2.1.1原子核外电子的运动(人类对原子结构的认识原子核外电子的远动规律)(分层练习)-2023-2024学年高二化学同步精品课堂(苏教版2019选择性必修第二册)(含答案)

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名称 2.1.1原子核外电子的运动(人类对原子结构的认识原子核外电子的远动规律)(分层练习)-2023-2024学年高二化学同步精品课堂(苏教版2019选择性必修第二册)(含答案)
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资源类型 试卷
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-07-08 16:17:21

文档简介

2.1.1 原子核外电子的运动
(人类对原子结构的认识 原子核外电子的远动规律)
课后分层练
1.下列说法正确的是(  )
A.第三电子层有 s、p 两个能级
B.在基态多电子原子中,p 轨道电子能量一定高于 s 轨道电子能量
C.第三电子层最多容纳 8 个电子
D.无论哪一电子层的 s 轨道最多容纳的电子数均为 2
2.在多电子原子中,把电子运动的能量不同的区域简化为不连续的壳层,称作电子层。电
子层模型被称为洋葱式结构,如图所示:
原子的电子层模型
根据电子层模型,下列说法不正确的是(  )
A.多电子原子的核外电子是分层运动的
B.所有电子在同一区域里运动
C.排在 K、L、M 层上的电子的能量依次增大
D.多电子原子的核外电子的能量往往不同
3.关于电子在核外运动状态的描述,下列说法错误的是(  )
A.电子在原子核外的运动是无规律的
B.在基态多电子原子中,s 轨道电子的能量一定低于 p 轨道电子的能量
C.原子核外不可能有两个电子的运动状态是完全相同的
D.原子轨道空间伸展方向与能量大小无关
4.下面是 s 能级和 p 能级的原子轨道图,下列说法正确的是(  )
A.s 轨道电子球形运动,p 轨道电子沿轴呈“8”字形运动
B.s 能级电子能量低于 p 能级
C.每个 p 能级有 3 个原子轨道,在空间伸展方向是相同的
D.任一电子层的能级总是从 s 能级开始,而且能级数等于该电子层序数
5.自从 1803 年英国化学家道尔顿提出了原子学说,人类对原子结构的认识就不断深入、发
展,并通过实验事实不断地完善对原子结构的认识。下列关于原子结构模型的说法中,正确
的是(  )
A.道尔顿的原子结构模型将原子看作实心球,故不能解释任何问题
B.汤姆生“葡萄干面包式”原子结构模型成功地解释了原子中的正负粒子是可以稳定共存的
C.卢瑟福原子结构的有核模型指出了原子核和核外电子的质量关系、电性关系及占有体积
的关系
D.玻尔电子分层排布原子结构模型引入了量子化的概念,能够成功解释所有的原子光谱
6.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 轨道的数目依次增多
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.各电子层含有的原子轨道数为 n2(n 为电子层序数)
7.成功运用 α 粒子散射实验研究原子结构的科学家是(  )
A.道尔顿 B.汤姆生
C.卢瑟福 D.玻尔
8.下列原子轨道的符号错误的是(  )
A.2p    B.3f
C.4s    D.5d
9.在基态多电子原子中,关于核外电子能量的叙述错误的是(  )
A.最易失去的电子能量最高
B.1s 轨道的电子能量最低
C.p 轨道电子能量一定高于 s 轨道电子能量
D.在离核最近区域内运动的电子能量最低
10.在多电子原子中,决定原子轨道能量高低的因素是(  )
①电子层 ②原子轨道类型 ③空间伸展方向 ④自旋状态
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
11.原子核外电子分层排布,不同的电子层上运动的电子能量不同。下列电子层上运动的电
子能量最低的是(  )
A.M 层      B.K 层
C.L 层 D.N 层
12.下列说法正确的是(  )
A.氢原子光谱是元素的所有光谱中最简单的光谱之一
B.“量子化”就是不连续的意思,微观粒子运动均有此特点
C.玻尔理论不但成功解释了氢原子光谱,而且还能推广到其他原子光谱
D.原子中电子在具有确定半径的原子轨道上像火车一样高速运转着
13.对于钠原子的第 2 电子层的 p 轨道 2px、2py、2pz 间的差异,下列说法正确的是(  )
A.电子云形状不同
B.原子轨道的对称类型不同
C.电子(基态)的能量不同
D.电子云空间伸展的方向不同
14.下列关于电子层与能级的说法不正确的是(  )
A.同一多电子原子中,符号相同的能级上电子能量不一定相同
B.任一电子层的能级总是从 s 能级开始,而且能级数一定等于该电子层序数
C.同是 f 能级,但是在不同的电子层中所能容纳的最多电子数相同
D.多电子原子中,每个电子的能量都不同
15.下列原子轨道符号表示正确且最多容纳的电子数按照从少到多的顺序排列的是(  )
A.1s、2p、3d B.1s、2s、3s
C.2s、2p、2d D.3p、3d、3f
16.下图是 s 轨道、p 轨道的原子轨道图。试回答下列问题:
(1)s 轨道呈 形,每个 s 轨道有 个原子轨道;p 轨道呈 形,每个 p 轨道有 个原子
轨道。
(2)s 轨道的原子轨道、p 轨道的原子轨道的半径与 有关, 越大,原子
轨道半径越大。
17.(1)镁元素基态原子核外 M 层电子的自旋状态________(填“相同”或“相反”)。
(2)基态 S 原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为________形。
(3)基态 K 原子中,核外电子占据最高能层的符号是____________,占据该能层电子的电子
云轮廓图形状为________。
(4)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用________形象化描述。
在基态 14C 原子中,K 层电子云的形状是________。
(5)铝原子核外电子云有________种不同的伸展方向,有________种不同运动状态的电子。
1.自从 19 世纪英国科学家道尔顿提出了近代原子学说,人类对原子结构的认识就不断深入、
发展,并通过实验事实不断地完善对原子结构的认识。下列关于原子结构模型的说法正确的
是(  )
A.道尔顿的原子结构模型将原子看作实心球,故不能解释任何问题
B.汤姆生“葡萄干面包式”原子结构模型成功地解释了原子中的正负粒子是可以稳定共存的
C.卢瑟福原子结构的有核模型指出了原子核和核外电子的质量关系、电性关系及占有体积
的关系
D.玻尔的原子结构模型引入了量子化的概念,能够成功解释所有的原子光谱
2.电子作为微观粒子,其运动特征与宏观物体的运动特征有着明显的区别。下列关于电子
运动特征的叙述中,正确的是(  )
A.电子的运动根本就不存在运动轨迹
B.电子在原子核周围的空间内围绕原子核做圆周运动,只不过每一个圆周的半径不同而已
C.电子的运动速率特别快,所以其能量特别大
D.电子的运动速率特别快,运动范围特别小,不可能同时准确地测定其位置和速度
3.下列关于氢原子电子云的说法正确的是(  )
A.通常用小点来表示电子的多少,小点密度大,电子数目多
B.小点密度大,单位体积内电子出现的机会大
C.通常用小点来表示电子绕核做高速圆周运动
D.电子云是对运动无规律性的描述
4.下列关于电子层与原子轨道的说法中,正确的是(  )
A.不同的电子层中的 s 原子轨道的能量相同
B.原子核外每一个电子层最多可容纳的电子数为 n2
C.每种类型的原子轨道里最多容纳的电子数与原子轨道数目相等
D.任一电子层中所含有的原子轨道类型数等于该电子层序数
5.下列有关原子核外电子的能量与运动状态的说法正确的是(  )
A.在同一原子中,2s、3s、4s…原子轨道数依次增多
B.在同一轨道上运动的电子,其能量一定相同
C.在同一电子层原子轨道形状相同的原子轨道上运动的电子,其运动状态一定相同
D.在同一原子中,1s、2s、3s、4s…原子轨道的平均半径相同
6.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.氢原子的电子云中,小点表示电子的运动轨迹
D.与 s 电子原子轨道相同,p 电子原子轨道的平均半径随电子层的增大而增大
7.下列有关“核外电子的运动状态”的说法中错误的是(   )
A.各原子轨道的伸展方向按 p、d、f 的顺序分别为 3、5、7
B.只有在电子层、原子轨道、原子轨道的伸展方向及电子的自旋方向都确定时,电子的运
动状态才能被确定下来
C.原子核外可能有两个电子的运动状态是完全相同的
D.原子轨道伸展方向与能量大小是无关的
8.某品牌氮化镓充电器是 1A1C 双口设计,可以支持电脑和笔记本一起充电,体积肯定也
是足够小巧便携的,而且插脚还能折叠。镓元素为ⅢA 族的金属元素,其原子结构示意图为
。下列说法不正确的是(   )
A.该元素的原子核外共有 4 个电子层
B.第 3 层上的能级符号为 3s、3p、3d
C.该元素原子的最外层上电子有 3 种空间运动状态
D.4s 比 4p 的能量低
9.下列有关核外电子运动状态的说法正确的是(  )
A.电子自旋就是电子围绕轴“自转”
B.原子轨道可用来描述核外电子的运动状态
C.第 2 电子层有自旋相反的两个轨道
D.原子轨道可用来描述核外电子的运动轨迹
10.下列表达不正确的是(  )
A.原子轨道能量:1s<2s<3s<4s
B.p 能级的轨道数比 s 能级的多,能量比 s 能级的高
C.4s 电子能量较高,在比 3s 电子离核更远的地方出现的概率更大
D.2p、3p、4p 能级轨道数量相同
11.N 电子层所含能级数、原子轨道数和最多容纳电子数分别为(  )
A.3、32、2×32 B.4、42、2×32
C.5、42、5×32 D.4、42、2×42
12.下列各组多电子原子的原子轨道能量高低比较中,错误的是(  )
A.2s<2p B.3px<3py
C.3s<3d D.4s>3p
13.玻尔理论、量子力学理论都是对核外电子运动的描述方法,根据对它们的理解,下列叙
述中正确的是(  )
A.因为 s 轨道的形状是球形的,所以 s 电子做的是圆周运动
B.3px、3py、3pz 的轨道相互垂直,能量相同
C.各原子能级之间的能量差完全一致,这是量子力学中原子光谱分析的理论基础
D.同一电子层的 p 轨道电子能量不一定高于 s 轨道电子能量
14.下列说法正确的是(  )
①原子中处于第三电子层的电子跃迁到第二电子层时会放出能量;
②M 电子层可以有 s、p、d、f 能级;
③电子由 3px 轨道跃迁到 3pz 轨道,吸收能量;
④在一个原子中,不可能出现运动状态完全相同的 2 个电子;
⑤2s 电子云有两个空间取向。
A.①②③ B.①④
C.②⑤ D.③④⑤
15.回答下列问题:
(1)下列说法正确的是 (填字母,下同)。
A.一个原子轨道上只能有 1 个电子
B.处在同一原子轨道上的电子运动状态完全相同
C.处在同一电子层上的电子(基态)能量一定相同
D.处在同一能级中的电子(基态)能量一定相同
(2)比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低。
①1s,3d ;
②3s,3p,3d;
③2p,3p,4p;
④3px,3py,3pz。
(3)符号 3px所代表的含义是 。
A.3px轨道上有 3 个电子
B.第 3 个电子层 3px轨道有三个伸展方向
C.px电子云有 3 个伸展方向
D.第 3 个电子层沿 x 轴方向伸展的 p 轨道
17.(1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的机会大小可用 形象化描述。
(2)对于排布在 2s 轨道上的电子,不能确定的是 (填字母)。
a.电子所在的电子层
b.电子的自旋状态
c.电子云的形状
d.电子云的伸展方向
(3)O2-核外电子占有的原子轨道数目为 。2.1.1 原子核外电子的运动
(人类对原子结构的认识 原子核外电子的远动规律)
课后分层练
1.下列说法正确的是(  )
A.第三电子层有 s、p 两个能级
B.在基态多电子原子中,p 轨道电子能量一定高于 s 轨道电子能量
C.第三电子层最多容纳 8 个电子
D.无论哪一电子层的 s 轨道最多容纳的电子数均为 2
[答案] D
[解析]第三电子层有 s、p、d 三个能级,A 错误;同一电子层中的 p 轨道电子的能量一定比 s
轨道电子能量高,但电子层较高的 s 轨道电子能量则比电子层低的 p 轨道电子能量高,B 错
误;每个电子层最多可容纳的电子数是 2n2,第三电子层最多容纳 18 个电子,C 错误;s 轨
道最多容纳的电子数为 2,D 正确。
2.在多电子原子中,把电子运动的能量不同的区域简化为不连续的壳层,称作电子层。电
子层模型被称为洋葱式结构,如图所示:
原子的电子层模型
根据电子层模型,下列说法不正确的是(  )
A.多电子原子的核外电子是分层运动的
B.所有电子在同一区域里运动
C.排在 K、L、M 层上的电子的能量依次增大
D.多电子原子的核外电子的能量往往不同
[答案] B
[解析]对于多电子原子的核外电子,这些电子的能量往往不同,运动时离核的远近也不同,
能量低的在原子核外离核较近的区域出现的机会较多,能量高的在离核远的区域出现的机会
较多,所以多电子原子的核外电子是分层运动的,A 正确;电子可能在不同区域里运动,B
不正确;排在 K、L、M 层上的电子的能量依次增大,C 正确;多电子原子的核外电子的能
量往往不同,D 正确。
3.关于电子在核外运动状态的描述,下列说法错误的是(  )
A.电子在原子核外的运动是无规律的
B.在基态多电子原子中,s 轨道电子的能量一定低于 p 轨道电子的能量
C.原子核外不可能有两个电子的运动状态是完全相同的
D.原子轨道空间伸展方向与能量大小无关
[答案] B
[解析]电子在原子核外的运动没有规律,A 项正确;在基态多电子原子中,s 轨道电子能量
不一定低于 p 轨道电子能量,如 4s 电子比 2p 电子能量高,B 项错误;在多电子的原子中,
不可能有两个运动状态完全相同的电子,C 项正确;原子轨道空间伸展方向与能量大小无关,
D 项正确。
4.下面是 s 能级和 p 能级的原子轨道图,下列说法正确的是(  )
A.s 轨道电子球形运动,p 轨道电子沿轴呈“8”字形运动
B.s 能级电子能量低于 p 能级
C.每个 p 能级有 3 个原子轨道,在空间伸展方向是相同的
D.任一电子层的能级总是从 s 能级开始,而且能级数等于该电子层序数
[答案] D
[解析]A.s 电子的原子轨道呈球形,p 电子的原子轨道是“8”字形的,但是电子是做无规则运
动,轨迹是不确定的,A 错误;B.处于相同电子层的原子轨道能量:ns<np,B 错误;
C.不同能级的电子云有不同的空间伸展方向,p 轨道有 3 个相互垂直的呈纺锤形的不同伸
展方向的轨道,C 错误;D.多电子原子中,同一能层的电子,能量可能不同,还可以把它
们分成能级,任一能层的能级总是从 s 能级开始,而且能级数等于该能层序数,D 正确。
5.自从 1803 年英国化学家道尔顿提出了原子学说,人类对原子结构的认识就不断深入、发
展,并通过实验事实不断地完善对原子结构的认识。下列关于原子结构模型的说法中,正确
的是(  )
A.道尔顿的原子结构模型将原子看作实心球,故不能解释任何问题
B.汤姆生“葡萄干面包式”原子结构模型成功地解释了原子中的正负粒子是可以稳定共存的
C.卢瑟福原子结构的有核模型指出了原子核和核外电子的质量关系、电性关系及占有体积
的关系
D.玻尔电子分层排布原子结构模型引入了量子化的概念,能够成功解释所有的原子光谱
[答案] C
[解析]A.道尔顿的原子理论成功地解释了质量守恒定律等规律,A 项错误;B.汤姆生“葡
萄干面包式”原子结构模型提出了正负电荷的共存问题,但同时认为在这样微小的距离上有
着极大的作用力,存在着电子会被拉进去并会碰撞在带正电的核心上这样的问题,B 项错误;
C.卢瑟福通过 α 粒子散射实验提出了原子结构的有核模型,散射实验的结果能够分析出原
子核和核外电子的质量关系、电性关系及占有体积的关系,C 项正确;D.玻尔电子分层排
布原子结构模型只引入了一个量子化的概念,只能够解释氢原子光谱,而不能解释比较复杂
的原子光谱,D 项错误。
6.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 轨道的数目依次增多
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.各电子层含有的原子轨道数为 n2(n 为电子层序数)
[答案] D
[解析]电子层越高,轨道上的电子的能量越高,故 A 错误;同一原子中,不同电子层的 p 轨
道的数目相等,都为 3,故 B 错误;能量高的电子在离核远的区域运动,能量低的电子在离
核近的区域运动,故 C 错误;各电子层含有的原子轨道数为 n2,故 D 正确。
7.成功运用 α 粒子散射实验研究原子结构的科学家是(  )
A.道尔顿 B.汤姆生
C.卢瑟福 D.玻尔
[答案] C
[解析]用 α 粒子散射实验研究原子结构的科学家是卢瑟福。
8.下列原子轨道的符号错误的是(  )
A.2p    B.3f
C.4s    D.5d
[答案] B
[解析]每一电子层的原子轨道类型数与电子层序数相等,且具有的原子轨道依次为 s、p、d、
f…,M 电子层具有的原子轨道类型有 s、p、d 轨道,没有 f 轨道。
9.在基态多电子原子中,关于核外电子能量的叙述错误的是(  )
A.最易失去的电子能量最高
B.1s 轨道的电子能量最低
C.p 轨道电子能量一定高于 s 轨道电子能量
D.在离核最近区域内运动的电子能量最低
[答案] C
[解析]选项 C 没有指明 p 轨道电子和 s 轨道电子是否处于同一电子层。
10.在多电子原子中,决定原子轨道能量高低的因素是(  )
①电子层 ②原子轨道类型 ③空间伸展方向 ④自旋状态
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
[答案] A
[解析]在多电子原子中,轨道能量是由电子层和原子轨道类型决定的,与空间伸展方向和自
旋状态无关,答案选 A。
11.原子核外电子分层排布,不同的电子层上运动的电子能量不同。下列电子层上运动的电
子能量最低的是(  )
A.M 层      B.K 层
C.L 层 D.N 层
[答案] B
[解析]多电子原子中核外电子是分层排布的,电子层从内到外排布的顺序为 K、L、M、N、
O、P、Q,电子层距离原子核越近,电子层上运动的电子能量越低,则 K、L、M、N 中 K
层能量最低。
12.下列说法正确的是(  )
A.氢原子光谱是元素的所有光谱中最简单的光谱之一
B.“量子化”就是不连续的意思,微观粒子运动均有此特点
C.玻尔理论不但成功解释了氢原子光谱,而且还能推广到其他原子光谱
D.原子中电子在具有确定半径的原子轨道上像火车一样高速运转着
[答案] B
[解析]A 项,氢原子光谱是元素的所有光谱中最简单的光谱;C 项,玻尔理论成功地解释了
氢原子光谱,但对解释多电子原子的光谱却遇到困难;D 项,原子中电子的运动是没有确定
半径的原子轨道的,原子轨道是电子运动出现的“区域”。
13.对于钠原子的第 2 电子层的 p 轨道 2px、2py、2pz 间的差异,下列说法正确的是(  )
A.电子云形状不同
B.原子轨道的对称类型不同
C.电子(基态)的能量不同
D.电子云空间伸展的方向不同
[答案] D
[解析]2px、2py、2pz 所表示的是同一电子层同一类型的不同原子轨道,其能量相同;2px、
2py、2pz 的电子云轮廓图形状、原子轨道都是纺锤形的,都是轴对称图形;在空间伸展方向
上,2px电子云沿 x 轴方向伸展,2py电子云沿 y 轴方向伸展,2pz 电子云沿 z 轴方向伸展。
14.下列关于电子层与能级的说法不正确的是(  )
A.同一多电子原子中,符号相同的能级上电子能量不一定相同
B.任一电子层的能级总是从 s 能级开始,而且能级数一定等于该电子层序数
C.同是 f 能级,但是在不同的电子层中所能容纳的最多电子数相同
D.多电子原子中,每个电子的能量都不同
[答案] D
[解析]同一多电子原子中,符号相同的能级上电子能量不一定相同,如 1s 和 2s,能量:
2s>1s,A 正确;电子层含有的能级数等于电子层序数,即第 n 电子层含有 n 个能级,任一
电子层的能级总是从 s 能级开始,B 正确;同是 f 能级,在不同的电子层中所能容纳的最多
电子数都是 14,C 正确;多电子原子中,同一电子层中相同能级上电子的能量相同,D 错误。
15.下列原子轨道符号表示正确且最多容纳的电子数按照从少到多的顺序排列的是(  )
A.1s、2p、3d B.1s、2s、3s
C.2s、2p、2d D.3p、3d、3f
[答案] A
[解析]s、p、d、f 能级上最多容纳的电子数依次为 2、6、10、14,第 2 电子层上无 d 能级,
第 3 电子层上无 f 能级。所以只有 A 项正确。
16.下图是 s 轨道、p 轨道的原子轨道图。试回答下列问题:
(1)s 轨道呈 形,每个 s 轨道有 个原子轨道;p 轨道呈 形,每个 p 轨道有 个原子
轨道。
(2)s 轨道的原子轨道、p 轨道的原子轨道的半径与 有关, 越大,原子
轨道半径越大。
[答案] (1)球 1 纺锤
(2) 电子层序数 电子层序数
17.(1)镁元素基态原子核外 M 层电子的自旋状态________(填“相同”或“相反”)。
(2)基态 S 原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为________形。
(3)基态 K 原子中,核外电子占据最高能层的符号是____________,占据该能层电子的电子
云轮廓图形状为________。
(4)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用________形象化描述。
在基态 14C 原子中,K 层电子云的形状是________。
(5)铝原子核外电子云有________种不同的伸展方向,有________种不同运动状态的电子。
[答案] (1)相反  (2)纺锤 (3)N 球形 (4)电子云 球形 (5)4 13
[解析] (1)Mg 为 12 号元素,M 层只有 2 个电子,排布在 3s 轨道上,电子自旋状态相反。
(2)基态 S 原子的核外电子占据的最高能级为 3p,p 能级的电子云轮廓图形状为纺锤形。
(3)基态 K 原子核外有 4 个能层:K、L、M、N,能量依次增高,处于 N 层的 1 个电子位于 s
轨道,s 电子云轮廓图形状为球形。
(4)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用电子云形象化描述。K
层即第一层,电子云为球形。
(5)铝原子的核外有 1s、2s、2p、3s、3p 共 5 个能级,ns、np 电子云分别有 1 种、3 种伸展
方向,13 个电子的运动状态各不相同。
1.自从 19 世纪英国科学家道尔顿提出了近代原子学说,人类对原子结构的认识就不断深入、
发展,并通过实验事实不断地完善对原子结构的认识。下列关于原子结构模型的说法正确的
是(  )
A.道尔顿的原子结构模型将原子看作实心球,故不能解释任何问题
B.汤姆生“葡萄干面包式”原子结构模型成功地解释了原子中的正负粒子是可以稳定共存的
C.卢瑟福原子结构的有核模型指出了原子核和核外电子的质量关系、电性关系及占有体积
的关系
D.玻尔的原子结构模型引入了量子化的概念,能够成功解释所有的原子光谱
[答案] C
[解析]道尔顿的近代原子理论成功地解释了质量守恒定律等规律,A 项错误;汤姆生“葡萄干
面包式”原子结构模型提出了正负电荷的共存问题,但同时认为在这样微小的距离上有着极
大的作用力,存在着电子会被拉进去并会碰撞在带正电的核中心上这样的问题,B 项错误;
卢瑟福通过 α 粒子散射实验提出了原子结构的有核模型,散射实验的结果能够分析出原子核
和核外电子的质量关系、电性关系及占有体积的关系,C 项正确;玻尔的原子结构模型只能
够解释氢原子光谱,而不能解释比较复杂的原子光谱,D 项错误。
2.电子作为微观粒子,其运动特征与宏观物体的运动特征有着明显的区别。下列关于电子
运动特征的叙述中,正确的是(  )
A.电子的运动根本就不存在运动轨迹
B.电子在原子核周围的空间内围绕原子核做圆周运动,只不过每一个圆周的半径不同而已
C.电子的运动速率特别快,所以其能量特别大
D.电子的运动速率特别快,运动范围特别小,不可能同时准确地测定其位置和速度
[答案] D
[解析]电子的存在是客观事实,每一个瞬间肯定都有客观存在的位置,所以肯定存在运动轨
迹,A 错误;电子不是绕原子核做圆周运动,B 错误;电子的运动速率虽然很快,但是其质
量特别小,所以其能量也不会特别大,C 错误;电子的运动速率特别快,运动范围特别小,
所以不能准确地测定其位置和速度,D 正确。
3.下列关于氢原子电子云的说法正确的是(  )
A.通常用小点来表示电子的多少,小点密度大,电子数目多
B.小点密度大,单位体积内电子出现的机会大
C.通常用小点来表示电子绕核做高速圆周运动
D.电子云是对运动无规律性的描述
[答案] B
[解析]小点的疏密表示电子出现机会的大小,不表示电子数目的多少,小点密度大,电子出
现的机会大,A 错误、B 正确;小点表示电子在核外空间某处出现的机会,不代表电子的运
动轨迹,C 错误;电子云图反映电子在核外无规则运动时在某点出现的机会大小,是对运动
的概率描述,D 错误。
4.下列关于电子层与原子轨道的说法中,正确的是(  )
A.不同的电子层中的 s 原子轨道的能量相同
B.原子核外每一个电子层最多可容纳的电子数为 n2
C.每种类型的原子轨道里最多容纳的电子数与原子轨道数目相等
D.任一电子层中所含有的原子轨道类型数等于该电子层序数
[答案] D
[解析]不同电子层中的 s 原子轨道的能量不同,电子层序数越大,能量越高,A 错误;每一
个电子层最多可容纳的电子数为 2n2,B 错误;每种类型的原子轨道里最多容纳的电子数是
原子轨道数目的 2 倍,C 错误;任一电子层的能级总是从 s 能级开始,而且能级数等于该电
子层序数,即原子轨道类型数目等于该电子层序数,D 正确。
5.下列有关原子核外电子的能量与运动状态的说法正确的是(  )
A.在同一原子中,2s、3s、4s…原子轨道数依次增多
B.在同一轨道上运动的电子,其能量一定相同
C.在同一电子层原子轨道形状相同的原子轨道上运动的电子,其运动状态一定相同
D.在同一原子中,1s、2s、3s、4s…原子轨道的平均半径相同
[答案] B
[解析]同一原子中,不同电子层,相同类型轨道的轨道数相同,故 A 错误;在同一轨道上运
动的电子,其能量一定相同,故 B 正确;在同一电子层、原子轨道形状相同的原子轨道上运
动的电子,或者轨道延伸方向不同,或者自旋方向不同,其运动状态一定不相同,故 C 错误;
在同一原子中,1s、2s、3s、4s…原子轨道的平均半径增大,故 D 错误。故选 B。
6.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.氢原子的电子云中,小点表示电子的运动轨迹
D.与 s 电子原子轨道相同,p 电子原子轨道的平均半径随电子层的增大而增大
[答案] D
[解析]A 项,电子云只是一种对核外电子运动的“形象”描述;B 项,核外电子并不像宏观物
体的运动那样具有一定的轨道;C 项,电子云是用小点的疏密程度表示电子出现的机会大小,
而不是表示电子的运动轨迹。
7.下列有关“核外电子的运动状态”的说法中错误的是(   )
A.各原子轨道的伸展方向按 p、d、f 的顺序分别为 3、5、7
B.只有在电子层、原子轨道、原子轨道的伸展方向及电子的自旋方向都确定时,电子的运
动状态才能被确定下来
C.原子核外可能有两个电子的运动状态是完全相同的
D.原子轨道伸展方向与能量大小是无关的
[答案] C
[解析]各原子轨道的伸展方向按 p、d、f 的顺序分别为 3、5、7,s 轨道是球形的,A 正确;
电子的运动状态由电子层、能级、电子云的伸展方向以及电子的自旋状态决定,所以在电子
层、能级、电子云的伸展方向以及电子的自旋状态确定时,电子的运动状态才能确定下来,
B 正确;根据泡利不相容原理和洪特规则,原子核外不可能有两个电子的运动状态是完全相
同的,C 错误;离原子核越远的电子,其能量越大,p 原子轨道电子的平均能量随电子层的
增大而增加,所以电子云伸展方向与能量大小无关,D 正确。
8.某品牌氮化镓充电器是 1A1C 双口设计,可以支持电脑和笔记本一起充电,体积肯定也
是足够小巧便携的,而且插脚还能折叠。镓元素为ⅢA 族的金属元素,其原子结构示意图为
。下列说法不正确的是(   )
A.该元素的原子核外共有 4 个电子层
B.第 3 层上的能级符号为 3s、3p、3d
C.该元素原子的最外层上电子有 3 种空间运动状态
D.4s 比 4p 的能量低
[答案] C
[解析]该元素最外层有 3 个电子,占据 2 个轨道,有 2 种空间运动状态。
9.下列有关核外电子运动状态的说法正确的是(  )
A.电子自旋就是电子围绕轴“自转”
B.原子轨道可用来描述核外电子的运动状态
C.第 2 电子层有自旋相反的两个轨道
D.原子轨道可用来描述核外电子的运动轨迹
[答案] B
[解析]电子的自旋表示处于同一原子轨道上电子的量子化运动,自旋不是“自转”,A 项错误;
原子轨道可用来描述核外电子的运动状态,而不是运动轨迹,B 项正确,D 项错误;第 2 电
子层有 4 个轨道,分别为 2s、2px、2py、2pz,C 项错误。
10.下列表达不正确的是(  )
A.原子轨道能量:1s<2s<3s<4s
B.p 能级的轨道数比 s 能级的多,能量比 s 能级的高
C.4s 电子能量较高,在比 3s 电子离核更远的地方出现的概率更大
D.2p、3p、4p 能级轨道数量相同
[答案] B
[解析]相同能级随着电子层序数的增大,能量依次升高,故原子轨道能量:1s<2s<3s<4s,A
正确;在基态多电子原子中,同一电子层中的 p 轨道电子的能量一定高于 s 轨道电子的能量,
不同电子层的 p 轨道和 s 轨道,电子层越高,能量越大,B 错误;电子的能量越高,在离核
更远的地方出现的概率更大,C 正确;p 轨道数量均为 3,D 正确。
11.N 电子层所含能级数、原子轨道数和最多容纳电子数分别为(  )
A.3、32、2×32 B.4、42、2×32
C.5、42、5×32 D.4、42、2×42
[答案] D
[解析]N 电子层为第 4 层,含有的原子轨道分别为 s、p、d、f,原子轨道数目依次为 1、3、
5、7,共有 16 个轨道,每一个轨道可容纳 2 个电子,最多可以容纳 32 个电子。
12.下列各组多电子原子的原子轨道能量高低比较中,错误的是(  )
A.2s<2p B.3px<3py
C.3s<3d D.4s>3p
[答案] B
[解析]相同电子层上原子轨道能量的高低:ns两个不同的原子轨道,空间伸展方向不同,两个轨道上的电子的运动状态不同,但同一能级
上的原子轨道具有相同的能量,故 B 错误;原子中不同能级电子能量从小到大顺序是 1s、
2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p…,所以 4s>3p,故 D 正确。
13.玻尔理论、量子力学理论都是对核外电子运动的描述方法,根据对它们的理解,下列叙
述中正确的是(  )
A.因为 s 轨道的形状是球形的,所以 s 电子做的是圆周运动
B.3px、3py、3pz 的轨道相互垂直,能量相同
C.各原子能级之间的能量差完全一致,这是量子力学中原子光谱分析的理论基础
D.同一电子层的 p 轨道电子能量不一定高于 s 轨道电子能量
[答案] B
[解析]球形表示电子在核外运动概率轮廓图,而非电子运动轨迹,故 A 错误; p 能级在空间
有三种取向相互垂直且能量相同,如 3px、3py、3pz 相互垂直、能量相同,故 B 正确; 各原
子的能级由于电子填充情况不同,能量有所差异,不同元素的原子发生跃迁时吸收或释放不
同的光,从而利用其原子光谱进行元素分析,故 C 错误; 同一电子层 np 能量大于 ns,故 D
错误。
14.下列说法正确的是(  )
①原子中处于第三电子层的电子跃迁到第二电子层时会放出能量;
②M 电子层可以有 s、p、d、f 能级;
③电子由 3px 轨道跃迁到 3pz 轨道,吸收能量;
④在一个原子中,不可能出现运动状态完全相同的 2 个电子;
⑤2s 电子云有两个空间取向。
A.①②③ B.①④
C.②⑤ D.③④⑤
[答案] B
[解析]原子中处于第三电子层的电子跃迁到第二电子层是由能量较高的电子层跃迁到能量较
低的电子层,会放出能量,①说法正确;M 电子层有 s、p、d 3 个能级,没有 f 能级,②说
法错误;3px 轨道和 3pz 轨道能量相同,电子由 3px 轨道跃迁到 3pz 轨道不会吸收能量也不
会放出能量,③说法错误;同一能级上的同一轨道上最多填充 2 个自旋状态不同的电子,即
在一个原子中,不可能出现运动状态完全相同的 2 个电子,④说法正确;2s 电子云呈球形,
⑤说法错误。
15.回答下列问题:
(1)下列说法正确的是 (填字母,下同)。
A.一个原子轨道上只能有 1 个电子
B.处在同一原子轨道上的电子运动状态完全相同
C.处在同一电子层上的电子(基态)能量一定相同
D.处在同一能级中的电子(基态)能量一定相同
(2)比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低。
①1s,3d ;
②3s,3p,3d;
③2p,3p,4p;
④3px,3py,3pz。
(3)符号 3px所代表的含义是 。
A.3px轨道上有 3 个电子
B.第 3 个电子层 3px轨道有三个伸展方向
C.px电子云有 3 个伸展方向
D.第 3 个电子层沿 x 轴方向伸展的 p 轨道
[答案] (1)D (2)1s<3d;3s<3p<3d;2p<3p<4p;3px=3py=3pz
(3)D
[解析](1)同一原子轨道上最多容纳 2 个电子,并且自旋方向相反,选项 A、B 不正确;电
子的能量由电子层和能级共同决定,同一电子层(n 相同),根据能量的不同又分为不同的能
级,所以同一电子层不同能级上的电子的能量不同,选项 C 不正确;处在同一能级中的电子
能量相同,选项 D 正确。
(2)在多电子原子中,原子轨道能量的高低存在如下规律:①形状相同的原子轨道能量的
高低:1s<2s<3s<4s…,3d<4d<5d…;②相同电子层上原子轨道能量的高低:ns③电子层和能级均相同的原子轨道的能量相等,如 3px=3py=3pz 轨道的能量相等。
(3)3px中,3 表示第 3 电子层,px表示沿 x 轴方向伸展的 p 轨道。
17.(1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的机会大小可用 形象化描述。
(2)对于排布在 2s 轨道上的电子,不能确定的是 (填字母)。
a.电子所在的电子层
b.电子的自旋状态
c.电子云的形状
d.电子云的伸展方向
(3)O2-核外电子占有的原子轨道数目为 。
[答案] (1)电子云 (2)b (3)5
[解析](1)电子在原子核外出现的机会大小通常用电子云来形象化描述。
(2)排布在 2s 轨道上的电子,在第 2 电子层的 s 轨道上,s 轨道的电子云形状为球形,不能确
定电子的自旋状态。
(3)O2-核外有 10 个电子,每个原子轨道最多容纳 2 个电子,故共占据 5 个原子轨道。