【全优设计】2014年高中化学课时训练1原子的诞生能层与能级新人教版选修3

1、课时训练 1原子的诞生能层 与能级1. 自从 1803 年英国化学家、 物理学家道尔顿提出原子假说以来, 人类对原子结构的研究不断深入、不断发展, 通过实验事实不断地丰富、完善原子结构理论。请判断下列关于原子结构的说法正确的是()A. 所有的原子都含有质子、中子和电子三种基本构成微粒B. 所 有的原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒的个数都是相等的C.原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引D.原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒不可能再进一步分成更小的微粒解析 : 所有的原子都含有质子和电子, 并且二者在数值上是相等的。因为质子和电子带的电荷相等 , 而电性却相反

2、, 故整个原子是电中性的。 需要注意的是, 并不是所有的原子都是由质子、中子和电子组成的, 如 H 中就只含有一个质子和一个电子, 没有中子 。多数原子的中子数和质子数比较接近但没有必然的数量关系。故A、 B选项均不正确。原子核对核外电子的吸引是一种电性作用 , 因为中子不显电性 , 质子和电子带相反电荷, 所以 C 选项正确。从发展的观点出发 , 原子中的质子、中子和电子三种构成原子的基本微粒有可能再进一步分成更小的微粒, 目前有资料介绍 , 科学家已经研究发现了更小的微粒夸克, 所以 D选项是错误的。答案:C2. 下列图原子结构模型中依次符合卢瑟福、道尔顿、汤姆生的观点的是()A. B.

3、C.D.解析 : 卢瑟福提出了原子的核式模型, 道尔顿认为原子是一个实心的球体, 汤姆生发现了电子,并提出了原子的“葡萄干模型”。答案:B3. 符号为 M的能层最多容纳的电子数为()A.8B.18C.32D.50解析 : 符号为 M的能层是第三能层, 每一能层最多能容纳的电子数为2n2, 故 M能层上最多容纳122×3=18 个电子。答案:B4. 下列电子层中, 包含有 f 能级的是 ()A.K 电子层B.L 电子层C.M电子层D.N 电子层解析 : K 电子层是第一能层, 只有 1s 能级 ;L 电子层是第二能层, 有两个能级 , 即 2s 和 2 p;M 电子层是第三能层, 有三

4、个能级 , 即 3s、 3p、 3d;N 电子层是第四能层 , 有四个能级 , 即 4s 、 4p、4d、 4f 。而根据能级数等于能层序数的关系规律, 只有能层序数4 的电子层中才有f 能级。答案:D5. 在同一个原子中,M 能层上的电子与Q能层上的电子的能量()A. 前者大于后者B. 后者大于前者C.前者等于后者D.无法确定解析 : 在同一个原子中, 能层的能量由低到高的顺序是:K 、 L、M、 N、 O、 P、Q, 故 B正确。答案: B6. 下列叙述正确的是()A. 能级就是电子层B. 每个能层最多可容纳的电子数是2n2C.同一能层中不同能级的能量高低相同D.不同能层中的s 能级的能量

5、高低相同解析 : 能层是电子层, 能级是同一能层中不同能量的电子所占据的分层。同一能层中不同能级的能量高低的顺序是: (s)< ( p)<(d)< ( f) , 不同能层能级符号相同时 ,n越大,能E nE nE nE n量越高。答案:B7. 下列能级表示正确( 实际存在的) 且最多容纳的电子数按照从少到多的顺序排列的是()A.1s 、 2p、3dB.1s 、 2s、 3sC.2s 、 2p、2dD.3p 、 3d、 3f解析 : 从 M层开始有 d 能级 , 即 3d, 不存在 2d, 故 C项错 ; 同理从 N 层开始有 f 能级 , 即 4f, 故 D2项错 ; 不同能

6、层的相同类型的能级, 最多容纳的电子数相同, 故 B 项错。答案:A8. 据报道 , 美国夏威夷联合天文中心的科学家发现了新型氢微粒, 这种新粒子是由3 个氢原子核 ( 只含质子 ) 和 2 个电子构成 , 对于这种微粒 , 下列说法正确的是 ()A. 该微粒为电中性B. 它是氢元素的一种新的同位素C.它的化学式为H3D.它比一个普通2H 分子多一个氢原子核解析 : 质子带一个正电荷, 电子带一个负电荷 , 由 3 个氢原子核 ( 只含质子 ) 和 2 个电子构成的微粒带一个单位的正电荷, 化学式为 , 故 A、C错误 ,D 正确 ; 同位素研究的对象是原子,故 B错误。答案:D9. 下图是表

7、示物质分子的示意图, 图中“”和“”分别表示两种含有不同质子数的原子,则图中表示单质的是()解析 : A、 D 表示的是化合物, 故 A、 D错误 ;B 表示的是有两种单质组成的混合物, 故 B 错误 ;C表示单质 , 故 C 正确。答案:C10. 下列符号代表一些能层或能级的能量, 请将它们按能量由低到高的顺序排列。(1)E、E、E、E:;KNLM(2)E3s、 E2s、 E4s、 E1s:;(3)E4s、 E4d、 E4p、 E4f :。解析 : 不同的能层能量按K、 L、 M、 N、O、 P、 Q依次升高 , 同一能层里 , 能级的能量按s、 p、d、 f 的顺序升高。答案 : (1)

8、EK、EL、 EM、 EN(2) E1s、 E2s、 E3s、E4s3(3) E4s、 E4p、 E4d、E4f11. 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 :只有 K 层与 L 层的元素有;含有 M层的有;最外层电子数相同的有。解析 : Be、 N、 Ne 都只有两个能层, 即 K 层与 L 层 ;Na 、 Mg有三个能层 , 即 K 层、 L 层、 M层。通过原子结构示意图观察Be、Mg的最外层电子数相同。答案 : Be +4 、 N +7 、Ne +10 、Na +11 、 Mg +12。 Be、 N、 Ne Na、 Mg Be、 Mg1

9、2. 下表给出了五种元素的相关信息, 其中 X、 Y、 Z、 W为短周期元素。元相关信息素在常温、常压下 , 其单质是气体, 随着人类对环境的认识和要求的提高, 它将成为备受青睐X的清洁燃料工业上通过分离液态空气获得其单质, 其某种同素异形体是保护地球地表环境的重要屏Y障Z 植物生长三要素之一 , 它能形成多种氧化物 , 其中一种是早期医疗中使用的麻醉剂W 室温下其单质呈粉末状固体 , 加热易熔化。该单质在氧气中燃烧, 发出明亮的蓝紫色火焰它是人体不可缺少的微量元素, 其单质也是工业生产中不可缺少的金属原材料, 常用于制M造桥梁、楼房等根据上述信息填空:(1)Y元素的基态原子含有几个能层:,

10、其中第二能层中有哪几个能级:; 画出 W的原子结构示意图:。(2)Z 与 X 形成的某一化合物能和Z 与 Y 形成的另一无色化合物( 这两种化合物分子中原子个数比皆为1 2) 一起用作火箭助推剂, 写出两者发生反应生成无毒物质的化学方程式:。(3) 某矿藏主要含W、 M两种元素组成的化合物, 它是我国生产某强酸的主要原料。试写出该4生产过程中第一阶段主要反应的化学方程式:。解析 : 氢气是一种清洁燃料 , 所以 X 为氢元素 ; 臭氧对紫外线有吸收作用, 是保护地球地表环境的 重要屏障 , 所以 Y 为氧元素 , 其基态原子含有 K层与 L 层两个能层,L 电子层为第二能层 ,有两个能级 , 是 s、p 能级 ( 即 2s 和 2p); 氮、磷、钾是植物生长三要素,N 2O俗名“笑气” , 是早期医疗中使用的麻醉剂, 所以 Z 为氮元素 ; 单质硫在氧气中燃烧 , 发出明 亮的蓝紫色火焰 ,所以 W为硫元素 ; 日常生产和生活中最常用的金属是铁、铜和铝 , 其中只有铁是人体不可缺少的微量元素 , 所以 M为铁元素。 (2) 氮和氢形成的原子个数比为1 2 的化合物为 N2H4, 氮和氧形成的原子个数比为1 2 的化合物有 NO和 N O, 其中 N O 是无色