2024高考化学一轮复习第5章物质结构与性质元素周期律第15讲原子结构核外电子排布规律精练含解析

PAGE6-第15讲原子结构核外电子排布规律一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。1.医学界通过用14C标记的C60发觉了一种C60的羟酸衍生物，这种羟酸衍生物在特定条件下可以通过断裂DNA抑制艾滋病毒的繁殖。下列有关14C的叙述正确的是()A.与12C60的碳原子化学性质不同B.与14N含的中子数相同C.14C60是12C60的同素异形体D.与12C互为同位素答案D解析同一种元素的化学性质是一样的，14C与C60中碳原子的化学性质相同，故A错误；14C和14N中14表示质量数，而C和N的质子数分别为6和7，由中子数＝质量数－质子数可知，它们的中子数分别为8、7，故B错误；14C60与12C60是碳元素的同种单质，不互为同素异形体，故C错误；同位素是质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子的互称，14C与12C的质子数相同，中子数不同，互为同位素，故D正确。2.(2024·贵阳调研)下列化学用语正确的是()A.基态硫原子的电子排布式1s22s22p63s23p6B.S2－的结构示意图：C.S2－的电子式：D.S2－的价电子轨道表示式：答案B3.核聚变反应因其释放能量大而成为当前探讨的一个热门课题。其反应原理为eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)n。下列说法中正确的是()A.D和T是质量数不同、质子数相同的氢的两种元素B.eq\o\al(2,1)H的核外电子数为2C.eq\o\al(1,1)H、eq\o\al(2,1)H、eq\o\al(3,1)H是氢的三种核素，互为同位素D.这个反应既是核反应，也是化学反应答案C解析D和T是质量数不同、质子数相同的氢元素的两种核素，A项错误；eq\o\al(2,1)H的核外电子数为1，B项错误；eq\o\al(1,1)H、eq\o\al(2,1)H、eq\o\al(3,1)H质子数相同、中子数不同，是氢的三种核素，互为同位素，C项正确；化学反应的最小微粒是原子，反应中原子种类不会发生改变，但该反应中原子种类发生了改变，因此该反应不属于化学反应，D项错误。4.(2024·太原月考)下列说法正确的是()A.235g核素eq\o\al(235,

92)U发生裂变反应：eq\o\al(235,

92)U＋eq\o\al(1,0)neq\o\al(90,38)Sr＋eq\o\al(136,

54)Xe＋10eq\o\al(1,0)n，净产生的中子(eq\o\al(1,0)n)数为10NAB.eq\o\al(35,17)Cl与eq\o\al(37,17)Cl得电子实力相同C.中子数为146、质子数为92的铀(U)原子：eq\o\al(146,

92)UD.eq\o\al(235,

92)U和eq\o\al(238,

92)U是中子数不同，质子数相同的同种核素答案B解析A项，核素eq\o\al(235,

92)U发生裂变反应eq\o\al(235,

92)U＋eq\o\al(1,0)neq\o\al(90,38)Sr＋eq\o\al(136,

54)Xe＋10eq\o\al(1,0)n，净产生的中子(eq\o\al(1,0)n)数为10－1＝9,235g核素eq\o\al(235,

92)U的物质的量为1mol，则发生裂变时净产生的中子数为9NA，错误；C项，表示的铀原子应为eq\o\al(238,

92)U，错误；D项，eq\o\al(235,

92)U和eq\o\al(238,

92)U是不同核素，错误。5.地壳中铀的平均含量约为2.5%，在铀元素中，用作核燃料的eq\o\al(235,

92)U只占0.724%。通过铀浓缩可提高铀元素中eq\o\al(235,

92)U的含量。下列关于铀元素的说法中正确的是()A.eq\o\al(235,

92)U与eq\o\al(238,

92)U互为同位素B.可利用eq\o\al(235,

92)U与eq\o\al(238,

92)U化学性质的不同将二者分别C.利用化学反应把eq\o\al(238,

92)U转化为eq\o\al(235,

92)U，提高eq\o\al(235,

92)U在铀元素中的含量D.eq\o\al(235,

92)U与eq\o\al(238,

92)U互为同素异形体答案A解析互为同位素的原子化学性质几乎相同，B项错误；同位素原子之间的转化，不属于化学改变，C项错误，eq\o\al(235,

92)U与eq\o\al(238,

92)U互为同位素而非同素异形体，A项正确，D项错误。6.(2024·昆明质检)中国计量科学探讨院研制的NIM5铯原子喷泉钟，2000万年不差一秒，目前成为国际计量局认可的基准钟之一，参加国际标准时间修正。下列关于Cs的说法错误的是()A.137Cs和133Cs互为同位素B.单质Cs与水反应特别缓慢C.137Cs比133Cs多4个中子D.137Cs最外层只有1个电子答案B解析137Cs和133Cs质子数相同，中子数不同，质量数不同，前者比后者多4个中子，两者互为同位素，A、C两项正确；Cs位于周期表中第6周期ⅠA族，其原子最外层只有1个电子，Cs的金属性很强，能与水猛烈反应，B项错误，D项正确。7.有A、B两种元素，已知元素A的核电荷数为a，且A3－与Bn＋的电子排布完全相同，则元素B的核电荷数为()A.a－n－3B．a－n＋3C．a＋n－3D．a＋n＋3答案D解析A元素原子的核电荷数为a，原子中核电荷数＝核内质子数＝核外电子数，则其核外电子数为a；A原子得到3个电子形成A3－，则A3－的核外电子数为a＋3，B原子失去n个电子形成Bn＋，设B的核电荷数为x，由于A3－与Bn＋的电子排布相同，则：a＋3＝x－n，解得：x＝a＋n＋3，所以元素B的核电荷数为a＋n＋3，D项正确。8.以下表示氦原子结构的化学用语中，对电子运动状态描述最详尽的是()A. B.C.1s2 D.答案D解析A项只能表示最外层电子数；B项只表示核外的电子分层排布状况，C项详细到能级上的电子数；D项包含了能层、能级、轨道以及轨道内电子的自旋方向。9.(2024·扬州月考)在基态多电子原子中，下列关于核外电子能量的叙述错误的是()A.最易失去的电子能量最高B.电离能最小的电子能量最高C.p轨道的电子能量肯定高于s轨道的电子能量D.在离核最近区域内运动的电子能量最低答案C10.下列关于价电子排布为4s24p4原子的描述正确的是()A.其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s23d104p4B.其价电子轨道表示式为C.其4p轨道轨道表示式为D.其电子排布式可以简化为[Ar]3d104s24p4答案D解析A项，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，错误；B项，违反了洪特规则，错误；C项，违反了泡利不相容原理，错误。二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。11.下列有关轨道表示式的表述正确的是()A.可表示单核10电子粒子基态时的电子排布B.违反了洪特规则C.表示基态N原子的价电子排布D.表示处于激发态的B原子的轨道表示式答案AB解析A项，单核10电子粒子基态时的电子排布式为1s22s22p6，每个轨道内排布2个电子，且自旋方向相反，正确；B项，违反了洪特规则，正确；C项，N原子的价电子轨道表示式为，错误；D项，该电子轨道表示式中的电子没有激发跃迁到能量更高的轨道上，错误。12．(2024·济南质检)核磁共振技术在临床诊断中的应用越来越多。已知原子核内质子数与中子数有如下三种状况：①均为偶数；②均为奇数；③一个为偶数，另一个为奇数。其中②③原子核能发生核磁共振，则下列说法错误的是()A．D、T两种核素均能发生核磁共振B．6Li、14C、25Mg均能发生核磁共振C．第ⅤA族元素的原子均能发生核磁共振D．若n为自然数，2n＋1X不能发生核磁共振答案BD解析由题意知，D、T两种核素的质子数是奇数，中子数分别为奇数、偶数，故A项正确；14C的质子数、中子数都是偶数，故B项错误；第ⅤA族元素的原子质子数都是奇数，中子数是偶数或奇数，故C项正确；n为自然数，2n＋1X中质量数为奇数，质子数或中子数中必有一个是奇数，另一个是偶数，故D项错误。13．某离子Am－原子核内有n个中子，核外有X个电子，则其质量数为()A．X－m＋n B．X＋m＋nC．m＋n－X D．X＋n答案A14．某元素的一种同位素X原子的质量数为A，它与2H原子组成2HmX分子，此分子含N个中子，在ag2HmX中所含电子的物质的量是()A.eq\f(a,A＋2m)(A－N＋m)molB.eq\f(a,A＋m)(A－N)molC.eq\f(a,A＋m)(A－N＋m)molD.eq\f(a,A＋2m)(A－N＋2m)mol答案D解析2HmX分子含N个中子，则X原子含中子数为(N－m)，由X原子的质量数为A可知，质子数为(A－N＋m)，则每个2HmX分子含有质子数为(A－N＋2m)，ag2HmX的物质的量为eq\f(ag,(2m＋A)g·mol－1)＝eq\f(a,2m＋A)mol，故含有质子的物质的量为eq\f(a,2m＋A)(A－N＋2m)mol，因中性分子中质子数等于电子数，则ag2HmX中所含电子的物质的量是eq\f(a,2m＋A)(A－N＋2m)mol，故选D。三、非选择题15．(1)元素Cu基态原子的核外电子排布式为____________________________________。(2)基态硼原子的电子排布式为________________。(3)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__________________________________。(4)Ni2＋的价电子轨道表示式为____________________________________________________。(5)Se原子序数为________，其核外M层电子的排布式为________。答案(1)1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)(2)1s22s22p1(3)M94(4)(5)343s23p63d1016．完成下列化学用语。(1)Cr原子的核外电子排布式为____________________，价电子排布式为________，原子结构示意图为________，价电子轨道表示式为______________________。(2)Cu2＋的核外电子排布式为_____________________________________，离子结构示意图为______________________________________________________。(3)As的核外电子排布式为________________