课时测评1 能层与能级 基态与激发态-【金版新学案】2025-2026学年高中化学选择性必修2同步课堂高效讲义配套练习word（人教版，双选）

课时测评1　能层与能级　基态与激发态 (时间：45分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (1－11题，每小题2分，共22分) 题点一　能层的理解与应用 1.下列说法正确的是(　　) A.同一原子中1s、2s、3s电子能量逐渐减小 B.同一原子中2p、3p、4p能级可容纳的最多电子数依次增多 C.能量高的电子在离核近的区域运动，能量低的电子在离核远的区域运动 D.各能层最多能容纳的电子数是2n2 答案：D 解析：能级符号相同，能层越大，电子能量越高，所以1s、2s、3s电子的能量逐渐增大，故A错误；同一原子中，2p、3p、4p可容纳的最多电子数相等，都为6，故B错误；能量低的电子在离核近的区域运动，能量高的电子在离核远的区域运动，故C错误；各能层最多能容纳的电子数为2n2。 2.第N能层所含能级数、最多容纳电子数分别为(　　) A.3、18 B.4、24 C.5、32 D.4、32 答案：D 解析：第N能层为第4能层，含有的能级分别为s、p、d、f，最多可以容纳32个电子，D正确。 3.下列关于能层与能级的说法中，不正确的是(　　) A.各能层含有的能级数等于能层序数 B.同一能层中，各能级的能量不同 C.每个能层最多可容纳的电子数是18 D.任一能层的能级总是从s能级开始，且能级数等于该能层序数 答案：C 解析：各能层最多容纳的电子数为2n2，而不是18，C错误；能层序数等于该能层所含的能级数，A正确；同一能层中，各能级能量按s、p、d、f依次升高，B正确；任一能层都是从s能级开始，且能级数等于能层序数，D正确。 题点二　能层和能级 4.下列能级符号表示错误的是(　　) A.6s B.3d C.3f D.5p 答案：C 解析：能层序数为3时，只存在s、p、d能级，不存在f能级，C错误。 5.下列能层中，只包含s能级的是(　　) A.K层 B.L层 C.M层 D.N层 答案：A 解析：K层为第一能层，只有1个能级，即只包含1s能级，故A符合题意； L层为第二能层，有2个能级：2s、2p能级，故B不符合题意；M层为第三能层，有3个能级：3s、3p、3d能级，故C不符合题意；N层为第四能层，有4个能级：4s、4p、4d、4f能级，故D不符合题意。 6.原子中的某一能层，最多能容纳的电子数目大于32，该能层可能会是(　　) A.L能层 B.M能层 C.N能层 D.P能层 答案：D 解析：每一能层最多能容纳的电子数目为2n2，所以最多能容纳的电子数目大于32的能层，至少是第五能层。 7.以下能级符号表示正确的是(　　) ①5s　②1d　③2f　④1p　⑤2d　⑥3f　⑦4f⑧5d　⑨3p　⑩6s A.③⑤⑦⑧⑨⑩ B.①⑦⑧⑨⑩ C.①③⑤⑦⑨ D.②④⑥⑧⑩ 答案：B 解析：每一个能层都有s能级，从第二能层开始出现p能级，从第三能层开始出现d能级，从第四能层开始出现f能级，B项正确。 8.下列多电子原子不同能级能量高低的比较错误的是(　　) A.1s＜2s＜3s B.2p＜3p＜4p C.3s＜3p＜3d D.1p＜2p＜3p 答案：D 解析：第一能层不存在p能级，所以D错误。 题点三　原子的激发态、基态与光谱 9.下列说法正确的是(　　) A.自然界中的所有原子都处于基态 B.同一原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量 C.无论原子种类是否相同，基态原子的能量总是低于激发态原子的能量 D.激发态原子的能量较高，极易失去电子，表现出较强的还原性 答案：B 解析：处于最低能量状态的原子叫做基态原子，A错误。电子吸收能量由较低能级向较高能级跃迁，叫激发，B正确。只有相同原子激发态原子的能量总是比原来基态原子的能量高，C错误。如果电子仅在内层激发，电子未获得足够的能量，不会失去，D错误。 10.对焰色试验的描述正确的是(　　) A.焰色试验只是金属单质特有的性质 B.焰色试验是化学变化 C.焰色试验是金属原子从基态跃迁到激发态时，将能量以光的形式表现出来 D.焰色试验是金属原子或离子的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，将能量以光的形式表现出来的现象 答案：D 解析：焰色试验是大多数金属元素的性质，是物理变化，从基态→激发态要吸收能量，从激发态→基态会释放能量。 11.下列图中所发生的现象与电子的跃迁无关的是(　　) 答案：D 解析：燃放烟火、霓虹灯、燃烧蜡烛等获得的光能都是电子跃迁时能量以光的形式释放出来导致的，而平面镜成像则是光线反射的结果。 12.(11分)填空。 (1)用符号填写能层所含能级种类： K层：　　　　；L层：　　　　；M层：　　　　；N层：　　　　。 (2)用数字填写能级所能容纳最多电子数目： s：　　　　；p：　　　　；d：　　　　；f：　　　　。 (3)比较下列能级的能量高低(填“＜”“＝”或“＞”)。 ①4s　　　　3s　　　　2s　　　　1s； ②4f　　　　4d　　　　4p　　　　4s； ③1s　　　　2p　　　　3d　　　　4f。 答案：(1)1s　2s、2p　3s、3p、3d　4s、4p、4d、4f　(2)2　6　10　14　(3)①＞　＞　＞　②＞　＞　＞　③＜　＜　＜ 13.(7分)(1)理论研究证明，多电子原子中，同一能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级，第三能层有3个能级，分别为　　　　　　。 (2)在同一个原子中，离核越近，n越小的能层能量　　　　。在同一能层中，各能级的能量按s、p、d、f的次序　　　　。原子核外电子的每个能层最多可容纳的电子数与能层的序数(n)之间存在的关系是　　　　。 答案：(1)3s、3p、3d　(2)越低　递增　2n2 解析：多电子原子中，每个能层含有与能层序数相同的能级，能量由低到高按s、p、d、f……的顺序依次排列，每一能级所能容纳的最多电子数是其轨道数目的2倍，以s、p、d、f……排序的各能级可以容纳的最多电子数依次为1、3、5、7……的2倍，英文字母相同的不同能级中所能容纳的最多电子数相同。每个能层所能容纳的最多电子数为2n2。 14.(10分)下表给出了五种元素的相关信息，其中X、Y、Z、W为短周期元素。 元素 相关信息 X 在常温、常压下，其单质是气体，随着人类对环境保护的认识和要求的提高，它将成为备受青睐的清洁燃料 Y 工业上通过分离液态空气获得它的一种单质，含它的另一种单质的浓度相对较高的平流层是保护地球地表环境的重要屏障 Z 它是植物生长所需的三种主要元素之一，它能形成多种氧化物，其中一种是早期医疗中使用的麻醉剂 W 室温下其单质为粉末状固体，加热易熔化。该单质在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰 M 它是人体不可缺少的微量元素，含该元素的合金也是工业生产中不可缺少的金属材料，常用于建造桥梁、楼房等 根据上述信息填空： (1)Y元素的原子含有　　　　个能层，其中第二能层中的能级分别是　　　　　　；画出W的原子结构示意图：　　　　　　。 (2)Z与X形成的某种化合物能和Z与Y形成的一种无色化合物(这两种化合物分子中Z元素原子与另一元素原子的个数比均为1∶2)一起用作火箭推进剂，写出二者发生反应生成无毒物质的化学方程式：　　　　　　　。 (3)某矿藏主要含W、M两种元素组成的化合物，它是我国生产某强酸的主要原料。试写出生产该强酸过程中第一阶段主要反应的化学方程式：　　　　　　 　　　　　　　。 答案：(1)2　2s和2p　 (2)2N2H4＋N2O43N2↑＋4H2O (3)4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 解析：(1)氢气是一种清洁燃料，所以X为氢元素；臭氧对紫外线有吸收作用，其浓度相对较高的平流层是保护地球地表环境的重要屏障，所以Y为氧元素，其原子含有K层与L层两个能层，L层为第二能层，有两个能级，分别是2s和2p；氮、磷、钾是植物生长所需的三种主要元素，N2O俗称“笑气”，是早期医疗中使用的麻醉剂，所以Z为氮元素；单质硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，所以W为硫元素；钢铁常用于建造桥梁、楼房等，铁也是人体不可缺少的微量元素，所以M为铁元素。 (2)氮和氢形成的原子个数比为1∶2的化合物为N2H4，氮和氧形成的原子个数比为1∶2的化合物有NO2和N2O4，其中常温下N2O4是无色气体，NO2是红棕色气体，N2H4和N2O4反应生成无毒的N2和H2O。 (3)我国主要以黄铁矿(主要成分是FeS2)为原料制备硫酸，该过程第一阶段是燃烧黄铁矿制备SO2。 15.(10分)有两种常见气态单质Am和Bn，已知2.4 g Am和2.1 g Bn所含的原子个数相等，分子数之比为2∶3。A原子L层的电子数是K层的3倍。 (1)A、B的元素符号分别为　　　　　　　。 (2)Am中m的值为　　　　　　　。 (3)B原子含有的能层数目为　　　　　　。 (4)A、B形成的一种气态化合物与水反应能生成由A、B形成的另一种气态化合物。写出该反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)O、N　(2)3　(3)2　(4)3NO2＋H2O2HNO3＋NO 解析：由A原子L层的电子数是K层的3倍，可知A为O。根据题意，设A、B的相对原子质量分别为x、y，则，解得7x＝8y，2m＝3n。由此可知B为N，Am为O3，Bn为N2。 学科网（北京）股份有限公司 $