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测试题

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专题2第一单元原子核外电子的运动同步练习
2022——2023学年下学期高二化学苏教版（2019）选择性必修2

一、 单选题
1. 下列描述中正确的是(    )
A. 氮原子的价电子排布图：
B. 价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期ⅤA族，是p区元素
C. 2p和3p轨道形状均为哑铃形，能量也相等
D. 钠原子由1s22s22p63s1→1s22s22p63p1时，原子释放能量，由基态转化成激发态
2. 下列说法正确的是
A. 某激发态碳原子的电子排布图：
B. 在元素周期表中，非金属元素都在p区
C. 原子由激发态转化成基态时获得的光谱为发射光谱
D. 在第三能层中自旋状态相同的电子最多有4个
3. 下列有关原子核外电子排布的说法，正确的是(    )
A. 电子排布为[Ar]3d44s2的中性原子是基态原子
B. 1s22s12p x02p y12p z1违反了洪特规则，是激发态原子的电子排布
C.  不符合泡利原理，是不存在的排布
D. 原子结构示意图为的原子，核外电子云有3种不同形状
4. 下列说法中不正确的是(    )
A. 处于最低能量的原子叫做基态原子
B. 3p2表示3p能级有两个电子
C. K+的电子排布式为1s22s22p63s23p6
D. 同一原子中，2p，3p，4p能级的轨道数依次增多
5. 下列表达方式正确的是(    )
A.  24Cr的外围电子排布式：3d44s2 B. CO2的立体结构模型
C. 基态碳原子的价电子排布图为 D. S2-的结构示意图：
6. 下列化学用语表述正确的是
A. 镁原子由1s22s22p63s13p1→1s22s22p63s2时，原子释放能量，由激发态转化成基态
B. 基态Se的价电子排布式：3d104s24p4
C. 基态铍原子最外层电子的电子云图为：
D. 电子仅在激发态跃进到基态时才会产生原子光谱
7. 由多元素组成的化合物Fe−Sm−As−F−O，是我国科学家近年来发现的一种重要的铁系超导材料。下列说法正确的是(    )
A. O的价层电子排布式为1s22s22p4
B. Fe3+的价层电子轨道表示式违背了泡利不相容原理
C. N、As同主族，第一电离能NO>As
8. 下列说法或有关化学用语的表达正确的是(    )
A. 1s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆周运动
B. 钠原子由1s22s22p63s1→1s22s22p63p1时，原子释放能量，由基态转化成激发态
C. 因氧元素的电负性比氮元素的大，故氧原子的第一电离能比氮原子的大
D. 基态Fe原子的外围电子排布图为
9. 下列关于外围电子排布为3s23p4的粒子描述正确的是(    )
A. 它的元素符号为O
B. 它的核外电子排布式为[Ar]3s23p4
C. 它在元素周期表中属于p区元素
D. 其电子排布图为：
10. 下列说法中正确的是(    )
A. 3d3表示3d能级有3个轨道
B. np能级全满时的电子排布图为：
C. 核外电子运动的概率密度分布图(电子云)就是原子轨道
D. 电子的运动状态可从能层、能级、轨道3个方面进行描述
11. 下列化学用语正确的是(    )
A.  29Cu的价电子排布式为：4s1
B. 钾(K)原子基态的原子结构示意图为：
C. 食盐的分子式为：NaCl
D. 氮原子的核外电子排布图为：
12. 下列关于价电子构型3s23p4的描述正确的是(    )
A. 它的元素符号为O
B. 它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4
C. 它的氢化物的电子式为
D. 其电子排布图为
13. 下列说法正确的是
A. CH4分子的球棍模型为
B. 铍原子最外层的电子云图为
C. 基态Fe原子的价电子轨道表示式为
D. ，该轨道表示式违背了泡利不相容原理
14. 下列说法正确的是 (    )
A. CH4分子的球棍模型为
B. 铍原子最外层的电子云轮廓图为
C. 基态Fe原子的价电子轨道表示式为
D. ，该轨道表示式违背了泡利不相容原理
15. 下列有关原子轨道的叙述中正确的是(    )
A. 硫原子的2s轨道能量较3p轨道高
B. 能层n=4的原子轨道最多可容纳16个电子
C. 铯原子的2s与5s轨道均为球形
D. p能级的原子轨道呈哑铃形，随着能层序数的增加，p能级原子轨道也在增多
二、填空题
16. 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 
(1)p能级的能量一定比s能级的能量高。          
(2)同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多。          
(3)2p和3p轨道形状均为哑铃形，能量也相等。          
(4)2s能级和2p能级所具有的原子轨道数目之比为1：3。          
(5)Fe的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s23d6。          
(6)1∼36号元素中，基态原子未成对电子数最多的是Cr。          
(7)基态原子电子能量的高低顺序为E(1s)As，所以电负性F>O>As，故D正确。  
8.【答案】D 
【解析】
【分析】
本题考查元素电离能、电负性判断、原子核外电子排布规律及排布式和排布图的书写，题目难度中等，注意原子核外电子的排布和运动特点，试题培养了学生的灵活应用能力。
【解答】
A.电子云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A错误；
B.基态Na的电子排布式为1s22s22p63s1，由基态转化成激发态1s22s22p63p1时，电子能量增大，需要吸收能量，故B错误；
C.非金属性O>N，则氧元素电负性比氮元素大，但N的2p电子半满为稳定结构，则氮原子比氧原子的第一电离能大，故C错误；
D.基态铁原子外围电子排布式为3d64s2，外围电子排布图为：，故D正确；
故选D。  
9.【答案】C 
【解析】
【分析】
本题考查原子核外电子排布，明确构造原理、洪特规则等知识点是解本题关键，难度不大。
【解答】
A.价电子构型为3s23p4的元素是16号元素S，氧元素的价电子构型为：2s22p4，故A错误；
B.S是16号元素，原子核外有16个电子，根据构造原理知，S原子核外电子排布式为[Ne]3s23p4，故B错误；
C.硫在元素周期表中位于p区，故C正确；
D.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，且自旋方向相同，所以3p能级上电子排布图违反洪特规则，故D错误。
故选C。
  
10.【答案】B 
【解析】
【分析】
本题考查了能级、电子云，原子轨道等，属于基本理论的考查，掌握基础为解题关键，题目难度不大。
【解答】
A.3d3表示3d能级有3个电子，故A错误；
B.np能级中，同一个轨道上的2个电子自旋方向相反，则np能级全满时的电子排布图为：，故B正确；
C.核外电子运动的概率分布图(电子云)不等同于原子轨道，故C错误；
D.电子的运动状态可从能层、能级、轨道、自旋方向4个方面进行描述，故D错误。
故选B。  
11.【答案】D 
【解析】
【分析】
本题考查价电子的概念、原子结构示意图、化学式、及电子排布图等化学用语，属于基础题，理解每一种化学用语的含义是解题的关键，试题难度一般。
【解析】
A. ​29Cu的价电子排布式为3d104s1 ，故A错误；
B.钾(K)原子基态的原子M、N能层应排布为8、1，故结构示意图为 是错误的，故B错误；
C.食盐由钠离子与氯离子构成，不存在分子，故C错误；
D.氮为7号元素，核外电子排布图为：  ，故D正确。
故选D。  
12.【答案】B 
【解析】解：A.价电子构型为3s23p4的元素是16号元素S，氧元素的价电子构型为：2s22p4，故A错误；
B.S是16号元素，原子核外有16个电子，根据构造原理知，S原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p4，故B正确；
C.硫和氢气化合生成的硫化氢为共价化合物，电子式中不能标出电荷，硫化氢正确的电子式为，故C错误；
D.S原子核外电子排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则，其正确的轨道表示式为：，故D错误；
故选B．
A.价电子构型为3s23p4的元素是16号元素S；
B.S是16号元素，原子核外有16个电子，根据构造原理确定其核外电子排布式；
C.硫化氢为共价化合物，不存在阴阳离子；
D.3p能级上电子排布图违反洪特规则．
本题考查了元素原子核外电子排布，题目难度中等，明确原子结构、元素位置与原子结构的关系、元素周期律等知识点即可解答，原子核外电子排布式或价电子排布式的书写是高考热点，要熟练掌握，试题培养了学生的灵活应用能力．

13.【答案】C 
【解析】
【分析】
本题主要考查的是球棍模型、电子云、价电子排布图、原子核外电子排布规律，意在考查学生的识记能力和辨析能力。
【解答】
A.CH4分子的比例模型为，故A错误；
B.Be原子的核外电子排布为1s22s2，最外层电子云图应该为球形，而不是哑铃形，故B错误；
C.基态Fe原子的价电子排布为3d64s2，价电子轨道表示式为，故C正确；
D.原子核外电子的排布必先尽可能分占在同一电子亚层的各个轨道上，且自旋方向相同，该轨道表示式违背了洪特规则，故D错误。  
14.【答案】C 
【解析】
【分析】
本题主要考查的是球棍模型、电子云、价电子排布图、原子核外电子排布规律，意在考查学生的识记能力和辨析能力。
【解答】
A.CH4分子的比例模型为，故A错误；
B.Be原子的核外电子排布为1s22s2，最外层电子云图应该为球形，而不是哑铃形，故B错误；
C.基态Fe原子的价电子排布为3d64s2，价电子轨道表示式为，故C正确；
D.原子核外电子的排布必先尽可能分占在同一电子亚层的各个轨道上，且自旋方向相同，该轨道表示式违背了洪特规则，故D错误。  
15.【答案】C 
【解析】
【分析】
本题考查了原子轨道、能层、能级、电子排布式等知识点，侧重于考查学生的分析能力和应用能力，把握电子排布规律即可解答，注意电子云不是电子的运动轨迹，题目难度不大。
【解答】
A.距离原子核越远的能级，其能量越高，所以硫原子的2s轨道能量较3p能级低，故A错误；
B.各电子层最多容纳电子数2n2，则能层n=4的原子轨道最多可容纳32个电子，故B错误；
C.s轨道为球形，所以铯原子的2s与5s轨道皆为球形分布，故 C正确；
D.p能级的原子轨道呈哑铃形，p能级含有3个原子轨道，但随着能层序数的增加，p能级原子轨道数目不变，故D错误。
故选C。  
16.【答案】(1)×  (2)×  (3)×  (4)√  (5)×  (6)√  (7)×  (8)× 
【解析】略

17.【答案】(1)M；哑铃(纺锤)；
(2)D；C；
(3)[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5；
(4)大于；小于；
(5)铜失去第二个电子的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子(答案合理即得分)。 
【解析】
【分析】
本题主要考查了基态原子的核外电子排布、元素周期律、杂化轨道、 元素电离能、电负性的含义及应用等知识，难度中等，注意基础知识的掌握。
【解答】
(1)基态S原子电子占据的最高能层是M层，占据该能层的电子中能量最高的电子为3p电子，3p电子的电子云在空间有3个伸展方向，且相互垂直，原子轨道为哑铃形；故答案为：M；哑铃(纺锤)；
(2)基态能量最低，处于激发态能量高，能量1sS>Se；
(3)sp3；三角锥形；
(4)NH3分子间能形成氢键，而PH3分子间不能形成氢键；
(5)3d5；PO43−；2；
(6)1:3；
(7) 343168ρNA×107(或其他合理答案)。 
【解析】
【分析】本题考查物质结构与性质，涉及电子运动状态、电子云、第一电离能、杂化方式、空间构型及晶胞密度等，高频考点，难度较大。
【解答】(1)基态磷原子核外共有9种不同空间运动状态的电子，核外电子占据最高能层的符号是M，占据该能层电子的能级最高的电子云轮廓图为哑铃(或纺锤)形，故答案为：9；M；哑铃(或纺锤)；
(2)同周期元素，第一电离能随原子序数的递增呈逐渐增大的趋势，但由于P的3p轨道为半充满较稳定状态，较难失去电子，所以第一电离能：P>S;同主族元素，原子序数越大，第一电离能越小，所以第一电离能：S>Se，综合可知第一电离：P>S>Se，，故答案为：P>S>Se；
(3)PCl3中P原子有3对成键电子对，1对孤电子对，其杂化轨道类型为sp3，分子的立体构型为三角锥形，故答案为：sp3；三角锥形；
(4)由于NH3分子间能形成氢键，而PH3分子间不能形成氢键，故PH3的沸点远低于NH3的沸点，故答案为：NH3分子间能形成氢键，而PH3分子间不能形成氢键；
(5)基态Fe3+价层电子的电子排布式为3d5，该配合物中的配体是PO43−，1mol该配合物中含有2mol配位键，故答案为：3d5；PO43−；2；
(6)由图(a)可知每个P原子与4个O原子形成正四面体结构，而其中2个O原子被2个正四面体共用，所以平均每个正四面体中含有1个P原子和3个O原子，即P、O原子的个数比为1:3，故答案为：1:3；
(7)由晶胞结构可知，P原子位于晶胞的顶点(8)和面心(6)，所以平均每个晶胞含有的P原子数为8×18+6×12=4，若将晶胞分割成相同的8个小立方体，则4个B原子位于相对应的4个小立方体的体心，即大立方体体对角线长度等于4倍的最短B原子和P原子的距离，由密度可知晶胞的边长a=34×31+4×11NAgρ g·cm−3=3168ρNAcm，所以最短B原子和P原子的距离为 34×3168ρNAcm= 343168ρNA×107nm。