高中化学-课时作业2-原子的核外电子排布规则3高二3化学试题

煌敦市安放阳光实验学校课时作业(二)A组—双基训练1．关于电子云的叙述不正确的是()A．电子云是用小点的疏密程度来表示电子在空间出现概率大小的图形B．电子云实际是电子运动形成的类似样的图形C．小点密集的地方电子在那里出现的概率大D．轨道不同，电子云的形态也不一样答案B解析用统计的方法描述电子在核外空间出现的概率大小的图形称为电子云；常用小点的疏密程度来表示电子在原子核外出现概率的大小，小点密集的地方，表示电子在那里出现的概率大，小点稀疏的地方，表示电子在那里出现的概率小。2．下列变化需要吸收能量的是()A．1s22s22p63s1→1s22s22p6B．3s23p5→3s23p6C．2px22py12pz1→2px12py12pz2D．2H→H—H答案A解析A项所示为3s轨道上失去1个电子，失去电子需要吸收能量，A项正确；B项表示得一个电子，为放出能量的变化；C项中p能级的3个轨道px、py、pz能量相当，故不选；D项中是表示2个H原子结合为H2分子的过程，是放热过程。3．下列关于核外电子的运动状态的说法错误的是()A．核外电子是分层运动的B．只有电子层、能级、电子云的空间伸展方向以及电子的自旋状态都确时，电子运动状态才能被确C．只有电子层、能级、电子云的空间伸展方向以及电子的自旋状态都确时，才能确每一个电子层的最多轨道数D．电子云的空间伸展方向与电子的能量大小无关答案C解析电子所具有的能量不同，就会在不同的电子层上运动，A项正确；电子运动状态是由电子层、能级、电子云的空间伸展方向以及电子的自旋状态共同决的，B项正确；同一能级的电子具有相同的能量，与电子云的空间伸展方向无关，D项正确；可由电子层数确原子轨道数，C项错误。4．下列关于价电子排布式为3s23p4的原子的叙述正确的是()A．它的元素符号为OB．它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4C．它的单质可以与H2化合生成液态化合物D．它的电子排布图为答案B解析基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4，为硫(S)元素。D项中，违反了洪特规则。5．下列核外电子排布式(图)不正确的是()A．24Cr的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1B．K的简化电子排布式：[Ar]4s1C．N原子的电子排布图：D．O原子的电子排布图：答案D解析氧原子的电子排布图违反了洪特规则，正确的是。6．下列说法错误的是()A．ns电子的能量不一低于(n＋1)p电子的能量B．6C的电子排布式1s22s22px2违反了洪特规则C．21Sc的电子排布式1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理D．22Ti的电子排布式1s22s22p63s23p10违反了泡利原理答案A解析A项，ns电子的能量一低于(n＋1)p电子的能量，错误；B项，对于6C原子来说，2p能级有3个能量相同的原子轨道，2p能级上的2个电子以自旋状态相同的方式排布在两个不同的2p轨道上，违反了洪特规则，正确；C项，根据构造原理可知E4s<E3d，对于21Sc来说，核外电子先排满4s轨道，再排3d轨道，为1s22s22p63s23p63d14s2，故违反了能量最低原理，正确；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，故违反了泡利原理，正确。7．在2p能级上最多只能排布6个电子，其依据的规律是()A．能量最低原理 B．泡利原理C．洪特规则 D．能量最低原理和泡利原理答案B解析A中能量最低原理主要是电子排布先后顺序，洪特规则指的是排布相同能级电子时尽量占据不同轨道，且自旋方向相同。只有B项泡利原理说明一个轨道上最多容纳2个电子且自旋方向相反，2p能级有3个轨道，故最多可容纳6个电子。8．推导下列元素，回答有关问题：(1)4p能级上只有1个电子的元素为________(写元素名称，下同)，简化电子排布式为______________。(2)N层只有1个电子的主族元素是________，其氯化物的焰色反呈________色，其原子核外有________种不同运动状态的电子。(3)3d能级全充满，4s能级只有1个电子的元素为________，原子序数为________。(4)离子M2＋的3d轨道中有5个电子，则M原子的最外层电子数和未成对电子数分别为________和________。(5)原子序数小于36的元素X和Y，在周期表中既处于同一周期又位于同一族，且Y的原子序数比X大2，则Y的基态原子的价电子排布式是________，X在参与化学反时，1个原子失去的电子数为________。(6)甲、乙、丙三种元素原子的价电子排布可以分别表示为asa、bsbbpb、csccp2c，写出这三种元素的原子的电子排布图。________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案(1)镓[Ar]3d104s24p1(2)钾(浅)紫19(3)铜29(4)25(5)3d84s22个或3个(6)甲可能是氢或铍元素，其电子排布图为H：或Be：；乙是碳元素，其电子排布图为；丙是氧元素，其电子排布图为。解析(1)该元素原子的最外层电子排布为4s24p1，为31号元素镓(Ga)。(2)该元素原子的最外层电子排布为4s1，为19号元素钾(K)，原子核外有19个电子。(3)该元素原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，为29号元素铜(Cu)。(4)M的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，为25号元素锰(Mn)，3d轨道上有5个未成对电子。(5)既处同一周期又位于同一族的元素在第Ⅷ族，则X和Y分别为Fe和Ni。(6)a可能为1或2，b和c均只能为2，故三种元素原子的价电子排布分别为1s1或2s2、2s22p2、2s22p4。9．下列元素原子的电子排布式各违背了哪一规律？(1)7N1s22s22px22py1(2)23V1s22s22p63s23p63d5(3)21Sc1s22s22p63s23p9答案(1)洪特规则(2)能量最低原理(3)泡利原理解析本题考查核外电子排布遵循的三大规律，这三大规律互相联系，不能孤立地理解。(1)对于N原子来说，2p有3个能量相同的原子轨道，最后3个电子该以自旋方向相同的方式分布在三个不同的2p轨道上，违反了洪特规则。(2)根据轨道能量高低顺序可知E4s<E3d，对于23V来说，最后5个电子先排满4s，再排3d，为1s22s22p63s23p63d34s2，违反了能量最低原理。(3)对于21Sc来说，3p共有3个轨道，最多可以排6个电子，如果排9个电子，则违反了泡利原理。10．有A、B、C、D四种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，其中A元素原子核外电子仅有一种原子轨道，也是宇宙中最丰富的元素，B元素原子的核外p电子数比s电子数少1，C为金属元素且原子核外p电子数和s电子数相；D元素的原子核外所有p轨道全满或半满。(1)写出四种元素的元素符号：A________，B________，C________，D________。(2)写出C、D两种元素基态原子核外电子的电子排布图。C________________________________________________________________________。D________________________________________________________________________。(3)写出B、C两种元素单质在一条件下反的化学方程式。________________________________________________________________________(4)写出B元素单质和氢化物的电子式，单质________，氢化物________。答案(1)HNMgP(2)Mg(3)N2＋3Mgeq\o(=,\s\up7(点燃))Mg3N2解析A是宇宙中最丰富的元素，故A是氢元素；B元素的核外p电子数比s电子数少1，其电子排布为1s22s22p3，为氮元素；在短周期金属元素中，p电子数和s电子数相的电子排布为：1s22s22p63s2，为镁元素；D的原子序数大于镁，且p轨道为全满或半满状态，电子排布为1s22s22p63s23p3，为磷元素。B组—能力提升11．若某原子在处于能量最低状态时，价电子排布式为4d25s2，则下列说法正确的是()A．该元素原子最外层共有4个电子B．该元素原子核外N层上共有10个不同运动状态的电子C．该元素处于第五周期第ⅣA族D．该元素原子第四电子层上有4个空轨道答案B解析原子在处于能量最低状态时，价电子排布式为4d25s2，该元素原子最外层共有2个电子，A项错误；该元素原子核外N层上共有10个不同运动状态的电子，分别为4s上2个、4p上6个、4d上2个，B项正确；该元素为40号元素，处于第五周期第ⅣB族，C项错误；该元素原子核外N层4d轨道上只有2个电子，还有3个空轨道，D项错误。12．下列说法正确的是()A．因为p轨道是“8”字形的，所以p电子是“8”字形B．M能层有3s、3p、3d、3f四个轨道C．氢原子中只有一个电子，故氢原子只有一个轨道D．原子轨道与电子云都能够形象描述电子的运动状态答案D解析p轨道为纺锤形，它是电子出现概率高的区域的形状。主量子数为3时，共有9个轨道无3f轨道。氢原子中只有一个电子，有1s轨道，但还存在空轨道。13．下列叙述中，正确的是()A．在一个基态多电子的原子中，可以有两个运动状态完全相同的电子B．在一个基态多电子的原子中，不可能有两个能量完全相同的电子C．在一个基态多电子的原子中，M层上的电子能量肯比L层上的电子能量高D．如果某一基态3p能级上仅有2个电子，它们自旋方向必然相反答案C解析同一轨道上的两个电子，能量相同自旋方向相反，运动状态不一样，所以A、B项错误；C项中因为M层前没有M与L层的能级交错，为1s2s2p3s3p3d，所以M层能量一大于L层；D项中3p有3个轨道，按洪特规则，占据其中2个，且自旋方向相同。14．(双选)人们常将在同一原子轨道上运动的，自旋方向相反的2个电子，称为“电子对”；将在同一原子轨道上运动的单个电子，称为“未成对电子”。以下有关主族元素原子的“未成对电子”的说法，错误的是()A．核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中一含有“未成对电子”B．核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中一不含“未成对电子”C．核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中可能含有“未成对电子”D．核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中可能不含“未成对电子”答案BD解析本题考查核外电子排布的轨道表示式。洪特规则指出电子在价轨道上排布时，尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同，这就会造成“未成对电子”。当核外电子为奇数时，一有未成对电子，D项错误；当核外电子为偶数时，会出现不同情况。如8O：，有“未成对电子”；10Ne，没有“未成对电子”，B项错误。15．(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为________，其电子排布图为______________________，其原子核外有________种不同运动状态的电子。(2)B元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，B的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为______________________。B＋的外围电子排布式为________。(3)原子序数小于36的元素Q和T，在周期表中既处于同一周期又位于同一族，且原子序数T比Q多2。T的基态原子外围电子(价电子)排布式为________，Q2＋的未成对电子数为________。答案(1)N7(2)Cu1s22s22p63s23p63d104s13d10(3)3d84s24解析(1)A原子核外电子位于K、L能层，只有2p能级上有3个未成对电子，电子排布式为1s22s22p3。(2)B原子N层上没有成对电子，则N层电子排布只能为4s1，内层电子全充满时的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，为Cu元素。(3)两种元素的原子序数小于36，既处于同一周期又位于同一族，是第四周期第Ⅷ族元素，且原子序数T比Q多2，说明Q是铁，T是镍。16．按照下列元素基态原子的电子排布特征回答问题。A元素的原子中只有一个能层且只含1个电子；B元素的原子3p轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子；C元素的原子2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反；D元素的原子第三能层上有8个电子，第四能层上只有1个电子；E元素的原子外围电子排布为3s23p6；F为金属元素且原子核外p电子数和s电子数相。(1)写出由A、B、C、D中的三种元素组成的化合物的化学式：________________________________________________________________________(至少写出5个)。(2)写出F元素基态原子的电子排布图：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)写出用上述元素组成的物质制得A的单质的化学方程式：______________