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原子结构与性质同步练习
（答题时间：45分钟）
一、选择题
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 任何一个电子层最多只有s、p、d、f四个能级
B. 用n表示电子层数，则每一电子层最多可容纳的电子数为2n2
C. 核外电子运动的概率密度分布图就是原子轨道
D. 电子的运动状态可从电子层、能级、原子轨道三个方面进行描述
2. 铋的相关信息如图所示，下列说法正确的是（ ）
元素符号：Bi
原子序数：83
相对原子质量：209. 0
价电子排布式：6s26p3
A. Bi元素的质量数是209
B. Bi元素位于第六周期第ⅤA族
C. Bi原子的6p能级上有1个未成对电子
D. Bi原子最外层有5个能量相同的电子
3. 对应下列叙述的微粒M和N，肯定属于同主族元素且化学性质相似的是（ ）
A. 原子核外电子排布式：M为1s22s2，N为1s2
B. 结构示意图：M为 ，N为
C. M原子基态2p轨道上有一对成对电子，N原子基态3p轨道上有一对成对电子
D. M原子基态2p轨道上有1个未成对电子，N原子基态3p轨道上有1个未成对电子
4. 如图是第三周期11～17号元素某些性质变化趋势的柱形图，下列有关说法中正确的
是（ ）
A. y轴表示的可能是电离能
B. y轴表示的可能是电负性
C. y轴表示的可能是原子半径
D. y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
第1页5. 下列判断正确的是（ ）
A. 第一电离能：B＞Al＞Ga B. 电负性：F＞N＞O
C. 最高正化合价：F＞S＞Si D. 原子半径：P＞N＞C
6. 硒是人体必需的微量元素，它能有效提高人体免疫机能，抑制癌症和心脑血管等疾病
的发病率。下列有关说法正确的是（ ）
A. 硒元素位于元素周期表中第15列
B. 硒元素原子的价电子排布式为4s24p4
C. 硒的氧化物只有一种
D. 基态原子核外电子排布中共有7个能级
7. 下表为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中
正确的是（ ）
A. W元素的第一电离能小于Y元素的第一电离能
B. Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C. p能级未成对电子最多的是Z元素
D. X元素是电负性最大的元素
8. X、Y、Z为短周期元素，X原子最外层只有一个电子，Y原子的最外层电子数比内层
电子总数少4，Z的最外层电子数是内层电子总数的3倍。下列有关叙述正确的是（ ）
A. Y的价电子排布式为3s23p5 B. 稳定性：Y的氢化物＞Z的氢化物
C. 第一电离能：Y＜Z D. X、Y两元素形成的化合物为离子化合物
9. 13C—NMR（核磁共振）、15N—NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结
构。下面有关13C、15N的叙述正确的是（ ）
A. 13C与15N有相同的中子数 B. 13C的电子排布式为1s22s22p3
C. 15N与14N互为同位素 D. 15N的电子排布式为1s22s22p4
10. 主族元素A和B可形成AB 型离子化合物，则A、B两元素原子的最外层电子排布
2
式分别为（ ）
A. ns2np2和ns2np4 B. ns1和ns2np4
C. ns2和ns2np5 D. ns1和ns2
11. 镁、锂在元素周期表中具有特殊的“对角线”关系，它们的性质相似。下列有关锂
的性质的叙述，不正确的是（ ）
A. Li SO 易溶于水 B. LiOH是受热不易分解的强碱
2 4
第2页C. Li遇浓硫酸不产生“钝化”现象 D. Li CO 受热分解，生成LiO和CO
2 3 2 2
12. 下列元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是（ ）
A. L电子层p轨道只填了2个电子的元素
B. 外围电子排布式为3s23p2的元素
C. 第三周期有7个价电子的元素
D. 3p轨道电子半充满的元素
二、非选择题
13. 根据原子结构、元素周期表和元素周期律的知识回答下列问题：
1
4
（1）A元素次外层电子数是最外层电子数的 ，其外围电子排布图是_____________。
（2）B是1～36号元素原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素，B元素的名称
是________，在元素周期表中的位置是_______________________________。
（3）C元素基态原子的电子排布图是下图中的________（填序号），另一电子排布图
不能作为基态原子的电子排布图是因为它不符合________（填序号）。
A. 能量最低原理 B. 泡利原理 C. 洪特规则
（4）第三周期元素的气态电中性基态原子失去最外层一个电子转化为气态基态正离子
所需的最低能量叫作第一电离能（设为E）。如图所示：
①同周期内，随着原子序数的增大，E值变化的总趋势是________；
②根据图中提供的信息，可推断出E ________E （填“＞”“＜”或“＝”，下
氧 氟
同）；
③根据第一电离能的含义和元素周期律，可推断出E ________E 。
镁 钙
第3页第4页原子结构与性质同步练习参考答案
1.【答案】B
【解析】A项，由于元素周期表未填满，以后还会有元素被发现，电子层除有s、p、
d、f四个能级外，可能还有其他能级存在，错误。C项，核外电子运动的概率密度分布图
表示电子在核外空间单位体积内出现的概率，电子在原子核外的一个空间运动状态称为一
个原子轨道，错误。D项，电子的运动状态可从电子层、能级、原子轨道、电子的自旋状
态四个方面进行描述，错误。
2.【答案】B
【解析】A项，209为铋元素的相对原子质量不是质量数，错误。C项，Bi原子的6p
能级上有3个未成对电子，错误。D项，Bi原子最外层的5个电子能量不完全相同，错误。
3.【答案】C
【解析】A项，M为Be，N为He，二者不属于同主族元素，错误；B项，前者属于原
子，后者属于离子，性质不相似，错误；C项，M为O，N为S，二者属于同主族元素，化
学性质相似，正确；D项，M可能为B或F，N可能为Al或Cl，二者可能不属于同主族元
素，错误。
4.【答案】B
【解析】对于第三周期11～17号元素，随着原子序数的增大，第一电离能呈增大趋势，
但Mg、P特殊，故A项错误；同周期元素自左到右原子半径逐渐减小，故C项错误；形成
基态离子转移的电子数依次为：Na为1，Mg为2，Al为3，Si不易形成离子，P为3，S为
2，Cl为1，故D项错误。
5.【答案】A
【解析】同主族元素的第一电离能随原子序数的增大而减小，A项正确；同周期元素
的电负性随原子序数的增大而增大，B项错误；F无正价，C项错误；同周期元素（0族元
素除外）的原子半径随原子序数的增大而减小，D项错误。
6.【答案】B
【解析】硒是34号元素，其基态原子电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p4，可确定
B正确，A错误；应含有8个能级，D错误；C中，由同主族元素硫存在两种氧化物SO 和
2
SO ，可推得硒也有两种氧化物SeO 和SeO，故C错误。
3 2 3
7.【答案】D
【解析】根据五种元素所处位置，X、W、Y、R、Z五种元素分别为：F、P、S、
Ar、Br。P元素的第一电离能比S元素的第一电离能要略大，Z的阴离子比R原子多一个
电子层，故A选项和B选项是错误的。W元素的p能级上有3个未成对的电子，故C选项
是错误的；X是所有元素中非金属性最强的元素，即D选项是正确的。
第5页8.【答案】C
【解析】Y原子应该有3个电子层，最外层电子数为6，是硫元素，价电子排布式为
3s23p4；Z元素是O，第一电离能O＞S；X可能是H，也可能是Li或Na，HS是共价化合
2
物。
9.【答案】C
【解析】A项中两种原子的中子数分别为7和8；B项中碳的核外电子数为6，所以电
子排布式为1s22s22p2；C项符合同位素的概念；D项中N的电子排布式应为1s22s22p3。
10.【答案】C
【解析】A和B为主族元素，且二者能形成AB 型离子化合物，则A为第ⅡA族元素，
2
B为第ⅦA族元素，故A元素原子的最外层电子排布式为ns2，B元素原子的最外层电子排
布式为ns2np5。
11.【答案】B
【解析】运用对角线规则，可由Mg及其化合物的性质推测Li及其相应化合物的性质。
根据MgSO 易溶于水，Mg（OH） 是一种易分解的中强碱，Mg在浓硫酸中不会发生“钝
4 2
化”，MgCO 受热易分解为MgO和CO 等性质，推测出LiSO 易溶于水，LiOH是一种易
3 2 2 4
分解的中强碱，Li在浓硫酸中不会发生“钝化”，LiCO 受热易分解为LiO和CO 等。
2 3 2 2
12.【答案】C
【解析】A项中元素为C，B项中元素为Si，C项中元素为Cl，D项中元素为P。酸性：
HClO＞HPO ＞HCO＞HSiO。
4 3 4 2 3 2 3
13.【答案】（1） （2）铬 第四周期第ⅥB族 （3）② C （4）
①增大 ②＜ ③＞
1
4
【解析】（1）次外层电子数是最外层电子数的 的元素是氖。（2）1～36号元素中，
原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素是铬，共有 6个未成对电子。（3）由该基态
原子的电子排布图中的电子数可知，C元素是硅，根据洪特规则，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，故硅元素基态原子的电子
排布图为②。（4）同周期内，随着原子序数的增大，第一电离能变化的总趋势是增大；同
主族内，随着电子层数的增多，第一电离能变化的总趋势是减小。
第6页分子结构与性质同步练习
（答题时间：45分钟）
一、选择题
1. 共价键、离子键和范德华力是微粒之间的不同作用力，下列物质中含有两种上述作用
力的是（ ）
① NaOH ② SiO ③ NaO ④金刚石 ⑤NaCl ⑥白磷
2 2 2
A. ①③⑥ B. ①②④ C. ②④⑤ D. ③④⑤
2. 根据键能数据（H—Cl 431 kJ·mol－1，H—I 297 kJ·mol－1），可得出的结论是（ ）
A. 溶于水时，HI比HCl更容易电离，所以氢碘酸是强酸
B. HI比HCl熔、沸点高
C. HI比HCl稳定
D. 拆开等物质的量的HI和HCl，HI消耗的能量多
3. 我国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应如下：
⃗催化剂
HCHO＋O CO＋HO。下列有关说法正确的是（ ）
2 2 2
A. 反应物和生成物都是非极性分子
B. 0. 5 mol HCHO含有1 mol σ键
C. HCHO、CO 分子中中心原子杂化类型相同
2
D. HCHO能溶解在HO中
2
4. 用短线“—”表示共用电子对，用“··”表示未成键孤电子对的式子叫路易斯结构式。
R分子的路易斯结构式可以表示为 。则以下叙述错误的是（ ）
A. R为三角锥形 B. R可以是BF
3
C. R是极性分子 D. 键角小于109°28′
5. 在化学中，常用一条短线表示一个化学键，如下图所示的物质结构中，虚线不表示化
学键或分子间作用力的是（ ）
6. 下列分子或离子中键角由大到小排列的是 （ ）
+
①BCl ②NH ③HO ④PCl4 ⑤BeCl
3 3 2 2
A. ⑤④①②③ B. ⑤①④②③
C. ④①②⑤③ D. ③②④①⑤
7. 下列有机物分子中有3个手性碳原子的是（ ）
A. 乳酸 CH—CHOH—COOH
3
第7页B. 甘油 CHOH—CHOH—CH OH
2 2
C. 脱氧核糖 CHOH—CHOH—CHOH—CH —CHO
2 2
D. 核糖 CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO
2
8. 下列说法正确的是（ ）
A. CHCl 是三角锥形
3
B. AB 是V形，其A可能为sp2杂化
2
C. 二氧化硅为sp杂化，是非极性分子
+
D. NH4是平面四边形结构
二、非选择题
9. Ⅰ. 碳、氮元素及其化合物与生产、生活密切相关，回答下列问题。
（1）K[Fe（CN） ]晶体中Fe3＋与CN－之间的作用力为________，该化学键能够形成
3 6
的原因是____________。
（2）某有机物的结构简式为 。该有机物分子是________（填
“极性”或“非极性”）分子，该有机物分子中采取sp3杂化的原子对应元素的电负性由大
到小的顺序为________。
（3）乙二胺（HNCH CHNH ）分子中氮原子杂化类型为________，乙二胺和三甲胺
2 2 2 2
[N（CH）]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因是_____________。
3 3
（4）NCl 的立体构型为________，其中心原子的杂化轨道类型为________。
3
Ⅱ. 叠氮化合物是一类重要的化合物，其中氢叠氮酸（HN ）是一种弱酸，其分子结构
3
可表示为H—N===N≡N，肼（NH ）被亚硝酸氧化时便可得到氢叠氮酸（HN ），发生的
2 4 3
−
反应为NH ＋HNO===2H O＋HN 。HN 的酸性和醋酸相近，可微弱电离出H＋和N3 。试
2 4 2 2 3 3
回答下列问题：
（1）下列有关说法正确的是________（填序号）。
A. HN 中含有5个σ键
3
B. HN 中的三个氮原子均采用sp2杂化
3
C. HN 、HNO、HO、NH 都是极性分子
3 2 2 2 4
D. 肼（NH）的沸点高达113. 5 ℃，说明肼分子间可形成氢键
2 4
（2）叠氮酸根能与许多金属离子等形成配合物，如[Co（N ）（NH ） ]SO ，在该配
3 3 5 4
2−
合物中钴显________价；根据价层电子对互斥理论判断SO4 的空间构型为________。
−
（3）与N3 互为等电子体的分子有________（写两种即可）。
第8页第9页分子结构与性质同步练习参考答案
1.【答案】A
【解析】①NaOH是离子化合物，Na＋与OH－之间存在离子键，氧原子与氢原子之间
2−
存在共价键；②SiO 是共价化合物，只存在共价键；③NaO 是离子化合物，Na+与O2 间
2 2 2
存在离子键，氧原子与氧原子之间存在共价键；④金刚石是共价晶体，只存在共价键；
⑤NaCl是离子化合物，只存在离子键；⑥白磷存在P—P共价键，属于分子晶体，分子通
过范德华力结合，故选A。
2.【答案】A
【解析】对于共价键键能的概念要理解：①拆开1 mol共价键所需要吸收的能量或形
成1 mol共价键所释放的能量，都称键能；②键能越大，键越牢固，由该键形成的物质越
稳定。比较H—I键和H—Cl键的键能大小可知H—I键的键能小，易断裂，因此HI比HCl
稳定性弱，酸性强，但键能与由分子组成的物质的熔、沸点无关。
3. 【答案】D
【解析】A项，HCHO、HO都是极性分子，错误。B项，根据结构式 可知，
2
0. 5 mol HCHO含有1. 5 mol σ键，错误。C项，HCHO、CO 分子中中心原子分别采用
2
sp2、sp杂化，错误。D项，HCHO和HO都属于极性分子，HCHO能溶解在HO中，正确。
2 2
4. 【答案】B
【解析】在 中含有3个单键和1对孤电子对，价层电子对数为4，空间上为三角锥
形，故A正确；B原子最外层含有3个电子，BF 中B原子形成3个共价键，B原子没有孤
3
电子对，所以R不是BF ，故B错误；由极性键构成的分子，若结构对称，正、负电荷的
3
中心重合，则为非极性分子，R分子的结构不对称，R是极性分子，故C正确；三角锥形
分子的键角为107°，键角小于109°28′，故D正确。
5.【答案】C
【解析】A选项中的虚线表示石墨结构中层与层之间存在的范德华力。C选项中的实
线表示CCl 分子中实际存在的C—Cl共价键，虚线表示四个成键的氯原子相连时在空间形
4
成的正四面体。B、D两项中的虚线表示共价键。
6.【答案】B
【解析】根据价层电子对理互斥理论可知：BCl 价层电子对数为3，无孤电子对，所
3
以为平面三角形结构，键角为120°；NH 价层电子对数为4，有一个孤电子对，排斥力较
3
小，故为三角锥形结构，键角为107. 3°；HO价层电子对数为4，有2个孤电子对，排斥
2
+
力较大，故为V形结构，键角为104. 5°，PCl4价层电子对数为4，无孤电子对，故结构为
正四面体，键角为109°28′；BeCl 价层电子对数目为2，无孤电子对，故为直线形结构，键
2
第10页+
角为180°。所以键角的大小顺序为：BeCl >BCl >PCl4>NH>H O，所以B正确。
2 3 3 2
7.【答案】D
【解析】乳酸CH—CHOH—COOH中次甲基上的碳原子连有四个不同的原子或原子
3
团，故只有1个手性碳原子，A项错误；甘油CHOH—CHOH—CH OH中没有手性碳原子，
2 2
B项错误；脱氧核糖CHOH—CHOH—CHOH—CH —CHO中次甲基上的碳原子连有四个
2 2
不同的原子或原子团，故含有2个手性碳原子，C项错误；核糖CHOH—CHOH—CHOH
2
—CHOH—CHO中次甲基上的碳原子连有四个不同的原子或原子团，故有3个手性碳原子，
D项正确。
8.【答案】B
【解析】CHCl 分子中C原子没有孤电子对，是四面体，A错误；AB 分子中A原子
3 2
如果以sp2或sp3杂化均是V形，B正确；二氧化硅中硅以sp3杂化，且是共价晶体，无分子，
+
C错误；NH4是正四面体结构，D错误。
9.【答案】（Ⅰ.（1）配位键 Fe3＋提供空轨道，CN－提供孤对电子，形成配位键
（2）极性 O＞N＞C （3）sp3 乙二胺分子间可以形成氢键，三甲胺分子间不能形成氢
键 （4）三角锥形 sp3
Ⅱ. （1）CD （2）＋3 正四面体形 （3）CO、CS（其他合理答案也可）
2 2
第11页晶体结构与性质同步练习
（答题时间：45分钟）
一、选择题
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 晶体在受热熔化过程中一定存在化学键的断裂
B. 原子晶体的原子间只存在共价键，而分子晶体内只存在范德华力
C. 区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验
D. 非金属元素的原子间只形成共价键，金属元素的原子与非金属元素的原子间只形成
离子键
2. 共价键、金属键、离子键和分子间作用力都是构成物质微粒间的不同相互作用力，下
列含有上述两种相互作用力的晶体是（ ）
A. SiC晶体 B. Ar晶体 C. NaCl晶体 D. NaOH晶体
3. 仅由下列各组元素所组成的化合物的晶体，不可能属于离子晶体的是（ ）
A. H、O、S B. Na、H、O C. K、Cl、O D. Na、O、S
4. 下列叙述中正确的是（ ）
A. 原子晶体、离子晶体、金属晶体、分子晶体中都一定存在化学键
B. 同素异形体之间的转化都是物理变化
C. 原子晶体的熔点不一定比金属晶体的高，分子晶体的熔点不一定比金属晶体的低
D. 已知12 g金刚石中含有2N 个C—C键，则60 g SiO 中也含有2N 个Si—O键
A 2 A
5. 下列物质所属晶体类型分类正确的是（ ）
A B C D
原子晶体 石墨 生石灰 碳化硅 金刚石
分子晶体 冰 固态氨 氯化铯 干冰
离子晶体 氮化铝 食盐 明矾 芒硝
金属晶体 铜 汞 铝 铁
6. 用烧热的钢针去接触涂有薄薄一层石蜡的云母片的反面，熔化了的石蜡成椭圆形，这
是因为（ ）
A. 云母是热的不良导体，传热不均匀
B. 石蜡是热的不良导体，传热不均匀
C. 石蜡具有各向异性，不同方向导热性能不同
D. 云母具有各向异性，不同方向导热性能不同
7. 下列有关冰和干冰的叙述不正确的是（ ）
A. 干冰和冰都是由分子密堆积形成的晶体
B. 冰是由氢键形成的晶体，每个水分子周围有4个紧邻的水分子
第12页C. 干冰比冰的熔点低得多，常压下易升华
D. 干冰中只存在范德华力不存在氢键，一个分子周围有12个紧邻的分子
8. 下列叙述正确的是（ ）
A. 金属晶体的一个晶胞中所含的原子数：钾型＝镁型＜铜型
B. 在卤族元素（F、Cl、Br、I）的氢化物中，HF的沸点最低
C. CaH 、NaO 晶体的阴、阳离子个数比分别为2∶1、1∶1
2 2 2
D. 晶体熔点：金刚石＞食盐＞干冰＞冰
9. 对于钠的卤化物（NaX）和硅的卤化物分子（SiX），下列叙述正确的是（ ）
4
A. SiX 呈空间网状结构，硬度大
4
B. NaX的熔点一般高于SiX
4
C. NaX易水解
D. SiX 由原子构成，熔化时破坏共价键
4
二、非选择题
10. 铜及其合金是人类最早使用的金属材料，铜的化合物在现代生活和生产中有着广泛
的应用。
（1）铜的熔点比钙的高，其原因是______________________________。
（2）科学家通过 X 射线推测，胆矾的结构如下图所示。
胆矾的阳离子中心原子的配位数为________，阴离子的空间构型为________。胆矾中
所含元素的电负性从大到小的顺序为________（用元素符号作答）。
第13页晶体结构与性质同步练习参考答案
1.【答案】C
【解析】A项，分子晶体受热熔化时破坏的是分子间作用力而不是化学键，错误；B
项，有的分子晶体中存在氢键，错误；D项，金属元素原子与非金属元素原子间也可形成
共价键，如AlCl 错误。
3
2.【答案】D
【解析】SiC晶体、Ar晶体、NaCl晶体中都只含有一种作用力，分别是共价键、范德
华力、离子键。
3.【答案】A
【解析】A 项不可能形成离子化合物，B、C、D 三项形成的离子化合物可能为
NaOH、KClO、NaSO 等。
3 2 3
4.【答案】C
【解析】稀有气体的晶体中不含有化学键，A项错；3O 2O 是化学变化，B项错；
2 3
晶体硅的熔点比金属钨的熔点低，蔗糖的熔点比汞高，C项正确；60 g SiO 中有4N 个Si
2 A
—O键，D项错。
5.【答案】D
【解析】石墨为混合型晶体，生石灰、氯化铯为离子晶体，氮化铝为 原子晶体。
6.【答案】D
【解析】云母是晶体，具有各向异性，在不同方向的导热性能不同，使得熔化的石蜡
成椭圆形。
7.【答案】A
【解析】干冰晶体中CO 分子间作用力只有范德华力，分子采用紧密堆积，一个分子
2
周围有12个紧邻的分子；冰晶体中水分子间除了范德华力还存在氢键，由于氢键具有方向
性，每个水分子周围有4个紧邻的水分子，采用非紧密堆积的方式，空间利用率小，因而
密度小。干冰融化只需克服范德华力，冰融化还需要克服氢键，由于氢键比范德华力大，
所以干冰比冰的熔点低得多，而且常压下易升华。
8.【答案】A
【解析】A项中1个晶胞内的原子数分别是2、2、4，正确；B项因HF分子间存在氢
2−
键，故HF沸点最高；D项熔点：冰＞干冰；C项NaO 中阴离子（O2 ）与阳离子（Na
2 2
＋）个数比为1∶2。
9.【答案】B
【解析】硅的卤化物（SiX ）属于分子晶体，不是空间网状结构，其硬度较小，A错
4
误；钠的卤化物（NaX）为离子化合物，属于离子晶体，硅的卤化物（SiX ）为共价化合
4
第14页物，属于分子晶体，离子晶体的熔点大于分子晶体的熔点，即NaX的熔点一般高于SiX ，
4
故 B 正确；钠的强酸盐不水解，NaX（NaF 除外）不易水解，C 错误；硅的卤化物
（SiX）是由分子构成的，属于分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，故D错误。
4
二、非选择题
10.【答案】（1）铜的金属键强度大于钙 （2）4 正四面体 O>S>H>Cu
【解析】（1）铜的原子半径比钙小，金属键比钙强，因此铜的熔点比钙的高；
（2）根据图示，胆矾晶体中铜离子周围有4个水分子，配位数＝4，阴离子为硫酸根
离子，S的价层电子对数＝4，采用sp3杂化，空间构型为正四面体；元素的非金属性越强，
电负性数值越大，胆矾中所含元素 O、S、H、Cu 的电负性从大到小的顺序为
O>S>H>Cu；
第15页
