高中化学 课时分层作业2 核外电子排布(含解析)鲁科版必修2-鲁科版高一必修2化学试题

课时分层作业(二) 核外电子排布
(建议用时：40分钟)
[合格基础练]
1．下列电子层上的电子能量最低的是( )
A．K层B．最外层
C．次外层D．L层
A [在所有电子层中，K层距原子核最近，能量最低。

]
2．下列结构示意图所代表的微粒中，最难发生化学反应的是( )
A [A、B、C、D各项分别为Ne、Al3＋、Cl－、S2－，则最难发生得、失电子的是Ne。

]
3．下列微粒中：①13Al3＋、②、③O、④F－，其核外电子数相同的是( ) A．①②③B．②③④
C．①②④D．①③④
C [①②④核外电子数均为10，③核外电子数为8。

]
4．下列叙述中错误的是( )
A．原子最外层电子数不超过8个
B．原子中易失去的电子能量一定最低
C．原子的次外层电子数不超过18个
D．M层电子的能量比L层电子的能量高
B [由核外电子排布规律可知，A、C正确。

电子能量越高，离核越远，越易失去电子，故B错、D正确。

]
5．根据下列微粒结构示意图的共同特征，可把、、
三种微粒归为一类，下列微粒可以归为此类的是( )
C [题干中三种微粒分别表示Na＋、K＋、Ca2＋，它们都属于阳离子；选项中四种微粒分别表示Ne、S2－、Mg2＋、F－。

显然，Mg2＋与它们同属一类——阳离子，故选C。

] 6．对第n电子层，若它作为原子的最外层，则容纳的电子数最多与(n－1)层的相同；当它作为次外层，则容纳的电子数比(n＋1)层上电子数最多能多10个，则第n层为( ) A．L层B．M层
C．N层D．任意层
B [根据核外电子排布规律可知，核外电子分层排布，分别编为K、L、M、N、O、P、Q，各层n值依次为1、2、3、4、5、6、7，每层最多可容纳电子2n2个，因此，L层n值为2，无论作最外层还是次外层，最多都排布8个电子；而M层n值为3，当它作为最外层时只能排满8个(与L层相同)，若作为次外层，则可排18个，就比最外层可多10个电子。

] 7．A＋、B2＋、C－、D2－4种离子具有相同的电子层结构，现有以下排列顺序，其中按核电荷数由大到小排列的是( )
A．B2＋>A＋>C－>D2－
B．D2－>C－>A＋>B2＋
C．C－>D2－>A＋>B2＋
D．B2＋>A＋>D2－>C－
A [由题意知，A＋是失去1个电子的阳离子，B2＋是失去2个电子的阳离子，两者核外电子排布相同，所以核电荷数：B2＋>A＋；D2－是得到2个电子形成的阴离子，C－是得到1个电子形成的阴离子，两者核外电子排布相同，所以核电荷数：C－>D2－。

即核电荷数：B2＋>A＋>C－>D2－。

]
8．在核电荷数为1～20的元素中，最外层电子数和电子层数相等的元素共有
( ) A．3种B．4种
C．5种D．6种
A [符合要求的元素有：]
9．下列说法正确的是( )
A．最外层电子达到稳定结构的微粒只能是稀有气体元素的原子
B．最外层电子多于4个的元素一定是非金属元素
C．F－、Na＋、Mg2＋与Ne原子具有相同的电子层结构
D．同种元素的原子和离子，电子层数一定相同
C [最外层达到稳定结构的微粒包括稀有气体元素的原子和金属阳离子和非金属阴离子，A不正确；最外层电子数多于4个的原子也有可能是金属元素的原子，如铋元素原子最外层有5个电子，B不正确；F－、Na＋、Mg2＋与氖原子核外电子数相同，所以电子层结构相同，C 正确；同种元素的原子和离子，电子层数不一定相同，如Na与Na＋电子层数不同，Cl－与Cl 电子层数相同。

]
10．已知A、B、C三种元素的原子中，质子数为A<B<C，且都小于18，A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半；C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个。

试推断：
(1)三种元素的名称和符号：
A________，B________，C________。

(2)画出三种元素的原子结构示意图：
A________，B________，C________。

[解析] 由A元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，可知A为碳元素；B元素的原子核外M层电子数是L层电子数的一半，可知B为硅元素；C元素的原子次外层电子数比最外层电子数多1个且质子数A<B<C，可知C为氯元素。

[答案] (1)碳，C 硅，Si 氯，Cl
(2)C
11．A、B、C、D四种元素，它们原子的核电荷数均小于18，且依次递增，A原子核内仅有一个质子；B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等；A原子与B原子的最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等；D原子有两个电子层，最外层电子数是次外层电子数的3倍。

(1)试推断它们各是什么元素，写出它们的元素符号：
A________，B________，C________，D________。

(2)画出D的离子结构示意图________。

(3)由这四种元素组成的三核10电子的分子为______，四核10电子的分子为________。

[解析] 由A原子核内只有一个质子，可确定A是氢元素。

由D元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍可知D为氧元素，进一步可确定B是碳元素，C是氮元素。

三核10电子的分子是H2O，四核10电子的分子是NH3。

[答案] (1)H C N O (2)O2－(3)H2O NH3
12．A、B、C、D都是10电子微粒。

(1)A为中性粒子。

如果A能刻蚀玻璃，则A是________(填化学式，下同)；如果A的溶液显碱性，则A是________。

(2)B为带电粒子。

如果B为阳离子，且其水溶液能使紫色石蕊溶液变红，则B是________；如果B为阴离子，且其水溶液能使无色酚酞溶液变红，则B是________。

(3)C粒子中含有5个原子，带正电荷，遇碱放出NH3，C是________。

(4)D粒子遇过量阴离子B，先生成沉淀，后沉淀溶解，D是________。

[解析] 方法一(有序思维法)
原子：Ne；阳离子：Na＋、Mg2＋、Al3＋、NH＋4、H3O＋；阴离子：N3－、O2－、F－、OH－、NH－2；分子：CH4、NH3、H2O、HF，将所有10电子粒子逐个与题述对照，可得答案。

方法二(现象判断法)
(1)能刻蚀玻璃，应为HF；中性粒子溶于水显碱性，应为NH3。

(2)阳离子能使石蕊溶液变红，应为H3O＋；阴离子能使酚酞溶液变红，应为OH－。

(3)5原子阳离子，遇碱放出NH3，应为NH＋4。

(4)跟少量OH－作用生成沉淀，跟过量的OH－作用沉淀溶解，是Al3＋。

[答案] (1)HF NH3(2)H3O＋OH－(3)NH＋4(4)Al3＋
[等级过关练]
13．下列叙述正确的是( )
A．核外电子排布完全相同的两种微粒化学性质一定相同
B．单原子形成的离子一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布
C．核外电子排布相同的两种原子一定属于同种元素
D．最外层电子数少的元素一定是活泼金属元素
C [核外电子排布完全相同的微粒S2－和K＋化学性质不相同，S2－具有还原性，K＋不具有还原性，A项错误；H＋不具有稀有气体元素原子的核外电子排布，B项错误；核外电子排布相同的两种原子具有相同的质子数，C项正确；H最外层电子数少，但它是非金属元素，D项错误。

]
14．核电荷数为16的元素与核电荷数为4的元素的原子相比较，前者的下列数据是后者的4倍的是( )
A．K层电子数B．最外层电子数
C．电子层数D．次外层电子数
D [核电荷数为16的元素的原子结构示意图为，核电荷数为4的元素的原子结构示意图为，可得前者的次外层电子数是后者次外层电子数的4倍。

] 15．W粒子的结构示意图如图所示，下列关于它的说法不正确的是( )
A．y＝2
B．若x＝18，则z＝8
C．若x＝14，则其氢化物的化学式为H2W
D．若x＝17，则其最高价氧化物的化学式为W2O7
C [若该粒子结构示意图有三个电子层，故y只能为2，A正确；若x＝18，为稀有气体元素氩，则最外层电子数只能为8，B正确；若x＝14，为硅元素，其氢化物为SiH4，C错误；若x＝17，为氯元素，最高正价为＋7，D正确。

]
16．已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同微粒。

它们之间存在如下图中转化关系：
(1)如果A、B、C、D均是10电子的微粒，请写出：A的化学式________；D的化学式________。

(2)如果A和C是18电子的微粒，B和D是10电子的微粒，请写出A与B在溶液中反应的离子方程式_____________________________________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。

[解析] (1)10电子微粒A、B反应得到两种10电子微粒，应是铵根离子与氢氧根离子反应得到氨气与水，或是HF与OH－反应得到F－与H2O。

而B能与氢离子反应生成D，可推知A为
NH＋4或HF，B为OH－，C为NH3或F－，D为H2O。

(2)如果A、C均是18电子的粒子，B、D是10电子的微粒，结合转化关系，可推断：A为H2S，B为OH－，C为HS－或S2－；或A为HS－，B为OH－，C为
S2－，D为H2O，A与B在溶液中反应的离子方程式：H2S＋OH－===HS－＋H2O或H2S＋2OH－===S2－＋2H2O或HS－＋OH－===S2－＋H2O。

[答案] (1)NH＋4或HF H2O
(2)H2S＋OH－===HS－＋H2O或H2S＋2OH－===S2－＋2H2O或HS－＋OH－===H2O＋S2－。