1、第1课时能层与能级 构造原理1在物质结构研究的历史上，首先提出原子内有原子核的科学家是()解析：选C汤姆生最早提出了电子学说，道尔顿最早提出了原子学说，卢瑟福最早提出了原子核，玻尔最早提出了原子的行星模型。2下列是关于多电子原子核外电子运动规律的叙述，其中正确的是()A核外电子是分层运动的B所有电子在同一区域里运动C能量高的电子在离核近的区域运动D同一能层的电子能量相同解析：选A根据电子的能量高低不同，核外电子分层运动；能量高的电子在离核远的区域运动；同一能层内能级不同的电子能量不相同。3下列关于能层与能级的说法中正确的是()A同一原子中，符号相同的能级，其上电子能量不一定相同B任一能层的能级
2、总是从s能级开始，而且能级数不一定等于该能层序数C同是s能级，在不同的能层中所能容纳的最多电子数是不相同的D多电子原子中，每个能层上电子的能量一定不同解析：选A同一原子中，符号相同的能级，其上电子能量不一定相同，如1s和2s，能量2s1s，A正确；能层含有的能级数等于能层序数，即第n能层含有n个能级，每一能层总是从s能级开始，B错误；同是s能级，在不同的能层中所能容纳的最多电子数都是2个，C错误；多电子原子中，同一能级上电子的能量相同，D错误。4下列有关构造原理的说法错误的是()A原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p4s3dB某基态原子部分核外电子的排布为3s24s2C不是所有基态
3、原子的核外电子排布均符合构造原理D构造原理中的电子填入能级的顺序，实质是各能级能量由低到高的顺序解析：选B根据构造原理示意图判断，故A项正确；根据构造原理可知，3s与4s能级之间还有3p能级，故B项错误；绝大多数基态原子的核外电子排布都遵循构造原理，但也有少数例外，如Cu和Ag，故C项正确；构造原理中电子填入能级的顺序即各能级能量由低到高的顺序，故D项正确。5下列能级表示正确(实际存在的)且最多容纳的电子数按照从少到多的顺序排列的是()A1s、2p、3dB1s、2s、3sC2s、2p、2d D3p、3d、3f解析：选A从M层开始有d能级，即3d，不存在2d，故C项错误；同理从N层开始有f能级，
4、即4f，故D项错误；不同能层的相同类型的能级，最多容纳的电子数相同，故B项错误。6“鸟巢”运用了高强度、高性能的钒氮合金高新钢，钒元素的原子序数为23，则钒原子的价电子排布式正确的是()A3s23p6 B3d34s2C3d64s2 D4s2解析：选B钒元素的原子序数为23，可根据电子排布规律写出钒原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，钒元素为副族元素，所以其价电子排布为3d34s2。7根据下列叙述，写出元素名称及核外电子排布式。(1)A元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半：_。(2)B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍：_。(3)C元素单质在常温下可与水
5、剧烈反应，产生的气体能使带火星的木条复燃：_。(4)D元素原子的次外层电子数是最外层电子数的：_。解析：A原子的L层排满有8个电子，故M层有4个电子；B原子次外层电子数只能为2，故最外层电子数为3；C元素为F,2F22H2O=4HFO2；D元素最外层电子数为8，次外层电子数为2。答案：(1)硅1s22s22p63s23p2(2)硼1s22s22p1(3)氟1s22s22p5(4)氖1s22s22p68按要求填空：(1)基态C原子的电子排布式为_。(2)基态N原子的价电子排布式为_。(3)Se原子序数为_，其核外M层电子的排布式为_。(4)Li3N晶体中氮以N3存在，基态N3的电子排布式为_。(
6、5)写出基态镓(Ga)原子的电子排布式_。解析：(1)C的核外有6个电子，电子排布式为1s22s22p2或He2s22p2。(2)N原子最外层有5个电子，最高能层为2，价电子排布式为2s22p3。(3)Se与O同主族，原子序数为34，N能层有6个电子，故其M层排满，电子排布式为3s23p63d10。(4)N原子电子排布式为2s22p3，N原子得到3个电子所得N3的电子排布式为2s22p6。(5)Ga为第四周期第A族元素，故其原子最外层电子排布式为4s24p1，Ga原子电子排布式为Ar3d104s24p1或1s22s22p63s23p63d104s24p1。答案：(1)1s22s22p2(或He
7、2s22p2)(2)2s22p3(3)343s23p63d10(4)1s22s22p6(5)1s22s22p63s23p63d104s24p1(或Ar3d104s24p1)9支撑“宇宙爆炸”理论的重要事实之一是()A宇宙原子总数的88.6%是氢B地球上的元素绝大多数是金属C普鲁特“氢是元素之母”的预言D宇宙中存在极少量稀有气体分子解析：选A现代大爆炸宇宙学理论认为，宇宙诞生于一次大爆炸，大爆炸之后诞生大量的氢、少量的氦以及极少量的锂，经过140亿年，氢仍然占有宇宙原子的88.6%。10下列关于能层与能级的说法中正确的是()A原子核外每一个能层最多可容纳的电子数为n2B任一能层的能级总是从s能级
8、开始，而且能级数等于该能层序数C不同能层中s电子的原子轨道半径相同D不同能层中p电子的原子轨道能量相同解析：选B各能层最多容纳电子数为2n2(n为能层序数)，故A错误；任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层序数，即原子轨道类型数目等于该电子层序数，如第一能层(K层)上只有1s能级，第二能层(L层)只有2s和2p能级，第三能层(M层)只有3s、3p和3d能级，第四能层(N层)只有4s、4p、4d和4f能级，故B正确；能层序数越大，s原子轨道的能量越高，轨道的半径越大，故C错误；离原子核越远的电子，其能量越大，所以p原子轨道电子的平均能量随能层的增大而增加，故D错误。11某元素原子的
9、M层有4个p电子，下列叙述错误的是()AN层不含电子 B该元素是硫元素CL层一定有8个电子 D原子最外层电子数为4解析：选D依题意可知，该元素原子K、L、M层容纳的电子数分别为2、8、6，N层不含电子，故该元素是硫元素。D项叙述是错误的，该元素的最外层电子数应为6。12A原子的结构示意图为。则x、y及该原子3p能级上的电子数分别为()A18、6、4 B20、8、6C18、8、6 D1520、38、16解析：选B第三能层上有3s、3p、3d三个能级，因为第四能层上已经含有电子，故3s、3p能级上已经排满，3d能级可以排010个电子，故8y18，则20x30，只有B项符合题意。13下列说法不正确的
10、是()A钾(K)原子基态的原子结构示意图为BH2O电子式为CMg的基态原子电子排布式为1s22s22p63s2DCa2基态电子排布式为1s22s22p63s23p6解析：选AA项原子结构示意图为。14X、Y两元素可形成X2Y3型化合物，则X、Y原子最外层的电子排布可能是()AX：3s23p1Y：3s23p5BX：2s22p2 Y：2s22p4CX：3s23p1 Y：3s23p4DX：3s2 Y：2s22p3解析：选CA项中X、Y元素分别是铝和氯，可以形成AlCl3；B项中X、Y元素分别是碳和氧，可以形成CO或CO2；C项中X、Y元素分别是铝和硫，可以形成Al2S3；D项中X、Y元素分别是镁和氮
11、，可以形成Mg3N2，综上所述可知只有C项符合题意。15按下列要求填空。(1)(2019全国卷)Fe成为阳离子时首先失去_轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3的价层电子排布式为_。(2)(2018全国卷)Zn原子核外电子排布式为_。(3)(2017全国卷)Co基态原子核外电子排布式为_。(4)(2016全国卷)基态Ge原子的核外电子排布式为Ar_。(5)(2016全国卷)镍元素基态原子的电子排布式为_。(6)(2016全国卷)写出基态As原子的核外电子排布式：_。答案：(1)4s4f5(2)1s22s22p63s23p63d104s2(或Ar3d104s2)(3)1s22s22
12、p63s23p63d74s2(或Ar3d74s2)(4)3d104s24p2(5)1s22s22p63s23p63d84s2(或Ar3d84s2)(6)1s22s22p63s23p63d104s24p3(或Ar3d104s24p3)16A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素。A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子结构示意图为，B是同周期除稀有气体外半径最大的元素，C的最外层有三个未成对电子，E的价电子排布式为3d64s2。回答下列问题：A为_(写出元素符号，下同)，电子排布式是_；B为_，简化电子排布式是_；C为_，价电子排布式是_；D为_，电子排布式是_；E为_，原子结构示意图是_。解析：由题意可知，A为Si，B为Na，C为P，则D为N，E为Fe。这五种元素电子排布式分别为A：1s22s22p63s23p2，B：1s22s22p63s1，C：1s22s22p63s23p3，D：1s22s22p3，E：1s22s22p63s23p63d64s2。由电子排布式可写出答案。答案：Si1s22s22p63s23p2NaNe3s1P3s23p3N1s22s22p3Fe
