第1章第1节原子结构与元素的性质原子结构知能提高测验(人教实验版选修3)

金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第1页共5页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第1章第1节原子结构与元素的性质原子结构知能提高测验（人教实验版选修3）一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1．下列基态原子的外围价电子排布式中，正确的是()A．3d54s1B．3d44s2C．3d94s2D．3d13p6解析：B项违背了半充满时为稳定状态，C项违背了全充满时稳定状态，D项违背了能量最低原理，故选A。答案：A2．以下能级符号正确的是()A．6sB．2dC．1dD．3f解析：能级数等于该能层序数：第一能层只有1个能级(1s)，第二能层有2个能级(2s和2p)，第三能层有3个能级(3s、3p、3d)，依次类推。答案：A3．下列能级中轨道数为5的是()A．s能级B．p能级C．d能级D．f能级解析：s、p、d、f能级分别有1、3、5、7个轨道。答案：C4．(2011·青岛调研)下列说法中正确的是()A．电子云通常是用小黑点来表示电子的多少B．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C．处于最低能量的原子叫基态原子D．电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱解析：电子云是用小黑点表示电子在核外空间某处出现的概率，不代表电子，小黑点的疏密表示出现概率的大小，A项错误；通常能量低的电子在离核近的区域运动，能量高的电子在离核远的区域运动，B项错误；基态原子的能量最低，C项正确；D项电子由基态跃迁到激发态，或由激发态跃迁到基态，都会产生原子光谱。答案：C5．(2011·苏州高二检测)下列说法中正确的是()A．1s22s12p1表示的是激发态原子的电子排布B．3p2表示3p能级有两个轨道金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第2页共5页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.comC．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，同一原子中电子层数越大，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：A6．下列表示式错误的是(双选)()A．Na＋的电子排布图：B．Na＋的结构示意图：C．Na的电子排布式：1s22s22p63s1D．Na的简化电子排布式：[Na]3s1解析：钠离子的轨道表示式中电子排布违反了泡利不相容原理。Na的简化电子排布式为[Ne]3s1。答案：AD7．基态原子的第5电子层只有2个电子，则该电子的第四电子层的电子数肯定为()A．8个B．18个C．8～18个D．8～32个解析：根据电子排布规律，第5层上有2个电子，则为1s22s22p63s23p63d104s24p64d0～105s2。答案：C8．在1s、2px、2py、2pz轨道中，具有球对称性的是()A．1sB．2pxC．2pyD．2pz答案：A9．下列基态原子的电子排布式中，其未成对电子数最多的是()A．1s22s22p63s23p63d64s2B．1s22s22p63s23p64s1C．1s22s22p63s23p63d54s1D．1s22s22p63s23p63d104s1解析：根据各基态原子的电子排布式可知，A项中未成对电子数为4；B、D项中未成对电子数都为1；C项中未成对电子数为6。答案：C10．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金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第3页共5页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com式(即电子排布图)，其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是()解析：由构造原理可知E(4s)E(3d)，而选项A、B中E(3d)E(4s)。洪特规则指出：“电子排布在同一能级的不同轨道时优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同”而选项A中未单独占据一个轨道，选项C中虽然单独占据一个轨道但自旋方向不相同。根据泡利原理：“1个原子轨道里最多可容纳2个自旋方向相反的电子”而选项B中的s轨道的自旋方向相同。故B选项也错误，因此答案为D。答案：D二、非选择题(本题包括4小题，共50分)11．(12分)比较下列能级的能量大小关系(填“”、“＝”或“”)：(1)2s________4s；(2)3p________3d；(3)3d________4s；(4)4d________5d；(5)2p________3s；(6)4d________5f。解析：由构造原理可知：①同一能层的能级能量高低顺序为：nsnpndnf；②不同能层之间，能量会产生能级交错现象，即能层序数大，其能级的能量不一定高，如3d具有的能量介于4s和4p具有的能量之间。根据构造原理不难比较各能级能量的大小。答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)12．(12分)如图是s能级和p能级的原子轨道图，试回答问题：(1)s电子的原子轨道呈________形，每个s能级有________个原子轨道；p电子的原子轨道呈________形，每个p能级有________个原子轨道。(2)元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，原子中能量最高的是______电子，其电子云在空间有______________方向；元素X的名称是______，它的氢化物的电子式是________________________________________________________________________。金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第4页共5页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com若元素X的原子最外层电子排布式为nsn－1npn＋1，那么X的元素符号应为________，原子的电子排布图为________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)ns能级各有1个轨道，np能级各有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纺锤形的，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。(2)因为元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，np轨道已排上电子，说明ns轨道已排满电子，即n＝2，则元素X的原子核外电子排布式为1s22s22p3，是氮元素；当元素X的原子最外层电子排布式为nsn－1npn＋1时，有n－1＝2，则n＝3，那么X元素的原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，是硫元素。答案：(1)球1纺锤3(2)2p三个互相垂直的伸展氮13．(12分)(2011·南京调研)下列原子的外围电子排布中，那一种状态的能量较低？试说明理由。(1)氮原子：A.B.________________________________________________________________________；(2)钠原子：A.3s1B．3p1________________________________________________________________________；(3)铬原子：A.3d54s1B．3d44s2________________________________________________________________________；(4)碳原子：A.B.________________________________________________________________________。解析：本题考查的是核外电子排布所遵循的原理方面的知识。根据洪特原则，电子在能量相同的各个轨道上排布时尽可能分占不同的原子轨道，且自旋方向相同，故(1)选项中B正确，(4)选项中B正确；根据能量最低原理，核外电子先占有能量低的轨道，再占有能量高的原子轨道，(2)中A选项正确，(3)中A中d5为半充满状态，为相对稳定状态，B不是，所以A选项为正确选项。答案：(1)B；A原子的外围电子排布违反了洪特规则金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com第5页共5页金太阳新课标资源网wx.jtyjy.com(2)A；B原子的外围电子违反了能量最低原理(3)A；B原子的外围电子违反了能量最低原理(4)B；A原子外围电子违反了洪特规则14．(14分)(知能提升)A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为______。(2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为__________，C的元素符号为__________。(3)D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，D的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为______________。(4)E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为______________。解析：由A元素基态原子的次外层有2个电子，说明次外层是K层，则共有2层，最外层有3个未成对电子，所以最外层电子排布为2s22p3，因此是氮元素，符号是N。氩是18号元素，故B为17号元素Cl，C为19号元素K。D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，则D元素的正三价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，电子总数为23，故D原子的电子总数为26，因此D是铁元素，符号为Fe，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。E元素核外电子数为2＋8＋18＋1＝29，故E是铜元素，符号为Cu，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。答案：(1)N(2)ClK(3)Fe1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2(4)Cu1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1