2.1 第1课时 人类对原子结构的认识 原子核外电子的运动特征（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二化学选择性必修第二册（苏教版2019）

专题2　原子结构与元素性质 第一单元　原子核外电子的运动 第1课时　人类对原子结构的认识　原子核外电子的运动特征 基础过关练 题组一　人类对原子结构的认识 1.“非半弗斫,则不动,说在端”,“端”就是构成物质的最小微粒。下列有关原子的说法正确的是(　　) A.原子均是由质子、中子、电子构成的 B.卢瑟福的核式原子结构模型很好地解释了氢原子光谱为线状光谱的事实 C.利用玻尔原子结构模型可以较好地解释有外加磁场时氢原子光谱有多条谱线 D.原子是化学变化中的最小粒子 2.下列关于人类对原子结构的认识正确的是(　　) A.玻尔原子结构模型能够成功地解释各种原子光谱 B.卢瑟福提出了原子结构的有核模型,认为原子核显电中性 C.利用玻尔原子结构模型可以较好地解释氢原子光谱为线状光谱的事实 D.道尔顿发现了电子,据此提出“葡萄干面包式”原子结构模型 题组二　核外电子的运动状态与电子云 3.(易错题)下列关于氢原子电子云的说法正确的是(　　) A.通常用小点来表示电子的多少,小点密度大,电子数目多 B.小点密度大,单位体积内电子出现的机会大 C.通常用小点来表示电子绕核做高速圆周运动 D.其轮廓图为圆形 4.(经典题)按照量子力学对原子核外电子运动状态的描述,下列说法不正确的是(　　) A.原子的核外电子处于能量最低的状态称为基态 B.在一个原子中,不可能出现运动状态完全相同的两个电子 C.原子的量子力学模型是根据量子力学理论和原子光谱建构的原子模型 D.电子云图中点密集的地方表示电子在此处单位体积内出现的数量多 题组三　电子层与原子轨道类型 5.下列叙述正确的是(　　) A.s、p、d能级所具有的原子轨道数分别为1、5、7 B.各电子层的能级都是从s能级开始到f能级结束 C.同是s能级,在不同的电子层中所含原子轨道数是不相同的 D.用n表示电子层数,各电子层含有的原子轨道数为n2 6.下列说法错误的是(　　) A.f轨道有7个原子轨道 B.np轨道有3个相互垂直的原子轨道,且能量相等 C.基态原子的核外电子填充在5个轨道中的元素有2种 D.从空间角度看,2s轨道比1s轨道大,其空间包含了1s轨道 能力提升练 题组一　原子轨道 1.下列说法正确的是(　　) A.L层含有2s、2p和2d三种原子轨道 B.原子中s轨道的电子云轮廓都为球形 C.原子中3d2表示3d轨道的轨道数为2 D.处于同一电子层的电子能量一定相同 2.下列说法正确的是(　　) A.第三电子层有s、p共2种轨道 B.3d轨道最多容纳5个电子 C.第二电子层最多容纳18个电子 D.无论是哪一电子层的s轨道,最多容纳的电子数均为2 3.下列说法正确的是(　　) A.3d、4d、5d轨道最多所能容纳的电子数相同,它们所具有的能量也相同 B.p轨道能量一定比s轨道的能量高 C.同一电子层各轨道之间的能量差较小,而不同电子层各轨道之间的能量差较大 D.第n电子层共有n个能级,2n2个原子轨道 4.下列说法中,正确的是(　　) A.原子轨道能量:2p>3s B.2p、3p、4p能级的轨道数依次增多 C.在无外磁场的条件下,处于同一能级的原子轨道能量相同 D.2px、2py、2pz轨道相互垂直,且能量不相等 题组二　原子核外电子运动状态的描述 5.下列说法错误的是(　　) A.同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐升高 B.霓虹灯能发出五颜六色的光,其发光机理与氢原子光谱形成的机理基本相同 C.2p和3p轨道在三维空间分布的图形均为纺锤形 D.电子云示意图中的每个小点都表示一个电子 6.下列叙述正确的是(　　) A.p能级的px、py、pz轨道相互垂直,其能量大小关系为px<py<pz B.同一原子中,2s电子能量比1s电子能量高,2s电子总是在比1s电子离核更远的地方运动 C.1s、2s、3s、4s电子云示意图形状相同,但大小不同 D.电子只能在电子云示意图的范围内运动 7.下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是(　　) A.N层中有4s、4p、4d、4f四个能级,共16个原子轨道,最多可容纳32种不同运动状态的电子 B.在K层中,有自旋相反的两种原子轨道 C.s电子绕核运动,其轨道为球形,而p电子在哑铃形曲面上运动 D.不同原子的1s能级能量相同 8.按要求填空: (1)基态Si原子中,电子占据的能量最高的电子层符号为　　　,该电子层具有的原子轨道数为　　　,具有的电子数为　　　。  (2)基态N原子中,核外电子占据　　　个电子层,　　　个原子轨道,其电子共有　　　种运动状态;电子占据的能量最高的原子轨道的形状为　　　　　　　　。  答案与分层梯度式解析 专题2　原子结构与元素性质 第一单元　原子核外电子的运动 第1课时　人类对原子结构的认识原子核外电子的运动特征 基础过关练 1.D　1H中不含中子,A项错误;玻尔原子结构模型很好地解释了氢原子光谱是线状光谱的事实,B项错误;玻尔原子结构模型不能解释有外加磁场时氢原子光谱有多条谱线,C项错误;原子是化学变化中的最小粒子,D项正确。 2.C　玻尔原子结构模型存在很大的局限性,无法解释氢原子线状光谱的精细结构,也无法解释多电子原子的光谱,A项错误;卢瑟福提出了原子结构的有核模型,原子是由原子核和核外电子构成的,原子核带正电,电子带负电,B项错误;玻尔于1913年提出的原子结构模型较好地解释了氢原子线状光谱的特征,C项正确;汤姆生发现了电子,在此基础上提出“葡萄干面包式”原子结构模型,D项错误。 总结归纳　原子结构模型的演变 3.B　小点的疏密表示电子出现的机会大小,不表示电子数目的多少,小点密度大,电子出现的概率大,故A错误,B正确;小点表示电子在核外空间区域出现的机会,不代表电子的运动轨迹,故C错误;氢原子的电子云轮廓图为球形,故D错误。 4.D　基态原子是处于最低能量状态的原子,A正确;1个原子中所有电子的运动状态都不同,在一个原子中,不可能出现运动状态完全相同的两个电子,B正确;原子的量子力学模型是根据量子力学理论和原子光谱建构的原子模型,C正确;电子云图中点密集的地方表示电子在原子核外该处空间出现的概率大,D错误。 5.D　s、p、d能级具有的原子轨道数分别为1、3、5,A项错误;各电子层的能级都是从s能级开始,但是不一定到f能级结束,如K层只有s能级,L层只有s、p能级,B项错误;s能级的原子轨道数为1,不同电子层所含的s能级的原子轨道数是相同的,C项错误;用n表示电子层数,各电子层含有的原子轨道数为n2,D项正确。 6.C　s、p、d、f轨道具有的原子轨道数分别为1、3、5、7,A正确;p轨道在空间有px、py、pz3个相互垂直的原子轨道,且npx、npy、npz能量相等,B正确;基态原子的核外电子填充在5个轨道,则该基态原子的核外电子排布式为1s22s22p3~6,一共有4种,C错误;s轨道是球形对称的,2s轨道的半径大于1s轨道,因此从空间上看,2s轨道空间包含了1s轨道,D正确。 能力提升练 1.B　L层含有2s、2p两种原子轨道,不存在2d轨道,A错误;s轨道的电子云轮廓都为球形,B正确;d轨道有5个伸展方向,3d2表示3d轨道上有两个电子,C错误;处于同一电子层的电子,若处于不同的能级,其能量不相同,D错误。 2.D　第三电子层有s、p、d共3种轨道,故A错误。d轨道最多容纳的电子数为10,故B错误,D正确。每一电子层最多容纳的电子数为2n2,第二电子层最多容纳8个电子,故C错误。 3.C　3d、4d、5d轨道最多所能容纳的电子数相同,均为10,但它们所具有的能量不同,能量大小关系为3d<4d<5d,A错误;相同电子层的p轨道能量一定比s轨道的能量高,但不同电子层的p轨道能量可能比s轨道的能量低,如2p轨道能量比3s轨道能量低,B错误;不同电子层轨道能量差距大,同电子层内轨道能量差距小,C正确;第n电子层共有n个能级,n2个原子轨道,D错误。 4.C　原子轨道能量:3s>2p,A项错误;各p能级的轨道数目都为3,B项错误;在无外磁场的条件下,处于同一能级的原子轨道能量相同,C项正确;2px、2py、2pz轨道相互垂直,能量相等,D项错误。 5.D　同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐增大,A正确;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导致的,B正确;p轨道在三维空间分布的图形均为纺锤形,C正确;电子云示意图中用小点代表电子在核外空间区域出现的机会,小点的疏密与电子在该区域内出现的机会大小成正比,D错误。 6.C　相同电子层,p能级的px、py、pz轨道相互垂直,且能量相等,A项错误;同一原子中,2s电子比1s电子能量高,2s电子在离核较远的位置出现的概率较1s电子大,B项错误;1s、2s、3s、4s电子云示意图均为球形,但大小不同,C项正确;电子在电子云示意图内出现的概率大,在电子云示意图外区域出现的概率小,D项错误。 7.A　N层有4个能级,分别为4s、4p、4d、4f,共有16个原子轨道,每个原子轨道中最多能容纳2个电子,则N层最多可容纳32种不同运动状态的电子,A正确;在K层中只有s轨道,最多可容纳两个自旋相反的电子,B错误;s电子绕核运动,其电子云轮廓为球形,p电子的电子云轮廓呈哑铃形,但并不表示p电子在哑铃形曲面上运动,C错误;不同原子的1s能级能量不同,D错误。 8.答案　(1)M　9　4　(2)2　5　7　哑铃形 解析　(1)基态Si原子核外共有3个电子层,电子占据的能量最高的电子层是M层,该层上有4个电子。M电子层具有1个s轨道、3个p轨道和5个d轨道,共9个原子轨道。 (2)基态N原子核外共有2个电子层,其中1个1s轨道、1个2s轨道、3个2p轨道填充有电子,原子中每个电子的运动状态都不同,即N中电子共有7种运动状态;N原子中电子占据的能量最高的原子轨道是2p轨道,其形状为哑铃形。 9 学科网（北京）股份有限公司 $$