1、构造原理与电子排布式(30分钟50分)一、选择题(本题包括8小题，每小题2分，共16分)1在下列多电子原子中，下列能级能量最高的是()A6sB5dC4fD6p【解析】选D。各能级能量高低顺序为相同n而不同能级的能量高低顺序为nsnpndnf；n不同时的能量高低：2s3s4s，2p3p4p；不同层不同能级ns(n2)f(n1)dnp，绝大多数基态原子核外电子的排布都遵循下列顺序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f、5d、6p由以上分析可知能级能量6s4f5d6p，能级能量最高的是6p。【补偿训练】下列各能级中电子所具有的能量最高的是()A3s2B4p4C
2、5d1D6s2【解析】选C。原子的核外电子排布遵循能量最低原理，基态原子核外电子的排布都遵循下列顺序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f、5d，所以电子能量最高的是5d1。2下面是某些元素的最外层电子排布，各组指定的元素不能形成AB2型化合物的是()A2s22p2和2s22p4B3s23p4和2s22p4C1s1和2s22p5D3s23p5和2s22p4【解析】选C。A项为C和O，能形成CO2；B项为S和O，能形成SO2；C项为H和F，只能形成HF；D项为Cl和O，能形成ClO2 ，故选C。3下列各组多电子原子的原子轨道能量比较不正确的是()A3px3
3、py B5s3dC4p3p D2s2p【解析】选B。3px和3py轨道是两个不同的原子轨道，空间伸展方向不同，两个轨道上的电子的运动状态不同，但同一能级上的原子轨道具有相同的能量，故A正确；根据构造原理可知原子轨道能量5s3d，故B错误；电子的能层越大，电子的能量越大，则原子轨道能量4p3p，故C正确；相同电子层上原子轨道能量sp，故D正确。4(2021南充高二检测)下列说法中正确的是()A某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，则该元素原子核外有4个能级填有电子B氢原子的发射光谱可以是电子从1s跃迁到2p产生的C根据构造原理可知同一原子的各能级能量高低为4f4d3d3
4、pDFe2与Cr原子的核外电子数相同，因此电子排布式相同【解析】选C。电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2的原子核外有7个能级填有电子，A错误；电子从1s跃迁到2p产生的是吸收光谱，B错误；同一原子的能量高低顺序为4f4d3d3p，C正确；Fe2与Cr的核外电子数相同，但电子排布式不同，前者为1s22s22p63s23p63d6，后者为1s22s22p63s23p63d54s1，D错误。5(2021杭州高二检测)4p能级填充4个电子的元素，其原子序数是()A15 B34 C35 D51【解析】选B。4p能级填充4个电子的元素，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d1
5、04s24p4，原子序数为34。6(2021长沙高二检测)若某元素基态原子的简化电子排布式为Ar3d14s2，则下列说法正确的是()A该元素基态原子中共有4种不同能量的电子B最高能层为N层C该元素原子最外层共有3个电子D该元素原子结构示意图为【解析】选B。根据构造原理，该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2。由此可知该元素原子中共7种能量的电子，A错误；最高能层是N层，B正确；最外层有2个电子，C错误；M层有9个电子，最外层有2个电子，D错误。7(2021盐城高二检测)原子的第四层填充有2个电子的元素种数为()A1种 B10种C11种 D9种【解析】选D。第四层
6、填充有2个电子，即4s2，则第3能层一定填充了3s23p6，但由于3d在4s后面填充，所以3d可能没有电子，也可能填满了电子，即从3d0到3d10均可能，但是不存在3d44s2和3d94s2，所以总共有9种。8(2021湖北七市高二检测)下列每组中的两个微粒，其电子排布式不相同的是()A12C和13C B. Na和N3CCl和Ar DFe3和V【解析】选D。12C和13C核外电子数相同，电子排布相同，A错误；Na和N3的电子排布式均为1s22s22p6，B错误；Cl和Ar的电子排布式均为1s22s22p63s23p6，C错误；Fe3和V核外均有23个电子，但是二者电子排布分别为1s22s22p
7、63s23p63d5、1s22s22p63s23p63d34s2，D正确。二、非选择题(本题包括2小题，共14分)9(6分)比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低。(1)2s_3s；(2)2s_3d；(3)3d_4s；(4)4f_6f；(5)3px_3pz。【解析】(1)不同电子层上形状相同的原子轨道能量的高低顺序：1s2s3s4s，所以2s3s；(2)不同能层不同能级，原子轨道能量的高低顺序：1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f，所以2s3d；(3)同理，3d4s；(4)不同电子层上形状相同的原子轨道能量的高低顺序：1s2s3s4s，所以4f6f；(5)能层、能级均相同的原子
8、轨道能量相等，所以3px3py。答案：(1)(2)(3)(4)(5)10(8分)(2021湘潭高二检测)根据要求，完成填空：(1)原子序数为15的元素的原子核外电子排布式_。(2)钾的简化电子排布式_。(3)31号元素的价层电子排布式_。(4)原子结构示意图为的微粒的核外电子排布式_。答案：(1)1s22s22p63s23p3(2)Ar4s1(3)4s24p1(4)1s22s22p63s23p6一、选择题(本题包括2小题，每小题3分，共6分)11(2021黄冈高二检测) 下列电子排布式中，原子不是处于激发态的是()A氮原子：1s22s12p4B氟原子：1s22s22p43s1C锰原子：Ar3d
9、54s2D铜原子：1s22s22p63s23p63d94s2【解析】选C。只要原子不是处于基态情况下，就属于激发态，氮原子基态为1s22s22p3，A错误；基态氟原子为1s22s22p5，B错误；基态锰原子为1s22s22p63s23p63d54s2，C正确；基态铜原子电子排布应该为1s22s22p63s23p63d104s1，D错误。 12(2021长春高二检测)下列原子的电子跃迁能释放光能形成发射光谱的是()A1s22s22p63s21s22s22p63p2B1s22s22p33s11s22s22p4C1s22s21s22s12p1D1s22s22p1s22s22p【解析】选B。由3s吸收
10、能量跃迁到3p，形成吸收光谱，故A不选；由3s释放能量跃迁到2p，形成发射光谱，故B选；由2s吸收能量跃迁到2p，形成吸收光谱，故C不选；2p能级上能量相同，不形成光谱，故D不选。【补偿训练】(2021日照高二检测)根据构造原理示意图可知，原子轨道的能量高低顺序是：ns(n3)g(n2)f(n1)dnp(n为能层序数，g能级中有9个轨道)，则未来的第八周期应包括的元素的种类是()A32B50C64D128【解析】选B。第七周期排满时，最后一种元素的价电子排布为7s27p6，第八周期排满时最后一种元素的价电子排布为8s28p6，从8s1到8s28p6，其中间增排了8s25g1186f147d10
11、8p6，核电荷数增加了50，故第八周期元素有50种。二、非选择题(本题包括2小题，共14分)13(6分)(1)R原子的3p轨道上只有一个电子，则R原子是_；Y原子的核电荷数为33，其电子排布式是_，价层电子排布式是_。(2)写出Si、Ca2、Cl的电子排布式：Si：_；Ca2：_；Cl：_。【解析】R原子的3p轨道上只有一个电子，则价层电子排布式为3s23p1，则R为Al元素；Y原子的核电荷数为33，则Y是As元素，依据构造原理，此元素的电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s24p3，其4s、4p电子为其价层电子，其价层电子排布式为4s24p3。答案：(1)Al1s22s22p
12、63s23p63d104s24p34s24p3(2)1s22s22p63s23p21s22s22p63s23p61s22s22p63s23p614(8分)有几种元素的粒子核外电子排布式均为1s22s22p63s23p6，其中：(1)某电中性粒子，一般不和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，且这种元素的原子最外层只有一个电子，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强，且这种元素的原子得到一个电子即达稳定结构，这种粒子的符号是_。【解析】符合上述核外电子排布式的电中性粒子，很难发生化学反应的应为稀有气体Ar；使溴水褪色，应为还原性较强的S2，发生如下反应：S2Br2 =S2Br；氧化性很弱，得电子后还原性很强，应为K；得一个电子即达稳定结构的粒子应为Cl，则该粒子为Cl。答案：(1)Ar(2)S2(3)K(4)Cl