第14练 原子核外电子的分布《无机化学》（化学工业出版社 第四版）一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了《无机化学》（化学工业出版社 第四版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。 本卷是《无机化学》（化学工业出版社 第四版）一课一练的第14练，内容涵盖第四章 原子结构和元素周期律的第二节 原子核外电子的分布。 《无机化学》（化学工业出版社 第四版）第14练 第四章 原子结构和元素周期律 第二节. 原子核外电子的分布 一、单选题 1. 下列原子核外电子排布式书写正确的是（） A. 7N：1s22s22px22py1 B. 24Cr：1s22s22p63s23p63d44s2 C. 26Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 D. 29Cu：1s22s22p63s23p63d94s2 【答案】C 【解析】A选项错误。对于基态氮原子(7N)，三个2p电子应分占三个简并轨道且自旋平行，正确的轨道表示式应为1s22s22px12py12pz1 ，而电子排布式通常简写为 2p3。 B选项错误。铬(24Cr)的电子排布为 24Cr：1s22s22p63s23p63d54s1 ，属于半满稳定结构。 C选项正确。铁(26Fe)的电子排布符合能量最低原理和洪特规则。 D选项错误。铜(29Cu)的电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1 ，属于全满稳定结构。 2. 某基态原子核外有5个未成对电子，它可能是： A. 24Cr B. 25Mn C. 26Fe D. 33As 【答案】B 【解析】写出各原子基态电子排布式，并计算未成对电子数。 24Cr：[Ar]3d54s1有6个未成对电子。25 Mn：[Ar]3d54s2 ，有5个未成对电子（3d轨道5个电子各占一轨）。 26Fe：[Ar]3d64s2 ，有4个未成对电子。33As：[Ar]3d104s24p3，有3个未成对电子（4p轨道3个电子各占一轨）。 3. 已知自然界中氧元素有 16O、17O、18O三种同位素，根据同位素的概念，这三种原子具有( ) A. 相同的质子数和中子数 B. 相同的质子数和不同的中子数 C. 相同的中子数和不同的质子数 D. 相同的质量数和不同的质子数 【答案】B 【解析】根据同位素定义， 16O、17O、18O的原子核内都有8个质子（氧元素），但中子数分别为8、9、10。 4. 下列各组粒子中，属于等电子体且半径最大的是： A. Na+ B. Mg2+ C. O2− D. F− 【答案】B 【解析】等电子体判断：所有选项的粒子都具有10个电子（Ne型结构）。Na+(11-1=10e⁻), Mg2+(12-2=10e⁻), O2− (8+2=10e⁻), F−(9+1=10e⁻)。 半径比较：对于具有相同电子层结构的离子（等电子体），核电荷数（质子数）越大，对核外电子的吸引力越强，离子半径越小。核电荷数(Z)：O2− (8) < F− (9) < Na+(11)<Mg2+ (12) 因此，半径顺序为：O2−>F−>Na+>Mg2+ 。 所以，半径最大的是 O2−。 2、 判断题 5. 洪特规则指出，电子在简并轨道上排布时，总是优先分占不同轨道且自旋平行。（） 【答案】√ 【解析】这正是洪特规则的核心内容。电子在能量相同的简并轨道上排布时，优先以自旋平行的方式分占不同的轨道，这样的排布体系能量最低。。 6. 电子云图中的小黑点越密，表示电子在该区域出现的概率越大。 （） 【答案】√ 【解析】电子云是用统计方法对电子在空间出现概率密度的形象化描述。小黑点密集的地方，表示电子在该处出现的概率密度大。 7. 同一原子中，没有运动状态完全相同的两个电子。（） 【答案】√ 【解析】泡利不相容原理指出，在同一原子中，不可能有两个电子具有完全相同的四个量子数（n, l, m, m_s），即运动状态完全相同。 8. 所有原子的最外层电子数都不能超过8个。（） 【答案】× 【解析】该说法对主族元素普遍成立，是“八隅律”的体现。但对于过渡元素和镧系、锕系元素，最外层电子数可以超过8个。 3、 简答题 9. 简述核外电子排布的三个基本原则及其主要内容。 【答案】核外电子排布三原则： 能量最低原理：电子在填充时，总是优先占据能量最低的轨道，以使体系能量最低。 泡利不相容原理：一个原子轨道中最多容纳两个电子，且这两个电子的自旋状态必须相反。 洪特规则：电子在填充简并（能量相同）轨道时，总是优先以自旋平行的方式单独占据不同的轨道。 10. 什么是能级交错现象？请以4s和3d轨道为例说明。 【答案】定义：由于多电子原子中电子间的屏蔽效应和钻穿效应，导致主量子数n较大的某些轨道的能量可能低于n较小的某些轨道的能量。 4s和3d示例：对于大多数元素（Z>19前），4s轨道的能量低于3d轨道。因此，电子填充时先填4s，后填3d。但当电子填满或半满后，3d轨道的能量会变得比4s低，所以形成阳离子时，总是先失去4s电子。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了《无机化学》（化学工业出版社 第四版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。 本卷是《无机化学》（化学工业出版社 第四版）一课一练的第14练，内容涵盖第四章 原子结构和元素周期律的第二节 原子核外电子的分布。 《无机化学》（化学工业出版社 第四版）第14练 第四章 原子结构和元素周期律 第二节. 原子核外电子的分布 一、单选题 1. 下列原子核外电子排布式书写正确的是（） A. 7N：1s22s22px22py1 B. 24Cr：1s22s22p63s23p63d44s2 C. 26Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 D. 29Cu：1s22s22p63s23p63d94s2 2. 某基态原子核外有5个未成对电子，它可能是： A. 24Cr B. 25Mn C. 26Fe D. 33As 3. 已知自然界中氧元素有 16O、17O、18O三种同位素，根据同位素的概念，这三种原子具有( ) A. 相同的质子数和中子数 B. 相同的质子数和不同的中子数 C. 相同的中子数和不同的质子数 D. 相同的质量数和不同的质子数 4. 下列各组粒子中，属于等电子体且半径最大的是： A. Na+ B. Mg2+ C. O2− D. F− 2、 判断题 5. 洪特规则指出，电子在简并轨道上排布时，总是优先分占不同轨道且自旋平行。（） 6. 电子云图中的小黑点越密，表示电子在该区域出现的概率越大。 （） 7. 同一原子中，没有运动状态完全相同的两个电子。（） 8. 所有原子的最外层电子数都不能超过8个。（） 3、 简答题 9. 简述核外电子排布的三个基本原则及其主要内容。 10. 什么是能级交错现象？请以4s和3d轨道为例说明。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $