2025版新教材高中化学第1章原子结构与元素性质第2节原子结构与元素周期表第1课时基态原子的核外电子排布课时作业鲁科版选择性必修2

第1课时基态原子的核外电子排布必备学问基础练学问点1基态原子的核外电子排布规律1.在d能级中电子排布成，而不排布成，最合适的说明是()A．遵循能量最低原理B．遵循泡利不相容原理C．遵循构造原理D．遵循洪特规则2．下列轨道表示式不符合泡利不相容原理的是()3．下列说法错误的是()A．ns轨道电子的能量不确定高于(n－1)p轨道电子的能量B．6C的电子排布式1s22s22peq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(x))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违反了泡利不相容原理4．下列电子排布示意图表示的元素原子中，能量处于最低状态的是()5.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，不行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层上的电子能量确定比L层上的电子能量高D.某基态原子错误的核外电子排布图为，该排布图违反了泡利原理学问点2核外电子排布式、轨道表示式6.下列各原子或离子的电子排布式错误的是()A．K＋：1s22s22p63s23p6B．As：1s22s22p63s23p63d104s24p3C．N3－：1s22s22p6D．Cr：1s22s22p63s23p63d44s27．下列轨道表示式能表示基态氮原子的核外电子排布的是()8．下列化学用语表示正确的是()9.下列有关表述正确的是（）A.S2－的电子排布式：1s22s22p63s23p4B.硫原子的价电子排布式：3s23p4C.氮化硅的化学式：Si4N3D.N原子的轨道表示式：学问点319～36号元素核外电子排布10.化学用语是学习化学的重要工具。下列化学用语正确的是()11．下列叙述正确的是()A．[Ar]3d64s2是基态原子的电子排布式B．铬原子的电子排布式是1s22s22p63s23p64s13d5C．铜原子的价电子排布式是3d94s2D．氮原子的轨道表示式是12．已知锰的核电荷数为25，下列有关基态锰原子核外电子排布正确的是()A．价电子轨道表示式为一、选择题,1.下列各微粒的电子排布式或价电子轨道表示式不符合能量最低原理的是()2．下列说法正确的是()A．Li原子的核外电子排布式写成1s3违反了能量最低原理B．电子的汲取光谱和放射光谱总称原子光谱C．处于基态的氧原子轨道表示式表示成，违反了泡利不相容原理D．某种基态原子中可能存在运动状态完全相同的电子3．下列叙述正确的是()A．可能存在核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s24p1的原子B．当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相反C．1个原子轨道里最多容纳2个电子，且自旋状态相同D．基态原子的电子获得确定能量变为激发态原子，而激发态原子变为基态原子，则要放出能量4．下列轨道表示式正确的是()5.下列各组指定的元素（均给出价电子排布式），不能形成AB2型化合物的是（）A.2s22p2和2s22p4B．2s22p2和3s23p4C.3s2和3s23p5D．3s1和3s23p56.X、Y、Z三种主族元素的原子，其最外层电子排布式分别为ns1、3s23p1和2s22p4，由这三种元素组成的化合物的化学式可能为（）A.XYZ2B．X2YZ3C.X2YZ2D．XYZ37.科学探讨证明：核外电子的能量不仅与电子所处的电子层、能级有关，还与核外电子的数目及核电荷数有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同，都是[Ne]3s23p6。下列说法正确的是（）A.两粒子都达8电子稳定结构，化学性质相同B.两粒子的电子发生跃迁时，产生的光谱不同C.两粒子的1s能级上电子的能量相同D.两粒子的3p能级上的电子离核的距离相同8.下列核外电子排布式及轨道表示式不正确的是（）9．(双选)某基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，下列说法中不正确的是()A．该元素基态原子核外电子有7种不同的运动状态B．该元素原子核外有4个电子层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10．(双选)下列表述正确的是()A．核外电子排布式为1s22s22p63s23p4的基态原子3p能级上有一个空轨道B．第4周期中，未成对电子数最多的原子为CrC．基态Cl－的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6D.2p能级上有2个未成对电子的基态原子的价电子排布式确定为2s22p2二、非选择题11．按要求写出电子排布式或轨道表示式。(1)基态Cu＋的电子排布式：________________________________________________________________________。(2)基态P原子的价电子排布式：________________________________________________________________________。(3)17Cl的轨道表示式：________________________________________________________________________。(4)第4周期中最外层仅有1个电子的全部基态原子的电子排布式：________________________________________________________________________。12．(1)下列原子或离子的电子排布式或轨道表示式中，正确的是________(填序号，下同)，违反了能量最低原理的是________，违反了洪特规则的是________。①Ca2＋：1s22s22p63s23p6②F－：1s22s23p6④Fe：1s22s22p63s23p63d64s2⑤Mg2＋：1s22s22p6(2)绿柱石的主要成分为Be3Al2[Si6O18]，因含适量的Cr2O3(0.15%～0.6%)，而形成祖母绿。基态Al原子中，电子填充的最高能级是________________，基态Cr原子的价电子排布式是________________。13.A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素。A、B、C同周期，C、D同主族。A的原子结构示意图为，B原子是同周期除稀有气体元素原子外半径最大的原子，C原子的最外层有三个单电子，基态E原子的电子排布式为[Ar]3d64s2。回答下列问题：(1)A为________(填元素符号)，其基态原子的电子排布式为________________________。(2)B为________(填元素符号)，其基态原子的电子排布式为________________。(3)C为________(填元素符号)，其基态原子的电子排布式为________________。(4)D为________(填元素符号)。(5)E为________(填元素符号)，其原子结构示意图为________________________。14．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元素原子核外仅有一个非空原子轨道，也是宇宙中最丰富的元素；B元素原子核外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电子数相等；D元素的原子核外全部p轨道为全充溢或半充溢状态。(1)写出四种元素的元素符号：A________，B________，C________，D________。(2)写出C、D两种元素基态原子的轨道表示式：C________________________________________________________________________。D________________________________________________________________________。(3)写出B、C两种元素的单质在确定条件下反应的化学方程式：________________________________________________________________________。(4)B元素的单质的电子式为________，其简洁氢化物的电子式为________。15．氡(Rn)可与神经系统结合，对人体造成危害。室内的氡主要来自某些建筑材料，如瓷砖、洁具等。请回答下列问题：(1)已知氡的相对原子质量为222，则氡原子核内含有________个中子，原子核外有________个电子。(2)基态氡原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p64d10________5d106s26p6。(3)瓷砖、洁具多为硅酸盐材料，构成硅酸盐材料的元素有Si、O、Na、Al等。下列选项最能精确表示上述基态原子核外电子排布的是________(填序号，下同)，违反泡利不相容原理的是________，违反洪特规则的是________。第1课时基态原子的核外电子排布必备学问基础练1．答案：D解析：洪特规则表明，电子在能量相同的原子轨道上排布时，将尽可能分占不同的原子轨道，并且自旋状态相同。2．答案：C解析：2p能级的一个原子轨道中容纳的两个电子自旋状态相同，不符合泡利不相容原理。3．答案：A解析：电子能量与电子层和能级都有关，ns轨道电子的能量确定高于(n－1)p轨道电子的能量，A错误；依据洪特规则知，2p轨道上的两个电子应排在不同轨道上，B正确；依据能量最低原理知，电子先排能量低的轨道后排能量高的轨道，C正确；依据泡利不相容原理知，3p轨道最多排6个电子，D正确。4．答案：D解析：A项，原子处于激发态；B项，违反洪特规则，能量不行能最低；C项，原子处于激发态；D项，原子处于基态，其能量处于最低状态。5．答案：C解析：在多电子的原子中，电子填充在不同的电子层，电子层又分不同的能级，同一能级又有不同的原子轨道，每个轨道中最多可以填充两个电子，自旋状态相反。在一个基态多电子的原子中，不行能有两个运动状态完全相同的电子，故A错误；每个轨道中最多可以填充两个电子，自旋状态相反，这两个电子的能量完全相同，另外在等价轨道上填充的电子能量也相同，可能存在能量相同的电子，故B错误；L层只有2s、2p能级，2s、2p能级能量比3s、3p能级能量低，故M层上的电子能量确定比L层上的电子能量高，故C正确；该排布图违反了洪特规则，故D错误。6．答案：D解析：K元素原子核外有19个电子，失去一个电子形成K＋，K＋的电子排布式为1s22s22p63s23p6，A正确；As是33号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，符合能量最低原理，B正确；N元素原子核外有7个电子，获得3个电子，形成N3－，电子排布式为1s22s22p6，符合能量最低原理，C正确；Cr元素原子核外有24个电子，由于原子核外电子轨道为半满、全满或全空时是稳定结构，所以核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，D错误。7．答案：C解析：依据洪特规则，当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同，因此，基态氮原子2p能级上的电子排布应为，C正确。8．答案：C解析：A项，应为H∶eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))∶；B项，应为；D项，应为[Ne]3s23p2。9．答案：B解析：1s22s22p63s23p4为S原子的电子排布式，故A错误；硫为ⅥA族元素，其价电子排布式为3s23p4，故B正确；Si3N4为氮化硅的化学式，故C错误；N原子核外有7个电子，分别位于1s、2s、2p轨道，其轨道表示式为，故D错误。10．答案：B解析：氧元素的核电荷数为8，故O2－的结构示意图为，A项错误；基态Se原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，故其价电子排布式为4s24p4，B项正确；d能级有5个原子轨道，最多排布10个电子，C项错误；Br－比Br原子多一个电子，则4p轨道上应排布6个电子，D项错误。11．答案：A解析：电子排布式[Ar]3d64s2符合能量最低原理，所以[Ar]3d64s2是基态原子的电子排布式，故A正确；Cr元素为24号元素，原子核外有24个电子，所以核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，故B错误；铜原子的价电子排布式是3d104s1，而不是3d94s2，故C错误；基态氮原子核外电子总数为7，2p轨道3个电子各占据1个轨道，正确的轨道表示式为，故D错误。12．答案：B解析：按洪特规则知，5个3d轨道上各有1个电子且自旋状态相同，价电子轨道表示式为，A错误；4s轨道能量比3d轨道低，故核外电子排布时，先排满4s轨道，再排3d轨道，B正确；锰原子失去电子形成Mn2＋时应先失去4s轨道上的电子，C错误；原子的2p和3p轨道的形态均为纺锤(或哑铃)形，但能量凹凸不同，2p轨道能量低于3p轨道，D错误。关键实力综合练1．答案：B解析：Fe2＋核外电子数为24，由能量最低原理，可知核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，故A符合能量最低原理；Cu的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，这是因为3d能级为全充溢状态(即3d能级填充10个电子)时，能量相对较低，1s22s22p63s23p63d94s2不符合能量最低原理，故B不符合能量最低原理；F原子最外电子层为其次电子层，有7个电子，价电子排布式为2s22p5，由能量最低原理、泡利不相容原理与洪特规则可知，价电子轨道表示式为，故C符合能量最低原理；Na＋最外电子层为其次电子层，有8个电子，价电子排布式为2s22p6，由能量最低原理、泡利不相容原理与洪特规则可知，Na＋价电子轨道表示式为，故D符合能量最低原理。2．答案：B解析：Li原子的核外电子排布式写成1s3违反了泡利不相容原理，A错误；电子的汲取光谱和放射光谱总称原子光谱，B正确；处于基态的氧原子轨道表示式表示成，违反了洪特规则，C错误；电子填充在不同的电子层，电子层又分不同的能级，同一能级又有不同的原子轨道，每个轨道中最多可以填充两个电子，自旋状态相反，在一个基态多电子的原子中，不行能有两个运动状态完全相同的电子，D错误。3．答案：D解析：依据能量最低原理知，4p能级能量高于3d能级，电子先填充能量较低的能级，所以电子填充4s能级后先填充3d能级后填充4p能级，故A错误；依据洪特规则知，同一能级不同轨道上的电子优先占据不同的原子轨道，且自旋状态相同，故B错误；依据泡利不相容原理知，同一轨道最多容纳2个电子，且自旋状态相反，故C错误；基态电子的能量小于激发态电子的能量，依据能量守恒知，基态原子的电子获得确定能量变为激发态原子，而激发态原子变为基态原子，则要放出能量，故D正确。4．答案：A解析：基态氧原子L层电子排布式为2s22p4，则其L层轨道表示式为，B错误；依据洪特规则和泡利不相容原理可知，基态硫原子的轨道表示式为 ，C错误；依据洪特规则特例可知，基态铜原子的价电子排布式为3d104s1，则其价电子轨道表示式为，D错误。5．答案：D解析：价电子排布式为2s22p2的元素为C，价电子排布式为2s22p4的元素为O，可形成CO2，能形成AB2型化合物，A项正确；价电子排布式为2s22p2的元素为C，价电子排布式为3s23p4的元素为S，可形成CS2，能形成AB2型化合物，B项正确；价电子排布式为3s2的元素为Mg，价电子排布式为3s23p5的元素为Cl，可形成MgCl2，能形成AB2型化合物，C项正确；价电子排布式为3s1的元素为Na，价电子排布式为3s23p5的元素为Cl，可形成NaCl，不能形成AB2型化合物，D项错误。6．答案：A解析：X原子最外层电子排布式为ns1，为第ⅠA族元素，可能为H、Li、Na等元素，化合价为＋1，Y原子最外层电子排布式为3s23p1，则Y为Al元素，Z原子最外层电子排布式为2s22p4，则Z为氧元素，化合价为－2，由以上分析可知X为第ⅠA族元素、Y为Al元素、Z为O元素。XYZ2中Y的化合价为＋3，Y为Al元素，化合价一般为＋3，符合化学式，如NaAlO2{也写作Na[Al(OH)4]}，故A符合题意；X2YZ3中Y的化合价为＋4，Y为Al元素，不符合化学式，故B不符合题意；X2YZ2中Y的化合价为＋2，Y为Al元素，不符合化学式，故C不符合题意；XYZ3中Y的化合价为＋5，Y为Al元素，不符合化学式，故D不符合题意。7．答案：B解析：硫离子是得到电子后变成[Ne]3s23p6，有较强的失电子实力，所以具有很强的还原性，二者性质不同，A错误；电子的能量不同，则发生跃迁产生的光谱不同，B正确；虽然电子数相同，但核电荷数不同，所以能量不同，C错误；同是3p能级，氩原子的核电荷数较大，对电子的引力大，所以两粒子的3p能级上的电子离核的距离不同，D错误。8．答案：D解析：硫原子的轨道表示式违反了洪特规则，正确的应是。9．答案：AD解析：由该基态原子的电子排布式知，其有25个电子，即核外电子有25种不同的运动状态，核外有4个电子层，最外层有2个电子，M电子层有13个电子。10．答案：BC解析：该基态原子3p能级的轨道表示式为，没有空轨道，A项错误；第4周期中，未成对电子数最多的原子的价电子排布式为3d54s1，为Cr原子，B项正确；氯为17号元素，基态Cl－的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6，C项正确；2p能级上有2个未成对电子，则该原子2p能级上有2个或4个电子，价电子排布式为2s22p2或2s22p4，D项错误。11．答案：(1)1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10(2)3s23p3(3)(4)[Ar]4s1、[Ar]3d54s1、[Ar]3d104s1解析：(1)基态Cu原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，失去1个电子所得Cu＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10。(2)P原子最外层为第三层，且有5个电子，所以其价电子排布式为3s23p3。(3)17Cl的电子排布式为1s22s22p63s23p5，轨道表示式为。(4)