构造原理与电子排布式 课后练习 高中化学新人教版选择性必修2（2022-2023学年）

1.1.2构造原理与电子排布式一、单选题1．在下列各元素中，化合价最高的是A．1s22s22p2 B．1s22s22p6 C．1s22s22p5 D．1s22s22p63s23p4【答案】D【解析】A．1s22s22p2为C原子的核外电子排布式，C元素最高价为+4价；B．1s22s22p6为Ne原子的核外电子排布式，Ne元素性质稳定，很难形成化合物；C．1s22s22p5为F原子的核外电子排布式，F元素没有正价；D．1s22s22p63s23p4为S原子的核外电子排布式，S元素最高价为+6价；综上所述答案为D。2．X、Y、Z三种元素的原子，其最外层电子排布分别为

、

和

，由这三种元素组成的化合物的化学式可能是A． B． C． D．【答案】A【分析】X原子最外层电子排布为ns1，可能为氢、锂、钠等元素，为IA族元素，化合价为+1价；Y原子最外层电子排布为3s23p1，则Y为Al，化合价为+3价；Z原子最外层电子排布为2s22p4，则Z为氧元素，化合价为-2价，结合化合价法则与常见物质化学式进行判断。【解析】A．XYZ2中Y的化合价为+3价，如NaAlO2，符合物质组成的规律，故A可选；B．X2YZ3中Y的化合价为+4价，不符合，故B不选；C．X2Y2Z3中Y的化合价为+2价，不符合，故C不选；D．XYZ3中Y的化合价为+5价，不符合，故D不选；故选A。3．下列原子或离子的核外电子排布式，正确的是A．18Ar：1s22s22p63s23p6 B．21Sc：1s22s22p63s23p64s23d1C．16S2-：1s22s22p63s23p4 D．9F：2s22p5【答案】A【解析】A．Ar为18号元素，基态原子核外有18个电子，根据核外电子排布规律可知18Ar的电子排布式为1s22s22p63s23p6，A正确；B．4s能级要写在3d后边，所以21Sc的电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2，B错误；C．16S2-核外有18个电子，基态16S2-的电子排布式为1s22s22p63s23p6，C错误；D．9F核外有9个电子，基态F原子的电子排布式为1s22s22p5，D错误；综上所述答案为A。4．下列表示正确且最多容纳的电子数按照由少到多的顺序排列的是A．、、 B．、、 C．、、 D．、、【答案】A【解析】A．s轨道最多容纳2个电子，p轨道容纳6个电子，d轨道容纳10个电子，A正确；B．不同能层的相同能级最多容纳的电子数相同，B错误；C．从能层开始有能级，不存在能级，C错误；D．能级容纳电子数最少，D错误；故选：A。5．北京奥运会主体育场“鸟巢”，被《泰晤士报》评为全球“最强悍”工程之一、建造“鸟巢”运用了高强度、高性能的钒氮合金高新钢，23V原子的价电子排布式正确的是A．3s23p1 B．3d34s2 C．3d64s2 D．4s2【答案】B【解析】23V原子核外有23个电子，核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d34s2，其价电子排布式是3d34s2，故答案选B。6．下列各原子或离子的电子排布式错误的是A．Al1s22s22p63s23p1 B．S2-1s22s22p63s23p4C．Na1s22s22p63s1 D．F1s22s22p5【答案】B【解析】A．Al为13号元素，核外有13个电子，则其核外电子排布式为1s22s22p63s23p1，故A正确；B．S为16号元素，核外由16个电子，而S2-核外有18个电子，3p轨道也被填满，即1s22s22p63s23p6，故B错；C．Na为11号元素，核外有11个电子，则其核外电子排布式为1s22s22p63s1，故C正确；D．F为9号元素，核外有9个电子，则其核外电子排布式为1s22s22p5，故D正确；答案选B。7．下列电子排布式中，原子处于激发态的是A．1s22s22p1 B．1s22s22p33s1 C．1s22s22p63s23p63d54s1 D．1s22s22p63s23p63d34s2【答案】B【解析】A．1s22s22p1为基态硼原子的电子排布式，符合能量最低原理，原子处于基态，故不选A；B．1s22s22p33s1中2p能级上排有3个电子、3s能级上排有1个电子，能量较低的2p能级上没有排满就有电子进入3s能级，不符合能量最低原理，该原子处于激发态，故选B；C．1s22s22p63s23p63d54s1为基态铬原子的电子排布式，符合能量最低原理，原子处于基态，故不选C；D．1s22s22p63s23p63d34s2为基态钒原子的电子排布式，符合能量最低原理，原子处于基态，故不选D；答案选B。8．下列表达方式错误的是A．CO2分子的比例模型 B．甲烷的电子式C．硫离子的核外电子排布式1s22s22p63s23p4 D．HClO的结构式：H-O-Cl【答案】C【解析】A．CO2分子中碳原子体积比氧原子体积大，且碳原子处于2个氧原子中间，呈直线型，故A正确；B．甲烷分子中，碳原子最外层4个电子分别与4个氢原子各自形成1对共用电子对，电子式为：，故B正确；C．硫原子核外有16个电子，得到2个电子形成硫离子，硫离子核外有18个电子，核外电子排布式应为：1s22s22p63s23p6，故C错误；D．HClO分子中，氧原子分别与氢原子、氯原子各形成一根共价键，结构式为：H-O-Cl，故D正确；答案选C。9．下列各基态原子或离子的电子排布式书写错误的是A．： B．：C．： D．：【答案】A【解析】A．K原子核外电子有19个，电子排布式应为，A错误；B．原子核外电子有9个，电子排布式为，符合能量最低原理，B正确；C．核外电子有10个，电子排布式为，符合能量最低原理，C正确；D．核外电子有10个，电子排布式为，符合能量最低原理，D正确；故选A。10．下列电子排布式一定错误的是A．基态氮原子 B．激发态氢原子C．氟离子() D．镁离子()【答案】D【解析】A．N核外有7个电子，其基态原子的核外电子排布式为，A正确；B．H核外有1个电子，其基态原子的核外电子排布式为1s1，1s轨道上的电子跃迁至2s轨道形成激发态原子，核外电子排布式为，B正确；C．F核外有9个电子，得到1个电子形成F-，F-的核外电子排布式为，C正确；D．Mg核外有12个电子，失去2个电子形成，的核外电子排布式为，D错误；答案选D。11．下列各基态原子或离子的电子排布式书写错误的是A．K：1s22s22p63s23p6 B．F：1s22s22p5C．Mg2+：1s22s22p6 D．O2-：1s22s22p6【答案】A【解析】A．K原子核外电子数为19，根据构造原理可知基态K原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1，故A错误；B．F原子核外电子数为9，根据构造原理可知基态F原子核外电子排布式为1s22s22p5，故B正确；C．Mg原子核外电子数为12，根据构造原理可知基态Mg原子核外电子排布式为1s22s22p63s2，失去最外层2个电子后，基态Mg2+的核外电子排布式为1s22s22p6，故C正确；D．O原子核外电子数为8，根据构造原理可知基态O原子核外电子排布式为1s22s22p4，得到2个电子后，基态O2-的核外电子排布式为1s22s22p6，故D正确；综上所述，错误的A项，故答案为A。12．下列说法中不正确的是A．同一原子中，2p，3p，4p能级的轨道数依次增多B．3p2表示3p能级有两个电子C．K+的电子排布式为D．处于最低能量的原子叫做基态原子【答案】A【解析】A．不同电子层中p轨道均为3个，则同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数相同，故A错误；B．3p2表示3p能级有两个电子，故B正确；C．K是19号元素，K+有18个电子，K+的电子排布式为，故C正确；D．处于最低能量的原子叫做基态原子，故D正确；故选A。13．X、Y两元素可形成型化合物，则X、Y原子处于基态时的最外层电子排布式可能是A．X：Y： B．X：Y：C．X：Y： D．X：Y：【答案】C【解析】X、Y两元素可形成型化合物，则X的化合价为价，X可能为B(最外层电子排布式为)、N(最外层电子排布式为)、P(最外层电子排布式为)；Y的化合价为价，Y可能为O(最外层电子排布式为)、S(最外层电子排布式为)，所以C正确；答案选C。14．（2011·江苏·高二竞赛）化学科学需要借助化学专用语言描述，下列有关化学用语正确的是A．CO2的电子式是B．Cl-的结构示意图C．乙烯的结构简式是C2H4D．K原子的价层电子排布是1s22s22p63s23p64s1【答案】B【解析】略15．下列电子排布式中，表示的是激发态原子的是A．1s22s22p6 B．1s22s22p63s23p63d104s2C．1s22s22p33s1 D．1s22s22p63s23p63d54s1【答案】C【解析】A．1s22s22p6是Ne原子处于基态的核外电子排布方式，选项A不符合；B．1s22s22p63s23p63d104s2的核外电子排布符合基态原子核外电子填充的能级顺序和能量最低原理、泡利不相容原理及洪特规则，原子处于基态，选项B不符合；C．1s22s22p33s1为激发态，根据能量最低原理，其基态应为1s22s22p4，选项C符合；D．1s22s22p63s23p63d54s1中4s轨道虽未充满，但由于3d和4s轨道都处于半充满状态，能量也处于较低状态，是Cr原子处于基态的核外电子排布式，选项D不符合；答案选C。二、填空题16．基态Ti原子的核外电子排布式为___________。【答案】1s22s22p63s23p63d24s2【解析】Ti原子位于元素周期表中的第四周期第ⅣB族。核外有22个电子，其基态原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d24s2，答案为：1s22s22p63s23p63d24s2。17．写出下列元素基态原子的电子排布式：(1)N___________(2)Ca___________(3)26Fe___________【答案】1s22s22p3或[He]2s22p31s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s21s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2【解析】(1)氮原子核外有7个电子，根据构造原理可知基态N原子核外电子排布式为1s22s22p3或[He]2s22p3。(2)Ca原子核外有20个电子，根据构造原理可知基态Ca原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2。(3)26Fe原子核外有26个电子，根据构造原理可知基态26Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2。18．(1)基态氮原子的价电子排布式为___。(2)Cu原子价电子轨道表示式为___。【答案】2s22p3【解析】(1)根据核外电子排布规律，氮原子最外层为L层且电子数为5，价电子排布式为；仅为氮原子最高能级上电子排布式。(2)铜原子内层电子排布处于全充满状态，符合洪特规则且铜位于周期表第4周期ⅠB族，属于过渡元素，价电子排布式为，则价电子轨道表示式为。19．五种元素原子的电子层结构如下：A．1s22s22p63s23p63d54s2；B．1s22s22p63s2；C．1s22s22p6；D．1s22s22p63s23p2；E．[Ar]4s1请回答：(1)___________(填字母，下同)元素是稀有气体。含未成对电子数最多的元素是___________。(2)A的元素符号是___________，其核外电子共有___________种运动状态。(3)D元素原子核外电子排布图是___________，总共有___________个能级。【答案】CAMn255【解析】根据电子排布式，推出A为Mn，B为Mg，C为Ne，D为Si，E为K，据此分析；【解析】(1)根据上述分析，Ne为稀有气体；根据能级所含原子轨道数以及每个轨道最多容纳2个电子，A中d能级上有5个原子轨道，最多容纳10个电子，因此A中未成对电子为5，B中没有未成对电子，C中没有未成对电子，D中p有3个原子轨道，最多容纳6个电子，即未成对有2，E没有未成对电子，综上所述，含未成对电子数最多的元素是A；故答案为D；A；(2)根据上述分析，A元素符号为Mn，核外有多少个电子，核外有多少种运动状态的电子，即Mn元素核外电子共有25种运动状态；故答案为Mn；25；(3)D元素为Si，其轨道式为；含有的能级为1s、2s、2p、3s、3p，共