专题2 第1单元 原子核外电子的运动 阶段综合-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修2（苏教版）

专题探究1核外电子排布的规范书写与应用 黑题 专题强化 题号 12 3 45 答案DBBBD 1.D 2.B解析：基态铁原子结构示意图的表述严格遵循构造原理，其核外 电子排布按能量由低到高顺序填充，A正确：基态碳原子的轨道表示 2p 式为句中☐在能量相同的简并轨道上，电子应优先 以自旋状态相同的方式占据不同的轨道，选项中表示式违反了洪特 规则，B错误；基态锗原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p2,电子优先 填人能量低的原子轨道，基态储(Ge)原子的电子排布式为[Ar]3d0 4s25s2,违反了能量最低原理，C正确；基态铬原子的价层电子排布式 为3d54s',符合洪特规则，使体系能量最低，基态铬原子的价层电子 排布式为3d44s2违反了能量最低原理，D正确。 3.B解析：根据最外层电子排布式可知，X是B元素，Y是0元素，形 成的化合物不符合X2Y型，A不符合题意；根据最外层电子排布式 可知，X是Na元素，Y是S元素，能形成离子化合物Na2S,B符合题 意；根据最外层电子排布式可知，X是Mg元素，Y是C1元素，形成的 是MgCL2,不符合成X2Y型，C不符合题意；根据最外层电子排布式 可知，X是C元素，Y是0元素，不能形成离子化合物，D不符合 题意。 4.B解析：3p能级有一个空轨道的基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p2,A项不符合题意：M层全充满而N层为4s2的原子 的核外电子排布式为1s22s22p53s23p63d04s2,B项符合题意：核外电 子总数是最外层电子数5倍的元素只有Br,C项不符合题意；2p能 级有一个未成对电子的基态原子的价层电子排布式为2s22p 或2s22p3,D项不符合题意。 5.D解析：由基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4可知，该 元素的原子序数为34，是位于元素周期表第4周期MA族的硒元素。 由泡利不相容原理可知，同一原子核外不可能有运动状态完全相同 的电子，则硒原子的原子核外共有34个运动状态不同的电子，A正 确；由电子排布式可知，硒原子的最高能层符号为N,B正确；由电子 排布式可知，硒原子的核外电子占据1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s、4p轨 道，核外电子有18种空间运动状态，C正确；硒元素位于元素周期表 第4周期MA族，价层电子排布式为4s24p4,D错误。 6.(1)C(2)F(3)Fe1s22s22p53s23p63d64s2 (4)Cu [44M↑幻 (5)H和Li、K和Cl 3d 48 解析：(1)A元素基态原子的最外层有2个未成对电子和2个成对电 子，价层电子排布式为2s22p2,其元素符号为C。(2)B元素的原子 最外层电子排布式为ns”np+3,n=2,最外层电子排布式为2s22p5,故 元素符号为F。(3)C元素基态的+3价离子的3d轨道为半充满，故 该原子的核外价层电子排布式为3d4s2,其元素符号为Fe:基态原 子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d4s2。(4)D元素基态原子 的M层全充满；N层没有成对电子，只有一个未成对电子，故核外价 层电子排布式为3d104s',元素符号为Cu,其基态原子的价层电子的 轨道表示式为山山山四日。（5)主族E、F元素的基态 3d 4s 原子都只有一个未成对电子，它们相互作用形成的离子的电子层结 构相同，且最高能级的电子对数等于其最高能层的电子层数，该化合 物可能为LiH或KCl,故E、F的元素符号分别为H和Li、K和Cl。 第一单元阶段综合 黑题 阶段强化 题号12345678 1.A 2.D解析：基态钠原子电子占据的最高能级为3s,其电子云轮廓图为 球形，A错误：Sc位于元素周期表中第4周期ⅢB族，则其价层电子 排布式为3d4s2,B错误；基态Ge原子的价层电子排布式为4s24p2 轨道表示式中4即能级只有2个分占不同轨道且自旋状态相同的电 正本参考答案 子，C错误：基态氟原子核外有9个电子，故其核外电子的运动状态 有9种，D正确。 3.C解析：基态Na的电子排布式为1s22s22p63s1,由基态转化成激发 态1s22s22p63p1时，需要吸收能量，A错误：电子云表示电子在核外 空间某处出现的概率，不代表电子的运动轨迹，B错误；同一原子 中，2p轨道有3个，3d轨道有5个，4f轨道有7个，轨道数依次增多 C正确；在第三能层中包括三个能级分别是3s、3p、3d,在s能级中有 一个轨道，在p能级中有三个能量相同的轨道，在d能级中有五个能 量相同的轨道，所以第三能层中的轨道数目是1+3+5=9，每个轨道 最多容纳两个自旋状态不同的电子，那么在第三能层中自旋状态相 同的电子最多有9个，D错误。 4.B 5.B解析：W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增大，且原 子核外L层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为 18,则W、X、Y、Z元素分别为H、N、P、C。X(N)元素原子核外有K、 L两个能层，Y(P)元素原子核外有K、L、M,共3个能层，A错误；W (H)元素原子核外只有1个电子，B正确：Z(CI)元素原子的M层上 有7个电子，C错误；X(N)、Y(P)、Z(CI)元素形成的简单离子分别 为N3-、P3和CI,其中P3和CI具有相同的电子层结构，D错误。 6.A解析：基态Fe2+的价层电子排布式为3d,3p轨道全充满，A正 确；根据核外电子排布规律可知，L的基态原子核外电子排布式为 1s22s',激发态时，电子发生跃迁，2s轨道可能存在2个电子，B错误； 图中基态0的轨道表示式违反了洪特规则，C错误：P原子s电子的 电子云轮廓图都为球形，但大小不同，D错误。 7.C解析：某元素核外共有16个不同运动状态的电子，则该元素为S 元素，其最高价氧化物为$03，为酸性氧化物，A错误；原子核外电子 排布式为1s22s22p63s23p4,所有的电子占有5个能级，有9种空间运 动状态，B错误；S元素的原子序数为16，C正确：若将该原子的电 子排布式写成1s22s22p3s23p3p?,电子填充同一能级不同轨道时， 优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同，该电子排布式违背了洪特 规则，D错误。 8.B解析：3p轨道上有2个未成对电子的原子可能为第VA族的Si 第IA族的S,4p轨道上有2个未成对电子的原子可能为第VA族 的Ge、第MA族的Se,相应元素不一定属于同一主族，A项不符合题 意；3p轨道上只有1个空轨道的原子为第VA族的Si,4p轨道上只 有1个空轨道的原子为第VA族的Ge,相应元素都属于第VA族， B项符合题意：最外层电子排布式为1s2的原子为0族的He,最外层 电子排布式为2s2的原子为第ⅡA族的Be,相应元素不属于同一主 族，C项不符合题意；最外层电子排布式为3s2的原子为第ⅡA族 的Mg,最外层电子排布式为4s2的原子可能为第ⅡA族的Ca、第 ⅢB族的Sc、第VB族的Ti、第VB族的V、第IB族的Mn、第Ⅷ族的 Fe、Co和Ni、第ⅡB族的Zn,相应元素不一定属于同一主族，D项不 符合题意。 9.(1)1s22s22p63s23p63d54s'(或[Ar]3d54s1)K、Cu(2)A吸收 解析：(1)Cr为24号元素，基态铬原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1,第4周期最外层电子数为1 的原子还有K、Cu。（2)镁为12号元素，电子排布式为 1s222p3s2,其第一电离能小于第二电离能，则d 38 [1再失去1个电子所需能量较大，3s轨道能量低于3p轨道 3p 能量，故1电离最外层一个电子所需能量最大，故选A;当镁 38 从B状态变到C状态，电子吸收能量被激发，形成的是吸收光谱。 10.(1)[Ar]3d34s27(2)[Ar]3d74s29N(3)3s23p3纺锤 形 (4)(+26)2814 (5)D(6)2A 解析：(1)V是23号元素，基态钒原子的电子排布式为 [Ar]3d34s2,钒原子核外电子占用7个能级，有7种能量不同的电 子。(2)C0是27号元素，在元素周期表中的位置为第4周期皿族。 基态Co原子的核外电子排布式为[Ar]3d'4s2,其M层上，电子占 用9个原子轨道，有9种不同的空间运动状态的电子；C0原子有3 个未成对电子，第2周期中基态原子与基态C0原子具有相同未成 对电子数的元素是N。(3)P是15号元素，基态P原子的价层电子 黑白题05 排布式为3s23p3,电子占据的最高能级是3p,电子云轮廓图为纺锤 形。(4)Fe失去最外层2个电子得到Fe2+,Fe2+的离子结构示意图 为(+26)2814。(5)各电子层含有的原子轨道数为n2,A错误； 各电子层的能级都是从s能级开始，第一层只有s能级，第二层只 有s、P能级，B错误；焰色反应是金属原子的电子从激发态回到较 低能级时产生的光谱，C错误；s、P、d能级所含有的原子轨道数分别 为1、3、5，D正确。(6)基态S原子的价层电子轨道表示式为 11，两种自旋状态的电子数之差为2。Ca在空气中 38 3p 燃烧发出砖红色火焰，这种焰色的光谱，是电子从激发态回到较低 能级时产生的光谱，为发射光谱，选A。 Is 2s 2p 1.(1)34(2)纺锤(3)0闪☒1↑☐ 1s22s12p3 ②22 第二单元 元素性质的递变规律 第1课时原子核外电子排布的周期性 白题 基础过关 题号123457 答案BA C D CC 1.B解析：A项是P,属于主族元素；B项不一定是主族元素，如Fe、Zn 等为过渡元素：C项是Ga,位于第ⅢA族，属于主族元素：D项是Cl, 属于主族元素。 2.A解析：由题意可知，该元素应为过渡金属元素，可能位于元素周期 表的d区或ds区，其族序数不一定是a+b(如Cu),可能位于元素周 期表中的第4、5、6或第7周期。 3.C解析：元素周期表的s区不全部是金属元素，如氢元素为非金属 元素，故A错误；过渡元素处于元素周期表的d区、ds区和f区，则元 素周期表的d区仅包含部分过渡元素，故B错误，C正确；第IB族 和第ⅡB族元素处于元素周期表的ds区，则ds区元素都是副族元 素，故D错误。 四归纳总结 (1)s区元素位于第IA、ⅡA族，除H外为碱金属元素和碱土金 属元素。 (2)p区元素位于第ⅢA~IA族及0族，包括非金属元素和少量 金属元素。 (3)d区元素位于第ⅢB~IB族（钢系、钢系除外）及第Ⅷ族，为 过渡金属元素。 (4)ds区元素位于第IB、ⅡB族，为过渡金属元素。 (5)f区元素包括镧系和钢系元素。 4.D解析：由某基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,可 知共4个电子层，为第4周期元素，价层电子排布式为3d104s2,为 Zn,为ds区元素，位于第4周期ⅡB族，故选D。 5.C解析：根据元素在元素周期表中的位置，5种元素分别为H、 0、Mn、Zn、Ge,据此分析。0的价层电子排布式为2s22p4,Ge的价层 电子排布式为4s24p2,最后一个电子均填充到p能级，2种元素均位 于p区，故A正确；Mn的价层电子排布式为3d4s2,d能级有5个原 子轨道，根据洪特规则，d能级上的5个电子分别填充到5个原子轨 道，因此Mn元素基态原子的未成对电子数为5，故B正确；元素④的 价层电子排布式为3d1042,最外层有2个电子，最外层有2个电子的 还有第ⅡA族元素、He和部分ds区的元素，第A族元素位于s区，He 位于p区，故C错误；s区（除H外）、d区和ds区均为金属元素，故 D正确。 6.①ⅡA3s②VA5p③ⅢB4d④IB5ds 解析：①原子核外电子排布式为1s22s22p63s2的元素是12号Mg元 素，属于s区元素，在元素周期表中位于第3周期ⅡA族；②原子核 外电子排布式为[Kr]4d105s25p2的元素是50号Sn元素，属于p区 元素，在元素周期表中位于第5周期ⅣA族；③原子核外电子排布式 为[Ar]3dl4s2的元素是21号Sc元素，由于原子的最后一个电子填 充在d轨道，且小于10，属于d区元素，属于副族元素，在元素周期表 选择性必修2·SJ 中位于第4周期ⅢB族：④原子核外电子排布式为[Kr]4d05s'的元 素是48号Cd元素，属于ds区元素，为副族元素，在元素周期表中位 于第5周期IB族。 重难聚焦 7.C解析：价层电子排布式为ns2np的元素为稀有气体(0族)，而0 族不属于主族元素，A错误；价层电子式排布为3d3-74s2的元素可能 属于第Ⅷ族（如铁，3d4s2),而题目中仅提到第ⅢB~IB族，未涵盖 Ⅷ族，B错误；基态原子的p能级上有5个电子(np)时，该元素必位 于第IA族（如氟、氯），C正确：基态原子N层（第四层）仅有1个电 子的元素可能是主族元素（如钾，4s',第IA族），也可能是副族元素 （如铬，3d54s1,第MB族)，D错误。 黑题 应用提优 题号12 34 5 6 78 答案DCCDADDB 1.D解析：所含元素种类最多的族是第ⅢB族，共有32种元素，A正 确：同一原子中，能级的能量：2p<3p<4p,因此2p、3p、4p能级的能量 依次升高，B正确；在元素周期表中，ds区只有6种自然形成的元素 (第4、5、6三个周期，每个周期2种元素，共6种)，且均为金属元素 C正确；基态原子价层电子排布式为ns2的元素可能为第ⅡA族元素 （n为周期数)，也可能是0族元素（如He),D错误。 2.C解析：48Ti的中子数为48-22=26、9Ti的中子数为49-22=27 50Ti的中子数为50-22=28，A正确：钛是22号元素，在元素周期表 中处于第4周期VB族，故B正确：钛的不同核素在元素周期表中处 于相同的位置，故C错误：钛是d区的过渡元素，故D正确」 3.C解析：钴元素为d区元素，基态钴原子电子排布式为 1s22s22p63s23p63d74s2,最外层有2个电子，A错误；钴元素位于元素 周期表的第4周期Ⅷ族，B错误；钴元素所在周期基态原子未成对电 子数最多的元素是Cr,含有6个未成对电子，C正确：Co2+的核外价 层电子排布式为3d?,D错误。 4.D解析：B®和A1位于对角线位置，氢氧化铝具有两性，则氢氧化铍 是两性氢氧化物，A正确：B和Si位于对角线位置，密度相近，B正 确；Mg在N2中燃烧生成Mg3N2,则由对角线规则可知，Li在N2中燃 烧生成i,N,C正确：电子层数越多，原子半径越大，则Mg的原子半 径大于ⅵ的原子半径，且核外电子排布不同，D错误。 5.A解析：元素周期表中，第9列为第I族，全部为金属元素，A项正 确：第15列为第VA族，其元素原子的最外层电子排布式为ns2p3 B项错误：He的最外层电子排布式为1s2,位于第18列，C项错误：第 14列（碳族）元素原子的价层电子排布式为ns2np2,未成对电子数 为2，第15列（氨族）元素原子的价层电子排布式为ns2np3,未成对 电子数为3，D项错误。 6.D解析：Cr为24号元素，位于第IB族，A正确；图中4s轨道只有 一个电子的元素有K、Cr、Cu,共3种，其余元素4s轨道有两个电子 B正确；K、Ca位于s区，Cu、Zn位于ds区，剩余8种元素位于d区， C正确：“时针”为Ni,“秒针”为Fe都位于第Ⅷ族，“分针”为K,位于 第IA族，三种元素属于两个不同的族，D错误。 7.D解析：根据题图及元素周期表结构可知，B位于第3周期，A、C位 于第2周期，设B原子的核外电子总数为x,B的核电荷数=质子数= x,B元素的原子核内质子数等于中子数，则B原子的质量数为2x: 则A的核外电子数=原子序数=(x-8-1),C原子的核外电子数为 (x-8+1),A、B、C三种元素的原子核外电子数之和等于B的质量 数，则(x+x-8-1+x-8+1)=2x,解得x=16,则B为S元素，A为N元 素，C为F元素。S为第3周期元素，属于p区元素，A错误；C为F 元素，F为第IA族元素，其简单氢化物HF为弱酸，而同主族元素的 简单氢化物如HCl、HBr与Ⅲ都属于强酸，B错误；N、S、F三种元素 都属于p区元素，C错误；基态F原子的最外层有7个电子，故其价 层电子排布式为2s22p5,D正确。 8.B解析：0族元素原子的价电子排布式层也符合ns2np-6,A错误： 基态原子的p能级上有5个电子的元素价层电子排布式为ns2np 一定是第MA族元素，B正确；原子的价层电子排布式为(n-1)l-8 ns2的元素位于第ⅢB~I族，C错误；基态原子的N层上只有1个电 子的元素除了主族元素外，还有部分副族元素，如Cu、C,D错误。 9.(1)第4周期VA族 回↑183(2)0中基态 As Fe2+的价层电子排布式为3d6,而Fe203中基态Fe3+的价层电子排布 式为3d5,为半充满稳定结构，故Fe0的热稳定性小于Fe203(3)ds 黑白题06第一单元阶段综合 黑题 阶段强化 限时：30min 1.下列有关“核外电子的运动状态”的说 确的是 ) 法，错误的是 A.该元素原子处于能量最低状态时，原子中 A.只有在电子层、原子轨道、原子轨道伸展方 共有4个未成对电子 向都确定时，才能准确表示电子运动状态 B.该元素基态原子核外有4个能层被电子 B.各原子轨道的伸展方向种数按p、d、f的顺 占据 序分别为3、5、7 C.该元素原子的M层共有8个电子 C.同一个原子的原子核外任何一个电子的运 D.该元素原子的最外层共有4个电子 动状态都是不相同的 5.*W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序 D.基态原子变为激发态原子会吸收能量，得 数依次增大，且原子核外L层的电子数分别 到吸收光谱 为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为18。 2.*(2025·湖南长沙高二期末)下列有关化 下列说法正确的是 学用语表示正确的是 ( A.X和Y元素原子核外均有3个能层 A.基态钠原子电子占据的最高能级的电子云 B.W元素原子核外只有1个电子 C.Z元素原子的M层上有3个能级，有6个 轮廓图 电子 D.X、Y、Z元素形成的简单离子具有相同的电 B.21Sc的价层电子排布式为4s23d 子层结构 C.基态Ge原子的价层电子轨道表示 6.(2024·广东肇庆高二期末)磷酸铁锂 式：而帝缸 (LiFePO,)超快充电池研发备受关注。下列 说法正确的是 ) D.基态氟原子核外电子的运动状态有9种 A.基态Fe2+的3p轨道与3d轨道电子数相同 3.*(2025·河南开封高二期末)下列说法正 B.激发态i原子2s轨道不可能存在2个电子 确的是 ( C.基态0的电子轨道表示式为 A.钠原子由1s22s22p63s1→1s22s22p63p'时， 原子释放能量，由基态转化成激发态 1s 四□，违反了泡利不相容原理 2p B.1s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆 D.P原子s电子的电子云轮廓图依次为 周运动 C.同一原子中，2p、3d、4f能级的轨道数依次 (r=a nm) 增多 2s 3s D.在第三能层中自旋状态相同的电子最多有 7.*某元素的原子有16个不同运动状态的电 10个 子，下列说法正确的是 4.*(2024·广东湛江高二期中)某元素基态 A.该元素的最高价氧化物为两性氧化物 原子的价层电子排布式为3d4s2,下列说法正 B.基态原子中所有的电子占有3个能级，有 专题2黑白题17 9种空间运动状态 与基态C。原子具有相同未成对电子数的元 C.该元素的原子序数为16 素是 (填元素符号)。 D.若将该基态原子的电子排布式写成 (3)基态P原子的价层电子排布式为 1s22s22p3s23p23p,则违背了泡利不相容原理 该电子排布最高能级的电子 8.具有如下电子层结构的原子，其相应元 云轮廓图的形状是 素一定属于同一主族的是 ( (4)画出Fe2+的离子结构示意图 A.3p轨道上有2个未成对电子的原子和4p (5)下列叙述中，正确的是 (填字母)。 轨道上有2个未成对电子的原子 A.各电子层含有的原子轨道数为2n2 B.3p轨道上只有1个空轨道的原子和4p轨 B.各电子层的能级都是从s能级开始，到f 道上只有1个空轨道的原子 能级结束 C.最外层电子排布式为1s2的原子和最外层 C.焰色反应是金属原子的电子从基态跃迁 电子排布式为2s2的原子 到激发态时产生的光谱 D.最外层电子排布式为3s2的原子和最外层 D.s、P、d能级所含有的原子轨道数分别为 电子排布式为4s2的原子 1、3、5 9.*(2025·江西南昌高二期末节选)B、 (6)基态$原子的价电子中，两种自旋状态 O、Mg、Cu、Fe等元素在医药、国防、材料领域 的电子数之差为 。Ca在空气中燃 烧发出砖红色火焰，这种焰色的光谱为 应用广泛。请回答： (填字母)光谱。 (1)基态铬原子的电子排布式为 A.发射 B.吸收C.红外D.紫外 与铬同周期的所有元素的基态原 11.**近年来，我国航空航天事业成果显著， 子中，最外层电子数与铬原子相同的有 航空航天材料技术快速发展。 (1)天宫二号航天器使用了钛合金，质量轻， (2)下列状态的镁，电离最外层一个电子所需 强度位于金属之首。基态钛原子的价层电 能量最大的是 (填字母)；当镁从B 子排布式为 状态变到C状态，形成的是 (填“发 (2)北斗三号导航卫星使用的太阳能电池材 射”或“吸收”)光谱。 料砷化镓是优良的化合物半导体，基态镓原 A.INel B.[Nel 子电子占据最高能级的电子云轮廓图为 3s 3s 形。 C.INel D.Na 3s 3p 3p (3)“C919”飞机机身使用的复合材料— 10.**(2025·河南信阳高二月考)回答下列 碳纤维和环氧树脂。 问题。 ①能表示碳原子的最低能量状态的电子轨道 (1)基态钒原子的电子排布式为 表示式是 。 碳在成 钒原子核外有 种能量不同 键时，能将一个2s电子激发进入2p能级而参 的电子。 与成键，写出该激发态原子的核外电子排布 (2)基态C。原子的核外电子排布式 式： 为 ,其M层上有 种不同的 ②氧原子的基态原子核外有 个未成 空间运动状态的电子，第2周期中基态原子 对电子，有 种不同形状的电子云。 选择性必修2·SJ黑白题18