2020-2021学年人教版高二化学选修3-1.1.2《核外电子排布 光谱 电子云》课时训练试题(含解析)

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名称 2020-2021学年人教版高二化学选修3-1.1.2《核外电子排布 光谱 电子云》课时训练试题(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2021-06-18 07:14:29

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(人教版选修2)1.1.2《核外电子排布 光谱 电子云》课时训练试题
(时间:40分钟 满分:100分)
一、单项选择题:本题包括12小题,每小题5分,共60分。
1.某基态原子的第五电子层上只有2个电子,则该原子的第四电子层的电子数可能为(  )
A.32 B.0~8
C.13 D.19
2.22Na是制造核弹的主要原料之一,下列关于基态22Na的说法正确的是(  )
A.电子排布式为 +22
B.原子结构示意图为 +22
C.电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2
D.价电子排布式为3s1
3.下列说法中正确的是(  )
A.1s22s12p1表示的是激发态原子的电子排布式
B.元素的发射光谱一般是亮背景、暗线
C.基态原子的电子只能从1s跃迁到2s
D.同一原子能层越高,s电子云半径越小
4.下列各组中的X和Y两种原子,化学性质一定相似的是(  )
A.X原子和Y原子最外层都只有一个电子
B.X原子的核外电子排布为1s2,Y原子的核外电子排布为1s22s2
C.X原子2p能级上有3个电子,Y原子的3p能级上有3个电子
D.X原子核外M层上仅有两个电子,Y原子核外N层上仅有两个电子
5.下列电子排布式是基态原子的电子排布式的是(  )
A.1s12s1 B.1s22s12p1
C.1s22s22p63s2 D.1s12s12p63p1
6.下列电子排布式中,原子处于激发态的是(  )
A.1s22s22p4 B.1s22s22p43s1
C.1s22s22p63s23p63d54s1 D.1s22s22p63s23p6
7.下列关于同一原子中的基态和激发态说法中,正确的是(  )
A.基态时的能量比激发态时高
B.激发态时比较稳定
C.由基态转化为激发态过程中吸收能量
D.电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
8.主族元素原子失去最外层电子形成阳离子,主族元素原子得到电子填充在最外层形成阴离子。下列各原子或离子的电子排布式错误的是(  )
A.Ca2+ 1s22s22p63s23p6
B.O2- 1s22s23p4
C.Fe 1s22s22p63s23p63d64s2
D.Fe2+ 1s22s22p63s23p63d6
9.下列有关电子运动状态及电子云的叙述正确的是(  )
A.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
B.电子云直观地表示了核外电子的数目
C.1s电子的电子云轮廓图是一个球形,表示在这个球以外,电子出现的概率为零
D.电子云是电子绕核运动形成的一团带负电荷的云雾
10.下面说法中正确的是 (  )
A.电子云图中的小黑点密度大,说明该原子核外空间电子数目越多
B.某基态原子外围电子排布中最高能级的符号为3f
C.3d3表示3d能级上有3个轨道
D.ns能级的原子轨道图可表示为
11.科学研究证明:核外电子的能量不仅与电子所处的能层、能级有关,还与核外电子的数目及核电荷数有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同,都是1s22s22p63s23p6。下列说法正确的是(  )
A.两粒子的1s能级上电子的能量相同
B.两粒子的3p能级上电子离核的距离相同
C.两粒子的电子发生跃迁时,产生的光谱不同
D.两粒子都达8电子稳定结构,化学性质相同
12.下列叙述正确的是(  )
A.可能存在核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s24p1的原子
B.在氢原子的基态电子的概率分布图中,小黑点的疏密程度表示电子在该区空间出现概率的大小
C.当电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相反
D.1个原子轨道里最多只能容纳2个电子,而且自旋状态相同
二、非选择题:本体包括4小题,共40分。
13.(8分)按照下列元素基态原子的电子排布特征判断元素,并回答问题:
A的原子中只含1个电子;B的原子3p能级上得到1个电子后不能再容纳电子;C的原子的2p能级上只有4个电子;D的原子第三能层上有8个电子,第四能层上只有1个电子;E原子的价电子排布为3s23p6。
(1)写出由A、B、C、D中的三种元素组成化合物的化学式:_________________________
________________________(至少写4个)。
(2)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________________________________。
14.(8分)有几种元素的粒子核外电子排布式均为1s22s22p63s23p6,其中:
(1)某电中性微粒一般不和其他元素的原子反应,这种微粒的符号是________。
(2)某微粒的盐溶液,能使溴水褪色,并出现浑浊,这种微粒的符号是________。
(3)某微粒氧化性很弱,但得到电子后还原性很强,且这种原子有一个单电子,这种微粒的符号是________。
(4)某微粒还原性虽弱,但失去电子后氧化性强,且这种元素的原子得到一个电子即达稳定结构,这种微粒的符号是________。
15.(10分)有A、B、C、D、E五种元素,其核电荷数按A、B、C、D、E依次增大,A元素原子的最外层电子数为次外层电子数的两倍,C是地壳中含量最多的元素,C、D原子的最外层电子数相等且两者核电荷数之和为24,E的核电荷数比D多一个。
(1)推断A、B、C、D、E各是什么元素。
(2)写出它们的最外层电子的电子排布式。
16.(14分)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的反应,写出该反应的化学方程式:____________________________________________。?


(人教版选修2)1.1.2《核外电子排布 光谱 电子云》课时训练试题
(时间:40分钟 满分:100分)
一、单项选择题:本题包括12小题,每小题5分,共60分。
1.某基态原子的第五电子层上只有2个电子,则该原子的第四电子层的电子数可能为(  )
A.32 B.0~8
C.13 D.19
【答案】 C
【解析】 某基态原子第五电子层上只有2个电子,根据构造原理可知,其4s和4p能级一定是充满的,而4d能级上的电子数可以是0、1、2、5、10,所以该原子的第四电子层的电子数为8、9、10、13或18。
2.22Na是制造核弹的主要原料之一,下列关于基态22Na的说法正确的是(  )
A.电子排布式为 +22
B.原子结构示意图为 +22
C.电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2
D.价电子排布式为3s1
【答案】 D
【解析】 22Na的基态原子中有11个电子,其电子排布式为1s22s22p63s1,原子结构示意图为 +11,因此A、B、C三项错误,D项正确。
3.下列说法中正确的是(  )
A.1s22s12p1表示的是激发态原子的电子排布式
B.元素的发射光谱一般是亮背景、暗线
C.基态原子的电子只能从1s跃迁到2s
D.同一原子能层越高,s电子云半径越小
【答案】 A
【解析】 1s22s12p1为激发态的电子排布式,根据能量最低原理,其基态的电子排布式应为1s22s2,A正确;发射光谱是原子自身发光产生的光谱,所以是暗背景、明线,B错误;基态原子的电子可以从1s跃迁到2s、2p等,C错误;同一原子能层越高,s电子云半径越大,D错误。
4.下列各组中的X和Y两种原子,化学性质一定相似的是(  )
A.X原子和Y原子最外层都只有一个电子
B.X原子的核外电子排布为1s2,Y原子的核外电子排布为1s22s2
C.X原子2p能级上有3个电子,Y原子的3p能级上有3个电子
D.X原子核外M层上仅有两个电子,Y原子核外N层上仅有两个电子
【答案】 C
【解析】 最外层只有一个电子的原子可能是H或碱金属或Cu等过渡金属,A项错误;2p、3p能级均为3个电子,说明内层能级已经全部排满,X和Y原子分别为N和P,性质相似,C项正确;根据能级交错,N层排2个电子说明4s能级已排满,但3d能级未必排满,所以可能是Ca或电子排布为[Ar]3d14s2~[Ar]3d104s2的元素,D项错误。
5.下列电子排布式是基态原子的电子排布式的是(  )
A.1s12s1 B.1s22s12p1
C.1s22s22p63s2 D.1s12s12p63p1
【答案】 C
【解析】 根据构造原理,基态原子的核外电子的排布总是优先占据能量低的能级,填满后再逐一填充能量高的能级。低能量的能级没填满就填高能量的能级的原子处于激发态。A项,1s12s1为激发态;B项1s22s12p1为激发态;D项1s12s12p63p1为激发态;只有C项处于基态。
6.下列电子排布式中,原子处于激发态的是(  )
A.1s22s22p4 B.1s22s22p43s1
C.1s22s22p63s23p63d54s1 D.1s22s22p63s23p6
【答案】 B
【解析】 原子处于激发态时,低能量的轨道未填满就进入高能量的轨道。
7.下列关于同一原子中的基态和激发态说法中,正确的是(  )
A.基态时的能量比激发态时高
B.激发态时比较稳定
C.由基态转化为激发态过程中吸收能量
D.电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
【答案】 C
【解析】 激发态时能量较高,较不稳定,A、B不正确。电子从较低能量的基态跃迁到较高能量的激发态时,也会产生原子光谱,D不正确。
8.主族元素原子失去最外层电子形成阳离子,主族元素原子得到电子填充在最外层形成阴离子。下列各原子或离子的电子排布式错误的是(  )
A.Ca2+ 1s22s22p63s23p6
B.O2- 1s22s23p4
C.Fe 1s22s22p63s23p63d64s2
D.Fe2+ 1s22s22p63s23p63d6
【答案】 B
【解析】 氧原子的电子排布式为1s22s22p4,因此O2-的电子排布式为1s22s22p6,则B错。原子失去电子形成离子时,应先失去最外层上的电子。Fe的电子式为:1s22s22p63s23p63d64s2,铁元素生成Fe2+时,应先失去4s上的电子,故Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6。故选B。
9.下列有关电子运动状态及电子云的叙述正确的是(  )
A.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
B.电子云直观地表示了核外电子的数目
C.1s电子的电子云轮廓图是一个球形,表示在这个球以外,电子出现的概率为零
D.电子云是电子绕核运动形成的一团带负电荷的云雾
【答案】 A
【解析】 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。为了形象地表示电子在原子核外空间的运动状况,人们常在电子云轮廓图中用小黑点的疏密程度来表示电子在原子核外出现的概率密度:小黑点密集的地方,表示电子出现的概率大;小黑点稀疏的地方,表示电子出现的概率小。在1s电子的球形电子云以外,电子出现的概率很小但不为零。
10.下面说法中正确的是 (  )
A.电子云图中的小黑点密度大,说明该原子核外空间电子数目越多
B.某基态原子外围电子排布中最高能级的符号为3f
C.3d3表示3d能级上有3个轨道
D.ns能级的原子轨道图可表示为
【答案】 D
【解析】 电子云图中的小黑点密度大,说明该原子核外空间电子出现的机会多,A错误;第三能层具有的能级只有s、p、d三种,B错误;3d3表示3d能级上有3个电子,C错误;ns能级的电子云是球形对称的,原子轨道图可表示为,D正确。
11.科学研究证明:核外电子的能量不仅与电子所处的能层、能级有关,还与核外电子的数目及核电荷数有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同,都是1s22s22p63s23p6。下列说法正确的是(  )
A.两粒子的1s能级上电子的能量相同
B.两粒子的3p能级上电子离核的距离相同
C.两粒子的电子发生跃迁时,产生的光谱不同
D.两粒子都达8电子稳定结构,化学性质相同
【答案】 C
【解析】 氩原子与硫离子的核外电子排布虽然相同,但核内质子数(即核电荷数)不同。电子层数相同时,核电荷数越大,原子半径越小,对应相同能级上的电子的能量和距离原子核的距离是不同的,其对应的化学性质也不同,如S2-虽然达到了稳定结构,但具有较强的还原性,和Ar的性质不同。
12.下列叙述正确的是(  )
A.可能存在核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s24p1的原子
B.在氢原子的基态电子的概率分布图中,小黑点的疏密程度表示电子在该区空间出现概率的大小
C.当电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相反
D.1个原子轨道里最多只能容纳2个电子,而且自旋状态相同
【答案】 B
【解析】 A中原子的核外电子排布式应该为1s22s22p63s23p63d14s2;当电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相同,而一个原子轨道里最多只能容纳2个电子,而且自旋状态相反,所以C、D错误。
二、非选择题:本体包括4小题,共40分。
13.(8分)按照下列元素基态原子的电子排布特征判断元素,并回答问题:
A的原子中只含1个电子;B的原子3p能级上得到1个电子后不能再容纳电子;C的原子的2p能级上只有4个电子;D的原子第三能层上有8个电子,第四能层上只有1个电子;E原子的价电子排布为3s23p6。
(1)写出由A、B、C、D中的三种元素组成化合物的化学式:_________________________
________________________(至少写4个)。
(2)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________________________________。
【答案】 (1)KOH、KClO、KClO3、KClO4、HClO、HClO3、HClO4等(至少写4个,合理即可)
(2)Ar 光谱分析
【解析】 由题意可以分别写出五种元素的电子排布式:
A.1s1;B.1s22s22p63s23p5;C.1s22s22p4;
D.1s22s22p63s23p64s1;E.1s22s22p63s23p6。
所以五种元素分别为H、Cl、O、K、Ar。
14.(8分)有几种元素的粒子核外电子排布式均为1s22s22p63s23p6,其中:
(1)某电中性微粒一般不和其他元素的原子反应,这种微粒的符号是________。
(2)某微粒的盐溶液,能使溴水褪色,并出现浑浊,这种微粒的符号是________。
(3)某微粒氧化性很弱,但得到电子后还原性很强,且这种原子有一个单电子,这种微粒的符号是________。
(4)某微粒还原性虽弱,但失去电子后氧化性强,且这种元素的原子得到一个电子即达稳定结构,这种微粒的符号是________。
【答案】 (1)Ar (2)S2- (3)K+ (4)Cl-
【解析】 由电子排布式可知微粒的电子数为18。
(1)若为电中性微粒,一般不和其他元素的原子反应,则为零族元素的原子,应为Ar。
(2)使溴水褪色,出现浑浊,说明该微粒具有还原性,被溴水氧化为固体,结合电子数可确定其为S2-。
(3)其原子有一个单电子,说明其原子失去1个电子变为18e-的离子,故为K+。
(4)18e-微粒失去电子后氧化性强,说明其对应单质为活泼非金属,且得1个电子形成18e-微粒,则为Cl-。
15.(10分)有A、B、C、D、E五种元素,其核电荷数按A、B、C、D、E依次增大,A元素原子的最外层电子数为次外层电子数的两倍,C是地壳中含量最多的元素,C、D原子的最外层电子数相等且两者核电荷数之和为24,E的核电荷数比D多一个。
(1)推断A、B、C、D、E各是什么元素。
(2)写出它们的最外层电子的电子排布式。
【答案】 (1)A是碳元素、B是氮元素、C是氧元素、D是硫元素、E是氯元素。
(2)A:2s22p2; B:2s22p3; C:2s22p4; D:3s23p4; E:3s23p5。
【解析】 A元素原子最外层电子数为次外层的2倍,因此其核外电子排布式为1s22s22p2,为碳元素,由C是地壳中含量最多的元素,C与D最外层电子数相等且两者核电荷数之和为24,C核电荷数小于D,则列方程组可得ZC=8,ZD=16,因此C元素为O,D元素为S,B的核电荷数处于A与C之间,因此B为N,E的核电荷数比D多一个,因此E元素为Cl。它们的最外层电子排布分别为A:2s22p2;B:2s22p3;C:2s22p4;D:3s23p4;E:3s23p5。
16.(14分)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的反应,写出该反应的化学方程式:____________________________________________。?
【答案】 (1)碳 铝 (2)1s22s22p63s23p1
(3)NH4HCO3 (NH4)2CO3
(4) 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3或8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3
(5)N2+3H22NH3
【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两元素。E是一种生活中常用的金属,应是铝。所以A是氢,B是碳,C是氮,D是氧,E是铝。