化学人教版 (2019)第一章 原子结构与性质第一节 原子结构备课ppt课件

第一节 原子结构

课时2

构造原理与电子排布式

一、单选题

Ⅰ.夯实基础篇

1．（2022·福建省诏安县桥东中学高二期末）X、Y、Z三种元素的原子，其最外层电子排布分别为ns1、3s23p1和2s22p4，由这三种元素组成的化合物的化学式可能是

A．XYZ2 B．X2YZ3 C．X2YZ2 D．XYZ3

2．（2022·辽宁沈阳·高三阶段练习）下列电子排布式中，表示的是激发态原子的是（   ）

A． B．

C． D．

3．（2022·浙江·高二期末）下列属于基态Na原子的电子排布式的是

A．1s22s22p6 B．1s22s22p53s2

C．1s22s22p33p1 D．1s22s22p63s1

4．（2022·宁夏·贺兰县景博中学高二阶段练习）下列基态原子的外围电子排布式中，正确的是

A．3d94s2 B．3d44s2 C．3d84s2 D．3s13p3

5．（2022·宁夏·贺兰县景博中学高二阶段练习）具有下列电子排布的原子中，半径最大的为

A．1s22s22p63s1 B．1s22s22p63s23p64s1

C．1s22s22p63s2 D．1s22s22p63s23p64s2

6．（2022·四川省成都市武侯高级中学高二期中）基态铬(原子序数24)原子的电子排布式是

A．1s22s22p63s23p64s14p5 B．1s22s22p63s23p63d6

C．1s22s22p63s23p64s13d4 D．1s22s22p63s23p63d54s1

7．（2022·吉林油田第十一中学高二期末）表示一个原子在M能层上有10个电子，可以写成

A．3p6 B．3d10 C．3s23p63d2 D．3s23p64s2

8．（2022·湖南·湘潭县一中高二阶段练习）某基态原子的能级上有1个电子，下列说法正确的是

A．该元素基态原子的价电子排布式为 B．该元素原子核外有3个电子层

C．该元素基态原子的最外层有3个电子 D．该元素基态原子的M层上有8个电子

Ⅱ.能力提升篇

9．（2022·浙江·模拟预测）下列物质对应的化学用语正确的是

A．氯化钾的分子式： B．过氧化氢的电子式：

C．的最外层电子排布式： D．的VSEPR模型：

10．（2022·四川省乐山沫若中学高二阶段练习）下列叙述正确的是

A．基态铝原子核外有三个单电子 B．铜原子的外围电子排布式是：3d94s2

C．[Ar]3d24s2是基态钛原子的电子排布 D．铬原子的电子排布式是：1s22s22p63s23p64s13d5

11．（2023·北京·101中学高三期中）下列化学用语表示不正确的是

A．Mg2+的结构示意图：

B．醋酸的实验式：CH2O

C．S2-的电子排布式：1s22s22p63s23p6

D．基态铬原子(24Cr)的价层电子排布式：3d44s2

12．（2022·四川省峨眉第二中学校高二阶段练习）X、Y两元素可形成型共价化合物，则X、Y最外层的电子排布最不可能是

A．X：    Y： B．X：    Y：

C．X：    Y： D．X：    Y：

13．（2022·四川省内江市第六中学高二期中）氟原子激发态的电子排布式有

A．1s22s22p33p1 B．1s22s22p43d2 C．1s22s12p5 D．1s22s22p43s1

14．（2022·天津北辰·高三阶段练习）下列有关化学用语表示正确的是

A．的电子式为 B．二氧化硅的分子式

C．硫原子的最外层电子排布式 D．明矾的化学式：

15．（2022·上海市建平中学高二阶段练习）下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是

A．最外层都只有一个电子的X、Y原子

B．2p轨道上只有两个电子的X原子与3p轨道上只有两个电子的Y原子

C．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子

D．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子

16．（2022·福建省仙游县枫亭中学高二期中）某主族元素的原子，M层上有一个半充满的亚层(即该亚层的每个轨道上只有1 个 电子)，则这种原子的质子数是：

A．11或15 B．11或13 C．7 D．15

二、填空题

Ⅰ.夯实基础篇

17．（2022·全国·高三专题练习）请填空：

(1)基态Fe原子的价层电子排布式为_______。

(2)基态硫原子价电子排布式为_______。

(3)基态硅原子最外层的电子排布图(轨道表示式)为_______。

18．（2022·全国·高三专题练习）基态Se原子的核外电子排布式为_______。

Ⅱ.能力提升篇

19．（2022·吉林油田第十一中学高二期末）用恰当的语言填写下列空白。

(1)已知磷的第一电离能比硫的大，原因是：_______。

(2)写出下列元素基态原子的电子排布式：

①N_______。

②S_______。

③29Cu_______。

20．（2022·新疆·乌鲁木齐市第三十一中学高二期中）回答下列问题

(1)基态原子中，电子占据的最高能层符号为_______，该能层具有的原子轨道数为_______、电子数为_______。

(2)的价电子排布图为_______。

(3)Br原子序数为_______，其核外层电子的排布式为_______。

21．（2022·全国·高二课时练习）按要求填空：

(1)基态Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为_____。

(2)基态Ti原子的核外电子排布式为_____。

(3)Fe基态核外电子排布式为_____。

第一节 原子结构

课时2

构造原理与电子排布式

一、单选题

Ⅰ.夯实基础篇

1．（2022·福建省诏安县桥东中学高二期末）X、Y、Z三种元素的原子，其最外层电子排布分别为ns1、3s23p1和2s22p4，由这三种元素组成的化合物的化学式可能是

A．XYZ2 B．X2YZ3 C．X2YZ2 D．XYZ3

【答案】A

【分析】X原子最外层电子排布为ns1，可能为氢、锂、钠等元素，为IA族元素，化合价为+1价；Y原子最外层电子排布为3s23p1，则Y为Al，化合价为+3价；Z原子最外层电子排布为2s22p4，则Z为氧元素，一般的化合价为-2价，结合化合价法则与常见物质化学式进行判断。

【详解】A．XYZ2中Y的化合价为+3价，如NaAlO2，与上述分析相符，也符合物质组成的规律，故A可选；

B．X2YZ3中X为+1价，Y为+3价，则根据化合物的代数和为0，推知Z的化合价为-价，不符合元素价态规律，故B不选；

C．X2YZ2中X为+1价，Y为+3价，则根据化合物的代数和为0，推知Z的化合价为-价，不符合元素价态规律，故C不选；

D．XYZ3中X为+1价，Y为+3价，则根据化合物的代数和为0，推知Z的化合价为-价，不符合元素价态规律，故D不选；

故选A。

2．（2022·辽宁沈阳·高三阶段练习）下列电子排布式中，表示的是激发态原子的是（   ）

A． B．

C． D．

【答案】C

【详解】A．为9号元素F的基态原子电子排布式，A项错误；

B．为20号元素Ca的基态原子电子排布式，B项错误；

C．该元素为O，其基态电子排布式为，为激发态电子排布式，C项正确；

D．为24号元素Cr的基态原子电子排布式，D项错误；

故选C。

3．（2022·浙江·高二期末）下列属于基态Na原子的电子排布式的是

A．1s22s22p6 B．1s22s22p53s2

C．1s22s22p33p1 D．1s22s22p63s1

【答案】D

【详解】基态钠原子为11号元素，核外有11个电子，根据能量最低原理、洪特规则、泡利不相容原理，其原子核外电子排布为1s22s22p63s1，故选D。

4．（2022·宁夏·贺兰县景博中学高二阶段练习）下列基态原子的外围电子排布式中，正确的是

A．3d94s2 B．3d44s2 C．3d84s2 D．3s13p3

【答案】C

【分析】外围价电子指的是价电子层，对主族元素，价电子层指最外层电子，对过渡元素，价电子层指的是最外层电子和次外层的d能级；

根据泡利不相容原理，在同一原子内，不存在运动状态完全相同的两个电子，所以基态Ga原子核外有31个电子，则有31种电子的运动状态；  

能量最低原理：原子核外的电子应优先排布在能量最低的能级里，然后由里到外，依次排布在能量逐渐升高的能级里；  

洪特规则：在相同能量的原子轨道上，电子的排布将尽可能占据不同的轨道，而且自旋方向相同；  

泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋状态相反；

【详解】A、按照洪特规则，当能级处于半满、全满、全空时，能量最低，因此该外围电子排布式为3d104s1，A错误；

B、按照洪特规则，该外围电子排布式为3d54s1，B错误；

C、符合核外电子排布规则，C正确；

D、不符合能量最低原理，应为3s23p2，D错误。

故选C。

5．（2022·宁夏·贺兰县景博中学高二阶段练习）具有下列电子排布的原子中，半径最大的为

A．1s22s22p63s1 B．1s22s22p63s23p64s1

C．1s22s22p63s2 D．1s22s22p63s23p64s2

【答案】B

【详解】1s22s22p63s1为Na，1s22s22p63s23p64s1为K，1s22s22p63s2为Mg，1s22s22p63s23p64s2为Ca；同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故原子半径：K＞Na＞Mg，K＞Ca，故K原子半径最大，即B的原子半径最大；

故选B。

6．（2022·四川省成都市武侯高级中学高二期中）基态铬(原子序数24)原子的电子排布式是

A．1s22s22p63s23p64s14p5 B．1s22s22p63s23p63d6

C．1s22s22p63s23p64s13d4 D．1s22s22p63s23p63d54s1

【答案】D

【详解】Cr为24号元素，原子核外有24个电子，根据能量最低原理、泡利原理和洪特规则，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，故选D。

7．（2022·吉林油田第十一中学高二期末）表示一个原子在M能层上有10个电子，可以写成

A．3p6 B．3d10 C．3s23p63d2 D．3s23p64s2

【答案】C

【详解】M层为第三能层，根据构造原理，电子依次排布在1s，2s，2p，3s，3p，4s，3d能级，故第三能层有10个电子的电子排布式为3s23p63d2，故答案选C。

8．（2022·湖南·湘潭县一中高二阶段练习）某基态原子的能级上有1个电子，下列说法正确的是

A．该元素基态原子的价电子排布式为 B．该元素原子核外有3个电子层

C．该元素基态原子的最外层有3个电子 D．该元素基态原子的M层上有8个电子

【答案】A

【分析】依据核外电子排布规律书写该原子价电子排布式；某基态原子的3d能级上有1个电子，则依据基态核外电子排布规律可知，该原子价电子排布式为3d14s2，据此判断解答。

【详解】A.该元素基态原子的价电子排布式为3d14s2，故A正确；

B.依据价电子排布式可知，该元素原子核外有4个电子层，故B错误；

C.该元素基态原子的最外层为第4层，有2个电子，故C错误；

D.该元素基态原子的M层上电子排布式为3s23p63d1，有9个电子，故D错误；

故答案选A。

Ⅱ.能力提升篇

9．（2022·浙江·模拟预测）下列物质对应的化学用语正确的是

A．氯化钾的分子式： B．过氧化氢的电子式：

C．的最外层电子排布式： D．的VSEPR模型：

【答案】D

【详解】A．氯化钾是离子化合物，没有分子式，是化学式，A项错误；

B．过氧化氢是共价化合物，不需要中括号，B项错误；

C．的最外层电子排布式：，C项错误；

D．的中心原子上的孤电子对数是，价层电子对数是3，VSEPR模型是平面三角形，D项正确；

故答案选D。

10．（2022·四川省乐山沫若中学高二阶段练习）下列叙述正确的是

A．基态铝原子核外有三个单电子 B．铜原子的外围电子排布式是：3d94s2

C．[Ar]3d24s2是基态钛原子的电子排布 D．铬原子的电子排布式是：1s22s22p63s23p64s13d5

【答案】C

【详解】A．基态铝原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p1，有1个单电子，故A错误；

B．铜原子的价电子排布式是3d104s1，而不是3d94s2，故B错误；

C．钛为22号元素，基态电子排布式为：[Ar]3d24s2，故C正确；

D．Cr为24号元素，原子核外有24个电子，所以核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，故D错误；

故选C。

11．（2023·北京·101中学高三期中）下列化学用语表示不正确的是

A．Mg2+的结构示意图：

B．醋酸的实验式：CH2O

C．S2-的电子排布式：1s22s22p63s23p6

D．基态铬原子(24Cr)的价层电子排布式：3d44s2

【答案】D

【详解】A．Mg原子失去两个电子形成Mg2+，其结构示意图为 ，A项正确；

B．醋酸的实验式为CH2O，B项正确；

C．S原子得到两个电子形成S2-，其电子排布式为1s22s22p63s23p6，C项正确；

D．基态铬原子(24Cr)的价层电子排布式为3d54s1，D项错误；

答案选D。

12．（2022·四川省峨眉第二中学校高二阶段练习）X、Y两元素可形成型共价化合物，则X、Y最外层的电子排布最不可能是

A．X：    Y： B．X：    Y：

C．X：    Y： D．X：    Y：

【答案】C

【分析】根据题中X、Y两元素可形成型共价化合物可知，本题考查原子核外电子排布及共价化合物判断，运用原子的电子排布规律及元素的判断、元素的电负性分析。

【详解】A．X为Al，Y为Cl，二者可形成共价化合物，故A不符合题意；

B．X为S，Y为O，二者可形成共价化合物，故B不符合题意；

C．X为Ga，Y为F，二者可形成离子化合物，故C符合题意；

D．X为N，Y为H，二者可形成共价化合物，故D不符合题意；

故选C。

13．（2022·四川省内江市第六中学高二期中）氟原子激发态的电子排布式有

A．1s22s22p33p1 B．1s22s22p43d2 C．1s22s12p5 D．1s22s22p43s1

【答案】D

【详解】原子基态电子排布要符合构造原理，基态氟原子电子排布式为1s22s22p5，其他排布形式为激发态，氟原子有9个电子，故选项中属于氟原子激发态的电子排布式为1s22s22p43s1；

答案选D。

14．（2022·天津北辰·高三阶段练习）下列有关化学用语表示正确的是

A．的电子式为 B．二氧化硅的分子式

C．硫原子的最外层电子排布式 D．明矾的化学式：

【答案】C

【详解】A．氮气电子式中两个氮原子自身的一对电子未标明，A错误；

B．二氧化硅是共价晶体，无分子式，是化学式，B错误；

C．硫原子的最外层有6个电子，电子排布式，C正确；

D．明矾的化学式：，D错误；

故选C。

15．（2022·上海市建平中学高二阶段练习）下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是

A．最外层都只有一个电子的X、Y原子

B．2p轨道上只有两个电子的X原子与3p轨道上只有两个电子的Y原子

C．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子

D．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子

【答案】B

【详解】A．最外层只有一个电子的原子的化学性质不一定相同，如H和Na，故A错误；

B．2p轨道上只有2个电子，应是Be，3p轨道上只有2个电子的，应是Mg，它们位于同一主族，化学性质具有相似性，故B正确；

C．原子核外电子排布式为1s2，该元素为He，属于稀有气体元素，原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子，该元素为Be，属于金属元素，两者性质不相似，故C错误；

D．原子核外M层上仅有两个电子的X原子，核外电子排布式为1s22s22p63s2，该元素为Mg，原子核外N层上仅有两个电子的Y原子，价电子排布式，可以是4s2、3d64s2、3d74s2、3d84s2、3d104s2，分别是Ca、Fe、Co、Ni、Zn，它们化学性质不一定相似，故D错误；

答案为B。

16．（2022·福建省仙游县枫亭中学高二期中）某主族元素的原子，M层上有一个半充满的亚层(即该亚层的每个轨道上只有1 个 电子)，则这种原子的质子数是：

A．11或15 B．11或13 C．7 D．15

【答案】A

【详解】某主族元素的原子，M层上有一个半充满的亚层(即该亚层的每个轨道上只有1 个 电子)，则其价电子排布式为3s1或3s23p3，则其原子序数为11或15，所以这种原子的质子数是11或15，故选A。

二、填空题

Ⅰ.夯实基础篇

17．（2022·全国·高三专题练习）请填空：

(1)基态Fe原子的价层电子排布式为_______。

(2)基态硫原子价电子排布式为_______。

(3)基态硅原子最外层的电子排布图(轨道表示式)为_______。

【答案】(1)3d64s2

(2)3s23p4

(3)

【详解】（1）基态Fe原子核外有26个电子，核外电子排布式为[Ar]3d64s2，则其价电子层的电子排式为3d64s2；故答案为3d64s2；

（2）基态S原子的核外电子排布式为[Ar]3s23p4，则基态硫原子的价电子排式为3s23p4；故答案为3s23p4；

（3）基态Si原子的价电子层的电子排式为3s23p2，根据泡利原理、洪特规则和能量最低原理推知，Si的最外层的电子排布图(轨道表示式)为；故答案为。

18．（2022·全国·高三专题练习）基态Se原子的核外电子排布式为_______。

【答案】[Ar] 3d104s24p4

【详解】硒元素的原子序数为34，基态原子的电子排布式为[Ar] 3d104s24p4；

故答案为：[Ar] 3d104s24p4

Ⅱ.能力提升篇

19．（2022·吉林油田第十一中学高二期末）用恰当的语言填写下列空白。

(1)已知磷的第一电离能比硫的大，原因是：_______。

(2)写出下列元素基态原子的电子排布式：

①N_______。

②S_______。

③29Cu_______。

【答案】(1)因为磷原子最外层p能级中，电子处于半充满状态，相对比较稳定，失电子较难

(2)     1s22s22p3     1s22s22p63s23p4     1s22s22p63s23p63d104s1

【解析】（1）

原子越稳定，第一电离能就越大，磷原子最外层p能级中，电子处于半充满状态，相对比较稳定，失电子较难。

（2）

①N位于第二周期第VA族，其基态原子的电子排布式为：1s22s22p3

②S位于第三周期第VIA族，其基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p4

③29Cu位于第四周期第IB族，其基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1

20．（2022·新疆·乌鲁木齐市第三十一中学高二期中）回答下列问题

(1)基态原子中，电子占据的最高能层符号为_______，该能层具有的原子轨道数为_______、电子数为_______。

(2)的价电子排布图为_______。

(3)Br原子序数为_______，其核外层电子的排布式为_______。

【答案】(1)     M     9     4

(2)

(3)     35     3s23p63d10

【详解】（1）Si的最高能层为第三能层，其符号为M，该能层有 个s轨道、个p轨道和个d轨道，共个轨道，Si在该能层有个电子。

（2）Ni是28号元素，价电子排布式为，Ni2+的价电子排布式为3d8，电子排布图为。

（3）Br是35号元素，M层有18个电子，M层电子的排布式为3s23p63d10。

21．（2022·全国·高二课时练习）按要求填空：

(1)基态Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为_____。

(2)基态Ti原子的核外电子排布式为_____。

(3)Fe基态核外电子排布式为_____。

【答案】(1)4:5

(2)1s22s22p63s23p63d24s2

(3)1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2

【解析】（1）

基态的层价电子排布式为，价层电子排布图为 ，未成对电子数为4；基态的价层电子排布式为，价层电子排布图为 ，未成对电子数为5，故基态与中未成对的电子数之比为4:5，故答案为：4:5；

（2）

Ti是22号元素，所以基态Ti原子的核外电子排布式为，故答案为：1s22s22p63s23p63d24s2；

（3）

Fe是第26号元素，基态核外电子排布式为或，故答案为：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；