1.1 氢原子结构模型（分层作业）化学沪科版选择性必修2

分层作业 1.1 氢原子结构模型 1．下列能层中，不包含d能级的是 A. K B. Q C. M D. N 【答案】A 【分析】能级种类数等于对应能层的序数，能级对应的角量子数，因此仅当时，能层才包含能级； 【详解】A．K能层对应，仅含1能级，不含能级，A符合题意； B．Q能层对应，，包含能级，B不符合题意； C．M能层对应，含3、3、3能级，包含能级，C不符合题意； D．N能层对应，含4、4、4、4能级，包含能级，D不符合题意； 故选A。 2．（25-26高二下·甘肃·期中）下列能级符号错误的是 A. 3f B. 6s C. 4d D. 3p 【答案】A 【详解】A．能层序数时，角量子数最大取值为，对应最高能级为3d，无3f能级，A错误； B．能层序数时，角量子数可取0（对应s能级），存在6s能级，B正确； C．能层序数时，角量子数可取2（对应d能级），存在4d能级，C正确； D．能层序数时，角量子数可取1（对应p能级），存在3p能级，D正确； 故选A。 3．（25-26高二·广东茂名·期末）原子光谱的作用是 A. 制备物质 B. 发现材料 C. 滴定分析 D. 鉴定元素 【答案】D 【详解】A. 原子光谱主要用于分析元素的特征谱线，而非用于合成或制备新物质，因此与制备物质无关，故不选A； B. 原子光谱虽可用于元素识别，但“发现材料”通常指探索新材料或化合物，其核心作用并非在此，故不选B； C. 滴定分析是一种基于化学反应的定量分析方法，与原子光谱的光谱分析原理不同，故不选C； D. 原子光谱通过元素的特征发射或吸收谱线进行元素鉴定，是其主要应用，故选D； 选D。 4．（25-26高二上·广东揭阳·期末）图1和图2分别表示某能级电子的电子云及其轮廓图，下列说法正确的是 A. 图1中每个小黑点表示1个电子 B. 图2表示电子只能在球体内出现 C. 由图2可推知该电子所处的原子轨道为球形 D. 图1中的小黑点表示某一时刻电子在核外所处的具体位置 【答案】C 【详解】A．图1表示1s电子的概率分布图，则图中每个小黑点表示出现的概率，A错误； B．图2表示在界面内出现该电子的几率大于90%，界面外出现该电子的几率不足10%，B错误； C．图 2 轮廓图为球形，可知该电子所处原子轨道是球形，C正确； D．图1中的小黑点表示空间各电子出现的概率，即某一时刻电子在核外某处出现的概率大小，D错误； 故选C。 5．（25-26高二·安徽滁州·月考）下列有关原子轨道的说法不正确的是 A. 原子轨道的形状为球形 B. 能量大小： C. 、、轨道的能量不相同 D. 能级有3个原子轨道，相互垂直，分别以、、表示 【答案】C 【详解】A．2s原子轨道形状为球形，A正确； B．同一原子能层越高，s电子云半径越大，电子能量越高，因此能量大小：，B正确； C．、、轨道相互垂直，能量相同，C错误； D．每个p能级都有3个原子轨道，而且它们相互垂直，分别称为、、，D正确； 故选C。 6．下列现象与电子的跃迁没有直接关联的是 A. 氢原子发光 B. 霓虹灯发光 C. 燃放烟花 D. 钠与水剧烈反应 【答案】D 【详解】A．氢原子发光是氢原子核外电子从高能级向低能级跃迁时释放光能产生的，与电子跃迁有直接关联，A不符合题意； B．霓虹灯发光是稀有气体原子核外电子通电时吸收能量跃迁到高能级，再从高能级跃迁回低能级时释放光能产生的，与电子跃迁有直接关联，B不符合题意； C．燃放烟花呈现的不同颜色属于金属元素的焰色反应，本质是金属原子核外电子跃迁释放不同波长的光导致的，与电子跃迁有直接关联，C不符合题意； D．钠与水剧烈反应过程中发生氧化还原反应，存在电子的转移，不存在原子核外电子在能级间的跃迁过程，与电子跃迁没有直接关联，D符合题意； 故选D。 7．（25-26高二下·上海·阶段测试）1913年，玻尔提出氢原子模型，解释了氢原子的光谱。关于玻尔原子结构模型，下列说法中正确的是 A. 玻尔原子结构模型可以解释的光谱 B. 原子中的电子在定态轨道上运动时，可能会辐射能量 C. 电子在不同能量的两个轨道之间发生跃迁时，一定会辐射能量 D. 电子在定态轨道上的运动状态被称为基态 【答案】A 【详解】A．核外仅有1个电子，属于类氢微粒，玻尔原子结构模型可以解释其光谱，A正确； B．原子中的电子在定态轨道上运动时能量恒定，不会辐射能量，B错误； C．电子从低能级轨道向高能级轨道跃迁时会吸收能量，并非一定辐射能量，C错误； D．电子在能量最低的定态轨道上的运动状态被称为基态，并非所有定态轨道的运动状态都是基态，D错误； 故选 A。 8．（25-26高二下·安徽蚌埠·阶段检测）第N能层所含能级数、最多可容纳的电子数分别为 A. 4、32 B. 4、24 C. 5、32 D. 3、18 【答案】A 【详解】N层为第四层，而每一能层所包含的能级数等于该能层的序数，故第四能层包含s、p、d、f四个能级，每一能层能容纳最多的电子数为，故第四能层能容纳的最多电子数为个，故答案选A。 9．下列叙述中，正确的是 A. 在一个基态多电子的原子中，可以有两个运动状态完全相同的电子 B. 在一个基态多电子的原子中，不可能有两个能量完全相同的电子 C. 如果某一基态原子3p轨道上仅有2个电子，它们自旋方向必然相反 D. 在一个基态多电子的原子中，M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高 【答案】D 【详解】在一个基态多电子的原子中，不可能有两个运动状态完全相同的电子，A错误；在一个基态多电子的原子中，当电子处于同一电子层的不同亚层时，电子的能量相同，B错误； 如果某一基态原子3p轨道上仅有2个电子，它们处于不同的轨道上，而且自旋方向相同，这样的排布使原子的能量最低，处于稳定状态，C错误； 在一个基态多电子的原子中，根据电子围绕原子核运动时，离核的远近及能量的高低，将原子核外电子运动的空间分成不同的层次，从内到外依次是K、L、M、N、O、P、Q，M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高，D正确； 故合理选项是D。 10．（25-26高二上·湖北·期末）下列关于原子结构、元素周期表的说法正确的是 A. 元素原子的最外层电子数等于该元素所在的族序数 B. 在电子云图中，用小黑点表示绕核做高速圆周运动的电子 C. 灼烧氯化钾的过程中能看到紫色的光，属于吸收光谱，此过程为物理变化 D. 原子结构模型提出的先后顺序为：道尔顿原子论→“葡萄干布丁”模型→核式模型→玻尔原子结构模型→量子力学模型 【答案】D 【详解】A．部分副族元素不是的，A错误； B．在电子云图中，小黑点表示电子在核外空间中出现的概率，B错误； C．氯化钾在灼烧过程中，发出紫色的光，是由于处于激发态的电子从能量较高的激发态跃迁到能量较低的激发态甚至是基态时，会以光的形式释放能量，故为发射光谱，该过程没有新物质生成，属于物理变化，C错误； D．原子结构模型提出的先后顺序为：①道尔顿原子论于1803年提出；②"葡萄干布丁”模型是由汤姆孙于1904年提出的；③核式模型由卢瑟福于1911年提出④玻尔原子结构模型于1913年提出；⑤量子力学模型于20世纪20年代中期提出；D正确。 故选D。 11．K层有　　　　　　　　　　　　　个能级，用符号表示为　　　　　　　　　　　　　；L层有　　　　　　　　　　　　　个能级，用符号表示为　　　　　　　　　　　　　；M层有　　　　　　　　　　　　　个能级，用符号表示为　　　　　　　　　　　　　。由此可推知第n(n为正整数)电子层最多可能有　　　　　　　　　　　　　个能级，当时，能量最低的两个能级的符号分别为　　　　　　　　　　　　　，它们的原子轨道形状分别为　　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　。 【答案】① 1    ② 1s    ③ 2    ④ 2s、2p    ⑤ 3    ⑥ 3s、3p、3d    ⑦ n    ⑧ ns、np    ⑨ 球形    ⑩ 哑铃形 【详解】K层只有1个1s能级；L层有2s、2p   2个能级；M层有3s、3p、3d   3个能级。由此可推知第n(n为正整数)电子层最多可能有n个能级，当时，能量最低的两个能级的符号分别为ns、np，s能级的原子轨道形状为球形、p能级的原子轨道形状为哑铃形。 12．回答下列问题： (1)日光等白光经棱镜折射后产生的是　　　　　　　　　　　光谱。原子光谱是　　　　　　　　　　　光谱。 (2)吸收光谱是　　　　　　　　　　　的电子跃迁为　　　　　　　　　　　的电子产生的，此过程中电子　　　　　　　　　　　能量；发射光谱是　　　　　　　　　　　的电子跃迁为　　　　　　　　　　　的电子产生的，此过程中电子　　　　　　　　　　　能量。 (3)1861年德国人基尔霍夫(G.R Kirchhoff)和本生(R.W.Bunsen)研究锂云母的某谱时，发现在深红区有一新线从而发现了铷元素他们研究的是　　　　　　　　　　　。 (4)含有钾元素的盐的焰色试验为　　　　　　　　　　　色。许多金属盐都可以发生焰色试验其原因是　　　　　　　　　　　。 【答案】① 连续    ② 线状    ③ 基态    ④ 激发态    ⑤ 吸收    ⑥ 激发态    ⑦ 基态    ⑧ 释放    ⑨ 原子光谱    ⑩ 紫    ⑪ 激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量 【详解】(1)日光经棱镜折射后形成的光谱为连续光谱；原子光谱是由不连续特征谱线组成的，都是线状光谱。故答案为：连续；线状； (2)吸收光谱是基态原子的电子吸收能量跃迁到高能级轨道时产生的；而发射光谱是高能级轨道的电子跃迁到低能级轨道过程中释放能量产生的，故答案为：基态；激发态；吸收；激发态；基态；释放； (3)1861年德国人基尔霍夫研究原子光谱时发现了铷，故答案为：原子光谱； (4)金属原(离)子核外电子吸收能量由基态跃迁到激发态，激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量。而钾原子释放的能量波长较短，以紫光的形式释放，故答案为：紫；激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量； 13．回答下列问题： （1）在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是________（填字母，下同）。 A. 最易失去的电子能量最高 B. 同一个电子层上的不同能级上的原子轨道，能量大小不同 C. p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 D. 在离核最近区域内运动的电子能量最低 （2）下列说法正确的是________。 A. 一个原子轨道上只能有1个电子 B. 处在同一原子轨道上的电子运动状态完全相同 C. 处在同一电子层上的电子（基态）能量一定相同 D. 处在同一能级中的电子（基态）能量一定相同 （3）比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低。 ①ls，3d　　　　　　　　。 ②3s，3p，3d　　　　　　　　。 ③2p，3p，4p　　　　　　　　。 ④　　　　　　　　。 （4）某元素的原子序数为13，则： ①此元素原子中的电子总数是　　　　　　　　。 ②该元素的原子有　　　　　　　　个能层，有　　　　　　　　个能级。 ③该元素原子中能量最低的能级符号是　　　　　　　　，能量最高的能级符号是　　　　　　　　，能量最高的能层是　　　　　　　　。 【答案】（1）C     （2）D     （3）①     ②     ③     ④      （4）① 13    ② 3    ③ 5    ④ ls    ⑤ 3p    ⑥ M      【详解】(1)A．能量越高的电子在离核越远的区域内运动，也就越容易失去，A正确； B．多电子原子在第层中不同能级的能量大小顺序为，B正确； C．同一电子层中的p轨道电子能量一定比s轨道电子能量高，但外层s轨道电子能量比内层p轨道电子能量高，C错误； D．离核越近，电子能量越低，D正确； 故选C； (2)A．同一原子轨道上最多容纳2个电子，并且自旋方向相反，A错误； B．同一原子轨道上最多容纳2个电子，并且自旋方向相反，B错误； C．电子的能量由电子层和能级共同决定，同一电子层（相同），根据能量的不同又分为不同的能级，所以同一电子层不同能级上的电子的能量不同，C错误； D．处在同一能级中的电子能量相同，D正确； 故选D； (3)在多电子原子中，原子轨道能量的高低存在如下规律： ①形状相同的原子轨道能量的高低：，；②相同电子层上原子轨道能量的高低：；③电子层和能级均相同的原子轨道的能量相等，如轨道的能量相等；则，故；；；； (4)①原子序数为13的元素是Al，其核外电子总数为13； ②Al的原子结构示意图为，故该元素原子有3个能层，其中K层有1个能级，L层有2个能级，M层有2个能级，共5个能级； ③其中能量最低的能级是1s，能量最高的能级是3p，能量最高的能层是M层。 1．（25-26高二上·河南南阳·期末联考）下列关于能层和能级的叙述中正确的是 A. 各电子层含有的原子轨道数为(且为整数) B. 多电子原子中同一能层各能级的能量高低： C. 各电子层的能级都是从s能级开始到f能级结束 D. 第四能层为N能层，最多容纳18个电子 【答案】B 【详解】A．各电子层最多容纳的电子数为(最外层不超8)，原子轨道数应为而非，A错误； B．在多电子原子中，同一能层内能级能量顺序为，符合能级分裂规律，B正确； C．并非所有电子层都有f能级，如第一、二、三能层无f能级，C错误； D．第四能层（N能层）最多容纳电子数为，D错误； 故答案选B。 2．下列有关电子运动状态及电子云的叙述正确的是 A. 电子的运动速率特别快，运动范围特别小，不可能同时准确地测定其位置和速度 B. 电子云直观地表示了核外电子的数目 C. 1s电子的电子云轮廓图是一个球形，表示在这个球以外，电子出现的概率为零 D. 电子云是电子绕核运动形成的一团带负电荷的云雾 【答案】A 【详解】A．电子的质量小、运动速率快，运动范围小，无法准确地测定其位置和速度，A正确； B．电子云表示电子出现的概率分布，而不是核外电子数目，B错误； C．1s电子云轮廓图的球形表示电子出现概率较高的区域，球外仍有概率，并非为零，C错误； D．电子云是概率分布模型，并非实际存在的云雾，D错误； 故选A。 3．（25-26高二下·云南昭通·开学考）原子光谱在化学研究中有重要意义。下列叙述错误的是 A. 利用原子光谱的特征谱线可以鉴定元素 B. 激光、LED灯光与原子发射光谱有关 C. 电子由激发态跃迁到基态将吸收能量 D. 不同元素原子的电子跃迁会吸收或释放不同的光 【答案】C 【详解】A．每种元素在原子光谱中都有自己的特征谱线，可用于元素鉴定，A正确； B．激光和LED灯光的产生源于电子从激发态跃迁到基态时的发射光谱有关，B正确； C．电子从高能级的激发态跃迁到低能级的基态时，会以光子形式释放能量，C错误； D．不同元素原子的电子跃迁时，有的吸收能量，有的释放能量，不同的元素的原子发生跃迁时，会吸收或释放不同的光，具有特征性，D正确； 故选C。 4．（25-26高二·河北·期末）下列叙述错误的是 A. 红磷、白磷互为同素异形体 B. 门捷列夫在前人工作的基础上发现了元素周期律 C. 对原子结构提出“有核”结构模型的是卢瑟福 D. 基态氢原子的1 s电子云是圆形，说明电子固定在圆周上运动 【答案】D 【详解】A．红磷和白磷是磷元素的不同单质，符合同素异形体的定义，A正确； B．门捷列夫在总结前人研究（如纽兰兹、迈耶尔等）的基础上提出了元素周期律，B正确； C．卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型（即“有核”模型），C正确； D．基态氢原子的1s电子云呈球形（圆形截面），但电子云描述的是电子出现的概率分布，并非电子固定在圆周上运动（这是玻尔模型的错误观点），D错误； 故选D。 5．（25-26高二下·安徽阜阳·期中）下列多电子原子的原子轨道能量高低比较错误的是 A. 2s<3s B. 2px<2py C. 3s<3d D. 4s<4p 【答案】B 【详解】A．对于相同类型的原子轨道，电子层序数越大能量越高，因此，A正确； B．和属于同一能级的不同轨道，仅空间伸展方向不同，能量相等，即，B错误； C．相同电子层的原子轨道能量顺序为，因此，C正确； D．相同电子层的原子轨道能量顺序为，因此，D正确； 故选B。 6．（25-26高二·安徽阜阳·质检）下列说法错误的是 A. 原子光谱是不连续的线状谱线 B. 电子所处轨道的能量是量子化的 C. 霓虹灯发光的原理是电子由能量较高的轨道向能量较低的轨道跃迁时以光的形式辐射能量 D. 利用玻尔原子结构模型解释在有外加磁场时氢原子光谱有多条谱线 【答案】D 【详解】A．核外电子的能量是量子化的，因此原子光谱是不连续的线状谱线，A正确； B．电子所处轨道的能量是不连续的，属于量子化的，B正确； C．霓虹灯发光的原理是电子先吸收能量跃迁到高能级轨道，再从能量较高的轨道向能量较低的轨道跃迁时，将多余能量以光的形式辐射出来，C正确； D．玻尔原子结构模型具有局限性，仅能解释氢原子的基本线状光谱，无法解释有外加磁场时氢原子光谱出现多条谱线的现象，D错误； 故选D。 7．有两种短周期元素X、Y，X元素原子的最外层电子数为a，次外层电子数为b；Y元素原子的M层(有电子)电子数为，L层电子数为。 (1)X元素的原子含有　　　　　　　　　　　个能层。 (2)推断元素名称和符号：X　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　，Y　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　。 (3)X、Y两元素形成的化合物可能具有的性质是　　　　　　　　　　　(填序号)。 A．能与水反应       B．能与硫酸反应       C．能与氢氧化钠溶液反应 【答案】① 2    ② 氧    ③ O    ④ 硅    ⑤     ⑥ C 【分析】X元素原子的最外层电子数为a，次外层电子数为b；Y元素原子的M层电子数为，L层电子数为，则L层电子数为8，所以，由此推出X元素原子有2个电子层，故，所以，则X为O元素；Y元素原子的M层电子数为，故Y为元素，据此分析解答。 【详解】根据上述分析可知，X为O元素，Y为Si元素，则 (1)X元素的原子位于第二周期VIA族，含有2个能层，故答案为：2； (2)推断元素名称和符号：X为氧元素，即O；Y为硅元素，即Si，故答案为：氧；O；硅；Si； (3)X、Y两元素形成的化合物为二氧化硅，属于酸性氧化物，不溶于水也不和水反应，不能和硫酸反应，但可以和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，故C项符合题意。 故选C。 1．（2026·贵州·高考真题）反应可用于制备消毒剂。下列有关化学用语的说法错误的是 A. 基态氧原子的电子云轮廓图： B. 的电子式： C. 中子数为20的氯原子符号： D. 的电离方程式： 【答案】C 【详解】A．电子云轮廓图为沿y轴伸展的哑铃形，与图示一致，A正确； B．中C与每个O形成双键，给出的电子式中各原子均满足8电子稳定结构，书写正确，B正确； C．中子数为20的氯原子，质量数=质子数+中子数=17+20=37，原子符号为，C错误； D．水是弱电解质，存在自偶电离，电离方程式书写正确，D正确； 故选C。 2．（25-26高二下·河南南阳·阶段评价）原子光谱在刑侦、考古和天文领域都有重要应用：刑侦中可通过微量物证的光谱分析锁定物质成分，天文学家则可通过恒星光谱判断其元素组成。关于原子光谱，下列说法正确的是 A. 玻尔理论不但成功地解释了氢原子光谱，而且还推广到其他原子光谱 B. 原子光谱是不连续的线状谱线 C. 焰色试验是金属原子的电子从激发态跃迁回基态时才有的现象 D. 电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 【答案】B 【详解】A．玻尔理论仅能成功解释氢原子光谱，无法推广到多电子原子的光谱，存在局限性，A错误； B．原子的能级是不连续的（量子化），电子跃迁时吸收或释放的光子能量等于能级差，满足，光子频率为特定值，因此原子光谱是不连续的线状谱线，B正确； C．焰色试验是金属原子或离子的电子从高能级跃迁到低能级（不一定是基态，也可以是较低激发态）时释放可见光的现象，并非只有跃迁回基态才会产生，C错误； D．原子光谱包含发射光谱和吸收光谱两类，电子从基态跃迁到激发态时吸收特定频率的光，形成的吸收光谱也属于原子光谱，并非仅激发态跃迁到基态才产生，D错误； 故选B。 3．（25-26高二上·湖北孝感·期末）化学与科技、生产、生活密切相关，下列说法正确的是 A. 草木灰和铵态氮肥混合施用可以增强肥效 B. 碱性锌锰干电池和锂离子电池都是二次电池 C. 星载铷钟所用，其单质遇水剧烈反应放出 D. 烟花五彩缤纷的颜色与原子核外电子跃迁产生的吸收光谱有关 【答案】C 【详解】A．草木灰主要成分为碳酸钾，水解显碱性，铵态氮肥中的铵根离子在碱性条件下会转化为氨气逸出，混合施用导致氮元素流失，降低肥效，故A错误； B． 碱性锌锰干电池是一次电池，锂离子电池是二次电池，故B错误； C．铷是碱金属元素，性质活泼，铷单质与水剧烈反应生成氢气和氢氧化铷，故C正确； D．烟花颜色源于金属原子或离子受热激发后，电子从高能级跃迁回低能级时释放特定波长的光产生的发射光谱，故D错误； 选C。 4．下列有关原子光谱的说法中，不正确的是 A. 通过光谱分析可以鉴定某些元素 B. 电子由低能级跃迁至较高能级时，一定发生的是化学变化 C. 燃放的焰火在夜空中呈现五彩缤纷的礼花与原子核外电子的跃迁有关 D. 原子中的电子在跃迁时能量的表现形式之一是光，这也是原子光谱产生的原因 【答案】B 【详解】A．不同的原子在电子发生跃迁时，吸收或发射的光谱不同，则可通过光谱分析可以鉴定某些元素，A说法正确； B．原子的电子吸收一定的能量后，由低能级跃迁至较高能级时，为物理变化，B说法错误； C．核外电子发生跃迁时会吸收或释放能量，主要体现为光(辐射)，不同原子发射的光谱不同，则燃放的焰火在夜空中呈现五彩缤纷的礼花与原子核外电子的跃迁有关，C说法正确； D．原子中的电子在跃迁时会发生能量的变化，能量的表现形式之一是光，这也是原子光谱产生的原因，D说法正确； 答案为B。 5．Ⅰ．光谱是原子结构模型演变过程中的重要工具。氢原子光谱如图所示，光谱上的四条谱线是电子分别从n = 3，4，5，6的轨道跃迁回到n = 2的轨道时释放的能量所形成的，于1885年由瑞士数学教师巴尔末提出，被称为“巴尔末系”。 根据上述信息，回答下列问题： （1）该光谱是　　　　　　　　　　　(选填“吸收光谱”或“发射光谱”)。其中，电子由n = 5的轨道跃迁回n = 2的轨道时，形成的光波波长为　　　　　　　　　　　nm。 Ⅱ．巴耳末系的四种颜色光的光子能量如下表所示，氢原子部分能级的示意图如图所示。 颜色 红 蓝-绿 蓝-紫 紫 光子能量/ eV 1.89 2.55 2.86 3.02 （2）某氢原子处于n = 4的激发态，则该氢原子的电子发射跃迁时，可能发出的光的颜色为___________。 A. 红、蓝-绿 B. 蓝-绿、蓝-紫 C. 蓝-紫、紫 D. 红、蓝-紫 （3）图中x的值为　　　　　　　　　　　 eV。 （4）在氢原子的光谱中，不存在电子由n = 4的轨道跃迁至n = 3的轨道时所产生光谱线，其原因是___________。 A. 氢原子的电子从n = 4的轨道跃迁回n = 2的轨道时，不会经过n = 3的轨道 B. 氢原子的电子从n = 4的轨道跃迁至n = 3的轨道时，辐射出的光波位于红外光区 C. 氢原子的电子从n = 4的轨道跃迁至n = 3的轨道时，辐射出的光波位于紫外光区 D. 在测量原子光谱时，为便于研究，人们只测定电子跃迁至n = 2的轨道的光波波长 （5）有关H原子说法正确的有___________。 A. 原子轨道的能量：2s = 2p < 3s = 3p B. 原子轨道的能量：2s < 2p < 3s < 3p C. H 原子的电子仅能在 1s 的轨道内运动 D. 原子由基态变为激发态时会释放能量 【答案】（1）① 发射光谱    ② 434.1     （2）A     （3）-0.54     （4）B     （5）B      【详解】(1)电子从高能轨道跃迁到低能轨道放出热量，形成发射光谱；波长与释放的能量成反比，故波长最小对应的能量最大，则由图可知电子由n = 5的轨道跃迁回n = 2的轨道时，形成的光波波长为434.1nm； (2)由图可知n=4的激发态到1、2、3轨道时，能量差可分别为：[-0.85-(-1.51)]=0.66 eV、[-0.85-(-3.40)]=2.55 eV、[-0.85-(-13.6)]=12.75 eV，[-1.51-(-3.40)]=1.89eV，[-1.51-(-13.60)]=12.09eV，[-3.40-(-13.60)]= 10.2eV，结合表中信息，可知可能发出的光的颜色为蓝-绿、红，故A正确； (3)根据能量差与波长成反应可得：，解得：x=-0.54； (4)从n = 4的轨道跃迁至n = 3的轨道时，，辐射出的光波位于红外光区，因此不存在电子由n = 4的轨道跃迁至n = 3的轨道时所产生光谱线，故B正确； (5)A．能层越高，原子轨道能量越大，同能层时轨道能量，s，原子轨道的能量：2s < 2p < 3s < 3p，故A错误； B．能层越高，原子轨道能量越大，同能层时轨道能量，s，原子轨道的能量：2s < 2p < 3s < 3p，故B正确； C．H 原子的电子不仅能在 1s 的轨道内运动，也可以到2s甚至能量更高的轨道运动，故C错误； D．原子由基态变为激发态时会吸收能量，故D错误； 故选：B。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 1.1 氢原子结构模型 1．下列能层中，不包含d能级的是 A. K B. Q C. M D. N 2．（25-26高二下·甘肃·期中）下列能级符号错误的是 A. 3f B. 6s C. 4d D. 3p 3．（25-26高二·广东茂名·期末）原子光谱的作用是 A. 制备物质 B. 发现材料 C. 滴定分析 D. 鉴定元素 4．（25-26高二上·广东揭阳·期末）图1和图2分别表示某能级电子的电子云及其轮廓图，下列说法正确的是 A. 图1中每个小黑点表示1个电子 B. 图2表示电子只能在球体内出现 C. 由图2可推知该电子所处的原子轨道为球形 D. 图1中的小黑点表示某一时刻电子在核外所处的具体位置 5．（25-26高二·安徽滁州·月考）下列有关原子轨道的说法不正确的是 A. 原子轨道的形状为球形 B. 能量大小： C. 、、轨道的能量不相同 D. 能级有3个原子轨道，相互垂直，分别以、、表示 6．下列现象与电子的跃迁没有直接关联的是 A. 氢原子发光 B. 霓虹灯发光 C. 燃放烟花 D. 钠与水剧烈反应 7．（25-26高二下·上海·阶段测试）1913年，玻尔提出氢原子模型，解释了氢原子的光谱。关于玻尔原子结构模型，下列说法中正确的是 A. 玻尔原子结构模型可以解释的光谱 B. 原子中的电子在定态轨道上运动时，可能会辐射能量 C. 电子在不同能量的两个轨道之间发生跃迁时，一定会辐射能量 D. 电子在定态轨道上的运动状态被称为基态 8．（25-26高二下·安徽蚌埠·阶段检测）第N能层所含能级数、最多可容纳的电子数分别为 A. 4、32 B. 4、24 C. 5、32 D. 3、18 9．下列叙述中，正确的是 A. 在一个基态多电子的原子中，可以有两个运动状态完全相同的电子 B. 在一个基态多电子的原子中，不可能有两个能量完全相同的电子 C. 如果某一基态原子3p轨道上仅有2个电子，它们自旋方向必然相反 D. 在一个基态多电子的原子中，M层上的电子能量肯定比L层上的电子能量高 10．（25-26高二上·湖北·期末）下列关于原子结构、元素周期表的说法正确的是 A. 元素原子的最外层电子数等于该元素所在的族序数 B. 在电子云图中，用小黑点表示绕核做高速圆周运动的电子 C. 灼烧氯化钾的过程中能看到紫色的光，属于吸收光谱，此过程为物理变化 D. 原子结构模型提出的先后顺序为：道尔顿原子论→“葡萄干布丁”模型→核式模型→玻尔原子结构模型→量子力学模型 11．K层有　　　　　　　　　　　　　个能级，用符号表示为　　　　　　　　　　　　　；L层有　　　　　　　　　　　　　个能级，用符号表示为　　　　　　　　　　　　　；M层有　　　　　　　　　　　　　个能级，用符号表示为　　　　　　　　　　　　　。由此可推知第n(n为正整数)电子层最多可能有　　　　　　　　　　　　　个能级，当时，能量最低的两个能级的符号分别为　　　　　　　　　　　　　，它们的原子轨道形状分别为　　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　。 12．回答下列问题： (1)日光等白光经棱镜折射后产生的是　　　　　　　　　　　光谱。原子光谱是　　　　　　　　　　　光谱。 (2)吸收光谱是　　　　　　　　　　　的电子跃迁为　　　　　　　　　　　的电子产生的，此过程中电子　　　　　　　　　　　能量；发射光谱是　　　　　　　　　　　的电子跃迁为　　　　　　　　　　　的电子产生的，此过程中电子　　　　　　　　　　　能量。 (3)1861年德国人基尔霍夫(G.R Kirchhoff)和本生(R.W.Bunsen)研究锂云母的某谱时，发现在深红区有一新线从而发现了铷元素他们研究的是　　　　　　　　　　　。 (4)含有钾元素的盐的焰色试验为　　　　　　　　　　　色。许多金属盐都可以发生焰色试验其原因是　　　　　　　　　　　。 13．回答下列问题： （1）在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是________（填字母，下同）。 A. 最易失去的电子能量最高 B. 同一个电子层上的不同能级上的原子轨道，能量大小不同 C. p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量 D. 在离核最近区域内运动的电子能量最低 （2）下列说法正确的是________。 A. 一个原子轨道上只能有1个电子 B. 处在同一原子轨道上的电子运动状态完全相同 C. 处在同一电子层上的电子（基态）能量一定相同 D. 处在同一能级中的电子（基态）能量一定相同 （3）比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低。 ①ls，3d　　　　　　　　。 ②3s，3p，3d　　　　　　　　。 ③2p，3p，4p　　　　　　　　。 ④　　　　　　　　。 （4）某元素的原子序数为13，则： ①此元素原子中的电子总数是　　　　　　　　。 ②该元素的原子有　　　　　　　　个能层，有　　　　　　　　个能级。 ③该元素原子中能量最低的能级符号是　　　　　　　　，能量最高的能级符号是　　　　　　　　，能量最高的能层是　　　　　　　　。 1．（25-26高二上·河南南阳·期末联考）下列关于能层和能级的叙述中正确的是 A. 各电子层含有的原子轨道数为(且为整数) B. 多电子原子中同一能层各能级的能量高低： C. 各电子层的能级都是从s能级开始到f能级结束 D. 第四能层为N能层，最多容纳18个电子 2．下列有关电子运动状态及电子云的叙述正确的是 A. 电子的运动速率特别快，运动范围特别小，不可能同时准确地测定其位置和速度 B. 电子云直观地表示了核外电子的数目 C. 1s电子的电子云轮廓图是一个球形，表示在这个球以外，电子出现的概率为零 D. 电子云是电子绕核运动形成的一团带负电荷的云雾 3．（25-26高二下·云南昭通·开学考）原子光谱在化学研究中有重要意义。下列叙述错误的是 A. 利用原子光谱的特征谱线可以鉴定元素 B. 激光、LED灯光与原子发射光谱有关 C. 电子由激发态跃迁到基态将吸收能量 D. 不同元素原子的电子跃迁会吸收或释放不同的光 4．（25-26高二·河北·期末）下列叙述错误的是 A. 红磷、白磷互为同素异形体 B. 门捷列夫在前人工作的基础上发现了元素周期律 C. 对原子结构提出“有核”结构模型的是卢瑟福 D. 基态氢原子的1 s电子云是圆形，说明电子固定在圆周上运动 5．（25-26高二下·安徽阜阳·期中）下列多电子原子的原子轨道能量高低比较错误的是 A. 2s<3s B. 2px<2py C. 3s<3d D. 4s<4p 6．（25-26高二·安徽阜阳·质检）下列说法错误的是 A. 原子光谱是不连续的线状谱线 B. 电子所处轨道的能量是量子化的 C. 霓虹灯发光的原理是电子由能量较高的轨道向能量较低的轨道跃迁时以光的形式辐射能量 D. 利用玻尔原子结构模型解释在有外加磁场时氢原子光谱有多条谱线 7．有两种短周期元素X、Y，X元素原子的最外层电子数为a，次外层电子数为b；Y元素原子的M层(有电子)电子数为，L层电子数为。 (1)X元素的原子含有　　　　　　　　　　　个能层。 (2)推断元素名称和符号：X　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　，Y　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　。 (3)X、Y两元素形成的化合物可能具有的性质是　　　　　　　　　　　(填序号)。 A．能与水反应       B．能与硫酸反应       C．能与氢氧化钠溶液反应 1．（2026·贵州·高考真题）反应可用于制备消毒剂。下列有关化学用语的说法错误的是 A. 基态氧原子的电子云轮廓图： B. 的电子式： C. 中子数为20的氯原子符号： D. 的电离方程式： 2．（25-26高二下·河南南阳·阶段评价）原子光谱在刑侦、考古和天文领域都有重要应用：刑侦中可通过微量物证的光谱分析锁定物质成分，天文学家则可通过恒星光谱判断其元素组成。关于原子光谱，下列说法正确的是 A. 玻尔理论不但成功地解释了氢原子光谱，而且还推广到其他原子光谱 B. 原子光谱是不连续的线状谱线 C. 焰色试验是金属原子的电子从激发态跃迁回基态时才有的现象 D. 电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 3．（25-26高二上·湖北孝感·期末）化学与科技、生产、生活密切相关，下列说法正确的是 A. 草木灰和铵态氮肥混合施用可以增强肥效 B. 碱性锌锰干电池和锂离子电池都是二次电池 C. 星载铷钟所用，其单质遇水剧烈反应放出 D. 烟花五彩缤纷的颜色与原子核外电子跃迁产生的吸收光谱有关 4．下列有关原子光谱的说法中，不正确的是 A. 通过光谱分析可以鉴定某些元素 B. 电子由低能级跃迁至较高能级时，一定发生的是化学变化 C. 燃放的焰火在夜空中呈现五彩缤纷的礼花与原子核外电子的跃迁有关 D. 原子中的电子在跃迁时能量的表现形式之一是光，这也是原子光谱产生的原因 5．Ⅰ．光谱是原子结构模型演变过程中的重要工具。氢原子光谱如图所示，光谱上的四条谱线是电子分别从n = 3，4，5，6的轨道跃迁回到n = 2的轨道时释放的能量所形成的，于1885年由瑞士数学教师巴尔末提出，被称为“巴尔末系”。 根据上述信息，回答下列问题： （1）该光谱是　　　　　　　　　　　(选填“吸收光谱”或“发射光谱”)。其中，电子由n = 5的轨道跃迁回n = 2的轨道时，形成的光波波长为　　　　　　　　　　　nm。 Ⅱ．巴耳末系的四种颜色光的光子能量如下表所示，氢原子部分能级的示意图如图所示。 颜色 红 蓝-绿 蓝-紫 紫 光子能量/ eV 1.89 2.55 2.86 3.02 （2）某氢原子处于n = 4的激发态，则该氢原子的电子发射跃迁时，可能发出的光的颜色为___________。 A. 红、蓝-绿 B. 蓝-绿、蓝-紫 C. 蓝-紫、紫 D. 红、蓝-紫 （3）图中x的值为　　　　　　　　　　　 eV。 （4）在氢原子的光谱中，不存在电子由n = 4的轨道跃迁至n = 3的轨道时所产生光谱线，其原因是___________。 A. 氢原子的电子从n = 4的轨道跃迁回n = 2的轨道时，不会经过n = 3的轨道 B. 氢原子的电子从n = 4的轨道跃迁至n = 3的轨道时，辐射出的光波位于红外光区 C. 氢原子的电子从n = 4的轨道跃迁至n = 3的轨道时，辐射出的光波位于紫外光区 D. 在测量原子光谱时，为便于研究，人们只测定电子跃迁至n = 2的轨道的光波波长 （5）有关H原子说法正确的有___________。 A. 原子轨道的能量：2s = 2p < 3s = 3p B. 原子轨道的能量：2s < 2p < 3s < 3p C. H 原子的电子仅能在 1s 的轨道内运动 D. 原子由基态变为激发态时会释放能量 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 1.1 氢原子结构模型 1．A 2．A 3．D 4．C 5．C 6．D 7．A 8．A 9．D 10．D 11．① 1    ② 1s    ③ 2    ④ 2s、2p    ⑤ 3    ⑥ 3s、3p、3d    ⑦ n    ⑧ ns、np    ⑨ 球形    ⑩ 哑铃形 12．① 连续    ② 线状    ③ 基态    ④ 激发态    ⑤ 吸收    ⑥ 激发态    ⑦ 基态    ⑧ 释放    ⑨ 原子光谱    ⑩ 紫    ⑪ 激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量 13．（1）C     （2）D     （3）①     ②     ③     ④      （4）① 13    ② 3    ③ 5    ④ ls    ⑤ 3p    ⑥ M      1．B 2．A 3．C 4．D 5．B 6．D 7．① 2    ② 氧    ③ O    ④ 硅    ⑤     ⑥ C 1．C 2．B 3．C 4．B 5．（1）① 发射光谱    ② 434.1     （2）A     （3）-0.54     （4）B     （5）B      1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $