2020版同步导练高中化学人教版选修三课时作业1原子结构

第一章原子结构与性质课时作业1原子结构基础巩固1．下列说法中正确的是()A．同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐减小B．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多C．能量高的电子在离核近的区域运动，能量低的电子在离核远的区域运动D．各能层含有的能级数为n(n为能层序数)解析：同一原子中能层序数越大，能量越高，离核越远，A、C项均错误；在同一能级中，其轨道数是一定的，不论其在哪一能层中，B项错误；D项正确。答案：D2．原子结构模型是科学家根据自己的认识，对原子结构的形象描述，一种原子模型代表了人类对原子结构认识的一个阶段。描述电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速圆周运动的原子模型是()A．玻尔原子模型B．电子云模型C．汤姆生原子模型D．卢瑟福原子模型解析：玻尔在1913年创立的原子模型认为，电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速圆周运动。答案：A3．(双选)下列说法正确的是()A．钾(K)原子基态的原子结构示意图为B．H2O分子的电子式为C．Mg原子的基态电子排布式为1s22s22p63s23p1D．Ca2＋电子排布式为1s22s22p63s23p6解析：A项原子结构示意图为，错误；C项中Mg原子的基态电子排布式为1s22s22p63s2。答案：BD4．主族元素X、Y、Z，X原子的最外层电子排布为ns1；Y原子的M层电子有2个未成对电子；Z原子的最外层2p能级上只有一对成对电子，且Z原子的核外电子比Y原子少8个电子。由这三种元素组成的化合物的化学式不可能的是()A．X2YZ3B．X2YZ4C．X2Y2Z3D．XYZ4解析：由题意可知，X为第IA族元素，Y为硫，Z为氧。所以它们不能组成化学式为XYZ4的化合物。答案：D5．对于s原子轨道及s电子云，下列说法中正确的是()A．某原子s原子轨道的能量随n的增大而减小B．s电子在以原子核为中心的球面上出现，但其运动轨道测不准C．s能级有自旋方向相反的两原子轨道D．s电子云为球形可以看出电子在空间各方向出现的机会相等解析：A项：原子轨道能量由能层和能级决定，对于s轨道，能级已确定，n增加，E增加。B项：s电子在空间各处都可能出现，而不限于出现在某个球面上，而且其运动轨迹测不准。C项：s能级只有一个原子轨道，最多可填充2个电子，且原子轨道不存在自旋方向，只存在空间取向问题。D项：s电子云是球形对称的，所以s电子在空间各个方向出现的机会是相等的。答案：D6．下列原子构成的单质中既能与稀硫酸反应，又能与烧碱溶液反应，且都产生H2的一定是()A．核内无中子的原子B．电子构型为3s23p1C．最外层电子数等于倒数第三层上的电子数的原子D．N层上无电子，最外层上的电子数等于电子层数的原子解析：据B的信息知元素是Al，符合题意。A为氢不可，C为镁，与碱不反应。D为Al、H、Be，不一定符合题意。答案：B7．下列轨道表示式所表示的元素原子中，其能量处于最低状态的是()解析：A、C项违背了能量最低原理，B项违背了洪特规则。答案：D8．下列说法正确的是()A．因为p轨道是“8”字形的，所以p电子是“8”字形B．主量子数为3时，有3s、3p、3d、3f四个轨道C．氢原子中只有一个电子，故氢原子只有一个轨道D．原子轨道与电子云都是用来形象描述电子运动状态的解析：p轨道为哑铃形，它是电子出现概率高的区域的形状。主量子数为3时，共有9个轨道。氢原子中只有一个电子，有1s轨道，但还存在空轨道。答案：D9．39号元素钇的电子排布式应是下列排布中的()A．1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2B．1s22s22p63s23p63d104s24p65s25p1C．1s22s22p63s23p63d104s24p65s24d1D．1s22s22p63s23p63d104s24p65s25d1解析：可用排除法。B、D中缺少4d轨道，C中4d和5s的顺序不对。答案：A10．下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是()A．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子C．2p轨道上有两个成对电子的X原子与3p轨道上有两个成对电子的Y原子D．最外层都只有一个电子的X、Y原子解析：本题考查的是核外电子排布的知识。A中1s2结构的原子为He，1s22s2结构为Be，两者性质不相似。B项X原子为Mg，Y原子N层上有2个电子的有多种元素，如第4周期中Ca、Fe等都符合，化学性质不一定相同。C项为同主族的元素，化学性质一定相似。D项，最外层只有1个电子的第IA族元素可以，过渡元素中也有很多最外层只有1个电子的，故性质不一定相似。答案：C11．有几种元素的粒子核外电子排布式为1s22s22p63s23p6，其中：(1)某粒子一般不与其他元素的原子反应，这种粒子的符号是________；(2)某粒子的盐溶液能使溴水褪色，并出现浑浊，这种粒子的符号是________；(3)某粒子氧化性很弱，但得到电子后还原性很强，且对应原子只有一个单电子，这种粒子的符号是________；(4)某粒子还原性虽弱，但失去电子后氧化性很强，且这种元素的原子得到一个电子即达到稳定结构，这种粒子的符号是________。解析：符合题述核外电子排布式的粒子中，很难发生化学反应的应为稀有气体Ar；能使溴水褪色，应为还原性较强的S2－，发生反应S2－＋Br2===S↓＋2Br－；氧化性很弱，得电子后还原性很强，应为K＋；原子得一个电子即达到稳定结构，该粒子应为Cl－。答案：(1)Ar(2)S2－(3)K＋(4)Cl－12．1～18号元素的原子核外电子层与最外层电子数之间的特殊关系有：(1)最外层电子数等于次外层电子数一半的元素：____。(2)最外层电子数等于次外层电子数的元素：________。(3)最外层电子数等于次外层电子数2倍的元素：___________。(4)最外层电子数等于次外层电子数3倍的元素：___________。(5)最外层电子数等于次外层电子数4倍的元素：____________。(6)最外层有1个电子的元素：___________________________。(7)最外层有2个电子的元素：__________________________。(8)电子层数与最外层电子数相等的元素：________________。(9)电子总数为最外层电子数2倍的元素：__________________。(10)内层电子总数是最外层电子数2倍的元素：_____________。答案：(1)Li、Si(2)Be、Ar(3)C(4)O(5)Ne(6)H、Li、Na(7)He、Be、Mg(8)H、Be、Al(9)Be(10)Li、P13．有A、B、C、D四种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，其中A元素原子核外电子仅有一种原子轨道，也是宇宙中最丰富的元素，B元素原子的核外p电子数比s电子数少1，C为金属元素且原子核外p电子数和s电子数相等；D元素的原子核外所有p轨道全满或半满。(1)写出四种元素的元素符号。A：________，B：________，C：________，D：________。(2)写出C、D两种元素基态原子核外电子排布的轨道表示式。C：________，D：________。(3)写出B、C两种元素单质在一定条件下反应的化学方程式：__________________。(4)写出B元素单质和氢化物的电子式。单质：________，氢化物：________。答案：(1)HNMgP(2)C：D：(3)N2＋3Mg=====点燃Mg3N214．5种元素原子的电子排布式如下：A．1s22s22p63s23p63d54s2B．1s22s22p63s2C．1s22s22p6D．1s22s22p63s23p2E．[Ar]4s1(1)________元素是稀有气体。(2)A的元素符号是________，写出A原子的简化电子排布式：________。(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A～E元素原子的核外电子数分别为25、12、10、14、19，即分别为Mn、Mg、Ne、Si、K元素。答案：(1)C(Ne)(2)Mn[Ar]3d54s2(3)EBD(KMgSi)探究创新1.原子核放出α粒子的衰变叫α衰变，放出β粒子的衰变叫β衰变。此规律用方程式表示为：钍23290Th经过若干次α衰变和β衰变，变成铅20882Pb。关于上述过程，有下列说法：①重核减少了8个质子，②重核减少了16个中子，③经过了6次α衰变和4次β衰变，④经过了8次α衰变和6次β衰变，其中正确的是()A．①②B．①②③C．④D．①②④解析：由23290Th→20882Pb，质子数减少8，质量数减少24。β衰变质量数不变，一次α衰变质量数减少4，因此发生6次α衰变，才能满足要求。6次α衰变质子数减少6×2＝12，因此要进行4次β衰变，使质子数增加4，才能满足要求。由于A－Z＝N，因此中子数变化为(232－90)－(208－82)＝16，即中子数减少了16。答案：B2.对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因是()A．电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量B．电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光C．氖原子获得电子后转变为发红光的物质D．在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生反应解析：解答该题的关键是明确基态原子与激发态原子的相互转化及其转化过程中的能量变化和现象。在电流作用下，基态氖原子的电子吸收能量跃迁到较高能级，变为激发态原子，这一过程要吸收能量；而电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将释放能量，从而产生红色光，故A正确。答案：A