高二化学（必修二）核外电子排布原理电子排布图练习题

第第页答案第=page11页，共=sectionpages22页高二化学（必修二）核外电子排布原理电子排布图练习题（含答案解析）学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．下列原子或离子核外电子排布不属于基态排布的是（）A．N：1s22s22p3 B．S2-：1s22s22p63s23p6C．Na：1s22s22p53s2 D．Si：1s22s22p63s23p22．下列有关核外电子排布的表示不正确的是（）A．29Cu的电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1B．K的简化电子排布式：[Ar]4s1C．N原子的电子排布图为D．S原子的电子排布图为3．元素X位于第4周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2；元素Y基态原子的3p轨道上有1对成对电子。X与Y形成的化合物的晶胞结构如图所示，下列关于该晶体的说法正确的是（）A．该晶体属于共价晶体B．X2+的配位数为8，Y2-的配位数为4C．与每个X2+距离最近且相等的X2+共有12个D．该晶体的熔点比氧化锌高4．元素的原子结构决定其性质和在周期表中的位置。下列说法正确的是（）A．按电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区，Zn元素属于d区B．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高C．P、S、Cl的第一电离能、电负性和最高价氧化物对应的水化物的酸性均依次增大或增强D．某同学给出的Fe原子的3d能级电子排布图为，此排布图违反了洪特规则5．下列轨道表示式能表示基态硫原子最外层结构的是（）A． B． C． D．6．下列有关核外电子排布的表述正确的是（）A．基态碳原子最外层电子排布图为B．基态铜原子的价层电子的轨道表示式为C．基态Se原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s24p4D．的结构示意图为7．下列关于共价键的描述正确的是（）A．两个原子的单电子若自旋方向相同，则两两配对可形成共价键B．原子轨道具有一定的伸展方向，所形成的共价键都具有方向性C．两个原子的p轨道不仅能形成σ键，也能形成π键D．气体单质中一定存在σ键，可能存在π键8．下列说法正确的是（）A．元素J的基态原子核外有2个未成对电子，则该基态原子的价电子排布式可能为B．元素K的基态原子4s轨道上有2个电子，则该基态原子的价电子排布式可能为C．元素L、M的基态原子的最外层电子排布式分别为、，则L、M一定为同一族的元素D．在通常情况下，原子核外电子的排布总是使原子处于能量最低状态9．原子中的某一能层，最多能容纳的电子数目大于32，该能层可能会是（）A．L能层 B．M能层 C．N能层 D．P能层10．某科研团队经多次实验发现一种新型漂白剂的结构如图，其组成元素均为短周期元素，其中X与Y同周期，X与W对应的简单离子核外电子排布相同，且W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，下列说法错误的是（）A．四种元素中X的电负性最大B．1mol该物质中含有2mol配位键C．Y的含氧酸盐与硅酸盐都能形成玻璃且互熔D．第一电离能介于X与Y之间的同周期元素只有3种11．下列说法正确的是（）A．同一周期中，随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐增大B．原子核外电子排布，先排满K层再排L层､先排满M层再排N层C．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高D．同一周期中，IIA与IIIA族元素原子的核电荷数都相差112．下列Si原子的价层电子的电子排布图表示的状态中，能量最高的是（）A． B．C． D．13．铜和氧形成的一种离子化合物晶胞、C60晶胞如图所示，下列说法中正确的是（）A．C60晶体采用的是分子密堆积方式，与每个C60距离最近且等距离的C60有12个B．铜和氧形成的离子化合物，铜离子的电荷数为+2C．C60是分子晶体，石墨是共价晶体D．基态铜原子的价层电子排布式为3d94s214．2019年10月1日晚，北京天安门广场进行了烟花燃放表演，与联欢活动配合，形成地空一体的绚丽画卷。烟花的色彩与锂、钠等金属原子核外电子跃迁有关。下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最高的为（）A． B．C． D．15．下列四种元素中，其单质氧化性最强的是（）A．基态原子最外层电子排布式为3s23p3的元素B．位于周期表中第三周期第IIIA族的元素C．基态原子最外层电子排布式为2s22p4的元素D．基态原子含有未成对电子最多的第二周期元素二、填空题16．洪特规则洪特规则内容：当电子排布在同一能级(能量相同)的不同轨道时，总是优先_______占据一个轨道，而且自旋方向_______。如：2p3的电子排布为_______，不能表示为_______或_______。洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低，如：24Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s117．磷酸氯喹(结构如图所示)是由氢、碳、氮、氯、磷、氧元素组成的有机物，在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒的感染，我国印发的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》中明确规定了其用量。(1)碳、硅、储为同一主族元素，则基态硅原子核外有____种运动状态的电子，基态锗原子的最外层电子的轨道表示式为_____。(2)氮原子价层电子的轨道表示式为_____。(3)基态Cl原子中，核外电子占据最高能层的符号是____。(4)氧元素基态原子核外K层电子的自旋状态_____(填“相同”或“相反”)。18．(1)基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___形。(2)基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为__，该能层具有的原子轨道数为___，电子数为__。三、多选题19．某固体消毒剂广泛用于游泳池消毒，其结构如图所示，其中W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素，Y最外层电子数是内层电子数的3倍。下列叙述错误的是A．W和Z组成的化合物可以做灭火剂B．原子半径：X>W>YC．氧化物的熔沸点：X>WD．该化合物中X、Y、Z均满足8电子稳定结构四、元素或物质推断题20．X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其原子序数依次增大。X元素的一种核素的质量数为12，中子数为6；Y元素是动植物生长不可缺少的、构成蛋白质的重要元素；Z的基态原子核外9个原子轨道上填充了电子且有2个未成对电子，与X、Y不同族；W是一种常见元素，可以形成3种氧化物，其中一种氧化物是具有磁性的黑色晶体。(1)分子中存在的键和键个数之比为___________。(2)X元素的一种氧化物和与结构相似，X、Y与氢元素形成的一种化合物分子中键与键数目之比为___________。(3)写出X的单质与Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式：___________。(4)W的基态原子的价层电子排布式为___________。(5)X元素的一种单质是一种由单层X原子构成的平面结构新型材料，下图中，1号X与相邻X形成键的个数为___________。(6)已知，其中键、键的键能分别为、，则分子中、之间共价键的键能为___________。参考答案：1．C【详解】A．1s22s22p3遵循能量最低和构造原理，是基态N原子的核外电子排布式，故不选A；B．1s22s22p63s23p6遵循能量最低和构造原理，是基态S2-的核外电子排布式，故不选B；C．基态钠原子的电子排布式应是1s22s22p63s1，故选C；

D．1s22s22p63s23p2遵循能量最低和构造原理，是基态Si原子的核外电子排布式，故不选D；选C。2．D【详解】A．Cu是29号元素，根据构造原理，可知基态Cu原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，A正确；B．K是19号元素，根据构造原理，可知基态K原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1，则其简化电子排布式为[Ar]4s1，B正确：C．N是7号元素，根据构造原理可知基态N原子核外电子排布式为1s22s22p3，则其电子排布图为，C正确；D．原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同，这种排布使原子能量最低，处于稳定状态。硫原子3p能级中有4个电子，其中的3个电子优先单独占据1个轨道，且自旋状态相同，然后第4个电子占据3p能级的第一个轨道，且自旋状态相反，则S原子的电子排布图应该为，D错误；故合理选项是D。3．C【分析】元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，则内层电子数=2+8+18=28，且最外层电子数为2，所以该原子有30个电子，为Zn元素；元素Y基态原子的p轨道上有1对成对电子，说明3p轨道上有4个电子，核外电子排布为1s22s22p63s23p4，则Y是S元素，则化学式为ZnS。【详解】A．ZnS含有Zn2+和S2-，属离子晶体，A错误；B．因为化学式为ZnS，所以Y2-离子的配位数为4，则X2+离子的配位数也为4，B错误；C．由晶胞可知，与每个X2+距离最近的X2+在其面心，则共有=12个，C正确，D．O2-半径小于S2-，离子晶体ZnO的晶格能比ZnS大，则ZnO的熔点比ZnS高，D错误；故选C。4．D【详解】A．按电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区，Zn是第四周期ⅡB族元素，价电子排布应是3d104s2，位置属于ds区，故A错误；B．按核外电子排布规则，离核较近的电子能量更低，故B错误；C．同周期元素，随核电荷数增大，电负性逐渐增大，第一电离能呈逐渐增大的趋势，非金属性逐渐增强，则最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强，由于P的p轨道处于半充满状态、结构稳定，故三种元素第一电离能的排序由低到高(用元素符号表示)应是S＜P＜Cl，故C错误；D．洪特规则为：电子分布到能量简并的原子轨道时，优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道，因为这种排布方式原子的总能量最低，按照洪特规则，Fe原子的3d能级电子排布图应为，因此，该排布图违反了洪特规则，故D正确；答案选D。5．D【详解】基态硫原子最外层电子排布式为3s23p4，根据泡利原理和洪特规则，则其最外层结构为；故选D。6．C【详解】A．基态碳原子的2s能级比2p能级能量低，先填满2s能级再填2p能级，则最外层电子排布图为，故A错误；B．基态铜原子的价层电子排布式为3d104s1，则基态铜原子的价层电子轨道表示式为，故B错误；C．Se是34号元素，则基态Se的简化电子排布式为，故C正确；D．的最外层电子数是8，故D错误。综上所述，答案为C。7．C【详解】A．两个原子的单电子若自旋方向相反，则两两配对可形成共价键，A错误；B．s电子在形成共价键时，没有方向性，则不能所有共价键都有方向性，B错误；C．两个原子的p轨道不仅能形成σ键，也能形成π键，C正确；D．惰性气体为单原子分子，没有化学键，D错误；答案选C。8．D【详解】A．若基态原子的价电子排布式为3d64s2，则其3d能级有

4个未成对电子，故A错误；B．能级全空、半满、全满能量更低，所以基态原子的价电子排布式不应为3d94s2，此时应为3d104s1

，故B错误；C．L的最外层电子排布式为3s2，则为镁元素，

M的最外层电子排布式为4s2，其可能为钙元素，但也可能为过渡元素，如Fe(3d64s2)，不一定为同族元素，故

C错误；D．原子核外电子总是先占据能量较低的轨道，然后依次进入能量较高的轨道；使整个原子处于能量最低状态，故D正确；故答案选D。9．D【详解】每一能层最多能容纳的电子数目为2n2，所以最多能容纳的电子数目大于32的能层，至少是第五能层，只有选项D符合。答案选D。10．D【分析】短线表示是共价键和配位键，X形成两个键可能是O或S，Z形成一个键可能是H或F或Cl，根据“W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数”，Z只能是H，W原子最外层有2个电子，可推出Y最外层3个电子，说明结构中Y形成化学键中有配位键，再根据“W、X对应的简单离子核外电子排布相同”，且X与Y同周期，W只能是Mg，X是O，Y是B，Z是H。【详解】A．四种元素中，氧元素电负性最大，A正确；B．结合Y为B和结构图可看出1mol该物质中含有2mol配位键，B正确；C．硼的含氧酸盐与硅酸盐都能形成玻璃且互熔，C正确；D．第一电离能介于O和B之间的同周期元素有Be和C两种，D错误；答案选D。11．C【详解】A．同一周期中，随着核电荷数的增加，原子核对核外电子的束缚力逐渐增强，元素的原子半径逐渐减小，A错误；B．M能层中d能级的能量高于N能层中s能级能量，填充完4s能级后才能填充3d能级，B错误；C．同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高，C正确；D．同一周期中，ⅡA与ⅢA族元素原子的核电荷数不一定都相差1，例如第四周期的Ca和Ga相差11，D错误；答案选C。12．D【详解】A．该项中的价层电子的电子排布图是基态Si原子的，A不符合题意；B．该项中的价层电子的电子排布图也是基态的，但是3p轨道的两个电子自旋状态不同，不符合洪特规则，B不符合题意；C．该项中的一个电子由3s轨道跃迁至3p轨道，D项中两个电子由3s轨道跃迁至3d轨道，故二者相比，C项表示的状态能量较低，C不符合题意；D．由C选项解析可知，D符合题意。故本题选D。13．A【详解】A．是典型的分子晶体，是分子密堆积，分子间作用力只有范德华力，以一个分子为中心，其周围最多可以有12个紧邻的分子，A正确；B．利用均摊法可知，铜离子个数为4，氧离子个数=，则该离子化合物的化学式为，铜离子电荷数为+1，B错误；C．只含分子的晶体称为分子晶体，而是典型的分子晶体；共价晶体的微观空间里没有分子，比较典型的共价晶体是金刚石；但石墨不同于金刚石，是平面六元并环的层状结构，层间靠范德华力维系，是一种混合型晶体；C错误；D．在构建基态原子时，应符合能量最低原理，而当原子轨道上的电子为半满或全满时，能量较低，所以基态铜原子的价层电子排布式为，D错误；故合理选项为A。14．C【详解】原子核外电子排布中，如果电子所占的轨道能级越高，该电子能量越高，原子能量越高，根据图知，电子能量最低的是1s能级，能量较高的是2s、2p能级，2p能级电子的能量高于2s能级电子的能量，故C符合题意；答案选C。15．C【详解】A．基态原子最外层电子排布式为的元素是P元素；B．位于周期表中第三周期第ⅢA族的元素是Al元素；C．基态原子最外层电子排布式为的元素是O元素；D．基态原子含未成对电子最多的第二周期元素是N元素；非金属性O>N>P>Al，O2的氧化性最强，C项符合题意；答案选C。16．

单独

相同

【解析】略17．(1)

14

(2)(3)M(4)相反【解析】（1）把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，因而空间运动状态个数等于轨道数；而在同一原子轨道下最多可以有两个自旋方向不同的电子，自旋方向不同，运动状态也就不相同，即运动状态个数等于电子数；故基态硅原子核外有14种运动状态的电子；锗为第四周期ⅣA族元素，基态锗原子的最外层电子的轨道表示式为。（2）氮为第二周期ⅤA族元素，氮原子价层电子的轨道表示式为。（3）能量最低原理：原子核外的电子应优先排布在能量最低的能级里，然后由里到外，依次排布在能量逐渐升高的能级里；基态Cl原子中最外层电子层为M层，核外电子占据最高能层的符号是M。（4）泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋状态相反；氧元素基态原子的K层有2个电子，根据泡利原理，K层电子的自旋状态相反。18．

哑铃(纺锤)

M

9

4【详解】(1)基态S原子核外有3个电子层，电子占据的最高能级为3p，p能级的电子云轮廊图为哑体(纺锤)形。(2)基态Si原子核外有3个电子层，最高电子层是M层，有4个电子。M层具有1个s轨道、3个p轨道和5个d轨道，共9个原子轨道。19．BC【分析】Y最外层电子数是内层电子数的3倍，Y为O元素；由固体消毒剂的用途和结构可知，W、X、Z依次形成4对、3对、1对共用电子对，W、X、Y、Z的原子序数依次增大，则W为C元素、X为N元素、Z为Cl元素；据此作答。【详解】A．C和