高二化學(xué)（必修二）核外電子排布原理電子排布圖練習(xí)題

第第頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁高二化學(xué)（必修二）核外電子排布原理電子排布圖練習(xí)題（含答案解析）學(xué)校:___________姓名：___________班級：___________一、單選題1．下列原子或離子核外電子排布不屬于基態(tài)排布的是（）A．N：1s22s22p3 B．S2-：1s22s22p63s23p6C．Na：1s22s22p53s2 D．Si：1s22s22p63s23p22．下列有關(guān)核外電子排布的表示不正確的是（）A．29Cu的電子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1B．K的簡化電子排布式：[Ar]4s1C．N原子的電子排布圖為D．S原子的電子排布圖為3．元素X位于第4周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子，且最外層電子數(shù)為2；元素Y基態(tài)原子的3p軌道上有1對成對電子。X與Y形成的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，下列關(guān)于該晶體的說法正確的是（）A．該晶體屬于共價晶體B．X2+的配位數(shù)為8，Y2-的配位數(shù)為4C．與每個X2+距離最近且相等的X2+共有12個D．該晶體的熔點比氧化鋅高4．元素的原子結(jié)構(gòu)決定其性質(zhì)和在周期表中的位置。下列說法正確的是（）A．按電子排布，可把周期表里的元素劃分成5個區(qū)，Zn元素屬于d區(qū)B．多電子原子中，在離核較近的區(qū)域內(nèi)運動的電子能量較高C．P、S、Cl的第一電離能、電負(fù)性和最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性均依次增大或增強D．某同學(xué)給出的Fe原子的3d能級電子排布圖為，此排布圖違反了洪特規(guī)則5．下列軌道表示式能表示基態(tài)硫原子最外層結(jié)構(gòu)的是（）A． B． C． D．6．下列有關(guān)核外電子排布的表述正確的是（）A．基態(tài)碳原子最外層電子排布圖為B．基態(tài)銅原子的價層電子的軌道表示式為C．基態(tài)Se原子的簡化電子排布式為[Ar]3d104s24p4D．的結(jié)構(gòu)示意圖為7．下列關(guān)于共價鍵的描述正確的是（）A．兩個原子的單電子若自旋方向相同，則兩兩配對可形成共價鍵B．原子軌道具有一定的伸展方向，所形成的共價鍵都具有方向性C．兩個原子的p軌道不僅能形成σ鍵，也能形成π鍵D．氣體單質(zhì)中一定存在σ鍵，可能存在π鍵8．下列說法正確的是（）A．元素J的基態(tài)原子核外有2個未成對電子，則該基態(tài)原子的價電子排布式可能為B．元素K的基態(tài)原子4s軌道上有2個電子，則該基態(tài)原子的價電子排布式可能為C．元素L、M的基態(tài)原子的最外層電子排布式分別為、，則L、M一定為同一族的元素D．在通常情況下，原子核外電子的排布總是使原子處于能量最低狀態(tài)9．原子中的某一能層，最多能容納的電子數(shù)目大于32，該能層可能會是（）A．L能層 B．M能層 C．N能層 D．P能層10．某科研團隊經(jīng)多次實驗發(fā)現(xiàn)一種新型漂白劑的結(jié)構(gòu)如圖，其組成元素均為短周期元素，其中X與Y同周期，X與W對應(yīng)的簡單離子核外電子排布相同，且W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù)，下列說法錯誤的是（）A．四種元素中X的電負(fù)性最大B．1mol該物質(zhì)中含有2mol配位鍵C．Y的含氧酸鹽與硅酸鹽都能形成玻璃且互熔D．第一電離能介于X與Y之間的同周期元素只有3種11．下列說法正確的是（）A．同一周期中，隨著核電荷數(shù)的增加，元素的原子半徑逐漸增大B．原子核外電子排布，先排滿K層再排L層?先排滿M層再排N層C．同一原子中，在離核較遠(yuǎn)的區(qū)域運動的電子能量較高D．同一周期中，IIA與IIIA族元素原子的核電荷數(shù)都相差112．下列Si原子的價層電子的電子排布圖表示的狀態(tài)中，能量最高的是（）A． B．C． D．13．銅和氧形成的一種離子化合物晶胞、C60晶胞如圖所示，下列說法中正確的是（）A．C60晶體采用的是分子密堆積方式，與每個C60距離最近且等距離的C60有12個B．銅和氧形成的離子化合物，銅離子的電荷數(shù)為+2C．C60是分子晶體，石墨是共價晶體D．基態(tài)銅原子的價層電子排布式為3d94s214．2019年10月1日晚，北京天安門廣場進行了煙花燃放表演，與聯(lián)歡活動配合，形成地空一體的絢麗畫卷。煙花的色彩與鋰、鈉等金屬原子核外電子躍遷有關(guān)。下列Li原子電子排布圖表示的狀態(tài)中，能量最高的為（）A． B．C． D．15．下列四種元素中，其單質(zhì)氧化性最強的是（）A．基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p3的元素B．位于周期表中第三周期第IIIA族的元素C．基態(tài)原子最外層電子排布式為2s22p4的元素D．基態(tài)原子含有未成對電子最多的第二周期元素二、填空題16．洪特規(guī)則洪特規(guī)則內(nèi)容：當(dāng)電子排布在同一能級(能量相同)的不同軌道時，總是優(yōu)先_______占據(jù)一個軌道，而且自旋方向_______。如：2p3的電子排布為_______，不能表示為_______或_______。洪特規(guī)則特例：當(dāng)能量相同的原子軌道在全滿(p6、d10、f14)、半滿(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)狀態(tài)時，體系的能量最低，如：24Cr的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s117．磷酸氯喹(結(jié)構(gòu)如圖所示)是由氫、碳、氮、氯、磷、氧元素組成的有機物，在細(xì)胞水平上能有效抑制新型冠狀病毒的感染，我國印發(fā)的《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》中明確規(guī)定了其用量。(1)碳、硅、儲為同一主族元素，則基態(tài)硅原子核外有____種運動狀態(tài)的電子，基態(tài)鍺原子的最外層電子的軌道表示式為_____。(2)氮原子價層電子的軌道表示式為_____。(3)基態(tài)Cl原子中，核外電子占據(jù)最高能層的符號是____。(4)氧元素基態(tài)原子核外K層電子的自旋狀態(tài)_____(填“相同”或“相反”)。18．(1)基態(tài)S原子電子占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為___形。(2)基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號為__，該能層具有的原子軌道數(shù)為___，電子數(shù)為__。三、多選題19．某固體消毒劑廣泛用于游泳池消毒，其結(jié)構(gòu)如圖所示，其中W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，Y最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍。下列敘述錯誤的是A．W和Z組成的化合物可以做滅火劑B．原子半徑：X>W>YC．氧化物的熔沸點：X>WD．該化合物中X、Y、Z均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)四、元素或物質(zhì)推斷題20．X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常見元素，其原子序數(shù)依次增大。X元素的一種核素的質(zhì)量數(shù)為12，中子數(shù)為6；Y元素是動植物生長不可缺少的、構(gòu)成蛋白質(zhì)的重要元素；Z的基態(tài)原子核外9個原子軌道上填充了電子且有2個未成對電子，與X、Y不同族；W是一種常見元素，可以形成3種氧化物，其中一種氧化物是具有磁性的黑色晶體。(1)分子中存在的鍵和鍵個數(shù)之比為___________。(2)X元素的一種氧化物和與結(jié)構(gòu)相似，X、Y與氫元素形成的一種化合物分子中鍵與鍵數(shù)目之比為___________。(3)寫出X的單質(zhì)與Z的最高價氧化物對應(yīng)水化物的濃溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________。(4)W的基態(tài)原子的價層電子排布式為___________。(5)X元素的一種單質(zhì)是一種由單層X原子構(gòu)成的平面結(jié)構(gòu)新型材料，下圖中，1號X與相鄰X形成鍵的個數(shù)為___________。(6)已知，其中鍵、鍵的鍵能分別為、，則分子中、之間共價鍵的鍵能為___________。參考答案：1．C【詳解】A．1s22s22p3遵循能量最低和構(gòu)造原理，是基態(tài)N原子的核外電子排布式，故不選A；B．1s22s22p63s23p6遵循能量最低和構(gòu)造原理，是基態(tài)S2-的核外電子排布式，故不選B；C．基態(tài)鈉原子的電子排布式應(yīng)是1s22s22p63s1，故選C；

D．1s22s22p63s23p2遵循能量最低和構(gòu)造原理，是基態(tài)Si原子的核外電子排布式，故不選D；選C。2．D【詳解】A．Cu是29號元素，根據(jù)構(gòu)造原理，可知基態(tài)Cu原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，A正確；B．K是19號元素，根據(jù)構(gòu)造原理，可知基態(tài)K原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s1，則其簡化電子排布式為[Ar]4s1，B正確：C．N是7號元素，根據(jù)構(gòu)造原理可知基態(tài)N原子核外電子排布式為1s22s22p3，則其電子排布圖為，C正確；D．原子核外電子總是盡可能成單排列，而且自旋方向相同，這種排布使原子能量最低，處于穩(wěn)定狀態(tài)。硫原子3p能級中有4個電子，其中的3個電子優(yōu)先單獨占據(jù)1個軌道，且自旋狀態(tài)相同，然后第4個電子占據(jù)3p能級的第一個軌道，且自旋狀態(tài)相反，則S原子的電子排布圖應(yīng)該為，D錯誤；故合理選項是D。3．C【分析】元素X位于第四周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子，則內(nèi)層電子數(shù)=2+8+18=28，且最外層電子數(shù)為2，所以該原子有30個電子，為Zn元素；元素Y基態(tài)原子的p軌道上有1對成對電子，說明3p軌道上有4個電子，核外電子排布為1s22s22p63s23p4，則Y是S元素，則化學(xué)式為ZnS。【詳解】A．ZnS含有Zn2+和S2-，屬離子晶體，A錯誤；B．因為化學(xué)式為ZnS，所以Y2-離子的配位數(shù)為4，則X2+離子的配位數(shù)也為4，B錯誤；C．由晶胞可知，與每個X2+距離最近的X2+在其面心，則共有=12個，C正確，D．O2-半徑小于S2-，離子晶體ZnO的晶格能比ZnS大，則ZnO的熔點比ZnS高，D錯誤；故選C。4．D【詳解】A．按電子排布，可把周期表里的元素劃分成5個區(qū)，Zn是第四周期ⅡB族元素，價電子排布應(yīng)是3d104s2，位置屬于ds區(qū)，故A錯誤；B．按核外電子排布規(guī)則，離核較近的電子能量更低，故B錯誤；C．同周期元素，隨核電荷數(shù)增大，電負(fù)性逐漸增大，第一電離能呈逐漸增大的趨勢，非金屬性逐漸增強，則最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性逐漸增強，由于P的p軌道處于半充滿狀態(tài)、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，故三種元素第一電離能的排序由低到高(用元素符號表示)應(yīng)是S＜P＜Cl，故C錯誤；D．洪特規(guī)則為：電子分布到能量簡并的原子軌道時，優(yōu)先以自旋相同的方式分別占據(jù)不同的軌道，因為這種排布方式原子的總能量最低，按照洪特規(guī)則，F(xiàn)e原子的3d能級電子排布圖應(yīng)為，因此，該排布圖違反了洪特規(guī)則，故D正確；答案選D。5．D【詳解】基態(tài)硫原子最外層電子排布式為3s23p4，根據(jù)泡利原理和洪特規(guī)則，則其最外層結(jié)構(gòu)為；故選D。6．C【詳解】A．基態(tài)碳原子的2s能級比2p能級能量低，先填滿2s能級再填2p能級，則最外層電子排布圖為，故A錯誤；B．基態(tài)銅原子的價層電子排布式為3d104s1，則基態(tài)銅原子的價層電子軌道表示式為，故B錯誤；C．Se是34號元素，則基態(tài)Se的簡化電子排布式為，故C正確；D．的最外層電子數(shù)是8，故D錯誤。綜上所述，答案為C。7．C【詳解】A．兩個原子的單電子若自旋方向相反，則兩兩配對可形成共價鍵，A錯誤；B．s電子在形成共價鍵時，沒有方向性，則不能所有共價鍵都有方向性，B錯誤；C．兩個原子的p軌道不僅能形成σ鍵，也能形成π鍵，C正確；D．惰性氣體為單原子分子，沒有化學(xué)鍵，D錯誤；答案選C。8．D【詳解】A．若基態(tài)原子的價電子排布式為3d64s2，則其3d能級有

4個未成對電子，故A錯誤；B．能級全空、半滿、全滿能量更低，所以基態(tài)原子的價電子排布式不應(yīng)為3d94s2，此時應(yīng)為3d104s1

，故B錯誤；C．L的最外層電子排布式為3s2，則為鎂元素，

M的最外層電子排布式為4s2，其可能為鈣元素，但也可能為過渡元素，如Fe(3d64s2)，不一定為同族元素，故

C錯誤；D．原子核外電子總是先占據(jù)能量較低的軌道，然后依次進入能量較高的軌道；使整個原子處于能量最低狀態(tài)，故D正確；故答案選D。9．D【詳解】每一能層最多能容納的電子數(shù)目為2n2，所以最多能容納的電子數(shù)目大于32的能層，至少是第五能層，只有選項D符合。答案選D。10．D【分析】短線表示是共價鍵和配位鍵，X形成兩個鍵可能是O或S，Z形成一個鍵可能是H或F或Cl，根據(jù)“W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù)”，Z只能是H，W原子最外層有2個電子，可推出Y最外層3個電子，說明結(jié)構(gòu)中Y形成化學(xué)鍵中有配位鍵，再根據(jù)“W、X對應(yīng)的簡單離子核外電子排布相同”，且X與Y同周期，W只能是Mg，X是O，Y是B，Z是H?！驹斀狻緼．四種元素中，氧元素電負(fù)性最大，A正確；B．結(jié)合Y為B和結(jié)構(gòu)圖可看出1mol該物質(zhì)中含有2mol配位鍵，B正確；C．硼的含氧酸鹽與硅酸鹽都能形成玻璃且互熔，C正確；D．第一電離能介于O和B之間的同周期元素有Be和C兩種，D錯誤；答案選D。11．C【詳解】A．同一周期中，隨著核電荷數(shù)的增加，原子核對核外電子的束縛力逐漸增強，元素的原子半徑逐漸減小，A錯誤；B．M能層中d能級的能量高于N能層中s能級能量，填充完4s能級后才能填充3d能級，B錯誤；C．同一原子中，在離核較遠(yuǎn)的區(qū)域運動的電子能量較高，C正確；D．同一周期中，ⅡA與ⅢA族元素原子的核電荷數(shù)不一定都相差1，例如第四周期的Ca和Ga相差11，D錯誤；答案選C。12．D【詳解】A．該項中的價層電子的電子排布圖是基態(tài)Si原子的，A不符合題意；B．該項中的價層電子的電子排布圖也是基態(tài)的，但是3p軌道的兩個電子自旋狀態(tài)不同，不符合洪特規(guī)則，B不符合題意；C．該項中的一個電子由3s軌道躍遷至3p軌道，D項中兩個電子由3s軌道躍遷至3d軌道，故二者相比，C項表示的狀態(tài)能量較低，C不符合題意；D．由C選項解析可知，D符合題意。故本題選D。13．A【詳解】A．是典型的分子晶體，是分子密堆積，分子間作用力只有范德華力，以一個分子為中心，其周圍最多可以有12個緊鄰的分子，A正確；B．利用均攤法可知，銅離子個數(shù)為4，氧離子個數(shù)=，則該離子化合物的化學(xué)式為，銅離子電荷數(shù)為+1，B錯誤；C．只含分子的晶體稱為分子晶體，而是典型的分子晶體；共價晶體的微觀空間里沒有分子，比較典型的共價晶體是金剛石；但石墨不同于金剛石，是平面六元并環(huán)的層狀結(jié)構(gòu)，層間靠范德華力維系，是一種混合型晶體；C錯誤；D．在構(gòu)建基態(tài)原子時，應(yīng)符合能量最低原理，而當(dāng)原子軌道上的電子為半滿或全滿時，能量較低，所以基態(tài)銅原子的價層電子排布式為，D錯誤；故合理選項為A。14．C【詳解】原子核外電子排布中，如果電子所占的軌道能級越高，該電子能量越高，原子能量越高，根據(jù)圖知，電子能量最低的是1s能級，能量較高的是2s、2p能級，2p能級電子的能量高于2s能級電子的能量，故C符合題意；答案選C。15．C【詳解】A．基態(tài)原子最外層電子排布式為的元素是P元素；B．位于周期表中第三周期第ⅢA族的元素是Al元素；C．基態(tài)原子最外層電子排布式為的元素是O元素；D．基態(tài)原子含未成對電子最多的第二周期元素是N元素；非金屬性O(shè)>N>P>Al，O2的氧化性最強，C項符合題意；答案選C。16．

單獨

相同

【解析】略17．(1)

14

(2)(3)M(4)相反【解析】（1）把電子在原子核外的一個空間運動狀態(tài)稱為一個原子軌道，因而空間運動狀態(tài)個數(shù)等于軌道數(shù)；而在同一原子軌道下最多可以有兩個自旋方向不同的電子，自旋方向不同，運動狀態(tài)也就不相同，即運動狀態(tài)個數(shù)等于電子數(shù)；故基態(tài)硅原子核外有14種運動狀態(tài)的電子；鍺為第四周期ⅣA族元素，基態(tài)鍺原子的最外層電子的軌道表示式為。（2）氮為第二周期ⅤA族元素，氮原子價層電子的軌道表示式為。（3）能量最低原理：原子核外的電子應(yīng)優(yōu)先排布在能量最低的能級里，然后由里到外，依次排布在能量逐漸升高的能級里；基態(tài)Cl原子中最外層電子層為M層，核外電子占據(jù)最高能層的符號是M。（4）泡利原理：在一個原子軌道里，最多只能容納2個電子，而且它們的自旋狀態(tài)相反；氧元素基態(tài)原子的K層有2個電子，根據(jù)泡利原理，K層電子的自旋狀態(tài)相反。18．

啞鈴(紡錘)

M

9

4【詳解】(1)基態(tài)S原子核外有3個電子層，電子占據(jù)的最高能級為3p，p能級的電子云輪廊圖為啞體(紡錘)形。(2)基態(tài)Si原子核外有3個電子層，最高電子層是M層，有4個電子。M層具有1個s軌道、3個p軌道和5個d軌道，共9個原子軌道。19．BC【分析】Y最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，Y為O元素；由固體消毒劑的用途和結(jié)構(gòu)可知，W、X、Z依次形成4對、3對、1對共用電子對，W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，則W為C元素、X為N元素、Z為Cl元素；據(jù)此作答?！驹斀狻緼．C和