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．下列关于多电子原子核外电子排布的说法正确的是 A．各能层含有的能级数等于能层序数减1 B．各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束 C．各能层所含有的电子数一定是偶数 D．各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序依次为1、3、5、7 2．下列能级中，轨道数为5的是 A．2s B．2p C．4d D．4f 3．下列有关电子层和能级的叙述中正确的是 A．M电子层有s、p共2个能级，最多能容纳8个电子 B．3d能级最多容纳5个电子，3f能级最多容纳7个电子 C．无论哪一电子层的s能级最多容纳的电子数均为2 D．任一电子层都有s、p能级，但不一定有d能级 4．下列各组多电子原子的原子轨道能量比较不正确的是 A．4s＞3d B．4px＞3pz C．4p＞3p D．2s＜2p 5．下面关于多电子原子的核外电子的运动规律的叙述正确的是(　　) ①核外电子是分层运动的 ②所有电子在同一区域里运动 ③能量高的电子在离核近的区域内运动 ④能量低的电子在离核近的区域内运动 A．①④ B．②③ C．①③ D．②④ 6．下列轨道表示式所表示的元素原子中，其能量处于最低状态的是 A． B． C． D． 7．下列表述错误的是 A．原子轨道能量： B．M电子层存在3个能级、9个原子轨道 C．p能级的能量不一定比s能级的能量高 D．电子能量较高，总是在比电子离核更远的地方运动 8．下列关于能层和能级的说法错误的是 A．每个能层中的能级数都等于该能层序数 B．原子核外每个能层容纳的电子数都是n2(n表示能层序数) C．d能级最多能容纳10个电子 D．任一能层的能级总是从s能级开始 9．下列有关电子云的叙述中,正确的是(　) A．电子云形象地表示了电子在核外某处单位体积内出现的概率 B．电子云直观地表示了核外电子的数目 C．1s电子云界面图是一个球面,表示在这个球面以外,电子出现的概率为零 D．电子云是电子绕核运动形成了一团带负电荷的云雾 10．超重水()是生化实验的重要原料，下列说法错误的是 A．氚()原子核有2个中子 B．、、是不同的核素 C．、、的价电子数相同 D．与互为同位素 11．有关氢原子说法正确的是 A．玻尔的原子结构模型，无法解释氢原子光谱为线状光谱 B．霓虹灯呈现出五颜六色，与氢原子发射光谱的机理基本相同 C．氢原子含一个电子，所以氢原子发射光谱中只有一根亮线 D．氢原子含一个电子，所以氢原子电子云图中不可能出现无数个点 12．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 13．元素周期表第3周期所含主族元素中，第一电离能最大和最小的两元素形成的化合物是 A．Na2S B．MgCl2 C．NaCl D．AlCl3 14．下列关于能级的说法正确的是 A．所有能层都包含p能级 B．p能级的能量一定比s能级的高 C．3p2表示3p能级有两个轨道 D．2p、3p、4p能级的轨道数相同 二、填空题 15．回答下列问题： (1)基态原子 ，电子跃迁到 ，变为激发态原子。 (2)电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将 。 (3) 是电子跃迁释放能量的重要形式之一。 (4)日光等白光经棱镜折射后产生的是 光谱。原子光谱是 光谱。 (5)吸收光谱是 的电子跃迁为 的电子产生的，此过程中电子 能量；发射光谱是 的电子跃迁为 的电子产生的，此过程中电子 能量。 (6)1861年德国人基尔霍夫(G．R Kirchhoff)和本生(R．W．Bunsen)研究锂云母的某谱时，发现在深红区有一新线从而发现了铷元素他们研究的是 。 (7)含有钾元素的盐的焰色试验为 色。许多金属盐都可以发生焰色试验其原因是 。 16．电子云 (1)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 分布的形象化描述。 (2)电子云轮廓图的形状：s能级的电子云轮廓图是 形，p能级的电子云轮廓图是 形。 17．(1)玻尔原子结构模型成功地解释了 的实验事实，电子所处的轨道的能量是 的。最大不足之处是 。 (2)p能级上有 个原子轨道，在空间沿 轴对称，记为 ， ， ，其能量关系为 。 18．基态与激发态 (1)基态原子：处于 状态的原子， (2)基态原子 ，电子跃迁到 ，变为激发态原子； (3)电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将 ； (4) 是电子跃迁释放能量的重要形式之一。 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3月18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 D C C A A D D B A D 题号 11 12 13 14 答案 B D C D 1．D 【详解】A．各能层的能级数等于其能层序数，A项错误； B．各能层的能级都是从s能级开始且能级数等于其能层序数，B项错误； C．H原子的K能层只有1个电子，C项错误； D．各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序依次为1、3、5、7，D项正确。 故选：D。 2．C 【详解】2s能级有1个原子轨道，2p能级有3个原子轨道，4d能级有5个原子轨道，4f能级有7个原子轨道，则能级中轨道数为5的是4d能级，故选：C。 3．C 【详解】A．M电子层有3s、3p、3d共3个能级，最多能容纳18个电子，故A错误； B．3d能级最多容纳10个电子，3f能级是不存在的，故B错误； C．s能级容纳电子数最多为2，无论哪一电子层的s能级最多容纳的电子数均为2，故C正确； D．K电子层只有s能级，不含p能级，故D错误。 综上所述，答案为C。 4．A 【详解】A．根据构造原理，各能级能量由低到高的顺序为1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s……由此可知原子轨道能量4s＜3d，A项错误； B．电子的能层越大，电子的能量越大，同一能级上的原子轨道具有相同的能量。故原子轨道能量：4px=4pz＞3pz，B项正确； C．电子的能层越大，电子的能量越大，故原子轨道能量：4p＞3p，C项正确； D．相同电子层上原子轨道能量s＜p，D项正确； 答案选A。 5．A 【详解】①多电子的原子，其核外电子在原子核外按照能量的高低不同在原子核外分层运动，故①正确； ②因核外电子的能量不同，则按照能量的高低在原子核外分层运动，故②错误； ③多电子原子中，核外电子的能量是不同的，能量低的通常在离核较近的区域运动，能量高的电子在离核远的区域运动，故③错误； ④多电子原子中，核外电子的能量是不同的，能量低的通常在离核较近的区域运动，能量高的电子在离核远的区域运动，故④正确； 由上分析①④正确；答案为A。 6．D 【详解】A．2s能级的能量比2p能量低，电子尽可能占据能量最低的轨道，不符合能量最低原理，原子处于能量较高的激发态， A错误； B．2p能级的3个轨道能量相同，能级相同的轨道中电子优先单独占据1个轨道，不符合能量最低原理，原子处于能量较高的激发态， B错误； C．电子处于2s能级的能量比2p能量低，电子尽可能占据能量最低的轨道，不符合能量最低原理，原子处于能量较高的激发态， C错误； D．能级能量由低到高的顺序为：1s、2s、2p、3s；每个轨道最多只能容纳两个电子，且自旋相反，能级相同的轨道中电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，能量最低，D正确； 故选D。 7．D 【详解】A．不同能层的相同能级的能量越来越高，则原子轨道能量：，A正确； B．M电子层存在3个能级，分别为3s、3p、3d，原子轨道数为1+3+5=9，B正确； C．p能级的能量不一定比s能级的能量高，比如3p能级能量小于4s能级能量，C正确； D．4s 电子能量较高，但不一定总是在比 3s 电子离核更远的地方运动，D错误； 综上所述，答案为D。 8．B 【分析】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，即原子轨道类型数目等于该电子层序数，如第一层（K层）上只有1S亚层，第二电子层（L层）只有2s和2p亚层，第三电子层（M层）只有3s、3p和3d亚层，第四电子层（N层）只有4s、4p、4d和4f亚层，根据核外电子排布规律，各能层最多容纳电子数都是2n2（n为电子层数）。 【详解】A．由分析可知，每个能层中的能级数都等于该能层序数，故A正确； B．由分析可知，原子核外每个能层最多容纳电子数都是2n2（n为电子层数），故B错误； C．d能级有5个轨道，每个轨道最多能容纳2个电子，所以d能级最多能容纳10个电子，故C正确； D．由分析可知，任一能层的能级总是从s能级开始，故D正确； 故选B。 9．A 【详解】为了形象地表示电子在原子核外空间的分布状况，人们常用小黑点的疏密程度来表示电子在原子核外出现几率的大小；点密集的地方，表示电子出现的几率大；点稀疏的地方，表示电子出现的几率小,这就是电子云。1s电子云界面以外，电子出现的概率（几率）不为零，只是出现的几率很小。选项A符合题意。 10．D 【详解】A．质子数为1，质量数为3，中子数为2，A正确； B．、、质子数相同，中子数不同，是不同的核素，B正确； C．、、质子数相同，价电子数相同，C正确； D．同位素是指质子数相同，中子数不同的不同核素，与不互为同位素，D错误； 答案选D。 11．B 【详解】A．由玻尔理论知，原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然在做加速运动，但并不向外辐射能量；不同的轨道能量不同，电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，它辐射或吸收能量；电子处在能量最低的轨道上时，称为基态，能量高于基态的状态，称为激发态；波尔理论是针对原子的稳定存在和氢原子光谱的事实提出，只引入一个量子数就成功的解释氢原子光谱为线状光谱，A错误； B．霓虹灯能够发出五颜六色的光，其发光机理与氢原子光谱形成机理基本相同，都是电子在不同的、能量量子化的状态之间跃迁所导致的，B正确； C．氢原子核外只有一个电子，但是它的激发态有多种，当电子跃迁回较低状态时释放能量，发出多条不同波长的光，所以它产生的原子光谱中不只有一根或明或暗的线，C错误； D．氢原子电子云图中小黑点的疏密表示电子在核外空间出现概率的大小，小黑点越密，表示电子出现的机会越多，反之，出现的机会越少，D错误； 选B。 12．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。 13．C 【详解】第3周期主族元素中，第一电离能最大的主族元素为Cl，第一电离能最小的主族元素为Na，二者形成的化合物为NaCl； 故选C。 14．D 【详解】A．K能层仅包括1s能级这一种能级，不包含p能级，A错误； B．同一能层不同能级之间能量关系是p 能级的能量一定比s能级的高；但若能层序数不同，就不符合该关系，如3s能级的能量比2p能级的能量高，B错误； C．3p2表示3p能级上有两个电子，C错误； D．2p、3p、4p能级的轨道数相同，都是仅有3个轨道，D正确； 故合理选项是D。 15．(1) 吸收能量 较高能级 (2)释放能量 (3)光(辐射) (4) 连续 线状 (5) 基态 激发态 吸收 激发态 基态 释放 (6)原子光谱 (7) 紫 激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量 【详解】（1）基态原子就是处于最低能量状态的原子，吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变为激发态原子； （2）电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，能量降低，会以电磁波的形式释放能量； （3）电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，以电磁波的形式释放能量，光是特殊波长的电磁波； （4）日光经棱镜折射后形成的光谱为连续光谱；原子光谱是由不连续特征谱线组成的，都是线状光谱； （5）吸收光谱是基态原子的电子吸收能量跃迁到高能级轨道时产生的，该过程电子吸收能量，能量升高；而发射光谱是高能级轨道的电子跃迁到低能级轨道过程中释放能量产生的，该过程电子释放能量，能量降低； （6）1861年德国人基尔霍夫研究原子光谱时发现了铷； （7）金属原(离)子核外电子吸收能量由基态跃迁到激发态，激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量。而钾原子释放的能量波长较短，以紫光的形式释放。 16．(1)概率密度 (2) 球 哑铃 【解析】略 17． 氢原子光谱是线状光谱 量子化 某些光谱现象难以用该模型解释 3 x、y、z px py pz px=py=pz 【详解】(1)线状光谱与量子化之间有必然的联系，玻尔原子结构模型成功地解释了氢原子光谱是线状光谱的实验事实，电子所处的轨道的能量是量子化的。最大不足之处是某些光谱现象难以用该模型解释。 (2)p能级有3个能量相同、伸展方向不同的原子轨道, p能级上有3个原子轨道，在空间沿x、y、z轴对称，记为px，py，pz，其能量关系为px=py=pz。 18．(1)最低能量 (2) 吸收能量 较高能级 (3)释放能量 (4)光(辐射) 【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 $$