课时作业(1) 能层与能级 基态与激发态 原子光谱 构造原理与电子排布式(Word练习)-【金榜题名】2025-2026学年高二化学选择性必修2高中同步学案（人教版）

课时作业(一) 一、单项选择题(共7小题，每小题只有一个选项符合题意) 1．下列叙述正确的是(　　) A．能级就是电子层 B．每个能层最多可容纳的电子数是2n2 C．同一能层中的不同能级的能量高低顺序为ns>np>nd>nf D．不同能层中的s能级的能量高低相同 [解析]　同一能层中不同能级的能量高低顺序是E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)……不同能层，能级符号相同，n越大，能量越高，如1s<2s<3s<4s…… [答案]　B 2．符号为N的能层最多能容纳的电子数为(　　) A．18　　　　　　　　 B．32 C．50 D．72 [解析]　符号为N的能层是第四能层，即n＝4，每一能层最多容纳的电子数为2n2，故N能层最多能容纳的电子数为2×42＝32。 [答案]　B 3．下列能级符号表示错误的是(　　) A．6s B．3d C．3f D．5p [解析]　任一能层的能级总是从s能级开始，每一能层的能级数等于该能层的序数；第三能层只有3s、3p和3d三个能级，没有3f能级，故C项错误。 [答案]　C 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 [解析]　在电流作用下，基态氖原子的电子吸收能量跃迁到较高能级，变为激发态原子，这一过程要吸收能量，不会发出红色光；而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，将释放能量，从而产生红光，故A项正确。 [答案]　A 5．下列各原子或离子的电子排布式正确的是(　　) A．Al　1s22s22p63s13p2 B．O　1s22s22p4 C．Na＋　1s22s23p6 D．Si　1s22s22p53s23p3 [解析]　A、C、D违反构造原理，正确写法为Al：1s22s22p63s23p1、Na＋：1s22s22p6、Si：1s22s22p63s23p2。 [答案]　B 6．R元素的原子，其最外层的p能级电子数等于所有的能层s能级电子总数，则R可能是(　　) A．Li B．Be C．S D．Ar [解析]　若只有1个能层，不存在p能级；若有2个能层，则有两个s能级，则电子排布式为1s22s22p4，为O元素；若有3个能层，则有三个s能级，则电子排布式为1s22s22p63s23p6，则为Ar元素。 [答案]　D 7．下列关于同一原子中的基态和激发态说法中，正确的是(　　) A．基态时的能量比激发态时高 B．激发态时比较稳定 C．由基态转化为激发态过程中吸收能量 D．电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 [解析]　激发态时能量较高，较不稳定，A、B不正确。电子从较低能量的基态跃迁到较高能量的激发态时，也会产生原子光谱，D不正确。 [答案]　C 二、不定项选择题(共5小题，每小题有一个或两个选项符合题意) 8．下列有关构造原理的说法错误的是(　　) A．原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d B．某基态原子部分核外电子的排布为3s24s2 C．不是所有基态原子的核外电子排布均符合构造原理 D．构造原理中的电子填入能级的顺序，实质是各能级能量由低到高的顺序 [解析]　根据构造原理示意图判断，A项正确。根据构造原理可知，3s与4s能级之间还有3p能级，故B项错误。绝大多数基态原子的核外电子排布都遵循构造原理，但也有少数例外，如Cu和Ag，故C项正确。构造原理中电子填入能级的顺序即各能级能量由低到高的顺序，故D项正确。 [答案]　B 9．元素的原子核外有四个电子层，其3d能级上的电子数是4s能级上的3倍，则此元素是(　　) A．S B．Fe C．Si D．Cl [解析]　某元素原子核外有四个电子层，其3d能级上的电子数是4s能级上的3倍，说明该元素的3d的电子数是2×3＝6，其核外电子数＝2＋8＋8＋6＋2＝26，原子核外电子数＝原子序数，所以该元素是Fe元素。 [答案]　B 10．某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，下列说法中不正确的是(　　) A．该元素原子中共有24个电子 B．该元素原子核外有4个能层 C．该元素原子最外层共有2个电子 D．该元素原子M能层共有8个电子 [解析]　从电子排布式看，该原子最高能级为4s能级，故有4个能层，最外层有2个电子，B、C正确；各能级的电子数之和为25，A错误；M层电子排布为3s23p63d5，故该层电子数为13，D项错误。 [答案]　AD 11．核外电子排布中，能级会发生交错现象。以下表示的各能级能量大小关系，不符合客观事实的是(　　) A．3f>3d>3p>3s B．6s>5p>4d>3d C．5f>4d>3p>2s D．7d>6d>5d>4d [解析]　在第三能层中没有f能级，故A项不符合客观事实。 [答案]　A 12．科学研究证明：核外电子的能量不仅与电子所处的能层、能级有关，还与核外电子的数目及核电荷数有关。氩原子与硫离子的核外电子排布相同，都是1s22s22p63s23p6。下列说法正确的是(　　) A．两粒子的1s能级上电子的能量相同 B．两粒子的3p能级上电子离核的距离相同 C．两粒子的电子发生跃迁时，产生的光谱不同 D．两粒子都达8电子稳定结构，化学性质相同 [解析]　氩原子与硫离子的核外电子排布虽然相同，但核内质子数(即核电荷数)不同。电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径越小，对应相同能级上的电子的能量和距离原子核的距离是不同的，其对应的化学性质也不同，如S2－虽然达到了稳定结构，但具有较强的还原性，和Ar的性质不同。 [答案]　C 三、非选择题 13．硅是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题： (1)基态硅(Si)原子的核外电子排布式为[Ne]________，有________个未成对电子。 (2)碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)是同族元素。 ①基态Ge原子的核外电子占据________个能层、________个能级。 ②上述三种元素的电负性由大到小的顺序为________(填元素符号)。 ③固态CO2可用于人工降雨，SiO2常用于________(填一种即可)。 ④请写出高温条件下碳和二氧化硅反应的化学方程式：_________________________。 (3)在元素周期表中，某些元素与其右下方的主族元素(如图所示)的一些性质是相似的。如Si与NaOH反应生成Na2SiO3和H2，则B与NaOH反应生成________(填化学式)和H2。 [解析]　(1)Si为14号元素，原子核外有14个电子，电子排布式为[Ne]3s23p2,3p能级有2个未成对电子； (2)①Ge元素位于第四周期ⅣA族，所以原子核外电子占据4个能层，核外电子排布为[Ar]3d104s24p2，占据1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s、4p共8个能级； ②同主族元素自上而下电负性依次减小，所以电负性C＞Si＞Ge； ③SiO2为制造光导纤维的原料，常用于光纤通信； ④高温条件下碳和二氧化硅反应生成Si单质和CO，化学方程式为2C＋SiO2Si＋2CO↑； (3)B元素为第ⅢA族元素，最高正价为＋3价，结合Si和NaOH的反应可知，B与NaOH反应生成NaBO2和H2。 [答案]　(1)3s23p2　2 (2)4　8　C＞Si＞Ge　光纤通信　 2C＋SiO2Si＋2CO↑； (3)NaBO2 14．有几种元素的粒子核外电子排布式均为1s22s22p63s23p6，其中： (1)某电中性粒子，一般不和其他元素的原子反应，这种粒子的符号是________。 (2)某粒子的盐溶液，能使溴水褪色，并出现浑浊，这种粒子的符号是________。 (3)某粒子氧化性很弱，但得到电子后还原性很强，且这种原子最外层只有一个电子，这种粒子的符号是________。 [解析]　符合题述核外电子排布式的电中性粒子，很难发生化学反应的应为稀有气体Ar；使溴水褪色，应为还原性较强的S2－，发生反应：S2－＋Br2===S↓＋2Br－；氧化性很弱，得电子后还原性很强，应为K＋。 [答案]　(1)Ar　(2)S2－　(3)K＋ 15．有A、B、C、D四种微粒，A得到一个电子后，其电子层构型与Ar相同。B有三个电子层，其失去2个电子后变为原子，原子中第一、三层电子数之和等于第二层电子数。C呈电中性，在空气中的含量仅次于氮气。D的符号为D2＋。试回答下列问题： (1)用化学符号表示下列物质： A________；B________；C________；D________。 (2)A微粒和D微粒的电子排布式分别是________、________。 (3)B和C所属元素的原子结合时可形成分子或离子，各举两例：____________，____________。 [答案]　(1)Cl　S2－　O2　Ca2＋ (2)1s22s22p63s23p5　1s22s22p63s23p6　(3)SO2、SO3　SO、SO 学科网（北京）股份有限公司 $$