【志鸿优化设计】高中化学 1.1.2 构造原理 能量最低原理同步检测试题 新人教版选修3(1).doc

构造原理能量最低原理1.在探索微观世界的过程中,科学家们常通过建立假说模型来把握物质的结构及特点,不断拓展认识的新领域。关于假说,有如下表述,其中正确的是()a.假说是对现实中已知事物或现象的一种简化处理b.假说是对未知领域的事物或现象提出的一种推测c.假说是对一个问题的所有幻想和假定d.假说最终都可以变成科学理论解析:假说是科学家在探索微观世界的过程中为把握物质的结构及特点而建立的一种模型,它是对未知领域的事物或现象提出的一种推测,然后通过实验或推理去验证它是否正确。答案:b2.下列原子或离子核外电子排布不属于基态排布的是()a.na:1s22s22p53s2b.s2-:1s22s22p63s23p6c.n:1s22s22p3d.si:1s22s22p63s23p2解析:基态钠原子的核外电子排布为1s22s22p63s1,因此1s22s22p53s2是激发态钠原子的核外电子排布,故答案选a。答案:a3.铁是一种常见的金属,它在元素周期表中位于第四周期第族,原子序数为26,则fe2+的结构示意图为()解析:根据轨道能量顺序图,电子首先进入能量较低的原子轨道,铁原子中的电子在填满k层和l层及3s、3p原子轨道后,接着在4s原子轨道上填充2个电子,然后在3d原子轨道上填充6个电子,则铁元素的基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,即铁原子的结构示意图是。从fefe2+,fe原子首先失去的是最外层4s原子轨道上的电子,而不是失去3d原子轨道上的电子。所以,fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6,fe2+的结构示意图为。“最外层不超过8个电子,次外层不超过18个电子,倒数第三层不超过32个电子”是针对原子而言的,不适用于离子。故选c。答案:c4.下列说法正确的是()a.自然界中的所有原子都处于基态b.同一原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量c.无论原子种类是否相同,基态原子的能量总是低于激发态原子的能量d.激发态原子的能量较高,极易失去电子,表现出较强的还原性解析:在日常生活中我们见到的许多可见光都与原子的核外电子跃迁释放能量有关,由此可知并不是自然界中的所有原子都处于基态;基态原子的能量与激发态原子的能量大小比较是针对同一种原子而言的,对于同一原子来讲:基态原子激发态原子;激发态原子的能量较高,但是其化学性质却没有变。答案:b5.下列说法正确的是()a.基态原子的能量一定比激发态原子的能量低b.1s22s12p1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解析:同类原子基态比激发态的能量低,a选项错误;b选项中1s22s12p1不符合构造原理,处于激发态;原子光谱有发射光谱和吸收光谱两种,电子从激发态跃迁到基态时产生发射光谱,从基态到激发态跃迁时产生吸收光谱。答案:c6.下列表达方式错误的是()a.甲烷的电子式为hhb.氟化钠的电子式为na+-c.硫离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4d.铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2解析:硫离子核外共有18个电子,核外电子排布式为1s22s22p63s23p6。答案:c7.某元素的m层有4个p电子,下列叙述错误的是()a.n层不含电子b.该元素是硫元素c.l层一定有8个电子d.原子最外层电子数为4解析:依题意可知,该元素原子k、l、m能层容纳的电子数分别为2、8、6,n层不含电子,故该元素是硫元素。d项叙述是错误的,该元素的最外层电子数应为6。答案:d8.下面是四种元素基态原子的电子排布式,其中元素最高化合价最高的是()a.1s22s22p2b.1s22s22p63s23p63d34s2c.1s22s22p63s23p6d.1s22s22p5解析:要看化合价最高的,对于这道题目,可以采用这样的判断方式:可以写出每种电子排布式所代表的原子,然后再进行判断。a为c,b为v,c为ar,d为f。c最高化合价为+4,v最高化合价为+5,ne为0,f无最高化合价。答案:b9.具有下列外围电子排布式的基态原子中,最容易形成离子的是()a.3s23p1b.2s22p2c.3s2d.4s24p3解析:a表示al原子,b为c原子,c为mg原子,d为as原子。c和as原子要分别得到4个和3个电子才能形成离子,较难;mg和al容易失去电子,但是mg比al更活泼,因此mg更容易形成离子。答案:c10.下列各原子或离子的电子排列式错误的是()a.na+1s22s22p6b.f-1s22s22p6c.n3+1s22s22p6d.o2-1s22s22p6解析:本题的关键是判断所给的电子数与元素符号是否相符。na+、f-、o2-都含有10个电子,都正确,n3+含有4个电子,故c项错误。答案:c11.x、y两元素可形成x2y3型化合物,则x、y原子基态时最外层的电子排布可能是()a.x:3s23p1y:3s23p5b.x:2s22p2y:2s22p4c.x:3s23p1y:3s23p4d.x:3s2y:2s22p3解析:x2y3型化合物中x显+3或者+6价,y显-2或者-4价,a选项中x原子是al,y原子是cl,可以组成alcl3;b选项中x原子是c,y原子是o,可以组成co、co2;c选项中x原子是al,y原子是s,可以组成al2s3;d选项中x原子是mg,y原子是n,可以组成mg3n2,因此答案为c。答案:c12.22na是制造核弹的主要原料之一,下列关于基态22na的说法正确的是()c.电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2d.价电子排布式为3s1解析:22na的基态原子中有11个电子,其电子排布式为1s22s22p63s1,原子结构示意图为,因此a、b、c三项错误,d项正确。答案:d13.根据构造原理比较下列能级的能量大小关系(填“”或“=”):(1)2s4s(2)3p3d(3)4s3d(4)5d4d(5)3s2p(6)4d5f解析:由构造原理可知:同一能层里,能级的能量按s、p、d、f的顺序升高,即e(ns)e(np)e(nd)e(nf);不同能层之间,能量会产生能级交错现象,即能层序数大的,其能级的能量不一定高,如3d具有的能量介于4s和4p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)(5)(6)14.(1)某元素的原子序数为33,则:此元素原子的电子总数是;有个电子层,个能级;它的电子排布式为。(2)写出s、ca2+、cl-的电子排布式:s:;ca2+:;cl-:。解析:原子序数=核外电子数,故此原子的核外电子数为33;依据构造原理,能量高低顺序为4s3d4p,则此元素的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3。答案:(1)33481s22s22p63s23p63d104s24p3(2)1s22s22p63s23p41s22s22p63s23p61s22s22p63s23p615.有a、b、c、d、e五种元素,其核电荷数按a、b、c、d、e依次增大,a元素原子的最外层电子数为次外层电子数的两倍,c是地壳中含量最多的元素,c、d原子的最外层电子数相等且两者核电荷数之和为24,e的核电荷数比d多一个。(1)推断a、b、c、d、e各是什么元素。(2)写出它们的最外层电子的电子排布式。解析:a元素原子最外层电子数为次外层的2倍,因此其核外电子排布式为1s22s22p2,为碳元素,由c是地壳中含量最多的元素,c与d最外层电子数相等且两者核电荷数之和为24,c核电荷数小于d,则列方程组可得zc=8,zd=16,因此c元素为o,d元素为s,b的核电荷数处于a与c之间,因此b为n,e的核电荷数比d多一个,因此e元素为cl。它们的最外层电子排布分别为:a:2s22p2;b:2s22p3;c:2s22p4;d:3s23p4;e:3s23p5。答案:(1)a是碳元素、b是氮元素、c是氧元素、d是硫元素、e是氯元素。(2)a:2s22p2;b:2s22p3;c:2s22p4;d:3s23p4;e:3s23p5。16.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位于同一族,它们原子的最外层电子排布式为ns1。b和d也位于同一族,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5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:。解析:b和d位于同一族,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