2.1 原子核外电子的运动 随堂训练 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 随堂训练 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．下列有关叙述中正确的是 A．原子轨道和电子云都是用来形象地描述电子运动状态的 B．因为s轨道的形状是球形的，所以s电子做的是圆周运动 C．3px、3py、3pz的差异之处在于三者中电子(基态)的能量不同 D．电子云图上的每一个点都代表一个电子 2．下列化学用语或图示表达正确的是 A．的电子式 B．的原子结构示意图 C．中子数为9的氮原子 D．基态原子的价层电子的轨道表示式 3．基态铜原子的核外电子排布式为 A． B． C． D． 4．“轨道”与上电子一定相同的方面是 A．能量 B．电子云形状 C．自旋方向 D．在空间的伸展方向 5．下列说法正确的是 A．钠原子由时，原子释放能量 B．M能层中的原子轨道数目为3 C．是激发态原子的电子排布式 D．一个电子从3p能级跃迁到3s能级，产生的原子光谱为吸收光谱 6．下列说法正确的是 A．同一原子中、、能量依次降低 B．某原子核外电子由，原子放出能量 C．p能级的原子轨道呈哑铃形，随着能层数的增加，p能级原子轨道数也在增多 D．按照泡利原理，在同一个原子中不可能存在两个运动状态完全相同的电子 7．某元素基态原子的核外有三个能层，能量最高的能层上有7个电子，该原子核内的质子数为 A．7 B．9 C．15 D．17 8．关于原子结构的叙述正确的是 A．基态铁原子M层上有8个电子 B．基态铬原子的电子排布式是： C．基态铜原子的价电子排布式是： D．基态氢原子的电子跃迁到2s能级和2p能级需吸收相同的能量 9．下列化学用语表示正确的是 A．基态O原子的电子排布式为 B．基态的电子排布式为 C．激发态碳原子的电子排布图可能为 D．的结构示意图为 10．描述硅原子核外电子运动说法错误的是 A．有4种不同的伸展方向 B．有14种不同运动状态的电子 C．有5种不同能量的电子 D．有5种不同的空间运动状态 11．下列有关说法正确的是： A．表示3p能级有两个轨道 B．在同一能级上的电子，其能量不同 C．能层序数越大，s原子轨道的半径越大 D．在基态多电子原子中，p轨道电子的能量一定高于s轨道电子的能量 12．玻尔理论、量子力学理论都是对核外电子运动的描述方法，根据对它们的理解，下列叙述中正确的是 A．因为s轨道的形状是球形的，所以s电子做的是圆周运动 B．3px、3py、3pz的差异之处在于三者中电子(基态)的能量不同 C．处于同一轨道上的电子可以有多个，它的运动状态完全相同 D．钾原子的3p轨道的能量比2s轨道的高 13．科学技术的持续发展离不开每一位能工巧匠、科学大家的不懈努力，下列说法错误的是 A．新型冠状病毒可通过气溶胶传播，气溶胶中分散质粒子的直径在之间 B．俄国化学家门捷列夫经过不懈努力，编制了一张以核电荷数为排序依据的、完整的现代元素周期表 C．现代物质结构学说认为，电子在原子核外很小的空间内做高速运动，但没有确定的轨道，只能通过计算得到电子出现的概率，这个原子结构模型被称为电子云模型 D．侯德榜发明联合制碱法，为我国的化学工业发展和技术创新做出了重要贡献 14．科技是国家强盛之基，创新是民族进步之魂。下列说法正确的是 A．“长江2000”突破新技术，其燃料煤油属于可再生能源 B．“九章三号”跑出新速度，其芯片材料的主要成分为SiO2 C．“奋斗者号”下潜新深度，其钛合金材料中的位于元素周期表ds区 D．“祝融号”探寻新发现，其保温材料纳米气凝胶能产生丁达尔效应 15．高钴酸钠是一种用途广泛的化合物，实验室可通过电解与的混合溶液获得，并通过一系列反应来制备，相关化学方程式如下：；(未配平)；(未配平)。下列说法错误的是 A．钴元素位于元素周期表的d区 B．电解时阳极得到的气体可用向上排空气法收集 C．电解制备的过程中添加的可换成 D．转化为的化学方程式中和计量比为4∶7 16．下列有关化学用语的说法正确的是 A．的电子式是 B．二氧化硅的分子式是 C．Si原子的核外电子排布式是 D．乙烯的结构式是 17．下列说法正确的是 A．6C的电子排布式1s22s22，违反了泡利不相容原理 B．价电子排布为5s25p2的元素位于第5周期IIA族，是p区元素 C．ns电子的能量一定高于(n-1)p电子的能量 D．电子排布式(26Fe)1s22s22p63s23p63d64s2违反了洪特规则 18．美丽化学，魅力化学。下列说法正确的是 A．山水国画所用的墨水属于胶体 B．青花瓷中的青色来自四氧化三铁 C．石英玻璃的主要成分是有机高分子材料 D．银首饰的银(47Ag)元素位于元素周期表的p区 19．下列能级符号错误的是 A．2s B．2p C．3d D．3f 20．主族元素的原子可失去最外层电子形成阳离子，主族元素的原子也可得到电子填充在最外层形成阴离子。下列各原子或离子的电子排布式错误的是 A．Ca2+：1s22s22p63s23p6 B．F-：1s22s22p5 C．S：1s22s22p63s23p4 D．Ar：1s22s22p63s23p6 21．下列说法正确的是 A．54号元素位于元素周期表中第5周期第ⅦB族 B．基态溴原子的价电子排布式为 C．(n-1)d能级的能量一定小于ns能级的能量 D．基态氮原子的电子排布图为 22．关于四个量子数的下列说法中，不正确的是 A．电子的自旋磁量子数是，若在某一个轨道中有两个电子，则总自旋磁量子数是0 B．2p和3p能级均含3个原子轨道 C．角量子数l为2时，m的取值有5个 D．在没有外磁场存在的多电子原子中，电子的能量决定于主量子数n和角量子数l 23．X、Y、Z、W均为短周期主族元素，且原子序数依次递增。基态X原子核外有电子的能级是3个，且3个能级上的电子数相等，W与X同主族，Y的氢化物与其最高价氧化物对应的水化物可形成一种盐，Z为所在周期中原子半径最大的元素。下列说法正确的是 A．电负性：Z＞W＞X＞Y B．简单氢化物的稳定性：W＞Y＞X C．X的含氧酸与Y的氢化物形成的化合物中都只含离子键 D．Z与W形成的含氧酸盐的溶液显碱性 24．下列有关硼及其化合物说法正确的是 A．硼酸电离方程式： B．基态B原子价电子轨道表示式：   C．电子式：   D．的VSEPR模型：   25．具有良好的半导体性能，如图给出了立方晶胞中的和位于晶胞体心的(晶胞中的其他已省略)。下列叙述正确的是    A．的最高能层的电子排布式为 B．基态共有24种不同空间运动状态的电子 C．晶胞中距离每个最近的有8个 D．晶体的晶胞参数为，晶胞中位于所形成的正八面体的体心 二、填空题 26．每个能级最多可容纳的电子数： ns、np、nd、nf……分别最多可容纳的电子数 。 27．填空 (1)基态V原子价电子轨道表示式 。 (2)基态原子电子排布式 。 (3)基态原子未成对电子有 个。 (4)基态电子排布式 。 (5)C原子在成键时，能将一个电子激发进入能级，写出该激发态原子价电子轨道表示式 ，该过程形成的原子光谱为 (填“吸收”或“发射”)光谱。 (6)有机物用系统命名法命名为 。 (7)有机物用系统命名法命名为 。 28．如图是s能级和p能级的原子轨道图，试回答下列问题： (1)s电子的原子轨道呈 形，每个s能级有 个原子轨道；p电子的原子轨道呈 形，每个p能级有 个原子轨道。 (2)元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1，原子中能量最高的是 电子，其电子云在空间有 方向。 (3)下列原子或离子的电子排布式或轨道表示式正确的是 (填序号) ①K+：        ②F： ③P： ④Cu： ⑤Fe2+：        ⑥Mg： ⑦O： 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： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B B B C D D C C D 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C D B D C A C A D B 题号 21 22 23 24 25 答案 D A D C D 1．A 【详解】A．原子轨道和电子云都用来描述电子运动状态而不是表示电子运动轨迹，A正确； B．电子的运动是无规则的，没有固定的轨道，s轨道的形状是球形的，表示的在此范围内电子出现的概率较大，B错误； C．3px、3py、3pz属于同一能级上的不同轨道，其能量相同，C错误； D．电子云中的小黑点代表电子出现的几率，小黑点越多，电子出现的几率越大，不代表电子，D错误； 综上所述答案为A。 2．B 【详解】A．过氧化钠为离子化合物，电子式为，A错误； B．为26号元素，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，原子结构示意图，B正确； C．核素的表示方法为：元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；中子数为9的氮原子，C错误； D．基态原子的价层电子的轨道表示式，D错误； 故选B。 3．B 【详解】按照洪特规则，基态铜原子核外电子排布式为或[Ar]3d104s1，故B正确； 答案为B。 4．B 【详解】A．“轨道”2Px与3Py分别属于第二电子层和第三电子层，不同电子层的电子具有不同的能量，所以二者的能量不同，故A错误； B．所有的p轨道均为纺锤形，所以“轨道”2Px与3Py均呈纺锤形，故B正确； C．不同电子层上的电子，其自旋方向不一定相同，故C错误； D．在三维坐标中，“轨道”2Px在x轴方向伸展，3Py在y轴方向伸展，则在空间的伸展方向不同，故D错误； 故答案为B。 5．C 【详解】A．基态原子的电子排布式为，由基态转化成激发态时，电子能量增大，需要吸收能量，A错误； B．能层中的原子轨道数目为，B错误； C．由于能级的能量比能级的能量高，原子核外电子总是尽可能先排布能量较低的能级，然后依次排入能量较高的能级，这样的排布使原子的能量最低，所以是激发态原子的电子排布式，C正确； D．一个电子从能量较高的能级跃迁到能量较低的能级时，产生的原子光谱为发射光谱，D错误； 故选：C。 6．D 【详解】A．同一原子中、、能量依次升高，故A错误； B．某原子核外电子由，3s能级上一个电子跃迁到3p能级上，是原子吸收能量，故B错误； C．p能级的原子轨道呈哑铃形，随着能层数的增加，p能级原子轨道数不变，故C错误； D．一个电子是一种运动状态，因此在同一个原子中不可能存在两个运动状态完全相同的电子，故D正确； 综上所述，答案为D。 7．D 【详解】核外有三个能层，说明位于第三周期，能量最高的能层上有7个电子，根据离核越远，能量越高，推出该元素的最外层有7个电子，位于ⅦA族，从而推出该元素为Cl，质子数为17，选项D正确； 答案为D。 8．C 【详解】A．基态铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，M层上有14个电子，故A错误； B．基态铬原子的电子排布式是：，故B错误； C．基态铜原子的价电子排布式是：，故C正确； D．基态氢原子的电子跃迁到2s能级和2p能级需吸收不同的能量，故D错误； 故答案为：C。 9．C 【详解】A．基态O原子的电子排布式为，A项错误； B．基态的电子排布式为，B项错误； C．激发态碳原子的电子排布图可能为，C项正确； D．的质子数是16，D项错误； 答案选C。 10．D 【详解】A．Si原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p2，电子占据的是s、p能级，s能级有1个轨道，是球形，p能级有3个轨道，所以Si原子核外电子由4种不同的伸展方向，A正确； B．Si原子核外有14个电子，每个电子的运动状态都不相同，因此有14种不同运动状态的电子，B正确； C．根据核外电子的排布式可知，Si原子的核外电子占据5个能级，所以有5种不同能量的电子，C正确； D．s能级有1个轨道，p能级有3个轨道，Si原子的核外电子轨道数为8，因此有8种不同的空间运动状态，D错误； 答案选D。 11．C 【详解】A．表示3p能级有2个电子，这2个电子分别在两个轨道，故A错误； B．在同一能级上的电子，其能量相同，故B错误； C．能层序数越大，s原子轨道的半径越大即半径1s＜2s＜3s＜4s，故C正确； D．在基态多电子原子中，p轨道电子的能量不一定高于s轨道电子的能量，比如2p轨道上电子能量小于3s轨道上的电子能量，故D错误。 综上所述，答案为C。 12．D 【详解】 A．s轨道是球形的，这是电子云轮廓图，表示电子在单位体积内出现概率的大小，不是表示电子的运动轨迹，故A错误； B．3px、3py、3pz属于同一能级上的电子，其能量相同，它们的差异之处是延伸方向不同，故B错误； C．根据“泡利原理”可知，每个轨道最多容纳2个电子且自旋方向相反，故C错误； D．根据“能量最低原理”可知，钾原子的3p轨道的能量比2s轨道的能量高，故D正确； 答案选D。 13．B 【详解】A．气溶胶属于胶体，胶体的分散质粒子直径大小在1-100nm之间，即直径在10−9m-10−7m 之间，A正确； B．门捷列夫编制元素周期表的排序依据是相对原子质量，B错误； C．电子在原子核外的运动没有确定的轨道，只能计算电子出现的概率，这个原子结构模型被称为电子云模型，C正确； D．1943年，我国化学家侯德榜发明了侯氏制碱法，又称联合制碱法，为我国的化学工业发展和技术创新做出了重要贡献，D正确； 故选B。 14．D 【详解】A．煤油是从石油分馏得到，应属于不可再生能源，A不正确； B．芯片材料的主要成分为Si，SiO2是光导纤维的主要成分，B不正确； C．钛合金材料中的Ti是22号元素，价电子排布式为3d24s2，位于元素周期表d区，C不正确； D．纳米气凝胶属于胶体，胶体粒子对光能产生散射作用，则纳米气凝胶能产生丁达尔效应，D正确； 故选D。 15．C 【详解】A．钴元素的原子序数为27，价电子排布式为3d74s2，位于元素周期表的d区，故A正确； B．由题意可知，电解氯化亚钴溶液时，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成密度比空气大的氯气，可用向上排空气法收集，故B正确； C．由题意可知，电解氯化亚钴溶液时，水在阴极得到电子生成氢气和氢氧根离子，若将硫酸钠溶液换成硫酸镁溶液，镁离子会与阴极生成的氢氧根离子生成氢氧化镁沉淀，导致溶液的导电性减弱，不利于电解的进行，故C错误； D．由得失电子数目守恒可知，转化为的化学方程式中和计量比为4∶7，故D正确； 故选C。 16．A 【详解】A．的电子式是，A正确； B．是共价晶体，没有分子式，B错误； C．Si原子的价电子排布式是，C错误； D．乙烯的结构简式是，D错误； 故选A。 17．C 【详解】A．根据洪特规则知，2p轨道上的两个电子应排在不同轨道上，6C的电子排布式违反了洪特规则，A错误；   B．价电子排布为5s25p2的元素最外层电子数为4，电子层数是5，属于第五周期第ⅣA族，最后一个电子排在p轨道，是p区元素，B错误； C．电子能量与能层和能级都有关，ns电子的能量一定高于(n-1)p电子的能量，C正确； D．26Fe的电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2，D错误； 故答案为：C。 18．A 【详解】A．墨水是炭溶于水中形成的液溶胶，属于胶体，故A正确； B．瓷器的青色来自于坯体上施的青釉，青釉中含有一定量的氧化铁，在还原焰中烧制而成，由于铁的呈色作用，可呈现青色，故B错误； C．石英玻璃主要成分是二氧化硅，是氧化物，属于无机物，不是有机高分子材料，故C错误； D．银(47Ag)元素位于元素周期表的第ⅠB族，属于ds区，故D错误； 故选：A。 19．D 【详解】当n=2时，有2s、2p两个能级；当n=3时，有3s、3p、3d三个能级，没有3f能级；D项错误； 答案选D。 20．B 【详解】A．根据构造原理可知基态Ca原子的电子排布式：Ca 1s22s22p63s23p64s2，Ca原子失去最外层2个电子形成Ca2+，则基态Ca2+的电子排布式：Ca 1s22s22p63s23p64s2，A正确； B．F是9号元素，根据构造原理，可知基态F原子核外电子排布式是：1s22s22p5，F-是原子获得1个电子后形成的，F-的电子排布式是1s22s22p6，B错误； C．S是16号元素，根据构造原理可知基态S原子核外电子排布式是：1s22s22p63s23p4，C正确； D．Ar是18号元素，根据构造原理可知基态Ar原子核外电子排布式是：1s22s22p63s23p6，D正确； 故合理选项是B。 21．D 【详解】A．54号元素为氙，是稀有气体，位于元素周期表第5周期0族，A错误； B．溴为35号元素，基态溴原子的价电子排布式为，B错误； C．能级的能量不一定小于能级的能量，如能级的能量大于能级的能量，C错误； D．氮为7号元素，基态氮原子的电子排布式为：，图示电子排布图正确，D正确。 答案选D。 22．A 【详解】A．电子的自旋磁量子数ms，用来描述一个电子的自旋状态，只有+和-两种取值，两个电子的自旋量子数不能相加，即自旋磁量子数只用于描述电子自旋状态，不能相加，故A错误； B．原子轨道数目只和角量子数l有关，只要是p能级，就含3个原子轨道，故B正确； C．角量子数l为2时，m可取值0、+1、-1、+2、-2这5个值，故C正确； D．在没有外磁场存在的多电子原子中，主量子数n和角量子数l共同决定电子的能量，故D正确； 本题答案A。 23．D 【分析】X、Y、Z、W均为短周期主族元素，且原子序数依次递增。基态X原子核外有电子的能级是3个，且3个能级上的电子数相等，则X核外电子排布式是1s22s22p2，所以X是C元素；W与X同主族，则W是Si元素；Z为所在周期中原子半径最大的元素，则Z是Na元素；Y的氢化物与其最高价氧化物对应的水化物可形成一种盐，则Y是N元素，形成的该盐是NH4NO3。 【详解】根据上述分析可知：X是C，Y是N，Z是Na，W是Si元素。 A．同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐增强；同主族元素从上到下，电负性逐渐减弱，则元素电负性：Y＞X＞W＞Z，A错误； B．元素的非金属性越强，其相应的简单氢化物的稳定性就越强。由于元素的非金属性：N＞C＞Si，即Y＞X＞W，所以氢化物的稳定性：Y＞X＞W，B错误； C．X是C，Y是N，X的含氧酸H2CO3与Y的氢化物NH3形成的化合物如(NH4)2CO3是离子化合物，其中除存在离子键外，还存在N-H、C-O、C=O共价键，C错误； D．Z与W形成的含氧酸盐为Na2SiO3，该物质是强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，D正确； 故合理选项是D。 24．C 【详解】A．硼酸是一元弱酸，电离方程式为H3BO3 + H2O = [B(OH)4]++H+，选项A错误； B．硼的价电子排布式2s22pl，其价电子轨道表达式为  ，选项B错误； C．NaBH4是离子化合物，由Na+和构成，中B、H原子间共用1对电子对，电子式为  ，选项C正确； D．BF3分子中B原子的价层电子对数为3+= 3，无孤电子对，其VSEPR模型为平面三角形，即  ，选项D错误； 答案选C。 25．D 【分析】FeS2晶胞中的Fe2+的个数为8×+6×=4，根据化学式可知晶胞中有4个，结合晶胞图可知，若每个棱上有1个，立方体心有个，则晶胞中有个数为1+12×=4，符合化学式FeS2。 【详解】A．Fe2+的最高能层的电子排布式为3s23p63d6，A错误； B．基态Fe2+共有14种不同空间运动状态的电子，B错误； C．FeS2晶胞中，12个棱上的距离体心相等，则距离每个最近的有12个，C错误； D．FeS2晶体的晶胞参数为anm，晶胞中周围最近Fe2+在立方体的面心上，有6个，根据配位数与原子个数成反比，则每个Fe2+最近有6个，则Fe2+位于所形成的正八面体的体心，D正确； 故答案为：D。 26．2、6、10、14 【详解】所有的s能级最多容纳2个电子；第n能层，有n个能级，第n能层最多容纳2n2个电子，s、p、d、f为符号的能级所含的轨道分别为1、3、5、7，每个轨道最多容纳2个自旋相反的电子，最多容纳电子数分别为2、6、10、14。 27．(1) (2)或 (3)5 (4) (5) 吸收 (6)1-丙醇 (7)3，7-二甲基-1-辛烯 【详解】（1）V为23号元素，基态V原子价电子轨道表示式。 （2）铜为29号元素，基态原子电子排布式或。 （3）锰为25号元素，价层电子排布是，故有未成对电子5个。 （4）基态铁离子的电子排布式为： 。 （5）C原子在成键时，能将一个2s电子激发进入2p能级，该激发态原子价电子轨道表示式，电子激发形成吸收光谱。 （6）有机物，主链有3个碳原子，1号碳上有羟基，故用系统命名法命名为1-丙醇。 （7）中主链为8个碳原子，第1、2碳原子之间有碳碳双键，故该物质的名称为3，7-二甲基-1-辛烯。 28．(1) 球 1 哑铃 3 (2) 2p 三个互相垂直的伸展 (3)①⑤⑥ 【详解】（1）s电子的原子轨道为球形；每个s能级有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈哑铃形，每个p能级有3个原子轨道，故答案为：球；1；哑铃；3； （2）np轨道已填充电子，说明ns轨道已经排满电子，故n=2，元素X的原子核外电子排布式为1s22s22p3，原子中能量最高的是2p电子，其电子云在空间有3个相互垂直的伸展方向，故答案为：2p；三个互相垂直的伸展； （3）①K+核外有18个电子，核电子排布式为1s22s22p63s23p6，故①正确； ②3p能级能量比2p能级高，应是2p能级填充5个电子，故②错误； ③3p能级应是3个电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，故③错误； ④应满足洪特规则特例，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，故④错误； ⑤原子形成阳离子先失去高能级中电子，Fe2+的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d6，故⑤正确； ⑥符合能量最低原理，故⑥正确； ⑦同一轨道中2个电子自旋方向相反，故⑦错误， 故答案为：①⑤⑥。 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 $$