内容正文:
第一章 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
一.选择题:本题共10小题,每题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1.在d轨道中电子排布成 ,而不排布成 ,其最直接的根据是( )
A.能量最低原理 B.泡利不相容原理
C.原子轨道构造原理 D.洪特规则
【答案】D
【解析】洪特规则表明,当电子排布在能量相同的不同轨道时,总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同。
2.下列各基态原子或离子的电子排布式正确的是( )
A.O2- 1s22s22p4 B.Ca 3d2
C.Fe 3d54s3 D.Si 1s22s22p63s23p2
【答案】D
【解析】O的质子数为8,得到2个电子变为离子,则O2-的电子排布式为1s22s22p6,故A错误;Ca原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2,故B错误;Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,4s最多有2个电子,故C错误;Si的质子数为14,则Si的电子排布式为1s22s22p63s23p2,故D正确。
3.下列能级按能量由低到高的顺序排列正确的是( )
A.3s3p3d4s B.4s4p3d4d C.4s3d4p5s D.1s2s3s2p
【答案】C
【解析】A项,3d>4s;B项,4p>3d;D项,3s>2p。
4.一个电子排布式为1s22s22p63s23p1的元素最可能的价态是( )
A.+1 B.+2 C.+3 D.-1
【答案】C
【解析】据题意可知该元素原子价电子排布为3s23p1,由元素最高正化合价=价电子数可知该元素为+3价。
5.下列微粒中,未成对电子数最多的是( )
A.O:1s22s22p4
B.P:1s22s22p63s23p3
C.Fe:1s22s22p63s23p63d64s2
D.Mn:1s22s22p63s23p63d54s2
【答案】D
【解析】A项,O原子未成对电子数为2;B项,P原子未成对电子数为3;C项,Fe原子未成对电子数为4;D项,Mn原子未成对电子数为5。
6.下面是第2周期部分元素基态原子的轨道表示式,据此下列说法错误的是( )
A.每个原子轨道中最多只能容纳2个电子
B.电子排布在能量相同的轨道时,总是优先单独占据不同的轨道
C.每个电子层所具有的轨道类型的种数等于电子层的序数(n)
D.若原子轨道中有2个电子,则其自旋方向相反
【答案】D
【解析】由题给的四种元素原子的轨道表示式可知,在一个原子轨道中,最多只能容纳2个电子,即符合泡利不相容原理,A正确;当电子排布在相同能量的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,即符合洪特规则,B正确;任一电子层的轨道总是从s轨道开始,而且轨道类型的种数等于该电子层序数,C正确;若在一个原子轨道中有2个电子,则它们的自旋方向相反,若在能量相同的不同轨道中有2个电子,则自旋方向相同,故D错误。
7.某基态原子的第四电子层有3个电子,则第三电子层的电子数有( )
A.2个 B.8个
C.10个 D.18个
【答案】D
【解析】第四电子层有3个电子,按能量最低原理,第三电子层各能级应充满电子,即3s2、3p6、3d10,共有18个电子。
8.下列氮原子的轨道表示式中,能量由低到高的顺序是( )
A.①③②④ B.①③④②
C.④③②① D.②④③①
【答案】A
【解析】解析:选 轨道中电子能量:1s<2s<2p,能量较高的轨道中电子越多,该微粒能量越高,所以2p轨道上电子越多、1s轨道上电子越少,该微粒能量越高,根据图知能量由低到高的顺序是①<③<②<④。
9.元素X基态原子的第三电子层上有16个电子,该基态原子的价电子排布式为( )
A.3d16 B.3d84s2
C.3d94s1 D.3d94s2
【答案】B
【解析】该基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2,价电子排布式为3d84s2。
10.下列各组指定的元素,不能形成AB2型化合物的是( )
A.2s22p2和2s22p4 B.2s22p2和3s23p4
C.3s2和3s23p5 D.3s1和3s23p5
【答案】D
【解析】价层电子排布式为2s22p2的元素为C,价层电子排布式为2s22p4的元素为O,可形成CO2,能形成AB2型化合物,A项不符合题意;价层电子排布式为2s22p2的元素为C,价层电子排布式为3s23p4的元素为S,可形成CS2,能形成AB2型化合物,B项不符合题意;价层电子排布式为3s2的元素为Mg,价层电子排布式为3s23p5的元素为Cl,可形成MgCl2,能形成AB2型化合物,C项不符合题意;价层电子排布