第一章 第一节 原子结构练习题(带答案)(5页).doc
-第一章 第一节 原子结构练习题(带答案)-第 5 页一、原子的诞生1.在物质结构研究的历史上,首先提出原子内有原子核的科学家是()解析:汤姆生最早提出了电子学说,道尔顿最早提出了原子学说,卢瑟福最早提出了原子核,玻尔最早提出了原子的行星模型。答案:C2.下列说法中,不符合现代大爆炸宇宙学理论的是()A.我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸B.恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素C.氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母D.宇宙的所有原子中,最多的是氢元素的原子答案:B3.据报道,月球上有大量3He存在。下列关于3He的说法正确的是()A.是4He的同分异构体B.比4He多一个中子 C.是4He的同位素 D.比4He少一个质子答案:C二、能层与能级1.M能层对应的电子层是()A.第一能层B.第二能层 C.第三能层 D.第四能层答案:C2.下列各能层中不包含p能级的是()A.NB.MC.LD.K答案:D3.下列各电子能层中含有3p能级的是()A.K能层B.L能层C.M能层D.N能层答案:C4.N能层具有的能级数为()A.5B.4C.3D.2解析:每一个能层所具有的能级数等于能层序数,N能层为第四能层,故能级数为4。答案:B5.下列各能层中不包含d能级的是()A.N能层B.M能层C.L能层D.O能层答案:C6.下列能级中,不属于M能层的是()A.3sB.4sC.3pD.3d答案:B7.在N能层中,最多能容纳的电子数为()A.2B.8C.18D.32答案:D9.下列能级中可容纳电子数最多的是()A.6sB.4p C.3dD.4f答案:D10.下列说法正确的是()A.同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐减小B.同一原子中,2p、3p、4p电子的能量相等C.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D.各能层含有的能级数为n(n为能层序数)答案:D11.下列是关于多电子原子核外电子运动规律的叙述,其中叙述正确的是()A.核外电子是分层运动的 B.所有电子在同一区域里运动C.能量高的电子在离核近的区域运动 D.同一能层的电子能量相同答案:A12.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 。 答案: (1)Be、N、Ne(2)Na、Mg(3)Be、Mg三、构造原理和电子排布式1.若以E(nl)表示某能级的能量,以下各式中正确的是()A.E(3s)>E(2s)>E(1s) B.E(3s)>E(3p)>E(3d) C.E(4f)>E(4s)>E(3d) D.E(5s)>E(4s)>E(4f)答案:A2.某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2,下列说法中不正确的是()A.该元素原子中共有25个电子 B.该元素原子核外有4个能层C.该元素原子最外层共有2个电子 D.该元素原子M电子层共有8个电子答案:D3.A原子的结构示意图为。则x、y及该原子3p能级上的电子数分别为()A.18、6、4 B.20、8、6 C.18、8、6 D.1520、38、16解析:第三能层上有3s、3p、3d三个能级,因为第四能层上已经含有电子,故3s、3p能级上已经排满,3d能级可以排010个电子,故8y18,则20x30,只有B项符合题意。答案:B4.用“>”“<”或“=”表示下列能级的能量高低关系:(1)1s2s3s4s 2p3p4p5p 3d4d5d (2)2s2p3s3p3d 4s3p3d4f 答案:(1)<<<<<<<<(2)<<<><<5.某元素原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1,该元素最可能的化合价为()A.+1价B.+3价 C.+5价D.-5价答案:B6.主族元素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书写错误的是()、A.Ca2+1s22s22p63s23p6 B.O1s22s23p4 C.Cl-1s22s22p63s23p6 D.Ar1s22s22p63s23p6答案:B7.X、Y两元素可形成X2Y3型化合物,则X、Y原子最外层的电子排布可能是()A.X:3s23p1Y:3s23p5B.X:2s22p2Y:2s22p4 C.X:3s23p1Y:3s23p4D.X:3s2Y:2s22p3答案:C8.现有五种元素,它们原子的电子层结构如下:A.1s22s22p63s23p63d54s2 B.1s22s22p63s2 C.1s22s22p6 D.1s22s22p63s23p2 E.Ar4s1。请用元素符号回答下列问题:(1)哪种元素是稀有气体?。 (2)A的元素符号是。 (3)B、D、E三种元素的原子半径大小顺序是 。 答案:(1)Ne(2)Mn(3)r(K)>r(Mg)>r(Si)四、能量最低原理、基态与激发态、光谱1.下列图像表述的现象与电子的跃迁无关的是()答案:A2.下列有关光谱的说法中不正确的是()(A.原子中的电子在跃迁时会发生能量的变化,能量的表现形式之一是光(辐射),这也是原子光谱产生的原因B.原子光谱只有发射光谱C.通过原子光谱可以发现新的元素D.通过光谱分析可以鉴定某些元素答案:B3.电子由3d能级跃迁至4p能级时,可通过光谱仪直接摄取到()A.电子的运动轨迹图像 B.原子的吸收光谱C.电子体积大小的图像 D.原子的发射光谱答案:B4.下列原子或离子核外电子排布不属于基态排布的是()A.Na:1s22s22p53s2 B.S2-:1s22s22p63s23p6 C.N:1s22s22p3 D.Si:1s22s22p63s23p2答案:A5.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答案:C6.下列说法中正确的是()A.Ne3s2表示的是Mg原子 B.3p2表示第三能层有2个电子C.同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐减小D.2p、3p、4p能级容纳的最多电子数依次增多答案:A7.(1)某元素的原子序数为33,则:该元素原子的核外电子总数是; 该元素原子有个电子层,个能级; 该元素原子的电子排布式为。 (2)写出S、Ca2+、Cl-的电子排布式:S: Ca2+: Cl-: 答案:(1)33481s22s22p63s23p63d104s24p3(2)1s22s22p63s23p41s22s22p63s23p61s22s22p63s23p6五、电子云与原子轨道1.以下对核外电子运动状态的描述正确的是()A.电子的运动与行星相似,围绕原子核在固定的轨道上高速旋转B.能量低的电子只能在s轨道上运动,能量高的电子总是在f轨道上运动C.能层序数越大,s电子云的半径越大D.在同一能级上运动的电子,其运动状态肯定相同答案:C2.下列各能级中原子轨道数最多的是()A.7sB.6pC.5dD.4f答案:D3.下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是()A.原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围,故称电子云B.s能级的原子轨道呈球形,处在该轨道上的电子只能在球壳内运动C.p能级的原子轨道呈哑铃状,随着能层的增加,p能级原子轨道也在增多D.与s原子轨道相同,p原子轨道的平均半径随能层的增大而增大答案:D六、 泡利原理和洪特规则，电子排布图1.在能量相同的d轨道中,电子排布成,而不排布成,最直接的依据是()A.能量最低原理B.泡利原理C.原子轨道能级图D.洪特规则答案:D2.下列有关碳原子的电子排布图中,能量最低的是()答案:D3.若将15P的电子排布式写成1s22s22p63s23,它违背了()A.能量守恒原理B.泡利原理 C.能量最低原理D.洪特规则答案:D4.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的电子排布图,其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是()答案:D5下列表示式错误的是()A.Na+的电子排布图: B.Na+的结构示意图: C.Na的电子排布式:1s22s22p63s1 D.Na的简化电子排布式:Ne3s1答案:A6.某元素原子A的L层要比M层少6个电子,它有两种常见的阳离子a和b(其中a的化合价高于b的化合价)。则(1)a的M层比N层多个电子;b的L层比M层少个电子。a的稳定性(填“大于”或“小于”)b的稳定性。 (2)写出A原子的电子排布式:;a的最外层的电子排布图是。 答案:(1)136大于(2)1s22s22p63s23p63d64s24.下列是原子的核外电子排布式或电子排布图,其中不正确的是()A.24Cr的电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1B.K的简化电子排布式:Ar4s1C.N的电子排布图:D.S的电子排布图:解析:D项中S的电子排布图违背了洪特规则,正确的写法应是。答案:D5.第三周期元素的原子,其最外层p能级上仅有一个未成对电子,它的最高价氧化物对应水化物的酸根离子是()A.RB.RC.RD.R解析:该元素原子最外层电子排布式为3s23p1或3s23p5,该元素为Al或Cl,其最高价氧化物对应水化物的酸根离子分别为Al、Cl。答案:D6.下列是基态原子的最外层电子排布式,其中正确的是()A.3d54s1B.3d44s2C.3d94s2D.3d13p6解析:B项,违背了3d能级半充满时为稳定状态,C项,违背了3d能级全充满时为稳定状态,D项,违背了能量最低原理,故选A项。答案:A7.下列说法错误的是()(导学号52700063)A.ns电子的能量不一定高于(n-1)p电子的能量B.6C的电子排布式1s22s22,违反了洪特规则C.21Sc的电子排布式1s22s22p63s23p63d3,违反了能量最低原理D.22Ti的电子排布式1s22s22p63s23p10,违反了泡利原理解析:A项,关键在于熟记构造原理,各能级能量的大小顺序为1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5sns电子的能量一定高于(n-1)p电子的能量;B项,对于6C来说,2p能级有3个能量相同的原子轨道,最后2个电子应该以自旋状态相同的方式分布在两个不同的2p轨道上,故2违背了洪特规则;C项,根据能级能量高低顺序可知E(4s)<E(3d),对于21Sc来说,最后3个电子应先排满4s能级,再排3d能级,正确写法应为1s22s22p63s23p63d14s2,故违背了能量最低原理;D项,对于22Ti来说,3p能级共有3个轨道,最多可以排6个电子,如果排10个电子,则违背了泡利原理,正确写法应为1s22s22p63s23p63d24s2。答案:A8.下列各组表述中,两种微粒一定不属于同种元素原子的是()A.3p能级上有一个空轨道的基态原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p2的原子B.M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2的原子C.最外层电子数是核外电子总数的的原子和最外层的电子排布式为4s24p5的原子D.2p能级上有一个未成对电子的基态原子和原子最外层的电子排布式为2s22p5的原子解析:解答该题时要依据构造原理和原子核外电子排布规则,逐项认真分析。A项,3p能级上有一个空轨道,说明3p能级上填充了2个电子,因为3p能级填充1个电子就会有2个空轨道,填充3个或3个以上电子则无空轨道,3p能级上有2个电子,3s能级上肯定已填满电子,最外层的电子排布式为3s23p2,因此A项中两微粒相同。M层全充满而N层为4s2,M层上有d轨道,即M层电子排布为3s23p63d10,该元素原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,该元素是锌,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,该元素是铁,B选项符合题意。C项中最外层的电子排布式为4s24p5,则3d能级上已排满10个电子,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5,最外层电子数是核外电子总数的的原子,可按下述方法讨论:若最外层电子数为1,核外电子总数为5,此种情况不可能;最外层电子数为2,核外电子总数为10,不可能;同理,可讨论得知只有最外层电子数为7,核外电子总数为35时合理,其电子排布式也是1s22s22p63s23p63d104s24p5,二者是同种元素的原子。D项中2p能级上有一个未成对电子,可以是2p1,也可以是2p5,因此D选项不符合题意。答案:B9.已知某原子结构示意图为,下列有关说法正确的是()A.结构示意图中x=4B.该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4C.该原子的电子排布图为D.该原子结构中共有5个能级上填充有电子解析:在原子结构示意图中第一能层上只能排2个电子,故x=2,最外层有4个电子,该元素为Si,其元素原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2,A、B项错;根据洪特规则,该原子3p能级上的两个电子应分别占据不同的轨道,而且自旋状态应相同,C项错;该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2,共有5个能级上填充有电子,D项正确。答案:D10.如图是s能级和p能级的电子云轮廓图,试回答问题。(导学号52700064)(1)s电子云轮廓图呈形,每个s能级有个原子轨道;p电子云轮廓图呈状,每个p能级有个原子轨道,其能量关系为(填“相同”或“不相同”)。 (2)元素X的原子最外层的电子排布式为nsnnpn+1,原子中能量最高的是电子;元素X的名称是,它的氢化物的电子式是。 (3)若元素Y的原子最外层的电子排布式为nsn-1npn+1,那么Y的元素符号应为,原子的电子排布图为。 解析:(1)ns能级均有1个轨道,np能级均有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哑铃状的,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,能量关系为px=py=pz,即能量相同。(2)因为元素X的原子最外层的电子排布式为nsnnpn+1,np能级已排布电子,说明ns能级上已排满电子,即n=2,则元素X的原子核外电子排布式为1s22s22p3,元素X是氮;当元素Y的原子最外层的电子排布式为nsn-1npn+1时,有n-1=2,则n=3,那么元素Y的原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4,元素Y是硫。答案:(1)球1哑铃3相同(2)2p氮(3)S11.有A、B、C、D四种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中A元素原子核外电子仅有一种原子轨道,也是宇宙中最丰富的元素,B元素原子核外p能级上的电子数比s能级上的电子数少1,C为金属元素且原子核外p能级上的电子数和s能级上的电子数相等,D元素的原子核外所有p能级为全充满或半充满状态。(1)写出四种元素的元素符号:A,B,C,D。 (2)写出C、D两种元素基态原子核外电子的电子排布图。C, D。 (3)写出B、C两种元素单质在一定条件下反应的化学方程式:。 (4)写出B元素对应的单质和氢化物的电子式:单质,氢化物。 解析:A是宇宙中最丰富的元素,则A为氢;B元素原子的核外电子排布式为1s22s22p3,B元素为氮;C元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s2,C元素为镁;D元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3,D元素为磷。答案:(1)HNMgP(2)(3)N2+3MgMg3N2(4)NNHH
