第1节 原子结构模型--2025年高考化学选择性必修第二册（鲁科版）(共40张PPT)

(共40张PPT)
第1章 原子结构与元素性质
2025年高考化学一轮复习
选择性必修第二册鲁科版
第1节 原子结构模型
题型一 原子结构模型的认识历程
1.（2024河南洛阳月考）“原子结构模型”是科学家根据自己的认识，对原子结构的形象
描摹，每一种模型均代表了人类某一阶段对原子结构的认识。人们对原子结构的描摹，
按时间上由远及近的顺序排列：____原子论、汤姆孙“葡萄干布丁”模型、____核式模型、
____原子结构模型、量子力学模型。则横线上三位科学家是( )
C
A.阿伏加德罗、玻尔、卢瑟福 B.道尔顿、拉瓦锡、玻尔
C.道尔顿、卢瑟福、玻尔 D.拉瓦锡、舍勒、阿伏加德罗
【解析】 这5种原子结构模型的提出时间如下：
1803年 1904年 1911年 1913年 20世纪20年代
道尔顿 原子论 汤姆孙“葡萄干 布丁”模型 卢瑟福核式模型 （又称为行星模型） 玻尔原子 结构模型 量子力学模型
（又称为电子云模型）
2.（2024上海交通大学附属中学期中）1913年，玻尔的原子结构模型较好地解释了氢原
子线状光谱的特征。下列有关说法正确的是( )
C
A.玻尔原子结构模型可以解释多电子原子的光谱
B.原子中的电子在定态轨道上运动时，可能会辐射能量
C.电子在不同能量的两个轨道之间发生跃迁时，会辐射或吸收能量
D.电子在定态轨道上的运动状态被称为基态
【解析】 玻尔原子结构模型存在局限性，该模型无法解释多电子原子光谱及其在
外磁场存在时的谱线分裂现象，量子力学模型才能进行解释。
原子中的电子在具有确定半径的轨道上运动时，具有的能量不变，则不辐射能量。
电子在不同能量的轨道间跃迁，会吸收或辐射特定的能量，形成特定光谱。
电子在定态轨道上的运动状态可能发生了跃迁，也可能没有发生跃迁，故可能为
基态，也可能为激发态。
题型二 原子的基态与激发态
3.（2024福建厦门检测）下列有关基态、激发态的说法正确的是 ( )
C
A.电子只有处于 层时才称为基态
B.处于基态的电子能量一定比处于激发态的电子能量低
C.同种原子，能量高于基态能量的状态是激发态
D.电子吸收能量一定能成为激发态
【解析】 对于同种原子而言，基态是指处于最低能量的状态，与电子所处电子层
无关。
不同原子的电子，处于基态和激发态的能量无法比较。
同种原子，能量只要高于基态能量的状态都是激发态。
电子吸收足够高的能量才能从基态到激发态。
4.（2024河南郑州月考）下列叙述不正确的是( )
C
A.原子的核外电子处于能量最低的状态称为基态
B.原子的核外电子吸收能量而高于基态能量的状态称为激发态
C.焰色是电子从能量较低的能级跃迁到能量较高的能级时产生的
D.原子的核外电子由能量较高的能级跃迁到能量较低的能级时，辐射的能量可能以光的
形式表现出来
【解析】
5.（2024宁夏石嘴山检测）下列现象与核外电子跃迁有关的是( )
A
①霓虹灯发出有色光 ②棱镜分光 ③激光器产生激光 ④石油蒸馏 ⑤凸透镜聚光 ⑥燃
放的烟花在夜空中呈现五彩缤纷的礼花 ⑦日光灯通电发光
⑧冷却结晶
A.①③⑥⑦ B.②④⑤⑧ C.①③⑤⑥⑦ D.①②③⑤⑥⑦
【解析】 霓虹灯发出有色光，是因为灯泡或灯管中的稀有气体原子吸收能量，电
子发生跃迁，发射出不同的光，与核外电子跃迁有关，符合题意。
棱镜分光是不同色彩的光在玻璃中的折射率不同引起的，与电子跃迁无关，不符
合题意。
激光是粒子受到辐射，也就是接收到能量以后发生电子跃迁产生的，符合题意。
石油蒸馏是利用石油中各成分的沸点不同加以分离，与电子跃迁无关，不符合题
意。
凸透镜聚光是由光的折射形成的，与电子跃迁无关，不符合题意。
燃放的烟花在夜空中呈现五彩缤纷的礼花，是因为不同金属离子或原子吸收能量，
电子发生跃迁，形成不同颜色的光，符合题意。
日光灯通电发光，是因为电子受到激发跃迁到较高能量的轨道后，再由较高能量
的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时会释放出可见光，与电子跃迁有关，符合
题意。
冷却结晶，是由于温度降低，溶质在溶液中的溶解度减小而析出，与电子跃迁无
关，不符合题意。
题型三 原子光谱
6.（2024北京西城区月考）下列关于原子光谱的说法不正确的是 ( )
B
A.原子光谱上的特征谱线能用于元素鉴定
B.氢原子核外只有一个电子，它产生的原子光谱中只有一根或明或暗的线
C.玻尔提出了核外电子的能量是量子化的，因此可以解释离散的谱线
D.同一个原子轨道中的两个电子，其运动状态不同
【解析】 不同元素原子的吸收光谱和发射光谱不同，所以原子光谱上的特征谱线
能用于元素鉴定。
氢原子核外只有一个电子，但它的激发态存在多种情况，当电子跃迁回较低状态
时释放能量不同，发出光线不同，故它产生的原子光谱中不会只有一根或明或暗的线。
由玻尔理论知，原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳
定的，电子虽然在做加速运动，但并不向外辐射能量；不同的轨道能量不同，电子从一
个轨道跃迁到另一个轨道时，会辐射或吸收能量；电子处在能量最低的轨道上时，称为
基态，能量高于基态能量的状态，称为激发态。玻尔提出了核外电子的能量是量子化的，
因此可以解释离散的谱线。
同一轨道的两个电子，自旋方向不同，故运动状态也不同。
7.（2024山东青岛月考）氯化钠在灼烧过程中发出黄色的光，下列对此现象的描述正确
的是( )
A
A.形成发射光谱，物理变化 B.形成发射光谱，化学变化
C.形成吸收光谱，物理变化 D.形成吸收光谱，化学变化
【解析】 氯化钠在灼烧时，电子吸收能量由能量较低的能级向能量较高的能级跃迁，
电子从能量较高的能级跃迁到能量较低的能级时，多余的能量以光的形式释放出来，发
出黄色的光，形成的是发射光谱，该过程是物理变化，故选A。
8.（2024上海华东师范大学第三附属中学测试）用原子光谱分析法可以确定元素种类。
原子的光谱不可能是( )
D
A.发射光谱 B.吸收光谱 C.线状光谱 D.连续光谱
【解析】 电子由较低能级 较高能级，吸收能量，以光的形式表现并被记录形成
吸收光谱；电子由较高能级 较低能级，放出能量，以光的形式表现并被记录形成发
射光谱。原子核外电子在不同的、能量量子化的轨道之间跃迁产生的光谱为线状光谱，
而不是连续光谱。
题型四 电子层与能级
9.（2024安徽淮北检测）下列有关符号的说法错误的是 ( )
D
A.、、、、、代表电子层 B.、、、 代表能级
C.表示层能级 D.表示层 能级
【解析】 、、、、、 是电子层的符号。
、、、 是能级的符号。
中的“4”为量子数，，代表电子层，故表示第四电子层的 能级。
时，只有、两个能级，不存在 能级。
10.（2024四川雅安期末）下列电子层中，包含 能级的是( )
D
A.层 B.层 C.层 D. 层
【解析】 根据能级数该电子层序数可知，含能级的电子层中一定含有、、
能级，则只有电子层序数的电子层才有 能级。
11.（2023浙江丽水期末，双选）下列电子层或能级符号不正确的是( )
AD
A. B. C. D.
【解析】 核外电子按能量不同分层排布，共划分为七个电子层。电子的电子层由
内向外排序，电子层符号依次为、、、、、、。任意电子层的能级总是从 能
级开始，能级数等于该电子层序数，即第一电子层只有1个能级 ，第二电子层有2个
能级、，第三电子层有3个能级、、 。
第四电子层有、、、 四个能级。
第三电子层用表示，有、、 三个能级。
第二电子层只有、、个能级，没有 能级。
12.（2024吉林通化期末）下列关于电子层和能级的说法正确的是( )
C
A.各电子层的能级数等于电子层序数减1
B.第三电子层某能级的符号为
C.、、电子层中均包含 能级
D.各电子层的能级都是从能级开始至 能级结束
【解析】 各电子层的能级数等于其电子层序数。
第三电子层有3个能级、、，没有 能级。
每个电子层均从能级开始，、、电子层中均包含 能级。
各电子层的能级都是从能级开始且能级数等于其电子层序数，不一定都到 能级结
束。
题型五 电子云与原子轨道
13.（2024黑龙江哈尔滨联考）图1和图2分别是 电子的概率密度分布图和电子云轮廓
图。下列有关说法正确的是( )
C
A.图1中的每个小点都表示1个电子
B.图1中的小点表示电子在核外所处的位置
C.图2表明 轨道呈球形，有无数条对称轴
D.图2表示 电子只能在球体内出现
【解析】 题图1中的小点是 电子在原子核外出现的概率密度的形象描述，
不表示电子。小点越密，表明概率密度越大。
球形轨道沿剖面直径连线对称，所以有无数条对称轴。
题图2表示电子的电子云轮廓图，在该轮廓内出现电子的概率大于 ，轮廓外
出现电子的概率不足，即 电子也可能在球外出现。
14.（2024上海交通大学附属中学期中）下列关于电子云或原子轨道的叙述中，正确的
是( )
D
A.电子云图中的小点越密，表示原子核外单位体积内的电子越多
B.电子云表示电子运动的轨迹
C.原子轨道表示电子在空间各处出现的概率
D.电子云用小点的疏密程度来表示电子在原子核外单位体积内出现概率的大小
【解析】 电子云图中的小点越密，表示电子在原子核外空间出现的机会越多。
电子云表示电子在原子核外空间某处出现机会的多少，不能表示电子的运动轨迹。
原子轨道表示电子出现概率最大的区域。
电子云表示电子在原子核外空间出现的概率分布，小点的疏密表示电子在单位体
积空间内出现概率的大小。
15.（2023广东华南师范大学附属中学月考，双选）
如图是能级和 能级的原子轨道图，下列说法正
确的是( )
BD
A. 能级的原子轨道半径与电子层序数无关
B.能级和 能级的原子轨道形状不同
C.钠原子的电子在11个原子轨道上高速运动
D.每个 能级都有3个原子轨道
【解析】 电子层序数越小， 能级的原子轨
道半径越小，则 能级的原子轨道半径与电子层
序数有关。
能级的原子轨道为球形， 能级的原子轨道
为哑铃形，二者轨道形状不相同。
基态钠原子的电子处于、、、 能级，
共4个能级，6个原子轨道，即11个电子在6个原子轨道上高速运动。
每个 能级都有3个原子轨道。
题型六 核外电子排布的能量关系
16.（2024陕西宝鸡期末）构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是各能级能量高低
顺序。若以 表示某能级的能量，下列能量高低顺序中，不正确的是( )
D
A. B.
C. D.
【解析】 各能级能量高低顺序为①相同电子层 而不同能级的能量高低
顺序为；②电子层不同时的能量高低顺序为 、
；③不同电子层 不同能级的能量高低顺序为
。绝大多数基态原子核外电子的排布都遵循下列顺序：
、、、、、、、、、、、、 以此解题。
根据结论：同一电子层中，能级越高，具有的能量越高，则能级能量由高到低的
顺序为 。
根据结论：不同电子层相同能级时，电子层越高，能量越高，则能级能量由高到
低的顺序为 。
根据公式：能量级别电子层序数能级序数，的能量级别为, 的能量
级别为,的能量级别为, ，则能级能量由高到低的顺序为
。
根据公式：能量级别电子层序数能级序数，的能量级别为, 的能
量级别为,的能量级别为,、和 的能量级别相同，则电子层
序数大的能量高，能级能量由高到低的顺序为 。
17.（2024四川泸州开学考）下列说法正确的是( )
C
A.、、 能级最多能容纳的电子数相同，它们所具有的能量也相同
B.能级能量一定比 能级的能量高
C.同一能级组内能级之间的能量差较小，而相邻能级组之间的能量差较大
D.第电子层共有个能级，最多容纳 个电子
【解析】 、、 能级最多所能容纳的电子数相同，均为10，若它们是同一
原子的不同轨道，则其具有的能量不相同。
同电子层能级能量一定比能级的能量高，但不同电子层能级能量可能比 能级
的能量低。
不同电子层间能量差距大，同电子层内能量差距小，故同一能级组内能级之间的能
量差较小，而相邻能级组之间的能量差较大。
第1电子层共有1个能级：，最多容纳2个电子；第2电子层共有2个能级：、 ，
最多容纳的电子数为；第3电子层共有3个能级：、、 ，最多容纳的电
子数为；……；显然第电子层共有个能级，最多容纳的电子数为 。
18.（2024山东泰安测试）在实验室中用下列装
置可以得到氢原子光谱，实验证明该光谱为线
状光谱，该光谱的发现在原子结构的认识过程
中有极为重要的意义，根据它产生了( )
C
A.卢瑟福核式模型 B.汤姆孙“葡萄干布丁”模型
C.玻尔原子结构模型 D.量子力学模型
【解析】 本实验证明了氢原子光谱为线状光谱，这与根据卢瑟福核式模型得到的推论
是不一致的，为了解释这一实验事实，玻尔在卢瑟福核式模型的基础上提出了核外电子
分层排布的原子结构模型，成功地解释了氢原子光谱是线状光谱的实验事实。
19.（2024陕西咸阳实验中学期末）下列各电子层最多含3个能级的是( )
C
A.电子层 B.电子层 C.电子层 D. 电子层
【解析】 根据能级数 该电子层序数进行判断。
电子层是第五电子层，含有、、、、 共5个能级，不符合题意。
电子层是第四电子层，含有、、、 共4个能级，不符合题意。
电子层为第三电子层，含有、、 共3个能级，符合题意。
电子层为第一电子层，只有1个 能级，不符合题意。
20.（2024山东济南月考）下列有关电子跃迁的说法正确的是 ( )
D
A.电子跃迁时一定会辐射能量 B.电子跃迁时一定会形成光谱
C.电子跃迁一定是从基态到激发态 D.电子跃迁时一定存在能量变化
【解析】 从能量高的轨道（激发态）跃迁到能量低的轨道（较低能量的激发
态或基态），辐射能量；从能量低的轨道（较低能量的激发态或基态）跃迁到能量高的
轨道（激发态），吸收能量。
电子跃迁，能量以光的形式表现并被记录时，才能形成光谱。
电子跃迁发生在不同能量的能级之间，一定存在能量变化。
21.（2023湖北武汉联考）原子核外电子属于微观粒子范畴，运动规律具有与宏观粒子
不同的特点。下列有关说法错误的是( )
B
A.原子核外每个电子的运动状态都不同，电子的一个空间运动状态称为一个原子轨道
B.离核越远的电子，能量越低
C.用电子云描述电子在原子核外空间出现的概率密度分布
D.各电子层中轨道的形状相同，同一原子的电子层序数越大， 轨道的半径越大
【解析】 原子核外每个电子所处电子层、原子轨道及其自旋方向均不完全相同，
因此其运动状态不同；原子轨道就是电子在原子核外的一个空间运动状态，不同的原子
轨道，空间运动状态不同。
电子能量越低，离核越近，电子能量越高，离核越远。
电子云就是用小点疏密来表示原子核外空间各电子出现概率大小的一种图形，即可
用电子云描述电子在原子核外空间出现的概率密度分布。
轨道呈球形，不同电子层中轨道的形状相同，只是电子层序数越大， 轨道的半
径越大。
22.（2024广东佛山月考，双选）下列说法正确的是代表电子层序数 ( )
AC
A.电子层不包含 能级
B.电子绕核旋转，其轨道为一个圆，而电子走“ ”形
C.当 时，该电子层一定有四个原子轨道
D.当时，该电子层有、、、 四个原子轨道
【解析】 电子层只包含和两个能级，不包含 能级。
电子的电子云轮廓图是球形，但不表示电子的运动轨迹，也不表示 电子只在此
空间运动，电子也可能会在其他空间出现，只是概率小而已； 电子的运动也同样。
当时，有和两个能级，有一个原子轨道， 有三个原子轨道，所以该电子
层一定有四个原子轨道。
当时，该电子层有、、三个能级，共9个原子轨道，没有 能级。
23.［大招1］（2024江苏镇江月考）某多电子原子的下列各能级中，电子所具有的能量
最高的是( )
C
A. B. C. D.
【解析】 比较电子所具有的能量高低，也就是比较电子所处能级的能量高
低，根据公式：能量级别电子层序数能级序数，的能量级别为, 的能量
级别为,的能量级别为,的能量级别为， ，
则 具有的能量最高。
24.（2024福建宿州测试）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电子层、、、、、、 上而又具有一定形状电子云的电
子。下列说法不正确的是( )
B
A.硫原子的电子层上有两个能级，分别为、
B.钠原子 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，是电子的跃迁引起的
D.五颜六色的烟花与原子光谱有关
【解析】 硫原子核外有3个电子层，其中 层为第二层，该电子层上有两个能级，
分别为、 。
钠原子能级的电子跃迁至低能级，可以是到、到、到、到 、
到以及到 ，因此最多会出现6条谱线。
灼烧含钾元素的物质时，钾元素原子的核外电子由低能级跃迁到高能级，再由高能
级跃迁到低能级时释放的能量与紫光的能量相同，从而呈现出紫色。
五颜六色的烟花是金属元素燃烧，电子发生跃迁产生的现象，与原子光谱有关。
25.［大招1］（2023四川乐山沫若中学月考）下列有关多电子原子中不同能级轨道能量
高低的描述中，不正确的是( )
C
A. B.
C. D.
【解析】 根据结论：不同电子层相同轨道时，电子层越高，能量越高，
则轨道能量由低到高的顺序为 。
根据结论：同一电子层中，轨道越高，具有的能量越高，则轨道能量由低到高的
顺序为 。
根据公式：能量级别电子层序数能级序数，的能量级别为， 的能
量级别为，的能量级别为。和 的能量级别都是5，电子层序
数，，则轨道能量由高到低的顺序为 。
根据公式：能量级别电子层序数能级序数，的能量级别为， 的能
量级别为，的能量级别为。、和 的能量级别都是7，电子
层序数：，则轨道能量由高到低的顺序为 。
26.（2024河南南阳六校联考）“非半弗斫，则不动，说在端。”“端”就是构成物质的最小
微粒，这是公元前5世纪的中国哲学家墨子提出的类似原子论的思想。下列有关原子的
说法正确的是( )
D
A.原子均是由质子、中子、电子构成的
B.卢瑟福的核式原子结构模型很好地解释了氢原子光谱为线性光谱
C.利用玻尔原子结构模型可以较好地解释有外加磁场时氢原子光谱有多条谱线
D.原子是化学变化中的最小粒子
【解析】 原子中不含中子。
玻尔原子结构模型很好地解释了氢原子光谱为线状光谱。
玻尔原子结构模型不能解释有外加磁场时氢原子光谱有多条谱线的事实。
原子是化学变化中的最小粒子。
27.（2024湖北武汉西藏中学月考）当镁原子由基态 激发态
（能级符号右上角的数字代表该能级含有的电子数）时，下列说法正确
的是( )
D
A.该过程发生化学变化
B.该过程释放能量
C.基态镁原子的电子不能跃迁到 能级上
D.镁原子到激发态后，若不提供能量，电子跃迁回基态，可形成发射光谱
【解析】 镁原子由基态转变成激发态，这一过程吸收能量，但此过程中没有
新物质产生，因此发生的是物理变化，而不是化学变化。
只要吸收足够的能量，电子可以跃迁到 能级上。
基态镁原子转化为激发态镁原子后，若不提供能量，电子就会由激发态跃迁回基
态，多余的能量以不同形式的光释放出来，得到的光谱为原子的发射光谱。