高中化学苏教版 (2019)选择性必修2第一单元 原子核外电子的运动第1课时练习题

这是一份高中化学苏教版 (2019)选择性必修2第一单元 原子核外电子的运动第1课时练习题，共7页。试卷主要包含了关于电子云的叙述不正确的是，下列原子轨道的符号错误的是等内容，欢迎下载使用。

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
基础过关练
题组一 人类对原子结构的认识
1.(2020江苏镇江实验高级中学高二下调研)自从1803年英国化学家道尔顿提出近代原子论以来,人类对原子结构的研究不断深入,通过实验事实不断地丰富、完善原子结构理论。下列关于原子结构的说法正确的是( )
A.所有的原子都含有质子、中子和电子三种基本构成微粒
B.每个原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒的个数都是相等的
C.原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引
D.原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒不可能再进一步分成更小的微粒
2.下列图①、图②、图③所示的原子结构模型中依次符合卢瑟福、道尔顿、汤姆生的观点的是( )

A.①②③B.③①②
C.③②①D.②①③
题组二 核外电子的运动状态与电子云
3.下列叙述中,不属于核外电子的特点的是( )
A.质量很小 B.运动范围很小
C.运动速度很快D.有确定的运动轨迹
4.(2020山东潍坊寿光现代中学高二上月考)下列关于氢原子电子云的说法正确的是 ( )
A.通常用小点来表示电子的多少,小点密度大,电子数目多
B.小点密度大,单位体积内电子出现的机会大
C.通常用小点来表示电子绕核做高速圆周运动
D.其轮廓图为圆形
5.关于电子云的叙述不正确的是( )
A.电子云是用小点的疏密程度来表示电子在空间出现概率密度大小的图形
B.电子云实际是电子运动形成的类似云一样的图形
C.小点密集的地方电子在那里出现的概率大
D.轨道不同,电子云的形状一般不一样
6.图1和图2分别是1s电子的概率密度分布图和原子轨道图。下列有关认识正确的是( )
A.图1中的每个小点表示1个电子
B.图1中的小点表示某一时刻,电子在核外所处的位置
C.图2表示1s电子只能在球体内出现
D.图2表明1s轨道呈球形,有无数对称轴
7.下列关于2pz轨道电子云示意图的说法中,错误的是( )
A.2pz轨道上的电子在空间出现的概率分布呈z轴对称
B.点密集的地方表明电子出现的机会大
C.电子先沿z轴正半轴运动,然后沿负半轴运动
D.2pz轨道电子云示意图的形状为纺锤形
题组三 电子层与原子轨道类型
8.下列原子轨道的符号错误的是( )
A.2pB.3fC.4sD.5d
9.在对电子运动状态的描述中,确定一个“轨道”的方面包括( )
①电子层②轨道类型
③轨道的空间伸展方向④电子的自旋状态
A.①②③④ B.①②③
C.①② D.①
10.对于钠原子的第二电子层的p轨道2px、2py、2pz的说法中,正确的是( )
A.电子云形状不同
B.原子轨道的对称类型不同
C.电子的能量不同
D.电子云空间伸展方向不同
11.对于第n电子层,若它是原子的最外层,则其最多容纳的电子数与n-1层相同,若它是次外层,则其最多容纳的电子数比n+1层上最多容纳的电子数多10个,则第n电子层为( )
A.K层B.L层C.M层D.N层
能力提升练
题组一 原子轨道
1.(2021天津河西高二上期末,)下列各轨道中原子轨道数为7的是( )
A.sB.pC.dD.f
2.()下列关于电子层与原子轨道的说法中,正确的是( )
A.不同的电子层中的s原子轨道的能量相同
B.原子核外每一个电子层最多可容纳的电子数为n2
C.每种类型的原子轨道里最多容纳的电子数与原子轨道数目相等
D.任一电子层中所含有的原子轨道类型数等于该电子层序数
3.()下列说法正确的是(深度解析)
A.第三电子层有s、p共2种轨道
B.3d轨道最多容纳5个电子
C.第二电子层最多容纳18个电子
D.无论是哪一电子层的s轨道,最多容纳的电子数均为2
4.(2020江苏徐州第一中学高二下月考,)下列说法正确的是(深度解析)
A.同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐减小
B.同一原子中,2p、3p、4p轨道的数目依次增多
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.各电子层含有的原子轨道数为n2(n为电子层序数)
5.(2021山东滨州高二上期末,)下列说法错误的是( )
A.同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐升高
B.霓虹灯能发出五颜六色的光,其发光机制与氢原子光谱形成的机制基本相同
C.2p和3p轨道在三维空间分布的图形均为纺锤形
D.电子云示意图中的每个小点都表示一个电子
题组二 原子核外电子运动状态的描述
6.(2021山东泰安新泰第一中学高二上质量检测,)玻尔理论、量子力学理论都是对核外电子运动的描述,根据对它们的理解,下列叙述正确的是( )
A.因为s轨道的形状是球形的,所以s电子做的是圆周运动
B.3px、3py、3pz的差异在于三者中电子(基态)的能量不同
C.处于同一轨道上的电子可以有多个,它的运动状态完全相同
D.钾原子的3p轨道的能量比2s轨道的高
7.()在多电子原子里,把电子运动的能量不同的区域简化为不连续的壳层,称作电子层。电子层模型被称为洋葱式结构,如图所示:
原子的电子层模型
根据电子层模型,下列说法不正确的是( )
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
D.多电子原子的核外电子的能量往往不同
8.(2021山西汾阳中学高二下开学考试,)关于电子在核外运动状态的描述,下列说法错误的是( )
A.电子在原子核外的运动是无规律的
B.在基态多电子原子中,p轨道电子的能量一定高于s轨道电子的能量
C.原子核外不可能有两个电子的运动状态是完全相同的
D.原子轨道空间伸展方向与能量大小无关
9.()下列对核外电子运动状态的描述正确的是( )
A.电子的运动与行星的运动相似,围绕原子核在固定的轨道上高速旋转
B.第三电子层有3s、3p、3d、3f四种轨道
C.基态氢原子中只有一个电子,在2s轨道
D.在同一轨道上运动的电子,其运动状态肯定不同
10.()按要求填空:
(1)基态Si原子中,电子占据的能量最高的电子层符号为 ,该电子层具有的原子轨道数为 ,具有的电子数为 。
(2)基态N原子中,核外电子占据 个电子层, 个原子轨道,共有 种运动状态;电子占据的能量最高的原子轨道的形状为 。
答案全解全析
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
基础过关练
1.C 11H没有中子,多数原子都含有质子、中子和电子三种基本构成微粒,故A错误;原子中质子数等于电子数,但中子数不一定与它们相等,故B错误;质子带正电,电子带负电,则原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引,故C正确;随着科学的发展,人们认识到质子、中子可以再分成更小的微粒,故D错误。
2.B 卢瑟福提出了原子结构的有核模型,道尔顿认为原子是一个实心的球体,汤姆生发现了电子,并提出了原子结构的“葡萄干面包式”模型。
3.D 核外电子的质量极小,约为9.1×10-31 kg;电子在极小的空间内做高速运动。人们不能准确地测定电子在某一时刻所处的位置及运动速度,也不能描绘出它的运动轨迹。
4.B 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,故A错误,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,故C错误;氢原子的电子云轮廓图为球形。
5.B 用统计的方法描述一定空间运动状态的电子在核外空间出现的概率密度大小的图形称为电子云;常用小点的疏密程度来表示电子在原子核外出现的概率的大小。小点密集的地方,表示电子在那里出现的概率大,小点稀疏的地方,表示电子在那里出现的概率小。
6.D 电子云中的1个小点不表示1个电子,也不表示某一时刻电子所处的位置,A、B错误;图2所示电子在该区域出现的概率大,在此之外也能出现,不过概率很小,C错误;1s轨道在空间呈球形,有无数对称轴,D正确。
7.C 2pz轨道电子云示意图中电子在空间出现的概率分布相对于z轴对称,A正确;电子云中的小点疏密程度代表电子出现的概率大小,所以点密集的地方表明电子出现的机会大,B正确;小点并不是电子的真实运动轨迹,C错误;2pz轨道电子云示意图为纺锤形,D正确。
8.B 每一电子层的原子轨道类型数与电子层序数相等,M电子层具有的原子轨道类型有s、p、d轨道,没有f轨道。
9.B 在对电子运动状态的描述中,确定一个“轨道”的方面包括电子层、轨道类型、轨道的空间伸展方向三个方面。
10.D 2px、2py、2pz所表示的是同一电子层中形状相同的原子轨道,其能量相同。2px、2py、2pz的电子云、原子轨道都是纺锤形的,都是轴对称图形,空间伸展方向不同,D项正确。
11.C 若M层是原子的最外层,最多容纳的电子数为8个,与L层电子数相同,若M层是次外层,其最多容纳的电子数为18个,比最外层最多容纳的电子数多10个,故选C。
能力提升练
1.D s、p、d、f轨道中原子轨道数分别是1、3、5、7,从第三电子层出现d轨道,从第四电子层出现f轨道,D项正确。
2.D A项中不同电子层中的s原子轨道的能量不同,电子层序数越大,能量越高;B项中每一个电子层最多可容纳的电子数为2n2;C项中每种类型的原子轨道里最多容纳的电子数是原子轨道数目的2倍。
3.D 第三电子层有s、p、d共3种轨道,故A错误。s、d轨道最多容纳的电子数分别为2、10,故B错误,D正确。每一电子层最多容纳的电子数为2n2,第二电子层最多容纳8个电子,故C错误。
知识拓展
原子核外每一电子层最多容纳的电子数是2n2(n是电子层序数)的原因:每一电子层的能级数等于该电子层序数,即第n电子层有n个能级,按s、p、d、f……排列,各能级最多容纳的电子数依次为自然数中的奇数序列1,3,5,7……的2倍。各电子层最多容纳的电子数为2×(1+3+……)。根据等差数列前n项和Sn=na1+n(n-1)2d(a1为首项,d为公差),可知各电子层最多容纳的电子数为2na1+n(n-1)2d=2n×1+n(n-1)2×2=2n2。
4.D 英文字母相同的不同轨道,电子层越高,轨道上的电子的能量越高,故A错误;同一原子中,不同电子层的p轨道的数目相等,都为3,故B错误;能量高的电子在离核远的区域运动,能量低的电子在离核近的区域运动,故C错误;各电子层含有的原子轨道数为n2,故D正确。
归纳总结
各原子轨道的能量关系
(1)不同电子层之间,形状相同的原子轨道的能量随着电子层序数的递增而升高。例如:1s<2s<3s<4s……
(2)在相同电子层各原子轨道能量由低到高的顺序是ns5.D 同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐升高,A项正确;霓虹灯能发出五颜六色的光,其发光机制与氢原子光谱形成的机制基本相同,两者均是原子核外电子在不同的能级跃迁所导致的,B项正确;p轨道在三维空间分布的图形均为纺锤形,C项正确;电子云示意图中的小点表示的是电子在核外空间某处出现的概率,小点的疏密程度代表电子出现概率的大小,D项错误。
6.D s轨道是球形的,表示电子在单位体积内出现概率的大小,不表示电子的运动轨迹,A项错误;3px、3py、3pz能量相同,它们的差异是空间伸展方向不同,B项错误;根据泡利不相容原理可知,每个轨道最多容纳2个电子且自旋状态相反,C项错误;钾原子的3p轨道的能量比2s轨道的能量高,D项正确。
7.B 对于多电子原子核外电子,这些电子的能量往往不同,运动时离核的远近也不同,能量低的在原子核外离核较近的区域出现的机会较多,能量高的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正确;电子可能在不同区域里运动,B不正确;排在K、L、M层上的电子的能量依次增大,C正确;多电子原子的核外电子的能量往往不同,D正确。
8.B 电子在原子核外的运动没有规律,A项正确;在基态多电子原子中,p轨道电子能量不一定高于s轨道电子能量,如4s电子比2p电子能量高,B项错误;在多电子的原子中,不可能有两个运动状态完全相同的电子,C项正确;原子轨道空间伸展方向与能量大小无关,D项正确。
9.D A项,质量很小的电子在做高速运动时,其运动规律跟普通物体不同,电子没有确定的运动轨道,错误;B项,第三电子层只有3s、3p、3d三种轨道,错误;C项,基态氢原子中只有1个电子,在1s轨道,错误;D项,在同一原子内部没有两个电子存在完全相同的运动状态,正确。
10.答案 (1)M 9 4 (2)2 5 7 纺锤形
解析 (1)基态Si原子核外共有3个电子层,最高电子层是M层,该层上有4个电子。M电子层具有1个s轨道、3个p轨道和5个d轨道,共9个原子轨道。
(2)基态N原子核外共有2个电子层,K、L两个电子层共含有5个原子轨道,原子中每个电子的运动状态都不同,共有7种运动状态;N原子中电子占据的能量最高的原子轨道是2p轨道,其形状为纺锤形。