课时测评2 构造原理与电子排布式 电子云与原子轨道-【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2　构造原理与电子排布式　电子云与原子轨道 (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！) (1－13题，每小题3分，共39分) 题点一　构造原理 1.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能级的顺序一般为3p→4s→3d B.某基态原子部分核外电子排布式为3s24s2 C.在多电子原子中，电子最后填入的能级不一定是原子最外能层上的能级 D.从第三能层开始出现能级交错现象 答案：B 解析：根据构造原理判断，A项正确；根据构造原理可知，3s能级与4s能级之间还有3p能级，B项错误；在多电子原子中，电子最后填入的能级不一定是原子最外能层上的能级，C项正确。 2.按照构造原理，下列电子填入能级的顺序正确的是(　　) A.1s、2p、3d、4s B.1s、2s、3s、2p C.2s、2p、3s、3p D.4p、3d、4s、3p 答案：C 解析：由构造原理可知，A项中电子填入能级的正确顺序应为1s、2p、4s、3d，A错误；B项中电子填入能级的正确顺序应为1s、2s、2p、3s，B错误；D项中电子填入能级的正确顺序应为3p、4s、3d、4p，D错误。 3.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.核外电子运动不存在固定轨迹的轨道 B.能级的能量：1s＜2s＜3s＜4s C.电子云图中的小点密表示该核外空间的电子多 D.序数为n的电子层具有的原子轨道数为n2 答案：C 解析：核外电子运动只是在某个区域出现的概率大些，不是围绕原子核在固定的轨道上运动，A正确；同一原子中，形状相同的原子轨道能层越低，能量越低，所以能级的能量高低：1s＜2s＜3s＜4s，B正确；小点密表示电子出现机会多，不表示在该核外空间的电子数多，C错误；序数为n的电子层具有的原子轨道数为n2，D正确。 题点二　电子排布式 4.第四周期某元素基态原子4s轨道上有2个电子，则该基态原子价层电子排布不可能是(　　) A.4s2 B.3d54s2 C.3d94s2 D.4s24p5 答案：C 解析：若价层电子排布为4s2，为20号元素Ca，电子排布式为[Ar]4s2，A正确；若价层电子排布为3d54s2，为25号元素Mn，电子排布式为[Ar]3d54s2，B正确；没有价层电子排布为3d94s2的原子，29号元素Cu，电子排布式为[Ar]3d104s1，C错误；若价层电子排布为4s24p5，为35号元素Br，电子排布式为[Ar]3d104s24p5，D正确。 5.主族元素的原子失去最外层电子形成阳离子，主族元素的原子得到电子填充在最外层形成阴离子。下列各原子或离子的电子排布式错误的是(　　) A.Al　1s22s22p63s23p1 B.O2－　1s22s22p6 C.Na＋　1s22s22p6 D.Si　1s22s22p2 答案：D 解析：Al为13号元素，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1，选项A正确；氧为8号元素，O2－的电子排布式为1s22s22p6，选项B正确；钠为11号元素，Na＋的电子排布式为1s22s22p6，选项C正确；硅为14号元素，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2，选项D错误。 6.已知三种微粒(原子或离子)的电子排布式如下： 11X：1s22s22p6　19Y：1s22s22p63s23p6 20Z：1s22s22p63s23p6 若将上述三种微粒归为同一类，下列微粒中也可归为此类的是(　　) 答案：C 解析：分析原子核内的质子数和核外电子排布式之间的关系可知，三种微粒都是金属阳离子。分析A～D四个选项中微粒结构示意图的核电荷数和核外电子排布的关系可知，A和D是原子，B是阴离子，C是金属阳离子。 题点三　构造原理与电子排布式的综合应用 7.基于构造原理填充顺序，下列原子轨道的能量大小比较，正确的是(　　) A.E(4s)＜E(4f) B.E(3s)＞E(3p) C.E(4s)＜E(3p) D.E(2px)＜E(2py) 答案：A 解析：根据构造原理可知，不同能级能量由低到高的顺序为1s＜2s＜2p＜3s＜3p＜4s＜3d＜4p＜5s＜4f，据此分析解题。根据构造原理可知，E(4s)＜E(4f)，E(3s)＜E(3p)，E(4s)＞E(3p)，A正确，B、C错误；根据构造原理可知，同一能级不同轨道的能量相同，故E(2px)＝E(2py)，D错误。 8.下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是(　　) A.2p轨道上只有两个电子的X原子与3p轨道上只有两个电子的Y原子 B.原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子 C.原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子 D.最外层都只有一个电子的X、Y原子 答案：A 解析：X是碳，Y是硅，它们属于同主族元素，彼此化学性质一定相似，A符合题意；原子核外M层上仅有两个电子的X原子为Mg、原子核外N层上仅有两个电子的Y原子可能是Ca、Fe、Zn等，如果X是Mg，Y是Fe、Zn等，二者化学性质不相似，B不符合题意；原子核外电子排布式为1s2的X原子为He，处于稳定结构，原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子为Be，前者是0族元素、后者是第ⅡA族元素，两者化学性质不相似，C不符合题意；最外层只有一个电子的原子，可能是H原子、碱金属原子或第ⅠB族元素原子，化学性质不一定相似，D不符合题意。 题点四　电子云与原子轨道 9.某原子的最外层电子排布为3s23p2，下列对其核外电子运动的说法错误的是(　　) A.有4种不同的伸展方向 B.有5种不同能量的电子 C.有5种不同的空间运动状态 D.有14种不同运动状态的电子 答案：C 解析：某原子的最外层电子排布为3s23p2，则该元素是14号Si元素。Si原子有s、p两种轨道，s轨道是球形对称的，p轨道有三个不同的伸展方向，因此Si原子轨道有4种不同的伸展方向，A正确；Si元素的核外电子排布为1s22s22p63s23p2，处于同一能级上的电子的能量相同，在Si原子上有5种不同的能级，有5种不同能量的电子，B正确；Si的核外电子排布为1s22s22p63s23p2，原子核外有8种不同的原子轨道，有8种空间运动状态，C错误；Si是14号元素，原子核外有14个电子，由于在同一个原子中，不存在运动状态完全相同的电子，因此Si原子有14种不同运动状态的电子，D正确。 10.下列能级符号正确且原子轨道数最多的是(　　) A.2d B.3f C.4d D.5s 答案：C 解析：不存在2d、3f能级，A、B错误；4d能级有5个原子轨道，5s能级有1个原子轨道，C正确，D错误。 11.下列关于原子结构的说法不正确的是(　　) A.同一原子中，2p、3p、4p电子的能量依次增大 B.电子由3d能级跃迁至5s能级，可通过光谱仪摄取原子的发射光谱 C.N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，最多可容纳32种不同运动状态的电子 D.基态K原子占据最高能层的电子的电子云轮廓图为球形 答案：B 解析：相同轨道能层越高能量越大，则能量：2p＜3p＜4p，故A正确；电子由3d能级跃迁至5s能级，吸收能量，所得光谱为吸收光谱，故B错误；N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，N能层最多可容纳32个电子，故C正确；基态K原子核外电子排布式为[Ar]4s1，最高能层的电子在s轨道，s轨道电子云轮廓图为球形，故D正确。 12.(双选)某原子核外共有15个不同运动状态的电子，下列说法正确的是(　　) A.该基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p23d1 B.原子中的所有电子占有5个能级9个轨道 C.该元素的最高价氧化物对应的水化物为两性氢氧化物 D.基态原子中能量最高的电子的电子云轮廓图为哑铃形 答案：BD 解析：某原子核外共有15个不同运动状态的电子，则该原子为P原子，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p3，A错误；该原子中电子占有1s、2s、2p、3s、3p共5个能级，9个轨道，B正确；该元素的最高价氧化物对应的水化物H3PO4为中强酸，C错误；基态原子中能量最高的电子处于3p能级，3p电子云轮廓图为哑铃形，D正确。 13.下列各组指定的元素，不能形成AB2型化合物的是(　　) A.[He]2s22p2和[He]2s22p4 B.[Ne]3s23p4和[He]2s22p4 C.[Ne]3s2和[He]2s22p5 D.[Ne]3s1和[Ne]3s23p4 答案：D 解析：核外电子排布式为[He]2s22p2的元素为C，核外电子排布式为[He]2s22p4的元素为O，二者可形成CO2，A项不符合题意；核外电子排布式为[Ne]3s23p4的元素为S，核外电子排布式为[He]2s22p4的元素为O，二者可形成SO2，B项不符合题意；核外电子排布式为[Ne]3s2的元素为Mg，核外电子排布式为[He]2s22p5的元素为F，二者可形成MgF2，C项不符合题意；核外电子排布式为[Ne]3s1的元素为Na，核外电子排布式为[Ne]3s23p4的元素为S，二者形成Na2S，不能形成AB2型化合物，D项符合题意。 14.(6分)下图是s能级和p能级的原子轨道图。 试回答下列问题： (1)元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，原子中能量最高的是　　　　电子，其电子云在空间有3个互相　　　　(填“垂直”或“平行”)的伸展方向。元素X的名称是　　　　，它的最低价氢化物的电子式是　　　　　　　　。 (2)元素Y的原子最外层电子排布式为nsn－1npn＋1，Y的元素符号为　　　　，原子的核外电子排布式为　　　　　　　　。 答案：(1)2p　垂直　氮　 (2)S　1s22s22p63s23p4 解析：(1)元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，np轨道已排有电子，说明ns轨道已排满电子，即n＝2，则元素X的原子核外电子排布式为1s22s22p3，X是氮元素，其最低价氢化物为NH3，电子式为。 (2)元素Y的原子最外层电子排布式为nsn－1npn＋1，则n－1＝2，n＝3，则Y元素的原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，Y是硫元素。 15.(9分)完成下列各题。 (1)基态Zn原子核外电子排布式为　　　　　　　　　　　　　　。 (2)Fe成为阳离子时首先失去　　　　轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3＋的价层电子排布式为　　　　。 (3)基态Fe2＋核外电子排布式为　　　　　　　。 (4)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]　　　　　　　　　　。 (5)写出基态Se原子的核外电子排布式：　　　　　　　　。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s2(或[Ar]3d104s2) (2)4s　4f5　(3)1s22s22p63s23p63d6(或[Ar]3d6) (4)3d104s24p2　(5)1s22s22p63s23p63d104s24p4(或[Ar]3d104s24p4) 解析：(1)Zn为30号元素，原子核外有30个电子，基态Zn原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2。 (2)Fe为26号元素，基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2，成为阳离子时首先失去最外层电子，即4s轨道的电子；Sm的价层电子排布式为4f66s2，失去6s轨道上两个电子以及4f轨道上1个电子后形成Sm3＋，所以Sm3＋的价层电子排布式为4f5。 (3)由(2)可知，基态Fe2＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6。 (4)Ge为32号元素，核外有32个电子，基态Ge原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p2。(5)Se为34号元素，核外有34个电子，基态Se原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4或[Ar]3d104s24p4。 16.(6分)A、B、C分别代表三种不同的短周期元素。A元素的原子最外层电子排布式为ns1，B元素的原子最外层电子排布式为ns2np2，C元素的原子最外层电子数是其电子层数的3倍。 (1)C元素原子的电子排布式为　　　　　　　， 若A元素的原子最外层电子排布式为1s1，则A与C形成的阴离子的电子式为　　　　　　 　　　　　　　。 (2)当n＝2时，B的原子结构示意图为　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)若A元素的原子最外层电子排布式为2s1，元素A在周期表中的位置是　　　　。 答案：(1)1s22s22p4　 (2)　(3)第二周期第ⅠA族 解析：(1)由C元素的原子最外层电子数是其电子层数的3倍，推出C为O元素；(2)若n＝2，则B元素的原子最外层电子排布式为2s22p2，B为碳元素；(3)若A元素的原子最外层电子排布式为2s1，A为Li元素，在周期表中的位置是第二周期第ⅠA族。 学科网（北京）股份有限公司 $