1.2.1 基态原子的核外电子排布 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

基态原子的核外电子排布 （选择题1~8题，每小题4分，9~13题，每小题6分，共62分） 题组一　构造原理及原子核外电子排布式的书写和应用 1.按照构造原理，下列电子填入能级的顺序正确的是 （　　） A.1s、2p、3d、4s B.1s、2s、3s、2p C.2s、2p、3s、3p D.4p、3d、4s、3p 2.（2023·山东泰安高二检测）下列电子排布式能表示基态原子的电子排布式的是 （　　） A.［Ne］3s13p3 B.［Ar］3d64s1 C.［Ar］3d64s2 D.［Ne］3s23p63d5 3.某元素的基态原子的M电子层p能级上有4个电子，下列有关该原子的叙述错误的是 （　　） A.该原子的N电子层不含电子 B.该原子容易得到2个电子 C.该原子的L电子层有8个电子 D.该原子的最外层上有4个电子 4.某微粒的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6，下列关于该微粒的说法正确的是 （　　） A.它的质子数一定是18 B.它的原子和37Cl可能互为同位素 C.它的单质一定是强还原剂 D.可以确定该微粒为Ar 5.某元素基态原子失去3个电子后，3d轨道半充满，其原子序数为 （　　） A.25 B.26 C.27 D.28 题组二　轨道表示式的书写及应用 6.下列轨道表示式正确的是 （　　） A.基态氧原子的轨道表示式为 B.基态镁原子的轨道表示式为 C.基态磷原子的最外层电子的轨道表示式为 D.基态铜原子3d、4s能级电子的轨道表示式为 7.在核电荷数为26的元素Fe的基态原子核外的3d、4s轨道内，下列轨道表示式正确的是 （　　） A. B. C. D. 8.下列说法或有关化学用语的表达错误的是 （　　） A.s轨道的电子云图呈球形，p轨道的电子云图呈哑铃形 B.基态24Cr的3d、4s能级电子排布：3d54s1 C.电子排布式（23V）：1s22s22p63s23p63d5违反了洪特规则 D.违反了泡利不相容原理 9.下列化学用语正确的是 （　　） A.基态铬原子的未成对电子数为4 B.基态钴原子的简化电子排布式：［Ar］4s2 C.基态硒原子最外层电子轨道表示式： D.基态Ca2+电子排布式：1s22s22p63s23p6 10.在前四周期元素中，基态原子有3个未成对电子的元素种数为 （　　） A.3 B.4 C.5 D.6 11.（2024·长沙高二联考）下列关于铁元素的相关说法正确的是 （　　） A.Fe3+的电子有23种空间运动状态 B.基态Fe的3d、4s能级电子轨道表示式为 C.Fe的26个电子在原子轨道中做圆周运动 D.铁与盐酸反应时失去的都是3d电子 12.下列各项叙述中正确的是 （　　） A.所有原子任一电子层的s电子云图都是球形，但球的半径大小不同 B.镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态 C.在一个基态多电子原子中，可以有两个运动状态相同的电子 D.p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 13.下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是 （　　） A.原子核外L层的未成对电子数与M层的未成对电子数相等的原子 B.原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子 C.2p能级只有1个空轨道的X原子和3p能级只有1个空轨道的Y原子 D.最外层都只有一个电子的X、Y原子 14.（11分）（1）基态氟原子核外有9个电子，这些电子的电子云形状有　　　　种；氟原子有　　　　种不同能量的电子，最外层电子轨道表示式为　　　　　　　　。  （2）已知锡位于第5周期，与C同主族，写出基态Sn2+的最外层电子排布式：　　　　；Cl-中有　　　　种运动状态不同的电子。  （3）基态硼原子的核外电子轨道表示式为　　　　　　　　　。  15.（16分）已知A原子中只含1个电子；B原子的3p轨道上得到1个电子后不容纳外来电子；C原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反；D原子的第三电子层上有8个电子，第四电子层上只有1个电子；E原子的最外层电子排布为3s23p6。 （1）按要求书写下列基态粒子图示： ①B的原子结构示意图：　　　　。  ②C原子的轨道表示式：　　　　。  ③D原子的核外电子排布式：　　　　。  ④B离子的电子式：　　　　。  （2）写出由A、B、C、D中的三种元素组成的化合物的化学式：　　　 （至少写出5种）。 （3）写出由上述元素组成的物质制得A单质的化学方程式：　　　 　　　　（至少写出2个）。  （4）写出E的元素符号：　　　　，要证明太阳光中含有E元素，可采用的方法是　　　　。  16.（11分）有A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，其中A元素原子核外电子仅有一种原子轨道；B元素原子核外p电子数比s电子数少1；C元素基态原子的核外电子排布可表示为（n-1）snnsnnp2n；D为金属元素且M层上有一个未成对的p电子；E元素的原子核外最外层p轨道半充满；F元素原子的M层上有三对成对电子。 （1）写出下列元素的元素符号： A.　　　　，C.　　　　，F.　　　　。  （2）写出基态D原子的电子排布式：　　　　， 基态E原子的轨道表示式：　　　　。  （3）D元素原子核外共有　　　　种不同运动状态的电子，　　　　种不同能级的电子。  答案精析 1.C　［由构造原理可知，A项，电子填入能级的正确顺序应为1s、2p、4s、3d，错误；B项，电子填入能级的正确顺序应为1s、2s、2p、3s，错误；D项，电子填入能级的正确顺序应为3p、4s、3d、4p，错误。］ 2.C　［［Ne］3s13p3表示3s能级中一个电子跃迁到3p能级上，基态原子的电子排布式应为［Ne］3s23p2，故A错误；电子先排满4s能级再排3d能级，应为［Ar］3d54s2，故B错误；根据构造原理，电子应优先排布在4s能级上，故D错误。］ 3.D　［根据构造原理可知，该基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4，则该原子的L电子层有8个电子，N电子层不含电子，最外层上有6个电子，容易得到2个电子，D项错误。］ 4.B　［此微粒核外共有18个电子，可能是原子，也可能是离子，若为离子，可能为Ca2+、K+、S2-、Cl-、P3-等。］ 5.B　［根据构造原理可知，基态原子3d能级上有电子，则4s能级上一定填充电子，因原子在失去电子时总是先失去最外层电子，后失去次外层电子，可知该原子的核外电子排布式为［Ar］3d64s2，该元素为铁，原子序数为26。］ 6.B　［A、C项，没有遵循洪特规则——电子在能量相同的原子轨道上排布时，应尽可能分占不同的原子轨道且自旋方向相同；D项，基态铜原子3d、4s能级电子的轨道表示式为。］ 7.C　［核电荷数为26的Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，3d轨道有5个轨道，只有1个轨道排满两个电子，且自旋方向相反，其他4个轨道各排1个电子，4s轨道排满2个电子，且自旋方向相反，C项正确。］ 8.C　［Cr原子核外有24个电子，根据构造原理书写，基态Cr原子的3d、4s能级电子排布：3d54s1，故B正确；电子排布式(23V)：1s22s22p63s23p63d5，违反了构造原理，正确的电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，故C错误；中1s轨道和2s轨道中容纳自旋状态相同的电子，违反了泡利不相容原理，故D正确。］ 9.D　［基态铬原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，则基态铬原子的未成对电子数为6，故A错误；基态钴原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2，则基态钴原子的简化电子排布式为［Ar］3d74s2，故B错误；基态钙原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，则基态Ca2+电子排布式为1s22s22p63s23p6，故D正确。］ 10.C　［在前四周期元素中，基态原子有3个未成对电子的元素分别为N、P、As、V、Co，共5种元素。］ 11.B　［Fe的原子序数为26，Fe原子失去4s能级上的2个电子和3d能级的1个电子形成Fe3+，则Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，电子占有轨道数为14，故有14种空间运动状态的电子，A错误；基态Fe的3d、4s能级电子排布式是3d64s2，轨道表示式为，B正确；Fe的26个电子在各自轨道中做绕核运动，半径不确定，不是圆周运动，C错误；铁与盐酸反应时失去的都是4s电子，D错误。］ 12.A　［所有原子的任一电子层的s电子云图都是球形，由于电子层的不同，球的半径大小不同，A项正确；镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子吸收能量，由基态转化成激发态，B项错误；在多电子的原子中，电子填充在不同的电子层，同一电子层又分不同的能级，同一能级又有不同的原子轨道，每个轨道中最多可以填充两个电子，自旋状态不同，在一个基态多电子的原子中，不可能有两个运动状态完全相同的电子，C项错误；p轨道电子能量不一定高于s轨道电子能量，如2p轨道电子能量低于3s轨道电子能量，D项错误。］ 13.C　［A项，L层(M层)只有1个未成对电子的原子可能是Li或F(Na或Cl)等，L层(M层)有2个未成对电子的可能是C或O(Si或S)；B项，X为Mg，Y可能为Ca、Sc、Ti、V、Mn、Fe、Co、Ni、Zn；C项，X为C，Y为Si；D项，最外层只有1个电子的原子中氢原子与碱金属元素原子化学性质不相似。］ 14.(1)2　3　 （2）5s2　18　（3） 解析　(1)基态氟原子的电子排布式为1s22s22p5，含有s轨道和p轨道2种原子轨道，故电子的电子云形状有2种；电子能量由电子层和能级共同决定，所以基态氟原子有3种不同能量的电子。(2)同主族元素最外层电子数相同，Sn位于第5周期，与C同主族，则基态Sn2+的最外层电子排布式为5s2；Cl-有18个电子，所以有18种不同运动状态。 15.(1)① ② ③1s22s22p63s23p64s1(或［Ar］4s1)　④ (2)KOH、KClO、KClO3、HClO、HClO3(其他合理答案也可) (3)2H2O2H2↑+O2↑、2K+2H2O2KOH+H2↑(其他合理答案也可) (4)Ar　对太阳光进行光谱分析 解析　由题意可知，A为H，B为Cl，C为O，D为K，E为Ar。 (2)由H、Cl、O、K中的三种元素组成的化合物可以是酸，如HClO、HClO2、HClO3、HClO4；也可以是碱，如KOH；还可以是盐，如KClO、KClO2、KClO3、KClO4等。 (3)A的单质为H2，可以通过电解水、电解KOH溶液或K和水反应等方法来制取。 16.(1)H　O　Cl　(2)1s22s22p63s23p1 (3)13　5 解析　A原子只有一种原子轨道，可能是H或He，又因A是主族元素，则A为氢元素；B元素原子的核外电子排布式为1s22s22p3，为氮元素；基态C原子的电子排布式为1s22s22p4，为氧元素；D元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，为铝元素或氯元素，D为金属元素，则D为铝元素；E元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3，为磷元素；F为氯元素。(3)Al元素原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p1，核外13个电子的运动状态各不相同，故核外有13种不同运动状态的电子，有1s、2s、2p、3s、3p共5个能级。 学科网（北京）股份有限公司 $$