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1、一、原子的诞生 1.在物质结构研究的历史上,首先提出原子内有原子核的科学家是()解析:汤姆生最早提出了电子学说,道尔顿最早提出了原子学说,卢瑟福最早提出了原子核,玻尔最早提出了原子的行星模型。答案:C 2.下列说法中,不符合现代大爆炸宇宙学理论的是()A.我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸 B.恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素 C.氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母 D.宇宙的所有原子中,最多的是氢元素的原子 答案:B 3.据报道,月球上有大量3He存在。下列关于3He的说法正确的是()A.是4He的同分异构体 B.比4He多一个中子 C.是4He的同位素 D.比4He少一个质子 答案:C
2、 二、能层与能级 1.M 能层对应的电子层是()A.第一能层 B.第二能层 C.第三能层 D.第四能层 答案:C 2.下列各能层中不包含 p 能级的是()答案:D 3.下列各电子能层中含有 3p 能级的是()能层 能层 能层 能层 答案:C 能层具有的能级数为()解析:每一个能层所具有的能级数等于能层序数,N 能层为第四能层,故能级数为 4。答案:B 5.下列各能层中不包含 d 能级的是()能层 能层 能层 能层 答案:C 6.下列能级中,不属于 M能层的是()答案:B 7.在 N能层中,最多能容纳的电子数为()答案:D 9.下列能级中可容纳电子数最多的是()答案:D 10.下列说法正确的是(
3、)A.同一原子中,1s、2s、3s 电子的能量逐渐减小 B.同一原子中,2p、3p、4p 电子的能量相等 C.能量高的电子在离核近的区域运动,能量低的电子在离核远的区域运动 D.各能层含有的能级数为n(n为能层序数)答案:D 11.下列是关于多电子原子核外电子运动规律的叙述,其中叙述正确的是()A.核外电子是分层运动的 B.所有电子在同一区域里运动 C.能量高的电子在离核近的区域运动 D.同一能层的电子能量相同 答案:A 12.画出 Be、N、Ne、Na、Mg这些元素的基态原子结构示意图,并回答下列问题:(1)只有 K层与 L层的元素有 (2)含有 M层的有 (3)最外层电子数相同的有 。答案
4、:(1)Be、N、Ne(2)Na、Mg(3)Be、Mg 三、构造原理和电子排布式 1.若以E(nl)表示某能级的能量,以下各式中正确的是()(3s)E(2s)E(1s)(3s)E(3p)E(3d)(4f)E(4s)E(3d)(5s)E(4s)E(4f)答案:A 2.某原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s2,下列说法中不正确的是()A.该元素原子中共有 25 个电子 B.该元素原子核外有 4 个能层 C.该元素原子最外层共有 2 个电子 D.该元素原子 M电子层共有 8 个电子 答案:D 原子的结构示意图为。则x、y及该原子 3p 能级上的电子数分别为()、6、4 、8、
5、6 、8、6 20、38、16 解析:第三能层上有 3s、3p、3d 三个能级,因为第四能层上已经含有电子,故 3s、3p 能级上已经排满,3d 能级可以排 010 个电子,故 8y18,则 20 x30,只有 B项符合题意。答案:B 4.用“”“”或“=”表示下列能级的能量高低关系:(1)1s 2s 3s 4s 2p 3p 4p 5p 3d 4d 5d (2)2s 2p 3s 3p 3d 4s 3p 3d 4f 答案:(1)(2)r(Mg)r(Si)四、能量最低原理、基态与激发态、光谱 1.下列图像表述的现象与电子的跃迁无关的是()答案:A 2.下列有关光谱的说法中不正确的是()(A.原子中
6、的电子在跃迁时会发生能量的变化,能量的表现形式之一是光(辐射),这也是原子光谱产生的原因 B.原子光谱只有发射光谱 C.通过原子光谱可以发现新的元素 D.通过光谱分析可以鉴定某些元素 答案:B 3.电子由 3d 能级跃迁至 4p 能级时,可通过光谱仪直接摄取到()A.电子的运动轨迹图像 B.原子的吸收光谱 C.电子体积大小的图像 D.原子的发射光谱 答案:B 4.下列原子或离子核外电子排布不属于基态排布的是():1s22s22p53s2 :1s22s22p63s23p6 :1s22s22p3 :1s22s22p63s23p2 答案:A 5.下列说法正确的是()A.基态原子的能量一定比激发态原子
7、的能量低 表示的是基态原子的电子排布 C.日常生活中我们看到的许多可见光,如霓虹灯光、节日焰火,都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关 D.电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 答案:C 6.下列说法中正确的是()A.Ne3s2表示的是 Mg原子 表示第三能层有 2 个电子 C.同一原子中,1s、2s、3s 电子的能量逐渐减小、3p、4p 能级容纳的最多电子数依次增多 答案:A 7.(1)某元素的原子序数为 33,则:该元素原子的核外电子总数是 ;该元素原子有 个电子层,个能级;该元素原子的电子排布式为。(2)写出 S、Ca2+、Cl-的电子排布式:S:Ca2+:Cl-:答案:(1)33
8、4 8 1s22s22p63s23p63d104s24p3(2)1s22s22p63s23p4 1s22s22p63s23p6 1s22s22p63s23p6 五、电子云与原子轨道 1.以下对核外电子运动状态的描述正确的是()A.电子的运动与行星相似,围绕原子核在固定的轨道上高速旋转 顿最早提出了原子学说卢瑟福最早提出了原子核玻尔最早提出了原子的行星模型答案下列说法中不符合现代大爆炸宇宙学理论的是我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素氢氦等轻核元素是宇宙答案下列能级中不属于能层的是答案在能层中最多能纳的电子数为答案下列能级中可纳电子数最多的是答案下列说法正确的是同
9、一原子中电子的能量逐渐减小同一原子中电子的能量相等能量高的电子在离核近的区域运动能量低的电中叙述正确的是核外电子是分层运动的所有电子在同一区域里运动是的同分异构体比多一个中子是的同位素比少一个质子能量高的电子在离核近的区域运动同一能层的电子能量相同答案二能层与能级能层对应的电子层是第一能层第B.能量低的电子只能在 s 轨道上运动,能量高的电子总是在 f 轨道上运动 C.能层序数越大,s 电子云的半径越大 D.在同一能级上运动的电子,其运动状态肯定相同 答案:C 2.下列各能级中原子轨道数最多的是()答案:D 3.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
10、周围,故称电子云 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 能级的原子轨道呈哑铃状,随着能层的增加,p 能级原子轨道也在增多 D.与 s 原子轨道相同,p 原子轨道的平均半径随能层的增大而增大 答案:D 六、泡利原理和洪特规则，电子排布图 1.在能量相同的 d 轨道中,电子排布成,而不排布成,最直接的依据是()A.能量最低原理 B.泡利原理 C.原子轨道能级图 D.洪特规则 答案:D 2.下列有关碳原子的电子排布图中,能量最低的是()答案:D 3.若将15P的电子排布式写成 1s22s22p63s23,它违背了()A.能量守恒原理 B.泡利原理 C.能量最低原理 D.洪特规则
11、答案:D 4.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的电子排布图,其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是()答案:D 5 下列表示式错误的是()+的电子排布图:+的结构示意图:的电子排布式:1s22s22p63s1 的简化电子排布式:Ne3s1 答案:A 6.某元素原子 A的 L层要比 M层少 6 个电子,它有两种常见的阳离子 a 和 b(其中 a 的化合价高于 b 的化合价)。则(1)a 的 M层比 N层多 个电子;b 的 L层比 M层少 个电子。a 的稳定性 (填“大于”或“小于”)b 的稳定性。(2)写出 A原子的电子排布式:;a 的最外层的电子排布图是 。答案
12、:(1)13 6 大于(2)1s22s22p63s23p63d64s2 4.下列是原子的核外电子排布式或电子排布图,其中不正确的是()的电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1 的简化电子排布式:Ar4s1 的电子排布图:的电子排布图:解析:D项中 S 的电子排布图违背了洪特规则,正确的写法应是。答案:D 5.第三周期元素的原子,其最外层 p 能级上仅有一个未成对电子,它的最高价氧化物对应水化物的酸根离子是()解析:该元素原子最外层电子排布式为3s23p1或3s23p5,该元素为Al 或Cl,其最高价氧化物对应水化物的酸根离子分别为 Al、Cl。答案:D 6.下列是基态原子的最外
13、层电子排布式,其中正确的是()顿最早提出了原子学说卢瑟福最早提出了原子核玻尔最早提出了原子的行星模型答案下列说法中不符合现代大爆炸宇宙学理论的是我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素氢氦等轻核元素是宇宙答案下列能级中不属于能层的是答案在能层中最多能纳的电子数为答案下列能级中可纳电子数最多的是答案下列说法正确的是同一原子中电子的能量逐渐减小同一原子中电子的能量相等能量高的电子在离核近的区域运动能量低的电中叙述正确的是核外电子是分层运动的所有电子在同一区域里运动是的同分异构体比多一个中子是的同位素比少一个质子能量高的电子在离核近的区域运动同一能层的电子能量相同答案二能
14、层与能级能层对应的电子层是第一能层第解析:B项,违背了 3d 能级半充满时为稳定状态,C 项,违背了 3d 能级全充满时为稳定状态,D 项,违背了能量最低原理,故选 A项。答案:A 7.下列说法错误的是()(导学号)电子的能量不一定高于(n-1)p 电子的能量 的电子排布式 1s22s22,违反了洪特规则 的电子排布式 1s22s22p63s23p63d3,违反了能量最低原理 的电子排布式 1s22s22p63s23p10,违反了泡利原理 解析:A项,关键在于熟记构造原理,各能级能量的大小顺序为 1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5sns 电子的能量一定高于(n-1)p 电子的能
15、量;B 项,对于6C来说,2p 能级有 3 个能量相同的原子轨道,最后 2 个电子应该以自旋状态相同的方式分布在两个不同的 2p 轨道上,故 2 违背了洪特规则;C 项,根据能级能量高低顺序可知E(4s)E(3d),对于21Sc 来说,最后 3 个电子应先排满 4s 能级,再排 3d 能级,正确写法应为 1s22s22p63s23p63d14s2,故违背了能量最低原理;D 项,对于22Ti 来说,3p 能级共有 3 个轨道,最多可以排 6 个电子,如果排 10 个电子,则违背了泡利原理,正确写法应为 1s22s22p63s23p63d24s2。答案:A 8.下列各组表述中,两种微粒一定不属于同
16、种元素原子的是()能级上有一个空轨道的基态原子和核外电子排布式为 1s22s22p63s23p2的原子 层全充满而 N层为 4s2的原子和核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2的原子 C.最外层电子数是核外电子总数的的原子和最外层的电子排布式为 4s24p5的原子 能级上有一个未成对电子的基态原子和原子最外层的电子排布式为 2s22p5的原子 解析:解答该题时要依据构造原理和原子核外电子排布规则,逐项认真分析。A项,3p 能级上有一个空轨道,说明3p 能级上填充了 2个电子,因为 3p 能级填充 1个电子就会有 2个空轨道,填充 3个或 3 个以上电子则无空轨道,3p能级
17、上有 2 个电子,3s 能级上肯定已填满电子,最外层的电子排布式为 3s23p2,因此 A项中两微粒相同。M层全充满而 N层为 4s2,M 层上有 d 轨道,即 M层电子排布为 3s23p63d10,该元素原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s2,该元素是锌,核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2,该元素是铁,B 选项符合题意。C项中最外层的电子排布式为4s24p5,则 3d 能级上已排满 10 个电子,其核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p5,最外层电子数是核外电子总数的的原子,可按下述方法讨论:若最外层电子数为 1
18、,核外电子总数为 5,此种情况不可能;最外层电子数为 2,核外电子总数为10,不可能;同理,可讨论得知只有最外层电子数为7,核外电子总数为35时合理,其电子排布式也是1s22s22p63s23p63d104s24p5,二者是同种元素的原子。D项中 2p 能级上有一个未成对电子,可以是 2p1,也可以是 2p5,因此 D选项不符合题意。答案:B 9.已知某原子结构示意图为,下列有关说法正确的是()A.结构示意图中x=4 B.该原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p4 C.该原子的电子排布图为 D.该原子结构中共有 5 个能级上填充有电子 解析:在原子结构示意图中第一能层上只能排 2 个
19、电子,故x=2,最外层有 4 个电子,该元素为 Si,其元素原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p2,A、B项错;根据洪特规则,该原子 3p 能级上的两个电子应分别占据不同的轨道,而且自旋状态应相同,C 项错;该原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p2,共有 5 个能级上填充有电子,D 项正确。答案:D 10.如图是 s 能级和 p 能级的电子云轮廓图,试回答问题。(导学号)(1)s 电子云轮廓图呈 形,每个 s 能级有 个原子轨道;p 电子云轮廓图呈 状,每个 p 能级有 个原子轨道,其能量关系为 (填“相同”或“不相同”)。(2)元素 X的原子最外层的电子排布式为nsn
20、npn+1,原子中能量最高的是 电子;元素 X的名称是 ,它的氢化物的电子式是 。(3)若元素 Y的原子最外层的电子排布式为nsn-1npn+1,那么 Y的元素符号应为 ,原子的电子排布图为 。解析:(1)ns 能级均有 1 个轨道,np 能级均有 3 个轨道,s 电子的原子轨道都是球形的,p 电子的原子轨道都是哑铃状的,每个 p 能级有 3 个原子轨道,它们相互垂直,分别以 px、py、pz表示,能量关系为 px=py=pz,即能量相同。(2)因为元素X的原子最外层的电子排布式为nsnnpn+1,np能级已排布电子,说明ns 能级上已排满电子,即n=2,则元素 X的原子核外电子排布式为 1s
21、22s22p3,元素 X是氮;当元素 Y的原子最外层的电子排布式为nsn-1npn+1时,有n-1=2,则n=3,那么元素 Y的原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p4,元素 Y是硫。答案:(1)球 1 哑铃 3 相同(2)2p 氮 (3)S 11.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 能级上的电子数比 s 能级上的电子数少 1,C 为金属元素且原子核外 p能级上的电子数和 s 能级上的电子数相等,D 元素的原子核外所有 p 能级为全充满或半充满状态。(1)写出四种元素的
22、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元素对应的单质和氢化物的电子式:单质 ,氢化物 。顿最早提出了原子学说卢瑟福最早提出了原子核玻尔最早提出了原子的行星模型答案下列说法中不符合现代大爆炸宇宙学理论的是我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素氢氦等轻核元素是宇宙答案下列能级中不属于能层的是答案在能层中最多能纳的电子数为答案下列能级中可纳电子数最多的是答案下列说法正确的是同一原子中电子的能量逐渐减小同一原子中电子的能量相等能量高的电子
23、在离核近的区域运动能量低的电中叙述正确的是核外电子是分层运动的所有电子在同一区域里运动是的同分异构体比多一个中子是的同位素比少一个质子能量高的电子在离核近的区域运动同一能层的电子能量相同答案二能层与能级能层对应的电子层是第一能层第解析: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,B 元素为氮;C 元素原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s2,C 元素为镁;D 元素原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p3,D 元素为磷。答案:(1)H N Mg P(2)(3)N2+3MgMg3N2(4)NN H H 顿最早提出了原子学说卢瑟福最早提出了原子核玻尔最早提出了原子的行星模型答案下列说法中不符合现代大爆炸宇宙学理论的是我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素氢氦等轻核元素是宇宙答案下列能级中不属于能层的是答案在能层中最多能纳的电子数为答案下列能级中可纳电子数最多的是答案下列说法正确的是同一原子中电子的能量逐渐减小同一原子中电子的能量相等能量高的电子在离核近的区域运动能量低的电中叙述正确的是核外电子是分层运动的所有电子在同一区域里运动是的同分异构体比多一个中子是的同位素比少一个质子能量高的电子在离核近的区域运动同一能层的电子能量相同答案二能层与能级能层对应的电子层是第一能层第