内容正文:
2024—2025高中化学人教版选择性必修第二册1.1原子结构
一、单选题
1.下列化学用语或图示表达正确的是
A.HClO的电子式:
B.H2O的VSEPR模型:
C.基态磷原子的轨道表示式:
D.原子核内中子数为20的氯原子:
2.下列说法正确的是
A.Ca2+的结构示意图为
B.中子数为36的铜原子为Cu
C.27Al原子中的中子数为14
D.基态C原子的轨道表示式为
3.氢原子的电子云图中的小黑点表示的意义是 ( )
A.一个小黑点表示一个电子 B.黑点的多少表示电子个数的多少
C.表示电子运动的轨迹 D.电子在核外空间出现机会的多少
4.下列化学用语书写不正确的是
A.F的原子结构示意图:
B.NaCl的电子式:
C.基态铬原子(24Cr)的价层电子排布式:3d44s2
D.基态氧原子的轨道表示式:
5.元素周期表中铅元素的数据如图,下列说法中正确的是
A.Pb原子最外层有4个能量相同的电子
B.基态Pb原子的最外层没有未成对电子
C.Pb元素位于第六周期第Ⅳ族
D.Pb元素的相对原子质量是207.2
6.下列表示正确的是(化学用语)
A.氨基的电子式: B.丙烷的球棍模型:
C.甲酸甲酯的最简式: D.氧原子核外电子轨道表示式:
7.下列有关Mg的基态原子说法正确的有
①位于周期表s区 ②电子占据7个原子轨道 ③有12种不同运动状态的电子 ④占据4个能级 ⑤电子占据的能量最高能级符号是3s ⑥价电子排布式为 [Ar]3s2
A.①③④⑥ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.①②③⑥
8.下列化学用语正确的是
A.-CH3的电子式: B.丙烯的键线式:
C.硝基苯的结构简式: D.铁原子价电子排布式3d54s2
9.下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述正确的是
A.原子的价电子排布式为的元素一定是主族元素
B.基态原子的p能级上有5个电子的元素一定是第ⅦA族元素
C.原子的价电子排布式为的元素一定位于第ⅢB~第ⅧB族
D.基态原子的N层上只有1个电子的元素一定是主族元素
10.下列化学用语表示正确的是
A.乙醇的官能团电子式为:
B.钠原子的基态核外电子排布可表示
C.乙烯的结构简式:CH2CH2
D.基态铜原子的价层电子排布图:
二、多选题
11.下列说法中正确的是
A.所有的电子在同一区域里运动
B.能量高的电子在离核近的区域运动,能量低的电子在离核远的区域运动
C.根据构造原理,核外电子优先排布在能量较低的能级上
D.同一原子中,1s、2s、3s所能容纳的电子数相同
12.如图所示是元素周期表中短周期的一部分,X、Y、Z、W四种元素的原子核外最外层电子数之和等于Y、Z元素的原子序数之和。下列说法不正确的是
X
Y
Z
W
A.四种元素的原子都含有两种形状的电子云
B.W原子的成对电子数最多
C.四种元素的最高正化合价都等于其族序数
D.Z 的最高价氧化物能溶于X的最高价含氧酸中
13.化学用语是化学专用术语。下列化学用语表示错误的是
A.NH3的电子式:
B.基态砷原子的电子排布式:[Ar]4s24p3
C.C2H4分子的空间填充模型:
D.2,2,3,3-四甲基丁烷的键线式:
14.锌元素的焰色反应颜色是绿色的,下列有关说法错误的是
A.焰色反应是物理变化
B.绿色火焰是Zn失去电子时吸收能量产生的现象
C.绿色火焰是由于Zn核外电子从较高能量轨道跃迁到较低能量轨道时产生的
D.焰色反应可以证明Zn核外电子的能量是连续分布的
15.下列现象和应用与电子跃迁有关的是
A.石墨导电 B.焰色反应 C.燃烧放热 D.原子光谱
三、填空题
16.铁是生产生活中使用最广泛的金属。元素周期表中铁元素的信息如下图所示。
一个铁原子中,有 个价电子轨道,有 种能量不同的电子。
17.(2018·全国I卷)下列Li原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为 、 。
A. B.
C. D.
四、判断题
18.能量关系:1s<2s<3p<3d<4s。( )
19.表示的是激发态原子的电子排布。(______)
20.焰色试验是金属原子的电子从基态跃迁到激发态时产生的光谱。( )
21.正误判断
(1)基态钠原子的电子排布式为1s22s22p62d1 。
(2)基态磷原子的电子排布图为 。
(3)同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数依次增多 。
(4)Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d44s2 。
(5)p能级的能量一定比s能级的能量高 。
(6)2p和3p轨道形状均为哑铃形,能量也相等 。
(7)2px、2py、2pz的能量相等 。
(8)铁元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s23d6 。
(9)Cr的基态原子的简化电子排布式为[Ar]3d44s2 。
(10)基态原子电子能量的高低顺序为E(1s)<E(2s)<E(2px)<E(2py)<E(2pz) 。
(11)电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了能量最低原则 。
22.基态原子电子能量的高低顺序为E(1s)<E(2s)<E(2px)<E(2py)<E(2pz)。( )
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
C
D
B
C
A
B
B
题号
11
12
13
14
15
答案
CD
CD
AB
BD
BD
1.B
【详解】A.HClO的电子式: ,A错误;
B.H2O的VSEPR模型: ,B正确;
C.基态磷原子的轨道表示式: ,C错误;
D.原子核内中子数为20的氯原子:,D错误;
故选B。
2.C
【详解】
A.钙是20号元素,Ca原子失去2个电子得到Ca2+,故Ca2+核外电子数为18,而表示的是Ca原子的结构示意图,A错误;
B.Cu是29号元素,中子数为36的铜原子质量数=质子数+中子数=29+36=65,表示为:,B错误;
C.27Al原子的质量数为27,质子数为13,则中子数=质量数-质子数=27-13=14,C正确;
D.基态C原子的2p轨道上两个电子应各自分占一个轨道,且自旋平行,违背了洪特规则,基态C原子的轨道表示式应为:,D错误;
故选C。
3.D
【详解】原子的电子云图中小黑点的意义不是表示电子个数,而是表示电子出现的几率的多少,小黑点越密集的地方,电子出现的几率越高,小黑点越稀薄的地方,电子出现的几率越小。所以正确的选项是D。
【点睛】处在第一能层的电子的电子云只有一种形状:球形(1s电子)。处在第二能层的电子的电子云有两种形状:球形(2s电子),哑铃形形(2p电子) 。处在第三能层的电子的电子云有三种形状:球形(3s电子),哑铃形(3p电子),多纺锥形(3d电子)。根据电子云的形状可以确定轨道的个数。
4.C
【详解】
A.氟原子是9号元素,其原子结构示意图为,A正确;
B.NaCl为离子化合物,电子式为:,B正确;
C.Cr元素位于元素周期表第四周期第ⅥB族,根据洪特定律,其价层电子排布式为,C错误;
D.O是8号元素,电子排布式为,轨道表示式为,D正确;
故选C。
5.D
【详解】A.6s能量比6p能量低,Pb原子最外层中6s的2个电子与6p的2个电子能量不同,故A错误;
B.6p轨道排满需要6个电子,而基态Pb原子的最外层6p轨道只有2个电子,还有未成对电子,故B错误;
C.Pb原子最外层电子排布为6s26p2,该元素位于第六周期第ⅣA族,故C错误;
D.由图可知,Pb元素的相对原子质量是207.2,故D正确;
故选:D。
6.B
【详解】A.-NH2中N原子上有一个未成对电子和一对孤电子对,其电子式为,故A错误;
B.丙烷结构简式为CH3CH2CH3,并且C原子半径大,其球棍模型: ,故B正确;
C.甲酸甲酯的最简式:CH2O,故C错误;
D.氧原子的核外电子总数为8,其轨道排布式为,故D错误;
故选:B。
7.C
【详解】Mg的基态原子核外电子排布式为:1s22s22p63s2,由核外电子排布可知,镁位于周期表中s区,①正确;镁核外电子占据3个s轨道和3个p轨道,共6个轨道,②错误;核外有12个电子,运动状态各不相同,③正确;电子占据3个能层,4种能级轨道,分别为1s、2s、2p和3s,④正确;电子占据的最高能级为3s,⑤正确;镁的最外层电子为其价电子,价电子排布式为3s2,⑥错误;正确的为①③④⑤。
故选:C。
8.A
【详解】
A.-CH3中每个H周围有2个电子,C周围有7个电子,其电子式为,A正确;
B.丙烯含有碳碳双键,其键线式为,B错误;
C.硝基苯的结构简式为,C错误;
D.铁原子的价电子排布式为3d64s2,D错误;
故答案选A。
9.B
【详解】A.0族元素原子的价电子排布式为1s2(氦)或ns2np6,A错误;
B.基态原子的p能级上有5个电子的元素价电子排布式为,一定是第ⅦA族元素,B正确;
C.原子的价电子排布式为的元素位于ⅢB~第Ⅷ族,C错误;
D.基态原子的N层上只有1个电子的元素除了主族元素外,还有部分副族元素,如Cu、Cr,D错误;
故选B。
10.B
【详解】
A.乙醇的官能团为-OH,电子式为,A错误;
B.钠原子的基态原子,其核外电子数为11,电子排布式为,B正确;
C.乙烯的结构简式:CH2=CH2,C错误;
D.基态铜原子的价层电子排布式为3d104s1,价电子排布图为:,D错误;
故选B。
11.CD
【详解】A.原子核外有多电子时,电子的能量不尽相同,电子不可能都在同一区域里运动,而是分层排布的,A错误;
B.能量低的电子在离原子核近的区域里运动即在低能层运动、而能量高的电子在离核远的区域即高能层运动,能量相近的电子在同一能层运动,B错误;
C.能量越低越稳定,根据构造原理可知,核外电子优先排布在能量较低的能级上,C正确;
D.s能级最多容纳2个电子,与其所在能层高低无关,D正确;
答案选CD。
12.CD
【分析】根据X、Y、Z、W四种元素再周期表中的位置,设X的最外层电子数为a、原子序数为a+2,则Y、Z、W的最外层电子数分别为a+1、a-1、a+2,Y、Z、W原子序数分别为(a+2)+1、(a+2)-1+8、(a+2)+2+8;X、Y、Z、W四种元素的原子核外最外层电子数之和等于Y、Z元素的原子序数之和,则a+a+1+a-1+a+2=(a+2)+1+(a+2)-1+8,a=5;所以X是N元素、Y是O元素、Z是Si元素、W是Cl元素。
【详解】A.四种元素的原子都含有s、p两个能级,有球形、哑铃型两种形状的电子云,故A正确;
B.N原子有2对成对电子,O原子有3对成对电子,Si原子有6对成对电子,Cl原子有8对成对电子,故B正确;
C.N、Si、Cl三种元素的最高正化合价都等于其族序数,O没有最高正价,故C错误;
D.Z 的最高价氧化物为,X的最高价含氧酸为,为酸性氧化物,与不反应,故D错误;
选CD。
13.AB
【详解】A.为NH4H的电子式,NH3的电子式为,A错误;
B.As为33号元素,电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,用简化排布式表示为:[Ar]3d104s24p3,B错误;
C.C2H4的结构简式为CH2=CH2,空间填充模型为,C正确;
D. 2,2,3,3-四甲基丁烷的结构简式为(CH3)3CC(CH3)3,键线式为,D正确;
故选AB。
14.BD
【详解】A.焰色反应是某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征颜色的反应。焰色反应是物理变化,因为在这个过程中没有新物质生成,只是金属原子中的电子在吸收能量后跃迁,然后又回到基态时以光的形式释放能量,A正确;
B.绿色火焰是锌原子中的电子吸收能量跃迁到较高能级,然后又跃迁回较低能级时以光的形式释放能量产生的现象,而不是失去电子吸收能量产生的,B错误;
C.当锌原子中的电子从较高能量轨道跃迁到较低能量轨道时,会以光子的形式释放能量,产生绿色火焰,C正确;
D.焰色反应可以证明锌核外电子的能量是量子化的,不是连续分布的。电子在不同的能级之间跃迁,能级之间的能量差是固定的,所以焰色反应产生的光的波长是特定的,D错误;
故选BD。
15.BD
【详解】A.石墨导电是因为存在自由移动的电子,与电子跃迁无关,A错误;
B.焰色反应为金属原子中的电子吸收了能量,从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道,处于能量较高轨道上的电子很快跃迁回能量较低的轨道,这时就将多余的能量以光的形式放出,因而呈现不同的颜色,与电子跃迁有关,B正确;
C.燃烧放热是化学能转化为热能,与电子跃迁无关,C错误;
D.原子光谱的产生是核外电子发生能级跃迁的结果,与电子跃迁有关,D正确;
综上所述,答案为BD。
16. 6
7
【详解】铁为26号元素,基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2,一个铁原子中,有5个简并d轨道和1个s轨道,共6个价电子轨道,同一轨道的电子能量相同,则有7种能量不同的电子。
17. D C
【详解】根据构造原理,D图示为基态Li原子电子排布图,能量最低;C图示中有2个电子跃迁到2p轨道,能量最高;
故选D、C。
18.错误
【详解】各能级能量高低顺序为,能层相同时,不同能级的能量高低顺序为:,而不同能层不同能级能量顺序为:,因此能量关系为:1s<2s<3p<4s <3d,故答案为:错误。
19.正确
【详解】中有1个2s电子跃迁到2p轨道,表示的是激发态原子的电子排布;
故正确。
20.错误
【详解】电子由基态跃迁到激发态需要吸收光子,获得能量,从由激发态跃迁到基态辐射光子,放出能量,焰色反应是两个过程的综合,故说法错误。
21. 错误 错误 错误 错误 错误 错误 正确 错误 错误 错误 错误
【详解】(1)基态钠原子的电子排布式为1s22s22p63s1,错误;
(2)基态磷原子的电子排布图为 ,错误;
(3)同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数都是px、py、pz三个,错误;
(4)Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,错误;
(5)p能级的能量不一定比s能级的能量高,还要比较所在能层,错误;
(6) 2p和3p轨道形状均为哑铃形,能量3p大于2p,错误;
(7)2px、2py、2pz的轨道伸展方向不同,能量相等,正确;
(8)铁元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,错误;
(9)Cr的基态原子的简化电子排布式为[Ar]3d54s1,错误;
(10)基态原子电子能量的高低顺序为E(1s)<E(2s)<E(2px)=E(2py)=E(2pz),错误;
(11)电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利不相容原理,错误;
22.错误
【详解】基态原子电子能量的高低顺序为E(1s)<E(2s)<E(2px)=E(2py)=E(2pz),错误。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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