低顺序可知a为H，b为N，c为Na，d为Cu，e为Si，f为C。
【详解】A． e为Si，f为C，单质e、f为原子晶体，其熔化时克服的作用力是共价键，故A正确 ；
B． c为Na，单质c对应元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s1，故B正确；
C． a为H，b为N，单质a、b在催化剂、一定温度及压强下可化合生成原子数之比为3：1的化合物NH3 ，氨分子能提供孤电子对，能与Ag+等金属阳离子形成配离子，故C正确；
D． d为Cu，单质d能与稀HNO3反应产生NO，可以作为乙醇催化氧化的催化剂，故D错误；
故选D。
12．C
【详解】A．32Ge基态原子核外电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s24p2，故A错误；
B．28Ni原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d84s2，故B错误；
C．O原子的电子排布图：，故C正确；
D．29Cu+的价层电子排布式：3d10，故D错误；
故答案选C。
13．C
【详解】A．碳原子的核电荷数为6，核外2个电子层，最外层电子数为4，原子结构示意图为，故A正确；
B．氧原子的价电子排布式为2s22p4，原子核外能量最高的电子云为2p，形状为，故B正确；
C．过氧化钠为离子化合物，电子式为，故C错误；
D．基态氮原子的的价电子排布式为2s22p3，价层电子轨道表示式为，故D正确；
故选C。
14．C
【详解】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。答案选C。
15．(1) 球 1 纺锤 3
(2) 2p 3 氮 NH3 S
【详解】（1）根据图中信息得到s电子的原子轨道呈球形，每个s轨道有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈纺锤形，每个p轨道有3个原子轨道；故答案为：球；1；纺锤；3。
（2）元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1，则x=2，因此原子中能量最高的是2p电子，其电子云在空间有3个伸展方向；该元素原子核外有7个电子，因此元素X的名称是氮，它的氢化物的化学式是NH3。若元素X的原子最外层电子排布式为nsn 1npn+1，则n=3，该元素原子核外有16个电子，那么X的元素符号应为S，原子的核外电子表示式为1s22s22p63s23p4，其原子的轨道表示式为；故答案为：2p；3；氮；NH3；S；。
16． 3s23p2 原子晶体（或共价晶体）
【详解】Si的原子序数为14，最外层有4个电子，则其价电子层的电子排布式为3s23p2；单质硅由原子构成，晶体类型为原子晶体原子晶体（或共价晶体）。
17．(1)##
(2) 加快的挥发 导管有堵塞 将装置C、D之间的导管改成粗导管
(3) 滴加足量的硝酸使溶液量酸性，再滴加溶液，有白色沉淀生成
(4) 88.76%
【分析】实验室制取CrC13的反为 ，CrC13易潮解高温下易被氧气氧化，所以要防止装置内在高温条件下不能存在空气，反应结束后继续通入一段时间氮气，让在氮气氛围中冷却，防止空气进入使CrC13氧化；A中装浓H2SO4可以干燥N2并防止空气中水蒸气进入置，无水CaCl2防止G中水蒸气进入E及C装置；反应结束后继续通入一段时间氮气，将COCl2排入G 中并被充分吸收，回收尾气，据此分析解题。
【详解】（1）Cr为第24号元素，基态Cr原子的核外电子排布式为：(或)；
（2）由装置可知是由与反应制得，故装置B中热水的作用是加快的挥发；实验进行一段时间后，发现导管a中的液面在不断上升，易升华，进入D中冷凝时将C与D之间导管堵塞；改进的措施是将装置C、D之间的导管改成粗导管；
（3）Ⅰ.(俗称光气)有毒，遇潮湿的空气马上生成两种酸性气体，该反应的化学方程式为：；
Ⅱ. ，若假设成立则溶液中含有氯离子，滴加足量的硝酸使溶液呈酸性，再滴加溶液，有白色沉淀生成；
（4）①步骤Ⅰ中完全转化时发生反应的离子方程式为；
②由原子守恒可知 ，和发生氧化还原反应， ，根据电子守恒可知 ，则总关系为： ， ， ×g，该样品中的质量分数为=88.76%。
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