1.1原子结构同步练习-人教版高中化学选择性必修2
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列化学用语中正确的是
A．的空间填充模型：
B．基态Cr的电子排布式：
C．的离子结构示意图：
D．次氯酸的电子式：
2．下列表示正确的是
A．Fe3+电子排布：1s22s22p63s23p63d5 B．酒精的结构式：C2H5OH
C．NH3的球棍模型 D．Ca2+的结构示意图
3．下列说法或化学用语的使用正确的是
A．符号为M的能层最多容纳的电子数为32个
B．Se的价层电子排布为：3d104s24p4
C．Ni的简化电子排布式：[Ar]3d94s1
D．构造原理呈现的能级交错源于光谱学实验
4．钾原子核外电子排布在K、L、M、N四个电子层上，其中能量最高的电子层是
A．K B．L C．M D．N
5．火药制备是我国古代闻名世界的化学工艺，原理为2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是
A．K+的核外电子排布式： 1s22s22p6 B．S的价电子排布式：3p4
C．CO2的结构式为： O=C=O D．K2S 的电子式：
6．钠着火不能用水扑灭的原因是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，下列说法正确的是
A．Na基态核外电子排布式为［Ne]3s1 B．中子数为10的O原子符号：10O
C．O结构示意图为 D．NaOH电子式为
7．下列有关说法正确的是
A．基态钙原子的简化电子排布式：
B．用电子云轮廓图描述：原子轨道的形状：
C．基态O原子有8个空间运动状态不同的电子
D．基态氮原子核外电子排布的轨道表示式：
8．某原子3d能级中有一个电子，其N电子层的电子总数为
A．0 B．1 C．2 D．3
9．前四周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，X的气态氢化物水溶液呈碱性，Y的原子核外有2个未成对电子，Z的单质燃烧时火焰呈黄色，W的原子序数是Y的两倍，Q的最外层有一个电子且内层轨道全充满，下列说法正确的是
A．X的外围电子排布图为：
B．Y与Z可形成两种离子化合物
C．Q元素位于第四周期IA族
D．W的简单气态氢化物的稳定性比Y的强
10．元素周期表中第四周期某些过渡元素(如Ti、Mn等)在生产生活中有着广泛的应用。如钛的应用越来越受到人们的关注，锰及其化合物的应用研究是前沿科学之一，下列有关说法正确的是
A．Ti原子核外可能找到两个运动状态完全相同的电子
B．第四周期元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有Ni、Ge、 Se
C．已知三醋酸锰[(CH3COO)3 Mn ]是一种很好的有机反应氧化剂。三醋酸锰中阳离子的价层电子排布式中电子的自旋状态不相同
D．Mn可形成Mn2+和Mn3+两种简单离子，稳定性： Mn2+
11．演绎范式的过程为 。具体而言，它是从某个 出发，向从属于这一结论的多个要素进行 的过程。
12．（1）在含Mg2+、Al3+、H+、Cl-的混合溶液中滴加NaOH溶液，与OH-发生反应的顺序为： 、 、Mg2+和 。在NaOH滴加过量后的澄清溶液中，浓度最高的离子是 。
（2）加热条件下，一氧化碳与硫反应可生成硫氧化碳(COS)。
①写出S原子核外最外层电子排布式 。
②每摩尔COS气体中含电子 NA(阿佛加得罗常数)个。
③写出COS的电子式。 。
（3）海水中含量较高的金属元素有Na、Mg、Ca等，地壳中含量最高的Al、Fe在海水中的含量却极低，以至食盐提纯过程一般无需考虑除Fe3+、Al3+或AlO2-。为什么海水中Al元素的含量极低？ 。
（4）某些非金属单质可与水发生置换反应，如2F2+2H2O=4HF+O2。非金属单质与水发生置换反应的另一个熟知实例是(用热化学方程式表示，热值用Q表示，Q>0)： 。
（5）一银制摆件因日久在表面生成硫化银而变黑。使银器复原的一种方法是利用原电池原理：在一铝锅中盛盐水，将该银器浸入，并与锅底接触，放置一段时间，黑色褪去。
①构成原电池负极的材料是 。
②操作后可闻盐水微有臭味，估计具有臭味的物质是 。
13．下列原子或离子的电子排布式或轨道表示式正确的是 ，违反洪特规则的是 ，违反泡利原理的是 。
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
14．回答下列问题：
(1)基态氟原子核外有9个电子，这些电子的电子云形状有 种；氟原子有 种不同能量的电子，价电子排布图为 。
(2)已知锡位于第五周期，与C同主族，写出Sn2＋的最外层电子排布式： ；Cl-中有 种运动状态不同的电子。
(3)基态硼原子的核外电子排布图为 。
15．砷(As)位于元素周期表的第四行与氮、磷同列。砷有多种化合物，用途广泛。完成下列填空：
(1)写出砷原子核外最外层电子的电子排布式。 。
(2)1个砷的氢化物分子中含 个化学键。
(3)砷化镓(GaAs)和氮化镓(GaN)都是原子间以共价键结合而成的晶体。GaAs熔点为1238°C、GaN熔点为1500°C，GaAs熔点低于GaN的原因是 。
亚砷酸(H3AsO3) 可以用于治疗白血病。25°C，向0.1mol·L-1 H3AsO3溶液中滴加0.1mol·L-1KOH溶液，各种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。
(4)人体血液的pH在7.35~7.45，患者用药后人体中含砷元素的主要微粒是 。
(5)25°C，H2AsO电离程度小于水解程度，依据是： 。
(6)以酚酞为指示剂，将KOH溶液滴入H3AsO3溶液中，滴定终点的离子方程式是 。
(7)b点溶液中：c(K+) 2c(HAsO)+4c(AsO) (选填 “＜”“＞”或“=”)
16．回答下列问题：
(1)日光等白光经棱镜折射后产生的是 光谱。原子光谱是 光谱。
(2)许多金属都可以进行焰色试验，其原因是 。
17．(2021·全国甲卷)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 。
18．(1)请用元素符号填空：
①A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，则A元素为 ；
②D3+的3d能级为半充满结构，D元素为 ；
③写出3p轨道上有2个未成对电子的元素： ；
④E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E元素为 。
(2)第四周期元素中，未成对电子数最多的原子是 (填名称)，其未成对电子数为 。
(3)若A、B、C三种元素原子的最外层电子排布式分别为A：msm-1mpmB：nsnnpn+3C：xsx-1xpx-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)。
19．在KH2PO4的四种组成元素各自所能形成的简单离子中，核外电子排布相同的是 (填离子符号)。
20．电子云
由于核外电子的 分布看起来像一片云雾，因而被形象地称作电子云。换句话说，电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述。
三、实验题
21．炭粉、CO、H2均可作为实验室还原CuO的还原剂，实验小组对CuO的还原反应及还原产物组成进行探究。
查阅资料： PdCl2溶液能吸收CO，生成黑色Pd沉淀、一种氢化物和一种氧化物。
回答下列问题：
(1)铜元素的焰色试验呈绿色，下列三种波长为橙、黄、绿色对应的波长，则绿色对应的辐射波长为 。
A．577~492 nm B．597~577 nm C． 622~597 nm
(2)基态Cu+的价电子轨道表示式为 。
(3)小组同学用如图所示装置探究炭粉与CuO反应的产物。
①实验结束后，打开开关K通氮气，其目的是 。
②试剂X的作用为 。
③若气体产物中含有CO，则观察到的现象为 ， 其中反应的化学方程式为 。
(4)某小组同学为测定炭粉还原CuO后固体混合物(仅有C和Cu2O)两种杂质)中单质Cu的质量分数，设计如下实验：准确称取反应管中残留固体8.000g，溶于足量稀硝酸(恰好使固体溶解达到最大值)，过滤、洗涤、干燥，所得沉淀的质量为0.160g；将洗涤液与滤液合并，配成500mL溶液；量取所配溶液25. 00 mL，加入适当过量的KI溶液；以淀粉为指示剂，用0.5000 mol· L-1 Na2S2O3标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液的体积为12. 00 mL。已知：2Cu2++5I-=2CuI↓ + ，+2= +3I-。
①还原后固体混合物中单质Cu的质量分数为 %。
②若CuI吸附部分 ，会导致所测Cu单质的质量分数 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
22．实验室模拟水合肼(N2H4·H2O)化学还原硫酸四氨合铜{[Cu(NH3)4]SO4}制备纳米铜粉的主要步骤如下：
(1)水合肼的实验室制备
N2H4H2O有淡氨味，有弱碱性和强还原性，能与铜离子形成络合物。可由NaClO碱性溶液与尿素[CONH2)2]水溶液在一定条件 下反应制得，装置如题图所示。
①恒压漏斗中的装的溶液是 。
②三颈烧瓶中反应的离子方程式为 。
(2)纳米铜粉的制备
一定温度和pH条件下，将水合肼溶液与硫酸四氨合铜溶液按照适当比例混合发生氧化还原反应，制备纳米铜粉。
①[Cu(NH3)4]2+中铜离子基态核外电子排布式为 。
②固定水温70°C，反应时间1h，铜产率、水合肼的还原能力随pH值的变化如图所示，由图可知，随着溶液的pH增大，铜产率先增加后减小，结合信息分析其原因 。
(3)胆矾是制备硫酸四氨合铜的重要原材料，请补充以废铜屑[主要成分是Cu，含有少量的油污、CuO、 CuCO3、 Cu(OH)2]为原料制备胆矾的实验方案： ，低温干燥，得到CuSO4·5H2O。[实验须使用的试剂： CaCl2溶液、饱和Na2CO3溶液、稀硫酸、H2O2]
23．消毒剂在新冠疫情期间具有重要作用。
I.高铁酸钾(K2FeO4)是一种比KMnO4、O3和Cl2的氧化能力强的强氧化剂和消毒剂。
(1)基态Fe2+的价电子排布图为 。
下列基态原子或离子的电子排布式或排布图中，违反洪特规则的是 ；违反泡利原理的是 。
①Ca2+：1s22s22p63s23p6
②F-：1s22s23p6
③P：
④Fe：1s22s22p63s23p63d64s2
⑤Mg2+：1s22s22p6
⑥C：
(2)高铁酸钾在水质处理中发挥着重要作用。查阅资料可知：干燥的高铁酸钾在常温下可以长期稳定存在，但溶于水中极易分解得到氧气和氢氧化铁胶体，写出该反应的化学方程式： 。
II.喷洒家用“84”消毒液是预防病毒的有效方法，某实验小组探究某品牌“84”消毒液的性质，取某品牌“84”消毒液5mL进行如表实验。
操作 现象
a.测溶液pH，并向其中滴加2滴酚酞 pH=13，溶液变红，5min后褪色
b.向其中逐滴加入盐酸 溶液逐渐变成黄绿色
(3)写出实验室制备“84”消毒液反应的化学方程式： 。
(4)查阅资料：酚酞的变色范围为8.2~10.0，且酚酞在强碱性溶液中红色会褪去。为探究操作a中溶液褪色的原因，又补充了如下实验(请将横线内容补充完整)。
操作 现象
取 的NaOH溶液，向其中滴加2滴酚酞试液 溶液变红，30min后褪色
获得结论：此实验小组使用的上述消毒液具有 性。
(5)该小组由操作b及现象获得结论：随着溶液酸性的增强，此消毒液的稳定性下降。
①操作b中溶液变成黄绿色的原因是 (用离子方程式表示)。
②有人认为由操作及现象获得上述结论并不严谨。需要进一步确认此结论的实验方案是 。
参考答案：
1．D
2．A
3．D
4．D
5．C
6．A
7．B
8．C
9．B
10．B
11． 从一般到个别 一般结论 推理
12． H+ Al3+ Al(OH)3 Na+ 3s23p4 30 海水为中性或极弱的碱性，Al3+、AlO2-均不能大量存在 C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) =+Q 铝 H2S
13． ①⑤⑥ ③④ ⑦
14．(1) 2 3
(2) 5s2 18
(3)
15．(1)4s24p3
(2)3
(3)N的原子半径小于As的，即Ga-N的键长比Ga-As的键长短，导致Ga-N的键能比Ga-As的键能大
(4)H3AsO3
(5)由题干图示信息可知，当As元素主要以形式存在时溶液的pH在11左右，溶液呈碱性，说明的电离程度小于水解程度
(6)H3AsO3+OH-=+H2O
(7)＞
16． 连续 线状 金属原(离)子核外电子吸收能量由基态跃迁到激发态，激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量
17．3s23p2
18． N Fe Si、S Cu 铬 6 HF>PH3>SiH4
19．K+和P3-
20．概率密度
21．(1)A
(2)
(3) 将生成的气体赶出，使其被装置C、D吸收 检验是否有CO2生成 装置D中产生黑色沉淀 PdCl2 +CO+ H2O=Pd↓+CO2 +2HCl
(4) 80 偏小
22．(1) NaClO溶液 ClO-+CO(NH2)2+2OH-=Cl-+N2H4+H2O+CO
(2) 3d9或1s22s22p63s23p63d9 pH较小时，水合肼还原[Cu(NH3)4]2+生成Cu，Cu产率增大；pH值较大时，水合肼与铜离子形成配合物，Cu产率下降
(3)向废铜屑中加入饱和碳酸钠溶液浸泡，然后过滤，得到的滤渣中加入稀硫酸、双氧水进行浸泡，滤渣完全溶解后得到CuSO4溶液，将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤
23．(1) ③ ⑥
(2)4K2FeO4+10H2O=8KOH+4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑
(3)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
(4) 5mL、pH=13 漂白
(5) ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O 取某品牌“84”消毒液5mL，向其中逐滴加入稀H2SO4，观察溶液是否逐渐变为黄绿色
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