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1、【创新方案】2014-2015高中化学 1.1.2 能量最低原理 泡利原理 洪特规则课下30分钟演练 新人教版选修3一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1下列有关电子云和原子轨道的说法，正确的是()A原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围，故称电子云Bs能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动Cp能级的原子轨道呈哑铃形，随着能层的增加，p能级原子轨道也在增多D与s电子原子轨道相同，p电子原子轨道的平均半径随能层的增大而增大来源:学科网解析：电子云是对电子运动的形象化描述，它仅表示电子在某一区域内出现的概率，并非原子核被电子云雾所包裹，故A错误；原子轨道是电子出现
2、的概率约为90%的空间轮廓，它表明电子在这一区域内出现的机会大，在此区域外出现的机会小，故B错误；无论能层序数n怎样变化，每个p能级都是3个原子轨道且相互垂直，故C错误；由于按2p、3p的顺序电子的能量依次增高，电子在离核更远的区域出现的概率逐渐增大，电子云越来越向更大的空间扩展，原子轨道的平均半径逐渐增大。答案：D2人们常将在同一原子轨道上运动的，自旋状态相反的2个电子，称为“电子对”；将在同一原子轨道上运动的单个电子，称为“未成对电子”。以下有关主族元素原子的“未成对电子”的说法，正确的是()A核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中一定含有“未成对电子”B核外电子数为偶数的基态原子，其原
3、子轨道中一定不含“未成对电子”C核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中一定含有“未成对电子”D核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中可能不含“未成对电子”解析：核外电子数为奇数的基态原子，至少有一个电子会单独占据一个原子轨道而不成对，A对，D错；核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中可能含未成对电子，如碳原子的电子排布图：，B、C错。答案：A3某原子核外电子排布为ns2np7，它违背了()A泡利原理 B能量最低原理C洪特规则 D洪特规则特例解析：p能级有三个轨道，据泡利原理，每个轨道最多排2个电子，故p能级最多排6个电子，不可能排7个。答案：A4双选题下面是某些元素原子的最外层电子排布式
4、，各组指定的元素不能形成AB2型化合物的是()A2s22p2和2s22p4B2s22p4和3s23p4C3s2和2s22p3D3s1和3s23p4解析：A项为C和O，能形成CO2；B项为O和S，能形成SO2；C项为Mg和N，能形成Mg3N2；D项为Na和S，形成Na2S，属A2B型。答案：CD5双选题下列各原子电子排布图正确的是()解析：B、D不符合洪特规则，B应为，D应为答案：AC6下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是()A原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子B原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子C2p轨道上只有一
5、个电子的X原子与3p轨道上只有一个电子的Y原子D最外层都只有一个电子的X、Y原子解析：本题考查的是核外电子排布的知识。A中1s2结构为K层已经排满达到稳定结构，该原子为稀有气体He,1s22s2其最外层为L层，没有达到稳定结构，该原子为Be，两者性质不相似。B项X原子最外层电子数为2，其内层电子分别为K层2个，L层8个，为Mg，Y原子N层上有2个电子，其K、L层结构与X相同，但M层的电子数可能为818，故符合条件的Y有多种，如第四周期中Ca、Fe等都符合，化学性质不一定相同。C项根据X、Y的结构可以判断它们是同主族的元素，所以化学性质一定相似。D项最外层只有1个电子的第A族元素包括氢元素，另外
6、铬、铜等元素最外层也只有1个电子，故性质不一定相似。答案：C7具有如下电子层结构的原子，其相应元素一定属于同一主族的是()A3p能级上有2个未成对电子的原子和4p能级上有2个未成对电子的原子B3p能级上只有1个空轨道的原了和4p能级上只有1个空轨道的原子C最外层电子排布为ns2的原子和最外层电子排布为ns2np6的原子D最外层电子排布为3s2的原子和最外层电子排布为4s2的原子解析：A项，3p能级上有2个未成对电子，外围电子排布：3s23p2或3s23p4,4p能级上有2个未成对电子，外围电子排布：4s24p2或4s24p4，可能属于同一主族，A错误。B项，3p、4p能级有1个空轨道，分别是硅
7、元素和锗元素，B正确。最外层电子排布为ns2和ns2np6的原子，前者可能是稀有气体(He)，后者一定是稀有气体元素，不一定属于主族，故C错误。最外层电子排布为3s2的原子为Mg，属于主族元素，而最外层电子排布为4s2的原子可能为主族元素Ca或过渡金属元素，故D错误。答案：B二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8(4分)下列原子或离子的电子排布式正确的是_，违反能量最低原则的是_，违反洪特规则的是_，违反泡利原理的是_。Ca2：1s22s22p63s23p6F：1s22s23p6P：Cr：1s22s22p63s23p63d44s2Fe：1s22s22p63s23p63d64s2Mg2：1s
8、22s22p6C：解析：根据核外电子排布规律中错误在于电子排完2s轨道后应排2p轨道而不是3p轨道，正确的应为1s22s22p6。中没有遵循洪特规则电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同，正确的应为。中忽略了能量相同的原子轨道在半充满状态时，体系的能量较低，原子较稳定，正确的应为1s22s22p63s23p63d54s1。和正确。违反泡利原理和洪特规则，所以应为C 。答案：9(12分)按照下列元素基态(能量最低)原子的电子排布特征判断元素，并回答问题。A原子中只有一个能层且只含1个电子；B原子的3p轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子；C原子的2p轨道上有1个电
9、子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反；D原子第三能层上有8个电子，第四能层上只有1个电子；E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种)：_。(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：由A只有1个能层且只含1个电子，判断A为H元素；B原子3p轨道得1个电子饱和，则原有5个电子，即B的电子排布式为1s22s22p63s2
10、3p5，为Cl元素；C原子轨道表示式为，为O元素；D为K元素；E为Ar元素。答案：(1)KOH、KClO、KClO3、HClO、HClO3等(2)2H2O2H2O22K2H2O=2KOHH2(3)焰色AgNO3稀HNO3(4)Ar对太阳光进行光谱分析10(11分)有A、B、C、D、E 5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属同一族，它们原子的最外层电子排布式为ns1。B和D也属同一族，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5
11、种元素组成的一种化合物是(写化学式)_。写出该物质的一种主要用途：_。(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元素原子的最外层电子排布：_。解析：B和D属同一族，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的最外层电子排布式为ns2np4，所以B为氧元素、D为硫元素；而A和E属同一族，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的最外层电子排布式为ns2np1，即C为铝元素。答案：(1)HOAlSK(写元素名称也可)(2)KAl(SO4)212H2O净水剂2S 2P(3)
12、1s22s22p63s23p1(4) 11(12分)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，且核外电子仅有一种原子轨道，则A为氢；B元素原子的核外电子排布为1s22s22p3，为氮；C元素原子的核外电子排布为1s22s22p63s2，为镁；D元素原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p3，为磷。答案：(1)HNMgP(3)N23MgMg3N2