高中化學 第一章 原子結構與性質 1.1.3 電子云與原子軌道 泡

促敦市安頓陽光實驗學校第3課時電子云與原子軌道泡利原理和洪特規(guī)則課時訓練3電子云與原子軌道泡利原理和洪特規(guī)則基礎夯實一、電子云、原子軌道1.以下對核外電子運動狀態(tài)的描述正確的是()(52700060)A.電子的運動與行星相似,圍繞原子核在固的軌道速旋轉B.能量低的電子只能在s軌道上運動,能量高的電子總是在f軌道上運動C.能層序數(shù)越大,s電子云的半徑越大D.在同一能級上運動的電子,其運動狀態(tài)肯相同解析:電子運動是無序的,沒有固軌道,能量低的電子在離核近的區(qū)域運動,能量高的電子在離核遠的區(qū)域運動。同一能級上運動的電子,如果是處于不同能層,則運動狀態(tài)也不相同。答案:C2.下列各能級子軌道數(shù)最多的是()A.7sB.6pC.5dD.4f答案:D3.下列有關電子原子軌道的說法正確的是()A.原子核外的電子像云霧一樣籠罩在原子核周圍,故稱電子云B.s能級的原子軌道呈球形,處在該軌道上的電子只能在球殼內運動C.p能級的原子軌道呈啞鈴狀,隨著能層的增加,p能級原子軌道也在增多D.與s原子軌道相同,p原子軌道的平均半徑隨能層的增大而增大解析:電子云是處于一空間運動狀態(tài)的電子在原子核外空間的概率密度分布的形象化描述,并非原子核真被電子云霧所籠罩,A項錯;原子軌道是電子出現(xiàn)的概率約為90%的空間輪廓,它表明電子在這一區(qū)域內出現(xiàn)的機會大,在此區(qū)域軌道且相互垂直,C項錯;電子的能量隨著能層序數(shù)的增大而增大,電子在離核更遠的區(qū)域出現(xiàn)的概率逐漸增大,電子云越來越向更大的空間擴展,原子軌道答案:D二、核外電子排布規(guī)律4.在能量相同的d軌道中,電子排布成,而不排布成,最直接的依據(jù)是()A.能量最低原理B.泡利原理C.原子軌道能級圖D.洪特規(guī)則解析:洪特規(guī)則是指基態(tài)原子中的電子在同一能級的不同軌道上排布時,電子總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道,并且自旋狀態(tài)相同,使整個原子的能量最低,故D答案:D5.下列有關碳原子的電子排布圖中,能量最低的是()道上電子的自旋狀態(tài)相反,均與洪特規(guī)則相違背,只有D項中的排布符合洪特規(guī)則,此時整個原子的能量最低。答案:D6.若將P的電子排布式寫成1s22s22p63s23,它違背了()A.能量守恒原理B.泡利原理C.能量最低原理D.洪特規(guī)則解析:洪特規(guī)則是指當電子排布在同一能級的不同軌道時,基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道,而且自旋狀態(tài)相同。答案:D三、電子排布圖7.已知錳的核電荷數(shù)為25,以下是一些同學繪制的基態(tài)錳原子的電子排布圖,其中最能準確表示基態(tài)錳原子核外電子運動狀態(tài)的是()(52700061)解析:基態(tài)錳原子的電子排布式為4s、3d,其中3d能級上排布了5個電子,為半充滿狀態(tài),5個電子分別占據(jù)不同項中s能級上兩個電子的自旋狀態(tài)相反;C項中3d能級上電子排布不對,違反答案:D8.下列表示式錯誤的是()B.Na+的結構示意圖:C.Na的電子排布式:1s22s22p63s1D.Na的簡化電子排布式:[Ne]3s1解析:Na+是Na原子失去了最外層的3s電子所得到的,只剩下1s、2s和2p軌道上的電子,共10個電子,A選項中2p能級上的電子排布違背了泡利原理。答案:A9.某元素原子A的L層要比M層少6個電子,它有兩種常見的陽離子a和b(其布圖是。L層已填滿電子,則L層共有8個電子,再根據(jù)A原子的L層比M層少6可得M層上的電子數(shù)為14,則第三層的電子排布式為3s23p63d6,已經排到3d能級,所以4s能級已填滿電子,故A原子的核外電子排布式為核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6,根據(jù)洪特規(guī)則的特例,可知a的3d能級鐵鐵子鐵子(1)鐵原子最外層電子數(shù)為,鐵在發(fā)生化學反時,參加反的電子可能(2)請你通過比較、歸納,分別說出3種不同化學用語所能反映的粒子結構信(2)結構示意圖:能直觀地反映核內的質子數(shù)和核外的能層數(shù)及各能層上的電子數(shù)。電子排布式:能直觀地反映核外電子的能層、能級和各能級上的電子數(shù)。電子排布圖:能直觀地反映出各能層、能級及各軌道上的電子分布情況1.以下表示氦原子結構的化學用語中,對電子運動狀態(tài)描述最詳盡的是()AHeB.C.1s2解析:A項只能表示最外層電子數(shù),B項只表示核外的電子分層排布情況,C項只表示出能級及能級中所含有的電子數(shù),而D項包含了電子層數(shù)、能級和能級中所含有的電子數(shù)以及軌道內電子的自旋狀態(tài),故D項對電子運動狀態(tài)的描述最答案:D2.下列說法正確的是()B.1s22s12p1表示的是激發(fā)態(tài)原子的電子排布C.M能層中的原子軌道數(shù)目為3D.處于同一軌道上的電子可以有多個,它們的自旋狀態(tài)相同p、d3種能級,含有的軌道數(shù)分別為1、3、5,故M能層中共有9個原子軌道,故C項錯誤;處于同一軌道上的電子最多有2個,而且它們的自旋狀態(tài)相反,故答案:B3.下列表達方式正確的是()2B.N的最外層電子排布圖:C.氯離子的電子排布式:1s22s22p63s23p5D.硫離子的結構示意圖:解析:NaO為離子化合物,其電子式表示為Na+]2-Na+,A項錯;氯離子共有18個電2子,其電子排布式為1s22s22p63s23p6,C項錯;硫離子共有18個電子,其結構示意答案:B4.下列是原子的核外電子排布式或電子排布圖,其中不正確的是()A.Cr的電子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1B.K的簡化電子排布式:[Ar]4s1D.S的電子排布圖:解析:D項中S的電子排布圖違背了洪特規(guī)則,正確的寫法是。答案:D5.第三周期元素的原子,其最外層p能級上僅有一個未成對電子,它的最高價氧化物對水化物的酸根離子是()A.RB.RC.RD.R解析:該元素原子最外層電子排布式為3s23p1或3s23p5,該元素為Al或Cl,其最高價氧化物對水化物的酸根離子分別為Al、Cl。答案:D6.下列是基態(tài)原子的最外層電子排布式,其中正確的是()A.3d54s1B.3d44s2C.3d94s2D.3d13p6解析:B項,違背了3d能級半充滿時為穩(wěn)狀態(tài),C項,違背了3d能級全充滿時為穩(wěn)狀態(tài),D項,違背了能量最低原理,故選A項。答案:A7.下列說法錯誤的是()(52700063)B.C的電子排布式1s22s22,違反了洪特規(guī)則6C.Sc的電子排布式1s22s22p63s23p63d3,違反了能量最低原理D.Ti的電子排布式1s22s22p63s23p10,違反了泡利原理3p、4s、3d、4p、5s……ns電子的能量一高于(n-1)p電子的能量;B項,對于C來說,2p能級有3個能量相同的原子軌道,最后2個電子該以自旋狀態(tài)相同6的方式分布在兩個不同的2p軌道上,故2違背了洪特規(guī)則;C項,根據(jù)能級能量高低順序可知E(4s)<E(3d),對于Sc來說,最后3個電子先排滿4s能級,再排3d能級,正確寫法為1s22s22p63s23p63d14s2,故違背了能量最低原理;D項,對于Ti來說,3p能級共有3個軌道,最多可以排6個電子,如果排10個電子,則違背了泡利原理,正確寫法為1s22s22p63s23p63d24s2。答案:A8.下列各組表述中,兩種微粒一不屬于同種元素原子的是()A.3p能級上有一個空軌道的基態(tài)原子和核外電子排布式為1s22s22p63s23p2的原子B.M層全充滿而N層為4s2的原子和核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2的C.最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的的原子和最外層的電子排布式為4s24p5的D.2p能級上有一個未成對電子的基態(tài)原子和原子最外層的電子排布式為項,3p能級上有一個空軌道,說明3p能級上填充了2個電子,因為3p能級填充1個電子就會有2個空軌道,填充3個或3個以上電子則無空軌道,3p能級上有2個電子,3s能級上肯已填滿電子,最外層的電子排布式為3s23p2,因此A項中3s23p63d10,該元素原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2,該元素是鋅,核外層的電子排布式為4s24p5,則3d能級上已排滿10個電子,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p5,最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的的原子,可按下述方法討論:若最外層電子數(shù)為1,核外電子總數(shù)為5,此種情況不可能;最外層電子數(shù)為2,核外電子總數(shù)為10,不可能;同理,可討論得知只有最外層電子數(shù)為7,核外電子總數(shù)為35時合理,其電子排布式也是1s22s22p63s23p63d104s24p5,二者是同種元素的原子。D項中2p能級上有一個未成對電子,可以是2p1,也可以答案:B9.已知某原子結構示意圖為,下列有關說法正確的是()A.結構示意圖中x=4B.該原子的電子排布式為1s22s22p63s23p4C.該原子的電子排布圖為D.該原子結構中共有5個能級上填充有電子解析:在原子結構示意圖中第一能層上只能排2個電子,故x=2,最外層有4個洪特規(guī)則,該原子3p能級上的兩個電子分別占據(jù)不同的軌道,而且自旋狀態(tài)相同,C項錯;該原子的電子排布式為1s22s22p63s23p2,共有5個能級上填充有電答案:D輪廓圖呈狀,每個p能級有個原子軌道,其能量關系為(2)元素X的原子最外層的電子排布式為nsnnpn+1,原子中能量最高的是為,原子的電子排布圖為。球形的,p電子的原子軌道都是啞鈴狀的,每個p能級有3個原子軌道,它們相互垂直,分別以px、py、pz表示,能量關系為px=py=pz,即能量相同。(2)因為元素X的原子最外層的電子排布式為nsnnpn+1,np能級已排布電子,說明ns能級上已排滿電子,即n=2,則元素X的原子核外電子排布式為1s22s22p3,n=3,那么元素Y的原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p4,元原子核外電子僅有一種原子軌道,也是宇宙中最豐富的元素,B元素原子核外p能級上的電子數(shù)比s能級上的電子數(shù)少1,C為金屬元素且原子核外p能級上的電子數(shù)和s能級上的電子數(shù)相,D元素的原子核