2016-2017学年高中化学 第1章 原子结构与性质 第1节 原子结构(第1课时)能层与能级

能层与能级构造原理与电子排布式

(建议用时：45分钟)

[学业达标]

1．下列各能层中不包含d能级的是( )

A．N能层B．M能层

C．L能层D．O能层

【解析】从第三能层(即M能层)开始，能层中包含d能级，故M能层、N能层、O能层均包含d能级。

【答案】 C

2．下列能级中，不属于M能层的是( )

A．3s B．4s

C．3p D．3d

【解析】M能层包含3s、3p、3d三个能级。

【答案】 B

3．下列能级符号表示错误的是( )

A．6s B．3d

C．3f D．5p

【解析】此题考查能层与能级的关系，任一能层的能级总是从s能级开始，每一能层的能级数等于该能层的序数。第三能层只有3s、3p和3d三个能级，没有3f能级，故C错误。

【答案】 C

4．下列有关认识正确的是( ) 【导学号：90990003】

A．各能级按s、p、d、f的顺序所容纳的最多电子数依次为1、3、5、7的2倍

B．各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束

C．各能层含有的能级数为n＋1

D．各能层含有的电子数为2n2

【解析】各能层中的能级数等于其能层序数，也就是说n＝1时，只有一个s能级，n ＝2时，才有s、p两个能级，所以B、C两项显然错误。能层就是电子层，每个电子层最多能填充2n2个电子，但不是所有的能层都含有2n2个电子。

【答案】 A

5．电子在一个基态原子的下列原子轨道中排布时，最后排布的是( )

A．n s B．n p

C．(n－1)d D．(n－2)f

【解析】根据构造原理，原子中电子的排布顺序n s→(n－2)f→(n－1)d→n p，最后

排布的应为n p轨道。

【答案】 B

6．某元素原子的核外有三个能层，最外能层有4个电子，该原子核内的质子数为( ) A．14 B．15

C．16 D．17

【解析】原子核外电子的能层排列依次为K、L、M、N……且能层内能级数等于能层序数。原子核外共有三个能层，最内层只有1s能级，可容纳2个电子，第二层有2s、2p 两个能级，可容纳1×2＋3×2＝8个电子，最外能层有4个电子，所以该原子的核外有14个电子，又因在原子中，核外电子数等于核内质子数，故该原子核内的质子数为14。

【答案】 A

7．某元素的原子3d能级上有1个电子，它的N能层上电子数是( )

A．0 B．2

C．5 D．8

【解析】根据该元素的原子3d能级上有1个电子，结合构造原理可以写出该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2，由此可知该元素N能层上的电子数为2。

【答案】 B

8．某元素的电子排布式为1s22s22p63s23p1，该元素最可能的化合价为( )

A．＋1 B．＋3

C．＋5 D．－5

【解析】根据该元素的电子排布式可知，该原子的最外能层上有3个电子，故该元素容易失去3个电子，表现为＋3价。

【答案】 B

9．39号元素钇的电子排布式正确的是( ) 【导学号：90990004】

A．1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d1

B．1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2

C．1s22s22p63s23p63d104s24p64f15s2

D．1s22s22p63s23p63d104s24p65s25d1

【解析】根据构造原理，电子填入能级的先后顺序为4s、3d、4p、5s、4d，因此钇元素原子的最后3个电子分别填入5s、4d能级，为5s2、4d1，电子并没有填入到4f能级，所以C错误；也没有填入到5d能级，所以D错误；A、B中电子填入能级的数目相同，但在写电子排布式时要按能层序数大小依次排列，而非能层能量的顺序。

【答案】 B

10．(1)某元素的原子序数为33，则：

①此元素原子的电子总数是________；

②有________个电子层，________个能级；

③它的电子排布式为________。

(2)写出Ar、Ca2＋、Cl－的电子排布式：

①Ar：____________________________________________________________________；

②Ca2＋：_________________________________________________________________；

③Cl－：___________________________________________________________________。

【解析】核电荷数＝原子序数＝核外电子数，故此原子的核外电子数为33个；依据构造原理，能量高低顺序：4s＜3d＜4p。则此元素电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3。

【答案】(1)①33②48

③1s22s22p63s23p63d104s24p3

(2)①1s22s22p63s23p6

②1s22s22p63s23p6③1s22s22p63s23p6

11．现有五种元素，它们的原子电子层结构如下：

A．1s22s22p63s23p63d54s2

B．1s22s22p63s2

C．1s22s22p6

D．1s22s22p63s23p2

E．[Ar]4s1

请用元素符号回答：

(1)哪种是稀有气体元素？________。

(2)A的元素符号是________。

(3)B、D、E三种元素的原子半径大小顺序是________________________。

【解析】由原子的电子排布式可知元素A～E分别为Mn、Mg、Ne、Si、K。(1)最外层电子排布式为n s2n p6的元素属于稀有气体元素，只有Ne符合。(3)根据同周期、同主族元素原子半径变化规律可知，原子半径：r(K)＞r(Mg)＞r(Si)。

【答案】(1)Ne (2)Mn (3)r(K)＞r(Mg)＞r(Si)

12．有几种元素的粒子核外电子排布式均为1s22s22p63s23p6，其中：

(1)某电中性微粒一般不和其他元素的原子反应，这种微粒的符号是

________________________________________________________________________。

(2)某微粒的盐溶液能使溴水褪色，并出现浑浊，这种微粒的符号是________。

(3)某微粒氧化性很弱，但得到电子后还原性很强，且这种原子有一个单电子，这种微粒的符号是

________________________________________________________________________。

(4)某微粒还原性虽弱，但失去电子后氧化性强，且这种元素的原子得到一个电子即达