1.1 氢原子结构模型（分层作业）化学沪科版选择性必修2

1.1 氢原子结构模型 分层作业 1．人类对原子结构的认识经历了一个漫长的、不断深化的过程。下列说法错误的是 A．1803年，英国化学家道尔顿提出了原子论，他认为原子是不可被分割的 B．1904年，汤姆孙提出了原子结构的“葡萄干布丁”模型 C．1911年，卢瑟福根据a粒子散射实验提出了原子结构的核式模型 D．1913年，波尔根据原子光谱实验建立了核外电子分层排布的原子结构模型，他认为在不同轨道上运动的电子具有相同的能量，能量值是连续的 2．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 3．许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是激发态的电从能量高的轨道跃迁到能量低的轨道时，能量以一定的波长(可见光区域)光的形式释放。下列现象和应用与电子跃迁无关的是 A．激光 B．石墨导电 C．霓虹灯 D．原子光谱 4．下列电子层能量最低的是 A．L B．M C．K D．N 5．下列能层中，不包含 d 能级的是 A．2 B．4 C．5 D．6 6．在M能层中，能级数目为 A．1 B．3 C．9 D．18 7．以下能级符号正确的是 A．4s B．3f C．2d D．1p 8．下列原子轨道中能量最高的是 A．4d B．2s C．4p D．5s 9. 若以E表示某能级的能量,下列能量大小顺序中正确的是 (　　) A.E(3p)>E(2p)>E(1p) B.E(3s)>E(3p)>E(3d) C.E(4f)>E(4s)>E(4d) D.E(5s)>E(4s)>E(5f) 10．符号“3px”没有给出的信息是 A．能层 B．能级 C．电子云在空间的伸展方向 D．电子的自旋方向 11．下列现象与电子的跃迁没有直接关联的是 A．氢原子发光 B．霓虹灯发光 C．燃放烟花 D．钠与水剧烈反应 12．如图是s能级和p能级的原子轨道图，下列说法正确的是 A．每个p能级都有3个原子轨道 B．s能级和p能级的原子轨道形状相同 C．钠原子的电子在11个原子轨道上高速运动 D．s能级的原子轨道半径与能层序数无关 13．下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是 A．s、p、d能级所含原子轨道数分别为1，3，5 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能级的原子轨道呈纺锤形，随着能层的增加，p能级原子轨道数也增多 D．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 14．图①和图②分别是1s电子的概率密度分布图和电子云轮廓图。下列认识正确的是( ) A．图①中的每个小黑点表示1个电子 B．图②表明1s电子云呈球形，有无数条对称轴 C．图②表示1s电子只能在球体内出现 D．不同能层的s电子云的半径相等 15．下列说法正确的是 A．电子云轮廓图是电子的概率密度分布图 B．s电子云轮廓图是圆形的 C．、和在空间内的取向相互垂直 D．同一原子的能层越低，电子云越弥散 16．下列关于同一种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 17．当原子的电子从3d能级跃迁到4s能级上时，可通过光谱仪直接摄取 A．电子运动轨迹 B．原子的吸收光谱 C．电子云图像 D．原子的发射光谱 18．下列关于一定原子轨道上运动的电子的判断正确的是 A．一个原子轨道上只有一个电子 B．处在同一原子轨道上的电子运动状态完全相同 C．处在同一能级中的电子(基态)能量一定相同 D．处于同一能层上的电子(基态)能量一定不同 19．氯化钠在灼烧过程中，发出黄色的光，下列对此现象的描述正确的是 A．发射光谱，物理变化 B．发射光谱，化学变化 C．吸收光谱，物理变化 D．吸收光谱，化学变化 20．在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是 A．最易失去的电子能量最高 B．同一个电子层上的不同能级上的原子轨道，能量大小不同 C．p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 D．在离核最近区域内运动的电子能量最低 21．玻尔理论、量子力学理论都是对核外电子运动的描述方法，下列叙述中正确的是 A．因为s轨道的形状是球形的，所以s电子做的是圆周运动 B．任何一个能层最多只有s、p、d、f四个能级 C．不同能层中s电子的原子轨道半径相同 D．原子轨道和电子云都是用来形象地描述电子运动状态的 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 / 9 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.1 氢原子结构模型 分层作业 1．人类对原子结构的认识经历了一个漫长的、不断深化的过程。下列说法错误的是 A．1803年，英国化学家道尔顿提出了原子论，他认为原子是不可被分割的 B．1904年，汤姆孙提出了原子结构的“葡萄干布丁”模型 C．1911年，卢瑟福根据a粒子散射实验提出了原子结构的核式模型 D．1913年，波尔根据原子光谱实验建立了核外电子分层排布的原子结构模型，他认为在不同轨道上运动的电子具有相同的能量，能量值是连续的 【答案】D 【解析】A．1803年，英国化学家道尔顿提出了原子论，他认为物质是由原子直接构成的，原子是一个不可再分割的实心球体，故A正确； B．1904年，汤姆孙在发现电子的基础上提出了原子结构的“葡萄干布丁”模型，开始涉及原子的内部结构，故B正确； C．1911年，卢瑟福根据a粒子散射实验提出了原子结构的核式模型，原子是由原子核和核外电子构成的，故C正确； D．1913年，波尔根据原子光谱实验建立了核外电子分层排布的原子结构模型，他认为在不同轨道上运动的电子具有不同的能量，能量值是不连续的，故D错误； 故选D。 2．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 【答案】A 【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，A项正确。 3．许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是激发态的电从能量高的轨道跃迁到能量低的轨道时，能量以一定的波长(可见光区域)光的形式释放。下列现象和应用与电子跃迁无关的是 A．激光 B．石墨导电 C．霓虹灯 D．原子光谱 【答案】B 【解析】激光、原子光谱、霓虹灯是原子的发射光谱，与原子核外电子发生跃迁有关，石墨导电是层间电子的自由移动，与电子的跃迁无关，故选B。 4．下列电子层能量最低的是 A．L B．M C．K D．N 【答案】C 【解析】原子核外电子是分层排布的，距离原子核越近能量越低，而电子层从内到外为：K、L、M、N、O、P、Q等；因此以上选项中，能量最高的为N层，最低的为K层； 故选C。 5．下列能层中，不包含 d 能级的是 A．2 B．4 C．5 D．6 【答案】A 【解析】从第三能层开始，出现d能级，第一能层只有s能级，第一能层有s能级和p能级，不包含d能级，故选A。 6．在M能层中，能级数目为 A．1 B．3 C．9 D．18 【答案】B 【解析】M能层是第三能层，含有3个能级，分别是3s、3p、3d， 答案选B。 7．以下能级符号正确的是 A．4s B．3f C．2d D．1p 【答案】A 【解析】根据第一电子层上只有1s，第二电子层只有2s、2p，第三电子层只有3s、3p、3d，第四电子层只有4s、4p、4d、4f； 答案选A。 8．下列原子轨道中能量最高的是 A．4d B．2s C．4p D．5s 【答案】A 【解析】具体的能级能量高低排列顺序是：1s＜2s＜2p＜3s＜3p＜4s＜3d＜4p＜5s＜4d，是由于电子屏蔽效应出现的能级交错现象导致能量是5s＜4d，所以原子轨道中能量最高的是4d，故选A选项。 9. 若以E表示某能级的能量,下列能量大小顺序中正确的是 (　　) A.E(3p)>E(2p)>E(1p) B.E(3s)>E(3p)>E(3d) C.E(4f)>E(4s)>E(4d) D.E(5s)>E(4s)>E(5f) 【答案】A 【解析】B项,应为E(3d)>E(3p)>E(3s);C项,应为E(4f)>E(4d)>E(4s);D项,应为E(5f)>E(5s)>E(4s)。 10．符号“3px”没有给出的信息是 A．能层 B．能级 C．电子云在空间的伸展方向 D．电子的自旋方向 【答案】D 【解析】3px中3代表第三能层，p表示p能级，x表示电子云在三维坐标沿x轴的伸展方向，唯独没有表示出电子的自旋方向；答案选D。 11．下列现象与电子的跃迁没有直接关联的是 A．氢原子发光 B．霓虹灯发光 C．燃放烟花 D．钠与水剧烈反应 【答案】D 【解析】电子由能量较高的能级跃迁到能量较低能级时，以光的形式释放能量，氢原子发光、霓虹灯发光、燃放烟花等现象都是电子发生跃迁释放能量形成的，钠与水反应与电子的跃迁没有直接关联，故选D； 答案选D。 12．如图是s能级和p能级的原子轨道图，下列说法正确的是 A．每个p能级都有3个原子轨道 B．s能级和p能级的原子轨道形状相同 C．钠原子的电子在11个原子轨道上高速运动 D．s能级的原子轨道半径与能层序数无关 【答案】A 【解析】A．每个p能级都有相互垂直的px、py、pz3个原子轨道，A正确； B．s能级的原子轨道形状为球形，而p能级的原子轨道形状为哑铃形，则不相同，B错误； C．已知Na是11号元素，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s1，故钠原子的电子在1s、2s、2p、3s等6个原子轨道上高速运动，C错误； D．s能级的原子轨道半径随着能层序数的递增而增大，形状保持不变，D错误； 故答案为：A。 13．下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是 A．s、p、d能级所含原子轨道数分别为1，3，5 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能级的原子轨道呈纺锤形，随着能层的增加，p能级原子轨道数也增多 D．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 【答案】A 【解析】A．s、p、d能级所含原子轨道数分别为1，3，5，故A正确； B．s能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子不只能在球壳内运动，还在球壳外运动，只是在球壳外运动概率较小，故B错误； C．p能级的原子轨道呈纺锤形，p能级原子轨道数为3，与电子层数无关，故C错误； D．电子云表示电子出现的几率，即表示电子在核外单位体积的空间出现的机会多少，故D错误； 选A。 14．图①和图②分别是1s电子的概率密度分布图和电子云轮廓图。下列认识正确的是( ) A．图①中的每个小黑点表示1个电子 B．图②表明1s电子云呈球形，有无数条对称轴 C．图②表示1s电子只能在球体内出现 D．不同能层的s电子云的半径相等 【答案】B 【解析】电子的概率密度分布图是用小黑点形象地描述电子在原子核外空间各处出现的概率；电子云轮廓图是按某一标准(如出现概率为90%)将空间圈出来形成的图形。 A． 1s能级只有1个原子轨道，最多排2个电子，所以图①中的每个小黑点表示1个电子是错误的，小黑点的作用是通过其疏密来形象地描述电子在原子核外空间各处出现的概率，A选项错误； B． 由图②可知，1s电子云轮廓图呈球形，球形对称图形有无数条对称轴，B选项正确； C． 1s电子电子云轮廓图为球形，代表1s电子出现概率大的区域呈球形对称，但1s电子也可能在其它区域出现，只是出现的概率小，C选项错误； D． 能层越大，s电子云的半径越大，D选项错误； 答案选B。 15．下列说法正确的是 A．电子云轮廓图是电子的概率密度分布图 B．s电子云轮廓图是圆形的 C．、和在空间内的取向相互垂直 D．同一原子的能层越低，电子云越弥散 【答案】C 【解析】A．电子云中的小黑点的疏密程度表示电子在原子核外出现概率的大小：点密集的地方，表示电子在那里出现的概率大；点稀疏的地方，表示电子在那里出现的概率小，A错误；B．s电子的电子云轮廓图是球形，B错误；C．2px、2py、2pz轨道相互垂直，C正确；D．同一原子的能层越低，电子云越集中，D错误；故选C。 16．下列关于同一种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 【答案】C 【解析】同一原子处于激发态时能量较高，较不稳定，A、B不正确；电子从能量较低的基态跃迁到能量较高的激发态时，也会产生原子光谱，D不正确。 17．当原子的电子从3d能级跃迁到4s能级上时，可通过光谱仪直接摄取 A．电子运动轨迹 B．原子的吸收光谱 C．电子云图像 D．原子的发射光谱 【答案】D 【解析】A．电子在原子核外作无规则运动，不能直接摄取运动轨迹，A项错误； B．由于E3d＞E4s，电子由3d能级跃迁至4s能级时，需释放能量，故光谱仪摄取的是发射光谱，B项错误； C．电子云是用来描述电子在原子核外空间某处出现机会的大小，不能直接摄取，C项错误； D．由于E3d＞E4s，电子由3d能级跃迁至4s能级时，需释放能量，故光谱仪摄取的是发射光谱，D项正确； 答案选D。 18．下列关于一定原子轨道上运动的电子的判断正确的是 A．一个原子轨道上只有一个电子 B．处在同一原子轨道上的电子运动状态完全相同 C．处在同一能级中的电子(基态)能量一定相同 D．处于同一能层上的电子(基态)能量一定不同 【答案】C 【解析】A．一个原子轨道上可以容纳两个电子，并且自旋方向相反，A不正确； B．处在同一原子轨道上的电子，运动状态不完全相同，若处于同一能级的不同轨道上，自旋状态可以相同，若处于同一轨道上，自旋方向必须相反，B不正确； C．处在同一能级中的电子(基态)，不管是处于不同轨道还是同一轨道，电子的能量都相同，C正确； D．处于同一能层上的电子(基态)，若在同一能级中，电子的能量相同，D不正确； 故选C。 19．氯化钠在灼烧过程中，发出黄色的光，下列对此现象的描述正确的是 A．发射光谱，物理变化 B．发射光谱，化学变化 C．吸收光谱，物理变化 D．吸收光谱，化学变化 【答案】A 【解析】氯化钠在灼烧过程中，发出黄色的光，是由于处于激发态的电子从能量较高的激发态跃迁到能量较低的激发态甚至是基态时，会以光的形式释放能量，故为发射光谱，该过程没有新物质生成，属于物理变化，A正确； 故选A。 20．在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是 A．最易失去的电子能量最高 B．同一个电子层上的不同能级上的原子轨道，能量大小不同 C．p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 D．在离核最近区域内运动的电子能量最低 【答案】C 【解析】A．能量越高的电子在离核越远的区域内运动，也就越容易失去，故A不符合题意； B．在第n层中不同能级的能量大小顺序为E(ns)＜E(np)＜E(nd)＜E(nf)……，同一个电子层上的不同能级上的原子轨道，能量大小不同，故B不符合题意； C．同一能层中的p轨道电子能量一定比s轨道电子能量高，但外层s轨道电子能量则比内层p轨道电子能量高，故C符合题意； D．电子首先进入能量最低、离核最近的轨道，在离核最近区域内运动的电子能量最低，故D不符合题意； 答案选C。 21．玻尔理论、量子力学理论都是对核外电子运动的描述方法，下列叙述中正确的是 A．因为s轨道的形状是球形的，所以s电子做的是圆周运动 B．任何一个能层最多只有s、p、d、f四个能级 C．不同能层中s电子的原子轨道半径相同 D．原子轨道和电子云都是用来形象地描述电子运动状态的 【解析】A．s轨道的形状是球形的，表示电子出现在原子核外各个区域概率大小相同，而不表示电子运动轨迹，A错误；B．能层序数与该能层具有的能级数目相等，K能层只有s能级，L能层有s、p两个能级，M能层有3个能级等等，可见不同能层具有的能级数目是不同的，B错误；C．原子核外电子的能量不同，围绕原子核作高速运动时离核的远近不同，故不同能层中s电子的原子轨道半径不相同，C错误；D．原子轨道和电子云都是用来描述电子运动状态而不是表示电子运动轨迹的，D正确；故合理选项是D。 【答案】D 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 / 9 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $