高中化學(xué)蘇教版物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)

課時訓(xùn)練2原子核外電子的運(yùn)動基礎(chǔ)夯實(shí)1.下列有關(guān)電子云和原子軌道的說法中正確的是() (導(dǎo)學(xué)號52740053)A.原子核外的電子像云霧一樣籠罩在原子核周圍,故稱電子云軌道呈球形,處于該軌道上的電子只能在球殼內(nèi)運(yùn)動軌道呈紡錘形,隨著電子層數(shù)的增加,p軌道也在增多軌道與s軌道的平均半徑都隨電子層序數(shù)的增大而增大解析:電子云表示電子在原子核外某一區(qū)域出現(xiàn)的概率,故A選項錯誤;原子軌道是電子出現(xiàn)概率約為90%的電子云空間,只是表明電子在這一空間區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的機(jī)會大,在此空間區(qū)域外出現(xiàn)的機(jī)會少,故B選項錯誤;無論能層序數(shù)n如何變化,每個p軌道都有3個原子軌道且相互垂直,故C選項錯誤;電子的能量越高,電子在離核更遠(yuǎn)的區(qū)域出現(xiàn)的機(jī)會越大,電子云將向更大的空間擴(kuò)展,原子軌道半徑會逐漸增大。答案:D2.若某原子的外圍電子排布式為4d15s2,則下列說法正確的是()A.該元素基態(tài)原子中共有3個電子B.該元素原子核外有5個電子層C.該元素原子最外層共有3個電子D.該元素原子M電子層共有8個電子解析:根據(jù)核外電子排布規(guī)律,該元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2。由此可知:該元素基態(tài)原子中共有39個電子,原子核外有5個電子層,其中M電子層上有18個電子,最外層上有2個電子。答案:B3.下列圖像中所發(fā)生的現(xiàn)象與電子的躍遷無關(guān)的是()解析:D項平面鏡成像是一種物理現(xiàn)象,不存在電子的躍遷;A、B、C三項中物質(zhì)變化均與原子核外的電子躍遷有關(guān)。答案:D4.下列各組表述中,兩個原子不屬于同種元素的是() (導(dǎo)學(xué)號52740054)軌道有一個空軌道的基態(tài)原子和核外電子排布式為1s22s22p63s23p2的原子軌道無空軌道,且有一個未成對電子的基態(tài)原子和原子的最外層電子排布式為2s22p5的原子層全充滿而N層為4s2的原子和核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s2的原子D.最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的QUOTE的原子和最外層電子排布式為4s24p5的原子解析:A項中,3p軌道有一個空軌道的基態(tài)原子,按洪特規(guī)則可得其3p軌道上只能有兩個電子,所以兩個原子是同種元素的原子;B項中,2p軌道無空軌道,且有一個未成對電子的基態(tài)原子,它的2p軌道上只能是5個電子,所以兩原子是同種元素的原子;C項中,M層全充滿而N層為4s2的原子,M層全充滿則M層應(yīng)為18個電子,而后者的M層上只有8個電子,所以兩原子不是同種元素的原子;D項中,最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的QUOTE的原子中,最外層電子數(shù)要小于或等于8個電子且電子總數(shù)為5的倍數(shù),所以可得該原子可能是原子序數(shù)為5、10、15、20、25、30、35、40,其中滿足最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的QUOTE且符合核外電子排布規(guī)則的只能是35號元素,該元素原子的最外層電子排布式為4s24p5,所以兩原子是同種元素的原子。答案:C5.下列原子的外圍電子排布式正確的是():3d104s2:3d44s2:4s24p2:3p4答案:A6.下列基態(tài)原子的電子排布式中,其未成對電子數(shù)最多的是()解析:四個選項中各原子的未成對電子數(shù)依次為4、1、6、1。答案:C7.下面有關(guān)“核外電子的運(yùn)動狀態(tài)”的說法,錯誤的是() (導(dǎo)學(xué)號52740055)A.各原子軌道的伸展方向種數(shù)按p、d、f的順序分別為3、5、7B.只有在電子層、原子軌道、原子軌道伸展方向及電子的自旋方向都確定時,才能準(zhǔn)確表示電子的運(yùn)動狀態(tài)C.同一個原子的原子核外可能有兩個電子的運(yùn)動狀態(tài)是相同的D.原子軌道伸展方向與能量大小是無關(guān)的解析:p、d、f軌道的伸展方向種數(shù)分別為3、5、7;原子核外電子的運(yùn)動狀態(tài)由電子層、原子軌道、原子軌道伸展方向及電子的自旋4個方面確定;同一個原子的原子核外不可能有任何兩個電子的運(yùn)動狀態(tài)是完全相同的;相同原子軌道的不同伸展方向能量相同。答案:C8.已知錳的核電荷數(shù)為25,以下是一些同學(xué)繪制的基態(tài)錳原子核外電子的軌道表示式,其中最能準(zhǔn)確表示基態(tài)錳原子核外電子運(yùn)動狀態(tài)的是()解析:根據(jù)能量最低原理和洪特規(guī)則,A項不正確;根據(jù)泡利不相容原理,B項不正確;根據(jù)洪特規(guī)則,C項不正確。答案:D9.科學(xué)研究證明:核外電子的能量不僅與電子所處的電子層、軌道有關(guān),還與核外電子的數(shù)目及核電荷數(shù)有關(guān)。氬原子與硫離子的核外電子排布式相同,都是1s22s22p63s23p6。下列說法正確的是()A.兩粒子的s軌道中電子的能量都相同B.兩粒子的3p軌道上電子離核的距離相同C.兩粒子的電子發(fā)生躍遷時,產(chǎn)生的光譜相同D.兩粒子都達(dá)8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),但化學(xué)性質(zhì)不相同解析:A項錯誤,只有處于同一微粒同一電子層的s電子能量才相同;B項錯誤,兩微粒的核電荷數(shù)不同,3p軌道電子離原子核距離不同;C項錯誤,各軌道能量差不同,產(chǎn)生的光譜肯定不同;D項正確,因核電荷數(shù)不同,化學(xué)性質(zhì)明顯不同。答案:D能力提升10.比較下列多電子原子的原子軌道的能量高低。(1)2s3s(2)2s3d(3)3px3pz

(4)3p3s(5)4f5f(6)3d4s

解析:根據(jù)構(gòu)造原理,各能級能量由低到高的順序?yàn)?1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f、5d、6p、7s、5f、6d、7p……電子層和形狀均相同原子軌道能量相等。答案:(1)<(2)<(3)=(4)>(5)<(6)>11.以下是一些原子的2p軌道和3d軌道中電子排布的情況。試判斷,哪些違反了泡利不相容原理,哪些違反了洪特規(guī)則。違反泡利不相容原理的有,違反洪特規(guī)則的有。

解析:據(jù)泡利不相容原理,①中的第3個軌道上2個電子自旋狀態(tài)不能相同;據(jù)洪特規(guī)則,電子盡可能分占不同的軌道,且自旋狀態(tài)相同,以保證原子能量最低,②中第1個p軌道和第3個p軌道的電子自旋狀態(tài)要相同,注意3個p軌道的地位是等同的;④中電子沒有盡可能分占不同的軌道,且自旋狀態(tài)應(yīng)相同;⑤中第4個d軌道的電子自旋狀態(tài)錯誤;③和⑥是正確的。答案:①②④⑤12.元素A~D是元素周期表中短周期的四種元素,請根據(jù)表中的信息回答下列問題。 (導(dǎo)學(xué)號52740056)元素ABCD性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息單質(zhì)制成的高壓燈,發(fā)出的黃光透霧能力強(qiáng)、射程遠(yuǎn)工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得其單質(zhì)。原子的最外層未達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)單質(zhì)常溫、常壓下是氣體,原子的L層有一個未成對的p電子+2價陽離子的核外電子排布與氖原子相同(1)上表中與A屬于同一周期的元素是,寫出D2+的電子排布式:。

(2)對元素B的單質(zhì)或化合物描述正確的是。

元素的最高正價為+6價b.常溫、常壓下單質(zhì)難溶于水c.單質(zhì)分子中含有18個電子d.在一定條件下鎂條能與單質(zhì)B反應(yīng)(3)A和D兩元素金屬性較強(qiáng)的是(寫元素符號)。寫出能證明該結(jié)論的一個實(shí)驗(yàn)事實(shí):。

解析:A單質(zhì)制成的高壓燈,發(fā)出的黃光透霧能力強(qiáng)、射程遠(yuǎn),因此A單質(zhì)為Na;分離液態(tài)空氣獲得單質(zhì)為N2或者O2,因此B元素為N或O;C單質(zhì)為氣體,C原子的L層上有一個未成對的p電子,則C原子的外圍電子軌道表示式為,因此C為氟元素;D的+2價陽離子的核外電子排布與氖原子相同,則D為Mg。(1)和Na處于同一周期的是Mg,D2+為Mg2+,其核外電子排布式為1s22s22p6