高中化学 第一章 原子结构与性质 1.1.1 能层与 能级 构造原理同步配套练习 新人教版选修3

1、第一课时能层与能级构造原理基础巩固1以下能级符号不正确的是()a.2db.3sc.4pd.5f答案：a解析：根据构造原理,从第三能层开始出现d能级,a项错误。24p能级中电子填充一半的元素原子,其原子序数是()a.15b.33c.35d.51答案：b解析：4p能级中电子填充一半的元素,其原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,原子序数为33。339号元素钇的电子排布式应是下列排布中的()a.1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2b.1s22s22p63s23p63d104s24p65s25p1c.1s22s22p63s23p63d104s24

2、p64f15s2d.1s22s22p63s23p63d104s24p65s25d1答案：a解析：根据构造原理,电子填入能级的先后顺序为4s、3d、4p、5s、4d,因此钇元素的最后3个电子分别填入5s、4d能级,故a项正确。4下列各原子或离子的电子排布式错误的是()a.na+1s22s22p6b.f1s22s22p5c.cl-1s22s22p63s23p5d.ar1s22s22p63s23p6答案：c解析：本题考查的是依据构造原理书写电子排布式。s能级最多容纳2个电子,p能级最多可容纳6个电子,电子总是从能量低的能层、能级依次填充。cl-应是cl原子得一个电子形成的稳定结构,所以cl-的电子排

3、布式应为1s22s22p63s23p6。5下列多电子原子不同能级能量高低的比较错误的是()a.1s<2s<3sb.2p<3p<4pc.3s<3p<3dd.4s>3d>3p答案：d解析：在多电子原子中,从3d能级开始有“能级交错”现象,实际上4s能级能量低于3d,所以d项错。6下列元素相关粒子的简化电子排布式中,前者一定是金属元素,后者一定是非金属元素的是()a.ne3s1ne3s2b.ar4s1ne3s23p4c.ne3s2ar4s2d.he2s22p4ne3s23p5答案：b解析：a项,两种元素分别为na、mg,均为金属元素;b项,两种元素分别

4、为k、s,符合题意;c项,两种元素分别为mg、ca,均为金属元素;d项,两种元素分别为o、cl,均为非金属元素。7下列能级表示正确(实际存在的)且最多容纳的电子数按照由少到多的顺序排列的是()a.1s、2p、3db.1s、2s、3sc.2s、2p、2dd.3p、3d、3f答案：a解析：从m能层开始有d能级,即3d,不存在2d,故c项错;同理从n能层开始有f能级,即4f,不存在3f,故d项错;不同能层相同字母表示的能级,最多容纳的电子数相同,故b项错。8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上电子的能量相同d.不同能层中s能级上电子的能

5、量相同答案：b解析：能层是电子层。同一能层的电子,根据能量不同可以分成不同能级;同一能层中的不同能级能量的高低顺序是:e(ns)<e(np)<e(nd)<e(nf)不同能层中,能级字母相同时,n越大,能量越高,如e(1s)<e(2s)<e(3s)<e(4s)。9下列能级能量由高到低排列正确的是()a.e(4p)>e(4s)>e(3d)>e(3p)b.e(4s)<e(3s)<e(2s)<e(1s)c.e(5s)>e(3d)>e(4s)>e(3p)d.e(5s)>e(4d)>e(4p)>e(

6、3d)答案：c解析：a中,e(3d)>e(4s);b中,e(4s)>e(3s)>e(2s)>e(1s);d中,e(4d)>e(5s)。要注意能级交错现象,记住规律:ns<(n-2)f<(n-1)d<np。10下列说法中肯定错误的是()a.某原子k能层上只有一个电子b.某原子m能层上电子数为l能层上电子数的4倍c.某离子m能层上和l能层上的电子数均为k能层的4倍d.某离子的核电荷数与最外层电子数相等答案：b解析：当原子有m能层时,l能层上已填充了8个电子,此时m能层上不可能填32个电子。所以b项中说法一定错误。11原子核外p能层和p能级可容纳的最多

7、电子数分别为()a.32和2b.50和6c.72和6d.86和10答案：c解析：p能层为第6层,最多容纳电子数为2×62=72;p能级最多容纳电子数为3×2=6。12若某原子的外围电子排布式为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个能层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个电子答案：b解析：根据核外电子排布规律,该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2。由此可知:该元素基态原子中共有39个电子,原子核外有5个能层,其中m能层上有18个电子,最外层上有2

8、个电子。13某元素的原子3d能级上有1个电子,它的n能层上的电子数是()a.0b.2c.5d.8答案：b解析：根据该元素的原子3d能级上有1个电子,可以写出该原子的电子排布式:1s22s22p63s23p63d14s2,由此可知该元素n能层上的电子数为2。14根据构造原理比较下列能级的能量高低关系(填“<”“>”或“=”)。(1)2s4s (2)3p3d (3)4s3d (4)5d4d (5)3s2p (6)4d5f 答案：(1)<(2)<(3)<(4)>(5)>(6)<解析：由构造原理

9、可知:同一能层中能级的能量按s、p、d、f的顺序升高,即e(ns)<e(np)<e(nd)<e(nf);不同能层之间,能量会产生能级交错现象,即能层序数大的,其能级的能量不一定高,如3d具有的能量介于4s和4p之间。根据构造原理可比较各能级能量的大小。15(1)某元素的原子序数为33,则:此元素原子的电子总数是; 有个电子层,个能级; 它的电子排布式为。 (2)写出s、ca2+、cl-的电子排布式:s:; ca2+:; cl-:。 答案：(1)33481s22s22p63s23p63d104s24p3(2)1s22s

10、22p63s23p41s22s22p63s23p61s22s22p63s23p6解析：原子中,核电荷数=原子序数=核外电子数,故此原子的核外电子数为33;依据构造原理,能量高低顺序为4s<3d<4p,故此元素原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3。16有几种粒子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6,其中:(1)某粒子一般不与其他元素的原子反应,这种粒子的符号是; (2)某粒子的盐溶液能使溴水褪色,并出现浑浊,这种粒子的符号是; (3)某粒子氧化性很弱,但得到电子后还原性很强,且对应原子只有一个单电子,这种粒子的符号是;&

11、#160;(4)某粒子还原性虽弱,但失去电子后氧化性很强,且这种元素的原子得到一个电子即达到稳定结构,这种粒子的符号是。 答案：(1)ar(2)s2-(3)k+(4)cl-解析：符合题述核外电子排布式的粒子有s2-、cl-、ar、k+、ca2+等,很难发生化学反应的应为稀有气体ar;能使溴水褪色,应为还原性较强的s2-,发生反应的离子方程式为s2-+br2s+2br-;氧化性很弱,得一个电子后即为原子且还原性很强,应为k+;原子得一个电子即达到稳定结构,该粒子应为cl-。能力提升1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

12、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个电子d.该元素原子m电子层共有8个电子答案：d解析：从电子排布式看,该原子最高能级为4s,故有4个能层,最外层有2个电子,b、c项正确;各能级的电子数之和为25,a项正确;m能层电子排布为3s23p63d5,故该能层电子数为13,d项错误。2第三周期元素的原子,其最外层p能级上有5个电子,它的最高价氧化物对应水化物的酸根离子是()a.答案：d解析：该元素外围电子排布式为3s23p5,为cl,其最高价氧化物对应水化物的酸根离子为c3已知三种微粒(原子或离子)的电子排布式如下:11x:1s22s22p619y:1s22s22p6

13、3s23p620z:1s22s22p63s23p6若将上述三种微粒归为同一类,下列微粒中也可归入此类的是()答案：c解析：分析原子核内的质子数和电子排布式之间的关系可知,11x、19y、20z都是金属阳离子,分析ad项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、d项是原子,b项是阴离子,c项是金属阳离子。4a、b、c、d、e分别代表五种短周期元素,且原子序数依次增大,已知b的最外电子层是ns2npn+1;c的p能级上的电子比b多一个,d的二价阳离子与c的阴离子具有相同的电子层结构;e与d同周期且e在该周期中原子半径最小;b与a能生成具有刺激性气味的气体。(1)b核外电子排布式为。&#

14、160;(2)a与e化合时原子间以键相结合,d与c化合时以键相结合。 (3)写出a、c的单质直接形成的化合物与e的单质反应的离子方程式:。 (4)写出b和d形成的化合物遇水时发生反应的化学方程式:。 答案：(1)1s22s22p3(2)共价离子(3)cl2+h2oh+cl-+hclo(4)mg3n2+6h2o3mg(oh)2+2nh35a、b、c、d是短周期中的四种元素,a元素的最高价氧化物对应水化物与它的气态氢化物反应得到离子化合物,1 mol该化合物含有42 mol电子;b原子的最外层电子排布式为nsnnp2n。c、d两原子的最外层电子数分别是内层电子数的一半

15、。c元素是植物生长的营养元素之一。试写出:(1)a、b元素形成的酸酐的化学式:; (2)d元素的单质与水反应的化学方程式:  (3)a、c元素气态氢化物的稳定性大小:<。(用化学式表示) 答案：(1)n2o3、n2o5(2)2li+2h2o2lioh+h2(3)ph3nh3解析：a元素有气态氢化物,说明a为非金属元素,其最高价氧化物对应的水化物显酸性,该物质与其气态氢化物反应得到离子化合物,其气态氢化物为碱性气体,可知a为n,所得离子化合物为nh4no3;b原子的最外层电子排布式为nsnnp2n,n必为2,即b原子的最外层电子排布式为2s22p4,则b为o;c、d两原子的最外层电子数分别是内层电子数的一半,若最外层为l层,则内层电子数为2,l层为1,即为li;若最外层为m层,则内层电