2024届高三新高考化学大一轮专题复习课时作业：原子核外电子排布++

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2024届新高考化学大一轮专题复习课时作业原子核外电子排布一、选择题（共15题）1、已知某微粒的核外电子排布式是 ,下列判断错误的是()A.该元素在周期表的位置是第三周期IVA族B.该元素最高价是 ，最低价是 C.该微粒原子核外有16种运动状态不同的电子D.该微粒原子核外有5种能量不同的电子2、下列各项叙述中，正确的是(  )A.镁原子由 时，原子释放能量，由基态转化成激发态B.价电子排布式为 的元素位于第五周期第IA族，是S区元素C.所有原子任一能层的S电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同D. 原子的电子排布式是 3、下列说法正确的是(　　)A．某单核粒子的核外电子排布为，则该微粒一定是NeB．原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素C．NH与H3O＋具有相同的质子数和电子数D．最外层电子数是次外层电子数2倍的原子容易失去电子成为阳离子4、钠和钾是两种常见金属，下列说法正确的是(  )A.钠元素的第一电离能大于钾B.基态钾原子价层电子轨道表示式为C.钾能置换出 溶液中的钠D.钠元素与钾元素的原子序数相差185、下列关于价电子排布式为 的原子描述正确的是()A. 它的元素符号为 B. 它的核外电子排布式为 C. 可以与 化合生成液态化合物D. 其轨道表示式为6、下列各组微粒中，核外电子总数相等的是(  )A．CO、H2O            B．H2O、HClC．CO2、N2O           D．Na＋、Cl－7、原子核外电子是分层排布的，下列关于L层与M层的比较不正确的是(  )A．L层离核比M层离核近B．电子在M层上运动时所具有的能量高于L层C．当L层上的电子数为奇数时，M层上不可能有电子D．当L层上的电子数为偶数时，M层上一定有电子8、下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是(  )A.原子核外电子排布式为 的 原子与原子核外电子排布式为 的 原子B.原子核外 层上仅有两个电子的 原子与原子核外 层上仅有两个电子的 原子C. 轨道上只有2个电子的 原子与 轨道上只有2个电子的 原子D.最外层都只有一个电子的 、 原子9、主族元素M、R形成的简单离子M2－与R＋的核外电子数之和为20，下列说法正确的是(　　)A．M原子的质子数一定大于R原子的质子数B．M可能存在16M、18M两种核素C．M2－与R＋的电子层结构不可能相同D．两种离子结合可形成MR型化合物10、下列描述碳原子结构的化学用语正确的是()A.碳 原子： B.原子结构示意图：C.原子核外能量最高的电子云图：D.原子的轨道表示式：11、A元素的原子最外层电子数是a，次外层电子数是b；B元素的原子M层电子数是(a－b)，L层电子数是(a＋b)，则A、B两元素形成化合物的化学式最可能表示为(　　 )A．B3A2            B．BA2C．A3B2            D．AB212、16O、18O是氧元素的两种原子，下列说法正确的是(　　)A．16O和18O的物理性质相同、化学性质不相同B．通过化学反应可实现16O与18O之间的相互转化C．16O和18O的原子核外电子排布的方式不相同D．16O和18O能形成三种化学性质相同的氧分子13、下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是 (　　)A.原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围,故称电子云B.s层的原子轨道呈球形,处在该轨道上的电子只能在球壳内运动C.p层的原子轨道呈哑铃状,随着电子层数的增加,p层原子轨道也在增多D.s、p电子原子轨道的平均半径随电子层的增大而增大14、元素的基态原子核外未成对电子数等于电子层数的元素有 种，元素的基态原子最外层电子数是未成对电子数2倍的元素有 种，则 的值为(  )A.1          B.2C.3         D.415、下列叙述正确的是(  )A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布C．两原子，如果核外电子排布相同，则一定属于同种元素D．只有在原子中，质子数才与核外电子数相等二、非选择题16、按要求完成下列各题（1）铁在元素周期表中的位置为_____，基态铁原子有个未成对电子_____，三价铁离子的电子排布式为_____。（2）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号_____，该能层具有的原子轨道数为_____；铝元素的原子核外共有_____种不同运动状态的电子、_____种不同能级的电子。（3）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用_____形象化描述。在基态14C原子中，核外存在_____对自旋相反的电子。17、按要求完成下列各题(1)钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是______，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为________。(2)氮原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为_________。(3)Co基态原子核外电子排布式为__________，元素Mn与O中，基态原子核外未成对电子数较多的是________。(4)镍元素基态原子的电子排布式为________，3d能级上的未成对电子数为________。(5)基态Ge原子的核外电子排布式为________，有________个未成对电子。18、A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为____。（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为___，C的元素符号为________。（3）D元素的正三价离子的3d原子轨道为半充满，D的元素符号为___，其基态原子的电子排布式为____________。（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为___，其基态原子的电子排布式为_______。19、硅及其化合物在工业中应用广泛，在工业上，高纯硅可以通过下列流程制取：   请完成下列填空:（1）氯原子核外有____种不同能量的电子，硅原子的核外电子排布式是___________。（2）碳与硅属于同主族元素，熔沸点SiO2 ___CO2 （填写“>”、“<”或“=”），其原因是___。（3）写出一个能说明碳的非金属性强于硅的化学方程式__________。答案与解析1、A解析：A.硫元素在第三周期Ⅵ 族，A错误；B.硫元素最高价为 价，最低价 价，B正确；C.硫元素有16个电子，有16种运动状态不同的电子，C正确；D.该原子的电子占据5个不同电子能级，有5种能量不同的电子，D正确。2、C解析：镁原子由基态转化为激发态，要吸收能量，A错误；价电子排布式为 的元素位于第五周期第Ⅲ 族，是 区元素，B错误；原子轨道处于全空、全满或半充满状态时，能量最低，故 原子的核外电子排布式应是 ， 误。3、C解析： A项中的微粒还可以是Na＋、Mg2＋、F－、O2－等，错误；B项中的原子最外层为1个电子的元素还可以是氢元素，错误；D项中原子最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是碳元素，而碳元素的原子最外层有4个电子，既难得到电子，也难失去电子，错误。4、A解析：A.同一主族元素的第一电离能从上到下依次减小，金属性越强的元素，其第一电离能越小，因此，钠元素的第一电离能大于钾， 说法正确；B.基态钾原子价层电子为 ，其轨道表示式为， 说法不正确；C.钾和钠均能与水发生置换反应，因此，钾不能置换出 溶液中的钠， 说法不正确；D.钠元素与钾元素的原子序数分别为11和19，两者相差 ， 说法不正确。5、B解析：价电子排布式为 的粒子，其基态原子核外电子排布式为 ，其核外电子数为16，为 元素， 错误， 正确；一定条件下，它可与 生成气态化合物 ，C错误； 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，其轨道表示式为，D错误。6、C解析： A项，CO电子数为6＋8＝14，H2O电子数为2＋8＝10；B项，HCl电子数为1＋17＝18；D项，Na＋电子数为11－1＝10，Cl－电子数为17＋1＝18。7、D解析：M层离核的距离大于L层离核的距离(L层离原子核比M层近)，M层上电子的能量高(离核越远，电子的能量越高)；L层最多可容纳8个电子，当L层上电子数为奇数时，说明L层上电子未排满，M层上不可能有电子，如氖原子的L层上有8个电子而其M层上无电子。8、C解析：A中电子排布式为 的原子为 ，电子排布式为 的原子为 ，两者性质不相似；B项 原子为 ， 层上有2个电子的有多种元素，如第四周期中 、 等都符合，化学性质不一定相似；C项为同主族的元素，化学性质一定相似；D项最外层只有1个电子的元素有 、 、 、 、 、 等，故化学性质不一定相似。9、B解析：若M为O，R为Na，O的质子数为8小于Na的质子数11，故A错误；氧元素含有16O、17O和18O三种核素，若M为O时则成立，故B正确；若M为O，R为Na，则O2－和Na＋均具有10个电子，具有相同的电子层结构，故C错误；两种离子结合可形成M2R型化合物，故D错误。10、C解析：元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，则碳 原子可表示为 ，A错误；碳原子结构示意图为，B错误；碳原子核外能量最高的电子在 能级，电子云呈哑铃形，C正确；根据核外电子排布规则可知，该原子的轨道表示式为，D错误。11、B解析：因为B的L层电子数为(a＋b)且有M层，所以a＋b＝8，又因A原子最外层电子数为a，次外层电子数为b，且满足a＋b＝8，所以A原子有两个电子层，且K层为2个电子，L层为6个电子，所以a＝6，b＝2。进而推知B的各电子层上的电子数分别为2、8、4。即A为O，B为Si。A、B两元素形成化合物的化学式最可能为SiO2。12、D解析：A项，16O与18O的质子数相同，中子数不同，属于同位素，物理性质不同，化学性质相同，错误；B项，同位素的转化不属于化学变化，错误；C项，同位素的质子数相同，则原子的核外电子数相同，所以核外电子排布相同，错误；D项，两种同位素形成双原子分子时有3种方式：同种同位素和不同种同位素形成3种分子，正确。13、D解析：A项,电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述,错误;B项,s层的原子轨道呈球形,处在该轨道上的电子不只在球壳内运动,也在球壳外运动,只是在球壳外运动的几率较小,错误;C项,p层的原子轨道呈哑铃状,随着电子层数的增加,p层原子轨道不变,都是3个原子轨道,错误;D项,s、p电子原子轨道随电子层的增大离核越远,所以平均半径增大,正确。14、B解析：在短周期元素中，符合基态原子核外未成对电子数等于电子层数的元素很明显有第一周期的 元素；在第二周期，原子核外未成对电子数为2的元素，其原子核外轨道表示式为（ 元素）或（ 元素）；在第三周期，原子核外未成对电子数为3的元素，其原子最外层轨道表示式是（ 元素）；符合条件的元素共4种，即 。符合基态原子最外层电子数是未成对电子数2倍的元素，其基态原子的最外层电子数是2、4或6，若最外层电子数为2，则是氦或者Ⅱ 族元素，这些元素原子的最外层电子排布式为 ，无未成对电子，不符合题意；若最外层电子数为4，则是Ⅳ 族元素，这些元素原子的最外层电子排布式为 ，其 能级上的2个电子为未成对电子，符合题意，因题目要求是短周期元素，故有2种；若最外层电子数为6，则是Ⅵ 族元素，这些元素原子的最外层电子排布式为 ，其 能级上有2个未成对电子，最外层电子数是未成对电子数的3倍，不符合题意；总之，符合条件的元素共2种，即 。综上可知 的值为2。15、C解析：A项，两种微粒的核外电子排布完全相同，其化学性质不一定相同，如F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋。B项，凡单原子形成的离子，不一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布，如H＋。D项，质子数与核外电子数相等的微粒可能是：①原子，如H、C、Ne等；②分子，如H2O、O2等。16、答案：（1）第4周期Ⅷ族；4；1s22s22p63s23p63d5（2）M；9；13；5（3）电子云；2解析：(1)铁为26号元素，位于元素周期表的第4周期Ⅷ族；基态铁原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，有4个未成对电子；铁原子失去4s两个电子和3d一个电子形成铁离子，所以铁离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5；(2)原子中，离原子核越远的电子层其能量越高，所以Si原子中M电子层能量最高；该原子中含有3个s轨道、6个p轨道，所以一共有9个轨道；铝元素原子的核外共有13个电子，其每一个电子的运动状态都不相同，故共有13种，有1s、2s、2p、3s、3p共5个能级；(3)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用电子云形象化描述；基态14C原子的核外电子排布为1s22s22p2，1s、2s为成对电子，自旋方向相反，2p能级为单电子，自旋方向相同，核外存在2对自旋相反的电子。17、答案：(1) N；球形(2)(3)1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2；Mn(4)1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2；2(5)1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2；2解析：(1)基态K原子核外有4个能层：K、L、M、N，能量依次增高，处于N层上的1个电子位于s轨道，s电子云轮廓图形状为球形。(2)根据构造原理可知氮原子价电子排布式为2s22p3，根据洪特规则和泡利原理可知其价电子的轨道表达式为。(3)根据构造原理可写出Co基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2。Mn和O的基态原子核外电子排布式分别为1s22s22p63s23p63d54s2、1s22s22p4，前者的3d轨道中5个电子均未成对，后者的2p轨道中有2个电子未成对，所以Mn的基态原子核外未成对电子数较多。(4)Ni是28号元素，根据核外电子的排布规律可知，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2。根据洪特规则可知，Ni原子3d能级上8个电子尽可能分占5个不同的轨道，其未成对电子数为2。(5)Ge(锗)元素在周期表的第四周期ⅣA族，因此核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2，p轨道上的2个电子是未成对电子。18、答案：（1）N（2）Cl；K（3）Fe；1s22s22p63s23p63d64s2（4）Cu；1s22s22p63s23p63d104s1    解析：（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，根据构造原理可知，该元素为N元素，故答案为：N；（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，由于氩原子是18电子的，所以B为Cl，C为K，故答案为：Cl；K；（3）D元素的正三价离子的3d原子轨道为半充满，根据构造原理可知，D为Fe元素，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故答案为：Fe；1s22s22p63s23p63d64s2；（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，根据构造原理，E为Cu元素，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，故答案为：Cu；1s22s22p63s23p63d104s1。19、答案：（1）5；1s22s22p63s23p2（2）>；SiO2是原子晶体，融化时需要克服共价键，CO2是分子晶体，融化时只需要克服分子间作用力，所以SiO2的熔沸点比CO2的熔沸点高（3）CO2+Na2SiO3+H2O＝H2SiO3↓+Na2CO3    解析:（1）氯元素的原子序数为17，氯原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，由同一能级的电子能量相同可知，氯原子核外有5种不同能量的电子；硅元素的原子序数为14，硅原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，个答案为：5；1s22s22p63s23p2；（2）二氧化硅是原子晶体，融化时需要克服共价键，二氧化碳是分子晶体，融化时只需要克服分子间作用力，共价键强于分子间作用力，则二氧化硅的熔沸点比二氧化碳的熔沸点高，故答案为：>；SiO2是原子晶体，融化时需要克服共价键，CO2是分子晶体，融化时只需要克服分子间作用力，所以SiO2的熔沸点比CO2的熔沸点高；（3）碳元素的非金属性强于硅元素，元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则碳酸的酸性强于硅酸，由强酸制弱酸的原理可知，二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀和碳酸钠，反应的化学方程式为CO2+Na2SiO3+H2O＝H2SiO3↓+Na2CO3，故答案为：CO2+Na2SiO3+H2O＝H2SiO3↓+Na2CO3。