内容正文:
2025届高三化学一轮复习 原子结构 核外电子排布基础夯实练
1、 选择题 每小题只有一个选项符合题意,共12小题 每小题2分,共24分。
1. “嫦娥五号”成功着陆月球,实现了中国首次无人月球采样返回。月壤中的可用于核聚变,下列说法正确的是( )
A. 和核外电子数相等 B.和是同种核素
C. 和中子数相等 D. 由组成的单质为
2. [2023·河北唐山联考]轨道能量按由低到高的顺序排列正确的一组是( )
A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、
3. [2023·浙江1月选考卷·3,3分]下列化学用语表示正确的是( )
A. 中子数为18的氯原子:
B. 碳的基态原子轨道表示式:
C. 的空间结构:(平面三角形)
D. 的形成过程:
4. [2023·山东济南联考]下列说法正确的是( )
A. 原子轨道是指原子运行的轨道
B. 电子云中的一个小点代表一个电子
C. s电子的电子云轮廓图呈纺锤形,p电子的电子云轮廓图呈哑铃形
D. 电子云密度大的地方,说明电子在该空间单位时间内出现的机会多
5. [2023·广东汕尾期末]下列有关化学用语表示正确的是( )
A. 苯分子的球棍模型:
B. Be原子最外层电子的电子云轮廓图:
C. 的结构示意图:
D. 基态的价层电子轨道表示式:
6. [2023·山西太原期中]下列说法错误的是( )
A. ns电子的能量不一定高于电子的能量
B. 的电子排布式违反了洪特规则
C. 电子排布式21Sc:违反了能量最低原理
D. 电子排布式22Ti:违反了泡利原理
7. [2023·辽宁鞍山期末]下列各项叙述不正确的是( )
A. 若硫元素基态原子的核外电子排布图为则违反了泡利原理
B. 若21号元素的基态原子电子排布式为,则违反了能量最低原理
C. 铍原子核外有两种能量不同的电子
D. 某原子的核外电子排布由,能释放特定能量产生发射光谱
8. [2023·河北廊坊月考]下列Li原子的轨道表示式表示的状态中,能量最低的是( )
A. B.
C. D.
9. [2023·安徽阜阳月考]下列几种表示电子排布的方法中正确的是( )
A. 基态原子的核外电子排布式:
B. 基态原子的价层电子排布式:
C. 原子的电子排布图:
D. 基态的电子排布式:
10. [2023·山东青岛期中]氧元素有三种核素、、,下列说法正确的是( )
A. 和互为同位素
B. 和互为同素异形体
C. 等质量的和中含有相同的质子数
D. 、、能形成6种单质
11. [2023·湖南长沙期中]金属钛有“生物金属”之称。下列有关和的说法正确的是( )
A. 和中均含有22个中子
B. 和互为同位素,在元素周期表中的位置相同
C. 和的化学性质不同
D. 和为同一核素
12. 人工合成的过程可表示为,下列叙述中正确的是( )
A. 的原子核内中子数比质子数多53
B. 元素的相对原子质量为277
C. 的中子数比的中子数多138
D. 元素位于元素周期表的第六周期,是副族元素
2、 选择题 每小题有一个或两个选项符合题意,共6小题 每小题4分,共24分。
13.(2021·河北,5)用中子轰击X原子产生α粒子(即氦核He)的核反应为X+n―→Y+He。已知元素Y在化合物中呈+1价。下列说法正确的是( )
A.H3XO3可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液
B.Y单质在空气中燃烧的产物是Y2O2
C.X和氢元素形成离子化合物
D.6Y和7Y互为同素异形体
14. 下列各项叙述中,正确的是( )
A. 所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形,但球的半径大小不同
B. 价层电子排布式为的元素位于第五周期第ⅠA族,是s区元素
C. 钠原子由时,原子释放能量,由基态转化成激发态
D.原子的电子排布式是
15. 不定项 下列判断正确的是( )
A. 基态Li原子的核外电子排布式写成1s3违背了能量最低原理
B. 电子的吸收光谱和发射光谱总称原子光谱
C. 基态氧原子的电子排布图表示成违背了洪特规则
D. 基态原子价层电子排布式为的元素位于第四周期第ⅡA族
16. [2023·湖北武汉期末]下列各项叙述错误的是( )
A. 某同学给出基态O原子的能级电子轨道表示式为,违反了泡利原理
B. 若21号元素的基态原子电子排布式为,则违反了能量最低原理
C. 基态铍原子的核外电子排布图为,符合能量最低原理和泡利原理
D. 某基态原子的电子排布式为,符合能量最低原理和洪特规则
17.(2022·山东,3)O、O的半衰期很短,自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下:O+He―→O+X;O+He―→O+Y。下列说法正确的是( )
A.X的中子数为2
B.X、Y互为同位素
C.O、O可用作示踪原子研究化学反应历程
D.自然界不存在O2、O2分子是因其化学键不稳定
18.(2022·北京,3)38Sr(锶)的87Sr、86Sr稳定同位素在同一地域土壤中值不变。土壤生物中值与土壤中值有效相关。测定土壤生物中值可进行产地溯源。下列说法不正确的是( )
A.Sr位于元素周期表中第6周期、第ⅡA族
B.可用质谱法区分87Sr和86Sr
C.87Sr和86Sr含有的中子数分别为49和48
D.同一地域产出的同种土壤生物中值相同
3、 填空题 本题包括共4个小题,共52分。
19.现有下列9种微粒:H、H、C、C、N、Fe2+、Fe3+、O2、O3。按要求完成以下各题:
(1)H、H分别是氢元素的一种________,它们互称为________。
(2)互为同素异形体的微粒是________。
(3)Fe2+的中子数为____________,核外电子数为________。
(4)上述9种微粒中有____________种核素,含有________种元素。
20. 回答下列问题。
(1) 形成BCl3时,基态B原子价电子层上的电子先进行激发,再进行杂化,激发时B原子的价层电子轨道表示式可能为 (填字母)。
A. B. C. D.
(2) 基态Cu原子的核外电子排布式为 。
(3) 基态Ni原子的价层电子的电子排布图为 。。
(4) Pd位于第五周期,与镍相邻,其基态原子价层电子排布式为。下列Pd的价层电子排布图中能量最低的是 (填字母)。
A. B.
C. D.
(5) 铬和锰基态原子核外未成对电子数之比为 。
21.完成下列各小题:
(1)基态硅原子最外层电子的轨道表示式为_______________________。
(2)在KH2PO4的四种组成元素各自所能形成的简单离子中,核外电子排布相同的是________(填离子符号)。
(3)铜或铜盐的焰色试验为绿色,该光谱是________________(填“吸收光谱”或“发射光谱”)。
(4)下列Li原子轨道表示式表示的状态中,能量最低和最高的分别为________、________(填字母)。
A. B.
C. D.
(5)钾发生焰色试验的原因是______________________________________________________。
22.元素推断
(1)A、B、C、D 4种元素的核电荷数依次增大,它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等,D原子的K、L层电子数之和等于核外电子总数的一半。则4种元素的元素符号依次是A________,B________,C________,D________。
(2)①A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为________;其基态原子价电子的轨道表示式为______________________________________。
②元素D的正三价离子的3d能级为半充满,D的元素符号为________,其基态原子的核外电子排布式为________。
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2025届高三化学一轮复习 原子结构 核外电子排布基础夯实练
1、 选择题 每小题只有一个选项符合题意,共12小题 每小题2分,共24分。
1. “嫦娥五号”成功着陆月球,实现了中国首次无人月球采样返回。月壤中的可用于核聚变,下列说法正确的是( )
A. 和核外电子数相等 B.和是同种核素
C. 和中子数相等 D. 由组成的单质为
【答案】A
【解析】 和 的核外电子数相等,故A正确;和 的质子数相同,中子数不同,是两种不同的核素,故B、C错误;稀有气体的单质是单原子分子,故D 错误。
2. [2023·河北唐山联考]轨道能量按由低到高的顺序排列正确的一组是( )
A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、
【答案】A
【解析】能量:,错误;能量:,、错误。
3. [2023·浙江1月选考卷·3,3分]下列化学用语表示正确的是( )
A. 中子数为18的氯原子:
B. 碳的基态原子轨道表示式:
C. 的空间结构:(平面三角形)
D. 的形成过程:
【答案】C
[解析]A 项,中子数为18的氯原子的质量数,错误;B项,由洪特规则可知,基态碳原子 轨道上的2个电子应分占两个轨道,且自旋平行,错误,C项,分子中B原子的价层电子对数为3,没有孤电子对,故 的空间结构为平面三角形,正确;项,为共价化合物,形成 时无电子转移,错误。
4. [2023·山东济南联考]下列说法正确的是( )
A. 原子轨道是指原子运行的轨道
B. 电子云中的一个小点代表一个电子
C. s电子的电子云轮廓图呈纺锤形,p电子的电子云轮廓图呈哑铃形
D. 电子云密度大的地方,说明电子在该空间单位时间内出现的机会多
【解析】原子轨道不是原子运行的轨道,量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道,A错误;电子云中小点本身没有意义,不代表电子,代表的是电子在此处出现的概率,B错误;s电子的电子云轮廓图是球形,p电子的电子云轮廓图为哑铃形,C错误;电子云密度大的地方,说明电子在该空间单位时间内出现的概率大,D正确。
5. [2023·广东汕尾期末]下列有关化学用语表示正确的是( )
A. 苯分子的球棍模型:
B. Be原子最外层电子的电子云轮廓图:
C. 的结构示意图:
D. 基态的价层电子轨道表示式:
【答案】D
【解析】题图所示为苯分子的空间填充模型,故A错误;Be原子的核外电子排布式为,最外层电子排布在 轨道上,其电子云轮廓图应为球形,故B 错误;的结构示意图为,故C 错误;基态 的核外电子排布式为,则基态 的价层电子排布式为,其轨道表示式为,故D正确。
6. [2023·山西太原期中]下列说法错误的是( )
A. ns电子的能量不一定高于电子的能量
B. 的电子排布式违反了洪特规则
C. 电子排布式21Sc:违反了能量最低原理
D. 电子排布式22Ti:违反了泡利原理
【答案】A
【解析】电子的能量与能层和能级都有关,ns电子的能量一定高于 电子的能量,A错误;根据洪特规则可知,2p轨道上的2个电子应排在不同轨道上,B正确;应先排能量低的4s 轨道,而不是排能量高的3d 轨道,违反了能量最低原理,C正确;根据泡利原理可知,3p轨道最多排6个电子,D正确。
7. [2023·辽宁鞍山期末]下列各项叙述不正确的是( )
A. 若硫元素基态原子的核外电子排布图为则违反了泡利原理
B. 若21号元素的基态原子电子排布式为,则违反了能量最低原理
C. 铍原子核外有两种能量不同的电子
D. 某原子的核外电子排布由,能释放特定能量产生发射光谱
【答案】A
[解析] 项,题给电子排布图中的 能级上的电子违背了洪特规则,错误。
8. [2023·河北廊坊月考]下列原子的轨道表示式表示的状态中,能量最低的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
[解析]处于基态的锂原子能量最低,基态Li原子的电子排布式为,故D符合题意。
9. [2023·安徽阜阳月考]下列几种表示电子排布的方法中正确的是( )
A. 基态原子的核外电子排布式:
B. 基态原子的价层电子排布式:
C. 原子的电子排布图:
D. 基态的电子排布式:
【答案】C
[解析]基态 原子核外电子排布式为,A错误;基态 原子的价层电子排布式为,B错误;O原子的电子排布图为,C正确;基态 的电子排布式为,D错误。
10. [2023·山东青岛期中]氧元素有三种核素、、,下列说法正确的是( )
A. 和互为同位素
B. 和互为同素异形体
C. 等质量的和中含有相同的质子数
D. 、、能形成6种单质
【答案】D
[解析]同位素为质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子的互称,A错误;同素异形体为同种元素组成的结构不同的单质,B错误;和 为质子数相同但相对分子质量不同的两种分子,故等质量的 和 中所含质子数不同,C错误。
11. [2023·湖南长沙期中]金属钛有“生物金属”之称。下列有关和的说法正确的是( )
A. 和中均含有22个中子
B. 和互为同位素,在元素周期表中的位置相同
C. 和的化学性质不同
D. 和为同一核素
【答案】B
[解析] 的中子数为26,的中子数为28,故A 错误;和 的质子数相同、中子数不同,互为同位素,在元素周期表中的位置相同,故B正确;和 的化学性质几乎相同,故C错误;和 的中子数不同,为不同核素,故D 错误。
12. 人工合成的过程可表示为,下列叙述中正确的是( )
A. 的原子核内中子数比质子数多53
B. 元素的相对原子质量为277
C. 的中子数比的中子数多138
D. 元素位于元素周期表的第六周期,是副族元素
【答案】A
[解析]题给原子的中子数,中子数比质子数多53,故A 正确;Cn元素的相对原子质量与其各同位素的相对原子质量及其在自然界中的含量有关,故B 错误;的中子数为126,的中子数为40,两者的差为86,故C错误;Cn元素是第112号元素,在元素周期表中位于第七周期第ⅡB族,故D错误。
2、 选择题 每小题有一个或两个选项符合题意,共6小题 每小题4分,共24分。
13.(2021·河北,5)用中子轰击X原子产生α粒子(即氦核He)的核反应为X+n―→Y+He。已知元素Y在化合物中呈+1价。下列说法正确的是( )
A.H3XO3可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液
B.Y单质在空气中燃烧的产物是Y2O2
C.X和氢元素形成离子化合物
D.6Y和7Y互为同素异形体
答案 A
解析 H3BO3为硼酸,NaOH溶液具有腐蚀性,若不慎将NaOH溶液溅到皮肤上,则需用大量水冲洗,同时涂抹H3BO3以中和碱液,A正确;Y为Li,在空气中燃烧的产物只有Li2O,B错误;X为B,与H元素会形成BH3或B2H4等硼氢化合物,B元素与H元素以共价键结合,属于共价化合物,C错误;6Li和7Li两者的质子数均为3,中子数不同,所以两者互为同位素,D错误。
14. 下列各项叙述中,正确的是( )
A. 所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形,但球的半径大小不同
B. 价层电子排布式为的元素位于第五周期第ⅠA族,是s区元素
C. 钠原子由时,原子释放能量,由基态转化成激发态
D.原子的电子排布式是
【答案】A
【解析】所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形,但球的半径大小不同,A正确;价层电子排布式为 的元素位于第五周期第ⅢA族,是p区元素,B错误;钠原子由 时,原子吸收能量,由基态转化成激发态,C错误;原子的电子排布式是,D错误。
15. 不定项 下列判断正确的是( )
A. 基态Li原子的核外电子排布式写成1s3违背了能量最低原理
B. 电子的吸收光谱和发射光谱总称原子光谱
C. 基态氧原子的电子排布图表示成违背了洪特规则
D. 基态原子价层电子排布式为的元素位于第四周期第ⅡA族
【答案】BC
【解析】基态Li原子的核外电子排布式写成1s3 违背了泡利原理,s轨道最多能容纳2个电子,故A 不符合题意;不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,可以用光谱仪摄取各种元素原子的吸收光谱或发射光谱,总称原子光谱,故B符合题意;基态氧原子的电子排布图表示成违背了洪特规则,2p轨道上单电子的自旋状态应相同,故C 符合题意;基态原子价层电子排布为 的元素为Zn,该元素位于第四周期第ⅡB族,故D 不符合题意。
16. [2023·湖北武汉期末]下列各项叙述错误的是( )
A. 某同学给出基态O原子的能级电子轨道表示式为,违反了泡利原理
B. 若21号元素的基态原子电子排布式为,则违反了能量最低原理
C. 基态铍原子的核外电子排布图为,符合能量最低原理和泡利原理
D. 某基态原子的电子排布式为,符合能量最低原理和洪特规则
【答案】A
[解析]违反了洪特规则,A错误;21号Sc元素的基态原子电子排布式应为,违反了能量最低原理,B正确;铍原子的核外电子数为4,根据能量最低原理和泡利原理,其基态原子的核外电子排布图为,C正确;根据能量最低原理和洪特规则,题给基态原子的电子排布式为,D正确。
17.(2022·山东,3)O、O的半衰期很短,自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下:O+He―→O+X;O+He―→O+Y。下列说法正确的是( )
A.X的中子数为2
B.X、Y互为同位素
C.O、O可用作示踪原子研究化学反应历程
D.自然界不存在O2、O2分子是因其化学键不稳定
答案 B
解析 根据质量守恒可知,X微粒为He,Y微粒为He,据此分析解题。X微粒为He,中子数为4,A错误;X微粒为He,Y微粒为He,二者为具有相同的质子数和不同的中子数的原子,互为同位素,B正确;由题干信息可知,O与O的半衰期很短,故不适宜用作示踪原子研究化学反应历程,C错误;自然界中不存在O2与O2分子并不是因其化学键不稳定,而是由于O与O的半衰期很短,很容易发生核变化,转化为其他原子,D错误。
18.(2022·北京,3)38Sr(锶)的87Sr、86Sr稳定同位素在同一地域土壤中值不变。土壤生物中值与土壤中值有效相关。测定土壤生物中值可进行产地溯源。下列说法不正确的是( )
A.Sr位于元素周期表中第6周期、第ⅡA族
B.可用质谱法区分87Sr和86Sr
C.87Sr和86Sr含有的中子数分别为49和48
D.同一地域产出的同种土壤生物中值相同
答案 A
解析 Sr位于元素周期表中第5周期ⅡA族,A错误;质谱法可以测定原子的相对原子质量,87Sr和86Sr的相对原子质量不同,可以用质谱法区分,B正确;87Sr的中子数为87-38=49,86Sr的中子数为86-38=48,C正确。
3、 填空题 本题包括共4个小题,共52分。
19.现有下列9种微粒:H、H、C、C、N、Fe2+、Fe3+、O2、O3。按要求完成以下各题:
(1)H、H分别是氢元素的一种________,它们互称为________。
(2)互为同素异形体的微粒是________。
(3)Fe2+的中子数为____________,核外电子数为________。
(4)上述9种微粒中有____________种核素,含有________种元素。
答案 (1)核素 同位素 (2)O2、O3
(3)30 24 (4)7 5
解析 (1)H、H分别是氢元素的一种核素;H、H是质子数相同而中子数不同的氢元素的不同原子,它们互称为同位素。
(2)O2和O3是同种元素组成的不同单质,互为同素异形体。
(3)Fe2+的中子数为56-26=30,核外电子数为26-2=24。
20. 回答下列问题。
(1) 形成BCl3时,基态B原子价电子层上的电子先进行激发,再进行杂化,激发时B原子的价层电子轨道表示式可能为 (填字母)。
A. B. C. D.
(2) 基态Cu原子的核外电子排布式为 。
(3) 基态Ni原子的价层电子的电子排布图为 。。
(4) Pd位于第五周期,与镍相邻,其基态原子价层电子排布式为。下列Pd的价层电子排布图中能量最低的是 (填字母)。
A. B.
C. D.
(5) 铬和锰基态原子核外未成对电子数之比为 。
【答案】(1) C(2) (3) (4) C(5)6∶5
【解析】(1)基态B 原子价电子层上的电子先进行激发,再进行杂化,说明B 原子激发后的三个轨道能量相同,B原子中的2s 轨道中的1个电子激发到2p 轨道上,激发后能与Cl 原子形成3个相同的共价键,故激发时B 原子的价层电子轨道表示式可能为C。
(2) Cu 的原子序数为29,基态Cu原子的核外电子排布式为。
(3) Ni为28号元素,核外有28个电子,其基态原子的核外电子排布式为,则其价层电子的电子排布图为。
(4)基态Pd原子的价层电子排布式为,所以 的价层电子排布图中能量最低的为。
(5) 基态 原子核外电子排布为 ,有6个未成对电子,基态Mn 原子核外电子排布为,有5个未成对电子,未成对电子数之比为6∶5 。
21.完成下列各小题:
(1)基态硅原子最外层电子的轨道表示式为_______________________。
(2)在KH2PO4的四种组成元素各自所能形成的简单离子中,核外电子排布相同的是________(填离子符号)。
(3)铜或铜盐的焰色试验为绿色,该光谱是________________(填“吸收光谱”或“发射光谱”)。
(4)下列Li原子轨道表示式表示的状态中,能量最低和最高的分别为________、________(填字母)。
A. B.
C. D.
(5)钾发生焰色试验的原因是______________________________________________________。
答案 (1) (2)K+和P3- (3)发射光谱 (4)D C (5)电子由较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时,以光的形式释放能量
解析 (4)根据核外电子排布规律可知Li的基态原子核外电子排布式为1s22s1,则D中能量最低;选项C中有2个电子处于2p能级上,能量最高。
22.元素推断
(1)A、B、C、D 4种元素的核电荷数依次增大,它们的离子的电子层数相同且最外层电子数均为8。A原子的L层电子数与K、M层电子数之和相等,D原子的K、L层电子数之和等于核外电子总数的一半。则4种元素的元素符号依次是A________,B________,C________,D________。
(2)①A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为________;其基态原子价电子的轨道表示式为______________________________________。
②元素D的正三价离子的3d能级为半充满,D的元素符号为________,其基态原子的核外电子排布式为________。
答案 (1)S Cl K Ca
(2)①N ②Fe 1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2)
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