1.1原子结构 同步练习 （含解析）2023-2024学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 1.1原子结构 同步练习 （含解析）2023-2024学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 581.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-03-03 11:02:31 | ||
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文档简介
1.1原子结构同步练习2023-2024学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2
一、单选题
1．下列表达方式正确的是
A．Cr的核外电子排布式：[Ar]3d44s2
B．CS2的立体结构模型
C．基态碳原子的价电子排布图为
D．S2-的结构示意图：
2．下列各基态原子的价电子排布图正确的是
选项 原子 价电子排布图
A N
B O
C C
D Li
A．A B．B C．C D．D
3．某元素的一个原子形成的离子可表示为，下列说法正确的是
A．该元素的质子数为a B．1mol该离子含(b－n)mol电子
C．一个原子的质量约为 D．一个中含有的中子数为a＋b
4．下列原子或离子的核外电子排布式，正确的是
A．18Ar：1s22s22p63s23p6 B．21Sc：1s22s22p63s23p64s23d1
C．16S2-：1s22s22p63s23p4 D．9F：2s22p5
5．2021年，超快激光器、400G硅光芯片等一批重大科技成果在湖北研发成功，超快激光器国产化将推动国内应用商的使用成本降低至少30%-40%，而硅光芯片可以帮助我国电子芯片产业实现弯道超车。下列说法不正确的是
A．激光的产生与原子核外电子发生跃迁有关
B．超快激光光谱技术可用于观测化学反应中原子的运动，有助于研究反应的机理
C．硅光芯片的主要材料硅和磷化铟(化学式：InP)均具有半导体的特性
D．开发“碳基”芯片来替代硅基芯片的研究思路不可行
6．下列有关原子光谱的说法中，不正确的是
A．霓虹灯能发出五颜六色的光，发光机理与氢原子光谱形成机理基本相同
B．铯和钕光谱图中有特征的蓝光和红光
C．夜空中五彩缤纷的烟花与原子核外电子的跃迁有关
D．利用光谱仪只能测得原子的发射光谱
7．下列有关化学用语表示正确的是
A．COS的电子式： B．四氯化碳分子空间充填模型：
C．葡萄糖的实验式：C6H12O6 D．基态Mn2+的价电子轨道表示式：
8．下列化学用语或表述错误的是
A．基态Cu+的价电子排布式：3d10 B．N2H4的电子式：
C．CO2的空间填充模型： D．链状(HF)3的结构式：
9．下列微粒中，最外层未成对电子数最多的是
A．O B．F C．Mn D．Fe3+
10．下列状态的铁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是
A．[Ar]3d64s1 B．[Ar]3d64s2 C．[Ar]3d74s1 D．[Ar]3d6
11．下列化学用语表示不正确的是
A．的键电子云图： B．质量数为2的氢原子：
C．分子的空间填充模型： D．氧化钠的电子式：
12．已知某基态原子的外围电子排布为4d15s2，则下列说法正确的是
A．该元素位于第五周期，第ⅡA族
B．该元素基态原子的最外层共有3个电子
C．该元素基态原子的第四电子层上有5个空轨道
D．该元素基态原子的第N层上共有9个不同运动状态的电子
13．下列选项中的示意图或图示正确的是
A．的分子模型示意图：
B．键电子云模型：
C．乙烯分子中的键：
D．np能级的原子轨道图可表示为
14．下列微粒中，未成对电子数最多的是
A．O：1s22s22p4
B．P：1s22s22p63s23p3
C．Fe：1s22s22p63s23p63d64s2
D．Mn：1s22s22p63s23p63d54s2
15．下列化学用语表示正确的是
A．氨气分子中氮原子的杂化轨道表示式：
B．2-丁烯的反式结构：
C．的电子式：
D．基态铬原子的价层电子排布式：
16．由玻尔的理论发展而来的现代量子物理学认为原子核外电子的可能状态是不连续的，因此各状态对应能量也是不连续的，这些能量值就是能级。能级是用来表达在一定能层(K、L、M、N、O、P、Q)上而又具有一定形状电子云的电子。下列说法中不正确的是
A．硫原子的L能层上有两个能级，分别为2s、2p
B．钠原子3s能级的电子跃迁至低能级时，最多出现5条谱线
C．灼烧含钾元素的物质时出现特征紫色是由电子的跃迁引起的
D．基态砷原子的最高能级为4p
17．在化工、医药等领域有着广泛的应用，下列相关说法错误的是
A．基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是N
B．基态的核外电子排布式为
C．氧元素原子的价层电子轨道表示式为
D．钾的焰色为紫色与钾原子核外电子发生跃迁有关
18．前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X与Z同主族，且基态X原子中p能级和s能级上的电子数相同。Y、Z同周期，Y位于第ⅢA族，W最外层有2个电子。下列说法正确的是
A．原子半径：
B．最高价氧化物对应水化物的碱性：WC．Y的简单离子与Z的简单离子在溶液中不能大量共存
D．基态W原子内层原子轨道均已充满电子
19．化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A．“三元催化器”可以提高汽车尾气转化的效率
B．霓虹灯发光是由于电子从基态跃迁到激发态而产生的
C．加热的方式可以降低“暂时硬水”的硬度
D．农业生产中，氯化铵和草木灰不能一起使用
20．下列有关化学用语表述错误的是
A．的电子式为
B．的系统命名为2，2-二甲基丁烷
C．基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图为
D．基态氮原子核外电子排布的轨道表示式为
21．制取肼的反应为，下列相关微粒的化学用语错误的是
A．基态钠原子的电子排布式：
B．基态氧原子的价电子轨道表示式：
C．NaCl的电子式
D．的结构式：
22．下列说法正确的是
A．第三周期元素的基态原子最外层轨道上的电子半充满的有2种
B．电子吸收能量跃迁到高能级的轨道上发生了化学变化
C．电子云示意图中的小黑点表示电子运动的轨迹
D．不同种原子由激发态向基态跃迁时发出的光的颜色一定相同
23．以下关于原子结构的说法正确的是
A．基态K原子的4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的地方运动
B．从能量角度来看，某原子的d轨道能量一定高于s轨道
C．基态S原子的电子排布图为
D．基态钙离子的电子占据的最高能级有3个原子轨道，形状为哑铃形
24．某元素离子X3+的核外电子排布式为[Ar]3d3，下列有关该元素的说法正确的是
A．该元素位于元素周期表的ds区
B．该元素基态原子的未成对电子数为6
C．该元素基态原子的价层电子排布式为3d44s2
D．该元素基态原子的电子的空间运动状态共有24种
25．下列有关原子核外电子排布的说法，正确的是
A．电子排布为[Ar]3d44s2的中性原子是基态原子
B．1s22s12px22py22pz1违反了洪特规则，是激发态原子的电子排布
C．不符合泡利原理
D．基态铜原子的电子排布式：1s22s22p63s2p6d94s2
二、填空题
26．比较下列能级的能量大小关系(填“＞”“=”或“＜”)：
(1)2s 4s；
(2)3p 3d；
(3)4s 3d；
(4)5d 4d；
(5)3s 2p；
(6)4d 5f。
27．回答下列问题：
(1)以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。
①②③④⑤⑥
试判断，哪些违反了泡利原理？ ；哪些违反了洪特规则？ 。
(2)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，则该元素基态原子的电子排布式为 ；其最高价氧化物对应水化物的化学式是 。
(3)将下列多电子原子的原子轨道按轨道能量由低到高顺序排列。
①2s ②3d ③4s ④3s ⑤4p ⑥3p
轨道能量由低到高排列顺序是 (填序号)。
28．回答下列问题：
(1)元素基态原子的最外层有个未成对电子，次外层有个电子，其元素符号为 ；其价电子排布图为 。
(2)元素的负一价离子和元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，的元素符号为 ，离子的结构示意图为 。
(3)元素的正三价离子的能级为半充满，的元素符号为 ，其基态原子的电子排布式为 ，其原子的结构示意图为 。
(4)元素基态原子的层全充满，层没有成对电子且只有一个未成对电子，的元素符号为 ，其基态原子的电子排布式为 。
(5)元素的原子最外层电子排布式为，则 ；原子中能量最高的是 电子，核外电子排布图为 。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】A．24号的Cr的核外电子排布式：[Ar]3d54s1，故A错误；
B．CS2与CO2是等电子体，中心C原子是sp杂化，其分子是直线形，而不是V形，故B错误；
C．基态碳原子价电子排布为2s22p2，所以价电子排布图为：，故C正确；
D．S2 最外层8个电子，而不是6个电子，故D错误；
故选：C。
2．C
【详解】A．违反Hund规则，氮原子的价层电子排布图为： ，故A错误；
B．违反Pauli不相容原理，氧原子的价层电子排布图为： ，故B错误；
C。C原子价电子排布式为2s22p2，排布图是 ，故C正确；
D．锂的价电子排布图为： ，故D错误。
答案为：C。
3．C
【详解】A．元素符号的左下方为质子数，左上方是质量数，故该元素的质子数为b，A错误；
B．根据原子的质子数等于核外电子数，故1mol含有bmol电子，1mol该离子含(b+n)mol电子，B错误；
C．核素的质量数可以看成近似相对原子质量，故一个原子的质量约为，C正确；
D．根据质量数A=质子数Z+中子数N，故一个中含有的中子数为a-b，D错误；
故答案为：C。
4．A
【详解】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。
5．D
【详解】A．激光的产生与原子核外电子由高能级跃迁到低能级，释放出能量有关，A正确；
B．超快激光光谱技术可捕捉原子的运动，用于观测化学反应中原子的运动，有助于研究反应的机理，B正确；
C．芯片的制造需要使用半导体材料，硅光芯片的主要材料硅和磷化铟(化学式：InP)均具有半导体的特性，C正确；
D．碳和硅均属于ⅣA族元素，开发“碳基”芯片来替代硅基芯片的研究思路具有一定可行性，D错误；
故选D。
6．D
【详解】A．霓虹灯能发出五颜六色的光，发光机理与氢原子光谱形成机理基本相同，都是电子在不同的、能量量子化的状态之间跃迁所导致的，A正确；
B．铯和钕光谱图中有特征的蓝光和红光，B正确；
C．核外电子发生跃迁时会吸收或释放能量，主要体现为光(辐射)，不同原子发射的光谱不同，则夜空中五彩缤纷的烟花与原子核外电子的跃迁有关，C正确；
D．利用光谱仪既能测得原子的发射光谱，也能测得原子的吸收光谱，D错误；
故选D。
7．A
【详解】A．类比CO2可写出COS的电子式：，故A正确；
B．是四氯化碳分子的球棍模型，故B错误；
C．实验室是最简式，葡萄糖的实验式：CH2O，故C错误；
D．由基态Mn到基态Mn2+失去的是最外层即4s能级上的两个电子，基态Mn2+的价电子轨道表示式：，故D错误；
故选A。
8．D
【详解】A.基态铜原子的价电子排布式为，则基态Cu+的价电子排布式为，故A正确；
B.的电子式为： ，故B正确；
C.碳原子半径大于氧原子半径，且为直线分子，故C正确；
D.氢键中三原子在一条直线上时，作用力最强，结构应为 故D错误；
答案选D。
9．D
【详解】A．O的最外层电子排布式为2s22p4，2p能级上有2个未成对电子；
B．F的最外层电子排布式为2s22p5，2p能级上有1个未成对电子；
C．Mn的最外层核外电子排布式为4s2，最外层未成对电子数为0；
D．Fe3+的最外层电子排布式为3s23p63d5，3d能级上有5个未成对电子；
根据分析可以知道最外层未成对电子数最多的是Fe3+，所以D选项是正确的；
答案选D。
10．D
【详解】3d能级的能量高于4s能级，故失去3d能级上的电子所需能量较大，故D正确。
11．C
【详解】A．HCl中是H的s能级电子，其电子云轮廓图呈球形和Cl原子的p能级电子，其电子云轮廓图呈哑铃形形成的键，故该键的电子云图为：，A正确；
B．质量数为2的氢原子表示为：，B正确；
C．已知H2O2不是直线形结构，而是空间二面角，故H2O2分子的空间填充模型为：，C错误；
D．氧化钠是离子化合物，故其电子式为：，D正确；
故答案为：C。
12．D
【分析】外围电子排布为4d15s2，则该元素基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2。
【详解】A．该元素价电子为4d15s2，为副族元素，A错误；
B．该元素基态原子最外层电子为第五层，有2个电子，B错误；
C．根据该元素的基态原子核外电子排布式可知，第四电子层上有d轨道上的4个空轨道，f轨道上的7个空轨道，C错误；
D．该元素原子核外N层上电子排布为4s24p64d1，共9个电子，每个电子的运动状态各不相同，D正确；
综上所述答案为D。
13．C
【详解】A．的分子模型示意图：，故A错误；
B．键应为头碰头重叠，图中为肩并肩的键，故B错误；
C．乙烯分子中的键为C-C之间的p轨道肩并肩形成，故C正确；
D．p能级的原子轨道为纺锤形，故D错误；
故选：C。
14．D
【详解】A．O原子未成对电子数为2；
B．P原子未成对电子数为3；
C．Fe原子未成对电子数为4；
D．Mn原子未成对电子数为5
综上，未成对电子数最多的是Mn，答案选D。
15．A
【详解】A．NH3分子中N原子的价层电子对数为3+=4，孤电子对数为1，N原子采用sp3杂化，轨道表示式为，A正确；
B．反式2-丁烯的甲基在双键的两侧，结构为：，B错误；
C．OH-中的氧为8电子结构，电子式为：，C错误；
D．铬为24号元素，基态铬原子的电子排布式为[Ar]3d54s1，价层电子排布式应该为：，D错误；
故选A。
16．B
【详解】A．硫原子核外有3个电子层，其中L层为第二层，该能层上有两个能级，分别为2s、2p，故A正确；
B．钠原子3s能级的电子跃迁至低能级，可以是3s到2p、3s到2s、3s到1s、2p到2s、2p到1s以及2s到1s，因此最多会出现6条谱线，故B错误；
C．灼烧含钾元素的物质时，钾元素原子的核外电子由低能状态跃迁到高能状态，再由高能状态跃迁到低能状态时释放的能量与紫光的能量相同，从而呈现出紫色，故C正确；
D．基态砷原子核外有4个电子层，其中能量最高的能级为4p能级，故D正确；
故答案选B。
17．B
【详解】A．基态K原子有4个电子层，能层的符号为K、L、M、N，最高能层的符号是N，故A正确；
B．基态的核外电子排布式为，故B错误；
C．氧原子核外电子排布式为，价层电子轨道表示式为 ，故C正确；
D．核外电子吸收能量发生跃迁后再跃迁回原来轨道释放出一定波长的光，为焰色反应，D正确；
答案选B。
18．C
【分析】前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，W的原子序数最大且W最外层有2个电子，基态X原子中p能级和s能级上的电子数相同，则X的电子排布式可能为1s22s22p4或1s22s22p63s2，Y、Z同周期，Y位于IIIA族，X与Z同主族，则X的电子排布式为1s22s22p4，X为O，Z为S，Y为Al，W最外层有2个电子，则W为Ca，综上所述，X、Y、Z、W分别为O、Al、S、Ca。
【详解】A．X、Y、Z、W分别为O、Al、S、Ca，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同，核电荷数越小，半径越大，则原子半径：r(O)B．W为Ca，Y为Al，金属性AlC．Al3+与S2-在溶液中发生双水解反应，不能大量共存，C正确；
D．W为Ca，其电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，3d轨道未充满电子，D错误；
答案选C。
19．B
【详解】A． “三元催化器”可以加快反应速率，提高汽车尾气转化的效率，故A正确；
B．霓虹灯发光是由于霓虹灯管通电后电子获得能量从基态跃迁到激发态，激发态能量高，电子不稳定，从激发态跃迁到较低的能级，以光的形式释放能量，故B错误；
C．在加热的过程中，硬水中的钙、镁等离子会沉淀，形成水垢，水中的钙、镁离子含量低了，水的硬度也就降低了，故加热煮沸的方式可以降低硬水的硬度，故C正确；
D．铵根离子水解呈酸性，草木灰中碳酸根离子水解呈碱性，二者发生互相促进的双水解生成氨气，降低肥效，故D正确；
故选B。
20．C
【详解】A．氧化钠为离子化合物，电子式正确，A正确；
B．该有机物为烷烃，主链4个碳原子，第2个碳原子上有连有两个甲基，系统命名正确，B正确；
C．铍原子的核外电子排布为1s22s2，最外层电子的电子云轮廓图应为球形，C错误；
D．基态氮原子核外电子排布式为1s22s22p3，轨道表示式正确，D正确；
故选C。
21．D
【详解】A．钠的原子序数是11，基态钠原子的电子排布式：，A正确；
B．氧原子的最外层电子数是6个，基态氧原子的价电子轨道表示式：，B正确；
C．NaCl是离子化合物，电子式为，C正确；
D．中不存在双键，结构式：，D错误；
答案选D。
22．A
【详解】A．第三周期元素的基态原子最外层轨道上的电子半充满的有3s1，3s23p3，一共有2种元素，A正确；
B．电子吸收能量跃迁到高能级的轨道上没有新物质生成，不是化学反应，B错误；
C．电子云示意图中的小黑点没有实际的意义，小黑点的疏密程度表示了电子出现的几率的大小，C错误；
D．不同种原子由激发态向基态跃迁时放出的能量不同，发出的光的颜色不相同，D错误；
故选A。
23．D
【详解】A．基态钾原子的4s电子能量较高，但不一定总是在比3s电子离核更远的地方运动，故A错误；
B．原子的d轨道能量不一定高于s轨道，3d轨道的能量低于5s轨道，故B错误；
C．基态S原子的电子排布图为，故C错误；
D．基态钙离子的核外电子排布为1s22s22p63s23p6，电子占据的最高能级为3p能级，共有3个原子轨道，其形状是哑铃形，故D正确；
故选D。
24．B
【详解】某元素离子X3+的核外电子排布式为[Ar]3d3，则其核电荷数为26，由洪特规则特例，基态X原子的核外电子排布式为[Ar] 3d54s1，为Cr元素；
A．该元素为Cr，位于元素周期表的d区，A错误；
B．基态Cr原子的核外电子排布式为[Ar] 3d54s1，3d、4s能级电子均为单电子，即Cr原子有6个未成对电子，B正确；
C．由由洪特规则特例，基态Cr原子的价电子排布式为 3d54s1，C错误；
D．24号Cr元素的原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，基态Cr原子的核外电子有1+1+3+1+3+5+1=15种空间运动状态，D错误；
故选：B。
25．C
【详解】A．该元素原子序数为24，当3d轨道半充满稳定，所以电子排布式应该为[Ar]3d54s1，A错误；
B．1s22s12px22py22pz1违反了能量最低原理，B错误；
C．2s电子应该应该自旋相反，不符合泡利原理，是不存在的排布，C正确；
D．基态铜原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d94s2，D错误；
故选C。
26．(1)＜
(2)＜
(3)＜
(4)＞
(5)＞
(6)＜
【详解】由构造原理可知：①对于相同类型的能级，能层序数越大，能级的能量越高；
②同一能层，能级的能量按s、p、d、f……的序依次升高，即；③从第三能层开始出现能级交错现象，即能层序数大的，其能级的能量不一定高，如3d能级的能量介于4s和4p能级之间。
(1)2s＜4s；(2)3p＜3d；(3)4s＜3d；(4)5d＞4d；(5)3s＞2p；(6)4d＜5f。
27．(1) ③ ②④⑥
(2) 1s22s22p63s23p4 H2SO4
(3)①④⑥③②⑤
【解析】(1)
同一轨道中不应有自旋状态相同的电子，③违反了泡利原理；②中成单电子应自旋平行，④中5个电子应分占5个轨道，⑥中成单电子自旋平行，所以②④⑥违反了洪特规则；
(2)
3p能量小于3d，激发态为1s22s22p63s13p33d2，对应基态应为1s22s22p63s23p4；此原子核外电子数为16，其质子数也为16，该元素为硫元素，其最高价氧化物对应水化物的化学式是H2SO4；
(3)
相同能级，能层越高，能量越高，同层能级能量高低顺序为：ns＜np＜nd＜nf……，不同能层的能级间可能会出现能级交错现象，比如3d＞4s，故轨道能量由低到高顺序为：①④⑥③②⑤。
28．(1) P
(2)
(3) [Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2
(4) 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
(5)
【详解】（1）基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有8个电子的元素符号为P，其电子排布式为，所以其价电子排布图为。
（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氢相同，离子核外都有18个电子，阴离子为，B的元素符号为，阳离子为，C离子的结构示意图为。
（3）D元素的正三价离子的轨道为半充满，电子数为5，则基态原子的电子排布式为：[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2，应为；其原子的结构示意图为；
（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，应为。
（5）s轨道最多可容纳2个电子，则n=2；由于n=2，可知该元素原子最外层电子排布式为2s22p4，该元素是O元素，其基态原子中能量最高的是2p能级电子；该原子核外电子排布图为
一、单选题
1．下列表达方式正确的是
A．Cr的核外电子排布式：[Ar]3d44s2
B．CS2的立体结构模型
C．基态碳原子的价电子排布图为
D．S2-的结构示意图：
2．下列各基态原子的价电子排布图正确的是
选项 原子 价电子排布图
A N
B O
C C
D Li
A．A B．B C．C D．D
3．某元素的一个原子形成的离子可表示为，下列说法正确的是
A．该元素的质子数为a B．1mol该离子含(b－n)mol电子
C．一个原子的质量约为 D．一个中含有的中子数为a＋b
4．下列原子或离子的核外电子排布式，正确的是
A．18Ar：1s22s22p63s23p6 B．21Sc：1s22s22p63s23p64s23d1
C．16S2-：1s22s22p63s23p4 D．9F：2s22p5
5．2021年，超快激光器、400G硅光芯片等一批重大科技成果在湖北研发成功，超快激光器国产化将推动国内应用商的使用成本降低至少30%-40%，而硅光芯片可以帮助我国电子芯片产业实现弯道超车。下列说法不正确的是
A．激光的产生与原子核外电子发生跃迁有关
B．超快激光光谱技术可用于观测化学反应中原子的运动，有助于研究反应的机理
C．硅光芯片的主要材料硅和磷化铟(化学式：InP)均具有半导体的特性
D．开发“碳基”芯片来替代硅基芯片的研究思路不可行
6．下列有关原子光谱的说法中，不正确的是
A．霓虹灯能发出五颜六色的光，发光机理与氢原子光谱形成机理基本相同
B．铯和钕光谱图中有特征的蓝光和红光
C．夜空中五彩缤纷的烟花与原子核外电子的跃迁有关
D．利用光谱仪只能测得原子的发射光谱
7．下列有关化学用语表示正确的是
A．COS的电子式： B．四氯化碳分子空间充填模型：
C．葡萄糖的实验式：C6H12O6 D．基态Mn2+的价电子轨道表示式：
8．下列化学用语或表述错误的是
A．基态Cu+的价电子排布式：3d10 B．N2H4的电子式：
C．CO2的空间填充模型： D．链状(HF)3的结构式：
9．下列微粒中，最外层未成对电子数最多的是
A．O B．F C．Mn D．Fe3+
10．下列状态的铁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是
A．[Ar]3d64s1 B．[Ar]3d64s2 C．[Ar]3d74s1 D．[Ar]3d6
11．下列化学用语表示不正确的是
A．的键电子云图： B．质量数为2的氢原子：
C．分子的空间填充模型： D．氧化钠的电子式：
12．已知某基态原子的外围电子排布为4d15s2，则下列说法正确的是
A．该元素位于第五周期，第ⅡA族
B．该元素基态原子的最外层共有3个电子
C．该元素基态原子的第四电子层上有5个空轨道
D．该元素基态原子的第N层上共有9个不同运动状态的电子
13．下列选项中的示意图或图示正确的是
A．的分子模型示意图：
B．键电子云模型：
C．乙烯分子中的键：
D．np能级的原子轨道图可表示为
14．下列微粒中，未成对电子数最多的是
A．O：1s22s22p4
B．P：1s22s22p63s23p3
C．Fe：1s22s22p63s23p63d64s2
D．Mn：1s22s22p63s23p63d54s2
15．下列化学用语表示正确的是
A．氨气分子中氮原子的杂化轨道表示式：
B．2-丁烯的反式结构：
C．的电子式：
D．基态铬原子的价层电子排布式：
16．由玻尔的理论发展而来的现代量子物理学认为原子核外电子的可能状态是不连续的，因此各状态对应能量也是不连续的，这些能量值就是能级。能级是用来表达在一定能层(K、L、M、N、O、P、Q)上而又具有一定形状电子云的电子。下列说法中不正确的是
A．硫原子的L能层上有两个能级，分别为2s、2p
B．钠原子3s能级的电子跃迁至低能级时，最多出现5条谱线
C．灼烧含钾元素的物质时出现特征紫色是由电子的跃迁引起的
D．基态砷原子的最高能级为4p
17．在化工、医药等领域有着广泛的应用，下列相关说法错误的是
A．基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是N
B．基态的核外电子排布式为
C．氧元素原子的价层电子轨道表示式为
D．钾的焰色为紫色与钾原子核外电子发生跃迁有关
18．前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X与Z同主族，且基态X原子中p能级和s能级上的电子数相同。Y、Z同周期，Y位于第ⅢA族，W最外层有2个电子。下列说法正确的是
A．原子半径：
B．最高价氧化物对应水化物的碱性：W
D．基态W原子内层原子轨道均已充满电子
19．化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A．“三元催化器”可以提高汽车尾气转化的效率
B．霓虹灯发光是由于电子从基态跃迁到激发态而产生的
C．加热的方式可以降低“暂时硬水”的硬度
D．农业生产中，氯化铵和草木灰不能一起使用
20．下列有关化学用语表述错误的是
A．的电子式为
B．的系统命名为2，2-二甲基丁烷
C．基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图为
D．基态氮原子核外电子排布的轨道表示式为
21．制取肼的反应为，下列相关微粒的化学用语错误的是
A．基态钠原子的电子排布式：
B．基态氧原子的价电子轨道表示式：
C．NaCl的电子式
D．的结构式：
22．下列说法正确的是
A．第三周期元素的基态原子最外层轨道上的电子半充满的有2种
B．电子吸收能量跃迁到高能级的轨道上发生了化学变化
C．电子云示意图中的小黑点表示电子运动的轨迹
D．不同种原子由激发态向基态跃迁时发出的光的颜色一定相同
23．以下关于原子结构的说法正确的是
A．基态K原子的4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的地方运动
B．从能量角度来看，某原子的d轨道能量一定高于s轨道
C．基态S原子的电子排布图为
D．基态钙离子的电子占据的最高能级有3个原子轨道，形状为哑铃形
24．某元素离子X3+的核外电子排布式为[Ar]3d3，下列有关该元素的说法正确的是
A．该元素位于元素周期表的ds区
B．该元素基态原子的未成对电子数为6
C．该元素基态原子的价层电子排布式为3d44s2
D．该元素基态原子的电子的空间运动状态共有24种
25．下列有关原子核外电子排布的说法，正确的是
A．电子排布为[Ar]3d44s2的中性原子是基态原子
B．1s22s12px22py22pz1违反了洪特规则，是激发态原子的电子排布
C．不符合泡利原理
D．基态铜原子的电子排布式：1s22s22p63s2p6d94s2
二、填空题
26．比较下列能级的能量大小关系(填“＞”“=”或“＜”)：
(1)2s 4s；
(2)3p 3d；
(3)4s 3d；
(4)5d 4d；
(5)3s 2p；
(6)4d 5f。
27．回答下列问题：
(1)以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。
①②③④⑤⑥
试判断，哪些违反了泡利原理？ ；哪些违反了洪特规则？ 。
(2)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，则该元素基态原子的电子排布式为 ；其最高价氧化物对应水化物的化学式是 。
(3)将下列多电子原子的原子轨道按轨道能量由低到高顺序排列。
①2s ②3d ③4s ④3s ⑤4p ⑥3p
轨道能量由低到高排列顺序是 (填序号)。
28．回答下列问题：
(1)元素基态原子的最外层有个未成对电子，次外层有个电子，其元素符号为 ；其价电子排布图为 。
(2)元素的负一价离子和元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，的元素符号为 ，离子的结构示意图为 。
(3)元素的正三价离子的能级为半充满，的元素符号为 ，其基态原子的电子排布式为 ，其原子的结构示意图为 。
(4)元素基态原子的层全充满，层没有成对电子且只有一个未成对电子，的元素符号为 ，其基态原子的电子排布式为 。
(5)元素的原子最外层电子排布式为，则 ；原子中能量最高的是 电子，核外电子排布图为 。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】A．24号的Cr的核外电子排布式：[Ar]3d54s1，故A错误；
B．CS2与CO2是等电子体，中心C原子是sp杂化，其分子是直线形，而不是V形，故B错误；
C．基态碳原子价电子排布为2s22p2，所以价电子排布图为：，故C正确；
D．S2 最外层8个电子，而不是6个电子，故D错误；
故选：C。
2．C
【详解】A．违反Hund规则，氮原子的价层电子排布图为： ，故A错误；
B．违反Pauli不相容原理，氧原子的价层电子排布图为： ，故B错误；
C。C原子价电子排布式为2s22p2，排布图是 ，故C正确；
D．锂的价电子排布图为： ，故D错误。
答案为：C。
3．C
【详解】A．元素符号的左下方为质子数，左上方是质量数，故该元素的质子数为b，A错误；
B．根据原子的质子数等于核外电子数，故1mol含有bmol电子，1mol该离子含(b+n)mol电子，B错误；
C．核素的质量数可以看成近似相对原子质量，故一个原子的质量约为，C正确；
D．根据质量数A=质子数Z+中子数N，故一个中含有的中子数为a-b，D错误；
故答案为：C。
4．A
【详解】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。
5．D
【详解】A．激光的产生与原子核外电子由高能级跃迁到低能级，释放出能量有关，A正确；
B．超快激光光谱技术可捕捉原子的运动，用于观测化学反应中原子的运动，有助于研究反应的机理，B正确；
C．芯片的制造需要使用半导体材料，硅光芯片的主要材料硅和磷化铟(化学式：InP)均具有半导体的特性，C正确；
D．碳和硅均属于ⅣA族元素，开发“碳基”芯片来替代硅基芯片的研究思路具有一定可行性，D错误；
故选D。
6．D
【详解】A．霓虹灯能发出五颜六色的光，发光机理与氢原子光谱形成机理基本相同，都是电子在不同的、能量量子化的状态之间跃迁所导致的，A正确；
B．铯和钕光谱图中有特征的蓝光和红光，B正确；
C．核外电子发生跃迁时会吸收或释放能量，主要体现为光(辐射)，不同原子发射的光谱不同，则夜空中五彩缤纷的烟花与原子核外电子的跃迁有关，C正确；
D．利用光谱仪既能测得原子的发射光谱，也能测得原子的吸收光谱，D错误；
故选D。
7．A
【详解】A．类比CO2可写出COS的电子式：，故A正确；
B．是四氯化碳分子的球棍模型，故B错误；
C．实验室是最简式，葡萄糖的实验式：CH2O，故C错误；
D．由基态Mn到基态Mn2+失去的是最外层即4s能级上的两个电子，基态Mn2+的价电子轨道表示式：，故D错误；
故选A。
8．D
【详解】A.基态铜原子的价电子排布式为，则基态Cu+的价电子排布式为，故A正确；
B.的电子式为： ，故B正确；
C.碳原子半径大于氧原子半径，且为直线分子，故C正确；
D.氢键中三原子在一条直线上时，作用力最强，结构应为 故D错误；
答案选D。
9．D
【详解】A．O的最外层电子排布式为2s22p4，2p能级上有2个未成对电子；
B．F的最外层电子排布式为2s22p5，2p能级上有1个未成对电子；
C．Mn的最外层核外电子排布式为4s2，最外层未成对电子数为0；
D．Fe3+的最外层电子排布式为3s23p63d5，3d能级上有5个未成对电子；
根据分析可以知道最外层未成对电子数最多的是Fe3+，所以D选项是正确的；
答案选D。
10．D
【详解】3d能级的能量高于4s能级，故失去3d能级上的电子所需能量较大，故D正确。
11．C
【详解】A．HCl中是H的s能级电子，其电子云轮廓图呈球形和Cl原子的p能级电子，其电子云轮廓图呈哑铃形形成的键，故该键的电子云图为：，A正确；
B．质量数为2的氢原子表示为：，B正确；
C．已知H2O2不是直线形结构，而是空间二面角，故H2O2分子的空间填充模型为：，C错误；
D．氧化钠是离子化合物，故其电子式为：，D正确；
故答案为：C。
12．D
【分析】外围电子排布为4d15s2，则该元素基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2。
【详解】A．该元素价电子为4d15s2，为副族元素，A错误；
B．该元素基态原子最外层电子为第五层，有2个电子，B错误；
C．根据该元素的基态原子核外电子排布式可知，第四电子层上有d轨道上的4个空轨道，f轨道上的7个空轨道，C错误；
D．该元素原子核外N层上电子排布为4s24p64d1，共9个电子，每个电子的运动状态各不相同，D正确；
综上所述答案为D。
13．C
【详解】A．的分子模型示意图：，故A错误；
B．键应为头碰头重叠，图中为肩并肩的键，故B错误；
C．乙烯分子中的键为C-C之间的p轨道肩并肩形成，故C正确；
D．p能级的原子轨道为纺锤形，故D错误；
故选：C。
14．D
【详解】A．O原子未成对电子数为2；
B．P原子未成对电子数为3；
C．Fe原子未成对电子数为4；
D．Mn原子未成对电子数为5
综上，未成对电子数最多的是Mn，答案选D。
15．A
【详解】A．NH3分子中N原子的价层电子对数为3+=4，孤电子对数为1，N原子采用sp3杂化，轨道表示式为，A正确；
B．反式2-丁烯的甲基在双键的两侧，结构为：，B错误；
C．OH-中的氧为8电子结构，电子式为：，C错误；
D．铬为24号元素，基态铬原子的电子排布式为[Ar]3d54s1，价层电子排布式应该为：，D错误；
故选A。
16．B
【详解】A．硫原子核外有3个电子层，其中L层为第二层，该能层上有两个能级，分别为2s、2p，故A正确；
B．钠原子3s能级的电子跃迁至低能级，可以是3s到2p、3s到2s、3s到1s、2p到2s、2p到1s以及2s到1s，因此最多会出现6条谱线，故B错误；
C．灼烧含钾元素的物质时，钾元素原子的核外电子由低能状态跃迁到高能状态，再由高能状态跃迁到低能状态时释放的能量与紫光的能量相同，从而呈现出紫色，故C正确；
D．基态砷原子核外有4个电子层，其中能量最高的能级为4p能级，故D正确；
故答案选B。
17．B
【详解】A．基态K原子有4个电子层，能层的符号为K、L、M、N，最高能层的符号是N，故A正确；
B．基态的核外电子排布式为，故B错误；
C．氧原子核外电子排布式为，价层电子轨道表示式为 ，故C正确；
D．核外电子吸收能量发生跃迁后再跃迁回原来轨道释放出一定波长的光，为焰色反应，D正确；
答案选B。
18．C
【分析】前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，W的原子序数最大且W最外层有2个电子，基态X原子中p能级和s能级上的电子数相同，则X的电子排布式可能为1s22s22p4或1s22s22p63s2，Y、Z同周期，Y位于IIIA族，X与Z同主族，则X的电子排布式为1s22s22p4，X为O，Z为S，Y为Al，W最外层有2个电子，则W为Ca，综上所述，X、Y、Z、W分别为O、Al、S、Ca。
【详解】A．X、Y、Z、W分别为O、Al、S、Ca，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同，核电荷数越小，半径越大，则原子半径：r(O)
D．W为Ca，其电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，3d轨道未充满电子，D错误；
答案选C。
19．B
【详解】A． “三元催化器”可以加快反应速率，提高汽车尾气转化的效率，故A正确；
B．霓虹灯发光是由于霓虹灯管通电后电子获得能量从基态跃迁到激发态，激发态能量高，电子不稳定，从激发态跃迁到较低的能级，以光的形式释放能量，故B错误；
C．在加热的过程中，硬水中的钙、镁等离子会沉淀，形成水垢，水中的钙、镁离子含量低了，水的硬度也就降低了，故加热煮沸的方式可以降低硬水的硬度，故C正确；
D．铵根离子水解呈酸性，草木灰中碳酸根离子水解呈碱性，二者发生互相促进的双水解生成氨气，降低肥效，故D正确；
故选B。
20．C
【详解】A．氧化钠为离子化合物，电子式正确，A正确；
B．该有机物为烷烃，主链4个碳原子，第2个碳原子上有连有两个甲基，系统命名正确，B正确；
C．铍原子的核外电子排布为1s22s2，最外层电子的电子云轮廓图应为球形，C错误；
D．基态氮原子核外电子排布式为1s22s22p3，轨道表示式正确，D正确；
故选C。
21．D
【详解】A．钠的原子序数是11，基态钠原子的电子排布式：，A正确；
B．氧原子的最外层电子数是6个，基态氧原子的价电子轨道表示式：，B正确；
C．NaCl是离子化合物，电子式为，C正确；
D．中不存在双键，结构式：，D错误；
答案选D。
22．A
【详解】A．第三周期元素的基态原子最外层轨道上的电子半充满的有3s1，3s23p3，一共有2种元素，A正确；
B．电子吸收能量跃迁到高能级的轨道上没有新物质生成，不是化学反应，B错误；
C．电子云示意图中的小黑点没有实际的意义，小黑点的疏密程度表示了电子出现的几率的大小，C错误；
D．不同种原子由激发态向基态跃迁时放出的能量不同，发出的光的颜色不相同，D错误；
故选A。
23．D
【详解】A．基态钾原子的4s电子能量较高，但不一定总是在比3s电子离核更远的地方运动，故A错误；
B．原子的d轨道能量不一定高于s轨道，3d轨道的能量低于5s轨道，故B错误；
C．基态S原子的电子排布图为，故C错误；
D．基态钙离子的核外电子排布为1s22s22p63s23p6，电子占据的最高能级为3p能级，共有3个原子轨道，其形状是哑铃形，故D正确；
故选D。
24．B
【详解】某元素离子X3+的核外电子排布式为[Ar]3d3，则其核电荷数为26，由洪特规则特例，基态X原子的核外电子排布式为[Ar] 3d54s1，为Cr元素；
A．该元素为Cr，位于元素周期表的d区，A错误；
B．基态Cr原子的核外电子排布式为[Ar] 3d54s1，3d、4s能级电子均为单电子，即Cr原子有6个未成对电子，B正确；
C．由由洪特规则特例，基态Cr原子的价电子排布式为 3d54s1，C错误；
D．24号Cr元素的原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，基态Cr原子的核外电子有1+1+3+1+3+5+1=15种空间运动状态，D错误；
故选：B。
25．C
【详解】A．该元素原子序数为24，当3d轨道半充满稳定，所以电子排布式应该为[Ar]3d54s1，A错误；
B．1s22s12px22py22pz1违反了能量最低原理，B错误；
C．2s电子应该应该自旋相反，不符合泡利原理，是不存在的排布，C正确；
D．基态铜原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d94s2，D错误；
故选C。
26．(1)＜
(2)＜
(3)＜
(4)＞
(5)＞
(6)＜
【详解】由构造原理可知：①对于相同类型的能级，能层序数越大，能级的能量越高；
②同一能层，能级的能量按s、p、d、f……的序依次升高，即；③从第三能层开始出现能级交错现象，即能层序数大的，其能级的能量不一定高，如3d能级的能量介于4s和4p能级之间。
(1)2s＜4s；(2)3p＜3d；(3)4s＜3d；(4)5d＞4d；(5)3s＞2p；(6)4d＜5f。
27．(1) ③ ②④⑥
(2) 1s22s22p63s23p4 H2SO4
(3)①④⑥③②⑤
【解析】(1)
同一轨道中不应有自旋状态相同的电子，③违反了泡利原理；②中成单电子应自旋平行，④中5个电子应分占5个轨道，⑥中成单电子自旋平行，所以②④⑥违反了洪特规则；
(2)
3p能量小于3d，激发态为1s22s22p63s13p33d2，对应基态应为1s22s22p63s23p4；此原子核外电子数为16，其质子数也为16，该元素为硫元素，其最高价氧化物对应水化物的化学式是H2SO4；
(3)
相同能级，能层越高，能量越高，同层能级能量高低顺序为：ns＜np＜nd＜nf……，不同能层的能级间可能会出现能级交错现象，比如3d＞4s，故轨道能量由低到高顺序为：①④⑥③②⑤。
28．(1) P
(2)
(3) [Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2
(4) 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
(5)
【详解】（1）基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有8个电子的元素符号为P，其电子排布式为，所以其价电子排布图为。
（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氢相同，离子核外都有18个电子，阴离子为，B的元素符号为，阳离子为，C离子的结构示意图为。
（3）D元素的正三价离子的轨道为半充满，电子数为5，则基态原子的电子排布式为：[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2，应为；其原子的结构示意图为；
（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，应为。
（5）s轨道最多可容纳2个电子，则n=2；由于n=2，可知该元素原子最外层电子排布式为2s22p4，该元素是O元素，其基态原子中能量最高的是2p能级电子；该原子核外电子排布图为