化学第1节 原子结构模型精练

这是一份化学第1节 原子结构模型精练，共12页。试卷主要包含了原子结构模型经历了五个主要阶段，玻尔理论不能解释，下列关于原子光谱的说法错误的是，下列说法正确的是，下列说法中正确的是等内容，欢迎下载使用。

知识点1原子结构模型的发展历程
1．原子结构模型经历了五个主要阶段：1803年提出原子论→1904年“葡萄干布丁”模型→1911年核式模型→1913年核外电子分层排布模型→20世纪20年代中期量子力学模型。提出核外电子分层排布的原子结构模型的科学家是( )
A．玻尔 B．汤姆孙
C．卢瑟福 D．道尔顿
2．卢瑟福发现铀产生的a、b、c三种射线在电场中有如图所示情况。下列认识错误的是( )
A．c射线是带负电荷的电子流
B．b射线是不显电性的波长很短的电磁波
C．a射线是氦原子
D．在科学家的不懈努力下人类打开了原子结构的大门
知识点2氢原子光谱和玻尔的原子结构模型
3.玻尔在人类对原子结构的认识的历程上是非常重要的。以下关于人类对原子结构的认识错误的是( )
A．玻尔首次将量子化的概念运用到原子结构，并解释了原子稳定性
B．原子能量低于基态能量的状态，称为激发态
C．当辐射或吸收的能量以光的形式表现出来并被记录时，就形成了光谱
D．n称为量子数，轨道能量随n值(1、2、3…)的增大而升高
4．激发态原子和基态原子可以通过电子跃迁的方式相互转化，跃迁过程中可得到光谱，下列说法正确的是( )
A.元素K的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃)，其中紫色对应的辐射波长约为700 nm
B．如图实验装置测得的是氢元素的吸收光谱
C．电子仅由激发态跃迁到基态才会产生原子光谱
D．原子光谱可以用于定性鉴定元素
5．玻尔理论不能解释( )
A．氢原子处于激发态时的能量高于其基态时的能量
B．在一给定的稳定轨道上运动的核外电子不辐射能量
C．氢原子的可见光区谱线
D．在外加磁场存在时氢原子光谱有多条谱线
6．下列关于原子光谱的说法错误的是( )
A．氢原子光谱是连续的
B．氢原子光谱是线状的
C．原子线状光谱源自核外电子在能量不同的轨道之间的跃迁
D．氢原子内部的能量是量子化的
7．下列说法正确的是( )
A．自然界中的所有原子都处于基态
B．同一种原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量
C．无论原子种类是否相同，基态原子的能量总是低于激发态原子的能量
D．激发态原子的能量较高，极易失去电子，表现出较强的还原性
8．下列图像中所发生的现象与电子跃迁无关的是( )
知识点3原子轨道
9.下列关于电子层、能级和原子轨道的说法正确的是( )
A．每个电子层含有的能级数目都相同
B．同一原子中，处于同一电子层的电子的能量相同
C.任一电子层中，能级数目与电子层序数相同
D．第n电子层含有2n2个原子轨道
10．下列关于电子层与能级的说法中不正确的是( )
A．原子核外电子的每一个电子层最多可容纳的电子数为2n2
B．任一电子层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该电子层序数
C．同是p能级，在不同的电子层中所能容纳的最多电子数是相同的
D．1个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋状态相同
11．下列说法正确的是( )
A．同一电子层中s能级的能量总是大于p能级的能量
B．2s原子轨道半径比1s原子轨道半径大，说明2s的电子云图中的电子比1s的多
C．第2电子层上的电子，不论在哪一个原子轨道上，其能量都相等
D．N电子层的原子轨道类型数和原子轨道数分别为4和16
12．下列关于电子层和能级的叙述正确的是( )
A．同一电子层中的电子的能量一定相同
B．同一原子中，2p、3p、4p能级轨道数依次增多
C．2p和3p轨道形状均为纺锤(或哑铃)形，能量也相等
D．2px、2py、2pz的能量相等
知识点4原子轨道的图形描述
13.下列有关原子轨道的叙述中正确的是( )
A．硫原子的2s轨道能量比3p轨道高
B．铯原子的2s与5s轨道均为球形
C．p能级的原子轨道呈纺锤(或哑铃)形，随着电子层序数的增加，p能级原子轨道数目也在增多
D．电子层n＝4的原子轨道最多可容纳16个电子
14．如图所示是s能级和p能级的原子轨道图，下列说法正确的是( )
A．s能级和p能级的原子轨道形状相同
B．每个p能级都有6个原子轨道
C．钠原子的电子在11个原子轨道上高速运动
D．s能级的原子轨道半径与电子层序数有关
15．3px所代表的含义是( )
A．px轨道上有3个电子
B．第三电子层px轨道有3个伸展方向
C．px电子云有3个伸展方向
D．第三电子层沿x轴方向伸展的p轨道
16．量子力学原子结构模型中的原子轨道是用来描述核外电子空间运动状态的。下列关于原子轨道的叙述正确的是( )
A．原子轨道就是原子核外电子运动的轨迹，这与宏观物体运动轨迹的含义相同
B．L电子层有2个原子轨道
C．任意电子层上的p能级都有3个伸展方向相互垂直的原子轨道
D．处于同一原子轨道上的电子，运动状态完全相同
知识点5电子在核外的空间分布
17.下列有关说法正确的是( )
A．同—个原子的核外任何—个电子的运动状态都是不相同的
B．电子云是核外电子运动后留下的痕迹
C．核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾，因此被形象地称作电子云，这说明原子核外电子云是实际存在的
D．每个电子层都有p能级，p能级都有3个原子轨道
18．如图1、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2表示1s电子只能在球体内出现
C．图2表明1s轨道呈球形，有无数对称轴
D．图1中的小点表示某一时刻，电子在核外所处的位置
19．下列关于核外电子的运动状态的说法错误的是( )
A．核外电子是分层运动的
B．只有电子层、能级、电子云的空间伸展方向以及电子的自旋状态都确定时，电子的运动状态才能被确定
C．只有电子层、能级、电子云的空间伸展方向以及电子的自旋状态都确定时，才能确定每一个电子层最多含有的原子轨道数
D.电子云的空间伸展方向与电子的能量大小无关
20．关于电子云图的叙述正确的是( )
①电子云图是用小点的疏密程度来表示电子在空间出现概率大小的图形
②电子云图实际是电子运动形成的类似云一样的图形
③小点密集的地方表示电子在那里出现的概率大
④轨道不同，电子云图的形状也不一样
⑤s轨道空间分布的图形为“哑铃形”
⑥电子云图表示电子运动的轨迹
⑦小点的多少表示电子个数的多少
⑧处于1s轨道上的电子在空间出现的概率分布呈球形对称
⑨因为p轨道是“8”字形的，所以p电子走“8”字形
A．①③⑦ B．④⑤⑧⑨
C．②⑥D．①③⑧
关键能力综合练
一、选择题
1．人类在原子结构的认识上经历了漫长过程，期间提出了多种原子结构模型，下列模型排序符合历史发展顺序的是( )
A．①②③④⑤ B．②①④③⑤
C．③①②⑤④ D．③②④①⑤
2．为揭示氢原子光谱是线状光谱这一事实，玻尔提出了核外电子的分层排布理论，下列说法中，不符合这一理论的是( )
A．电子绕核运动具有特定的半径和能量
B．在一给定的稳定轨道上，运动的核外电子不辐射能量
C．电子跃迁时，会吸收或放出特定的能量
D．揭示氢原子光谱存在多条谱线
3．下列说法中正确的是( )
A．1s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆周运动
B．电子云图中的小点密度大，说明该原子核外空间电子数目多
C．ns能级的原子轨道示意图可表示为
D．3d3表示3d能级有3个轨道
4．下列叙述不正确的是( )
A．“量子化”就是不连续的意思，微观粒子运动均有此特点
B．光谱分析的基本原理是每种元素都有自己的特征谱线
C．原子中的电子在具有确定半径的圆周轨道上像火车一样高速运转着
D．电子由一个能量低的轨道跃迁到另一个能量高的轨道时，原子的吸收光谱可通过光谱仪直接摄取
5．下列说法中，正确的是( )
A．3s2表示3s能级有两个轨道
B．处于最低能量的原子叫做基态原子
C．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
D．同一原子中，1s，2s，3s电子的能量相同
6．以下对核外电子运动状况的描述正确的是( )
A．当碳原子由激发态变成基态会释放能量
B．电子在钠原子的核外空间运动状态有6种
C．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
D．在同一能级上运动的电子，其运动状态可能相同
7．下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是( )
A．N电子层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子
B．在K电子层中，有自旋相反的2条轨道
C．s电子绕核运动，其轨道为球面，而p电子在纺锤形曲面上运动
D．电子云通常是用小点来表示电子的多少
8．对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因是( )
A．在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生反应
B．电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光
C．氖原子获得电子后转变成发出红光的新物质
D．电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量
9．对于钠原子的第三电子层的3px、3py、3pz轨道间的差异，下列说法正确的是( )
A．电子云形状不同
B．原子轨道的对称类型不同
C．其上的电子的能量不同
D．电子云的空间伸展方向不同
10．下列说法正确的是( )
①原子中处于第三电子层的电子跃迁到第二电子层时需要放出能量
②M电子层可以有s、p、d、f能级
③2px表示有2个px轨道
④在一个原子中，不可能出现运动状态完全相同的两个电子
⑤2p电子云有2种空间取向
A．①②③ B．①④
C．②⑤ D．③④⑤
11．下列有关核外电子的运动状态的说法中错误的是( )
A．各原子轨道的伸展方向按p、d、f的顺序分别有3、5、7种
B．只有在电子层、能级、电子云的伸展方向及电子的自旋状态都确定时，电子的运动状态才能被确定下来
C．原子核外可能有两个电子的运动状态是完全相同的
D．电子云伸展方向与能量大小是无关的
12．元素周期表中铋元素的数据如图所示，下列说法错误的是( )
eq \x(\a\al(83 Bi, 铋 , 6s26p3 , 209.0 ))
A．铋原子s轨道的形状是球形的，p轨道的形状是纺锤(或哑铃)形的
B．铋元素的相对原子质量是209.0
C．铋原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上电子的能量相同
D．基态铋原子最外层有5个能量相同的电子
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轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动
C．p轨道呈纺锤(或哑铃)形，在空间有两个伸展方向
D．与s电子原子轨道相同，p电子原子轨道的平均半径随电子层的增大而增大
14．(双选)激发态原子和基态原子可以通过电子跃迁的方式相互转换，跃迁过程中可得到原子光谱，下列说法正确的是( )
A．LED灯发光与电子跃迁有关
B．以上实验装置测得的是氢原子的吸收光谱
C．电子仅从激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
D．原子光谱可以用于定性鉴定元素
二、非选择题
15．(1)如图是s能级、p能级的原子轨道示意图，试回答问题：
①s能级的原子轨道呈________形，每个s能级有________个原子轨道；p能级的原子轨道呈________形，每个p能级有________个原子轨道。
②s能级原子轨道、p能级原子轨道的半径与________有关，________越大，原子轨道半径越大。
(2)描述一个原子轨道要用________、________、________三个方面。3d能级中原子轨道的电子层数为________，该能级的原子轨道最多可以有________个空间伸展方向，最多可容纳________个电子。
16．写出符合下列要求的符号。
(1)第二电子层 s能级________
(2)n＝3 p能级________
(3)第五电子层 d能级________
(4)n＝4 p能级________
(5)n＝2 p能级沿y轴方向的轨道________
17．回答下列问题：
(1)n＝2的电子层有________个能级，有________种形状不同的电子云，有________个原子轨道，最多容纳________个电子。
(2)用相应的符号描述量子数n＝2的所有的原子轨道________________。
(3)处于一定空间状态的电子在原子核外出现的概率分布可用________形象地描述。在基态14C原子中，核外存在________个运动状态不同的电子。
(4)基态K原子中，核外电子占据的最高电子层符号为________，占据该电子层电子的电子云轮廓图的形状为________。
18．回答下列问题：
(1)在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是________(填字母)。
a．最易失去的电子能量最高
b．同一个电子层上的不同能级上的原子轨道，能量大小不同
c．p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量
d．在离核最近区域内运动的电子能量最低
(2)比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低。
①1s，3d：________。
②3s，3p，3d：________。
③2p，3p，4p：________。
④3px，3py，3pz：________。
(3)基态铝原子核外共有________种不同能级的电子，有________种不同运动状态的电子。
19．K层有________个能级，用符号表示为________；L层有________个能级，用符号表示为________；M层有________个能级，用符号表示为________。由此可推知第n(n为正整数)电子层最多有________个能级，当n≥2时，能量最低的2个能级的符号分别为________，它们的原子轨道形状分别为________、________。
第1节 原子结构模型
必备知识基础练
1．答案：A
解析：汤姆孙提出了原子结构的“葡萄干布丁”模型，B错误；卢瑟福提出了原子结构的核式模型，C错误；道尔顿提出了原子论，D错误。
2．答案：C
解析：c射线向右偏转，说明带负电荷，A正确；b射线不偏转，说明是不显电性的电磁波，B正确；a射线向左偏转，说明带正电荷，不是氦原子，C错误；在科学家的不懈努力下人类打开了原子结构的大门，D正确。
3．答案：B
解析：玻尔首次将量子化概念应用到原子结构，并解释了原子稳定性，提出了能级的概念，解释了氢原子的光谱，A正确；能量高于基态能量的状态，称为激发态，B错误；当辐射或吸收的能量以光的形式表现出来并被记录时，就形成了光谱，C正确；n称为量子数，轨道能量依n值(1、2、3…)的增大而升高，D正确。
4．答案：D
解析：元素K的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃)，其中紫色波长介于400～430nm之间，A错误；该实验装置测得的是氢元素原子发射光谱，B错误；原子光谱有吸收光谱和发射光谱两种，电子由激发态跃迁到基态时会产生原子发射光谱，C错误；原子光谱可以用于定性鉴定元素，D正确。
5．答案：D
解析：玻尔只引入一个量子数n，比较好地解释了氢原子处于激发态时的能量高于其基态时的能量，在稳定轨道上运动的核外电子不辐射能量，但是对于较复杂的光谱现象(如在外加磁场存在时，氢原子光谱中的一条谱线分裂为多条)却难以解释，而这些就要靠量子力学理论来解释。
6．答案：A
解析：氢原子光谱是由具有特定波长、彼此分立的谱线组成的线状光谱，A错误，B正确；原子线状光谱源自核外电子在能量不同的轨道之间的跃迁，C正确；根据玻尔原子结构模型可知，原子内部的能量是量子化的，D正确。
7．答案：B
解析：自然界中的原子有的处于基态，有的处于激发态，A错误；同一种原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量，若原子种类不同，则不一定如此，B正确，C错误；激发态原子的能量较高，容易转换成能量较低的激发态或基态，能量降低，该过程为物理变化，与还原性无关，D错误。
8．答案：D
解析：平面镜成像为物理学原理中的光学现象，与电子跃迁无关。
9．答案：C
解析：每个电子层含有的能级数目不相同，任一电子层中，能级数目等于电子层序数，A错误、C正确；同一原子中，处于同一电子层的电子能量不一定相同，处于同一能级的电子的能量相同，B错误；第n电子层含有n2个原子轨道，D错误。
10．答案：D
解析：按照原子核外电子排布规律，各电子层最多容纳的电子数为2n2(n为电子层数，其中最外层电子数不超过8，次外层不超过18)，A正确；电子层含有的能级数等于电子层序数，即第n电子层含有n个能级，每一电子层总是从s能级开始，B正确；p能级最多容纳6个电子，即p能级在不同的电子层中所能容纳的最多电子数是相同的，C正确；每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子，D错误。
11．答案：D
解析：同一电子层中，s能级的能量小于p能级的能量，A错误；2s原子轨道半径比1s原子轨道半径大，说明2s电子在离核更远的区域出现的概率比1s电子的大，B错误；当电子在同一电子层的不同能级上时，其能量不相同，C错误；对于N电子层，其轨道类型数为4，轨道数为n2＝42＝16，D正确。
12．答案：D
解析：同一能层中可能存在不同的能级，不同的能级的能量不同，如第二能层中2s与2p的能量不同，故A错误；p能级含有3个轨道，则p能级在不同的能层中所含有的轨道数是相同的，故B错误；2p和3p轨道形状均为哑铃形，但是能量不相等，2p的能量小于3p，故C错误；同一能级的不同轨道能量相同，空间伸展方向不同，所以2px、2py、2pz的能量相等，故D正确。
13．答案：B
解析：硫原子的2s轨道能量比3p轨道低，A错误；s轨道为球形，所以铯原子的2s与5s轨道均为球形，B正确；p能级的原子轨道呈纺锤(或哑铃)形，p能级含有3个原子轨道，随着电子层序数的增加，p能级原子轨道数目不变，C错误；各电子层最多容纳电子数为2n2，则电子层n＝4的原子轨道最多可容纳32个电子，D错误。
14．答案：D
解析：s能级轨道为球形，p能级的原子轨道为纺锤(或哑铃)形，轨道形状不相同，A错误；每个p能级都有3个原子轨道，B错误；钠原子的电子有1s、2s、2p、3s4个能级，6个原子轨道，则11个电子在6个轨道上高速运动，C错误；电子层序数越小，s能级的原子轨道半径越小，则s能级的原子轨道半径与电子层序数有关，D正确。
15．答案：D
解析：“3px”中，“3”表示第三电子层，“px”表示沿x轴方向伸展的p轨道。
16．答案：C
解析：原子轨道与宏观物体的运动轨迹不同，它是指电子出现的主要区域，A错误；L电子层含有2个能级，分别为2s、2p能级，其中2s能级有1个原子轨道，2p能级有3个原子轨道，B错误；原子核外每个电子的运动状态均不同，D错误。
17．答案：A
解析：同一个原子的核外任何一个电子的运动状态都是不同的，A正确；电子云就是用小点疏密来表示空间某处单位体积内电子出现概率大小的一种图形，B错误；核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾，因此被形象地称作电子云，电子云是不存在的，C错误；第一电子层没有p能级，D错误。
18．答案：C
解析：电子云就是用小点疏密程度来表示空间某处单位体积内电子出现概率大小的一种图形。小点表示空间某处单位体积内电子出现的概率，A错误；在球面内出现该电子的概率大于90%，球面外出现该电子的概率不足10%，B错误；球形轨道沿剖面直径连线，所以有无数对称轴，C正确；小点表示空间某处单位体积内电子出现的概率大小，D错误。
19．答案：C
解析：电子所具有的能量不同，会在不同的电子层上运动，A项正确；电子的运动状态是由电子层、能级、电子云的空间伸展方向以及电子的自旋状态共同决定的，B项正确；可由电子层数确定最多含有的原子轨道数，C项错误；电子云的空间伸展方向与电子的能量大小无关，D项正确。
20．答案：D
解析：电子云图是处于一定空间运动状态(即原子轨道)的电子在原子核外空间的概率分布的形象化描述，所以①③正确；s、p轨道的电子云图分别为球形和哑铃形，⑧正确。
关键能力综合练
1．答案：D
解析：人类在原子结构的认识上经历了漫长过程，提出了多种原子模型，它们分别是1803年道尔顿提出的实心球体模型(③)；汤姆孙于1904年提出了“葡萄干布丁”模型(②)；1911年卢瑟福提出了核式模型(④)；1913年玻尔提出了电子分层排布的原子结构模型(①)；20世纪20年代中期建立了量子力学模型(⑤)。
2．答案：D
解析：玻尔的原子结构模型只能解释氢原子光谱是线状光谱，要解释氢原子光谱存在多条谱线，需用量子力学理论来解释。
3．答案：C
解析：s电子云呈球形，表示电子主要在以原子核为中心的圆球范围内运动，而不是做圆周运动；电子云中小点的疏密程度仅表示电子在此区域出现的概率的大小；3d3表示M层d轨道上有3个电子。
4．答案：C
解析：微观粒子的运动具有量子化特点，A正确；用光谱来鉴别物质及确定它的化学组成和相对含量的方法叫光谱分析，原理是每种元素都有自己的特征谱线，B正确；电子没有固定的轨道，在一定范围内高速运动，C错误；当电子由能量低的轨道跃迁到能量高的轨道时吸收能量，原子的吸收光谱可通过光谱仪直接摄取，D正确。
5．答案：B
解析：3s2表示3s能级容纳2个电子，s能级只有1个原子轨道，故A错误；处于最低能量的原子叫做基态原子，故B正确；同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数相等，都为3，故C错误；能级符号相同，电子层越大，电子能量越高，所以1s、2s、3s电子的能量逐渐增大，故D错误。
6．答案：A
解析：碳原子的核外电子排布由激发态变基态的过程，释放能量，A正确；钠原子核外有11个电子，每个电子的空间运动状态都不同，故空间运动状态共11种，B错误；在同一原子中，2p，3p，4p均是p能级，轨道数均为3，轨道数不变，能量依次增加，C错误；一个原子中不存在两个运动状态完全相同的电子，D错误。
7．答案：A
解析：N电子层中有4s、4p、4d、4f四个能级，各具有1、3、5、7个轨道，每个轨道最多可容纳2个电子，故可容纳32个电子，所以有32种运动状态，A正确；在K电子层中，只有1条轨道，能容纳自旋状态相反的2个电子，B不正确；电子在核外运动，没有宏观轨道，C不正确；电子云通常是用小点来表示电子出现的概率大小，但小点不表示电子，D不正确。
8．答案：D
解析：在电流的作用下，电子由基态获得能量跃迁到激发态，这一过程不会发出红光；当电子从激发态跃迁到基态时，多余的能量以光的形式释放出来。上述过程属于物理变化，没有新物质生成。
9．答案：D
解析：3px、3py、3pz的电子云、原子轨道都呈哑铃形，都是轴对称的，A、B项错误；3px、3py、3pz表示的是第三电子层p能级中的三个不同的原子轨道，其上的电子的能量相同，C项错误；3px电子云沿x轴方向伸展，3py电子云沿y轴方向伸展，3pz电子云沿z轴方向伸展，D项正确。
10．答案：B
解析：②M电子层有s、p、d能级，错误；③2px表示1个2px轨道，错误；⑤2p电子云有3种空间取向，错误。
11．答案：C
解析：各原子轨道的伸展方向按p、d、f的顺序分别有3、5、7种，A正确；电子的运动状态由电子层、能级、电子云的伸展方向以及电子的自旋状态决定，所以在电子层、能级、电子云的伸展方向以及电子的自旋状态确定时，电子的运动状态才能确定下来，B正确；原子核外不可能有两个电子的运动状态是完全相同的，C错误；电子云伸展方向与能量大小无关，D正确。
12．答案：D
解析：基态铋原子的价电子排布式为6s26p3，最外层上有5个电子，但其能量不同，即6s轨道上的2个电子和6p轨道上的3个电子的能量不同，D错误。
13．答案：D
解析：电子云是对电子运动的形象化描述，它仅表示电子在某一区域内出现的概率，并非原子核真被电子云雾所包裹，A项错误；原子轨道是电子出现的概率约为90%的空间轮廓，它表明电子在这一区域内出现的概率大，在此区域外出现的概率小，B项错误；p轨道在空间上有x、y和z3个伸展方向，C项错误；按2p、3p……的顺序，电子的能量依次增大，电子在离核更远的区域出现的概率逐渐增大，电子云越来越向更大的空间扩展，原子轨道的平均半径逐渐增大，D项正确。
14．答案：AD
解析：该实验装置测得的是氢原子的发射光谱，B项错误；原子光谱包括吸收光谱和发射光谱，电子由激发态跃迁到基态时产生的原子光谱属于发射光谱，电子由基态跃迁到激发态时产生的原子光谱属于吸收光谱，C项错误。
15．答案：(1)①球 1 哑铃 3 ②电子层数 电子层数 (2)电子层 能级 空间伸展方向 3 5 10
16．答案：(1)2s (2)3p (3)5d (4)4p (5)2py
17．答案：(1)2 2 4 8 (2)2s、2px、2py、2pz (3)电子云 6 (4)N 球形
解析：(1)第2电子层有2s、2p两个能级，有s、p2种形状不同的电子云，有2s、2px、2py、2pz4个原子轨道，每个轨道最多容纳2个电子，所以n＝2的电子层最多容纳8个电子。(2)n＝2的原子轨道为2s、2px、2py、2pz。(3)电子在原子核外出现的概率分布图像一团云雾，因而形象地称为电子云，用于描述电子在原子核外出现的概率分布。原子中单个电子的空间运动状态可以用原子轨道来描述，并具有两种自旋状态中的一种，因此多电子原子中，不同电子的运动状态不同，故14C原子核外有6个运动状态不同的电子。(4)K原子核外有四个电子层，N层上只有一个电子，占据4s轨道，电子云轮廓图的形状为球形。
18．答案：(1)c (2)①1s<3d ②3s<3p<3d ③2p<3p<4p ④3px＝3py＝3pz (3)5 13
解析：(1)能量越高的电子在离核越远的区域内运动，也就越容易失去，a项正确；多电子原子在第n层中不同能级的能量大小顺序为E(ns)19．答案：1 1s 2 2s、2p 3 3s、3p、3d n ns、np 球形 哑铃形