内容正文:
2.1.1 原子核外电子的运动特征
A组
1.如图是2pz电子的电子云图,判断下列说法中不正确的是( )
A.2pz轨道上的电子在空间出现的概率分布是z轴对称
B.点密集的地方表明电子出现的机会多
C.电子先沿z轴正半轴运动,然后在负半轴运动
D.电子云图中的小点代表电子出现的概率
答案:C
解析:电子云是电子在一定区域内出现概率大小的图形,它并不是电子运动的实际轨迹(或轨道),故C错;电子云的疏密表示了电子在该区域出现机会的多少,越密集,说明出现机会越多,故B对;观察该图可知A对;电子云图中的小点表示电子出现的概率,D对。
2.人们把电子云轮廓图称为原子轨道,下列有关说法错误的是( )
A.s电子的原子轨道都是球形的,2s电子比1s电子能量高且电子云比1s更扩散
B.p电子的原子轨道都是纺锤形的,每个p能级有3个原子轨道,它们相互垂直,能量相同
C.所有p轨道的形状相同,大小相等
D.处于同一原子轨道电子,自旋状态有两种
答案:C
解析:不同电子层上的p轨道形状相同,但随着n增大,p轨道越来越大。
3.下列各组多电子原子的原子轨道能量高低比较中,错误的是( )
A.2s<2p B.3px<3py C.3s<3d D.4s<4p
答案:B
解析:同一电子层上原子轨道的能量高低为ns<np<nd,A、C、D正确,同一能级上各原子轨道的能量相同,3px=3py,B错误。
4.下列关于d轨道的说法错误的是( )
A.M层才开始出现d轨道
B.d轨道最早出现在第4周期元素
C.电子排布时,3d轨道能量高于4s轨道
D.d轨道有10种空间伸展方向
答案:D
解析:d轨道出现在M层,但最早出现在第4周期元素,电子排布时,3d轨道能量高于4s轨道,A、B、C正确;d轨道有5种空间伸展方向,D错。
5.如图是s能级和p能级的原子轨道示意图,下列说法正确的是( )
A.s能级和p能级的原子轨道形状相同
B.每个p能级都有6个原子轨道
C.s能级的原子轨道的半径与电子层序数有关
D.Na原子的电子在11个原子轨道上高速运动
答案:C
解析:s轨道为球形,p轨道为纺锤形,A项错误;每个p能级只有3个原子轨道,B项错误;电子层序数越小,s能级的原子轨道的半径越小,C项正确;Na原子的电子在6个原子轨道上高速运动,D项错误。
6.下列说法正确的是( )
A.同一个电子层中s能级的能量总是大于p能级的能量
B.2s原子轨道半径比1s原子轨道半径大,说明2s的电子云中的电子比1s的多
C.第2电子层上的电子,不论在哪一个原子轨道上,其能量都相等
D.N电子层的原子轨道类型数和原子轨道数分别为4和16K
答案:D
解析:同一电子层中,s能级的能量小于p能级的能量,A不正确;2s原子轨道半径比1s原子轨道半径大,说明2s电子在离核更远的区域出现的概率比1s电子的大,B不正确;当电子在同一电子层的不同能级上时,其能量不相同,C不正确;对于N电子层,n=4,其轨道类型数为4,轨道数为n2=42=16,D正确。
7.为揭示原子光谱是线状光谱这一事实,玻尔提出了核外电子的分层排布理论。下列说法中,不符合这一理论的是( )
A.电子绕核运动具有特定的半径和能量
B.电子在特定半径的轨道上运动时不辐射能量
C.电子跃迁时,会吸收或放出特定的能量
D.揭示了氢原子光谱存在多条谱线
答案:D
解析:D选项的内容无法用玻尔理论解释。要解释氢原子光谱的多条谱线,需用量子力学所建立的量子数来描述核外电子的运动状态。
8.下列说法中正确的是( )
A.1s电子云呈球形,表示电子绕原子核做圆周运动
B.电子云图中的小点密度大,说明该原子核外空间电子数目多
C.ns能级的原子轨道示意图可表示为
D.3d表示3d能级有3个轨道
答案:C
解析:A项,电子云表示电子在原子核外单位体积内出现概率的大小,1s电子云呈球形,表示1s电子在空间出现的概率分布呈球形对称,而不是表示电子做圆周运动;B项,电子云图中的小点仅表示电子在此区域出现的概率;C项,ns能级原子轨道为球形;D项,3d表示第三电子层上的d轨道。
9.回答下列问题:
(1)n=2的电子层有________个能级,________种形状不同的电子云,有________个原子轨道,最多容纳________个电子。
(2)用相应的符号描述n=2的所有的原子轨道_________________________。
(3)基态K原子中,核外电子占据的最高电子层符号为______,占据该能层电子的电子云轮廓图的形状为________。
答案:(1)2 2 4 8 (2)2s、2px、2py、2pz
解析:(1)第2电子层有2s、2p两个能级,有s、p 2种形状不同的电子云,有2s、