2024-2025學年高中化學第1章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第1節(jié)原子結(jié)構(gòu)第1課時能層與能級構(gòu)造原理課后限時作業(yè)含解析新人教版選修3

PAGE5-第1課時能層與能級構(gòu)造原理(建議用時：35分鐘)學問點基礎(chǔ)訓練實力提升1.能層與能級1,3,5,615,16,17，18,192.構(gòu)造原理2,4,7,9,11,133.電子排布及表達式8,10,12,14[基礎(chǔ)訓練]1．下列有關(guān)能層、能級的相識正確的是(n表示能層序數(shù))()A．各能級最多可容納的電子數(shù)按s、p、d、f……的依次依次為1、3、5、7……的2倍B．各能層的能級都是從s能級起先至f能級結(jié)束C．各能層含有的能級數(shù)為n－1D．各能層含有的電子數(shù)為2n2A解析按s、p、d、f……排序的各能級可容納的最多電子數(shù)依次為1、3、5、7……的2倍，A項正確；并不是全部的能層中都有p、d、f能級，如K層只有一個1s能級，B項錯誤；任一能層中，能級數(shù)等于該能層序數(shù)，C項錯誤；每個能層最多可容納的電子數(shù)為2n2，但不是肯定含有2n2個電子，D項錯誤。2．在多電子原子中，關(guān)于核外電子能量的敘述錯誤的是()A．4p能級能量高于3pB．離核最遠的電子能量最高C．p能級電子能量肯定高于s能級電子能量D．在離核最近的區(qū)域內(nèi)運動的電子能量最低C解析不同能層中同一能級，能層序數(shù)越大能量越高，A項正確；離原子核最遠的電子，受原子核的吸引力最小，能量最高，B、D項正確；處于高能層中的s能級電子的能量要比處于較低能層中p能級電子的能量高，C項錯誤。3．下列各能層中起先出現(xiàn)d能級的是()A．N能層 B．M能層C．L能層 D．O能層答案B4．下列基態(tài)原子或離子的電子排布式錯誤的是()A．K：1s22s22p63s23p64s1B．F－：1s22s22p6C．Fe：1s22s22p63s23p63d54s2D．Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6C解析Fe的核外電子排布應(yīng)為1s22s22p63s23p63d64s2，電子數(shù)目不正確。5．符號為M的能層所含的能級有幾種()A．2 B．3C．8 D．18B解析M能層是第三能層，含有3s、3p、3d三個能級，B項正確。6．某一能層上nd能級最多能容納的電子數(shù)為()A．6 B．10C．14 D．15B解析以s、p、d、f……排序的各能級最多可容納的電子數(shù)依次為1、3、5、7…的兩倍，B項正確。7．某元素的原子核外有三個電子層，其3p能級上的電子數(shù)是3s能級上的一半，則此元素是()A．S B．AlC．Si D．Cl答案B8．表示一個原子在M能層上有14個電子，可以寫成()A．3p6 B．3d10C．3s23p63d6 D．3s23p64s2答案C9．A原子的結(jié)構(gòu)示意圖為。則x、y及該原子3p能級上的電子數(shù)分別為()A．18、6、4B．20、8、6C．18、8、6D．15～20、3～8、1～6B解析第三能層上有3s、3p、3d三個能級，因為第四能層上已經(jīng)含有電子，故3s、3p能級上已經(jīng)排滿，3d能級可以排0～10個電子，故8≤y≤18，而x＝y(tǒng)＋12，則20≤x≤30，只有B項符合。10．具有下列電子排布式的原子中，半徑最大的是()A．1s22s22p63s23p1 B．1s22s22p3C．1s22s22p5 D．1s22s22p63s23p4A解析依據(jù)電子排布式可推得A是鋁原子，B是氮原子，C是氟原子，D是硫原子。依據(jù)原子半徑改變規(guī)律可知r(Al)>r(S)>r(N)>r(F)，A項正確。11．下列電子排布式不符合構(gòu)造原理的是()A．16S：1s22s22p63s23p4B．24Cr：1s22s22p63s23p64s24p4C．11Na：1s22s22p63s1D．19K：1s22s22p63s23p64s1B解析依據(jù)構(gòu)造原理，電子在各能級上的能量排列依次為1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d……故Cr的電子排布式應(yīng)為1s22s22p63s23p63d54s1，B項錯誤。12．某原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p1，有關(guān)該原子的下列說法正確的是()A．該原子核內(nèi)有13個中子B．該原子的簡化電子排布式為[He]3s23p1C．該原子最外層有1個電子D．該原子其次能層上有8個電子D解析由電子排布式可以看出該原子核外共有13個電子，故只能確定核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為13，中子數(shù)無法確定，A項錯誤；該原子的簡化電子排布式為[Ne]3s23p1，B項錯誤；該原子的最外層電子排布式為3s23p1，故最外層有3個電子，C項錯誤。13．(1)下列是某些原子的外圍電子排布，其中與稀鹽酸反應(yīng)最猛烈的是________。(填字母)A．3d104s1 B．3s2C．3d64s2 D．2s22p2(2)符合(1)中原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_________________________，其在周期表中的位置為_______________________________。解析(1)由外圍電子排布可推知A為Cu，B為Mg，C為Fe，D為碳，其中金屬活動性最強的元素是Mg。答案(1)B(2)第三周期第ⅡA族14．按要求書寫下列原子或離子的核外電子排布式。(1)K：__________________________________________________________。(2)Cl－：________________________________________________________。(3)Fe：_________________________________________________________。(4)Fe3＋：__________________________________________________________。解析因E(3d)>E(4s)，故19號K先排4s能級；氯離子是由氯原子得到一個電子填充在最外層的3p能級上，而使其達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；鐵是26號元素，其價電子與次外層的d能級有關(guān)，當鐵失去電子時，從最外層起先向里失去電子，先失去的是4s能級上的兩個電子，再失去次外層上一個d電子。答案(1)1s22s22p63s23p64s1(2)1s22s22p63s23p6(3)1s22s22p63s23p63d64s2(4)1s22s22p63s23p63d5[實力提升]15．下列四種第四周期的元素中，有3d能級且處于全滿狀態(tài)的是()A．19K B．20CaC．26Fe D．34SeD解析K的電子排布式為1s22s22p63s23p64s1；Ca的電子排布式為1s22s22p63s23p64s2；Fe的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2；Se的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p4。D項正確。16．下列表示式中錯誤的是()①Na＋的電子式：②Na＋的結(jié)構(gòu)示意圖：③Na的電子排布式：1s22s22p63s1④Na的簡化電子排布式：[Na]3s1A．①② B．②③C．③④ D．①④D解析Na＋的電子式應(yīng)為Na＋；簡化電子排布式的“[]”內(nèi)應(yīng)為該元素上一周期的稀有氣體元素，故④為[Ne]3s1。17．我國自主研制的第四、五代隱形戰(zhàn)機的核心材料是金屬鈦，在航空、航天、車輛工程、生物醫(yī)學工程等領(lǐng)域具有特別重要的應(yīng)用價值和廣袤的應(yīng)用前景。下列有關(guān)推斷不正確的是()A．鈦的原子序數(shù)為22B．鈦位于元素周期表第四周期C．鈦原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d4D．鈦屬于過渡元素C解析鈦是22號元素，位于第四周期第ⅣB族，它屬于過渡元素。依據(jù)構(gòu)造原理，應(yīng)首先排滿4s后再排3d，正確排布式為1s22s22p63s23p63d24s2，C項錯誤。18．已知Na的電子排布式為1s22s22p63s1，通常把內(nèi)層已達稀有氣體電子層結(jié)構(gòu)的寫成“原子實”，如上述Na的電子排布式可寫成[Ne]3s1。用“原子實”表示35號元素溴的電子排布式正確的是()A．[Ne]3d104s2 B．[Ar]3d104s24p5C．[Ar]3d84s24p2 D．[Ar]4s24p5B解析依據(jù)構(gòu)造原理，溴原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p5，除3d104s24p5外，內(nèi)層電子的排布與稀有氣體Ar的電子排布相同，因此溴的簡化電子排布式可寫為[Ar]3d104s24p5，B項正確。19．閱讀下列一段材料，并回答：《中國青年報》曾報道：通過全球幾十位科學家的通力合作，歐洲核子探討中心勝利地制造出約5萬個反氫原子。這是人類首次在受控條件下大批量制造反物質(zhì)。反物質(zhì)就是由反粒子構(gòu)成的物質(zhì)。全部的粒子都有反粒子。這些反粒子的特點是其質(zhì)量、壽命、自旋、同位旋與相應(yīng)的粒子相同，但電荷、重子數(shù)、輕子數(shù)等量子數(shù)與之相反。例如，氫原子由一個帶負電的電子和一個帶正電的質(zhì)子構(gòu)成；反氫原子則與它正好相反，由一個帶正電的反電子和一個帶負電的反質(zhì)子構(gòu)成。物質(zhì)與反物質(zhì)相遇后會湮滅，并釋放出大量能量?？茖W家認為，能夠大量地制造反氫原子，對精確比較物質(zhì)與反物質(zhì)的差別，解答宇宙構(gòu)成等問題將有重要意義。(1)反氫原子的結(jié)構(gòu)示意圖中，正確的是________。A． B．C． D．(2)假如制取了反氧原子，則下列說法中正確的是________。A．核內(nèi)有8個帶正電的質(zhì)子，核外有8個帶負電的電子B．核內(nèi)有8個帶負電的電子，核