能量最低原理 基態(tài)與激發(fā)態(tài) 電子云與原子軌道（基礎(chǔ)過關(guān)A練）.docx

1、A練基礎(chǔ)過關(guān)第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)課時(shí)2能量最低原理基態(tài)與激發(fā)態(tài)電子云與原子軌道(建議時(shí)間：30分鐘)知識(shí)點(diǎn)一能量最低原理基態(tài)與激發(fā)態(tài)光譜1 .以下說法中正確的選項(xiàng)是A.處于最低能量的原子叫做基態(tài)原子8. 3P2表示3P能級(jí)有兩個(gè)軌道C.同一原子中，Is、2s、3s電子的能量逐漸減小D.同一原子中，2p、3p、4P能級(jí)的軌道數(shù)依次增多【答案】A【詳解】A.處于最低能量的原子叫做基態(tài)原子，故A正確；B. 3P2表示3P能級(jí)容納2個(gè)電子，p能級(jí)有3個(gè)原子軌道，故B錯(cuò)誤；C.能級(jí)符號(hào)相同，能層越大，電子能量越高，所以Is、2s、3s電子的能量逐漸增大，故C錯(cuò)誤；D.同一原子中，2p、3

2、p、4P能級(jí)的軌道數(shù)相等，都為3,故D錯(cuò)誤。應(yīng)選Ao2.在基態(tài)多電子原子中，關(guān)于核外電子能量的表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A.最易失去的電子能量最高B.同一個(gè)電子層上的不同能級(jí)上的原子軌道，能量大小不同C. p軌道電子能量一定高于s軌道電子能量D.在離核最近區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量最低【答案】C【詳解】A.能量越高的電子在離核越遠(yuǎn)的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)，也就越容易失去，故A不符合題意；B.在第n層中不同能級(jí)的能量大小順序?yàn)镋(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf),同一個(gè)電子層上的不同能級(jí)上的原子軌道，能量大小不同，故B不符合題意；C.同一能層中的p軌道電子能量一定比s軌道電子能量高，但外層s軌道

3、電子能量那么比內(nèi)層p軌道電子能 吸引力，所以需要吸收能量，B錯(cuò)誤；C. Ca處于基態(tài)的電子排布式為Is22s22P63s23P64s2, C錯(cuò)誤；Im 2s2pD.氧元素基態(tài)原子的電子排布圖為回 | | j , D錯(cuò)誤；應(yīng)選Ao19.以下基態(tài)原子的原子核外未成對(duì)電子數(shù)最多的是A. CrB. PC. SeD. Ca【答案】A【詳解】Cr的電子排布式為Ar3d54s1其原子核外未成對(duì)電子數(shù)為6；A. P的電子排布式為AH3cP。4s24P3,其原子核外未成對(duì)電子數(shù)為3；Se的電子排布式為Ar 3出。4s24P3其原子核外未成對(duì)電子數(shù)為2；B. Ca的電子排布式為Ar4s2,其原子核外未成對(duì)電子數(shù)為

4、0；故原子核外未成對(duì)電子數(shù)最多的是Cr,故A正確；應(yīng)選Ao20.A原子中只含1個(gè)電子；B原子的3P軌道上得到1個(gè)電子后形成半滿結(jié)構(gòu)；C原子的2P軌道上有 1個(gè)電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反；D原子3d能級(jí)全空，第四電子層上只有1個(gè)電子；E原子 的核電荷數(shù)為B、D核電荷數(shù)之和。按要求書寫以下圖式。B原子的核外電子排布簡(jiǎn)式：；C原子的外圍電子排布圖：；D原子的核外電子排布式：；寫出E的元素符號(hào)：,它所在周期表中的位置o2s 2p【答案】Ne 3s23P2FTTI HU + I HIs22s22P63s23P64slAs 第四周期第 VA 族【分析】A原子中只含1個(gè)電子，那么為H元素，B原子

5、的3P軌道上得到1個(gè)電子后形成半滿結(jié)構(gòu)，那么3P軌道 上有2個(gè)電子，為Si元素，C原子的2P軌道上有1個(gè)電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反，那么2P軌道上有4個(gè)電子，為0元素，D原子3d能級(jí)全空，第四電子層上只有1個(gè)電子，為K元素，E原子的核電荷數(shù)為B、D核電荷數(shù)之和，那么原子序數(shù)為14+19=33,為As元素，以此解答?！驹斀狻緽為Si元素，原子序數(shù)為14,原子核外有3個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為4,原子核外電子排布圖為Ne3s23P2；C為0原子，原子核外有8個(gè)電子，原子的外圍電子排布圖為2sEl2PD為K元素,原子核外有4個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為1,電子排布式為：Is22s22P63s2

6、3P64sl 故答案為：Ne 3s23P2；2sEl2sElIs22s22P63s23P64s I;E為As元素，原子序數(shù)為33,位于周期表第四周期V A族，故答案為：As；第四周期第VA族量高，故C符合題意；D.電子首先進(jìn)入能量最低、離核最近的軌道，在離核最近區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量最低，故D不符合題意;答案選C。3.以下原子的價(jià)電子排布式(或價(jià)電子排布圖)中，、兩種狀態(tài)的能量符合E()>E()的是A，氮原子：向I肅I I扁| t而B.鈉原子：3sl3PlC.銘原子：3d-Ms】3d44s22p2pD.碳原子：開由 |)聞 口【答案】A【詳解】A.基態(tài)氮原子核外電子總數(shù)為7,2p軌道3個(gè)電

7、子各占據(jù)1個(gè)軌道，電子排布圖為島 班 此時(shí)最穩(wěn)定，假設(shè)呈現(xiàn)向 回號(hào)口結(jié)構(gòu)，那么能量增大，屬于不穩(wěn)定狀態(tài)，故A符合;B.鈉原子：最外層電子由3sl軌道躍遷至3Pl軌道，能量增大，故B不符合；C. Cr元素為24號(hào)元素，原子核外有24個(gè)電子，基態(tài)外圍電子排布為3d54s，此時(shí)處于半滿結(jié)構(gòu)，能量最低，假設(shè)外圍電子排布為3d44s2時(shí)入 能量增大，故C不符合;D.根據(jù)洪特規(guī)那么，碳原子2P軌道2個(gè)電子各占據(jù)1個(gè)軌道時(shí)能量最低，故J t狀態(tài)的能量低于狀態(tài)的能量,故D不符合;應(yīng)選Ao4.以下關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的說法不正確的選項(xiàng)是A.原子光譜上的特征譜線可用于元素鑒定B.同一原子中，2p、3p、4P電子的能量依次

8、增強(qiáng)C.電子排布式為Is22s22P5的基態(tài)原子對(duì)應(yīng)元素位于周期表第五周期D.日常生活中的焰火、LED燈都與原子核外電子躍遷釋放能量有關(guān)【答案】C【詳解】A.不同元素原子的吸收光譜或發(fā)射光譜不同，所以可以利用原子光譜上的特征譜線來(lái)鑒定元素，故A正確；B.同一原子中，2p、3p、4P電子的能量依次增強(qiáng)，C.電子排布式為Is22s22P5的基態(tài)原子對(duì)應(yīng)元素位于周期表第二周期，D.電子在激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)會(huì)產(chǎn)生原子發(fā)射光譜。日常生活中的許多可見光，如焰火、LED燈等，都與 原子核外電子發(fā)生躍遷釋放能量有關(guān)，D說法正確。應(yīng)選Co5.以下電子排布式中，表示的是激發(fā)態(tài)原子的是A . 1 s22s22P6B

9、. 1 s22s22P63 s23P63d I °4s2C. 1 s22s22P33 s1D . 1 s22s22P63 s23P63d54s1【答案】c【詳解】A. Is22s22P6是Ne原子處于基態(tài)的核外電子排布方式，選項(xiàng)A不符合；B.Is22s22P63s23P63d1。4s2的核外電子排布符合基態(tài)原子核外電子填充的能級(jí)順序和能量最低原理、泡利不 相容原理及洪特規(guī)那么，原子處于基態(tài)，選項(xiàng)B不符合；C.Is22s22P33sl為激發(fā)態(tài)，根據(jù)能量最低原理，其基態(tài)應(yīng)為Is22s22P4,選項(xiàng)C符合；D.Is22s22P63s23P63d54sl中4s軌道雖未充滿，但由于3d和4s軌

10、道都處于半充滿狀態(tài)，能量也處于較低狀態(tài)， 是Cr原子處于基態(tài)的核外電子排布式，選項(xiàng)D不符合；答案選C。6 .許多金屬鹽都可以發(fā)生焰色反響，其原因是激發(fā)態(tài)的電從能量高的軌道躍遷到能量低的軌道時(shí)，能量以 一定的波長(zhǎng)（可見光區(qū)域）光的形式釋放。以下現(xiàn)象和應(yīng)用與電子躍遷無(wú)關(guān)的是A.激光B.石墨導(dǎo)電C.霓虹燈D.原子光譜【答案】B【詳解】激光、原子光譜、霓虹燈是原子的發(fā)射光譜，與原子核外電子發(fā)生躍遷有關(guān)，石墨導(dǎo)電是層間電子的自由 移動(dòng)，與電子的躍遷無(wú)關(guān)，應(yīng)選B。7 .以下有關(guān)光譜的說法中不正確的選項(xiàng)是A.原子中的電子在躍遷時(shí)會(huì)發(fā)生能量的變化，能量的表現(xiàn)形式之一是光（輻射），這也是原子光譜產(chǎn)生的原8 .霓

11、虹燈光、激光、焰火、物理成像都與電子躍遷釋放能量有關(guān)C.通過原子光譜可以發(fā)現(xiàn)新的元素，也可以鑒定某些元素D.同一原子的發(fā)射光譜和吸收光譜的特征譜線位置相同【答案】B【詳解】A.原子中的電子在躍遷時(shí)會(huì)發(fā)生能量的變化，能量的表現(xiàn)形式之一是光(輻射)，不同元素的原子發(fā)生躍 遷時(shí)會(huì)吸收或釋放不同的光，可以用光譜儀攝取各種元素的電子的吸收光譜或發(fā)生光譜，故A正確；B.焰色反響、激光、霓虹燈光時(shí)原子中的電子吸收了能量，從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道，但 處于能量較高軌道上的電子是不穩(wěn)定的，很快躍遷回能量較低的軌道，這時(shí)就將多余的能量以光的形式放 出，因而能使火焰呈現(xiàn)顏色，與電子躍遷有關(guān)，物理成像與電

12、子躍遷釋放能量無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C.不同元素的原子發(fā)生躍遷時(shí)會(huì)吸收或釋放不同的光，在歷史上，許多元素是通過原子光譜發(fā)現(xiàn)的，如葩 和枷，常利用原子光譜上的特征譜線來(lái)鑒定元素，稱為光譜分析，故c正確；D.同一原子的發(fā)射光譜和吸收光譜的特征譜線位置相同，故D正確；應(yīng)選：Bo8. (l)Fe成為陽(yáng)離子時(shí)首先失去軌道電子，Sm的價(jià)層電子排布式為416s2, Sm3+價(jià)層電子排布式為(2)Cu2+基態(tài)核外電子排布式為 oMn位于元素周期表中第四周期族，基態(tài)Mn原子核外未成對(duì)電子有一個(gè)。以下Li原子電子排布圖表示的狀態(tài)中，能量最低和最高的分別為、_(填標(biāo)號(hào))。Is 2s 2px 2p、2p,B. El 田 I

13、s 2s 2pc 2Ps 2p,Is 2s 2pt 2pv 2p:d. w j n n nIs 2s 2pc 2py 2pz【答案】4s 4PAr3d9或 Is22s22P63s23P63d9VHB 5 D C【詳解】Fe是26號(hào)元素，電子排布式為Ar3d64s2, Fe成為陽(yáng)離子時(shí)首先失去最外層4s軌道電子，Sn?+是Sm原子失去3個(gè)電子形成的，Sm的價(jià)層電子排布式為4件6s2, Sm3+價(jià)層電子排布式為4戶，故答案為：4s； 4色(2)Cu是29號(hào)元素，電子排布式為Ar3diO4sl C/+是Cu原子失去2個(gè)電子生成的，其基態(tài)核外電子排布 式為Ar3d9或 Is22s22P63s23P63

14、d% 故答案為：Ar3d9或 式2s22P63s23P63d%Mn是25號(hào)元素，位于元素周期表中第四周期VHB族，電子排布式為Ar3d54s2, d軌道上電子數(shù)為5, 5 個(gè)d電子分占5個(gè)g軌道時(shí)，能量較低，那么d軌道中未成對(duì)電子數(shù)為5,故答案為：5；根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知Li的基態(tài)核外電子排布式為Iss1,那么D中能量最低；選項(xiàng)C中有2個(gè)電子 處于2P能級(jí)上，能量最高；故答案為：D； Co知識(shí)點(diǎn)二電子云9.描述硅原子核外電子運(yùn)動(dòng)說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A.有4種不同的伸展方向B.有14種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子C.有5種不同能量的電子D.有5種不同的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)【答案】D【詳解】Si原子的核外電子排布式

15、是Is22s22P63s23P2,電子占據(jù)的是S、P能級(jí)，S能級(jí)有1個(gè)軌道，是球形，p 能級(jí)有3個(gè)軌道，所以Si原子核外電子由4種不同的伸展方向，A正確；A. Si原子核外有14個(gè)電子，每個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都不相同，因此有14種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子，B正確;C.根據(jù)核外電子的排布式可知，Si原子的核外電子占據(jù)5個(gè)能級(jí)，所以有5種不同能量的電子，C正確;D. s能級(jí)有1個(gè)軌道，p能級(jí)有3個(gè)軌道，Si原子的核外電子軌道數(shù)為8,因此有8種不同的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)， D錯(cuò)誤；答案選D。10.下面有關(guān)“核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”的說法，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A.只有在電子層、原子軌道、原子軌道伸展方向都確定時(shí)，才能準(zhǔn)確表示電子運(yùn)

16、動(dòng)狀態(tài)B.各原子軌道的伸展方向種數(shù)按p、d、f的順序分別為3、5、7C.同一個(gè)原子的原子核外任何一個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都是不相同的D.基態(tài)原子變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子會(huì)吸收能量，得到吸收光譜【答案】A【詳解】A.只有在電子層、電子亞層、電子云的伸展方向及電子的自旋都確定時(shí)，電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才能確定下來(lái),A錯(cuò)誤；B.各原子軌道的伸展方向種數(shù)按p、d、f的順序分別為3、5、7, B正確；C.在任何一個(gè)原子中，不可能存在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的2個(gè)電子，C正確；D.基態(tài)原子吸收能量變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子，可得到吸收光譜，D正確；應(yīng)選Ao11.以下有關(guān)核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的說法正確的選項(xiàng)是A.電子自旋就是電子圍繞軸“自轉(zhuǎn)”B.原子軌道

17、可用來(lái)描述核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)C.第二電子層有自旋相反的兩個(gè)軌道D.原子軌道可用來(lái)描述核外電子的運(yùn)動(dòng)軌跡【答案】B【詳A.電子的自旋表示處于同一原子軌道上電子的量子化運(yùn)動(dòng)，自旋不是“自轉(zhuǎn)”，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.原子軌道可用來(lái)描述核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，B項(xiàng)正確；C.第二電子層有四個(gè)軌道，分別為2s、2px、2py、2pz, C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.原子軌道可用來(lái)描述原子中單個(gè)電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，它只能描述核外電子高頻出現(xiàn)的“區(qū)域”，而不是核外電子運(yùn)動(dòng)的軌跡，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選B。12.以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A. p能級(jí)電子能量一定高于s能級(jí)電子能量B.同一原子處于激發(fā)態(tài)時(shí)的能量一定高于基態(tài)時(shí)的能量Fe-計(jì)的最外層電子排

18、布式：3s23P63d5C. S電子云呈球形，有無(wú)數(shù)條對(duì)稱軸【答案】A【詳解】A.同一層p能級(jí)電子能量高于s能級(jí)電子能量，例如2P>2s,但2pV3s, A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.基態(tài)原子吸收能量變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子，所以激發(fā)態(tài)原子能量大于基態(tài)原子能量，B項(xiàng)正確；Fe是26號(hào)元素，其電子排布式為Ar3d64s2,失去3個(gè)電子形成Fe3+,那么Fe3+的最外層電子排布式為:3s23P63d5, C 項(xiàng)正確；C. S電子云呈球形，有無(wú)數(shù)條對(duì)稱軸，D項(xiàng)正確； 答案選A。知識(shí)點(diǎn)三原子軌道.電子在原子核外排布時(shí)，必須遵循的原那么是A.電子排布在同一能級(jí)時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)不同軌道，且自旋方向相反B.電子排布在不同能

19、級(jí)時(shí)，總是優(yōu)先占據(jù)能量低的軌道，然后再占據(jù)能量高的軌道C.電子排布在同一軌道時(shí)，最多只能排2個(gè)，且自旋方向必須相反D.電子的排布總是遵循“能量最低原理”“泡利不相容原理”和“洪特規(guī)那么”【答案】C【詳解】A.電子排布在同一能級(jí)時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)不同軌道，且自旋方向相同，為洪特規(guī)那么內(nèi)容，故A錯(cuò)誤； B.電子排布在不同能級(jí)時(shí)，假設(shè)能級(jí)高的軌道處于半滿或全滿時(shí)，電子先占據(jù)能級(jí)高的軌道使其處于半滿 或全滿的穩(wěn)定狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C.電子排布在同一軌道時(shí)，最多只能排2個(gè)，且自旋方向必須相反，為泡利原理內(nèi)容，故C正確；D.電子的排布要綜合考慮“能量最低原理”“泡利不相容原理”和“洪特規(guī)那么汽并不一定每條

20、都符合，故D 錯(cuò)誤； 應(yīng)選C。13 .原子核外電子排布規(guī)律中有“各能級(jí)最多容納的電子數(shù)是該能級(jí)原子軌道數(shù)的二倍”，支撐這一結(jié)論的理 論是A.泡利不相容原理B.能量最低原理C.構(gòu)造原理D.洪特規(guī)那么【答案】A【詳解】A.泡利不相容原理是說每個(gè)軌道（例如1s軌道，2P軌道中的px）最多只能容納兩個(gè)自旋相反的電子，故A 正確；B.能量最低原理是核外電子排布時(shí)，盡先占據(jù)能量最低的軌道，故B錯(cuò)誤；C.構(gòu)造原理構(gòu)造原理決定了原子、分子和離子中電子在各能級(jí)的排布，故C錯(cuò)誤；D.洪特規(guī)那么是在等價(jià)軌道（相同電子層、電子亞層上的各個(gè)軌道）上排布的電子將盡可能分占不同的軌道， 且自旋方向相同，故D錯(cuò)誤；應(yīng)選Ao1

21、5.以下化學(xué)用語(yǔ)最能表達(dá)Na原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的是1 s 2s2P3sA. ；：NaB.)C,血血回直叵由 D. Is22s22P63sl【答案】C【詳解】A. ；：Na只能表示Na原子的質(zhì)子數(shù)、質(zhì)量數(shù)和中子數(shù)，不能表達(dá)Na原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故A不選;B.只表示核外的電子分層排布情況,故B不選;Is 2s2p3sc.血血回血回應(yīng)包含了電子層數(shù)、能級(jí)數(shù)以及軌道內(nèi)電子的自旋方向，能表達(dá)Na原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故C選;D.Is22s22P63sl具體到能級(jí)數(shù)的電子數(shù)，但不能描述電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故D不選;應(yīng)選C。16.以下電子排布圖所表示的是元素的原子，其中能量處于最低狀態(tài)的是18 2s2pIs 2s2p人回國(guó)rWnb.回回mfnIs 2s2pIs 2s2pc- BBI0四田|t【答案】B【分析】根據(jù)構(gòu)造原理，能量由低到高排列為：Is、2s、2p,利用核外電子排布的三個(gè)原理：能量最低原理、泡利原 理、洪特規(guī)那么可對(duì)各選項(xiàng)作出判斷?！驹斀狻緼.該原子的1個(gè)電子沒有排在能量低的2s能級(jí)，而是排在能量較高的2P能級(jí)上，不是能量最低的狀態(tài),故A不符合題意；B.該元素原子的電子排布圖遵守核外電子排布的三個(gè)原理，能量處于最低狀態(tài)，故B符合題意；C. 2P的3個(gè)電子沒有分占能量相同的3個(gè)2P軌道，違反了洪特規(guī)那么，不是能量最低的狀態(tài)，故C不符