1.1原子结构2023~2024学年高二下学期化学同步练习（人教版2019）（含答案）
文档属性
| 名称 | 1.1原子结构2023~2024学年高二下学期化学同步练习（人教版2019）（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-06-05 09:02:57 | ||
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文档简介
1.1原子结构2023~2024学年高二下学期化学同步练习（人教版2019）
一、单选题，共15小题
1．（23-24高二上·江西宜春·期中）下列有关化学用语的表示正确的是
A．基态铜原子()的价层电子排布式： B．S2-的结构示意图：
C．Cl的最外层电子排布式：3s23p5 D．N的轨道表示式：
2．（21-22高二上·广东·阶段练习）烟花又称花炮、焰火，汉族劳动人民发明较早，主要用于军事、盛大的典礼或表演中。下列对形成烟花的过程叙述错误的是
A．与电子的跃迁有关
B．该过程中吸收能量
C．焰色反应属于物理变化
D．该过程中金属原子可能由激发态转化为基态
3．（23-24高二上·河北邯郸·阶段练习）碱式碳酸镁可用于牙膏、医药和化妆品等工业，下列说法正确的是
A．基态镁原子核外电子云有4种不同的伸展方向
B．基态氧原子的电子排布式为
C．稳定性：
D．基态原子的核外电子排布式违反了能量最低原理
4．（22-23高二上·河北保定·期末）下列有关电子排布式或电子排布图的结论错误的是
选项 电子排布式或电子排布图 结论
A 违背洪特规则
B 书写正确
C 违背泡利原理
D 书写正确
A．A B．B C．C D．D
5．（14-15高二上·湖北宜昌·期中）下列各能层中不包含p能级的是
A．K B．L C．M D．N
6．（23-24高二上·河北邯郸·阶段练习）三氯蔗糖(结构如图所示)，又名蔗糖素，其甜度约为蔗糖的600倍，具有热量值极低、安全性高等优点，可供糖尿病患者食用，被认为是几乎完美的甜味剂。下列说法正确的是
A．氯元素的和轨道形状均为球形
B．氧元素的能级的轨道数相同
C．基态碳原子的L层没有成对电子
D．基态氯原子的外围电子排布式为
7．（21-22高二下·山西临汾·期中）X、Y、Z三种元素的原子，其价电子排布式分别为ns1、3s23p4和2s22p4，由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是
A．X2Y2Z7 B．X2YZ4 C．X2YZ3 D．XYZ3
8．（20-21高二·全国·课时练习）在短周期元素中，元素的基态原子核外未成对电子数等于能层序数的元素有a种，元素的基态原子最外层电子数是未成对电子数2倍的元素有b种，则的值为
A．1 B．2 C．3 D．4
9．（23-24高二下·江西上饶·开学考试）下列说法正确的是
A．在K能层中，有自旋相反的两条轨道
B．最外层电子排布式为的基态原子所对应元素一定位于第ⅡA族
C．共价键的成键原子只能是非金属原子
D．焰色试验的原理是电子由较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，以光的形式释放能量
10．（23-24高二下·全国·课后作业）下列叙述中，正确的是
A．s、p、d能级所具有的原子轨道数分别为1、5、7
B．各电子层的能级都是从s能级开始到f能级结束
C．同是s能级，在不同的电子层中所含原子轨道数是不相同的
D．各电子层含有的原子轨道数为n2
11．（23-24高二下·安徽淮南·开学考试）在基态多电子原子中，下列有关叙述不正确的是
A．第二能层的符号为L，有2s、2p共2个能级
B．d能级上有5个原子轨道，最多可容纳10个电子
C．p能级电子云有3种不同的空间伸展方向
D．电子的能量是由能层、能级、电子云的空间伸展方向共同决定的
12．（23-24高二下·广东广州·阶段练习）下列说法中，正确的是
A．p能级能量一定比s能级的能量高
B．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
C．2s轨道比1s轨道大，其空间包含了1s轨道
D．轨道相互垂直，且能量不相等
13．（23-24高二下·全国·课后作业）下列各基态原子或离子的电子排布式中，错误的是
A． B．
C． D．
14．（23-24高二上·湖北·期末）下列说法正确的是
A．M2+的电子排布式为，则元素M在周期表中位于第四周期第VIIB族
B．最外层电子数为ns2的原子，其价电子数也为2
C．元素周期表各周期总是从ns能级开始，以np能级结束
D．p能级的原子轨道呈哑铃形，随着能层数的增加，p能级原子轨道数也在增多
15．（17-18高二·宁夏吴忠·单元测试）下列元素相关基态粒子的电子排布式中，前者一定是金属元素，后者一定是非金属元素的是
A． B．
C． D．
二、非选择题，共4小题
16．（23-24高二上·四川成都·阶段练习）回答下列问题。
(1)基态原子的核外电子填充在6个轨道中的元素有 种，基态原子中，核外电子占据最高能层的符号是 。
(2)下列原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为 、 (填标号)。
a． b．
c． d．
(3)基态价层电子的电子排布图(轨道表达式)为 ，基态原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为 形。
(4)基态原子的简化核外电子排布式为 。元素与中，基态原子核外未成对电子数较多的是 。
17．（23-24高二上·辽宁朝阳·阶段练习）完成下列各题。
(1)Zn原子核外电子排布式为 。
(2)Fe成为阳离子时首先失去 轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+的价层电子排布式为 。
(3)Fe2+基态核外电子排布式为 。
(4)基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是 。
(5)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]_ 。
18．（22-23高二上·河北石家庄·期末）在原子结构理论中，有四个原理，分别是①构造原理，②泡利原理，③洪特规则，④能量最低原理。在以下的现象中主要决定的因素是(填序号，各只填一项)。
(1)各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的2倍 。
(2)碳原子的核外电子排布基态时是1s22s22p2而不是1s22s12p3 。
(3)最外层电子数不会超过8个，次外层电子数不会超过18个 。
(4)铬(24Cr)的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1而不是1s22s22p63s23p63d44s2 。
(5)在磷原子的基态原子结构中，有3个未成对的单电子 。
(6)第四周期元素中，4p轨道半充满的是 ，3d轨道半充满的是 ，4s轨道半充满的是 。(填元素符号)
19．（21-22高二·全国·课时练习）有两种气态单质和，已知2.4g和2.1g所含的原子个数相等，而分子数之比为2：3。A和B的原子核内质子数都等于中子数，A原子L层电子数是K层的3倍。
(1)A、B的元素符号分别为 。
(2)中的m值为 。
(3)B的能层数目为 。
(4)A、B形成的一种化合物与水反应能生成另一种由A、B形成的气态化合物。写出该反应的化学方程式： 。
参考答案：
1．C
【详解】A．原子核外电子排布时，需遵循洪特规则，所以基态铜原子()的价层电子排布式不是，而是3d104s1；A项错误；
B．S2-的最外层有8个电子，结构示意图为 ，B项错误；
C．Cl原子核外有17个电子，基态Cl的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，最外层电子排布式为3s23p5，C项正确；
D．基态N的核外电子排布式为1s22s22p3，轨道表示式为 ，D项错误；
答案选C。
2．B
【详解】A．金属原子的核外电子先吸收能量，由基态转化为激发态，再将电子由激发态跃迁到基态，将能量以光的形式释放，从而形成烟花，A正确；
B．将电子由激发态跃迁到基态，能量以光的形式释放，该过程中放出能量，B错误；
C．焰色反应并没有化学反应发生，只是电子发生基态与激发态的转换，属于物理变化，C正确；
D．在释放能量的过程中，金属原子由激发态转化为基态，D正确；
故选B。
3．A
【详解】A．基态镁原子核外电子云有s、p两种轨道，s轨道只有1种伸展方向，p轨道有3种伸展方向，故共有4种不同的伸展方向，A正确；
B．基态氧原子的电子排布式为1s22s22p4，B错误；
C．非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，非金属性：O>C，则气态氢化物的稳定性：H2O>CH4，C错误；
D．基态6C原子的核外电子排布式违反了洪特规则，应为，D错误；
故选A。
4．D
【详解】A．基态原子中，填入简并轨道的电子总是优先单独分占，且自旋平行，所以2p能级上电子排布违背了洪特规则，A不符合题意；
D．轨道全空、全满、半满时能量低，较稳定，故24号Cr元素的电子排布式符合构造原理和洪特规则特例，B不符合题意；
C．当电子排布在同一轨道时，每个轨道最多容纳2个电子，且自旋方向相反，原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道且自旋状态相同，该排布图违背了泡利原理，C不符合题意；
D．原子核外电子先占有能量较低的轨道，然后依次进入能量较高的轨道，3s能级的能量高于2p能级，应先填充2p能级，3d能级的能量高于4s能级，应先填充4s能级，再填充3d能级，正确的电子排布式应为4s2，D符合题意；
故选D。
5．A
【分析】各能层中含有能级数等于能层序数，据此分析答题。
【详解】A．K能层中含有能级，无能级，故A正确；
B．L能层中含有能级，故B错误；
C．M能层中含有能级，故C错误；
D．N能层含有能级，故D错误；
答案为A。
6．B
【详解】A．氯元素的2p和3p轨道形状均呈哑铃形，A项错误；
B．氧元素的1s、2s能级的轨道数相同，均为1，B项正确；
C．基态碳原子的核外电子排布式为，L层有1对成对电子，C项错误；
D．基态氯原子的核外电子排布式为，外围电子排布式为3s23p5，D项错误；
故选B。
7．D
【分析】X价电子排布式分别为ns1，则X为ⅠA族元素，化合价为+1价，Y的排布式为3s23p4，则Y为S元素，Z的价电子排布式为2s22p4，则Z为O元素，化合价为-2价。
【详解】A．X2Y2Z7中Y的化合价为+6价，S元素有+6价，故A不符合题意；
B．X2YZ4中Y的化合价为+6价，S元素有+6价，故B不符合题意；
C．X2YZ3中Y的化合价为+4价，S元素有+4价，故C不符合题意；
D．XYZ3中Y的化合价为+5价，S元素不存在+5价，故D符合题意；
答案选D。
8．B
【详解】在短周期元素中，寻找基态原子核外未成对电子数等于能层序数的元素可按周期序数进行，第一周期中有H，第二周期中原子核外未成对电子数为2的元素有C和O，第三周期中原子核外未成对电子数为3的元素有P，符合条件的元素共有4种，即。符合基态原子最外层电子数是未成对电子数2倍的元素，其基态原子的最外层电子数是2、4、6或8，若最外层电子数为2，则是He、Be或Mg，但这三种元素无未成对电子，不符合题意；若最外层电子数为4，则是C、Si，符合题意；若最外层电子数为6，则是O、S，最外层有2个未成对电子，最外层电子数是未成对电子数的3倍，不符合题意；若最外层电子数为8，则是Ne、Ar，但这两种元素均无未成对电子，不符合题意，则符合题意的元素共有2种，即。综上可知，的值为2。
故选B。
9．D
【详解】A．K层只有1个s能级，有1条轨道，故A错误；
B．最外层电子排布式为的基态原子所对应元素不一定位于第ⅡA族，例如He位于0族，故B错误；
C．共价键的成键原子不一定只能是非金属原子，例如铝元素和氯元素也能形成共价键，故C错误；
D．焰色试验是某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特殊颜色的反应，焰色试验的原理是电子由较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，以光的形式释放能量，故D正确；
故选D。
10．D
【详解】A．不同类型的的原子轨道数按s、p、d的顺序依次为1、3、5，A错误；
B．各电子层的能级都是从s能级开始，但是不一定到f能级结束，如第一电子层只有s能级，无f能级，第二电子层只有s、p能级，无f能级，B错误；
C．s能级的原子轨道数为1，则不同的能层所含的s能级的原子轨道数是相同的，C错误；
D．用n表示电子层数，各电子层含有的原子轨道数为n2，D正确；
故选D。
11．D
【详解】A．第二能层有2s、2p共2个能级，A项正确；
B．d能级有5个原子轨道，每个原子轨道最多容纳2个电子，则5个原子轨道最多可容纳10个电子，B项正确；
C． p能级电子云有px、py、pz3 种不同的空间伸展方向，C项正确；
D．电子的能量由能层和能级决定，与电子云的空间伸展方向无关，D项错误。
故选D。
12．C
【详解】A．p能级能量不一定比s能级的能量高，如2p的能量小于3s，A错误；
B．同一原子中，各p能级的轨道数都为3，B错误；
C．从空间角度看，2s轨道空间包含了1s轨道，比1s轨道大，C正确；
D．轨道相互垂直，能量相等，D错误；
故选C
13．B
【详解】A．核外电子排布式：，A正确；
B．核外电子排布式：，B错误；
C．核外电子排布式：，C正确；
D．核外电子排布式：，D正确；
答案选B。
14．A
【详解】A．某元素+2价离子电子排布式为，则该元素是25Mn，第四周期第VIIB族，A正确；
B．最外层电子数为ns2的原子，过渡元素的价电子还包括(n-1)d上的电子，B错误；
C．第一周期元素以ns能级开始，以ns能级结束，C错误；
D．p能级的原子轨道呈哑铃形，随着能层数的增加，p能级原子轨道数不变，D错误；
故选A。
15．B
【详解】A．和分别为钠原子和镁原子的电子排布式，钠元素和镁元素都是金属元素，故A不符合题意；
B．、分别为钾原子和硫原子的电子排布式，钾元素为金属元素、硫元素为非金属元素，故B符合题意；
C．、分别为钠原子和钾原子的电子排布式，钠元素和钾元素都是金属元素，故C不符合题意；
D．、分别为氧原子和氯原子的电子排布式，氧元素和氯元素都是非金属元素，故D不符合题意；
故选B。
16．(1) 2 M
(2) d c
(3) 哑铃
(4)
【详解】（1）基态原子的核外电子填充在6个轨道中的元素其核外电子排布式为：1s22s22p63s1或1s22s22p63s2，为Na、Mg元素，有2种；基态Si原子中，核外电子占据三层，其中最高能层的符号为M；
（2）根据能级能量E(1s)（3）基态Fe原子核外有26个电子，失去3个电子形成Fe3+，按照构造原理，其核外电子排布式为[Ar]3d5，按照洪特规则，价层电子3d上5个电子优先占据5个不同轨道，故价层电子的电子排布图为；基态S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，电子占据最高能级为3p，p能级的电子云轮廓图为哑铃(纺锤)形；
（4）Cu是29号元素，原子核外电子数为29，基态原子简化核外电子排布式为：，基态Mn原子核外电子排布式中，3d能级上有5个未成对电子，基态O原子核外电子中，未成对电子数是2，所以未成对电子个数较多的是Mn。
17．(1)
(2) 4s
(3)
(4)N
(5)
【详解】（1）Zn原子序数30，位于第四周期第ⅡB族，Zn原子核外电子排布式：；
（2）Fe原子序数26，位于第四周期第Ⅷ族，核外电子排布式：，Fe成为阳离子时首先失去4s轨道电子；Sm的价层电子排布式为4f66s2，失去6s能级2个电子和4f能级1个电子后，Sm3+的价层电子排布式：；
（3）Fe原子序数26，核外电子排布式：，Fe2+基态核外电子排布式：；
（4）K原子序数19，位于第四周期第ⅠA族，基态K原子核外电子排布式：，占据最高能层的符号：N；
（5）Ge原子序数32，位于第四周期第ⅣA族，基态Ge原子的核外电子排布式：，简化电子排布式：。
18．(1)②
(2)④
(3)①
(4)③
(5)③
(6) As Cr、Mn K、Cr、Cu
【详解】（1）泡利原理：每个原子轨道最多容纳2个电子且自旋方向相反，各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的2倍，其主要决定因素是泡利原理，故选②。
（2）基态原子的核外电子在排布时首先要遵循能量最低原理，所以碳原子的核外电子排布基态时是1s22s22p2而不是1s22s12p3，其主要决定因素是能量最低原理，故选④。
（3）最外层电子数不会超过8个，次外层电子数不会超过18个，其主要决定因素是构造原理，故选①。
（4）原子轨道中电子处于全充满、全空或半充满时较稳定，所以在简并轨道上排布的电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋平行，铬(24Cr)的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1而不是1s22s22p63s23p63d44s2，其主要决定因素是洪特规则，故选③。
（5）在简并轨道上排布的电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋平行，磷原子的基态原子结构中，有3个未成对的单电子，其主要决定因素是洪特规则，故选③。
（6）第四周期元素中，4p轨道半充满时其4s轨道全充满，该原子是As；3d轨道半充满时4s轨道可能有1个电子或2个电子，如果4s轨道是1个电子为Cr，如果4s轨道有2个电子为Mn；4s轨道半充满时，3d轨道可能没有电子、可能有5个电子、可能有10个电子，如果3d轨道没有电子时该原子是K、如果3d轨道有5个电子时该原子是Cr、如果3d轨道有10个电子时该原子是Cu。
19．(1)O、N
(2)3
(3)2
(4)
【分析】由A原子L层电子数是K层的3倍，可知A为O。根据题意，设A、B原子的摩尔质量分别为x、y，则，解得，，已知y=16，则x=14，由此可知B为N，m、n均为正整数，则m=3，n=2，则为，为。
【详解】（1）据分析可知，A、B的元素符号分别为O、N；
故答案为：O、N；
（2）据分析可知，中的m值为3；
故答案为：3；
（3）B为N元素，N有2个能层，分别为K、L能层；
故答案为：2；
（4）A、B形成的一种化合物NO2与水反应能生成另一种由A、B形成的气态化合物NO，该反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO；
故答案为：3NO2+H2O=2HNO3+NO。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
一、单选题，共15小题
1．（23-24高二上·江西宜春·期中）下列有关化学用语的表示正确的是
A．基态铜原子()的价层电子排布式： B．S2-的结构示意图：
C．Cl的最外层电子排布式：3s23p5 D．N的轨道表示式：
2．（21-22高二上·广东·阶段练习）烟花又称花炮、焰火，汉族劳动人民发明较早，主要用于军事、盛大的典礼或表演中。下列对形成烟花的过程叙述错误的是
A．与电子的跃迁有关
B．该过程中吸收能量
C．焰色反应属于物理变化
D．该过程中金属原子可能由激发态转化为基态
3．（23-24高二上·河北邯郸·阶段练习）碱式碳酸镁可用于牙膏、医药和化妆品等工业，下列说法正确的是
A．基态镁原子核外电子云有4种不同的伸展方向
B．基态氧原子的电子排布式为
C．稳定性：
D．基态原子的核外电子排布式违反了能量最低原理
4．（22-23高二上·河北保定·期末）下列有关电子排布式或电子排布图的结论错误的是
选项 电子排布式或电子排布图 结论
A 违背洪特规则
B 书写正确
C 违背泡利原理
D 书写正确
A．A B．B C．C D．D
5．（14-15高二上·湖北宜昌·期中）下列各能层中不包含p能级的是
A．K B．L C．M D．N
6．（23-24高二上·河北邯郸·阶段练习）三氯蔗糖(结构如图所示)，又名蔗糖素，其甜度约为蔗糖的600倍，具有热量值极低、安全性高等优点，可供糖尿病患者食用，被认为是几乎完美的甜味剂。下列说法正确的是
A．氯元素的和轨道形状均为球形
B．氧元素的能级的轨道数相同
C．基态碳原子的L层没有成对电子
D．基态氯原子的外围电子排布式为
7．（21-22高二下·山西临汾·期中）X、Y、Z三种元素的原子，其价电子排布式分别为ns1、3s23p4和2s22p4，由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是
A．X2Y2Z7 B．X2YZ4 C．X2YZ3 D．XYZ3
8．（20-21高二·全国·课时练习）在短周期元素中，元素的基态原子核外未成对电子数等于能层序数的元素有a种，元素的基态原子最外层电子数是未成对电子数2倍的元素有b种，则的值为
A．1 B．2 C．3 D．4
9．（23-24高二下·江西上饶·开学考试）下列说法正确的是
A．在K能层中，有自旋相反的两条轨道
B．最外层电子排布式为的基态原子所对应元素一定位于第ⅡA族
C．共价键的成键原子只能是非金属原子
D．焰色试验的原理是电子由较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，以光的形式释放能量
10．（23-24高二下·全国·课后作业）下列叙述中，正确的是
A．s、p、d能级所具有的原子轨道数分别为1、5、7
B．各电子层的能级都是从s能级开始到f能级结束
C．同是s能级，在不同的电子层中所含原子轨道数是不相同的
D．各电子层含有的原子轨道数为n2
11．（23-24高二下·安徽淮南·开学考试）在基态多电子原子中，下列有关叙述不正确的是
A．第二能层的符号为L，有2s、2p共2个能级
B．d能级上有5个原子轨道，最多可容纳10个电子
C．p能级电子云有3种不同的空间伸展方向
D．电子的能量是由能层、能级、电子云的空间伸展方向共同决定的
12．（23-24高二下·广东广州·阶段练习）下列说法中，正确的是
A．p能级能量一定比s能级的能量高
B．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
C．2s轨道比1s轨道大，其空间包含了1s轨道
D．轨道相互垂直，且能量不相等
13．（23-24高二下·全国·课后作业）下列各基态原子或离子的电子排布式中，错误的是
A． B．
C． D．
14．（23-24高二上·湖北·期末）下列说法正确的是
A．M2+的电子排布式为，则元素M在周期表中位于第四周期第VIIB族
B．最外层电子数为ns2的原子，其价电子数也为2
C．元素周期表各周期总是从ns能级开始，以np能级结束
D．p能级的原子轨道呈哑铃形，随着能层数的增加，p能级原子轨道数也在增多
15．（17-18高二·宁夏吴忠·单元测试）下列元素相关基态粒子的电子排布式中，前者一定是金属元素，后者一定是非金属元素的是
A． B．
C． D．
二、非选择题，共4小题
16．（23-24高二上·四川成都·阶段练习）回答下列问题。
(1)基态原子的核外电子填充在6个轨道中的元素有 种，基态原子中，核外电子占据最高能层的符号是 。
(2)下列原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为 、 (填标号)。
a． b．
c． d．
(3)基态价层电子的电子排布图(轨道表达式)为 ，基态原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为 形。
(4)基态原子的简化核外电子排布式为 。元素与中，基态原子核外未成对电子数较多的是 。
17．（23-24高二上·辽宁朝阳·阶段练习）完成下列各题。
(1)Zn原子核外电子排布式为 。
(2)Fe成为阳离子时首先失去 轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+的价层电子排布式为 。
(3)Fe2+基态核外电子排布式为 。
(4)基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是 。
(5)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]_ 。
18．（22-23高二上·河北石家庄·期末）在原子结构理论中，有四个原理，分别是①构造原理，②泡利原理，③洪特规则，④能量最低原理。在以下的现象中主要决定的因素是(填序号，各只填一项)。
(1)各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的2倍 。
(2)碳原子的核外电子排布基态时是1s22s22p2而不是1s22s12p3 。
(3)最外层电子数不会超过8个，次外层电子数不会超过18个 。
(4)铬(24Cr)的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1而不是1s22s22p63s23p63d44s2 。
(5)在磷原子的基态原子结构中，有3个未成对的单电子 。
(6)第四周期元素中，4p轨道半充满的是 ，3d轨道半充满的是 ，4s轨道半充满的是 。(填元素符号)
19．（21-22高二·全国·课时练习）有两种气态单质和，已知2.4g和2.1g所含的原子个数相等，而分子数之比为2：3。A和B的原子核内质子数都等于中子数，A原子L层电子数是K层的3倍。
(1)A、B的元素符号分别为 。
(2)中的m值为 。
(3)B的能层数目为 。
(4)A、B形成的一种化合物与水反应能生成另一种由A、B形成的气态化合物。写出该反应的化学方程式： 。
参考答案：
1．C
【详解】A．原子核外电子排布时，需遵循洪特规则，所以基态铜原子()的价层电子排布式不是，而是3d104s1；A项错误；
B．S2-的最外层有8个电子，结构示意图为 ，B项错误；
C．Cl原子核外有17个电子，基态Cl的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，最外层电子排布式为3s23p5，C项正确；
D．基态N的核外电子排布式为1s22s22p3，轨道表示式为 ，D项错误；
答案选C。
2．B
【详解】A．金属原子的核外电子先吸收能量，由基态转化为激发态，再将电子由激发态跃迁到基态，将能量以光的形式释放，从而形成烟花，A正确；
B．将电子由激发态跃迁到基态，能量以光的形式释放，该过程中放出能量，B错误；
C．焰色反应并没有化学反应发生，只是电子发生基态与激发态的转换，属于物理变化，C正确；
D．在释放能量的过程中，金属原子由激发态转化为基态，D正确；
故选B。
3．A
【详解】A．基态镁原子核外电子云有s、p两种轨道，s轨道只有1种伸展方向，p轨道有3种伸展方向，故共有4种不同的伸展方向，A正确；
B．基态氧原子的电子排布式为1s22s22p4，B错误；
C．非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，非金属性：O>C，则气态氢化物的稳定性：H2O>CH4，C错误；
D．基态6C原子的核外电子排布式违反了洪特规则，应为，D错误；
故选A。
4．D
【详解】A．基态原子中，填入简并轨道的电子总是优先单独分占，且自旋平行，所以2p能级上电子排布违背了洪特规则，A不符合题意；
D．轨道全空、全满、半满时能量低，较稳定，故24号Cr元素的电子排布式符合构造原理和洪特规则特例，B不符合题意；
C．当电子排布在同一轨道时，每个轨道最多容纳2个电子，且自旋方向相反，原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道且自旋状态相同，该排布图违背了泡利原理，C不符合题意；
D．原子核外电子先占有能量较低的轨道，然后依次进入能量较高的轨道，3s能级的能量高于2p能级，应先填充2p能级，3d能级的能量高于4s能级，应先填充4s能级，再填充3d能级，正确的电子排布式应为4s2，D符合题意；
故选D。
5．A
【分析】各能层中含有能级数等于能层序数，据此分析答题。
【详解】A．K能层中含有能级，无能级，故A正确；
B．L能层中含有能级，故B错误；
C．M能层中含有能级，故C错误；
D．N能层含有能级，故D错误；
答案为A。
6．B
【详解】A．氯元素的2p和3p轨道形状均呈哑铃形，A项错误；
B．氧元素的1s、2s能级的轨道数相同，均为1，B项正确；
C．基态碳原子的核外电子排布式为，L层有1对成对电子，C项错误；
D．基态氯原子的核外电子排布式为，外围电子排布式为3s23p5，D项错误；
故选B。
7．D
【分析】X价电子排布式分别为ns1，则X为ⅠA族元素，化合价为+1价，Y的排布式为3s23p4，则Y为S元素，Z的价电子排布式为2s22p4，则Z为O元素，化合价为-2价。
【详解】A．X2Y2Z7中Y的化合价为+6价，S元素有+6价，故A不符合题意；
B．X2YZ4中Y的化合价为+6价，S元素有+6价，故B不符合题意；
C．X2YZ3中Y的化合价为+4价，S元素有+4价，故C不符合题意；
D．XYZ3中Y的化合价为+5价，S元素不存在+5价，故D符合题意；
答案选D。
8．B
【详解】在短周期元素中，寻找基态原子核外未成对电子数等于能层序数的元素可按周期序数进行，第一周期中有H，第二周期中原子核外未成对电子数为2的元素有C和O，第三周期中原子核外未成对电子数为3的元素有P，符合条件的元素共有4种，即。符合基态原子最外层电子数是未成对电子数2倍的元素，其基态原子的最外层电子数是2、4、6或8，若最外层电子数为2，则是He、Be或Mg，但这三种元素无未成对电子，不符合题意；若最外层电子数为4，则是C、Si，符合题意；若最外层电子数为6，则是O、S，最外层有2个未成对电子，最外层电子数是未成对电子数的3倍，不符合题意；若最外层电子数为8，则是Ne、Ar，但这两种元素均无未成对电子，不符合题意，则符合题意的元素共有2种，即。综上可知，的值为2。
故选B。
9．D
【详解】A．K层只有1个s能级，有1条轨道，故A错误；
B．最外层电子排布式为的基态原子所对应元素不一定位于第ⅡA族，例如He位于0族，故B错误；
C．共价键的成键原子不一定只能是非金属原子，例如铝元素和氯元素也能形成共价键，故C错误；
D．焰色试验是某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特殊颜色的反应，焰色试验的原理是电子由较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，以光的形式释放能量，故D正确；
故选D。
10．D
【详解】A．不同类型的的原子轨道数按s、p、d的顺序依次为1、3、5，A错误；
B．各电子层的能级都是从s能级开始，但是不一定到f能级结束，如第一电子层只有s能级，无f能级，第二电子层只有s、p能级，无f能级，B错误；
C．s能级的原子轨道数为1，则不同的能层所含的s能级的原子轨道数是相同的，C错误；
D．用n表示电子层数，各电子层含有的原子轨道数为n2，D正确；
故选D。
11．D
【详解】A．第二能层有2s、2p共2个能级，A项正确；
B．d能级有5个原子轨道，每个原子轨道最多容纳2个电子，则5个原子轨道最多可容纳10个电子，B项正确；
C． p能级电子云有px、py、pz3 种不同的空间伸展方向，C项正确；
D．电子的能量由能层和能级决定，与电子云的空间伸展方向无关，D项错误。
故选D。
12．C
【详解】A．p能级能量不一定比s能级的能量高，如2p的能量小于3s，A错误；
B．同一原子中，各p能级的轨道数都为3，B错误；
C．从空间角度看，2s轨道空间包含了1s轨道，比1s轨道大，C正确；
D．轨道相互垂直，能量相等，D错误；
故选C
13．B
【详解】A．核外电子排布式：，A正确；
B．核外电子排布式：，B错误；
C．核外电子排布式：，C正确；
D．核外电子排布式：，D正确；
答案选B。
14．A
【详解】A．某元素+2价离子电子排布式为，则该元素是25Mn，第四周期第VIIB族，A正确；
B．最外层电子数为ns2的原子，过渡元素的价电子还包括(n-1)d上的电子，B错误；
C．第一周期元素以ns能级开始，以ns能级结束，C错误；
D．p能级的原子轨道呈哑铃形，随着能层数的增加，p能级原子轨道数不变，D错误；
故选A。
15．B
【详解】A．和分别为钠原子和镁原子的电子排布式，钠元素和镁元素都是金属元素，故A不符合题意；
B．、分别为钾原子和硫原子的电子排布式，钾元素为金属元素、硫元素为非金属元素，故B符合题意；
C．、分别为钠原子和钾原子的电子排布式，钠元素和钾元素都是金属元素，故C不符合题意；
D．、分别为氧原子和氯原子的电子排布式，氧元素和氯元素都是非金属元素，故D不符合题意；
故选B。
16．(1) 2 M
(2) d c
(3) 哑铃
(4)
【详解】（1）基态原子的核外电子填充在6个轨道中的元素其核外电子排布式为：1s22s22p63s1或1s22s22p63s2，为Na、Mg元素，有2种；基态Si原子中，核外电子占据三层，其中最高能层的符号为M；
（2）根据能级能量E(1s)
（4）Cu是29号元素，原子核外电子数为29，基态原子简化核外电子排布式为：，基态Mn原子核外电子排布式中，3d能级上有5个未成对电子，基态O原子核外电子中，未成对电子数是2，所以未成对电子个数较多的是Mn。
17．(1)
(2) 4s
(3)
(4)N
(5)
【详解】（1）Zn原子序数30，位于第四周期第ⅡB族，Zn原子核外电子排布式：；
（2）Fe原子序数26，位于第四周期第Ⅷ族，核外电子排布式：，Fe成为阳离子时首先失去4s轨道电子；Sm的价层电子排布式为4f66s2，失去6s能级2个电子和4f能级1个电子后，Sm3+的价层电子排布式：；
（3）Fe原子序数26，核外电子排布式：，Fe2+基态核外电子排布式：；
（4）K原子序数19，位于第四周期第ⅠA族，基态K原子核外电子排布式：，占据最高能层的符号：N；
（5）Ge原子序数32，位于第四周期第ⅣA族，基态Ge原子的核外电子排布式：，简化电子排布式：。
18．(1)②
(2)④
(3)①
(4)③
(5)③
(6) As Cr、Mn K、Cr、Cu
【详解】（1）泡利原理：每个原子轨道最多容纳2个电子且自旋方向相反，各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的2倍，其主要决定因素是泡利原理，故选②。
（2）基态原子的核外电子在排布时首先要遵循能量最低原理，所以碳原子的核外电子排布基态时是1s22s22p2而不是1s22s12p3，其主要决定因素是能量最低原理，故选④。
（3）最外层电子数不会超过8个，次外层电子数不会超过18个，其主要决定因素是构造原理，故选①。
（4）原子轨道中电子处于全充满、全空或半充满时较稳定，所以在简并轨道上排布的电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋平行，铬(24Cr)的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1而不是1s22s22p63s23p63d44s2，其主要决定因素是洪特规则，故选③。
（5）在简并轨道上排布的电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋平行，磷原子的基态原子结构中，有3个未成对的单电子，其主要决定因素是洪特规则，故选③。
（6）第四周期元素中，4p轨道半充满时其4s轨道全充满，该原子是As；3d轨道半充满时4s轨道可能有1个电子或2个电子，如果4s轨道是1个电子为Cr，如果4s轨道有2个电子为Mn；4s轨道半充满时，3d轨道可能没有电子、可能有5个电子、可能有10个电子，如果3d轨道没有电子时该原子是K、如果3d轨道有5个电子时该原子是Cr、如果3d轨道有10个电子时该原子是Cu。
19．(1)O、N
(2)3
(3)2
(4)
【分析】由A原子L层电子数是K层的3倍，可知A为O。根据题意，设A、B原子的摩尔质量分别为x、y，则，解得，，已知y=16，则x=14，由此可知B为N，m、n均为正整数，则m=3，n=2，则为，为。
【详解】（1）据分析可知，A、B的元素符号分别为O、N；
故答案为：O、N；
（2）据分析可知，中的m值为3；
故答案为：3；
（3）B为N元素，N有2个能层，分别为K、L能层；
故答案为：2；
（4）A、B形成的一种化合物NO2与水反应能生成另一种由A、B形成的气态化合物NO，该反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO；
故答案为：3NO2+H2O=2HNO3+NO。
试卷第1页，共3页
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