新教材高考化学一轮复习课时作业14原子结构核外电子排布含答案

这是一份新教材高考化学一轮复习课时作业14原子结构核外电子排布含答案，共9页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1．镉（Cd）是一种重金属元素，有多种核素，下列关于 eq \\al(\s\up11(95),\s\d4(48)) Cd和 eq \\al(\s\up11(97),\s\d4(48)) Cd说法正确的是（ ）
A． eq \\al(\s\up11(95),\s\d4(48)) Cd和 eq \\al(\s\up11(97),\s\d4(48)) Cd属于两种不同的元素
B． eq \\al(\s\up11(95),\s\d4(48)) Cd和 eq \\al(\s\up11(97),\s\d4(48)) Cd质量数相同
C． eq \\al(\s\up11(95),\s\d4(48)) Cd和 eq \\al(\s\up11(97),\s\d4(48)) Cd是同一种核素
D． eq \\al(\s\up11(95),\s\d4(48)) Cd和 eq \\al(\s\up11(97),\s\d4(48)) Cd互为同位素
2．下列叙述正确的是（ ）
A．24 g镁与27 g铝中含有相同的质子数
B．常温常压下，1.12 L丙烷分子中所含非极性键数目为0.1NA
C．1 ml重水（D2O）与1 ml水（H2O）中，中子数之比为5∶4
D．1 ml乙烷和1 ml乙烯中，化学键数目相同
3． eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(6)) C的衰变反应为 eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(6)) C→ eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(Z)) X＋ eq \\al(\s\up11(0),\s\d4(－1)) e，其半衰期（反应物的量被消耗到其初始量的一半需要的时间）为5 730年。下列说法正确的是（ ）
A． eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(6)) C与 eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(Z)) X互为同位素
B． eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(6)) C与 eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(Z)) X的中子数相同
C． eq \\al(\s\up11(12),\s\d4(6)) C和 eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(6)) C的价层轨道电子数相差2
D．某考古样品中 eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(6)) C的量应为其11 460年前的 eq \f(1,4)
4．下列离子化合物中，阴、阳离子的电子层结构相同的是（ ）
A．NaCl B．LiCl
C．MgO D．Na2S
5．某元素的一种核素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子，a g HmX中所含质子的物质的量是（ ）
A． eq \f(a（A－N＋m）,A＋m) ml
B． eq \f(a（A－N）,m) ml
C． eq \f(a（A－N）,A＋m) ml
D． eq \f(a（A－N＋m）,m) ml
6. 下列说法错误的是（ ）
A．2px所代表的含义是第二能层沿x轴方向伸展的p轨道
B．节日里燃放的烟花焰火是金属原子受热从基态跃迁到激发态后，电子从高能级轨道跃迁回到低能级轨道时，将能量以光能的形式释放出来
C．某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，则该元素原子核外有4个能级
D．在电子云示意图中，小黑点密表示电子在核外空间单位体积内出现的机会多
二、不定项选择题（本题包括4个小题，每小题有1个或2个选项符合题意）
7．“胃舒平”的主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁（Mg2Si3O8·nH2O）等化合物。下列叙述中错误的是（ ）
A．镁元素基态原子的核外电子排布式是1s22s22p63s2
B．铝元素原子核外共有5种不同运动状态的电子
C．钠离子半径比铝离子半径大
D．金属铝与钠的最高价氧化物对应的水化物溶液发生反应的离子方程式为
2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) ＋3H2↑
8．下列说法或有关化学用语的使用正确的是（ ）
A．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
B．Fe原子的价电子轨道表示式为
C．氧的电负性比氮大，故氧元素的第一电离能比氮元素的第一电离能大
D．铜原子的价电子排布式为3d104s1
9．以下列出的是一些基态原子的2p轨道和3d轨道中电子排布的情况，违反洪特规则的是（ ）
A．①②③ B．②④⑥
C．④⑤⑥ D．③④⑥
10．下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是（ ）
A．最外层都只有1个电子的基态X、Y原子
B．2p轨道上只有2个电子的X原子与3p轨道上只有2个电子的Y原子
C．原子核外M层上仅有2个电子的基态X原子与原子核外N层上仅有2个电子的基态Y原子
D．最外层电子数是核外电子总数 eq \f(1,5) 的原子和价层电子排布式为3s23p5的原子
三、非选择题
11．如图为元素周期表前三周期的一部分。
（1）X的基态原子的轨道表示式是 （填序号）；
另一轨道表示式不能作为基态原子的轨道表示式是因为它不符合 （填字母）。
A．能量最低原理 B．泡利原理 C．洪特规则
（2）以上五种元素中， （填元素符号）元素第一电离能最大。
（3）由以上某种元素与氢元素组成的三角锥形分子E和由以上某种元素组成的直线形分子G反应，生成两种直线形分子L和M（组成E、G、L、M分子的元素原子序数均小于10），反应如图所示，该反应的化学方程式是
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12．现有四种短周期元素，它们的结构、性质等信息如下表所述：
请根据表中信息填写：
（1）A原子的核外电子排布式为 。
（2）B元素在周期表中的位置是 ；离子半径：B A（填“大于”或“小于”）。
（3）C原子的轨道表示式是 ，其原子核外有 个未成对电子，能量最高的电子为 轨道上的电子，其轨道呈 形。
（4）D原子的电子排布式为 ，D－的结构示意图是 。
（5）B的最高价氧化物对应的水化物与A的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为 ；B的最高价氧化物对应的水化物与D的氢化物的水溶液反应的化学方程式为
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课时作业14 原子结构 核外电子排布
1．解析： eq \\al(\s\up11(95),\s\d4(48)) Cd和 eq \\al(\s\up11(97),\s\d4(48)) Cd都属于Cd元素，A错误； eq \\al(\s\up11(95),\s\d4(48)) Cd的质量数为95， eq \\al(\s\up11(97),\s\d4(48)) Cd的质量数为97，B错误；具有一定数目质子和一定数目中子的原子称为核素， eq \\al(\s\up11(95),\s\d4(48)) Cd和 eq \\al(\s\up11(97),\s\d4(48)) Cd属于不同种核素，C错误；质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素， eq \\al(\s\up11(95),\s\d4(48)) Cd和 eq \\al(\s\up11(97),\s\d4(48)) Cd为Cd元素的两种同位素，D正确。
答案：D
2．解析：24 g镁与27 g铝中含有的质子数分别是12NA和13NA，A错误；丙烷中的C—C为非极性键，但常温常压下，无法用标准状况下气体摩尔体积计算丙烷的物质的量，B错误；每个重水(D2O)分子含有10个中子，每个水(H2O)分子含有8个中子，所以1 ml重水(D2O)与1 ml 水(H2O)中的中子数之比为10∶8＝5∶4，C正确；乙烷结构简式为CH3CH3，每个分子中有7个共价键；乙烯结构简式为CH2===CH2，每个分子中有4个C—H和1个C===C，所以1 ml乙烷和1 ml乙烯中化学键数目不相同，D错误。
答案：C
3．解析：Z＝7， eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(6)) C与 eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(Z)) X质子数不相同，不互为同位素，A错误； eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(6)) C与 eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(Z)) X的中子数分别为14－6＝8、14－7＝7，中子数不同，B错误； eq \\al(\s\up11(12),\s\d4(6)) C和 eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(6)) C的核外电子数均为6，核外电子排布相同，价层轨道电子数相同，C错误；根据半衰期的定义，某考古样品中 eq \\al(\s\up11(14),\s\d4(6)) C的量应为其5 730年前的 eq \f(1,2) ，为5 730×2＝11 460年前的 eq \f(1,4) ，D正确。
答案：D
4．解析：A项，NaCl中钠离子核外有10个电子、氯离子核外有18个电子，氯离子电子层比钠离子多一个，电子层结构不同，错误；B项，LiCl中锂离子核外有2个电子、氯离子核外有18个电子，氯离子电子层比锂离子多2个，电子层结构不同，错误；C项，氧化镁中氧离子和镁离子核外电子数都是10，其阴、阳离子电子层结构相同，正确；D项，Na2S中钠离子核外有10个电子、硫离子核外有18个电子，硫离子比钠离子多1个电子层，电子层结构不同，错误。
答案：C
5．解析：HmX的相对分子质量为A＋m，a g HmX分子的物质的量n＝ eq \f(a g,（A＋m） g·ml－1) ；X原子的质量数为A，含N个中子，则质子数为A－N，所以a g HmX分子中含质子的物质的量为 eq \f(a,A＋m) ml×(A－N＋m)＝ eq \f(a（A－N＋m）,A＋m) ml，A正确。
答案：A
6．解析：p能级有三个轨道，沿着x、y、z三个不停方向延伸，因此2px所代表的含义是第二电子层沿x轴方向伸展的p轨道，故A正确；焰色试验是指金属原子受热从基态跃迁到激发态后，电子从高能级跃迁回到低能级轨道时，将能量以光能的形式释放出来，故B正确；核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2的原子，其原子核外有7个能级，故C错误；在电子云示意图中，小黑点密表示电子在核外空间单位体积内电子出现的机会多，故D正确。
答案：C
7．解析：镁元素基态原子的核外电子排布式是1s22s22p63s2，A正确；铝元素原子核外共有13种不同运动状态的电子，B错误；钠离子半径比铝离子半径大，C正确；金属铝与钠的最高价氧化物对应的水化物溶液发生反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) ＋3H2↑，D正确。
答案：B
8．解析：同一能层的同一能级中的p轨道电子的能量一定比s轨道电子能量高，但外层s轨道电子能量则比内层p轨道电子能量高，A错误；基态铁原子外围电子排布式为3d64s2，价电子轨道表示式为，B正确；N原子的2p轨道处于半充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻的氧原子， C错误；原子核外电子排布处于全满、半满或全空时是稳定结构，29号Cu元素原子的价电子排布式为3d104s1，D正确。
答案：BD
9．解析：洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同。泡利原理：在一个原子轨道里，最多容纳2个电子，且自旋状态相反。据此分析：
①
符合洪特规则，故①不符合题意；
②
该轨道表示式违背洪特规则，故②符合题意；
③
违背泡利原理，故③不符合题意；
④
违背洪特规则，故④符合题意；
⑤
该轨道表示式符合洪特规则和泡利原理，故⑤不符合题意；
⑥
违背洪特规则，故⑥符合题意；综上所述，选项B符合题意。
答案：B
10．解析：最外层只有一个电子的可能是H或碱金属或某些过渡元素，不同族一般性质有较大差异，A不符合题意；2p、3p未排满，则下一能级不可能有电子，故X为C(2s22p2)、Y为Si(3s23p2)，两者最外层电子相同，性质相似，B符合题意；M层仅有2个电子，则第一层和第二层排满，故X为Mg；N层上仅有2个电子，则X可能为Ca或者某些过渡元素(如Fe)，不同族性质有差异，C不符合题意；电子总数等于最外层5倍，若电子层为2层、3层均没有相应原子；若为4层，设第三层为a个电子，第四层为b个电子，由题意得：5b＝2＋8＋a＋b，即a＝4b－10，既然有第四层，根据电子排布规则，第三层至少满足3s23p6，故a＝4b－10≥8，推得b≥4.5，即最外层至少5个电子，故第三层3d应该排满，即a＝18，所以5b＝2＋8＋18＋b，推得b＝7，故该原子为35号溴原子，与Cl(3s23p5)最外层电子相同，性质相似，D符合题意。
答案：BD
11．解析：根据元素周期表的结构可知X为N，Z为F，R为Ne，W为P，Y为S。
(1)当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同，因此氮元素的基态原子的轨道表示式为
(2)在所给五种元素中，氖元素最外层已达8电子的稳定结构，因此失去核外第一个电子需要的能量最多，即第一电离能最大。(3)根据题给图示可知E为NH3，G为F2，L为HF，M为N2，故该反应的化学方程式为2NH3＋3F2===6HF＋N2。
答案：(1)② C (2)Ne (3)2NH3＋3F2===6HF＋N2
12．解析：根据题中信息可推出：A为Na，B为Al，C为O，D为Cl。
(1)A为Na，其核外电子排布式为1s22s22p63s1或[Ne]3s1。(2)B为Al，其在元素周期表中的位置为第三周期第ⅢA族，Na＋与Al3＋的核外电子排布相同，核电荷数Al3＋大于Na＋，故r(Al3＋)(5)Al(OH)3与NaOH和盐酸反应的化学方程式分别为Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O。
答案：(1)1s22s22p63s1(或[Ne]3s1) (2)第三周期ⅢA族 小于
(3) 2 2p 哑铃
(4)1s22s22p63s23p5(或[Ne]3s23p5)
(5)Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O元素
结构、性质等信息
A
是短周期中（除稀有气体外）原子半径最大的元素，该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂
B
与A同周期，其最高价氧化物的水化物呈两性
C
在空气中含量第二，在地壳中含量第一
D
海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂
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