高中化学 1.1.1能层与能级构造原理练习 新人教版选修3.doc

第一章原子结构与性质第一节原子结构第一课时能层与能级构造原理课时演练促提升a组1.下列图原子结构模型中依次符合卢瑟福、道尔顿、汤姆生的观点的是()a.b.c.d.解析:卢瑟福提出了原子的核式模型,道尔顿认为原子是一个实心的球体,汤姆生发现了电子,并提出了原子的“葡萄干布丁”模型。答案:b2.(2014上海卷)“玉兔”号月球车用pu作为热源材料。下列关于pu的说法正确的是()apu与u互为同位素bpu与pu互为同素异形体cpu与u具有完全相同的化学性质dpu与pu具有相同的最外层电子数解析pu与u两种核素的质子数不同,故不是同位素,核外电子排布也不相同,a、c项均错误pu与pu互为同位素,核外电子排布完全相同,b项错误、d项正确。答案:d3.2h、13c、15n、18o、34s等常用作环境分析指示物,下列对它们的说法正确的是()a.34s原子核内的中子数为16b.16o与18o互为同位素c.13c和15n原子核内的质子数相差2d.2h的核外电子数比1h多1个解析:34s原子核内的中子数为18,a项错误;16o原子核内有8个质子和8个中子,18o原子核内有8个质子和10个中子,所以互为同位素,b项正确;13c和15n原子核内的质子数相差1,c项错误;2h的核外电子数和1h一样多,d项错误。答案:b4.以下能级符号正确的是()a.3fb.2dc.4sd.2f解析:l层有2s和2p两个能级,故b、d两项均错误;m层有3s、3p、3d三个能级,故a项错误;n层有4s、4p、4d、4f四个能级,故c项正确。答案:c5.下列能级能量由小到大排列顺序正确的是()a.3s3p3d4sb.4s4p3d4dc.4s3d4p5sd.1s2s3s2p解析:根据构造原理,各能级的排列顺序为1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p答案:c6.若某原子的外围电子排布式为4d15s2,则下列说法正确的是()a.该元素基态原子中共有3个电子b.该元素原子核外有5个电子层c.该元素原子最外层共有3个电子d.该元素原子m能层共有8个电子解析:根据核外电子排布规律,该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2。由此可知:该原子中共有39个电子,原子核外有5个电子层,其中m能层上有18个电子,最外层上有2个电子。答案:b7.下列微粒的电子排布式不是1s22s22p63s23p6的是()a.arb.clc.s2-d.k+解析:1s22s22p63s23p6为18e-微粒,故a、c、d三项均正确;cl的电子排布式为1s22s22p63s23p5,b项错误。答案:b8.22na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()a.电子排布式为 +22b.原子结构示意图为 +22c.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 +11,因此a、b、c三项错误,d项正确。答案:d9.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。解析:be、n、ne都只有两个能层,即k层与l层;na、mg有三个能层,即k层、l层、m层。通过原子结构示意图观察be、mg的最外层电子数相同。答案:be +4、n +7、ne +10、na +11、mg +12。(1)be、n、ne(2)na、mg(3)be、mg10.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。b组1.下列不同时期原子结构模型的提出时间排列正确的是()电子分层排布模型“葡萄干布丁”模型电子云模型道尔顿原子模型核式模型a.b.c.d.解析:电子分层排布模型由玻尔1913年提出。“葡萄干布丁”模型由汤姆生1904年提出。电子云模型于1926年提出。道尔顿原子模型于1803年提出。核式模型由卢瑟福于1911年提出。答案:c2.按能量由低到高的顺序排列,正确的一组是()a.1s、2p、3d、4sb.1s、2s、3s、2pc.2s、2p、3s、3pd.4p、3d、4s、3p解析:根据构造原理,a项中3d应大于4s;b项中3s应大于2p;d项中顺序应为3p、4s、3d、4p。答案:c3.主族元素的原子失去最外层电子形成阳离子,主族元素的原子得到电子填充在最外层形成阴离子。下列各原子或离子的电子排布式错误的是()a.al1s22s22p63s23p1b.o2-1s22s22p6c.na+1s22s22p6d.si 1s22s22p2解析:硅原子的电子排布式应为1s22s22p63s23p2。答案:d4.下列各组中的x和y两种原子,化学性质一定相似的是()a.x原子和y原子最外层都只有一个电子b.x原子的核外电子排布为1s2,y原子的核外电子排布为1s22s2c.x原子2p能级上有3个电子,y原子的3p能级上有3个电子d.x原子核外m层上仅有两个电子,y原子核外n层上仅有两个电子解析:最外层只有一个电子的原子可能是h或碱金属或cu等过渡金属,a项错误;2p、3p能级均为3个电子,说明内层能级已经全部排满,x和y原子分别为n和p,性质相似,c项正确;根据能级交错,n层排2个电子说明4s能级已排满,但3d能级未必排满,所以可能是ca或电子排布为ar3d14s2ar3d104s2的元素,d项错误。答案:c5.下列有关叙述正确的是()a.不同能层的相同能级,能量相同b.所有原子的核外电子排布均符合构造原理c.同主族元素的最外层电子排布相同d.核外电子排布式的书写顺序即电子填充顺序解析:不同能层的相同能级,随能层的递增能量升高,a项错误;cu、cr电子排布不符合构造原理,b项错误;主族元素的最外层电子数相同,电子排布也相同,c项正确;核外电子排布按构造原理填充,由于出现能级交错,核外电子排布式是按能层、能级序数书写的,d项错误。答案:c6.下列各原子或离子的电子排布式错误的是()a.ca2+:1s22s22p63s23p6b.f-:1s22s23p6c.s:1s22s22p63s23p4d.ar:1s22s22p63s23p6解析:判断离子的电子排布式时,首先写出各原子的正确的电子排布式,a项中生成ca2+失去4s能级上的2个电子,b项中得到1个电子进入2p能级,电子排布为1s22s22p6。a、c、d三项均正确。答案:b7.根据原子的核外电子排布式,写出该元素的符号及在周期表中的位置。(1)1s22s22p63s23p3(2)1s22s22p63s23p64s2(3)ne3s23p1(4)1s22s22p63s23p63d24s2解析:根据能层数判断在第几周期,由价电子数判断族序数,由核外电子数判断元素种类。答案:(1)p第三周期a族(2)ca第四周期a族(3)al第三周期a族(4)ti第四周期b族8.有几种元素的粒子核外电子排布式为1s22s22p63s23p6,其中:(1)某粒子一般不与其他元素的原子反应,这种粒子的符号是;(2)某粒子的盐溶液能使溴水褪色,并出现浑浊,这种粒子的符号是;(3)某粒子氧化性很弱,但得到电子后还原性很强,且对应原子只有一个单电子,这种粒子的符号是;(4)某粒子还原性虽弱,但失去电子后氧化性很强,且这种元素的原子得到一个电子即达到稳定结构,这种粒子的符号是。解析:符合题述核外电子排布式的粒子中,很难发生化学反应的应为稀有气体ar;能使溴水褪色,应为还原性较强的s2-,发生反应s2-+br2s+2br-;氧化性很弱,得电子后还原性很强,应为k+;原子得一个电子即达到稳定结构,该粒子应为cl-。答案:(1)ar(2)s2-(3)k+(4)cl-9.下表给出了五种元素的相关信息,其中x、y、z、w为短周期元素。元素相关信息x在常温、常压下,其单质是气体,随着人类对环境的认识和要求的提高,它将成为备受青睐的清洁燃料y工业上通过分离液态空气获得其单质,其某种同素异形体是保护地球地表环境的重要屏障z植物生长三要素之一,它能形成多种氧化物,其中一种是早期医疗中使用的麻醉剂w室温下其单质呈粉末状固体,加热易熔化。该单质在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰m它是人体不可缺少的微量元素,其单质也是工业生产中不可缺少的金属原材料,常用于制造桥梁、楼房等根据上述信息填空:(1)y元素的基态原子含有几个能层:,其中第二能层中有哪几个能级:;画出w的原子结构示意图:。(2)z与x形成的某一化合物能和z与y形成的另一无色化合物(这两种化合物分子中原子个数比皆为12)一起用作火箭助推剂,写出两者发生反应生成无毒物质的化学方程式:。(3)某矿藏主要含w、m两种元素组成的化合物,它是我国生产某强酸的主要原料。试写出该生产过程中第一阶段主要反应的化学方程式:。解析:(1)氢气是一种清洁燃料,所以x为氢元素;臭氧对紫外线有吸收作用,是保护地球地表环境的重要屏障,所以y为氧元素,其基态原子含有k层与l层两个能层,l电子层为第二能层,有两个能级,是s、p能级(即2s和2p);氮、磷、钾是植物生长三要素,n2o俗名“笑气”,是早期医疗中使用的麻醉剂,所以z为氮元素;单质硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,所以w为硫元素;日常生产和生活中最常用的金属是铁、铜和铝等,其中属于人体不可缺少的微量元