2025版新教材高中化學(xué)第1章原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)第2節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表第1課時(shí)基態(tài)原子的核外電子排布課時(shí)作業(yè)魯科版選擇性必修2

第1課時(shí)基態(tài)原子的核外電子排布必備學(xué)問基礎(chǔ)練學(xué)問點(diǎn)1基態(tài)原子的核外電子排布規(guī)律1.在d能級(jí)中電子排布成，而不排布成，最合適的說明是()A．遵循能量最低原理B．遵循泡利不相容原理C．遵循構(gòu)造原理D．遵循洪特規(guī)則2．下列軌道表示式不符合泡利不相容原理的是()3．下列說法錯(cuò)誤的是()A．ns軌道電子的能量不確定高于(n－1)p軌道電子的能量B．6C的電子排布式1s22s22peq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(x))違反了洪特規(guī)則C．21Sc的電子排布式1s22s22p63s23p63d3違反了能量最低原理D．22Ti的電子排布式1s22s22p63s23p10違反了泡利不相容原理4．下列電子排布示意圖表示的元素原子中，能量處于最低狀態(tài)的是()5.下列敘述中，正確的是（）A.在一個(gè)基態(tài)多電子的原子中，可以有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子B.在一個(gè)基態(tài)多電子的原子中，不行能有兩個(gè)能量完全相同的電子C.在一個(gè)基態(tài)多電子的原子中，M層上的電子能量確定比L層上的電子能量高D.某基態(tài)原子錯(cuò)誤的核外電子排布圖為，該排布圖違反了泡利原理學(xué)問點(diǎn)2核外電子排布式、軌道表示式6.下列各原子或離子的電子排布式錯(cuò)誤的是()A．K＋：1s22s22p63s23p6B．As：1s22s22p63s23p63d104s24p3C．N3－：1s22s22p6D．Cr：1s22s22p63s23p63d44s27．下列軌道表示式能表示基態(tài)氮原子的核外電子排布的是()8．下列化學(xué)用語(yǔ)表示正確的是()9.下列有關(guān)表述正確的是（）A.S2－的電子排布式：1s22s22p63s23p4B.硫原子的價(jià)電子排布式：3s23p4C.氮化硅的化學(xué)式：Si4N3D.N原子的軌道表示式：學(xué)問點(diǎn)319～36號(hào)元素核外電子排布10.化學(xué)用語(yǔ)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具。下列化學(xué)用語(yǔ)正確的是()11．下列敘述正確的是()A．[Ar]3d64s2是基態(tài)原子的電子排布式B．鉻原子的電子排布式是1s22s22p63s23p64s13d5C．銅原子的價(jià)電子排布式是3d94s2D．氮原子的軌道表示式是12．已知錳的核電荷數(shù)為25，下列有關(guān)基態(tài)錳原子核外電子排布正確的是()A．價(jià)電子軌道表示式為一、選擇題,1.下列各微粒的電子排布式或價(jià)電子軌道表示式不符合能量最低原理的是()2．下列說法正確的是()A．Li原子的核外電子排布式寫成1s3違反了能量最低原理B．電子的汲取光譜和放射光譜總稱原子光譜C．處于基態(tài)的氧原子軌道表示式表示成，違反了泡利不相容原理D．某種基態(tài)原子中可能存在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子3．下列敘述正確的是()A．可能存在核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s24p1的原子B．當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且自旋狀態(tài)相反C．1個(gè)原子軌道里最多容納2個(gè)電子，且自旋狀態(tài)相同D．基態(tài)原子的電子獲得確定能量變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子，而激發(fā)態(tài)原子變?yōu)榛鶓B(tài)原子，則要放出能量4．下列軌道表示式正確的是()5.下列各組指定的元素（均給出價(jià)電子排布式），不能形成AB2型化合物的是（）A.2s22p2和2s22p4B．2s22p2和3s23p4C.3s2和3s23p5D．3s1和3s23p56.X、Y、Z三種主族元素的原子，其最外層電子排布式分別為ns1、3s23p1和2s22p4，由這三種元素組成的化合物的化學(xué)式可能為（）A.XYZ2B．X2YZ3C.X2YZ2D．XYZ37.科學(xué)探討證明：核外電子的能量不僅與電子所處的電子層、能級(jí)有關(guān)，還與核外電子的數(shù)目及核電荷數(shù)有關(guān)。氬原子與硫離子的核外電子排布相同，都是[Ne]3s23p6。下列說法正確的是（）A.兩粒子都達(dá)8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，化學(xué)性質(zhì)相同B.兩粒子的電子發(fā)生躍遷時(shí)，產(chǎn)生的光譜不同C.兩粒子的1s能級(jí)上電子的能量相同D.兩粒子的3p能級(jí)上的電子離核的距離相同8.下列核外電子排布式及軌道表示式不正確的是（）9．(雙選)某基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2，下列說法中不正確的是()A．該元素基態(tài)原子核外電子有7種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)B．該元素原子核外有4個(gè)電子層C．該元素原子最外層共有2個(gè)電子D．該元素原子M電子層共有8個(gè)電子10．(雙選)下列表述正確的是()A．核外電子排布式為1s22s22p63s23p4的基態(tài)原子3p能級(jí)上有一個(gè)空軌道B．第4周期中，未成對(duì)電子數(shù)最多的原子為CrC．基態(tài)Cl－的核外電子排布式為1s22s22p63s23p6D.2p能級(jí)上有2個(gè)未成對(duì)電子的基態(tài)原子的價(jià)電子排布式確定為2s22p2二、非選擇題11．按要求寫出電子排布式或軌道表示式。(1)基態(tài)Cu＋的電子排布式：________________________________________________________________________。(2)基態(tài)P原子的價(jià)電子排布式：________________________________________________________________________。(3)17Cl的軌道表示式：________________________________________________________________________。(4)第4周期中最外層僅有1個(gè)電子的全部基態(tài)原子的電子排布式：________________________________________________________________________。12．(1)下列原子或離子的電子排布式或軌道表示式中，正確的是________(填序號(hào)，下同)，違反了能量最低原理的是________，違反了洪特規(guī)則的是________。①Ca2＋：1s22s22p63s23p6②F－：1s22s23p6④Fe：1s22s22p63s23p63d64s2⑤Mg2＋：1s22s22p6(2)綠柱石的主要成分為Be3Al2[Si6O18]，因含適量的Cr2O3(0.15%～0.6%)，而形成祖母綠?；鶓B(tài)Al原子中，電子填充的最高能級(jí)是________________，基態(tài)Cr原子的價(jià)電子排布式是________________。13.A、B、C、D是四種短周期元素，E是過渡元素。A、B、C同周期，C、D同主族。A的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，B原子是同周期除稀有氣體元素原子外半徑最大的原子，C原子的最外層有三個(gè)單電子，基態(tài)E原子的電子排布式為[Ar]3d64s2?；卮鹣铝袉栴}：(1)A為________(填元素符號(hào))，其基態(tài)原子的電子排布式為________________________。(2)B為________(填元素符號(hào))，其基態(tài)原子的電子排布式為________________。(3)C為________(填元素符號(hào))，其基態(tài)原子的電子排布式為________________。(4)D為________(填元素符號(hào))。(5)E為________(填元素符號(hào))，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為________________________。14．有A、B、C、D四種短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，其中A元素原子核外僅有一個(gè)非空原子軌道，也是宇宙中最豐富的元素；B元素原子核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1；C為金屬元素且原子核外p電子數(shù)和s電子數(shù)相等；D元素的原子核外全部p軌道為全充溢或半充溢狀態(tài)。(1)寫出四種元素的元素符號(hào)：A________，B________，C________，D________。(2)寫出C、D兩種元素基態(tài)原子的軌道表示式：C________________________________________________________________________。D________________________________________________________________________。(3)寫出B、C兩種元素的單質(zhì)在確定條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。(4)B元素的單質(zhì)的電子式為________，其簡(jiǎn)潔氫化物的電子式為________。15．氡(Rn)可與神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)合，對(duì)人體造成危害。室內(nèi)的氡主要來(lái)自某些建筑材料，如瓷磚、潔具等。請(qǐng)回答下列問題：(1)已知氡的相對(duì)原子質(zhì)量為222，則氡原子核內(nèi)含有________個(gè)中子，原子核外有________個(gè)電子。(2)基態(tài)氡原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p64d10________5d106s26p6。(3)瓷磚、潔具多為硅酸鹽材料，構(gòu)成硅酸鹽材料的元素有Si、O、Na、Al等。下列選項(xiàng)最能精確表示上述基態(tài)原子核外電子排布的是________(填序號(hào)，下同)，違反泡利不相容原理的是________，違反洪特規(guī)則的是________。第1課時(shí)基態(tài)原子的核外電子排布必備學(xué)問基礎(chǔ)練1．答案：D解析：洪特規(guī)則表明，電子在能量相同的原子軌道上排布時(shí)，將盡可能分占不同的原子軌道，并且自旋狀態(tài)相同。2．答案：C解析：2p能級(jí)的一個(gè)原子軌道中容納的兩個(gè)電子自旋狀態(tài)相同，不符合泡利不相容原理。3．答案：A解析：電子能量與電子層和能級(jí)都有關(guān)，ns軌道電子的能量確定高于(n－1)p軌道電子的能量，A錯(cuò)誤；依據(jù)洪特規(guī)則知，2p軌道上的兩個(gè)電子應(yīng)排在不同軌道上，B正確；依據(jù)能量最低原理知，電子先排能量低的軌道后排能量高的軌道，C正確；依據(jù)泡利不相容原理知，3p軌道最多排6個(gè)電子，D正確。4．答案：D解析：A項(xiàng)，原子處于激發(fā)態(tài)；B項(xiàng)，違反洪特規(guī)則，能量不行能最低；C項(xiàng)，原子處于激發(fā)態(tài)；D項(xiàng)，原子處于基態(tài)，其能量處于最低狀態(tài)。5．答案：C解析：在多電子的原子中，電子填充在不同的電子層，電子層又分不同的能級(jí)，同一能級(jí)又有不同的原子軌道，每個(gè)軌道中最多可以填充兩個(gè)電子，自旋狀態(tài)相反。在一個(gè)基態(tài)多電子的原子中，不行能有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子，故A錯(cuò)誤；每個(gè)軌道中最多可以填充兩個(gè)電子，自旋狀態(tài)相反，這兩個(gè)電子的能量完全相同，另外在等價(jià)軌道上填充的電子能量也相同，可能存在能量相同的電子，故B錯(cuò)誤；L層只有2s、2p能級(jí)，2s、2p能級(jí)能量比3s、3p能級(jí)能量低，故M層上的電子能量確定比L層上的電子能量高，故C正確；該排布圖違反了洪特規(guī)則，故D錯(cuò)誤。6．答案：D解析：K元素原子核外有19個(gè)電子，失去一個(gè)電子形成K＋，K＋的電子排布式為1s22s22p63s23p6，A正確；As是33號(hào)元素，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3，符合能量最低原理，B正確；N元素原子核外有7個(gè)電子，獲得3個(gè)電子，形成N3－，電子排布式為1s22s22p6，符合能量最低原理，C正確；Cr元素原子核外有24個(gè)電子，由于原子核外電子軌道為半滿、全滿或全空時(shí)是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1，D錯(cuò)誤。7．答案：C解析：依據(jù)洪特規(guī)則，當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且自旋狀態(tài)相同，因此，基態(tài)氮原子2p能級(jí)上的電子排布應(yīng)為，C正確。8．答案：C解析：A項(xiàng)，應(yīng)為H∶eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))∶；B項(xiàng)，應(yīng)為；D項(xiàng)，應(yīng)為[Ne]3s23p2。9．答案：B解析：1s22s22p63s23p4為S原子的電子排布式，故A錯(cuò)誤；硫?yàn)棰鯝族元素，其價(jià)電子排布式為3s23p4，故B正確；Si3N4為氮化硅的化學(xué)式，故C錯(cuò)誤；N原子核外有7個(gè)電子，分別位于1s、2s、2p軌道，其軌道表示式為，故D錯(cuò)誤。10．答案：B解析：氧元素的核電荷數(shù)為8，故O2－的結(jié)構(gòu)示意圖為，A項(xiàng)錯(cuò)誤；基態(tài)Se原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p4，故其價(jià)電子排布式為4s24p4，B項(xiàng)正確；d能級(jí)有5個(gè)原子軌道，最多排布10個(gè)電子，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Br－比Br原子多一個(gè)電子，則4p軌道上應(yīng)排布6個(gè)電子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。11．答案：A解析：電子排布式[Ar]3d64s2符合能量最低原理，所以[Ar]3d64s2是基態(tài)原子的電子排布式，故A正確；Cr元素為24號(hào)元素，原子核外有24個(gè)電子，所以核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1，故B錯(cuò)誤；銅原子的價(jià)電子排布式是3d104s1，而不是3d94s2，故C錯(cuò)誤；基態(tài)氮原子核外電子總數(shù)為7，2p軌道3個(gè)電子各占據(jù)1個(gè)軌道，正確的軌道表示式為，故D錯(cuò)誤。12．答案：B解析：按洪特規(guī)則知，5個(gè)3d軌道上各有1個(gè)電子且自旋狀態(tài)相同，價(jià)電子軌道表示式為，A錯(cuò)誤；4s軌道能量比3d軌道低，故核外電子排布時(shí)，先排滿4s軌道，再排3d軌道，B正確；錳原子失去電子形成Mn2＋時(shí)應(yīng)先失去4s軌道上的電子，C錯(cuò)誤；原子的2p和3p軌道的形態(tài)均為紡錘(或啞鈴)形，但能量凹凸不同，2p軌道能量低于3p軌道，D錯(cuò)誤。關(guān)鍵實(shí)力綜合練1．答案：B解析：Fe2＋核外電子數(shù)為24，由能量最低原理，可知核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6，故A符合能量最低原理；Cu的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，這是因?yàn)?d能級(jí)為全充溢狀態(tài)(即3d能級(jí)填充10個(gè)電子)時(shí)，能量相對(duì)較低，1s22s22p63s23p63d94s2不符合能量最低原理，故B不符合能量最低原理；F原子最外電子層為其次電子層，有7個(gè)電子，價(jià)電子排布式為2s22p5，由能量最低原理、泡利不相容原理與洪特規(guī)則可知，價(jià)電子軌道表示式為，故C符合能量最低原理；Na＋最外電子層為其次電子層，有8個(gè)電子，價(jià)電子排布式為2s22p6，由能量最低原理、泡利不相容原理與洪特規(guī)則可知，Na＋價(jià)電子軌道表示式為，故D符合能量最低原理。2．答案：B解析：Li原子的核外電子排布式寫成1s3違反了泡利不相容原理，A錯(cuò)誤；電子的汲取光譜和放射光譜總稱原子光譜，B正確；處于基態(tài)的氧原子軌道表示式表示成，違反了洪特規(guī)則，C錯(cuò)誤；電子填充在不同的電子層，電子層又分不同的能級(jí)，同一能級(jí)又有不同的原子軌道，每個(gè)軌道中最多可以填充兩個(gè)電子，自旋狀態(tài)相反，在一個(gè)基態(tài)多電子的原子中，不行能有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子，D錯(cuò)誤。3．答案：D解析：依據(jù)能量最低原理知，4p能級(jí)能量高于3d能級(jí)，電子先填充能量較低的能級(jí)，所以電子填充4s能級(jí)后先填充3d能級(jí)后填充4p能級(jí)，故A錯(cuò)誤；依據(jù)洪特規(guī)則知，同一能級(jí)不同軌道上的電子優(yōu)先占據(jù)不同的原子軌道，且自旋狀態(tài)相同，故B錯(cuò)誤；依據(jù)泡利不相容原理知，同一軌道最多容納2個(gè)電子，且自旋狀態(tài)相反，故C錯(cuò)誤；基態(tài)電子的能量小于激發(fā)態(tài)電子的能量，依據(jù)能量守恒知，基態(tài)原子的電子獲得確定能量變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子，而激發(fā)態(tài)原子變?yōu)榛鶓B(tài)原子，則要放出能量，故D正確。4．答案：A解析：基態(tài)氧原子L層電子排布式為2s22p4，則其L層軌道表示式為，B錯(cuò)誤；依據(jù)洪特規(guī)則和泡利不相容原理可知，基態(tài)硫原子的軌道表示式為 ，C錯(cuò)誤；依據(jù)洪特規(guī)則特例可知，基態(tài)銅原子的價(jià)電子排布式為3d104s1，則其價(jià)電子軌道表示式為，D錯(cuò)誤。5．答案：D解析：價(jià)電子排布式為2s22p2的元素為C，價(jià)電子排布式為2s22p4的元素為O，可形成CO2，能形成AB2型化合物，A項(xiàng)正確；價(jià)電子排布式為2s22p2的元素為C，價(jià)電子排布式為3s23p4的元素為S，可形成CS2，能形成AB2型化合物，B項(xiàng)正確；價(jià)電子排布式為3s2的元素為Mg，價(jià)電子排布式為3s23p5的元素為Cl，可形成MgCl2，能形成AB2型化合物，C項(xiàng)正確；價(jià)電子排布式為3s1的元素為Na，價(jià)電子排布式為3s23p5的元素為Cl，可形成NaCl，不能形成AB2型化合物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6．答案：A解析：X原子最外層電子排布式為ns1，為第ⅠA族元素，可能為H、Li、Na等元素，化合價(jià)為＋1，Y原子最外層電子排布式為3s23p1，則Y為Al元素，Z原子最外層電子排布式為2s22p4，則Z為氧元素，化合價(jià)為－2，由以上分析可知X為第ⅠA族元素、Y為Al元素、Z為O元素。XYZ2中Y的化合價(jià)為＋3，Y為Al元素，化合價(jià)一般為＋3，符合化學(xué)式，如NaAlO2{也寫作Na[Al(OH)4]}，故A符合題意；X2YZ3中Y的化合價(jià)為＋4，Y為Al元素，不符合化學(xué)式，故B不符合題意；X2YZ2中Y的化合價(jià)為＋2，Y為Al元素，不符合化學(xué)式，故C不符合題意；XYZ3中Y的化合價(jià)為＋5，Y為Al元素，不符合化學(xué)式，故D不符合題意。7．答案：B解析：硫離子是得到電子后變成[Ne]3s23p6，有較強(qiáng)的失電子實(shí)力，所以具有很強(qiáng)的還原性，二者性質(zhì)不同，A錯(cuò)誤；電子的能量不同，則發(fā)生躍遷產(chǎn)生的光譜不同，B正確；雖然電子數(shù)相同，但核電荷數(shù)不同，所以能量不同，C錯(cuò)誤；同是3p能級(jí)，氬原子的核電荷數(shù)較大，對(duì)電子的引力大，所以兩粒子的3p能級(jí)上的電子離核的距離不同，D錯(cuò)誤。8．答案：D解析：硫原子的軌道表示式違反了洪特規(guī)則，正確的應(yīng)是。9．答案：AD解析：由該基態(tài)原子的電子排布式知，其有25個(gè)電子，即核外電子有25種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，核外有4個(gè)電子層，最外層有2個(gè)電子，M電子層有13個(gè)電子。10．答案：BC解析：該基態(tài)原子3p能級(jí)的軌道表示式為，沒有空軌道，A項(xiàng)錯(cuò)誤；第4周期中，未成對(duì)電子數(shù)最多的原子的價(jià)電子排布式為3d54s1，為Cr原子，B項(xiàng)正確；氯為17號(hào)元素，基態(tài)Cl－的核外電子排布式為1s22s22p63s23p6，C項(xiàng)正確；2p能級(jí)上有2個(gè)未成對(duì)電子，則該原子2p能級(jí)上有2個(gè)或4個(gè)電子，價(jià)電子排布式為2s22p2或2s22p4，D項(xiàng)錯(cuò)誤。11．答案：(1)1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10(2)3s23p3(3)(4)[Ar]4s1、[Ar]3d54s1、[Ar]3d104s1解析：(1)基態(tài)Cu原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，失去1個(gè)電子所得Cu＋的電子排布式為1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10。(2)P原子最外層為第三層，且有5個(gè)電子，所以其價(jià)電子排布式為3s23p3。(3)17Cl的電子排布式為1s22s22p63s23p5，軌道表示式為。(4)