2.1 原子核外电子的运动 课后练习 2024-2025学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2

2.1 原子核外电子的运动 课后练习 2024-2025学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2 一、单选题 1．下列有关化学用语使用正确的是 A．乙醛的结构式： B．基态O原子核外电子轨道表达式： C．丙烷分子的空间填充模型： D．中子数为20的氯原子： 2．下列表示化学用语不正确的是 A．中子数为8的碳原子： B．-OH的电子式： C．Ca2+电子排布式为：1s22s22p6 3s23p6 D．N原子的电子排布图为： 3．下列叙述正确的是 A．f能级最多容纳的电子数是s能级最多容纳电子数的7倍 B．各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束 C．各能层含有的能级数为 D．各能层含有的电子数为 4．下列关于四种粒子的结构示意图的说法中正确的是 A．①③是不同种元素 B．②表示的元素在化合物中通常显+1价 C．②③的化学性质相似 D．①④表示的是离子 5．《GreenChemistry)》报道了我国学者发明的低压高效电催化还原CO2的新方法，其反应为NaCl+CO2CO+NaClO，下列叙述正确的是 A．中子数为12的钠原子： B．NaClO的电子式： C．用电子式表示CO2的形成过程： D．基态Cl原子价电子的轨道表示式： 6．下列说法中正确的是 A．1s、2px、2py、2pz轨道都具有球对称性 B．因为p轨道是“8”字形的，所以p电子也是“8”字形 C．氢原子中只有一个电子，故氢原子只有一个轨道 D．原子轨道与电子云都是用来形象描述电子运动状态的 7．2020年11 月7日是被誉为“中国稀土之父”的徐光宪先生诞辰一百周年纪念日。铈(58Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。金属铈在空气中易被氧化变暗，能与水反应，常见的化合价为+3和+4，氧化性： Ce4+ >Fe3+。下列说法正确的是 A．铈元素在自然界中主要以单质的形式存在 B．可通过电解Ce(SO4)2溶液制得金属铈 C．铈元素在第六周期第IIIB族，属于f区元素 D．CeO2溶于氢碘酸的化学方程式可表示为CeO2+4HI=CeI4+2H2O 8．下列各项叙述中，正确的是 A．Na、Mg、Al的未成对电子数依次增多 B．K+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6 C．价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA 族，是 p 区元素 D．氮原子的最外层电子排布图： 9．下列说法正确的是 A．同一原子中，电子的能量总是低于p电子的能量 B．原子核外电子排布，先排满K层再排L层，排满M层再排N层，满足能量最低原理 C．任何轨道形状均是球形，只是能层不同，球的半径大小不同而已 D．各能层的原子轨道数为(n为能层序数) 10．用蘸有浓氨水的棉棒检查输氯管道是否泄漏，其原理为：。下列有关说法正确的是 A．NH3的球棍模型为 B．氮气分子中π键和σ键个数比为1：2 C．NH4Cl的电子式为 D．中子数为20的氯离子可表示为 11．下列原子模型中电子绕核运动类似行星环绕太阳运转，又被称为“行星模型”的是 A．道尔顿模型 B．汤姆孙原子模型 C．卢瑟福原子模型 D．玻尔原子模型 12．拉希法制备肼()的主要反应为。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是 A．基态氧原子的轨道表示式： B．中子数为18的氯原子： C．的空间填充模型： D．的电子式： 13．下列说法错误的是 A．电子排布式为的元素，其价态为+3时最稳定 B．在同一能级上运动的电子，其运动状态肯定不同 C．碳原子核外能量最高的电子云轮廓图如图所示 D．钠原子由时，吸收能量，由激发态转化成基态 14．锂离子蓄电池放电时的反应如下：Li1−xCoO2 + LixC6LiCoO2 + C6 (x<1)。下列说法正确的是 A．Co3+的基态3d能级上有2个未成对电子 B．该电池比能量高，污染小，是理想的一次电池 C．充电时，阴极电极反应式为：xLi+ + C6 + xe－＝LixC6 D．放电时，Li+在电解质中由正极向负极迁移 15．下列化学用语表示正确的是 A．苯的实验式： B．的空间填充模型：   C．的电子式：   D．基态氧原子轨道表示式：   16．下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是 A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子 B．在K能层中，有自旋相反的两条轨道 C．s电子绕核运动，其轨道为球面，而p电子在纺锤形曲面上运动 D．电子云直观地表示原子核外电子数目 17．基态R原子的能级上只有一对成对电子，则R的最高价氧化物对应水化物的酸根离子是 A． B． C． D． 18．下列有关化学用语表述错误的是 A．的电子式为 B．的系统命名为2，2-二甲基丁烷 C．基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图为 D．基态氮原子核外电子排布的轨道表示式为 19．在核电荷数为26的的价层电子排布图中，处于基态的是 A． B． C． D． 20．下列叙述错误的是 A．基态原子是按3p→4s→3d的顺序填充电子 B．构成物质微粒间的化学键键能越小，该物质的能量就越低，物质越稳定 C．可逆反应 的活化能 D．使用催化剂可降低反应活化能，增大活化分子百分数，加快化学反应速率 21．下列各组表述中，两个微粒一定属于同种元素原子的是 A．3p能级有一个未成对电子的基态原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p1的原子 B．M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2的原子 C．最外层电子数是核外电子总数的的原子和价电子排布为3s23p5的原子 D．2p能级有一个空轨道的基态原子和原子的价电子排布为2s22p2的原子 22．下列化学用语正确的是 A．乙烯的电子式： B．硫原子的结构示意图： C．聚丙烯的结构简式为：CH2-CH2-CH2 D．氧原子核外能量最高的电子云的形状： 23．下列化学用语或图示表达正确的是 A．的电子式为 B．基态Cr的电子排布式： C．基态磷原子的轨道表示式： D．氟离子的结构示意图为 24．近年我国“中国芯”(主要成分为单质硅)自主研发再获突破。工业上通过反应①Si+3HClSiHCl3+H2和反应SiHCl3+H2Si+3HCl，由粗硅制得高纯硅。下列说法正确的是 A．反应①和反应②互为可逆反应 B．基态硅原子中有2个未成对电子 C．SiHCl3中各原子均达到8电子稳定结构 D．用原子轨道描述氢气分子中化学键的形成： 25．卤族元素化合物的性质有相似性和递变性，下列说法正确的是 A．HF、HCl、HBr的沸点依次升高 B．HF、HCl、HBr、HI酸性依次减弱 C．NaF、NaCl、NaBr熔点依次降低 D．H-O-X(X代表Cl、Br、I)的酸性随着X的原子序数递增逐渐增强 二、填空题 26．检验K元素的方法是焰色反应，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因： 。 27．请填空： (1)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)。 (2)Fe基态核外电子排布式为 。 (3)Al在周期表中的位置 ；基态Zn的价层电子排布式 。 (4)基态Ti原子的核外电子排布式为 。 28．下表给出了某几种元素原子的原子结构示意图、核外电子排布式、轨道表示式或价电子排布式，分别判断其元素符号、原子序数并指出其在周期表中的位置。 元素 元素符号 原子序数 区 周期 族 A B C D E 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．A 【详解】A．乙醛的结构式为，A正确； B．该电子排布中2p中的电子应该分布在三个轨道， B错误； C．该模型为球棍模型，C错误； D．中子数为20的氯原子质量数为37，故表示为，D错误； 故选A。 2．A 【详解】A．中子数为8的碳原子：，故A错误； B．-OH代表羟基，其电子式为 ，故B正确； C．Ca2+的核外电子排布为2、8、8，电子排布式为：1s22s22p6 3s23p6，故C正确； D．N为7号元素，核外电子排布式为：1s22s22p3，电子排布图为： ，故D正确； 故选：A。 3．A 【详解】A．f能级有7个轨道，s能级只有1个轨道，每个轨道容纳的电子数相同，f能级能容纳的电子数是s能级的7倍，故A正确； B．各能层中的能级数等于其能层序数，也就是说时，只有一个s能级，时，才有s、p两个能级，故B错误； C．各能层中的能级数等于其能层序数，故C错误； D．每个能层最多能填充个电子，但不是所有的能层都含有个电子，D项错误； 故选：A。 4．B 【分析】①表示的为氯离子；②为钠原子；③为氯原子；④为氟原子。 【详解】A.①③同属于氯元素，A错误； B.②表示的钠最外层只有一个电子，形成化合物时易失去一个电子，2故在化合物中通常显+1价，B正确； C.②③分属于不同的元素，化学性质不同，C错误； D.①表示的是离子，而④表示的是原子，D错误； 答案选B。 5．C 【详解】A．中子数为12的钠原子的质量数为11+12=23，符号为Na，A错误； B．NaClO中O、Cl原子均满足8电子稳定结构，电子式为 ，B错误； C．CO2为共价化合物，C原子分别与O原子共用两对电子，形成过程为 ，C正确； D．基态Cl原子的价电子为3s23p5，轨道表示式为 ，D错误； 综上所述答案为C。 6．D 【详解】A．s轨道是球形对称的；p轨道呈哑铃形，故A错误； B．p轨道呈哑铃形，px、py、pz分别相对于x、y、z轴对称，p电子无形状，故B错误； C．氢原子中只有一个电子，填充在1s轨道上，但也存在其他空轨道，使电子跃迁，产生光谱，故C错误； D．电子运动无规律，只能利用概率方式来描述，则原子轨道与电子云都是用来形象描述电子运动状态的图形，故D正确。 综上所述，答案为D。 7．C 【详解】A．金属铈在空气中易被氧化变暗，则铈元素在自然界中主要以化合态形式存在，A错误； B．金属铈能与水反应，则电解Ce(SO4)2溶液生成氢气和氧气，不能生成金属铈，B错误； C．金属铈为58号元素，位于周期表中第六周期第IIIB族，属于f区元素，C正确； D．CeO2溶于氢碘酸，生成的Ce4+具有强氧化性，可氧化碘离子为碘单质，D错误； 故选：C。 8．B 【详解】A．根据构造原理可知基态Na、Mg、Al的核外电子排布式是1s22s22p63s1、1s22s22p63s2、1s22s22p63s13p1，原子核外未成对电子数分别是1、0、1，不是依次增多，A错误； B．K是19号元素，K+是K原子失去最外层的1个4s电子形成，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p6，B正确； C．价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第IIIA 族，属于p区元素，C错误； D．N是7号元素，基态N原子核外电子排布式是1s22s22p3，原子核外最外层的3个2p电子分别占据3个轨道，而且自旋方向相同，故最外层电子排布图：，D错误； 故合理选项是B。 9．C 【详解】A．相同能级，不同能层电子，能层越高，能量越高；相同能层，不同能级的电子能量，，A错误； B．M能层中的3d能级能量高于N能层中的4s级能量，填完N能层中的4s能级，再填充M能层中的3d能级，B错误； C．任何轨道形状均是球形，只是能层不同，球的半径大小不同而已，C正确； D．各能层最多含有电子数(n为能层序数)，则各能层的原子轨道数为(n为能层序数)，D错误； 故选C。 10．A 【详解】A．氨气分子空间结构为三棱锥形，故A正确； B．氮气分子中，含两个π键和一个σ键，个数比为2:1，故B错误； C．写电子式时阴离子需用中括号括起来，标明其周围电子数，故C错误； D．中子数为20的氯离子表示为，故D错误； 故选A。 11．C 【详解】根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子行星模型理论，他认为原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核上，带负电的电子在原子核外绕核做圆周运动，故选C。 12．D 【详解】A．基态氧原子的电子排布式为1s2 2s2 2p4，根据洪特规则，电子应尽可能分占不同的原子轨道，A错误； B．中子数为18的氯原子，质子数为17，则质量数为35，则表示为：，B错误； C．选项中为氨分子的球棍模型，不是空间填充模型，C错误； D．N2H4中N与N之间形成一个共用电子对，则选项中表示正确，D正确； 故答案为：D。 13．D 【详解】A．电子排布式为的元素是Al，其最外层有3个电子，失去最外层的3个电子，达到8电子稳定结构，所以铝元素的价态为+3价时最稳定，A正确； B．在同一能级上运动的电子，其自旋状态不同，故其运动状态肯定不同，B正确； C．碳原子核外能量最高的电子为2p能级上的电子，C正确； D．钠原子由时，由激发态转化成基态，应是释放能量，D错误； 故选D。 14．C 【分析】根据总方程式可知，LixC6是负极，电极反应为：LixC6-xe－＝xLi++C6，另一极为正极，电极反应为：Li1−xCoO2 + xe－+ xLi+＝LiCoO2，以此解题。 【详解】A．Co是27号元素，根据构造原理可知基态Co原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d74s2，Co原子失去最外层的2个4s电子后，再失去1个3d电子，就得到Co3+，则基态Co3+核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，由于d有5个轨道，根据原子核外电子排布规律可知其3d轨道上有4个未成对电子，A错误； B．锂离子电池是可充电电池，属于二次电池，B错误； C．锂离子蓄电池在充电时，Li+在阴极得到电子被还原，电极反应式为xLi++C6+xe－＝LixC6，C正确； D．锂离子电池在放电时，阳离子向正极移动，则Li+在电解质中由负极向正极迁移，D错误； 故选C。 15．B 【详解】A．C6H6为苯的分子式，其实验式为CH，选项A错误； B．H2O分子为V形结构，且O原子的半径比H原子的半径大，选项B正确； C．是缺电子化合物，B提供3个电子，与3个Cl分别共用1对电子，电子式应为  ，选项C错误； D．由于简并轨道（能级相同的轨道）中电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，原子的能量最低，O原子能量最低排布是  ，选项D错误； 答案选B。 16．A 【详解】A．N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，各具有1、3、5、7个轨道，每个轨道最多可容纳2个子，故可容纳32个电子，所以有32种运动状态，A正确； B．在K能层中，只有1条轨道，能容纳自旋方向相反的2个电子，B不正确； C．s电子绕核运动，其轨道主要是球面，而p电子主要在纺锤形曲面上运动，不过核外其它区域也会出现电子的运动轨迹，只是出现的机会相对较少，C不正确； D．电子云通常是用小黑点来表示电子出现的机会多少，但不表示电子数目，D不正确； 故选A。 17．D 【详解】基态R原子的能级上只有一对成对电子，则R的核外电子排布为：1s22s22p63s23p4，所以R为S，S的最高价氧化物对应水化物的酸根离子是，则R的最高价氧化物对应水化物的酸根离子是，D正确； 答案选D。 18．C 【详解】A．氧化钠为离子化合物，电子式正确，A正确； B．该有机物为烷烃，主链4个碳原子，第2个碳原子上有连有两个甲基，系统命名正确，B正确； C．铍原子的核外电子排布为1s22s2，最外层电子的电子云轮廓图应为球形，C错误； D．基态氮原子核外电子排布式为1s22s22p3，轨道表示式正确，D正确； 故选C。 19．A 【分析】为26号元素，基态铁原子核外电子排布式为1s2 2s22p63s23p63d64s2，则价层电子排布式为，据此分析解答。 【详解】A．由图可知，原子价层电子排布式为，故A符合； B．由图可知，电子排布式为，故B项不符合题意； C．电子排布时优先进入空轨道，故C项不符合题意； D．每个轨道最多只能容纳两个自旋方向相反的电子，D项不符合题意； 故答案选A。 20．B 【详解】A．由构造原理可知，基态原子是按3p→4s→3d的顺序填充电子，故A正确； B．构成物质微粒间的化学键键能越大，破坏化学键消耗能量越大，该物质的能量就越低，物质越稳定，故B错误； C．，所以正反应的活化能小于逆反应的活化能，故C正确； D．使用催化剂可降低反应活化能，增大活化分子的数目和百分数，活化分子的有效碰撞次数增多，化学反应速率加快，故D正确； 故选B。 21．D 【详解】A．3p能级有一个未成对电子的基态原子可能是Al或Cl，核外电子排布式为的原子是Al原子，因此两个微粒可能属于同种元素原子，A错误； B．M层全充满而N层为4s2的原子是Zn原子；核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2的原子是Ca原子，二者是不同元素的原子，B错误； C．最外层电子数是核外电子总数的的原子是15号P原子，价电子排布为3s23p5的原子是Cl原子，二者是不同元素的原子，C错误； D．2p能级有一个空轨道的基态原子是6号C原子；原子的价电子排布为2s22p2的原子也是6号C元素的原子，二者是同一元素的原子，D正确； 故合理选项是D。 22．D 【详解】A．乙烯分子中2个C原子间形成2对共用电子对，C原子上其余2个电子分别与2个H原子形成2对共用电子对，使分子中各原子都达到稳定结构，故其电子式为：，A错误； B．S是16号元素，原子核外电子排布是2、8、6，故硫原子的结构示意图是，B错误； C．聚丙烯是丙烯CH2=CH-CH3在一定条件下断裂碳碳双键中较活泼的碳碳键，然后这些不饱和C原子彼此结合形成的，故其结构简式为：，C错误； D．O原子核外电子排布式是1s22s22p4，所以氧原子核外能量最高能级是2p能级，其电子云的形状是纺锤形，结构为：，D正确； 故合理选项是D。 23．D 【详解】A．硫化氢为共价化合物，电子式为，故A错误； B．铬元素的原子序数为24，基态原子的电子排布式1s22s22p63s23p63d54s1，故B错误； C．磷元素的原子序数为15，基态原子的电子排布式1s22s22p63s23p5，轨道表示式为，故C错误； D．氟离子的核电荷数为9，核外有2个电子层，最外层电子数为8，离子的结构示意图为，故D正确； 故选D。 24．B 【详解】A．反应①和反应②的反应条件不同，不是互为可逆反应，A错误； B．基态C原子的价电子排布式为3s23p2，基态硅原子中有2个未成对电子，B正确； C．SiHCl3中氢原子没有达到8电子稳定结构，C错误； D．氢原子未成对电子为s轨道球形，2个氢原子的s轨道通过头碰头形成σ键结合成氢分子，图示为 ，D错误； 故选B。 25．C 【详解】A．HCl、HBr是分子晶体，它们的相对分子质量依次增大，则沸点依次升高，由于HF分子间存在氢键，使沸点异常增大，故三者中沸点大小应该是HF＞HBr＞HCl，故A错误； B．从F到I，原子半径显著增大，分子极性增强，四种卤素离子的中，碘离子半径最大，形成的氢化物中，离子半径最大，氢离子越容易电离，所以从HF、HCl、HBr、HI的酸性依次增强，B错误； C．NaF、NaCl、NaBr属于离子晶体，离子半径越大，键能越小，熔沸点越低，由离子半径Br->Cl->F-，则NaF、NaCl、NaBr熔点依次降低，故C正确； D．X元素的电负性越强，X吸引电子对的能力越强，使O-H间的电子对向O原子方向偏离，电离出H+更容易，由于电负性: Cl>Br>I，则H一O一X的酸性随着X的原子序数递增逐渐减弱，故D错误。 故答案选C。 26．当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高的能级，变成激发态原子，电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将以光的形式释放能量 【详解】当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高的能级，变成激发态原子，电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将以光的形式释放能量 27．(1)K+和P3- (2)1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2 (3) 第三周期第IIIA族 3d104s2 (4)1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2 【详解】（1）四种组成元素形成的简单离子为K+、H+(或H-)、P3-、O2-，其中K+和P3-的核外电子排布相同，均与Ar原子相同。 （2）Fe是26号元素，基态Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2。 （3）Al的核外电子排布为[Ne]3s23p1，故Al在周期表中处于第三周期第IIIA族；基态Zn原子核外电子排布式为[Ar] 3d104s2，故其价层电子排布式为3d104s2。 （4）Ti原子核外有22个电子，基态Ti原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2。 28． Na 11 s 三 IA Fe 26 d 四 Ⅷ Cu 29 ds 四 IB S 16 p 三 VIA Cl 17 p 三 VIIA 【详解】由电子排布式判断A为11号元素；由原子结构示意图可知，B为26号元素；由价电子排布式判断C为29号元素；由原子的轨道表示式判断D为16号元素S；由原子的轨道表示式判断E为17号元素。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$