浙江专版2025届高考化学一轮总复习第5章作业15原子结构核外电子排布课件新人教版
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11.已知某原子结构示意图为
A.结构示意图中x=4 B.该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4 C.该原子的轨道表示式为 D.该原子结构中共有5个能级上填充有电子
,下列有关说法正确的是 (D )
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解析 Co为27号元素,位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族,故A正确;F和I都 属于第ⅦA族,最外层电子数相同,故B正确;14C与12C的化学性质几乎相同, 物理性质有差异,故C正确;23Na18F的中子总数为(23-11)+(18-9)=21,故D错 误。
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8.(2023·浙江宁波第二中学段考)具有下列电子层结构的粒子,其对应元素 一定属于同一周期的是( B ) A.两种原子的电子层上全部都是s电子 B.3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上有一个未成对电子的原子 C.最外层电子排布式为2s22p6的原子和最外层电子排布式为2s22p6的离子 D.原子核外M能层上的s能级和p能级都填满了电子,而d能级尚未排有电子 的两种原子
解析 4He的质子数为2,质量数为4,故A错误;26Al和Al核外电子排布相同,化 学性质几乎相同,均能与盐酸反应,故B正确;30P和30Si质子数不同,二者不互 为同位素,故C错误;30SiO2与水不反应,故D错误。
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4.(2023·浙江桐乡高级中学月考)我国发布了《医用同位素中长期发展规 划(2021-2035年)》,对提升医用同位素相关产业能力水平、保障健康中国 战略实施具有重要意义。医用同位素有14C、18F、131I、60Co等。下列有 关说法不正确的是( D ) A.60Co位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族 B.18F和131I的最外层电子数相同 C.14C与12C的化学性质几乎相同 D.化合物23Na18F的中子总数为41
数为
176,二者相差
25,B
项正确;1
个
1 0
n
与
1
个
12C
的质量之比约为
1∶12,C
项错误;2408
Ca
与
40 20
Ca
为质子数相同、中子数不同的核素,二者互为同位素,D
项错误。
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3.(2023·浙江宁波北仑中学检测)约里奥-居里夫妇发现用粒子轰击原子获
12.(2023·浙江舟山中学段考)有X、Y、Z、Q、T五种元素,X原子的M层的 p轨道上有2个未成对电子,Y原子的价层电子排布式为3d64s2,Z原子的L层 的p能级上有一个空轨道,Q原子的L层的p轨道上只有1对成对电子,T原子 的M层的p轨道处于半充满状态。试回答下列问题: (1)X的元素符号为 Si或S ,Y的元素符号为 Fe 。 (2)Z的核外电子排布式为 1s22s22p2 ,Q的核外电子轨道表示式为
C.基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图为
D.电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
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解析 镁原子由1s22s22p63s13p1→1s22s22p63s2时,原子释放能量,由激发态转 化成基态,A正确;基态Se的价层电子排布式:4s24p4,B错误;基态Be的价层电 子排布式:1s22s2,则基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图为球形,C错误; 原子光谱有两种:吸收光谱和发射光谱,电子由基态跃迁到激发态,或由激 发态跃迁到基态,都会产生原子光谱,D错误。
,T的核外电子轨道表示式为
。 (3)Y的单质在Q的单质中燃烧的化学方程式为 3Fe+2O2
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Fe3O4 。
解析 M层的p轨道上有2个未成对电子,可能是3p2,也可能是3p4,故X可能是 Si,也可能是S;Y原子的价层电子排布式为3d64s2,则其原子的核外电子排布 式是[Ar]3d64s2,核电荷数是26,Y是Fe;Z原子的2p能级上有一个空轨道,只 能是2p2,则Z是C(碳);Q原子的2p轨道上只有1对成对电子,应为2p4,则Q是 O;T原子的3p轨道处于半充满状态,应为3p3,则T是P。
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解析 在原子中所有电子均可发生跃迁,电子由基态跃迁到激发态吸收能量, 为吸收光谱;电子由激发态跃迁到基态释放能量,为发射光谱,A不符合题意。 光谱分为连续光谱和线状光谱,无论是单色光还是白光,都是连续光谱,原 子光谱是线状光谱,也就是由具有特定频率的光形成的谱线;原子光谱之所 以产生这种特定的谱线,是由于电子的能量是量子化的,电子跃迁的始态和 终态的能量差也是量子化的,B符合题意。某种元素原子只能产生某些波 长的谱线,但都并非一条,根据电子跃迁后所处的能级,可能有许多条,每条 谱线其波长不同,表现出的颜色也不同,C不符合题意。白光可以由多种单 色光组成,与题干无直接关系,D不符合题意。
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5.(2023·山东曲阜一中月考)为纪念元素周期表诞生150周年,IUPAC向世界 介绍了118位优秀青年化学家,并形成一张“青年化学家元素周期表”。中国 学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为“N、S、Hg”元素的代言人。下列围 绕这些元素的相关说法正确的是( B ) A.14N15N是一种化合物 B.32SO2与36SO2的化学性质相同 C.NH3与H2S的电子数之比为1∶2 D.Si3N4中含有非极性键
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9.(2023·辽宁朝阳中学期末)下列关于价层电子排布式为3s23p4的粒子的描 述正确的是( B ) A.它的元素符号为O B.它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4 C.可以与H2化合生成常温下呈液态的化合物 D.其轨道表示式为
A.2H+3H
He+1n会释放出大量的能量
B.3H、4He的中子数相同
C.2H2与3H2化学性质基本相同 D.2H+3H He+1n属于化学变化
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解析 由人造太阳能释放能量可知 2H+3H He+1n 会释放出大量的能量,故 A 正确;3H 的中子数为 2,4He 的中子数为 2,所以二者中子数相同,故 B 正确;2H2 与 3H2 都是氢气,所以化学性质基本相同,故 C 正确;2H+3H He+1n 是核反应, 反应中质子数发生变化,不属于化学反应研究的范畴,故 D 错误。
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6.(2023·江苏启东、通州期末)据报道,近期中国科研团队在“人造太阳”国
际科研合作项目研发中取得实质性工程突破,为该项目提供了重要的“中
国智慧”和“中国方案”,“人造太阳”的工作原理是2H+3H
He+1n。下列
有关说法错误的是( D )
得人工放射性元素:1237Al+24He
P+10 n、1350 P
Sie的质子数为4 B.26Al和Al均能与盐酸反应 C.30P和30Si互为同位素
D.30SiO2 溶于水生成H230SiO3
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解析 价层电子排布式为3s23p4的原子是S,A错误;S原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p4,B正确;硫与氢气化合生成的硫化氢在常温下是气体而不是 液体,C错误;D项中的轨道表示式违反洪特规则,D错误。
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B组 综合提升 10.(2023·西南三省三校联考)下列化学用语表述正确的是( A ) 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的价层电子排布式:3d104s24p4
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2.(2023·浙江象山中学段考)科学家以钙离子撞击锎(Cf),产生了一种超重元
素——
(Og),其反应可表示为
48 20
Ca+ 24998
Cf
的是( B )
Og+310n。下列说法正确
A.钙离子的电子式为[··C····a··]2+
B.24998Cf
与
294
118 Og
的中子数相差
25
C.1
个
1
0n
与
1
个
12C
的质量之比约为
1
D.2408 Ca
与
40
20 Ca
互为同素异形体
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解析 钙离子的电子式为 Ca2+,A 项错误;24998Cf 的中子数为 151,121984Og 的中子
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解析 该物质是氮气,属于单质,A项错误;两者均为SO2,它们的化学性质相 同,B项正确;C项,NH3中电子数为7+3=10,H2S中电子数为2+16=18,两者电 子数之比为10∶18=5∶9,C项错误;D项,该物质中只有Si—N键,属于极性 键,D项错误。
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解析 两种原子的核外全部都是s电子,则原子具有1s能级或具有1s、2s能级, 如果是氢原子与锂原子,二者并不处于同一周期,A项错误。3p能级上只有 一个空轨道的原子,其价层电子排布式为3s23p2;3p能级上只有一个未成对 电子的原子,其价层电子排布式为3s23p1或3s23p5,三者都处于第三周期,B项 正确。最外层电子排布式为2s22p6的原子为氖原子;最外层电子排布式为 2s22p6的离子可能是阴离子也可能是阳离子,如O2-、Na+等,不一定处于同 一周期,C项错误。原子核外M能层上的s、p能级都充满电子,而d能级中没 有电子,符合条件的原子有氩原子、钾原子、钙原子,故不一定处于同一周 期,D项错误。
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7.(2023·河北沧州第一中学月考)原子光谱是线状光谱,是由不连续的谱线 组成的,这表明( B ) A.在原子中只有某些电子能够跃迁产生光谱 B.原子中的电子可以处于某些特定的能量状态,即电子的能量是量子化的 C.原子发射的光是单色光 D.白光可以由多种单色光组成
作业15 原子结构 核外电子排布
A组 基础达标 1.下列轨道表示式所表示的元素原子中,其能量处于最低状态的是( D )
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解析 原子处于基态时能量最低。A项,Be原子的2s轨道未排满电子,2p轨道 排布1个电子,应为激发态,错误;B项,N原子核外电子排布不符合洪特规则, 错误;C项,B原子的2s轨道未排满电子,2p轨道排布2个电子,应为激发态,错 误;D项,碳原子的1s和2s轨道全部排满电子后,2p轨道排布2个电子,核外电 子排布符合能量最低原理,是基态碳原子,正确。
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13.(教材选择性必修2第一章第一节练习与应用改编)根据核外电子的排布 特点推断元素。 (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 N ;其价层电子的轨道表示式为
。
(2)B元素的正三价离子的3d能级为半充满,B的元素符号为 Fe ,其基 态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2) ,其原子的结
解析 由原子结构示意图可知,K层电子排满时为2个电子,故x=2,该元素为
硅,故A错误;该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2,故B错误;硅原子的轨
道表示式为
,故C错误;原子结构中
共有1s、2s、2p、3s、3p这5个能级上填充有电子,故D正确。
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11.已知某原子结构示意图为
A.结构示意图中x=4 B.该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4 C.该原子的轨道表示式为 D.该原子结构中共有5个能级上填充有电子
,下列有关说法正确的是 (D )
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解析 Co为27号元素,位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族,故A正确;F和I都 属于第ⅦA族,最外层电子数相同,故B正确;14C与12C的化学性质几乎相同, 物理性质有差异,故C正确;23Na18F的中子总数为(23-11)+(18-9)=21,故D错 误。
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8.(2023·浙江宁波第二中学段考)具有下列电子层结构的粒子,其对应元素 一定属于同一周期的是( B ) A.两种原子的电子层上全部都是s电子 B.3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上有一个未成对电子的原子 C.最外层电子排布式为2s22p6的原子和最外层电子排布式为2s22p6的离子 D.原子核外M能层上的s能级和p能级都填满了电子,而d能级尚未排有电子 的两种原子
解析 4He的质子数为2,质量数为4,故A错误;26Al和Al核外电子排布相同,化 学性质几乎相同,均能与盐酸反应,故B正确;30P和30Si质子数不同,二者不互 为同位素,故C错误;30SiO2与水不反应,故D错误。
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4.(2023·浙江桐乡高级中学月考)我国发布了《医用同位素中长期发展规 划(2021-2035年)》,对提升医用同位素相关产业能力水平、保障健康中国 战略实施具有重要意义。医用同位素有14C、18F、131I、60Co等。下列有 关说法不正确的是( D ) A.60Co位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族 B.18F和131I的最外层电子数相同 C.14C与12C的化学性质几乎相同 D.化合物23Na18F的中子总数为41
数为
176,二者相差
25,B
项正确;1
个
1 0
n
与
1
个
12C
的质量之比约为
1∶12,C
项错误;2408
Ca
与
40 20
Ca
为质子数相同、中子数不同的核素,二者互为同位素,D
项错误。
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3.(2023·浙江宁波北仑中学检测)约里奥-居里夫妇发现用粒子轰击原子获
12.(2023·浙江舟山中学段考)有X、Y、Z、Q、T五种元素,X原子的M层的 p轨道上有2个未成对电子,Y原子的价层电子排布式为3d64s2,Z原子的L层 的p能级上有一个空轨道,Q原子的L层的p轨道上只有1对成对电子,T原子 的M层的p轨道处于半充满状态。试回答下列问题: (1)X的元素符号为 Si或S ,Y的元素符号为 Fe 。 (2)Z的核外电子排布式为 1s22s22p2 ,Q的核外电子轨道表示式为
C.基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图为
D.电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
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解析 镁原子由1s22s22p63s13p1→1s22s22p63s2时,原子释放能量,由激发态转 化成基态,A正确;基态Se的价层电子排布式:4s24p4,B错误;基态Be的价层电 子排布式:1s22s2,则基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图为球形,C错误; 原子光谱有两种:吸收光谱和发射光谱,电子由基态跃迁到激发态,或由激 发态跃迁到基态,都会产生原子光谱,D错误。
,T的核外电子轨道表示式为
。 (3)Y的单质在Q的单质中燃烧的化学方程式为 3Fe+2O2
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Fe3O4 。
解析 M层的p轨道上有2个未成对电子,可能是3p2,也可能是3p4,故X可能是 Si,也可能是S;Y原子的价层电子排布式为3d64s2,则其原子的核外电子排布 式是[Ar]3d64s2,核电荷数是26,Y是Fe;Z原子的2p能级上有一个空轨道,只 能是2p2,则Z是C(碳);Q原子的2p轨道上只有1对成对电子,应为2p4,则Q是 O;T原子的3p轨道处于半充满状态,应为3p3,则T是P。
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解析 在原子中所有电子均可发生跃迁,电子由基态跃迁到激发态吸收能量, 为吸收光谱;电子由激发态跃迁到基态释放能量,为发射光谱,A不符合题意。 光谱分为连续光谱和线状光谱,无论是单色光还是白光,都是连续光谱,原 子光谱是线状光谱,也就是由具有特定频率的光形成的谱线;原子光谱之所 以产生这种特定的谱线,是由于电子的能量是量子化的,电子跃迁的始态和 终态的能量差也是量子化的,B符合题意。某种元素原子只能产生某些波 长的谱线,但都并非一条,根据电子跃迁后所处的能级,可能有许多条,每条 谱线其波长不同,表现出的颜色也不同,C不符合题意。白光可以由多种单 色光组成,与题干无直接关系,D不符合题意。
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5.(2023·山东曲阜一中月考)为纪念元素周期表诞生150周年,IUPAC向世界 介绍了118位优秀青年化学家,并形成一张“青年化学家元素周期表”。中国 学者雷晓光、姜雪峰、刘庄分别成为“N、S、Hg”元素的代言人。下列围 绕这些元素的相关说法正确的是( B ) A.14N15N是一种化合物 B.32SO2与36SO2的化学性质相同 C.NH3与H2S的电子数之比为1∶2 D.Si3N4中含有非极性键
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9.(2023·辽宁朝阳中学期末)下列关于价层电子排布式为3s23p4的粒子的描 述正确的是( B ) A.它的元素符号为O B.它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4 C.可以与H2化合生成常温下呈液态的化合物 D.其轨道表示式为
A.2H+3H
He+1n会释放出大量的能量
B.3H、4He的中子数相同
C.2H2与3H2化学性质基本相同 D.2H+3H He+1n属于化学变化
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解析 由人造太阳能释放能量可知 2H+3H He+1n 会释放出大量的能量,故 A 正确;3H 的中子数为 2,4He 的中子数为 2,所以二者中子数相同,故 B 正确;2H2 与 3H2 都是氢气,所以化学性质基本相同,故 C 正确;2H+3H He+1n 是核反应, 反应中质子数发生变化,不属于化学反应研究的范畴,故 D 错误。
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6.(2023·江苏启东、通州期末)据报道,近期中国科研团队在“人造太阳”国
际科研合作项目研发中取得实质性工程突破,为该项目提供了重要的“中
国智慧”和“中国方案”,“人造太阳”的工作原理是2H+3H
He+1n。下列
有关说法错误的是( D )
得人工放射性元素:1237Al+24He
P+10 n、1350 P
Sie的质子数为4 B.26Al和Al均能与盐酸反应 C.30P和30Si互为同位素
D.30SiO2 溶于水生成H230SiO3
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解析 价层电子排布式为3s23p4的原子是S,A错误;S原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p4,B正确;硫与氢气化合生成的硫化氢在常温下是气体而不是 液体,C错误;D项中的轨道表示式违反洪特规则,D错误。
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B组 综合提升 10.(2023·西南三省三校联考)下列化学用语表述正确的是( A ) 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的价层电子排布式:3d104s24p4
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2.(2023·浙江象山中学段考)科学家以钙离子撞击锎(Cf),产生了一种超重元
素——
(Og),其反应可表示为
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Ca+ 24998
Cf
的是( B )
Og+310n。下列说法正确
A.钙离子的电子式为[··C····a··]2+
B.24998Cf
与
294
118 Og
的中子数相差
25
C.1
个
1
0n
与
1
个
12C
的质量之比约为
1
D.2408 Ca
与
40
20 Ca
互为同素异形体
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解析 钙离子的电子式为 Ca2+,A 项错误;24998Cf 的中子数为 151,121984Og 的中子
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解析 该物质是氮气,属于单质,A项错误;两者均为SO2,它们的化学性质相 同,B项正确;C项,NH3中电子数为7+3=10,H2S中电子数为2+16=18,两者电 子数之比为10∶18=5∶9,C项错误;D项,该物质中只有Si—N键,属于极性 键,D项错误。
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解析 两种原子的核外全部都是s电子,则原子具有1s能级或具有1s、2s能级, 如果是氢原子与锂原子,二者并不处于同一周期,A项错误。3p能级上只有 一个空轨道的原子,其价层电子排布式为3s23p2;3p能级上只有一个未成对 电子的原子,其价层电子排布式为3s23p1或3s23p5,三者都处于第三周期,B项 正确。最外层电子排布式为2s22p6的原子为氖原子;最外层电子排布式为 2s22p6的离子可能是阴离子也可能是阳离子,如O2-、Na+等,不一定处于同 一周期,C项错误。原子核外M能层上的s、p能级都充满电子,而d能级中没 有电子,符合条件的原子有氩原子、钾原子、钙原子,故不一定处于同一周 期,D项错误。
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7.(2023·河北沧州第一中学月考)原子光谱是线状光谱,是由不连续的谱线 组成的,这表明( B ) A.在原子中只有某些电子能够跃迁产生光谱 B.原子中的电子可以处于某些特定的能量状态,即电子的能量是量子化的 C.原子发射的光是单色光 D.白光可以由多种单色光组成
作业15 原子结构 核外电子排布
A组 基础达标 1.下列轨道表示式所表示的元素原子中,其能量处于最低状态的是( D )
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解析 原子处于基态时能量最低。A项,Be原子的2s轨道未排满电子,2p轨道 排布1个电子,应为激发态,错误;B项,N原子核外电子排布不符合洪特规则, 错误;C项,B原子的2s轨道未排满电子,2p轨道排布2个电子,应为激发态,错 误;D项,碳原子的1s和2s轨道全部排满电子后,2p轨道排布2个电子,核外电 子排布符合能量最低原理,是基态碳原子,正确。
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13.(教材选择性必修2第一章第一节练习与应用改编)根据核外电子的排布 特点推断元素。 (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 N ;其价层电子的轨道表示式为
。
(2)B元素的正三价离子的3d能级为半充满,B的元素符号为 Fe ,其基 态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2(或[Ar]3d64s2) ,其原子的结
解析 由原子结构示意图可知,K层电子排满时为2个电子,故x=2,该元素为
硅,故A错误;该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2,故B错误;硅原子的轨
道表示式为
,故C错误;原子结构中
共有1s、2s、2p、3s、3p这5个能级上填充有电子,故D正确。
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