2019-2020年高中化學 1.1.2基態(tài)原子的核外電子排布 原子軌道練習 新人教版選修3.doc

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2019-2020年高中化學 1.1.2基態(tài)原子的核外電子排布 原子軌道練習 新人教版選修3 課時演練促提升 A組 1.230Th和232Th是釷的兩種同位素,232Th可以轉化成233U。下列有關Th的說法正確的是(　　) A.Th的質量數(shù)是232 B.Th的相對原子質量是231 C.232Th轉化成233U是化學變化 D.230Th和232Th的化學性質相同 解析:元素無質量數(shù),A選項錯誤;元素的相對原子質量與同位素的相對原子質量及各同位素的豐度有關,B選項錯誤;C選項的相互轉化原子核發(fā)生變化,由化學變化的最小微粒是原子可知錯誤;原子的質子數(shù)和核外電子排布均相同,所以化學性質相同,D選項正確。 答案:D 2.下列說法中正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.1 s電子云呈球形,表示電子繞原子核做圓周運動 B.電子云圖中的小黑點密度大,說明該原子核外空間電子數(shù)目多 C.ns能級的原子軌道圖可表示為 D.3d3表示3d能級有3個軌道 解析:電子云是用小黑點表示電子在核外空間某處出現(xiàn)的概率,小黑點不代表電子,小黑點的疏密表示電子出現(xiàn)概率的大小,A、B項錯誤;3d3表示第三能層d能級有3個電子,d能級有5個軌道,D項錯誤。 答案:C 3.下列說法正確的是(　　) A.因為p軌道是“8”字形的,所以p電子是“8”字形 B.能層數(shù)為3時,有3s、3p、3d、3f四個軌道 C.氫原子中只有一個電子,故氫原子只有一個軌道 D.原子軌道與電子云都是用來形象描述電子運動狀態(tài)的 解析:A項,p軌道是啞鈴形,是說的電子出現(xiàn)概率高的“區(qū)域”的形狀。B項,能層數(shù)為3時,共有9個軌道。C項,氫原子中有一個電子,但軌道是人們規(guī)定的,可以是空軌道。 答案:D 4.下列有關化學用語中不能體現(xiàn)氮原子核外電子能量有差異的是(　　) A. B. C.○+7 D.1s22s22p3 解析:電子式不能體現(xiàn)出核外電子的能量差異。 答案:A 5.對充有氖氣的霓虹燈管通電,燈管發(fā)出紅色光。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因是(　　) A.電子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時以光的形式釋放能量 B.電子由基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷時吸收除紅光以外的光線 C.氖原子獲得電子后轉變成發(fā)出紅光的物質 D.在電流的作用下,氖原子與構成燈管的物質發(fā)生了化學反應 解析:在電流作用下,基態(tài)氖原子的電子吸收能量躍遷到較高能級,變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子,這一過程要吸收能量,不會發(fā)出紅色光;而電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時,將釋放能量,從而產(chǎn)生紅色光,故A項正確。 答案:A 6.下列變化需要吸收能量的是(　　) A.1s22s22p63s11s22s22p6 B.3s23p53s23p6 C.22 D.2HH—H 解析:A項,所示為3s軌道上失去1個電子,失去電子需要吸收部分能量,正確;B項,表示得1個電子,為放出能量的變化,錯誤;C項,p能級的3個軌道px、py、pz能量相當,錯誤;D項,表示2個氫原子結合為H2分子的過程,是放熱過程,錯誤。 答案:A 7.“各能級最多容納的電子數(shù),是該能級原子軌道數(shù)的兩倍”,支撐這一結論的理論是(　　) A.構造原理 B.泡利原理 C.洪特規(guī)則 D.能量最低原理 解析:根據(jù)泡利原理,每個原子軌道中最多能容納2個自旋狀態(tài)相反的電子,所以每個能級最多能容納的電子數(shù)是該能級原子軌道數(shù)的2倍,選項B符合題意。 答案:B 8.下列電子排布式或電子排布圖正確的是(　　) A.C的電子排布圖: B.Ca的電子排布式:1s22s22p63s23p63d2 C.N的電子排布圖: D.Br-的電子排布式:[Ar]3d104s24p6 解析:A項中C的電子排布圖違背洪特規(guī)則;B項中Ca的電子排布式違背能量最低原理;C項中N的電子排布圖違背泡利原理。 答案:D 9.以下是表示鐵原子和鐵離子的3種不同化學用語。 結構示意圖 電子排布式 電子排布圖 鐵 原 子 +26 1s22s22p63s23p63d64s2 鐵 離 子 +26 1s22s22p63s23p63d5 (1)鐵原子最外層電子數(shù)為　　　　,鐵在發(fā)生化學反應時,參加反應的電子可能是　　　　　　　。 (2)請你通過比較、歸納,分別說出3種不同化學用語所能反映的粒子結構信息。 答案:(1)2　4s上的2個電子或4s上的2個電子和3d上的1個電子 (2)結構示意圖:能直觀地反映核內(nèi)的質子數(shù)和核外的能層數(shù)及各能層上的電子數(shù)。電子排布式:能直觀地反映核外電子的能層、能級和各能級上的電子數(shù)。電子排布圖:能直觀地反映出各能層、能級及各軌道上的電子分布情況以及電子的自旋狀態(tài)。 10.按要求填空。 (1)氧元素的L層電子排布式為　。 (2)Ni的核外電子排布式為　。 (3)氧是地殼中含量最多的元素。氧元素基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)為　　　　個。 (4)Mn2+基態(tài)的電子排布式可表示為　。 (5)銅原子基態(tài)電子排布式為　。 答案:(1)2s22p4 (2)1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2 (3)2 (4)1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5 (5)1s22s22p63s23p63d104s1 11.有A、B、C、D、E五種元素,它們的核電荷數(shù)依次增大,且都小于20。其中A為非金屬元素,A和E屬于同一族,它們原子的最外層電子排布式為ns1。B和D也屬于同一族,它們原子最外層的p能級電子數(shù)是s能級電子數(shù)的兩倍,C原子最外層上電子數(shù)等于D原子最外層上電子數(shù)的一半。請回答下列問題: (1)A是　　　　,B是　　　　,C是　　　　,D是　　　　,E是　　　　。 (2)由這五種元素組成的一種化合物是(寫化學式)　　　　　。寫出該物質的一種主要用途:　　　　　　　　　。 (3)寫出C元素基態(tài)原子的電子排布式:　　　　　　　　　。 (4)用電子排布圖表示D元素原子的外圍電子排布為　　　　　　。 解析:B和D屬于同一族,它們原子最外層的p能級電子數(shù)是s能級電子數(shù)的兩倍,所以可得B、D的外圍電子排布式為ns2np4,所以B為氧元素、D為硫元素;而A和E屬于同一族,它們原子的最外層電子排布式為ns1,所以A為氫元素,E為鉀元素;C原子最外層上電子數(shù)等于D原子最外層上電子數(shù)的一半,所以C的外圍電子層排布式為ns2np1,即C為鋁元素。 答案:(1)H　O　Al　S　K(寫元素名稱也可) (2)KAl(SO4)212H2O　凈水劑 (3)1s22s22p63s23p1 (4) B組 1.元素周期表中鉍元素的數(shù)據(jù)見下圖,下列說法正確的是(　　) A.鉍元素的質量數(shù)是209 B.鉍元素的相對原子質量是209.0 C.鉍原子6p亞層有一個未成對電子 D.鉍原子最外層有5個能量相同的電子 解析:質量數(shù)是針對某一種核素而言的;鉍原子6p亞層中的3個電子分別占據(jù)3個軌道,故有三個未成對電子;鉍原子最外層6p亞層中的3個電子的能量略高于6s亞層中的2個電子的能量。 答案:B 2.下列說法中正確的是(　　) A.s電子云是在空間各個方向上伸展程度相同的對稱形狀 B.p電子云是“8”字形的 C.2p能級有一個未成對電子的基態(tài)原子的電子排布式一定為1s22s22p5 D.2d能級包含5個原子軌道,最多容納10個電子 解析:p電子云形狀是啞鈴形,不是平面“8”字形,B項錯;2p能級有一個未成對電子的原子有B或F,C項錯;L層沒有d能級,D項錯。 答案:A 3.下列說法中正確的是(　　) A.1s22s12p1表示的是激發(fā)態(tài)原子的核外電子排布 B.3p2表示3p能級有兩個軌道 C.同一原子中,1s、2s、3s電子的能量逐漸減小 D.同一原子中,2p、3p、4p能級中的軌道數(shù)依次增多 解析:A項中,1個2s電子被激發(fā)到2p能級上,表示的是激發(fā)態(tài)原子;B項中3p2表示3p能級上填充了2個電子;C項中,同一原子中能層序數(shù)越大,能量也就越高,離核越遠,故1s、2s、3s電子的能量逐漸升高;在同一能級中,其軌道數(shù)是一定的,而不論它在哪一能層中。 答案:A 4.下列有關核外電子排布的式子不正確的是(　　) A.24Cr的電子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1 B.K的簡化電子排布式:[Ar]4s1 C.N的電子排布圖: D.S的電子排布圖: 解析:S的電子排布圖違反了洪特規(guī)則,正確的應是。 答案:D 5.已知錳的核電荷數(shù)為25,以下是一些同學繪制的基態(tài)錳原子核外電子的軌道表示式,其中最能準確表示基態(tài)錳原子核外電子運動狀態(tài)的是(　　) 解析:A項,E4s>E3d,且3d5不符合洪特規(guī)則,錯誤;B項,E4s>E3d,且ns2的電子排布不符合泡利原理,錯誤;C項,3d5電子排布不符合洪特規(guī)則,錯誤。 答案:D 6.(1)(xx安徽卷)Na位于元素周期表第　　　　周期第　　　　族;S的基態(tài)原子核外有　　　　個未成對電子;Si的基態(tài)原子核外電子排布式為　　　　。 (2)(xx江蘇卷)Cu+基態(tài)核外電子排布式為　。 (3)(xx新課標Ⅰ)基態(tài)鐵原子有　　　　個未成對電子,Fe3+的電子排布式為　　　　。 (4)(xx浙江自選模塊)31Ga基態(tài)原子的核外電子排布式是　　　　。 (5)(xx上?；瘜W)鋁原子核外電子云有　　　種不同的伸展方向,有　　　種不同運動狀態(tài)的電子。 解析:(1)Na(○+11)元素位于元素周期表第三周期第ⅠA族;Si原子核外電子數(shù)為14,核外電子基態(tài)排布式為1s22s22p63s23p2。 (2)Cu為29號元素,要注意3d軌道寫在4s軌道的前面,同時還有就是它的3d結構,基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1,Cu→Cu+失去最外層的4s1,故Cu+的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d10。 (3)基態(tài)鐵原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,所以有4個未成對電子,失掉2個4s、1個3d電子形成Fe3+,其電子排布式為1s22s22p63s23p63d5。 (4)Ga位于第四周期第ⅢA族,故其電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p1。 (5)鋁原子核外電子云有s、p,分別有1、3種伸展方向,其核外有13個電子,則有13種不同運動狀態(tài)。 答案:(1)三?、馎　2　1s22s22p63s23p2 (2)1s22s22p63s23p63d10 (3)4　1s22s22p63s23p63d5 (4)1s22s22p63s23p63d104s24p1 (5)4　13 7.按照下列元素基態(tài)原子的電子排布特征判斷元素,并回答問題。 A元素的原子中只有一個能層且只含1個電子;B元素的原子3p軌道上得到1個電子后不能再容納外來電子;C元素的原子的2p軌道上有1個電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反;D元素的原子第三能層上有8個電子,第四能層上只有1個電子;E元素原子的外圍電子排布為3s23p6。 (1)寫出由A、B、C、D中的三種元素組成的化合物的化學式: (至少寫出5個)。 (2)寫出用上述元素組成的物質制得A的單質的化學方程式:　、 　(至少寫出2個)。 (3)檢驗某溶液中是否含有D+,可通過 反應來實現(xiàn);檢驗某溶液中是否含有B-,通常所用的試劑是　　　　和　　　　。 (4)寫出E的元素符號:　　　　,要證明太陽上是否含有E元素,可采用的方法是　。 解析:A原子中只有一個能層且只含1個電子,A是H;B原子3p軌道上得到1個電子后不能再容納外來電子,則B原子3p軌道上原有5個電子,B是Cl;C原子的2p軌道上有1個電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反,說明C原子的2p軌道上有4個電子,C是O;D原子第三能層上有8個電子,第四能層上只有1個電子,則D是K;E原子的外圍電子排布為3s23p6,E是Ar。 答案:(1)KOH、KClO、KClO3、HClO、HClO3(其他合理答案均可) (2)2H2O2H2↑+O2↑　2K+2H2O2KOH+H2↑ (3)焰色　AgNO3溶液　稀硝酸 (4)Ar　對太陽光進行光譜分析 8.有A、B、C、D四種短周期主族元素,它們的原子序數(shù)依次增大,其中A元素原子核外電子僅有一種原子軌道,也是宇宙中最豐富的元素,B元素原子核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1,C為金屬元素且原子核外p電子數(shù)和s電子數(shù)相等,D元素的原子核外所有p軌道全充滿或半充滿。 (1)寫出四種元素的元素符號: A　　　,B　　　,C　　　,D　　　。 (2)寫出C、D兩種元素基態(tài)原子核外電子的電子排布圖。 C　, D　。 (3)寫出B、C兩種元素單質在一定條件下反應的化學方程式:　。 (4)寫出B元素單質和氫化物的電子式:單質　　　,氫化物　　　。 解析:A是宇宙中最豐富的元素,則A為氫;B元素原子的核外電子排布式為1s22s22p3,為氮;C元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s2,為鎂;D元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p3,為磷。 答案:(1)H　N　Mg　P (2) (3)N2+3MgMg3N2 (4)∶N??N∶　H∶∶H