自我小测
第一课时 能层 能级 构造原理
夯基达标
1据报道,月球上存在大量3He,以下有关3He的说法正确的是( )
A.是4He的同分异构体
B.比4He少一个中子
C.比4He少一个质子D.3He原子核有3个质子
2下列各原子或离子的电子排布式错误的是…( )
A.Al 1s22s22p63s23p1
B.O2- 1s22s22p6
C.Na+ 1s22s22p6
D.Si
1s22s22p2
3下列表达方式错误的是( )
A.甲烷的电子式H∶∶H
B.氟化钠的电子式Na+[∶∶]-
C.硫离子的核外电子排布式1s22s22p63s23p4
D.碳-12原子 C
4若某基态原子的外围电子排布为4d15s2,则下列说法正确的是( )
A.该元素基态原子中共有3个电子
B.该元素原子核外有5个电子层
C.该元素原子最外层共有3个电子
D.该元素原子M能层共有8个电子
5.X、Y均为短周期元素,且X为ⅠA族元素,Y为ⅥA族元素。下列说法正确的是
( )
A.X原子的化合价一定小于Y原子的化合价B.由X、Y组成的离子化合物中阴离子核外有18个电子
C.X2Y可能是离子化合物,也可能是共价化合物
D.由X、Y组成的化合物,溶于水后溶液呈碱性
6以下能级符号正确的是( )
A.4s
B.1p
C.2d
D.3f
7表示一个原子在第三个电子层上有10个电子可以写成( )
A.3s10
B.3d10
C.3s23p63d2
D.3s23p53d38下列几个能层中不包含p能级的是( )
A.N
B.M
C.L
D.K
9基态原子的4s能级中只有1个电子的元素共有…
( )
A.1种
B.2种
C.3种
D.8种
10将下列多电子原子的原子轨道按能量由高到低的顺序排列:
1s 3p 2p 5d 4s 5f
能力提升
11写出下列原子的电子排布式。
(1)S (2)29Cu (3)24Cr (4)34Se (5)30Zn (6)26Fe
(1)________________
(2)________________
(3)________________
(4)________________
(5)________________
(6)________________
12元素周期表揭示了许多元素的相似性和递变规律,根据元素周期表元素的性质和递变规律,回答下列问题。
(1)1~20号元素中金属性最强的元素与水反应生成的化合物为______。
(2)写出电子数为18的四种不同形式的微粒(原子、离子、双原子分子、化合物各一种)______________。
(3)写出原子序数为16的元素阴离子的核外电子排布示意图__________。
参考答案
1答案:B
2解析:硅原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2。
答案:D
3解析:注意原子与其离子电子排布式不同,S2-的电子排布式为1s22s22p63s23p6。
答案:C
4解析:该基态原子的电子排布式应是
1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2,有39个电子,最外层有2个电子。M层应有18个电子。
答案:B
5解析:因X、Y是短周期元素,X可能是H、Li、Na,Y可能是O、S。H有-1、+1价,S有-2、+4、+6价,A不正确。X、Y组成的H2S溶于水呈酸性,Na2O、Li2O、Na2S、Li2S溶于水呈碱性。H2S是共价化合物,Na2O、Li2O、Na2S、Li2S是离子化合物。
答案:C
6解析:能级数等于该能层序数:第一能层只有1个能级(1s),第二能层有2个能级(2s和2p),第三能层有3个能级(3s、3p、3d),依次类推。
答案:A
7解析:按照能量最低原理,电子应先排满s能级,再排满p能级,最后排d能级。
答案:C
8解析:只有K能层不包含p能级。
答案:D
9解析:根据构造原理,4s上只有一个电子的电子排布有
1s22s22p63s23p63d104s1、1s22s22p63s23p63d54s1、
1s22s22p63s23p64s1,分别是铜、铬、钾元素。
答案:C
10解析:相同电子层上原子轨道能量的高低:ns<np<nd<nf;形状相同的原子轨道能
量的高低:1s<2s<3s<4s……;能层、能级均相同的原子轨道能量相等:3px=3py=3pz;对于处在不同能层的英文字母不同的能级,电子排布的先后次序为:ns、(n-2)f、(n-1)d、np。
答案:5f>5d>4s>3p>2p>1s
11答案:(1)1s22s22p63s23p4
(2)1s22s22p63s23p63d104s1
(3)1s22s22p63s23p63d54s1
(4)1s22s22p63s23p63d104s24p4
(5)1s22s22p63s23p63d104s2
(6)1s22s22p63s23p63d64s2
12解析:前20号元素中金属性最强的是钾,电子数是18的微粒可从质子数是18的氩原子为基点考虑,能形成阳离子的有钾和钙,能形成阴离子的有氯、硫、磷,双原子分子有氟气、氯化氢,三原子分子有硫化氢、四原子分子有双氧水、磷化氢,五原子分子有SiH4,另外还有甲醇、乙烷等。
答案:(1)KOH (2)Ar、K+(Ca2+、HS-、S2-、Cl-)、F2 HCl(N2H4、SiH4、PH3、H2S、H2O2、CH3OH) (3)
第二课时 能量最低原理 泡利原理 洪特规则
夯基达标
1下列能级中轨道数为5的是( )
A.s能级 B.p能级C.d能级
D.f能级
2下列说法中正确的是( )
A.所有的电子在同一区域里运动
B.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
C.处于最低能量的原子叫基态原子
D.同一原子中,1s、2s、3s所能容纳的电子数越来越多
3当镁原子由1s22s22p63s2
→1s22s22p63p2时,以下认识正确的是( )
A.镁原子由基态转化成激发态,这一过程中吸收能量
B.镁原子由激发态转化成基态,这一过程中释放能量
C.转化后位于p能级上的两个电子处于同一轨道,且自旋状态相同
D.转化后镁原子与硅原子电子层结构相同,化学性质相似
4“各能级最多容纳的电子数,是该能级原子轨道数的二倍”,支撑这一结论的理论是( )
A.构造原理
B.泡利原理
C.洪特规则
D.能量最低原理
5电子排布在同一能级时,总是( )
A.优先单独占据不同轨道,且自旋状态相同
B.优先单独占据不同轨道,且自旋状态相反
C.自由配对,优先占据同一轨道,且自旋状态相同
D.自由配对,优先占据同一轨道,且自旋状态相反
6同一原子的基态和激发态相比较( )
A.基态时的能量比激发态时高
B.基态时比较稳定
C.基态时的能量比激发态时低
D.激发态时比较稳定
7生活中的下列现象与原子核外电子发生跃迁有关的是( )
A.钢铁长期使用后生锈
B.节日里燃放的焰火
C.金属导线可以导电
D.卫生丸久置后消失
8以下电子排布式是激发态原子的电子排布的是( )
A.1s22s1
B.1s22s22p1
C.1s22s22p63s2
D.1s22s22p63p1
9下列能层中,原子轨道的数目为4的是( )
A.K层
B.L层
C.M层
D.N层
10在1s、2px、2py、2pz轨道中,具有球对称性的是( )
A.1s B.2px
C.2py D.2pz
11试画出第三周期Mg、P的基态原子的电子排布图。
12以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。试判断,哪些违反了泡利原理,哪些违反了洪特规则。
违反泡利原理的有___________,违反洪特规则的有________________。
能力提升
13核电荷数小于18的两种元素,A原子最外层电子数为a个,次外层电子数为b个;
B原子M层电子数为(a-b)个,L层为(a+b)个,则
(1)写出A、B元素的名称和符号__________。
(2)写出各原子的核外电子排布式A__________,B__________。
14A、B、C、D、
E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大。A元素原子的电子层数等于核外电子总数,B原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,C的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成一种盐X,元素D是地壳中含量最多的元素,A与E同主族。
(1)写出元素的名称:C__________。
(2)E元素原子的电子排布式:__________。
(3)画出D的原子结构示意图:__________。
(4)B的最高价氧化物的电子式是__________。
(5)盐X的水溶液显酸性的原因是____________(用离子方程式说明)。
15(2009辽宁沈阳高三期中,19)现有aA、bB、cC、dD、eE五种短周期元素,A、B、C、D都是生命体不可缺少的重要元素。已知它们的原子序数有如下关系:a+b=c,a+c=d,b+c=e,B、D都有同素异形体。人类已知的化合物中,有一类化合物的种类已超过三千万,这类化合物中一般都含有A、B两种元素。E是一种生活中常用的金属。根据以上信息,回答下列有关问题:
(1)写出下列元素的元素名称:B______,E______。
(2)写出
E
元素原子的电子排布式:____________。
(3)写出由上述五种元素中的四种元素组成的离子化合物的化学式(写出两种即可)____________、____________。
(4)E用于焊接钢轨时的化学方程式为____________。
(5)A单质与C单质的化合反应是化学工业中的一个重要反应,写出该反应的化学方程式:__________。
参考答案
1解析:s、p、d、f的原子轨道数依次为1、3、5、7。
答案:C
2解析:由于电子的能量不同,运动区域不同,能量低的离核近,能量高的离核远。能级相同容纳的电子数相同,s能级容纳2个电子。
答案:BC
3答案:A
4解析:因“每个轨道上只能容纳自旋状态相反的两个电子”,所以“各能级最多容纳的电子数,是该能级原子轨道数的二倍”。
答案:B
5解析:电子排布在同一能级时,总是优先单独占据不同轨道,且自旋状态相同。
答案:A
6解析:基态比激发态能量低,较稳定。
答案:BC
7解析:钢铁长期使用后生锈是化学变化,有电子的转移。焰火,是电子由较高能量的
激发态,跃迁到较低能量的基态,多余的能量以光的形式释放出来。金属导线导电是自由电子的定向移动。卫生丸久置后消失是升华。
答案:B
8解析:基态原子的电子排布式符合能量最低原理。A、B、C均为基态,D项1s22s22p63p1为激发态,其基态应为1s22s22p63s1。
答案:D
9解析:能级数等于该能层序数:第一能层只有1个能级(1s),第二能层有2个能级(2s和2p),第三能层有3个能级(3s、3p、3d),依次类推,1、3、5、7……分别是ns、np、nd、nf……能级里的原子轨道数。
答案:B
10解析:1s轨道和2p轨道图分别为:
由图可看出,呈球对称性的为1s原子轨道。
答案:A
11解析:需掌握好能量最低原理、泡利原理、洪特规则。
答案:
12答案:(1) (2)(4)(5)
13解析:本题突破口在于B原子,因M层存在电子,L层必然饱和,即(a+b)=8,而A原子次外层电子数为b,而b<8,故b只能等于2,是K层。b=2,则a=6。
答案:(1)A:氧(O) B:硅(Si) (2)1s22s22p4 1s22s22p63s23p2
14解析:A元素原子的电子层数等于核外电子总数,应是氢。B原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,应是碳。由题意知C是N,D是O,A、E同主族,E是Na
答案:(1)氮 (2)1s22s22p63s1 (3)
(4)∶∶∶C∶∶∶
(5)
15解析:短周期元素中有同素异形体的元素一般是C、O、P,超过三千万的物质是有机物,一般含C、H。E是一种生活中常用的金属,应是铝。所以A是H,B是C,C是N,D是O,E是Al。
答案:(1)碳 铝 (2)1s22s22p63s23p1
(3)NH4HCO3 (NH4)2CO3
(4)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
或8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3
(5)N2+3H22NH3