原子结构练习题

1、一、原子的诞生 1. 在物质结构研究的历史上 , 首先提出原子内有原子核的科学家是 ( ) 答案:C 6. 下列能级中 ,不属于 M能层的是 ( ) 答案:B 7. 在 N能层中,最多能容纳的电子数为 ( ) 答案:D 9. 下列能级中可容纳电子数最多的是 ( ) 解析 :汤姆生最早提出了电子学说 , 道尔顿最早提出了原子学说 , 卢瑟福最早提出了原子核 ,玻尔最早提出了原子 He 存在。下列关于 3He的说法正确的是 ( ) B.比4He多一个中子 C. 是4He的同位素 D. 比 4He少一个质子 , 其中叙述正确的是 ( ) 所有电子在同一区域里运动 同一能层的电子能量相同 答案 : C

2、 二、能层与能级 1. .M 能层对应的电子层是 A.第一能层 ( B.第二能层 ) C. 第三能层 D. 第四能层 答案 : C 2.下列各能层中不包含 p 能级的是 ( 答案:A 12. 画出 Be、N、Ne、Na、Mg这些元素的基态原子结构示意图 ,并回答下列问题 : ( (1) 只有 K层与 L 层的元素有 (2) 含有 M层的有 (3) 最外层电子数相同的有 。 答案 : (1)Be 、N、Ne (2)Na 、Mg (3)Be 、 Mg 三、构造原理和电子排布式 答案 : D 3. 下列各电子能层中含有 能层 能层 1.若以 E(nl) 表示某能级的能量 , 以下各式中正确的是 (

3、) 3p 能级的是 ( 能层 ) 能层 答案 : C 能层具有的能级数为 ( 解析 : 每一个能层所具有的能级数等于能层序数 答案 : B 5.下列各能层中不包含 d 能级的是 ( ) 能层 能层 能层 ,N 能层为第四能层 , 故能级数为 4。 能层 (3s) E(2s) E(1s) (3s)E(3p) E(3d) (4f)E(4s) E(3d) (5s) E(4s) E(4f) 答案:A 2. 某原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s2, 下列说法中不正确的是 ( ) A.该元素原子中共有 25 个电子 B. 该元素原子核外有 4个能层 C.该元素原子最外层共有 2个

4、电子D. 该元素原子 M电子层共有 8 个电子 答案:D 原子的结构示意图为。则 x、y 及该原子 3p 能级上的电子数分别为 ( ) 、 6、 4、 8、 6 、 8、 620 、 38、 16 的行星模型。 答案 : C 2. 下列说法中 , 不符合现代大爆炸宇宙学理论的是 ( ) A. 我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸 B. 恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素 C. 氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母 D. 宇宙的所有原子中 , 最多的是氢元素的原子 答案 : B 3. 据报道 , 月球上有大量 A. 是 4He 的同分异构体 答案:D 10. 下列说法正确的是 ( ) A. 同一原

5、子中 ,1s 、2s、3s 电子的能量逐渐减小 B. 同一原子中 ,2p 、 3p、 4p 电子的能量相等 C. 能量高的电子在离核近的区域运动 , 能量低的电子在离核远的区域运动 D. 各能层含有的能级数为 n( n为能层序数 ) 答案:D 11. 下列是关于多电子原子核外电子运动规律的叙述 A. 核外电子是分层运动的B. C. 能量高的电子在离核近的区域运动D. 解析:第三能层上有 3s 、3p、 3d三个能级 ,因为第四能层上已经含有电子 ,故3s、3p能级上已经排满 ,3d 能级可 以排 010个电子 ,故 8 y18,则 20 x30,只有 B项符合题意。 答案 : B 4. 用“”

6、“”或“ =”表示下列能级的能量高低关系: (1) 1s 2s 3s 4s 2p3p4p5p 3d4d5d (2) 2s 2p 3s 3p 3d 4s3p3d4f 答案 : (1) (2) r (Mg)r (Si) 四、能量最低原理、基态与激发态、光谱 1. 下列图像表述的现象与电子的跃迁无关的是 ( ) 答案 : A 2. 下列有关光谱的说法中不正确的是( )( A.原子中的电子在跃迁时会发生能量的变化,能量的表现形式之一是光 (辐射), 这也是原子光谱产生的原因 B. 原子光谱只有发射光谱 C. 通过原子光谱可以发现新的元素 D. 通过光谱分析可以鉴定某些元素 答案:B 3. 电子由 3d

7、能级跃迁至 4p能级时 ,可通过光谱仪直接摄取到 ( ) A. 电子的运动轨迹图像B.原子的吸收光谱 C. 电子体积大小的图像D.原子的发射光谱 答案:B 4. 下列原子或离子核外电子排布不属于基态排布的是( ) 2 2 5 2 2 2 6 2 6 2 2 3 2 2 6 2 2 :1s 22s 22p53s 2:1s 22s22p63s 23p6:1s 22s22p3 :1s 22s22p63s23p2 答案:A 5. 下列说法正确的是 () A. 基态原子的能量一定比激发态原子的能量低表示的是基态原子的电子排布 C.日常生活中我们看到的许多可见光 , 如霓虹灯光、节日焰火 , 都与原子核外

8、电子发生跃迁释放能量有关 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 6. 下列说法中正确的是 ( ) A.Ne3s 表示的是 Mg原子表示第三能层有 2 个电子 C.同一原子中 ,1s 、2s、3s 电子的能量逐渐减小 、3p、4p 能级容纳的最多电子数依次增多 答案:A 7. (1) 某元素的原子序数为 33, 则: 该元素原子的核外电子总数是 ; 该元素原子有 个电子层 , 个能级 ; 该元素原子的电子排布式为 。 (2) 写出 S、Ca2+、Cl -的电子排布式 : S: Ca2+: B.能量低的电子只能在 s 轨道上运动 , 能量高的电子总是在 f 轨道上运动 C.能层

9、序数越大 ,s 电子云的半径越大 D.在同一能级上运动的电子 , 其运动状态肯定相同 答案 : C 2. 下列各能级中原子轨道数最多的是 ( ) (1)a 的 M层比 N 层多 于” )b 的稳定性。 (2) 写出 A 原子的电子排布式 : 是 个电子 ;b 的 L 层比 M层少 个电子。 a 的稳定性 ;a 的最外层的电子排布图 (填“大于”或“小 答案 : (1)13 6 大于 (2)1s 22s22p63s23p63d64s2 答案 : D 3. 下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是 ( ) A. 原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围 , 故称电子云 能级的原子轨道呈球形 , 处在

10、该轨道上的电子只能在球壳内运动 能级的原子轨道呈哑铃状 , 随着能层的增加 ,p 能级原子轨道也在增多 D.与 s 原子轨道相同 ,p 原子轨道的平均半径随能层的增大而增大 答案 : D D.洪特规则 六、泡利原理和洪特规则，电子排布图 1.在能量相同的 d轨道中,电子排布成,而不排布成,最直接的依据是 ( A.能量最低原理 B. 泡利原理 C.原子轨道能级图 答案 : D 4.下列是原子的核外电子排布式或电子排布图, 其中不正确的是 ( ) 的电子排布式 :1s 22s22p63s23p63d54s1 的简化电子排布式 :Ar4s 1 的电子排布图 : 的电子排布图 : 解析 :D项中 S的

11、电子排布图违背了洪特规则 ,正确的写法应是。 答案:D 5.第三周期元素的原子 , 其最外层 p 能级上仅有一个未成对电子 , 它的最高价氧化物对应水化物的酸根离子是 2.下列有关碳原子的电子排布图中 , 能量最低的是 ( 解析:该元素原子最外层电子排布式为3s23p1或3s23p5,该元素为 Al或Cl, 其最高价氧化物对应水化物的酸根离子 ) D.洪特规则 答案:D 6.下列是基态原子的最外层电子排布式 , 其中正确的是 ( ) 分别为 Al、Cl 。 答案 : D 3.若将 15P的电子排布式写成 1s22s22p63s23, 它违背了 A.能量守恒原理 B. 泡利原理 C. 能量最低原

12、理 答案 : D 4. 已知锰的核电荷数为 电子运动状态的是 ( 25, 答案 : D 5 下列表示式错误的是 +的电子排布图 : 的电子排布式 :1s 22s22p63s1 答案 : A 6.某元素原子 A的 L 层要比 以下是一些同学绘制的基态锰原子的电子排布图 ) +的结构示意图 : 的简化电子排布式 :Ne3s ,其中最能准确表示基态锰原子核外 M层少 6个电子 , 它有两种常见的阳离子 a和 b(其中 a 的化合价高于 b 的化合价 )。 解析: B项,违背了 3d能级半充满时为稳定状态 ,C 项,违背了 3d能级全充满时为稳定状态 原理 , 故选 A 项。 答案:A 7.下列说法错

13、误的是 ()(导学号 ) 电子的能量不一定高于 ( n-1)p 电子的能量 的电子排布式 1s22s22, 违反了洪特规则 的电子排布式 1s22s22p63s23p63d3, 违反了能量最低原理 的电子排布式 1s22s22p63s23p10, 违反了泡利原理 解析:A项, 关键在于熟记构造原理 , 各能级能量的大小顺序为 1s、2s、2p、3s、3p、4s、 ( n-1)p 电子的能量 ;B 项 , 对于 6C 来说 ,2p 能级有 3 个能量相同的原子轨道 ,D 项 , 违背了能量最低 的能量一定高 3d、4p、 5s ns 电子 , 最后 2 个电子应该以 自旋状态相同的方式分布在两个

14、不同的2p 轨道上 , 故 2 违背了洪特规则 ;C 项, 根据能级能量高低顺序可知 E(4s) E(3d), 对于 21Sc来说,最后3个电子应先排满 4s能级,再排 3d能级,正确写法应为 1s22s22p63s23p63d14s2, 故违背了能量最低原理 ;D项,对于 22Ti 来说,3p 能级共有 3个轨道,最多可以排 6个电子 ,如果排 10个电子,则违 背了泡利原理 , 正确写法应为 1s22s 22p63s23p63d24s2。 答案 : A 8. 下列各组表述中 , 两种微粒一定不属于同种元素原子的是 ( ) 能级上有一个空轨道的基态原子和核外电子排布式为1s22s 22p63

15、s23p2的原子 层全充满而 N层为 4s2的原子和核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2 的原子 C.最外层电子数是核外电子总数的的原子和最外层的电子排布式为4s24p5 的原子 能级上有一个未成对电子的基态原子和原子最外层的电子排布式为2s22p5 的原子 解析 : 解答该题时要依据构造原理和原子核外电子排布规则, 逐项认真分析。 A项,3p 能级上有一个空轨道 , 说明 3p能级上填充了 2个电子,因为 3p能级填充 1个电子就会有 2个空轨道 ,填充 3个或 3个以上电子则无空轨道 ,3p 能级上有 2个电子 ,3s 能级上肯定已填满电子 ,最外层的电子排布式为

16、3s23p2,因此 A项中两微粒相同。 M层全充 满而 N层为 4s2,M层上有 d轨道,即 M层电子排布为 3s23p63d10,该元素原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s2, 该元素是锌 ,核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2,该元素是铁 ,B 选项符合题意。 C项中最外层的电子排布式为 4s24p5, 则 3d 能级上已排满 10 个电子 , 其核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p5, 最外层电子数是核外电子总 数的的原子 ,可按下述方法讨论 :若最外层电子数为 1,核外电子总数为 5,此种情况不可能 ;最外

17、层电子数为 2, 核 外电子总数为 10,不可能 ;同理,可讨论得知只有最外层电子数为7,核外电子总数为 35时合理,其电子排布式也是 1s22s22p63s23p63d104s24p5, 二者是同种元素的原子。 D项中 2p 能级上有一个未成对电子 , 可以是 2p1, 也可以是 2p5, 因此 D 选项不符合题意。 答案 : B 9. 已知某原子结构示意图为 , 下列有关说法正确的是 ( ) A. 结构示意图中 x=4 B. 该原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p4 C. 该原子的电子排布图为 D. 该原子结构中共有 5 个能级上填充有电子 解析:在原子结构示意图中第一能层上只

18、能排2个电子,故x=2,最外层有 4个电子,该元素为 Si, 其元素原子的电 子排布式为 1s22s22p63s23p2,A、B项错;根据洪特规则 , 该原子 3p能级上的两个电子应分别占据不同的轨道 ,而且 自旋状态应相同 ,C 项错 ; 该原子的电子排布式为 1s 2s 2p 3s 3p , 共有 5 个能级上填充有电子 ,D 项正确。 答案 : D 10. 如图是 s能级和 p能级的电子云轮廓图 ,试回答问题。 (导学号 ) (1)s 电子云轮廓图呈 形,每个 s能级有 个原子轨道 ;p 电子云轮廓图呈状,每个 p能级 有 个原子轨道 , 其能量关系为( 填“相同”或“不相同” ) 。

19、(2) 元素 X的原子最外层的电子排布式为nsnnpn+1, 原子中能量最高的是电子; 元素 X的名称是, 它的氢化物的电子式是 。 (3) 若元素 Y的原子最外层的电子排布式为 nsn-1npn+1, 那么 Y的元素符号应为,原子的电子排布图 为。 解析: (1) ns能级均有 1个轨道 , np能级均有 3个轨道,s 电子的原子轨道都是球形的 ,p 电子的原子轨道都是哑铃 状的 ,每个 p 能级有 3个原子轨道 , 它们相互垂直 ,分别以 px、py、pz表示 ,能量关系为 px=py=pz,即能量相同。 (2) 因为元素 X的原子最外层的电子排布式为 nsnnpn+1, np能级已排布电子 ,说明 ns能级上已排满电子 , 即n=2, 则元素 X的原子核外电