1.2 基态与激发态 原子光谱 构造原理与电子排布式
(30分钟 100分)
班级 姓名 成绩
【课时目标】
基础 达标 掌握正确书写基态原子的电子排布式的方法
素养 突破 分析原子基态与激发态的转变,培养宏观辨识与微观探析素养
【课时必刷】
A级 基础训练题
1.(6分)下列诗词中的现象与原子核外电子跃迁无关的是 ( )
A.“烟花巷陌,依约丹青屏障”
B.“剔尽寒灯梦不成”
C.“野径云俱黑,江船火独明”
D.“当窗理云鬓,对镜贴花黄”
2.(6分)北京王府井古人类文化遗址博物馆向世人展示了“北京人”狩猎、烧火、制造工具的遗迹,再现了约25000年前斑鹿跳跃、鸵鸟欢腾、野猪生息的景象。我们通过测定遗迹里的一种碳原子——碳-14(14C)原子的数量来推断出文物年代。下列关于14C的说法中正确的是 ( )
A.14C原子与12C、13C的化学性质不同
B.14C原子与14N原子所含中子数相同
C.基态14C原子的电子排布式为1s22s22p2
D.与12C、13C的质子数不同,化学性质相近
3.(6分)下列各原子或离子的电子排布式错误的是 ( )
A.K+:1s22s22p63s23p6
B.S2-:1s22s22p63s23p6
C.N3-:1s22s22p4
D.As:1s22s22p63s23p63d104s24p3
4.(6分)原子的简化电子排布式为[Ar]3d64s2的元素是 ( )
A.稀有气体 B.过渡元素
C.主族元素 D.第ⅡA族元素
5.(6分)下列有关镁原子由1s22s22p63s2跃迁到1s22s22p63p2,硅原子由1s22s22p63s13p3转变为1s22s22p63s23p2的过程认识不正确的是 ( )
A.镁原子由基态转变成激发态,这一过程中吸收热量
B.硅原子由激发态转变成基态,这一过程中放出能量
C.硅原子处于激发态时的能量高于基态时的能量
D.转变后镁原子与硅原子的电子层结构相同,化学性质相似
B级 素养提升题
6.(6分)钒电池全称全钒氧化还原液流电池,是一种以钒为活性物质呈循环流液态的氧化还原电池。基态 23V原子的价电子排布式正确的是 ( )
A.3s23p1 B.3d34s2
C.3d64s2 D.4s2
7.(6分)X、Y、Z三种元素原子的价层电子排布式分别为ns1、3s23p2和2s22p4,由这三种元素组成的化合物的化学式可能是 ( )
A.XYZ2 B.X2YZ3
C.X2YZ2 D.XYZ3
8.(14分)钠元素的原子序数为11,试回答下列问题:
(1)写出钠原子的结构示意图: 。
(2)钠的最外层有1个电子,若该电子分别位于①3s ②3p ③3d三种能级,则钠原子的能量最低的情况是该电子位于 (填序号)能级,若将钠原子从③转变为①,则会产生 (填“吸收”或“发射”)光谱。
9.(14分)已知某元素的原子序数为33,回答下列问题:
(1)该元素原子的电子总数是 ,其基态原子的电子排布式为 。
(2)该原子有 个能层, 个能级有电子。
(3)该元素的最高正价为 ,最低负价为 。
10.(16分)第四周期的元素形成的化合物在生产、生活中有着重要的用途。
(1)镍铬钢抗腐蚀性能强,基态铬原子(24Cr)的核外电子排布式为 ,基态镍原子(28Ni)的核外电子排布式为 。
(2)硒(34Se)常用作光敏材料,基态硒原子的价电子排布式为 。
(3)我国著名科学家林兰英在进行砷化镓单晶太空生长实验中获得成功,并用它研制成半导体激光器。基态Ga原子(31Ga)的核外电子排布式为 。
(4)锰的氧化物(软锰矿)被旧石器时代晚期的人们当作颜料用于洞穴的壁画上,后来在古希腊斯巴达人使用的武器中也发现了锰。基态锰原子(25Mn)的核外电子排布式为 。
(5)制作乌铜走银是石屏县历史上独具特色、驰名中外的汉族手工技艺之一,匠人需掌握冶炼合金、雕刻造型、书法绘画、微雕等技艺。基态铜原子(29Cu)的核外电子排布式为 。
(6)已知某基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1,则该元素在元素周期表的第 族,易 (填“失去”或“得到”)电子,检验溶液中该离子的方法是 。
C级 情境创新题
11.(14分)现有A~F六种前20号元素。A元素的原子中只有一个能层且只含1个电子;B元素原子的3p轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子;C元素原子的最外层电子数是内层电子数的3倍;D元素原子的第三能层上有8个电子,第四能层上只有1个电子;E元素原子的最外层电子排布式为3s23p6;F为金属元素且原子核外p电子总数和s电子总数相等。
(1)写出由A、B、C三种元素组成的呈强酸性的化合物的化学式: 。
(2)写出F元素基态原子的核外电子排布式: 。
(3)检验某溶液中是否含有B-,通常所用的试剂是 和 。
(4)写出E的元素符号: 。要证明太阳上是否含有E元素,可采用的方法是 。
参 考 答 案
1.D 解析:“对镜贴花黄”是光线反射的结果,与电子跃迁无关;电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态,释放能量,光是释放能量的重要形式之一,节日燃放的烟花、灯火、烛火是原子的发射光谱,与原子核外电子跃迁有关。D项符合题意。
2.C 解析:互为同位素的原子质子数相同,化学性质相近,A、D两项均错误;14C原子的中子数为8,14N原子的中子数为7,B项错误;14C为碳的一种核素,核外电子数仍是6,故基态14C原子的电子排布式为1s22s22p2,C项正确。
3.C 解析:钾离子核外有18个电子,其电子排布式为1s22s22p63s23p6,A项正确;1s22s22p63s23p6遵循能量最低和构造原理,是基态S2-的核外电子排布式,B项正确;N3-核外有10个电子,其电子排布式为1s22s22p6,C项错误;As原子核外有33个电子,该原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,D项正确。
4.B 解析:[Ar]3d64s2表示Fe原子,Fe元素为过渡元素,B项正确。
5.D 解析:转变后镁原子与硅原子的电子层结构不相同,化学性质不相似,D项错误。
6.B 解析:23V原子核外有23个电子,核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d34s2,其价电子排布式是3d34s2,B项正确。
7.B 解析:X原子价层电子排布式为ns1,可能为氢、锂、钠等元素,为第ⅠA族元素,化合价为+1;Y原子价层电子排布式为3s23p2,则Y为Si,化合价为+4;Z原子价层电子排布式为2s22p4,则Z为O,化合价为-2。三种元素可组成X2YZ3,B项正确。
8.(1)
(2)①;发射
9.(1)33;1s22s22p63s23p63d104s24p3{或[Ar]3d104s24p3}
(2)4;8
(3)+5;-3
10.(1)1s22s22p63s23p63d54s1{或[Ar]3d54s1};
1s22s22p63s23p63d84s2{或[Ar]3d84s2}
(2)4s24p4
(3)1s22s22p63s23p63d104s24p1{或[Ar]3d104s24p1}
(4)1s22s22p63s23p63d54s2{或[Ar]3d54s2}
(5)1s22s22p63s23p63d104s1{或[Ar]3d104s1}
(6)ⅠA;失去;焰色试验
11.(1)HClO4(或其他合理答案)
(2)1s22s22p63s2
(3)AgNO3溶液;稀硝酸
(4)Ar;对太阳光进行光谱分析