第一章 第一节 课时1 能层与能级基态与激发态原子光谱-【学霸黑白题】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修2（人教版2019)

第一章 原子结构与性质 第一节 原子结构 课时1能层与能级 基态与激发态原子光谱 白题 基础过关 很时：l0min 题型1 能层与能级 主要原因是 ( 1.(2024·广东深圳高二期中)下列能级符号正 A.电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释 确的是 ( 放能量 ①1s②2d③3f④4p B.电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以 A.①④ B.②③ C.③④ D.①② 外的光线 2.(2024·黑龙江高二月考)下列能层中包含f C.氖原子获得电子后转变成发出红光的物质 能级的是 ( D.在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物 A.K层B.L层 C.M层 D.N层 质发生反应 3.(2023·广东广州高二月考改编)下列关于能 题型3原子光谱 层、能级的说法正确的是 ( 6.(2023·湖北荆州高二期末)下列有关原子光 A.各能层含有的能级数等于能层序数减1 谱的说法中，不正确的是 ( B.同一原子中，符号相同的能级，其电子能量 A.通过光谱分析可以鉴定某些元素 不一定相同 B.电子由低能级跃迁至较高能级时，一定发 C.各能层所含有的电子数一定是该能层序数 生的是化学变化 平方的2倍 C.原子光谱包括吸收光谱和发射光谱 D.同一原子中1s、2s、3s电子的能量逐渐减小 D.原子中的电子在跃迁时能量的表现形式之 题型2基态与激发态 一是光，这也是原子光谱产生的原因 4.(2024·广西桂林高二联考)化学与生活密切 相关，下列现象与电子在不同能级的轨道上 7.激发态原子和基态原子可以通过电子跃迁的 跃迁无关的是 方式相互转换，跃迁过程中可得到光谱，下列 说法正确的是 ( 364.6nm 410.I nm A.节日燃放烟花 B.树林中的丁达尔效应 氯气放电管 656.3nm A.元素K的焰色试验呈黄色 B.以上实验装置测得的是氢元素的吸收光谱 C.电子仅从激发态跃迁到基态时才会产生原 C.二极管发光 D.霓虹灯光 子光谱 5.(2023·天津高二期末)对充有氖气的霓虹灯 D.同一原子的发射光谱和吸收光谱的特征谱 管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的 线位置相同 第一章黑白题01 黑题 应用提优 限时：15min 1.某元素基态原子的核外有三个能层，能量最 电子层结构 高的能层上有7个电子，该原子核内的质子 压轴挑战 数为 ( 5.(2023·安徽蚌埠高二月考)下 A.7 B.9 C.15 D.17 表给出了五种元素的信息，其 2.下列各组微粒中，各能层电子数均达到2n2个 中A、B、C、D为短周期元素。 的是 ( A.Ne和Ar B.F和S2 元素 相关信息 C.Ne和Cl D.H和Na 在常温、常压下，其单质是气体，随着人类 3.由玻尔的理论发展而来的现代量子物理学认 对环境的认识和要求的提高，它将成为备 为：原子核外电子的可能状态是不连续的，因 受青睐的清洁燃料 此各状态对应能量也是不连续的，这些能量 工业上通过分离液态空气获得其单质，其 值就是能级。能级是用来表达在一定能层 某种同素异形体是保护地球地表环境的重 (KL、M、N、O、P、Q)上而又具有一定形状电 要屏障 子云的电子。下列说法中不正确的是( 植物生长三要素之一，它能形成多种氧化 A.硫原子的L能层上有两个能级，分别 物，其中一种是早期医疗中使用的麻醉剂 为2s、2p B.钠原子3s能级的电子跃迁至低能级时，最 室温下其单质呈黄色粉末状固体，加热易 多出现5条谱线 熔化。该单质在氧气中燃烧，发出明亮的 C.灼烧含钾元素的物质时出现特征紫色是由 蓝紫色火焰 电子的跃迁引起的 D.基态砷原子的最高能级为4p 它是人体不可缺少的微量元素，其单质也 是工业生产中不可缺少的金属原材料，常 4.V、W、X、Y、Z为五种短周 用于制造桥梁、楼房等 期主族元素。其中W、Y、ZX 分别位于三个不同周 根据上述信息填空： 期，V、Y位于同一主族：Y原子的最外层电子 (1)B元素的基态原子含有 个能层， 数是W原子的最外层电子数的2倍：W、X、Y 其中第二能层中含有的能级为 三种简单离子的核外电子排布相同。由W、 画出D的原子结构示意图： X、Y、Z形成的某种化合物的结构如图所示。 (2)C与A形成的某一化合物能和C与B形 下列说法正确的是 ( 成的另一无色化合物（这两种化合物分子中 A.V和Y元素原子核外均有3个能级 原子个数比均为1：2)一起用作火箭助推 B.Z元素原子核外只有1个能级 剂，写出两者发生反应生成无毒物质的化学 C.W元素原子的M层上有3个能级，有2个 方程式： 电子 D.V、X、Y元素形成的简单离子具有相同的 进阶突破拔高练P2 选择性必修第二册·黑白题02正本参考答案 第一章原子结构与性质 第一节原子结构 压轴挑战 课时1能层与能级基态与激发态原子光谱 5.(1)22s和2印 286 (（2)2N,H,+N,0,点誉3N,+4H,0 白题 基出过关 题号1234567 解析：(1)氢气是一种清洁燃料，所以A为氢元素：臭氧对紫外线有 吸收作用，是保护地球地表环境的重要屏障，所以B为氧元素，其基 答案ADBBABD 态原子含有K层与L层两个能层，L层为第二能层，有s、P两个能级 1.A2.D (即2s和2印)：氮、磷，钾是植物生长三要素，N20俗名“笑气”，是早 3.B解析：各能层的能级数等于其能层序数，A项错误：同一原子中 期医疗中使用的麻醉剂，所以C为氨元素：单质硫在氧气中燃烧，发 符号相同的能级，其电子能量不一定相同，B项正确：各能昃所含有 出明亮的蓝紫色火焰，所以D为硫元素：锅铁常用于制造桥梁、楼房 的电子数不一定是该能层序数平方的2倍，例如H原子的K能层只 等，且铁是人体不可缺少的微量元素，所以E为铁元素。(2)氮和氢 有1个电子，C项错误：同一原子中1s、2s、3s电子的能量逐渐增大， 形成的原子个数比为1：2的化合物为N2H,氮和氧形成的原子个 D项错误 数比为1：2的化合物有N02和N20,其中N20,是无色气体，N02 四归纳总结 是红棕色气体，N,H,和N204反应生成无毒的N2和H0。 课时2构造原理和电子排布式电子云和原子轨道 各能级的能量关系 白题 基过关 (1)同一原子中，不同能层之间，持号相同的能级的能量随着能层 序数的递增而增大。例如：1s<2s<3s<4… 题号1234 (2)在相同能层，各能级能量的高低顺序是ns<p<ndcf。 答案BBCB 4,B解析：烟花燃放是电子先吸收能量由能量较低的轨道跃迁到能量 1.B解析：根据构造原理可知，3%与4能级之间还有3p能级」 较高的轨道，再由能量较高的撒发态跃迁到能量较低的基态释放能 2.B解析：由于元素周期表未填满，以后还会有元素被发现，电子层除 量的过程，A不符合题意：丁达尔现象是胶体离子对光的散射作用 有sP、d,「四个能级外，可能还有其他能级存在，A错误：多电子的原 与电子跃迁无关，B符合题意：二极管发光与电子的跃迁有关，C不 子核外电子的能量是不同的，按电子的能量差异，可将核外电子分成 符合题意：霓虹灯发光是格性气体电子跃迁辐射的光，D不符合 不同的能层，用m表示能层序数，则每一能层最多容纳电子数为22 题意。 B正确：第二个电子层只有2s、2印两个能级，无2d能级，C错误：电子 5.A解析：霓虹灯发红光是因为电子吸收能量后跃迁到能量较高的轨 的运动状态可从电子层、能级、原子轨道、电子的自旋状态四个方面 道，能量较高轨道上的电子会跃迁回能量较低的轨道而以光的形式 进行描述，D错误。 释放能量，故选A。 3.C 6.B解析：原子的电子吸收一定的能量后，由低能级跃迁至较高能级 4.B解析：电子能量越低，离核越近，电子能量越高，离核越远，故 时，发生的是物理变化，B说法结误。 B错误。 7.D解析：元素K的焰色试验呈紫色，Na的焰色试验呈黄色，A错误： 该实验装置测得的是氢元素的发射光谱，B错误：原子光谱有吸收光 5.(1)哑铃3(2)①民17 2②122s22p(3)3d 谱和发射光谱两种。电子由激发态跃迁到基态时产生的原子光谱属 于发射光谱，C错误：同一原子的发射光谱和吸收光谱的特征谱线位 重难聚焦 置相同，D正确。 6.(1)1g22822p3(2)1822s22p3w23p5(3)12222p3823p 黑面应用提优 (4)1s22s22p3s23p53d14s24p2(5)1s22s22p (6)1s22s22p53s23p3d104s24p 题号1234 四技巧点拨 答案DDBB 根据源子核外电于的排布规律和构造原理书写原于的核外电子 1.D解析：核外有三个能层，能量最高的能层上有7个电子，则K层 塘布式时，应注意从3能级开始出现“能级交错"见象。 和L层被电子填满，K层有2个电子，L层有8个电子，M层有7个电 子，故该原子核内的质子数为17。 2.D解析：Ar原子核外第三层只有8个电子，未达到2n2=18个，A错 误：S2核外第三层只有8个电子，未达到22=18个，B错误：C核 每一行对应 外第三层只有8个电子，未达到2n2=18个，C错误：H和Na各能层 一个能层 电子数都达到2n2个，D正确。 5d 3.B解析：硫原子核外有3个电子层，其中L层为第二层，该能层上有 两个能级，分别为2s、2印，故A正确：钠原子3：能级的电子跃迁至低 能级.可以是38到2p、3到2、38到1、2p到2、2p到1s以及2s到 每个小周表示一个能级 1s,因此最多会出现6条诺线，故B错误：灼烧含钾元素的物质时，钾 元素原子的核外电子由低能状态跃迁到高能状态，再由高能状态跃 迁到低能状态时释放的能量与紫光的能量相同，从而呈现出紫色，故 各圆图间连接线的方向表示随核电荷 C正确：基态碑原子核外有4个电子层，其中能量最高的能级为4印 数增大而增加的电子填入能级的顺序 能级，故D正确 4.B解析：由题给信息可知，V、W、X、Y、Z元素分别为S、A1、Na、0、H 元素。V(S)元素原子核外有1s、2a、2p、3s、3p,共5个能级，Y(0)元 素原子核外有1s、2s,2印，共3个能级，A错误：Z(H)元素原子核外只 看清题目的要求“最外层”“次外层”或“简化”等，阳离子的电子 有1s1个能级，B正确：W(A1)元素原子的M层有3s,3p2个能级， 排布式是在原子的基础上先失去最外层电子，而不是完全按照填 其中3s能级有2个电子，3p能级有1个电子，C错误：V(S)、X(Na) 充顺序是向失去电子。在书写原子结构示意图时，往意非主族元 Y(0)元素形成的简单离子分别为s2、Na和02，其中Na和02具 素，应流先写出电于指布式，再根据电于糟布式写出原子结构示 有相同的电子层结构，D错误。 意图。 正本参考答案黑白题01