专题2 第1单元 第1课时 人类对原子结构的认识 原子核外电子的运动特征-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修2（苏教版）

专题2原子结构与元素性质 第一单元原子核外电子的运动 第1课时人类对原子结构的认识原子核外电子的运动特征 白题 限时：l0min 题型1人类对原子结构的认识 D.图1中的小黑点表示某一时刻电子在核外 1.*下图的原子结构模型中依次符合卢瑟 所处的具体位置 福、道尔顿、汤姆生的观点的是 题型3电子层与原子轨道类型 4.*(2025·湖南长沙高二月考)下列关于能 层与能级的说法中，正确的是 +Θ ③ A.同一原子中，符号相同的能级，其上电子 A.①②③ B.③①② 能量一定相同 C.③②① D.②①③ B.各能层所含有的电子数一定是该能层序数 题型2核外电子的运动状态与电子云 平方的2倍 2.*(2024·宁夏石嘴山高二月考)下列关于 C.同是s能级，在不同的能层中所能容纳的 氢原子电子云的说法正确的是 ( 最多电子数是不相同的 A.通常用小点来表示电子的多少，小点密度 D.任一能层的能级总是从s能级开始，而且 大，电子数目多 能级数一定等于该能层序数 B.小点密度大，单位体积内电子出现的机 5.*下列能级中，轨道数为1的是（ 会大 A.2s B.3p C.3d D.4f C.通常用小点来表示电子绕核做高速圆周 6.*(2024·广东深圳高二期中)下列能级符 运动 号正确的是 () D.其轮廓图为圆形 ①1s②2d③3f④4p 3.*(2025·北京高二期中)图1和图2分别 A.①④B.②③ C.③④ D.①② 表示某能级电子的电子云及其轮廓图，下列 7.*(2025·湖北武汉高二期中)下列关于原 说法正确的是 子结构、原子轨道的说法正确的是（) A.N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16 个轨道，可容纳32种运动状态的电子 图1 图2 B.在K能层中，包含两条原子轨道 A.图1中每个小黑点表示1个电子 C.s电子绕核运动，其轨道为球面，而p电子 B.图2表示电子只能在球体内出现 在哑铃形曲面上运动 C.由图2可推知该电子所处的原子轨道为 D.电子在原子核外像地球绕轴自转一样在 球形 做自旋运动 选择性必修2·SJ黑白题12 黑题 应用提优 限时：15min 1.*在多电子原子里，把电 导体，被应用到不同行业的产品上，运用到充电 子运动的能量不同的区域简 器中最明显的是体积与重量的变化，相比于采 原子核 化为不连续的壳层称作电子 用了传统功率器件的充电器会更小、更轻。目 层。电子层模型被称为洋葱原子的电子层模型 前，越来越多品牌都推出了65W氮化镓充电 式结构，如图所示。根据电子层模型，判断下 器，其中镓元素的原子结构示意图如图所示： 列说法不正确的是 ( 65V A.多电子原子的核外电子是分层运动的 B.所有电子在同一区域里运动 C.排在K、L、M层上的电子的能量依次增大 (1)该元素的原子n=3电子层上有 个能级，这些能级的能量由高到低的顺序是 D.多电子原子里电子的能量不同 2.*(2025·安徽蚌埠高二期中)下列有关 该元素原子核外每一层上的§电 子的能量由高到低的顺序是 3p,、3p,的相关说法错误的是 A.电子云轮廓图的形状相同 (2)该元素的原子n=4的电子层上有 B.电子能量不同 个能级 个原子轨道，该电 C.电子云空间伸展方向不同 子层上最多能够容纳 个电子。 D.这2个轨道若填满电子，则M能层上至少 压轴挑战 有7个电子 5.*金钛合金不是一般的钛合 3.**(2025·贵州贵阳高二期中)图甲是氢原 金。相较于普通钢材在高空容 子的1s电子云图，图乙、丙分别表示s、p能级 易结冰，金钛合金在低温下完 的电子云轮廓图。 全不惧怕结冰的问题。已知钛元素是22号 元素。 08 (1)钛元素位于第 周期，有 个电子层。 (2)如果原子轨道上都排满电子，前三个电 下列有关说法正确的是 子层最多容纳的电子数分别为 A.电子云轮廓图就是原子轨道图 。 如果前两个电子层排 B.3p表示3p能级中有1个原子轨道 满，可以判断第三层电子 (填“排 C.由图乙可知，s能级的电子云轮廓图呈圆 满”或“没排满”)。 形，有无数条对称轴 (3)比较涉及的原子轨道的能量大小（填 D.由图丙可知，P.P,P轨道相互垂直，虽然 “<”“>”或“=”)。 伸展方向不同，但能量相同 ①2s 3s;②2s 3d; 4.*社会热点氮化镓在业内被称为第三代半 ③2px 2p,;④4p 4d。 专题2黑白题13溶液使酚酞显红色，从而得出氨气的三点性质：①相同条件下，氨 气的密度比空气小、②氨气极易溶于水、③氨气能跟水发生化学反 应，反应后的溶液显碱性。(3)反应①需要用固固加热型发生装 置，则选取A作为发生装置：氨气的密度比空气小，则用D装置收 集时，气体由e端进入；若选择反应②作为实验室制取NH3的反应 原理，则应选择固液不加热型发生装置，即B或C。 17.(1)第3周期MA族(2)Na[:s:]2Na(3)Na2He (4)Na2S03+S02 =Na2S205 解析：B是短周期中最活泼的金属，故B是Na元素，X在一定条件 下完全分解为A(气体)和B,A的密度约为0.18g·L-1,故A是 He,X为Na2He,Y为含有C元素的气态氧化物，能使品红溶液褪 色，所以Y是二氧化硫，C是硫元素，D是硫化钠，E是NaS02,F 是Na2S203。(1)C是硫元素，在元素周期表中的位置是第3周期 MA族。(2)D是硫化钠，电子式为Na*[:S:]2Na*(3)B是短 周期中最活泼的金属，故B是Na元素，X在一定条件下完全分解 为A(气体)和B,A的密度约为018g·L(标准状况下测定)，相 对分子质量为0.18×22.4=4，故A是He,X为Na2He。(4)E 是Na2S03,F是Na2S205,Y是二氧化硫，所以E→F的化学方程式 Na2S03+S02=Na2S205 专题1真题演练 黑题真题体验 题号123456 答案BB AACB 1.B解析：明矾水解生成的氢氧化铝胶体可吸附水中悬浮的杂质，可 用于净水，用法合理，A正确：漂白粉含次氯酸钙，其强氧化性会破 坏蚕丝（蛋白质）结构，导致丝制品损坏，用法不合理，B不正确；食 醋中的醋酸与水垢（碳酸钙、氢氧化镁）反应生成可溶物，可用于除 水垢，用法合理，C正确；小苏打（碳酸氢钠）受热分解产生的C02使 糕点疏松，可用于烘焙糕点，用法合理，D正确。 专题2 原子会 第一单元原子核外电子的运动 第1课时人类对原子结构的认识 原子核外电子的运动特征 白题 基础过关 题号1234567 答案BBCDAAA 1.B 2.B解析：小点的疏密表示电子出现的概率大小，不表示电子数目的 多少，小点密度大，电子出现的概率高，A错误：小点密度大，电子出 现的概率高，单位体积内电子出现的机会大，B正确；小点表示电子 在核外空间某处出现的机会，不代表电子的运动轨迹，C错误；氢原 子的电子云轮廓图为球形，D错误。 3.C解析：图1表示s能级电子的概率分布图，则图中每个小黑点表 示出现的概率，即某一时刻电子在核外某处出现的概率大小，A D错误；图2表示在界面内出现该电子的概率大于90%，界面外出现 该电子的概率不足10%，B错误；图2电子云轮廓图为球形，可知该 电子所处原子轨道是球形，C正确。 4.D解析：由构造原理可知，同一原子中，符号相同的能级，其上电子 能量不一定相同，如同一原子中2s能级的能量高于1s能级的能 量，A错误；各能层所含有的电子数不一定是该能层序数平方的 2倍，如H原子的K能层只有1个电子，B错误；由核外电子排布规 律可知，同是$能级，在不同的能层中所能容纳的最多电子数都是2 个，C错误；由构造原理可知，能层含有的能级数等于能层序数，且每 ·能层总是从s能级开始，D正确。 四归纳总结 各能级的能量关系 (1)同一原子中，不同能层之间，符号相同的能级的能量随着能层 序数的递增而增大。例如：1s<28<3s<4s… (2)在相同能层，各能级能量的高低顺序是ns<np<nd<nf。 正本参考答案 2.B解析：高温下Si02与碳发生反应生成Si和C0,A正确；苯的溴 代反应需催化剂，仅升温无法生成溴苯，B错误；硒的化合物（如硒 化氢)多数有毒，但硒是人体必需的微量元素，微量摄入有益健康， 过量则有害，C正确；镇痛类生物碱的双重作用描述正确，例如吗啡 等生物碱可用于镇痛治疗，但滥用会导致成瘾和健康危害，D正确。 3.A解析：联合制碱法的反应中，化学方程式为NaCl+H20+C0, +NH3 一NaHCO,↓+NH,C和2NaHC0,△Na,C0,+H,0+ C0,↑，各元素(Na、Cl、N、C、H、0)的化合价均未发生改变，属于非 氧化还原反应，A符合题意：电解盐酸生成H2和CL2,H和C1的化合 价均发生变化(H从+1→0，Cl从-1→0)，涉及氧化还原反应，B不 符合题意；金属与02反应生成氧化物，金属被氧化（化合价升高） 0被还原（化合价降低），涉及氧化还原反应，C不符合题意；合成氨 反应中N2的N化合价从0→-3，H2的H从0→+1，涉及氧化还原反 应，D不符合题意。 4.A解析：多种处方药随意叠加使用，相互间可能发生化学反应，需 要按照医嘱和药物说明进行使用，故A错误：化肥的施用需依据对 象营养状况针对性地选择不同的化肥，故B正确；规范使用防腐制 品可以减缓食物变质速度，保持食品营养所值，提高食品的口感，故 C正确：在种植业中，植物浸取试剂类医药也应慎重选用，D正确。 5.C解析：制作日晷圆盘的石材主要为大理石，属于无机非金属材 料，A正确：由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法 所合成的具有金属特性的混合物称为合金，机械表中由钼、钴、镍 铬等元素组成的发条，其材质属于合金，B正确：基于石英晶体振荡 特性计时的石英表，其中石英的成分为S02,C错误；目前“北京时 间”授时以铯原子钟为基准，13Cs的质量数为135，质子数为55 D正确。 6.B解析：月壤钛铁矿中的氢来自太阳风，以原子态吸附，属于活泼 氢，A正确：地球上的钛铁矿若未吸附足够氢原子，根据原子守恒可 知，加热可能无法生成水蒸气，因此“一定生成”的说法错误，B错 误：生成水时H被氧化(0→+1)，Fe被还原（如+2→0），存在化合价 变化，属于氧化还原反应，C正确：水蒸气液化是物理变化，但会释放 热量，D正确。 构与元素性质 5.A6.A 7.A解析：N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，各具有1、3、5、7个轨 道，每个轨道最多可容纳2个电子，故可容纳32个电子，所以有32 种运动状态的电子，A正确：在K能层中，只有1个原子轨道，B错 误：原子轨道是电子在核外空间出现概率较大的区域，电子并没有 固定的运动轨迹，C错误：原子核外电子的自旋可以有两种不同的状 态，通常用向上的箭头“↑”和向下的箭头“↓”来表示这两种不同 的自旋状态，“电子自旋”并非真像地球绕轴自转一样，它只是代表 电子的两种不同状态，D错误。 黑题 应用提优 题号123 答案B BD 1.B解析：对于多电子原子，核外电子的能量不同，运动时离核的远 近也不同，能量低的电子在原子核外离核较近的区域出现的机会较 多，能量高的电子在离核远的区域出现的机会较多，所以多电子原 子的核外电子是分层运动的，A、D正确：能量不同的电子在不同区 域里运动，B不正确：排在K、L、M层上的电子的能量依次增大， C正确。 2.B解析：3p、3p,都属于p轨道，p轨道电子云轮廓图均为纺锤 形，A正确；3p、3p,处于同一能级，同一能级电子能量相同，B错误； 3p.沿x轴方向伸展，3p,沿y轴方向伸展，电子云空间伸展方向不 同，C正确；3p.和3p,填满时，每个轨道容纳2个电子，3p.至少有1 个电子，3s有2个电子，故M能层总电子数至少为7，D正确。 3.D解析：电子云图就是用小黑点的疏密程度来表示空间各电子出 现概率大小的一种图形，量子力学把电子在原子核外的一个空间运 动状态称为一个原子轨道，核外电子运动的电子云轮廓图并不完全 等同于原子轨道图，A错误：3p表示3p轨道上有1个电子，B错误： 由题图乙可知，s电子的电子云轮廓图呈球形，有无数条对称轴 C错误；P电子的电子云轮廓图呈纺锤形，每个p能级有PxP,P:三 个原子轨道，这三个轨道相互垂直，且能量相同，D正确。 黑白题03 4.(1)33d、3p、3s4s、3s、2s、1s(2)41632 解析：(1)该元素的原子第3电子层上有3个能级，分别为3s、3p、3d, 这些能级的能量按照由高到低的顺序排列分别为3d、3印、3s;电子层数 n越大，相同能级的原子轨道的能量越高，因此该原子的s轨道的能量 由高到低的顺序是4s、3s、2s、1s。（2)该元素的原子n=4的电子层 有8、P、d、f4个能级，共有16个原子轨道，最多容纳32个电子。 压轴挑战 5.(1)44(2)2818没排满(3)①<②<③=④< 解析：(1)22号元素位于第4周期，有4个电子层。(2)每层最多容 纳的电子数是2n2,前两层共排10个电子，还差12个电子，第三层 最多容纳18个电子，所以没排满。(3)相同电子层上不同原子轨道 能量的高低：ns<np<nd<nf;形状相同的原子轨道能量的高低： 1s<2s<3s<4s…,同一能级上的原子轨道具有相同的能量：np.= np,=np,等a 第2课时原子核外电子的排布 白题 基础过关 题号1236 答案ABDB 1.A解析：基态碳原子的电子排布式为1s22s22p2,根据能量最低原 理、洪特规则、泡利不相容原理可知，基态碳原子的轨道表示式为 四1四十个☐，为碳原子的最低能量状态，4正确：2p能级 2p 的2个电子分占不同的轨道，但自旋状态不同，不是最低能量状态 B错误；2印能级的2个电子没有分占不同的轨道，不是最低能量状 Is 2s 2p 态，C错误：位问1☐中只有5个电子，不是碳原子， D错误。 2.B解析：若Mn元素的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p6 3d”,则违反了构造原理，应先排4s轨道，再排3d轨道，A正确；若基 3s 3p 态硫原子的外围电子轨道表示式门F十☐，则违反了洪特 规则，排布在同一能级的不同轨道时，单独占据一个轨道，自旋状态 相同，B错误；基态氨原子的核外电子轨道表示式为 口四11符合洪特规则和泡利不相容原理，C正确；电 1s 2p 子排布式14Si:1s22s22p63s23p2违反了洪特规则，正确的电子排布式 为14Si:1s22s22p63s23p13p,D正确。 3.D解析：Si的原子序数为14，基态电子排布式应为1s22s22p63s23p2,A错 误：Br的原子序数为35，基态电子排布式应为[Ar]3d104s24p3,B错误：Fe24 由Fe失去4s轨道的2个电子形成，基态电子排布式应为[Ar]3d,C错误； C的电子数为18，基态电子排布式为[Ar],D正确。 4.(1)<(2)1s22s(3)4↑ 2 解析：(1)两个原子轨道均为s能级，电子层数越大，能量越高，故 E(1s)<E(2s)。(2)该元素原子的核外电子排布式为1s22s'。 (3)由电子排布式可知，该原子的轨道表示式为也个 2s 5.(1)③②④⑥(2)1s22s22p3s23p4H2S04(3)2s<38<3p<4s<3d<4p 解析：(1)泡利不相容原理说明一个原子轨道最多容纳2个电子，而且自 旋状态相反，故③违反了泡利不相容原理：洪特规则是指当电子排布在 同一能级的不同轨道时，总是先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同， 故②④⑥违反了洪特规则。(2)3s、3p能量小于3d,则由激发态电子排 布式可写出该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p3s23p4,为硫元 素，其最高价氧化物($0，)对应水化物为硫酸。(3)原子轨道按能量由 低到高顺序排列是2s<3s<3p<4s<3d<4p。 6.B解析：原子中的电子吸收一定的能量后，由低能级跃迁至较高能 级时，发生的是物理变化，B说法错误。 黑题 应用提优 题号123 45 答案BAADB 1.B解析：基态电子排布式按照构造原理排布，若原子中低能级的电 子跃迁到高能级，即成为激发态原子。1s22s22p是氟原子（原子序 选择性必修2·SJ 数为9)的基态排布。电子总数为9，符合能量最低原理(1s、2s、2p依 次填充)，故为基态，A不符合题意。1s22s22p33s',电子总数为8，对 应氧原子。氧的基态电子排布式应为1s22s22p4(2p轨道优先填 满)。但此排布中2p轨道仅有3个电子，却有1个电子填充在更高 能级的3s轨道(2印能量低于3s),违反能量最低原理，故为激发态，B 符合题意。1s22s22p63s23p4s1,电子总数为19，对应钾原子，钾的基 态电子排布式为[Ar]4s(4s能量低于3d,且无3d电子)，故为基态， C不符合题意。1s22s22p53s23p63d4s2,电子总数为23，对应钒原 子。钒的基态电子排布式为[Ar]3d34s2(先填4s后填3d,且4s填 满)，符合过渡金属基态排布规则，故为基态，D不符合题意。 2.A解析：电子的能量与能层、能级有关，根据构造原理，s能级电子的能 量一定高于(n-1)p能级电子的能量，A错误；根据洪特规则可知，2p能 级上的两个电子应排在两个不同的原子轨道上，且自旋状态相同， T日违反了洪特规则，B正确；根据能量最低原理可 2s 2p 知，电子先排能量低的原子轨道，后排能量高的原子轨道，故应先排4s轨 道，电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p3d3违反了能量最低原理，C正确； 根据泡利不相容原理可知，3即能级最多容纳6个电子，电子排布式 （zT)1s22s22p3s23p1°违反了泡利不相容原理，D正确。 3.A解析：3即轨道应该尽可能分占不同的原子轨道，若硫原子核外电 s 2p 3s 3p 子排布图为闷四四四四 违反了洪特 规则，不是违反了泡利不相容原理，A错误；Sc元素的基态原子电子 排布式为1s22s22p63s23p3d3违反了能量最低原理，应该为 1s22s22p63s23p63d'4s2,B正确：Be是4号元素，核外电子数为4,1s 能级有两个电子，2s能级有2个电子，而每个能级电子的能量相同， 故核外有两种能量不同的电子，C正确；3s能级的能量大于2p能级 的能量，原子的电子排布式由1s22s22p33s1→1s22s22p4,能量较低， 所以能释放特定能量产生发射光谱，D正确。 4.D解析：Cu2+:1s22s22p63s23p63d,Mn2+:1s22s22p63s23p3d5 Zm2+:1s22s22p63s23p63d10,Cu2+最不稳定，A错误：Cu、Mn、Zn、Si几 种元素中，位于d区的只有Mn,B错误：基态锌原子最外层电子排布 式为4s2,s能级电子的电子云轮廓为球形，C错误；基态C山原子的 价层电子排布式为3d104s',故基态铜原子的价层电子轨道表示式为 ↑四W↑] ,D正确。 3d 4s 5.B解析：X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，则其电子排布 为2、8、18、5，为As元素：Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成 对电子，X和Y可形成化合物X2Y3,则Y为0元素：由X、Y和Z三 种元素的原子序数之和等于42，可确定Z为H元素。由以上分析可 知，X元素原子基态时的电子排布式为[A]3d1°4s24p3,A不正确；X 元素是33号元素，其电子排布为2、8、18、5，位于第4周期VA族， B正确；Z为氢元素，是非金属元素，不具有两性，C不正确；Y为氧元 Is 2s 素，其原子的电子轨道表示式为 四D不正确。 压轴挑战 6.(1)1s22s22p3(2)Cl (3)Fe3d64s2(4)Cu 3d 4 tNN 解析：(1)次外层有2个电子，说明次外层为第一层，故最外层为第二层，第 二层有2s、2印两个能级，2s上最多排2个电子，故3个未成对电子在2印能 级上，即2p3,故A原子的电子排布式为1s22s223。(2)由题意可知，B、C 均含有18个电子，故B原子含17个电子，为氯元素，符号为C,C原子含有 19个电子，为解元素，其离子结构示意图为①}88。(3)由题意可知， D电子排布式为[Ar]3d5,故D原子有18+5+3=26个电子，即铁元素，符号 为Fe,其基态原子的价层电子排布式为3d4s2。(4)由题意可知，E原 子电子排布式为[Ar]3d04s',共有29个电子，即铜元素，符号为Cu, 电子排布式为1s22s22p53s23p63d104s1(或[Ar]3d04s1),其基态原子 3d 4s 的价层电子轨道表示式为出田□ 黑白题04