1、第二课时基态原子的核外电子排布原子轨道 课时演练课时演练促提升促提升 A 组 1.230Th 和 232Th 是钍的两种同位素,232Th 可以转化成233U。下列有关 Th 的说法正确的是( ) A.Th 的质量数是 232 B.Th 的相对原子质量是 231 C.232Th 转化成 233U 是化学变化 D.230Th 和 232Th 的化学性质相同 解析:元素无质量数,A 选项错误;元素的相对原子质量与同位素的相对原子质量及各同位素的丰度有 关,B 选项错误;C 选项的相互转化原子核发生变化,由化学变化的最小微粒是原子可知错误;原子的质子数和 核外电子排布均相同,所以化学性质相同,D 选
2、项正确。 答案:D 2.下列说法中正确的是() A.1 s 电子云呈球形,表示电子绕原子核做圆周运动 B.电子云图中的小黑点密度大,说明该原子核外空间电子数目多 C.ns 能级的原子轨道图可表示为 D.3d3表示 3d 能级有 3 个轨道 解析:电子云是用小黑点表示电子在核外空间某处出现的概率,小黑点不代表电子,小黑点的疏密表示电 子出现概率的大小,A、B 项错误;3d3表示第三能层 d 能级有 3 个电子,d 能级有 5 个轨道,D 项错误。 答案:C 3.下列说法正确的是() A.因为 p 轨道是“8”字形的,所以 p 电子是“8”字形 B.能层数为 3 时,有 3s、3p、3d、3f 四
3、个轨道 C.氢原子中只有一个电子,故氢原子只有一个轨道 D.原子轨道与电子云都是用来形象描述电子运动状态的 解析:A 项,p 轨道是哑铃形,是说的电子出现概率高的“区域”的形状。 B 项,能层数为 3 时,共有 9 个轨道。 C 项,氢原子中有一个电子,但轨道是人们规定的,可以是空轨道。 答案:D 4.下列有关化学用语中不能体现氮原子核外电子能量有差异的是() A. B. C.+7 D.1s22s22p3 解析:电子式不能体现出核外电子的能量差异。 答案:A 5.对充有氖气的霓虹灯管通电,灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因是() A.电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量 B.电子由基
4、态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线 C.氖原子获得电子后转变成发出红光的物质 D.在电流的作用下,氖原子与构成灯管的物质发生了化学反应 解析:在电流作用下,基态氖原子的电子吸收能量跃迁到较高能级,变为激发态原子,这一过程要吸收能 量,不会发出红色光;而电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时,将释放能量,从而产生 红色光,故 A 项正确。 答案:A 6.下列变化需要吸收能量的是() A.1s22s22p63s11s22s22p6 B.3s23p53s23p6 C.22 D.2HHH 解析:A 项,所示为 3s 轨道上失去 1 个电子,失去电子需要吸收部分能量,正确;B 项,表示得
5、 1 个电子,为放 出能量的变化,错误;C 项,p 能级的 3 个轨道 px、 py、 pz能量相当,错误;D 项,表示 2 个氢原子结合为 H2分子的 过程,是放热过程,错误。 答案:A 7.“各能级最多容纳的电子数,是该能级原子轨道数的两倍”,支撑这一结论的理论是() A.构造原理 B.泡利原理 C.洪特规则 D.能量最低原理 解析:根据泡利原理,每个原子轨道中最多能容纳 2 个自旋状态相反的电子,所以每个能级最多能容纳的 电子数是该能级原子轨道数的 2 倍,选项 B 符合题意。 答案:B 8.下列电子排布式或电子排布图正确的是() A.C 的电子排布图: B.Ca 的电子排布式:1s22
6、s22p63s23p63d2 C.N 的电子排布图: D.Br-的电子排布式:Ar3d104s24p6 解析:A 项中 C 的电子排布图违背洪特规则;B 项中 Ca 的电子排布式违背能量最低原理;C 项中 N 的电 子排布图违背泡利原理。 答案:D 9.以下是表示铁原子和铁离子的 3 种不同化学用语。 结 构 示 意图 电子排布式电子排布图 +26 1s22s22p63s23p63 d64s2 +26 1s22s22p63s23p63 d5 (1)铁原子最外层电子数为,铁在发生化学反应时,参加反应的电子可能是。 (2)请你通过比较、归纳,分别说出 3 种不同化学用语所能反映的粒子结构信息。 答
7、案:(1)24s 上的 2 个电子或 4s 上的 2 个电子和 3d 上的 1 个电子 (2)结构示意图:能直观地反映核内的质子数和核外的能层数及各能层上的电子数。电子排布式:能直观 地反映核外电子的能层、能级和各能级上的电子数。电子排布图:能直观地反映出各能层、能级及各轨道上 的电子分布情况以及电子的自旋状态。 10.按要求填空。 (1)氧元素的 L 层电子排布式为。 (2)Ni 的核外电子排布式为。 (3)氧是地壳中含量最多的元素。氧元素基态原子核外未成对电子数为个。 (4)Mn2+基态的电子排布式可表示为。 (5)铜原子基态电子排布式为。 答案:(1)2s22p4 (2)1s22s22p
8、63s23p63d84s2或Ar3d84s2 (3)2 (4)1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5 (5)1s22s22p63s23p63d104s1 11.有 A、B、C、D、E 五种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于 20。其中 A 为非金属元素,A 和 E 属于同一族,它们原子的最外层电子排布式为 ns1。 B 和 D 也属于同一族,它们原子最外层的 p 能级电子数是 s 能级电子数的两倍,C 原子最外层上电子数等于 D 原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题: (1)A 是,B 是,C 是,D 是,E 是。 (2)由这五种元素组成的一种化合物是(写化学式)。写出该物质
9、的一种主要用 途:。 (3)写出 C 元素基态原子的电子排布式:。 (4)用电子排布图表示 D 元素原子的外围电子排布为。 解析:B 和 D 属于同一族,它们原子最外层的 p 能级电子数是 s 能级电子数的两倍,所以可得 B、D 的外 围电子排布式为 ns2np4,所以 B 为氧元素、D 为硫元素;而 A 和 E 属于同一族,它们原子的最外层电子排布式 为 ns1,所以 A 为氢元素,E 为钾元素;C 原子最外层上电子数等于 D 原子最外层上电子数的一半,所以 C 的外 围电子层排布式为 ns2np1,即 C 为铝元素。 答案:(1)HOAlSK(写元素名称也可) (2)KAl(SO4)212
10、H2O净水剂 (3)1s22s22p63s23p1 (4) B 组 1.元素周期表中铋元素的数据见下图,下列说法正确的是() A.铋元素的质量数是 209 B.铋元素的相对原子质量是 209.0 C.铋原子 6p 亚层有一个未成对电子 D.铋原子最外层有 5 个能量相同的电子 解析:质量数是针对某一种核素而言的;铋原子6p亚层中的3个电子分别占据3个轨道,故有三个未成对 电子;铋原子最外层 6p 亚层中的 3 个电子的能量略高于 6s 亚层中的 2 个电子的能量。 答案:B 2.下列说法中正确的是() A.s 电子云是在空间各个方向上伸展程度相同的对称形状 B.p 电子云是“8”字形的 C.2
11、p 能级有一个未成对电子的基态原子的电子排布式一定为 1s22s22p5 D.2d 能级包含 5 个原子轨道,最多容纳 10 个电子 解析:p 电子云形状是哑铃形,不是平面“8”字形,B 项错;2p 能级有一个未成对电子的原子有 B 或 F,C 项 错;L 层没有 d 能级,D 项错。 答案: A 3.下列说法中正确的是() A.1s22s12p1表示的是激发态原子的核外电子排布 B.3p2表示 3p 能级有两个轨道 C.同一原子中,1s、2s、3s 电子的能量逐渐减小 D.同一原子中,2p、3p、4p 能级中的轨道数依次增多 解析:A 项中,1 个 2s 电子被激发到 2p 能级上,表示的是
12、激发态原子;B 项中 3p2表示 3p 能级上填充了 2 个电子;C 项中,同一原子中能层序数越大,能量也就越高,离核越远,故 1s、2s、3s 电子的能量逐渐升高;在同 一能级中,其轨道数是一定的,而不论它在哪一能层中。 答案:A 4.下列有关核外电子排布的式子不正确的是() A.24Cr 的电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1 B.K 的简化电子排布式:Ar4s1 C.N 的电子排布图: D.S 的电子排布图: 解析:S 的电子排布图违反了洪特规则,正确的应是。 答案:D 5.已知锰的核电荷数为 25,以下是一些同学绘制的基态锰原子核外电子的轨道表示式,其中最能准确表 示
13、基态锰原子核外电子运动状态的是() 解析:A 项,E4sE3d,且 3d5不符合洪特规则,错误;B 项,E4sE3d,且 ns2的电子排布不符合泡利原理,错误;C 项,3d5电子排布不符合洪特规则,错误。 答案:D 6.(1)(2014 安徽卷)Na 位于元素周期表第周期第族;S 的基态原子核外有个 未成对电子;Si 的基态原子核外电子排布式为。 (2)(2014 江苏卷)Cu+基态核外电子排布式为。 (3)(2014 新课标)基态铁原子有个未成对电子,Fe3+的电子排布式为。 (4)(2014 浙江自选模块)31Ga 基态原子的核外电子排布式是。 (5)(2013 上海化学)铝原子核外电子云
14、有种不同的伸展方向,有种不同运动状态的电子。 解析:(1)Na(+11)元素位于元素周期表第三周期第A族;Si原子核外电子数为14,核外电子基态排布式 为 1s22s22p63s23p2。 (2)Cu 为 29 号元素,要注意 3d 轨道写在 4s 轨道的前面,同时还有就是它的 3d 结构,基态原子核外电子排 布式为 1s22s22p63s23p63d104s1,CuCu+失去最外层的 4s1,故 Cu+的基态电子排布式为 1s22s22p63s23p63d10。 (3)基态铁原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2,所以有 4 个未成对电子,失掉 2 个 4s、 1
15、个 3d 电 子形成 Fe3+,其电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5。 (4)Ga 位于第四周期第A 族,故其电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p1。 (5)铝原子核外电子云有 s、p,分别有 1、3 种伸展方向,其核外有 13 个电子,则有 13 种不同运动状态。 答案:(1)三A21s22s22p63s23p2 (2)1s22s22p63s23p63d10 (3)41s22s22p63s23p63d5 (4)1s22s22p63s23p63d104s24p1 (5)413 7.按照下列元素基态原子的电子排布特征判断元素,并回答问题。 A 元素的原子
16、中只有一个能层且只含 1 个电子;B 元素的原子 3p 轨道上得到 1 个电子后不能再容纳外 来电子;C 元素的原子的 2p 轨道上有 1 个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反;D 元素的原子第三能 层上有 8 个电子,第四能层上只有 1 个电子;E 元素原子的外围电子排布为 3s23p6。 (1)写出由 A、B、C、D 中的三种元素组成的化合物的化学式: (至少写出 5 个)。 (2)写出用上述元素组成的物质制得 A 的单质的化学方程式:、 (至少写出 2 个)。 (3)检验某溶液中是否含有 D+,可通过 反应来实现;检验某溶液中是否含有 B-,通常所用的试剂是和。 (4)写出 E 的元
17、素符号:,要证明太阳上是否含有 E 元素,可采用的方法是。 解析:A 原子中只有一个能层且只含 1 个电子,A 是 H;B 原子 3p 轨道上得到 1 个电子后不能再容纳外来 电子,则 B 原子 3p 轨道上原有 5 个电子,B 是 Cl;C 原子的 2p 轨道上有 1 个电子的自旋方向与其他电子的自 旋方向相反,说明 C 原子的 2p 轨道上有 4 个电子,C 是 O;D 原子第三能层上有 8 个电子,第四能层上只有 1 个电子,则 D 是 K;E 原子的外围电子排布为 3s23p6,E 是 Ar。 答案:(1)KOH、KClO、KClO3、HClO、HClO3(其他合理答案均可) (2)2
18、H2O2H2+O22K+2H2O2KOH+H2 (3)焰色AgNO3溶液稀硝酸 (4)Ar对太阳光进行光谱分析 8.有 A、B、C、D 四种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中 A 元素原子核外电子仅有一种 原子轨道,也是宇宙中最丰富的元素,B 元素原子核外 p 电子数比 s 电子数少 1,C 为金属元素且原子核外 p 电 子数和 s 电子数相等,D 元素的原子核外所有 p 轨道全充满或半充满。 (1)写出四种元素的元素符号: A,B,C,D。 (2)写出 C、D 两种元素基态原子核外电子的电子排布图。 C, D。 (3)写出 B、C 两种元素单质在一定条件下反应的化学方程式:。 (4)写出 B 元素单质和氢化物的电子式:单质,氢化物。 解析:A是宇宙中最丰富的元素,则A为氢;B元素原子的核外电子排布式为1s22s22p3,为氮;C元素原子的 核外电子排布式为 1s22s22p63s2,为镁;D 元素原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p3,为磷。 答案:(1)HNMgP (2) (3)N2+3MgMg3N2 (4)NNHH
