【红对勾】高中化学 构造原理 能量最低原理课时训练 新人教版选修3.DOC

构造原理能量最低原理一、选择题(共44分)1在基态多电子原子中，下列关于核外电子能量的叙述错误的是()a最易失去的电子能量最高b电离能最小的电子能量最高cp轨道电子能量一定高于s轨道电子能量d在离核最近区域内运动的电子能量最低解析：选项c没有指明p轨道电子和s轨道电子是否处于同一电子层。答案：c2(双选题)下列原子结构示意图能表示能量最低状态(基态)的是()a.b.c. d.解析：a、c两项中基态原子的核外电子排布符合构造原理。b项和d项中均出现了第二层未排满8个电子，第三层却排布电子的现象，这不是基态，而是激发态。答案：ac3下列各组指定的元素不能形成ab2型化合物的是()a1s22s22p2和1s22s22p4b1s22s22p63s23p4和1s22s22p4c1s22s22p63s2和1s22s22p5d1s22s22p5和1s22s22p4解析：先由电子排布式确定是何种元素，再分析判断。a项中的c和o可以形成co2；b项中的s和o可以形成so2；c项中的mg和f可以形成mgf2；d项中的f和o不能形成ab2型化合物。答案：d4电子在一个原子的下列能级中排布时，最后一个排布的是()ans bnpc(n1)d d(n2)f解析：根据原子中能级的能量高低顺序：ns(n2)f(n1)dnp，所以最后一个排布的应是能量最高的能级，应为np能级。可见，解此类题，应从构造原理入手，判断出能级的能量高低。基态原子的电子在排布时应先进入能量低的能级，填满后再进入能量高的能级。答案：b5(双选题)h原子的核外有一个电子，通常排布在1s能级，而不是2s能级上，可以表示为1s1。对此，下列理解中不合理的是()a1s能级上只能容纳1个电子b这种排布符合能量最低原理c1s能级离原子核近，能量高d排在2s能级上，没有1s能级上稳定解析：1s能级上能容纳2个电子且1s能级离原子核近，能量低，故电子排在2s能级上没有1s能级上稳定。答案：ac6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能级上的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，化学性质相同解析：虽然氩原子与硫离子的核外电子排布相同，但它们的质子数不同，对电子的作用力不同，所以各能级电子的能量不同、离核距离不同、化学性质也不同。答案：c7x2的核外电子排布式为1s22s22p6，下列说法正确的是()ax可能为稀有元素bx原子的核外电子排布为1s22s22p63s2cx原子的核外电子排布为1s22s22p62d2dx2的最外电子层上有6个电子解析：x原子应比x2多2个电子，故电子排布式为1s22s22p63s2，x为镁元素，mg2的最外层有8个电子。答案：b8已知三种微粒(原子或离子)的电子排布式如下：11x：1s22s22p619y：1s22s22p63s23p620z：1s22s22p63s23p6若将上述三种微粒归为同一类，下列微粒中也可归为此类的是()解析：本题主要考查了认识电子排布式和原子、离子结构示意图的水平，以及对物质分类的能力。分析原子核内的质子数和电子排布式之间的关系可知，三种微粒都是金属阳离子。分析ad微粒结构示意图的核电荷数和核外电子排布的关系可知，a和d是原子，b是阴离子，c是金属阳离子，故正确答案为c。答案：c9若某元素原子处于能量最低状态时，外围电子排布式为4d15s2，则下列说法正确的是()a该元素原子处于能量最低状态时，原子中共有3个未成对电子b该元素原子核外共有5个电子层c该元素原子的m层共有8个电子d该元素原子最外层有3个电子解析：根据构造原理、原子核外电子排布规律、该元素原子的外围电子排布式为4d15s2知其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2，该元素原子处于能量最低状态时，原子中只有4d1中的一个未成对电子，a项错误；由核外电子排布式可知该元素原子有5个电子层，m层共有18个电子，最外层有2个电子，故c、d错误，b正确。答案：b10在下列各组电子构型中，()属于基态原子，()属于激发原子，()是错误的电子排布式。a1s22s2b1s22s23s2c1s22s22p63s23p3p3p4s1d1s22s22p63s23p54s1e1s22s22p63s23p3p3pf1s22s22p62d53s2解析：基态原子是指电子填充顺序符合能量最低原理，各轨道电子排布不违背泡利不相容原理和洪特规则的原子；激发态原子是指电子未按轨道能量顺序填充，但各轨道电子排布不违背泡利不相容原理和洪特规则的原子。a项表示铍原子的基态；e项表示硫原子的基态(还可写作3p3p3p或3p3p3p)；c项中1个3p电子激发到4s轨道上，属于激发态原子；同理，d项中1个3p电子激发到了4s能级上，属于激发态；b项不符合能量最低原理，也不可能是1s22s22p2中2p电子跃迁的结果，是错误的；f项中的“2d”能级是不存在的，也是错误的。答案：a、ec、db、f11(双选题)a原子示意图为，则x、y及该原子3p能级上的电子数分别为()a18、6、4 b20、8、6c26、14、6 d15、3、1解析：因为e3pe4se3d，而该原子4s能级已排满，所以3p能级也已排满，排了6个电子，a、d项错误；3d能级可能排1、2、3、5、6、7、8、10个电子，所以y可能为7、8、9、11、12、13、14、16，b、c项正确。答案：bc二、填空题(共56分)12(11分)下表列出了核电荷数为2125的元素的最高正化合价，回答下列问题：元素名称钪钛钒铬锰元素符号sctivcrmn核电荷数2122232425最高正价34567(1)写出下列元素原子的核外电子排布式：sc_、ti_、v_、mn_。(2)已知基态铬原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1，并不符合构造原理。人们常常会碰到客观事实与理论不相吻合的问题，当你遇到这样的问题时，你的态度是：_。(3)对比上述五种元素原子的核外电子排布与元素的最高正化合价，你发现的规律是_；出现这一现象的原因是_。答案：(1)sc：1s22s22p63s23p63d14s2或ar3d14s2ti：1s22s22p63s23p63d24s2或ar3d24s2v：1s22s22p63s23p63d34s2或ar3d34s2mn：1s22s22p63s23p63d54s2或ar3d54s2(2)尊重客观事实，注重理论适用范围，掌握特例。(3)五种元素的最高正化合价数值等于各元素基态原子的最高能层s电子和次高能层d电子数目之和；能量交错使得d电子也参与了化学反应13(10分)根据下列叙述，写出元素名称及核外电子排布式。(1)a元素原子核外m层电子数是l层电子数的一半：_。(2)b元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍：_。(3)c元素的单质在常温下可与水剧烈反应，产生的气体能使带火星的木条复燃：_。(4)d元素原子的次外层电子数是最外层电子数的：_。解析：a原子的l层排满有8个电子，故m层有4个电子；b原子次外层电子数只能为2，故最外层电子数为3；c元素为f,2f22h2o=4hfo2；d元素最外层电子数为8，次外层电子数为2。答案：(1)硅1s22s22p63s23p2(2)硼1s22s22p1(3)氟1s22s22p5(4)氖1s22s22p614.(12分)根据原子的核外电子排布式，写出该元素的符号及在周期表中的位置。(1)1s22s22p63s23p3 _(2)1s22s22p63s23p64s2 _(3)ne3s23p1 _(4)1s22s22p63s23p63d24s2 _解析：根据能层数判断在第几周期，由价电子数判断族序数，由核外电子数判断元素种类。答案：(1)p第三周期a族(2)ca第四周期a族(3)al第三周期a族(4)ti第四周期b族15(12分)有a、b、c、d、e 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中a为非金属元素，a和e属同一族，它们原子的最外层电子排布为ns1。b和d也属同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子的两倍，c原子最外层上的电子数等于d原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题：(1)a是_，b是_，c是_，d是_，e是_。(2)由这五种元素组成的一种化合物是(写化学式)_。写出该物质的一种主要用途：_。(3)写出c元素基态原子的电子排布式：_。(4)写出d元素原子的价电子排布式_。解析：b和d也属同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍，所以可得b、d的外围电子层排布为ns2np4，所以b为氧元素、d为硫元素；而a和e属同一族，它们原子的最外层电子排布为ns1，所以a为氢元素，e为钾元素；c原子最外层上电子数等于d原子最外层上电子数的一半，所以c的外围电子层排布为ns2np1，即c为铝元素。答案：(1)hoalsk(写元素名称也可)(2)kal(so4)212h2o净水剂(3)1s22s22p63s23p1(4)3s23p416(11分)有a、b、c、d四种元素，其中a元素是1826年一位法国青年科学家发现的，他在研究海水制盐时向剩余的副产物(苦卤)中通入氯气后发现溶液的颜色变深，经过一步提取可得红棕色液体，有刺激性气味；b、c、d的核外电子层数不超过3个，d原子核内的质子数正好等于c原子核内质子数的2倍，而它们的最外层电子数相等；d原子的最内层电子数是b原子核外电子数的2倍。回答下列问题：(1)四种元素分别为a._、b._、c._、d._。(2)a原子的电子排布式为_，d原子的原子结构简图为_。(3)写