《学霸笔记 同步精讲》专题2 第1单元 第2课时 原子核外电子的排布 练习（教师版）化学苏教版选择性必修2

第一单元　原子核外电子的运动
第2课时　原子核外电子的排布
课后训练 巩固提升
基础巩固
1.下列描述原子结构的化学用语正确的是(　　)。
A.碳原子结构示意图:
B.基态铜原子(29Cu)的外围电子排布式:3d94s2
C.氧原子核外能量最高的电子云的形状:
D.碳原子核外电子的轨道表示式:
答案：C
解析：在原子结构示意图中,圆圈内的质子数应带“+”,则碳原子结构示意图为,A项不正确;原子核外电子排布时,需遵循洪特规则,所以基态铜原子(29Cu)的外围电子排布式不是3d94s2,而是3d104s1,B项不正确;氧原子的电子排布式为1s22s22p4,则核外能量最高的电子云为p电子云,形状为,C项正确;碳原子核外电子排布为1s22s22p2,轨道表示式为,D项不正确。
2.已知元素X的基态原子最外层电子排布为nsn-1npn+2,则X元素的原子序数为(　　)。
A.9 B.10 C.17 D.18
答案：C
3.下列轨道表示式能表示基态铁原子的核外电子排布的是(　　)。
A.[Ar]　
B.[Ar]　
C.[Ar]　
D.[Ar]　
答案：A
解析：Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,根据电子排布规律可知A项正确。
4.下面关于硅原子的核外电子排布表示方法中,错误的是(　　)。
A.1s22s22p63s23p2
B.[Ne]3s23p2
C.[Ne]　
D.[Ne]　
答案：C
解析：A和B两项都是电子排布式,C和D两项都是轨道表示式,其中C项违背了洪特规则。
5.下列有关化学用语中不能体现氮原子核外电子能量有差异的是(　　)。
A.··
B.
C.
D.1s22s22p3
答案：A
解析：电子式不能体现出核外电子的能量差异。
6.下列关于钠元素的几种表达式错误的是(　　)。
A.Na+的轨道表示式:
B.Na+的结构示意图:
C.Na+的电子排布式:1s22s22p6
D.Na的电子排布式:[Na]3s1
答案：D
解析：Na的电子排布式可表示为[Ne]3s1,即上一周期的稀有气体(元素符号)+该原子的外围电子排布。
7.下列3d轨道的电子排布图正确的是(　　)。
答案：B
解析：A、D中同一个原子轨道内电子的自旋状态相同,违反了泡利不相容原理;C违反了洪特规则。
8.下列说法正确的是(　　)。
A.原子核外电子排布式为1s2的原子与原子核外电子排布式为1s22s2的原子化学性质相似
B.Zn2+的最外层电子排布式为3s23p63d10
C.基态铜原子外围电子的轨道表示式:
D.基态碳原子的最外层电子的轨道表示式:
答案：B
解析：原子核外电子排布式为1s2的元素为He,原子核外电子排布式为1s22s2的元素为Be,He性质稳定,Be较活泼,性质不同。Zn的原子序数为30,电子排布式为[Ar]3d104s2,失去2个电子变为锌离子,Zn2+的最外层电子排布式为3s23p63d10。Cu的原子序数为29,外围电子排布式为3d104s1,基态铜原子外围电子的轨道表示式为。C的原子序数为6,最外层电子排布式为2s22p2,基态碳原子最外层电子轨道表示式为。
9.已知锰的核电荷数为25,以下是一些同学绘制的基态锰原子核外电子的轨道表示式,其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是(　　)。
答案：D
解析：A项,根据构造原理可知,E(3d)>E(4s),且题图中3d轨道电子排布不符合洪特规则,错误。B项,根据构造原理知,E(3d)>E(4s),且题图中1s、2s、3s、4s轨道的电子排布不符合泡利不相容原理,错误。C项,3d5电子排布不符合洪特规则,错误。
10.(1)金属铝密度小且有良好的防腐蚀性,在国防工业中有非常重要的作用。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。
(2)基态铁原子有　　　　个未成对电子,三价铁离子的电子排布式为　 。
(3)29Cu+的外围电子排布式为　　　　　。
答案：(1)4　13
(2)4　1s22s22p63s23p63d5
(3)3d10
解析：(1)铝原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,存在s、p两种形状的电子云,s电子云呈球形,有1种伸展方向,而p电子云呈纺锤形,有3种伸展方向,则铝原子核外电子云共有4种不同的伸展方向。由于每个核外电子的运动状态都不完全相同,所以铝原子核外共有13种不同运动状态的电子。(2)26号元素Fe的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d64s2,则基态Fe原子上有4个未成对电子,当Fe原子失去2个4s电子和1个3d电子,就得到了Fe3+,因此Fe3+的电子排布式是1s22s22p63s23p63d5。(3)29号元素Cu的电子排布式为[Ar]3d104s1,原子失去电子时首先失去最外层电子,即Cu+的电子排布式为[Ar]3d10,则其外围电子排布式为3d10。
能力提升
1.通常情况下,原子核外p、d能级等原子轨道上电子排布为“全空”“半充满”“全充满”的时候更加稳定,称为洪特规则的特例。下列事实能作为这个规则的证据的是(　　)。
①基态He原子的电子排布式为1s2,基态H原子的电子排布式为1s1
②Fe2+容易失电子转变为Fe3+,表现出较强的还原性
③基态Cu原子的电子排布式是[Ar]3d104s1而不是
[Ar]3d94s2
④某种激发态碳原子的电子排布式是1s22s12p3而不是1s22s22p2
A.①② B.②③
C.③④ D.①②③④
答案：B
解析：①基态He原子的电子排布式为1s2,基态H原子的电子排布式为1s1,不符合洪特规则的特例;②Fe2+的外围电子排布式为3d6,而Fe3+的外围电子排布式为3d5,3d轨道达到半充满状态,比较稳定,所以Fe2+容易失电子转变为Fe3+,表现出较强的还原性;③基态Cu原子的电子排布式为[Ar]3d104s1,3d轨道达到全充满状态,4s轨道达到半充满状态,比较稳定;④激发态是指处于基态的电子获得能量进入能量较高的能级,则某种激发态碳(C)原子的电子排布式为1s22s12p3而不是1s22s22p2,不符合洪特规则的特例。
2.(1)基态铁原子的外围电子排布式为　　　　　。
(2)基态锰原子的外围电子排布式为　　　　　。
(3)基态碳原子的成对电子数与未成对电子数之比为　　　　　。
(4)基态氟原子核外电子的运动状态有　　　　　种。
(5)基态硅原子最外层的电子排布图为　　　　　。
(6)在KH2PO4的四种组成元素各自所能形成的简单离子中,核外电子排布相同的是　　　(填离子符号)。
(7)基态硫原子外围电子排布式为　　　　　。
答案：(1)3d64s2　(2)3d54s2　(3)2∶1　(4)9
(5)　(6)K+和P3-　(7)3s23p4
3.根据核外电子的排布特点推断元素。
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为　　;
其外围电子的轨道表示式为　　　　　　　　　　。
(2)B元素的正三价基态离子的3d轨道为半充满,B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　　　　　　　　。
(3)C元素基态原子的M层全充满,N层没有成对电子且只有一个未成对电子,C的元素符号为　　　　,其基态原子的电子排布式为　　　　　　　　　　。
(4)D元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+2,则n=　　　　;原子中能量最高的是　　　　电子,外围电子的轨道表示式为　　　　　　　　　　　。
答案：(1)N　
(2)Fe　1s22s22p63s23p63d64s2　
(3)Cu　1s22s22p63s23p63d104s1
(4)2　2p　
解析：(1)A元素基态原子的轨道表示式由题意可写成,则该元素原子核外有7个电子,A为氮元素,其元素符号为N。
(2)B元素基态原子失去2个4s电子和1个3d电子后变成+3价基态离子,则B元素基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,则B元素为26号元素铁。
(3)C元素的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,故C为Cu。
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