高中化学《核外电子分布及运动》练习题(附答案解析)

高中化学《核外电子分布及运动》练习题（附答案解析）

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-单选题

1.若能层序数n=3,则下列能级符号错误的是（）

A.nsB.npC.ndD.nf

2.关于硫原子核外电子的叙述错误的是（）

A.排布在KLM三个电子层上

B.3P亚层上有2个空轨道

C.共有16种不同的运动状态

D.共有5种不同的能量

3.如图是元素周期表中关于碘元素的信息，其中解读正确的是（）

A.碘元素的质子数为53

B.碘原子的质量数为126.9

C.碘原子核外有5种不同能量的电子

D.碘原子最外层有7种不同运动状态的电子

4.下列电子层中，只包含有s能级的是（）

A.K电子层B.L电子层C.M电子层D.N电子层

5.以下现象与核外电子跃迁有关的是（）

①棱镜分光②石油蒸储③凸透镜聚光④日光灯通电发光⑤冷却结晶

A.③④B.①②③⑤C.④D.①②③④

6.下列有关原子轨道的叙述中正确的是（）

A.硅原子的2s轨道能量较3p轨道高

B.锂原子的2s轨道与5s轨道均为球形

C.p能级的原子轨道呈哑铃形，随着能层序数的增加，p能级原子轨道数也在增多

D.第四能层最多可容纳16个电子

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7.下列有关说法正确的是（）

A.电子云中的一个小黑点代表一个电子

B.p能级的原子轨道呈哑铃形，能量E（2p*）VE（2p,）＜E（2pJ

C.第三能层有9个轨道

D.电子的运动与行星的运动相似，围绕原子核在固定的轨道上高速旋转

8.下列说法正确的是（）

A.不同的原子轨道，其形状可以相似

B.p轨道呈哑铃形，因此p轨道上的电子运动轨迹呈哑铃形

C.2P能级有2个p轨道

D.氢原子的电子运动轨迹呈球形

9.下列Li原子的电子轨道表示式的对应状态，能量由低到高的顺序是（）

①田画□□□

Is2s2pv2pv2Pz

②□田田田口

Is2s2px2py2pr

③□田G0□口

二

Is2s2px2pv2P

④因田□□□

Is2s2Px2py2Pz

A.④①②③B.③②①④C.④②①③D.①②③④

10.下列有关原子核外电子排布的说法，正确的是（）

A.电子排布为[Ar]3d'4s2的中性原子是基态原子

B.Is22sl2p；2p；2p；违背了洪特规则，是激发态原子的电子排布

Is2s2p

c.i—Irmn"":-----1不符合泡利原理，是不存在的排布

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D.原子结构示意图为(+9)27的原子，核外电子云有3种不同形状

11.下列说法正确的是()

A.p轨道的形状为哑铃形，2ps2p,2p，的伸展方向不同，能量也不相等

B.元素的电负性越大，非金属性越强，第一电离能也越大

C.基态原子外围电子排布为4s24P3的元素位于第4周期VA族，是p区元素

D.金刚石晶体中，每个C与另外4个C形成共价键，故含有ImolC的金刚石中形成的共价键有4moi

12.下列对原子结构与性质的说法中，正确的一项是()

A.ns电子的能量不一定高于(n—l)p电子的能量

B.基态原子3P轨道上只有2个未成对电子的元素是S或Si

C.LiOH是一种易溶于水受热不易分解的强碱

D.第一电离能大的元素，其原子不易失电子而易得电子，表现出非金属性

13.WXYZ均为短周期主族元素，原子序数依次增大，且原子核外L电子层的电子数分别为0588,

它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是()

A.X和Y元素原子核外均有3个能级

B.W元素原子核外只有1个电子

C.Z元素原子的M层上有3个能级，有6个电子

D.XYZ元素形成的简单离子具有相同的电子层结构

二填空题

14.如图是s能级和p能级的原子轨道图。

试回答下列问题：

(Ds电子的原子轨道呈形，每个s能级有个原子轨道p电子的原子轨道呈_______形,

每个P能级有_______个原子轨道。

(2)元素X的原子最外层电子排布式为ns"np")原子中能量最高的是电子，其电子云在空间有3

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个互相(填“垂直”或“平行”)的伸展方向。元素X的名称是,它的最低价氢化物的电

子式是。

(3)元素Y的原子最外层电子排布式为ns-'np"+1,Y的元素符号为,原子的核外电子排布式为

15.总结：

(1)原子核外电子总是先排能力的电子层,然后有里向外，依次排布即排满了层才能排L层，

排满了层才能排M层。

(2)原子核外每个电子层最多容纳个电子(n为电子层序数)

(3)原子最外层电子数不超过个电子(K层为最外层时，不超过个电子)。

(4)原子次外层电子数不超过个电子。

(5)倒数第三层不超过个电子

△A

16.毒奶粉中发现的化工原料三聚鼠胺可以由下列反应合成：CaO+3C=CaC+COtCaC2+N2=CaCN2+C

CaCN2+2H2O=NH2CN+Ca(OH),NH?CN与水反应生成尿素尿素合成三聚氟胺。

(1)基态钙原子电子占据的最高能层符号是，其核外共有种不同能量的电子。

(2)CaCN?中阴离子为CN7，CN》与CO2分子空间结构相似，由此可以推知CN；的空间结构为。

(3)lmol尿素分子［CO(NHjJ中含有的兀键与。键的数目之比为______所含元素的电负性由大到小的顺

序为_______.

(4)三聚鼠胺俗称“蛋白精”，其结构如图，其中氮原子的杂化方式为。

NH，

NN

人人

H.NNNH：

参考答案与解析

1.D

【详解】每一能层含有的能级数与其能层数相等，则n=3时，能层数为3,则有3s3p3d能级，不存在

3f,从n=4时开始出现f能级，故选：Do

2.B

【详解】A.S核外有16个电子，分别排布在K层2个L层8个M层6个三个电子层上，故A正确

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B.M层电子排布为3s23p’，因此3P亚层上有2个未成对电子，没有空轨道，故B错误

C.一个电子就是一种运动状态，S有16个电子即共有16种不同的运动状态的电子，故C正确

D.S的电子排布式为Is22s22P63s对色一个能级为一种能量，即共有5种不同的能量，故D正确。

综上所述，答案为B。

【点睛】多少种运动状态的电子与多少种空间运动状态的电子，两者是有区别的，前者有多少电子就有多

少种运动状态的电子，后者有多少轨道就有多少种空间运动状态的电子。

3.D

【详解】A.由图可知，碘元素的原子序数为53,而元素是一类原子总称，不谈质子数，故A错误

B.碘元素的相对原子质量为126.9,不是质量数，质量数均为整数，故B错误

C.外围电子排布为5s25P5,处于第五周期V11A族，有Is2s2p3s3p3d4s4p4d5s5P共

11种不同能量的电子，故C错误

D.最外层电子排布为5s25P5,最外层有7种不同运动状态的电子，故D正确

故选:Do

4.A

【详解】A.K电子层只包含有s能级，A符合

B.L电子层包含有sp能级，B不符合

C.M电子层包含有spd能级，C不符合

D.N电子层包含有spdf能级，D不符合答案选A。

5.C

【详解】①棱镜分光是由于不同色彩的光在玻璃中的折射率不同引起的，与电子跃迁无关，故①不符题意

②石油蒸储是利用石油中各成分的沸点不同加以分离，与电子跃迁无关，故②不符题意

③凸透镜聚光是由光的折射形成的，与电子跃迁无关，故③不符题意

④日光灯通电发光，是因为电子发生能级跃迁时将多余的能量以光的形式放出，与电子跃迁有关，故④符

合题意

⑤冷却结晶，是由于温度降低，溶液的溶解度减小析出溶质，与电子跃迁无关，故⑤不符题意

④符合题意

答案选C。

6.B

【详解】A.2s轨道能量低于3P轨道,A错误

B.2s轨道与5s轨道均为球形，B正确

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C.p能级所含原子轨道数只有3个，与能层序数无关，C错误

D.第四能层最多可容纳2x4?=32个电子，D错误

故答案选B。

7.C

【详解】A.电子云中的小黑点不代表一个电子，小黑点表示电子在原子核外出现的概率密度的形象描述，

故A错误

B.p能级上有3个原子轨道，p能级的原子轨道呈哑铃形或纺锤形，能量E(2pJ=E(2p，)=E(2p")，故B错误

C.能层数=能级数，第三能层有三个能级，即spd,含有原子轨道分别为135,共有9个原子轨道，

故C正确

D.电子微观粒子，速度快，难以捕捉具体位置，电子云是处于一定空间状态的电子在原子核外空间的概率

密度分布的形象化描述，故D错误

答案为C。

8.A

【详解】A.不同能级的原子轨道形状可以相同，如Is2s能级的原子轨道都是球形，只是半径不同，故A

正确

B.现在的技术无法测定电子在原子核外的运动轨迹，原子轨道只是体现电子的运动状态，故B错误

C.任何电子层的p能级都有3个p轨道，故C错误

D.根据B项分析，氢原子s轨道呈球形，并不是电子运动轨迹呈球形，故D错误

答案选A。

9.A

【详解】基态Li原子的核外电子排布式为Is^s',已知能量高低为：ls<2s<2p,故①

由03□□□是is上的一个电子跃迁到了2s上，②匚IHIHIHI匚I是Is

is2s2Px2pv2pzIs2s2Px2pv2Pz

上的2个电子跃迁到了2P上，③□ffiGUDD是Is上的2个电子跃迁到了2p上且在同

Is2s2Px2pv2pz

皿区口口□为基态原子,

--轨道中，根据洪特规则可知，其能量高于②，④能量最低,

Is2s2Px2py2P二

故能量由低到高的顺序为：④①②③，故答案为：A。

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10.c

【详解】A.电子排布为[Ar]3d‘4s2的中性原子不是基态Cr原子，基态Cr原子的电子排布为[Ar]3dZs)遵

循半充满状态稳定这一规律，A不选

B.该电子排布式没有违背洪特规则，是激发态原子的电子排布式，洪特规则指出电子在排布时应优先分占

不同的轨道且自旋方向相同，B不选

C.该电子排布图中2s能级的两个电子自旋方向相同，违反的泡利原理，是不存在的，泡利原理指出，同

一轨道的两个电子自旋方向应相反，C选

D.该原子为F原子，其电子排布为Is22s22P5,其电子云有2种不同的形状，即球形和纺锤形，D不选

故答案选C«

11.C

【详解】A.p轨道均为纺锤形，同一能级的不同轨道能量相同，空间延伸方向不同，所以2Px2py2Pz的

能量相等，A错误

B.同一周期从左向右，元素的非金属性逐渐增大，同一周期第一电离能从左向右有增大趋势，但第HIA族

第一电离能小于第nA族，第VA族第一电离能大于第VIA族，所以第一电离能的变化规律与非金属性的变

化规律不完全相同，B错误

C.基态原子外围电子排布为4s24P3的原子有四个电子层，最外层电子数为5,位于第四周期第VA族，最

后填充P原子，是p区元素，故C正确

D.金刚石晶体中，每个C与另外4个C形成共价键，但每个共价键被两个C原子共用，故含有ImolC的金

刚石中形成的共价键有2mol,D错误。

故本题选Co

12.B

【详解】A.电子能量与能层和能级都有关,ns电子的能量一定高于(nT)p电子的能量，故A错误

B.基态原子3P轨道上只有.2个未成对电子的元素是S或Si,故B正确

C.LiOH是一种易溶于水受热易分解的强碱，故C错误

D.第一电离能大的元素，其原子不易失电子而易得电子，表现出非金属性故D错误

答案选B。

【点睛】本题主要考查原子结构与性质，了解电子的排布规则，与电子能量大小，电离能与第一电离能区

别。

13.B

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【分析】wXYZ均为短周期主族元素，原子序数依次增大，且原子核外L电子层的电子数分别为05

88,它们的最外层电子数之和为18,则WXYZ元素分别为HNPC1元素。

【详解】A.X(N)元素原子核外有Is2s2P共3个能级，Y(P)元素原子核外有Is2s2p3s3p3d

共6个能级，A错误

B.W(H)元素原子核外只有1个电子，B正确

C.Z(C1)元素原子的M层有3s3p3d共3个能级，其中3s能级有2个电子，3P能级有5个电子，C错

误

D.X(N)Y(P)Z(C1)元素形成的简单离子分别为N>p3-和C「，其中P"和C「具有相同的电子层结构，

D错误

故选B。

14.球1哑铃32P轨道垂直氮

H：N：Hs[Ne]3s23p,

ii

【分析】根据图中信息得到S电子p电子的原子轨道形状和轨道数目根据元素X的原子最外层电子排布

式为ns"np”‘，得出n值，再进行分析。

【详解】(Ds电子的原子轨道呈球形，每个s能级有1个原子轨道p电子的原子轨道呈哑铃形，每个p

能级有3个原子轨道故答案为：球1哑铃3。

(2)元素X的原子最外层电子排布式为ns"np"‘，则n=2,因此原子中能量最高的是2P轨道电子，其电子云

在空间有3个互相垂直的伸展方向。元素