高中化学鲁科版物质结构与性质第一章原子结构 市赛获奖

课时训练3基态原子的核外电子排布基础夯实1.下列有关物质结构的表述正确的是()A.次氯酸的电子式:HB.二氧化硅的分子式:SiO2C.硫原子的最外层电子排布式:3s23p4D.钠离子的结构示意图:○+11◝解析：A项应为H··O······Cl·····答案：C2.下列原子轨道表示式能表示氧原子的最低能量状态的是()A.B.C.D.解析：基态氧原子的核外电子排布式为1s22s22p4,2p轨道上的4个电子有2个处于同一个轨道上且自旋方向相反,另外2个电子各占据一个轨道,并且自旋方向相同,故A项正确。答案：A3.下列叙述中,正确的是()A.在一个基态多电子的原子中,可以有两个运动状态完全相同的电子B.在一个基态多电子的原子中,不可能有两个能量完全相同的电子C.在一个基态多电子的原子中,M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高D.如果某一基态原子的3p能级上仅有2个电子,它们自旋方向必然相反解析：同一轨道上的两个电子,能量相同自旋方向相反,即运动状态不一样,所以A、B均不正确;M层与L层没有能级交错,所以M层电子的能量一定大于L层,C项正确;D中3p能级有3个轨道,按洪特规则,两个电子应占据其中两个轨道,且自旋方向相同。答案：C4.具有1s22s22p63s23p1电子结构的原子是() 解析：依据电子排布式:该元素原子有三个电子层,最外层有三个电子,为铝元素。答案：D5.原子序数为33的元素,其原子在n=4,l=1的轨道中电子数为() 解析：33号元素的电子排布式应为1s22s22p63s23p63d104s24p3,所以4p轨道中电子个数为3。答案：A6.某元素原子有6个电子处于n=3,l=2的能级上,根据洪特规则推测它在d轨道上未成对电子数为() 解析：根据洪特规则,处于n=3,l=2能级(3d)上的6个电子,其轨道表示式是,可见其未成对电子数为4。答案：B7.下列原子的价电子排布式(或价电子轨道表示式)中,①、②两种状态的能量符合E(①)>E(②)的是()(导学号52720236)A.氮原子:①②B.钠原子:①3s1②3p1C.铬原子:①3d54s1②3d44s2D.碳原子:①②解析：A项中,②状态2p能级半充满,能量低。答案：A8.科学研究证明核外电子的能量不仅与电子所处的能层、能级有关,还与核外电子的数目及核电荷数有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同,都是1s22s22p63s23p6。下列说法正确的是()A.两粒子的1s能级上电子的能量相同B.两粒子的3p能级上电子离核的距离相同C.两粒子的电子发生跃迁时,产生的光谱不同D.两粒子都达8电子稳定结构,化学性质相同解析：氩原子与硫离子的核外电子排布虽然相同,但核内质子数(即核电荷数)不同。电子层数相同时,核电荷数越大,原子半径越小,对应相同能级上的电子的能量和距离原子核的距离是不同的,其对应的化学性质也不同,如S2-虽然达到了稳定结构,但具有较强的还原性,和Ar的性质不同。答案：C原子处于基态时,价电子排布可用轨道图表示成,而不是。下列说法中,正确的是()(导学号52720237)A.这两种排布方式都符合能量最低原则B.这两种排布方式都符合泡利不相容原理C.这两种排布方式都符合洪特规则D.这个实例说明洪特规则有时候和能量最低原则是矛盾的解析：洪特规则实际上是能量最低原则的一个特例,电子排布满足洪特规则是为了更好地遵循能量最低原则。通过分析光谱实验的结果,洪特指出能量相同的原子轨道在全满(如p6和d10)、半充满(如p3和d5)和全空(如p0和d0)状态时,体系能量最低,原子最稳定。答案：B10.各电子层排布电子的总数遵循以下规则:①每层最多容纳2n2个电子;②原子最外层电子数≤8;③原子次外层电子数≤18。决定这3条的电子排布规则是()A.能量最低原则B.泡利不相容原理C.洪特规则D.能量最低原则和泡利不相容原理解析：根据洪特规则核外电子在同一能级上排布时将尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同,由此可对选项进行判断。答案：D能力提升11.某元素的激发态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1,则该元素基态原子的电子排布式为;元素符号为;其最高价氧化物对应的水化物的化学式是。写出周期表中24号元素的核外电子排布式,这样排布的理由是。

解析：元素的激发态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1,则该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4;该原子核外电子数为16,核内质子数为16,是硫元素,元素符号为S;其最高价氧化物对应的水化物的化学式是H2SO4;24号元素的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,这样排布的理由是遵循了洪特规则(或能量最低原理)。答案：1s22s22p63s23p4SH2SO41s22s22p63s23p63d54s1洪特规则特例(或能量最低原理)12.五种元素原子的电子排布式如下:E.[Ar]4s1请回答:(1)元素是稀有气体元素。含未成对电子数最多的元素是。

(2)A的元素符号是,其原子核外电子共有种运动状态。

(3)D元素原子的轨道表示式为。

解析：由原子的电子排布式可知A~E元素分别为Mn、Mg、Ne、Si、K,其中A、D、E元素的原子轨道中排布有未成对电子,分别为A.、D.、E.,故A中含有未成对电子数最多。任何多电子原子中不会存在两个运动状态完全相同的电子,即A中共有25种运动状态不同的电子。答案：(1)C(Ne)A(Mn)(2)Mn25(3)13.根据下列叙述,写出元素名称,画出原子结构示意图,并写出核外电子排布式及价电子的轨道表示式。(1)A元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半:

;

(2)B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的倍:

;

(3)D元素的次外层电子数是最外层电子数的14

;

(4)1~36号元素原子核外电子排布中未成对电子数最多:

。

解析：(1)A元素M层电子数是L层电子数的一半,则M层电子数为4,该元素原子序数为14,是硅元素。(2)B元素原子最外层电子数是次外层电子数的倍,则该元素原子核外有2个电子层,K层电子数为2,L层电子数为3,该元素是硼。(3)D元素的次外层电子数是最外层电子数的14,说明D元素原子核外有2个电子层,K层电子数为2,L层电子数为8,是氖元素。(4)前四个周期中,原子核外未成对电子数最多的元素是铬,核外共有6答案：(1)硅○+14◝2◞◝8◞◝4◞1s22s(2)硼

○+5◝2◞◝3◞1s2(3)氖

○+10◝2◞◝8◞1s2(4)铬

○+24◝2◞◝8◞◝13◞◝1◞1s214.按照下列元素基态原子的电子排布特征判断元素,并回答问题:(导学号52720238)A原子中只有一个电子层且只含有一个电子;B原子的3p轨道上得到一个电子后不能再容纳外来电子;C原子的2p轨道上有一个电子的自旋方向与2p轨道上其他电子的自旋方向相反;D原子的第三电子层上有8个电子,第四层上只有1个电子;E原子的最外层电子排布式为3s23p6。(1)A~E分别是哪种元素(用元素符号填空):A:;B:;C:;D:;E:。

(2)E的原子结构示意图。

(3)C的轨道表示式。

(4)B原子的核外电子排布式。

解析：A原子只有1个电子层且只有1个电子,为氢;B原子3p轨道只能再得1个电子,即电子排布式应为1s22s22p63s23p5,为氯;据洪特规则,C原子2p轨道上应有4个电子,即C原子电子排布式为1s22s22p4,为氧;D原子第三层上有8个电子,第四层有1个电子,即电子排布式为1s22s22p63s23p64s1,为钾;E原子最外层电子排布式为3s23p6,为氩。答案：(1)HClOKAr(2)

○(3)(4)1s22s22p63s23p515.(1)(2023全国甲,37节选)东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载,云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外,曾主要用于造币,亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题:镍元素基态原子的电子排布式为,

3d能级上的未成对电子数为。

(2)(2023全国乙,37节选)锗(Ge)是典型的半导体元素,在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题:基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar],有个未成对电子。

(3)(2023全国丙,37节选)砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料,可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题:写出基态As原子的核外电子排布式。

(4)(2023四川理综,8节选)M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z是一种过渡元素。M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍,R是同周期元素中最活泼的金属元素,X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物,Z的基态原子4s和3d轨道半充满。请回答下列问题:R基态原子的电子排布式是。

解析：(1)镍为28号元素,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2,3d能级上的电子排布图(或轨道表示式)为,故3d能级上未成对电子数为2。(2)Ge是第4周期ⅣA族元素,是32号元素,排布式为[Ar]3d104s24p2,2个4p电子分别位于2个不同轨道上,有2个未成对电子。(3)As的原子序数是33,则基态As原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3。(4)M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍,则电子排布为1s22s22p4,M为O。原子序数:R>M,且R为金属元素,则R位于第3周期,为本周期最活泼的金属,R为钠。引起酸雨的主要污染物为SO2或氮氧化物,则X为S或N,原子序数:X>M,则X为