1.1 原子结构模型 同步练习 2024-2025学年高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修2

2024—2025学年高中化学鲁科版选择性必修二1.1 原子结构模型 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．关于元素周期表中元素的分区，下列说法正确的是 A．元素周期表中的s区全部是金属元素 B．元素周期表中的d区包含所有的过渡元素 C．过渡元素包括d区、f区和ds区的元素 D．p区元素都是非金属元素 2．电子层数n＝3时，电子的空间运动状态(即原子轨道)有 A．4种 B．7种 C．8种 D．9种 3．下列关于能层和能级的说法正确的是 A．原子核外每能层最多可容纳的电子数为n2 B．能层序数较大的能级，能量不一定较高 C．同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐减小 D．同一原子中，2p、3p、4p能容纳的电子数逐渐增多 4．对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因是 A．电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量 B．电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线 C．氖原子获得电子后转变成发出红光的物质 D．在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生反应 5．1913年，丹麦科学家玻尔第一次认识到氢原子光谱是氢原子的电子跃迁产生的，玻尔的原子结构理论一个很大的成就是（　　）。 A．证明了原子核外电子在圆形轨道上运动 B．提出了原子核是可以进一步细分的 C．解决了氢原子光谱和原子能级之间的关系 D．应用了量子力学理论中的概念和方法 6．下列说法正确的是 A．不同的原子轨道，其形状可以相似 B．p轨道呈哑铃形，因此p轨道上的电子运动轨迹呈哑铃形 C．2p能级有2个p轨道 D．氢原子的电子运动轨迹呈球形 7．下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是 A．原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围，故称电子云 B．s能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动 C．p能级的原子轨道呈哑铃形，随着电子层数的增加，p能级原子轨道也在增多 D．与s电子原子轨道相同，p电子原子轨道的平均半径随电子层数的增多而增大 8．下列叙述正确的是 A．能级就是电子层 B．对于确定的n值，其原子轨道数为n2(n表示电子层) C．基态K原子的最高能级符号为3s D．不同电子层中的s能级的能量高低相同 9．元素周期表中铋元素的数据见图，下列说法不正确的是 A．铋原子s轨道的形状是球形的，p轨道的形状是哑铃形 B．铋元素的相对原子质量是209.0 C．铋原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上各有一个电子 D．铋原子最外层有5个能量相同的电子 10．图1和图2分别表示1s电子的概率分布和原子轨道，下列说法正确的是 A．图1中的每个小黑点表示1个电子 B．图2表示1s电子只能在球体内出现 C．图2表明1s轨道呈球形，有无数对称轴 D．图1中的小黑点表示某一时刻，电子在核外所处的具体位置 11．下列关于能层与能级的说法中正确的是 A．同一原子中，符号相同的能级，其上电子能量不一定相同 B．任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数不一定等于该能层序数 C．同是s能级，在不同的能层中所能容纳的最多电子数是不相同的 D．多电子原子中，每个能层上电子的能量一定不同 12．下列叙述中正确的是 A．2s能级的能量比2p能级的能量高 B．K、L、M能层中均包含p能级 C．第VIIA族元素，从上到下，第一电离能逐渐减小 D．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多 13．下列说法正确的是 A．1s电子云形状为圆形 B．2s电子云的半径比1s电子云的大，说明2s能级容纳的电子数比1s能级容纳的多 C．4f能级最多容纳14个电子 D．电子在1s轨道上的运动像地球围绕太阳旋转 14．下列说法正确的是 ①原子中处于第三能层的电子跃迁到第二能层时会放出能量； ②M能层可以有s、p、d、f能级； ③3pz表示有3个pz轨道； ④在一个原子中，不可能出现运动状态完全相同的2个电子； ⑤2s电子云有两个空间取向。 A．①②③ B．①④ C．②⑤ D．③④⑤ 二、填空题 15．有两种短周期元素X、Y，X元素原子的最外层电子数为a，次外层电子数为b；Y元素原子的M层(有电子)电子数为，L层电子数为。 (1)X元素的原子含有 个能层。 (2)推断元素名称和符号：X 、 ，Y 、 。 (3)X、Y两元素形成的化合物可能具有的性质是 (填序号)。 A．能与水反应    B．能与硫酸反应    C．能与氢氧化钠溶液反应 16．光谱与光谱分析 光谱：不同元素的原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电子的 光谱或 光谱，总称原子光谱。 光谱分析：在现代化学中常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。 17．回答下列问题： (1)s能级和p能级的原子轨道存在哪些方面的差异？ 。 (2)不同能层中的s轨道和p轨道电子云轮廓图分别相同吗 ？分别呈什么形状 ？ 18．基本观点 运动轨迹 原子中的电子在具有确定半径的 轨道上绕 运动，并且不辐射能量 能量分布 在不同轨道上运动的电子具有 的能量(E)，而且能量是 的。轨道能量随量子数n(1，2，3，……)的增大而 。 对氢原子而言，电子处于n=1的轨道时能量最低，这种状态称为基态；能量高于基态的状态，称为 态。 电子跃迁 只有当电子从一个轨道(Ei)跃迁到另一个轨道(Ej)才会辐射或吸收能量。如果辐射或吸收的能量以光的形式表现出来并被记录下来，就形成 。 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 《2025年2月13日高中化学作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D B A D A D B D C 题号 11 12 13 14 答案 A C C B 1．C 【详解】A．s区中的H属于非金属元素，故A错误； B．d区包括ⅢB~ⅦB族(镧系和锕系除外)元素和Ⅷ族元素，故B错误， C．过渡元素包括所有的副族元素和Ⅷ族元素，即包括了d区、f区和ds区的元素，故C正确； D．p区包括ⅢA~ⅦA族元素和0族元素，其中的铝、铅等都是金属元素，故D项错误； 答案选C。 2．D 【详解】电子层数n＝3的原子轨道有3s(1个原子轨道)，3p(3种伸展方向，即3个原子轨道)，3d(5种伸展方向，即5个原子轨道)，共9个空间运动状态，故D符合题意。 综上所述，答案为D。 3．B 【详解】A．原子核外每能层最多可容纳的电子数为2n2，故A错误； B．能层序数越大的能级能量不一定越高，如4s的能量低于3d，故B正确； C．不同能层的s轨道，能层序数越大的其能量越高，即1s<2s<3s，故C错误； D．p能级上有3个原子轨道，轨道数相同，故D错误。 故选B。 4．A 【详解】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释放能量。综上所述故选A。 5．D 【详解】玻尔把量子论用于原子，与卢瑟福核式原子模型结合起来，提出电子在一定轨道上运动的原子结构模型，成功地解释了氢原子光谱是线状光谱的原因，为后来人们用更多的量子数来标记核外电子的运动状态、来解释复杂的原子光谱提供了可以借鉴的方法，所以D说法正确。 6．A 【详解】A．不同能级的原子轨道形状可以相同，如1s、2s能级的原子轨道都是球形，只是半径不同，故A正确； B．现在的技术无法测定电子在原子核外的运动轨迹，原子轨道只是体现电子的运动状态，故B错误； C．任何电子层的p能级都有3个p轨道，故C错误； D．根据B项分析，氢原子s轨道呈球形，并不是电子运动轨迹呈球形，故D错误； 答案选A。 7．D 【详解】A．电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述，不是原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围，A错误； B．s能级的原子轨道为球形，电子云轮廓图只包括电子出现概率90%的电子，即处在该轨道上的电子不仅能在球壳内运动，也可在球壳外运动，只是在球壳外运动概率较小，B错误； C．任何能层的p能级都只有3个原子轨道，不会随着电子层的增加而增多，C错误； D．距离原子核越远的电子，其能量越大，所以p原子轨道电子的平均能量也会随能层的增大而增加，D正确； 故答案为：D。 8．B 【详解】A．根据电子围绕原子核运动时离核的远近及能量的高低，将原子核外电子运动的空间分成不同的层次，这些不同的层次就是电子层，也就是能层，同一电子层可分为若干个能级，A错误； B．对于原子核外确定能层，假设能层序号是n值，其所含有的原子轨道数为n2，B正确； C．基态K原子的核外电子占据的最高能级符号为，C错误； D．不同电子层中的s能级离原子核的远近不同，离核越远，能量越高，所以s能级的能量随电子层序数的增大而升高，D错误； 故合理选项是B。 9．D 【详解】A．s轨道的形状是球形的，p轨道的形状是哑铃形，A正确； B．由图可以知道，Bi元素的相对原子质量是209.0，B正确； C．根据洪特规则可以知道，电子排布在同一能级的不同轨道时，总是首先单独占一个轨道，而且自旋方向相同，故Bi原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上各有一个电子，C正确； D．6s能量比6p能量低，6s能级2个电子与6p能级3个电子能量不同，D错误； 故选D。 10．C 【详解】A．图1表示1s电子的概率分布图，则图中每个小黑点表示出现的概率，故A错误； B．在界面内出现该电子的几率大于90%，界面外出现该电子的几率不足10%，故B错误； C．1s为球形，为中心对称，则有无数条对称轴，故C正确； D．图1中的小黑点表示空间各电子出现的概率，即某一时刻电子在核外某处出现的概率大小，故D错误； 答案选C。 11．A 【详解】A．同一原子中，能级名称相同，其轨道形状相同，能层越大其能量越高，选项A正确； B．任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层序数，选项B错误； C．同是s能级，在不同的能层中所能容纳的最多电子数都是2个，选项C错误； D．同一能层的不同能级能量不同，且按s、p、d…规律依次增大，选项D错误； 答案选A。 12．C 【详解】A．任何原子的2p能级都比2s能级高，选项A错误； B．K能层中只包含s能级，选项B错误； C．同主族的非金属元素，从上至下非金属的非金属性逐渐减弱，其第一电离能逐渐减弱，选项C正确； D．2p、3p、4p能级的轨道数相同，均为3,选项D错误； 答案选C。 13．C 【详解】A．1s电子云形状为球形，A说法错误； B．2s电子云的半径比1s电子云的大，s电子云的大小与电子层数有关，与容纳的电子数无关，ns能级最多容纳2个电子，B说法错误； C．f能级有7个原子轨道，每个原子轨道最多容纳2个电子且自旋状态不同，所以nf能级最多容纳14个电子，C说法正确； D．电子在原子核外做无规则运动，不会像地球围绕太阳有规则地旋转，D说法错误； 答案为C。 14．B 【详解】①原子中处于第三能层的电子跌迁到第二能层是由能量较高的能层跃迁到能量较低的能层，会放出能量，①说法正确； ②M能层有s、p、d 3个能级，没有f能级，②说法错误； ③3pz表示第三能层的pz轨道，③说法错误； ④同一能级上的同一轨道上最多填充2个自旋状态不同的电子，即在一个原子中，不可能出现运动状态完全相同的2个电子，④说法正确； ⑤2s电子云为球形对称，⑤说法错误； 答案B。 15． 2 氧 O 硅 C 【分析】X元素原子的最外层电子数为a，次外层电子数为b；Y元素原子的M层电子数为，L层电子数为，则L层电子数为8，所以，由此推出X元素原子有2个电子层，故，所以，则X为O元素；Y元素原子的M层电子数为，故Y为元素，据此分析解答。 【详解】根据上述分析可知，X为O元素，Y为Si元素，则 (1)X元素的原子位于第二周期VIA族，含有2个能层，故答案为：2； (2)推断元素名称和符号：X为氧元素，即O；Y为硅元素，即Si，故答案为：氧；O；硅；Si； (3)X、Y两元素形成的化合物为二氧化硅，属于酸性氧化物，不溶于水也不和水反应，不能和硫酸反应，但可以和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，故C项符合题意。 故选C。 16． 吸收 发射 【解析】略 17．(1)轨道形状、数目、最多容纳电子数等不同 (2) 相同 s轨道均为球形，p轨道均为哑铃形 【详解】（1）s能级的原子轨道呈球形、p能级的原子轨道呈哑铃形，s能级只有1个原子轨道，而p能级有3个原子轨道，s能级最多容纳2个电子，而p能级最多容纳6个电子，故s能级和p能级的原子轨道在轨道形状、数目、最多容纳电子数等方面存在差异，故答案为：轨道形状、数目、最多容纳电子数等不同； （2）不同能层上的相同能级的原子轨道形状相同，大小不相同，s能级的原子轨道呈球形，p能级的原子轨道是3个相互垂直的哑铃形，故答案为：相同；s轨道均为球形，p轨道均为哑铃形。 18． 圆周 原子核 不同 量子化 升高 激发 光谱 【解析】略 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 $$