高中化學(xué) 第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 1_1_3 電子云與原子軌道 泡利原理和洪特規(guī)則課時(shí)訓(xùn)練（含解析）新人教版選修3
《高中化學(xué) 第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 1_1_3 電子云與原子軌道 泡利原理和洪特規(guī)則課時(shí)訓(xùn)練（含解析）新人教版選修3》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學(xué) 第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 1_1_3 電子云與原子軌道 泡利原理和洪特規(guī)則課時(shí)訓(xùn)練（含解析）新人教版選修3（7頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
第3課時(shí) 電子云與原子軌道泡利原理和洪特規(guī)則 課時(shí)訓(xùn)練3 電子云與原子軌道 泡利原理和洪特規(guī)則 基礎(chǔ)夯實(shí) 一、電子云、原子軌道 1.以下對(duì)核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述正確的是( )(導(dǎo)學(xué)號(hào)52700060) A.電子的運(yùn)動(dòng)與行星相似,圍繞原子核在固定的軌道上高速旋轉(zhuǎn) B.能量低的電子只能在s軌道上運(yùn)動(dòng),能量高的電子總是在f軌道上運(yùn)動(dòng) C.能層序數(shù)越大,s電子云的半徑越大 D.在同一能級(jí)上運(yùn)動(dòng)的電子,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)肯定相同 解析:電子運(yùn)動(dòng)是無(wú)序的,沒有固定軌道,能量低的電子在離核近的區(qū)域運(yùn)動(dòng),能量高的電子在離核遠(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)。同一能級(jí)上運(yùn)動(dòng)的電子,如果是處于不同能層,則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也不相同。 答案:C 2.下列各能級(jí)中原子軌道數(shù)最多的是( ) A.7s B.6p C.5d D.4f 解析:ns能級(jí)有1個(gè)原子軌道,np能級(jí)有3個(gè)原子軌道,nd能級(jí)有5個(gè)原子軌道,nf能級(jí)有7個(gè)原子軌道。 答案:D 3.下列有關(guān)電子云和原子軌道的說(shuō)法正確的是( ) A.原子核外的電子像云霧一樣籠罩在原子核周圍,故稱電子云 B.s能級(jí)的原子軌道呈球形,處在該軌道上的電子只能在球殼內(nèi)運(yùn)動(dòng) C.p能級(jí)的原子軌道呈啞鈴狀,隨著能層的增加,p能級(jí)原子軌道也在增多 D.與s原子軌道相同,p原子軌道的平均半徑隨能層的增大而增大 解析:電子云是處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外空間的概率密度分布的形象化描述,并非原子核真被電子云霧所籠罩,A項(xiàng)錯(cuò);原子軌道是電子出現(xiàn)的概率約為90%的空間輪廓,它表明電子在這一區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的機(jī)會(huì)大,在此區(qū)域外出現(xiàn)的機(jī)會(huì)少,B項(xiàng)錯(cuò);無(wú)論能層序數(shù)n怎樣變化,每個(gè)p能級(jí)都有3個(gè)原子軌道且相互垂直,C項(xiàng)錯(cuò);電子的能量隨著能層序數(shù)的增大而增大,電子在離核更遠(yuǎn)的區(qū)域出現(xiàn)的概率逐漸增大,電子云越來(lái)越向更大的空間擴(kuò)展,原子軌道的平均半徑逐漸增大,D項(xiàng)對(duì)。 答案:D 二、核外電子排布規(guī)律 4.在能量相同的d軌道中,電子排布成,而不排布成,最直接的依據(jù)是( ) A.能量最低原理 B.泡利原理 C.原子軌道能級(jí)圖 D.洪特規(guī)則 解析:洪特規(guī)則是指基態(tài)原子中的電子在同一能級(jí)的不同軌道上排布時(shí),電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,并且自旋狀態(tài)相同,使整個(gè)原子的能量最低,故D項(xiàng)正確。 答案:D 5.下列有關(guān)碳原子的電子排布圖中,能量最低的是( ) 解析:A項(xiàng)中2p能級(jí)上的2個(gè)電子擠在同一個(gè)軌道上,B項(xiàng)、C項(xiàng)中兩個(gè)2p軌道上電子的自旋狀態(tài)相反,均與洪特規(guī)則相違背,只有D項(xiàng)中的排布符合洪特規(guī)則,此時(shí)整個(gè)原子的能量最低。 答案:D 6.若將15P的電子排布式寫成1s22s22p63s23,它違背了( ) A.能量守恒原理 B.泡利原理 C.能量最低原理 D.洪特規(guī)則 解析:洪特規(guī)則是指當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí),基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,而且自旋狀態(tài)相同。 答案:D 三、電子排布圖 7.已知錳的核電荷數(shù)為25,以下是一些同學(xué)繪制的基態(tài)錳原子的電子排布圖,其中最能準(zhǔn)確表示基態(tài)錳原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的是( )(導(dǎo)學(xué)號(hào)52700061) 解析:基態(tài)錳原子的電子排布式為 1s22s22p63s23p63d54s2,原子軌道的能量由低到高的順序?yàn)?s、2s、2p、3s、3p、4s、3d,其中3d能級(jí)上排布了5個(gè)電子,為半充滿狀態(tài),5個(gè)電子分別占據(jù)不同的軌道,且自旋狀態(tài)相同。A項(xiàng)3d能級(jí)上的電子排布不對(duì),違反了洪特規(guī)則;B項(xiàng)中s能級(jí)上兩個(gè)電子的自旋狀態(tài)應(yīng)相反;C項(xiàng)中3d能級(jí)上電子排布不對(duì),違反了洪特規(guī)則,只有D項(xiàng)正確。 答案:D 8.下列表示式錯(cuò)誤的是( ) A.Na+的電子排布圖: B.Na+的結(jié)構(gòu)示意圖: C.Na的電子排布式:1s22s22p63s1 D.Na的簡(jiǎn)化電子排布式:[Ne]3s1 解析:Na+是Na原子失去了最外層的3s電子所得到的,只剩下1s、2s和2p軌道上的電子,共10個(gè)電子,A選項(xiàng)中2p能級(jí)上的電子排布違背了泡利原理。 答案:A 9.某元素原子A的L層要比M層少6個(gè)電子,它有兩種常見的陽(yáng)離子a和b(其中a的化合價(jià)高于b的化合價(jià))。則 (1)a的M層比N層多 個(gè)電子;b的L層比M層少 個(gè)電子。a的穩(wěn)定性 (填“大于”或“小于”)b的穩(wěn)定性。 (2)寫出A原子的電子排布式: ;a的最外層的電子排布圖是 。 解析:由于第一、二層的原子軌道不出現(xiàn)能級(jí)交錯(cuò)現(xiàn)象,根據(jù)題意可得A原子的L層已填滿電子,則L層共有8個(gè)電子,再根據(jù)A原子的L層比M層少6個(gè)電子,可得M層上的電子數(shù)為14,則第三層的電子排布式為3s23p63d6,已經(jīng)排到3d能級(jí),所以4s能級(jí)已填滿電子,故A原子的核外電子排布式為 1s22s22p63s23p63d64s2,即A原子為Fe原子。Fe原子能形成兩種離子,即Fe2+和Fe3+。根據(jù)題意,a為Fe3+,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5;b為Fe2+,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6,根據(jù)洪特規(guī)則的特例,可知a的3d能級(jí)處于半充滿狀態(tài),較穩(wěn)定,所以a離子比b離子穩(wěn)定。 答案:(1)13 6 大于 (2)1s22s22p63s23p63d64s2 10.以下是表示鐵原子和鐵離子的3種不同化學(xué)用語(yǔ)。(導(dǎo)學(xué)號(hào)52700062) 結(jié)構(gòu)示意圖 電子排布式 電子排布圖 鐵 原 子 1s22s22p63s23p63d64s2 鐵 離 子 1s22s22p63s23p63d5 (1)鐵原子最外層電子數(shù)為 ,鐵在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),參加反應(yīng)的電子可能是 。 (2)請(qǐng)你通過(guò)比較、歸納,分別說(shuō)出3種不同化學(xué)用語(yǔ)所能反映的粒子結(jié)構(gòu)信息。 答案:(1)2 4s能級(jí)上的2個(gè)電子或4s能級(jí)上的2個(gè)電子和3d能級(jí)上的1個(gè)電子 (2)結(jié)構(gòu)示意圖:能直觀地反映核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)和核外的能層數(shù)及各能層上的電子數(shù)。電子排布式:能直觀地反映核外電子的能層、能級(jí)和各能級(jí)上的電子數(shù)。電子排布圖:能直觀地反映出各能層、能級(jí)及各軌道上的電子分布情況以及電子的自旋狀態(tài)。 能力提升 1.以下表示氦原子結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語(yǔ)中,對(duì)電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)描述最詳盡的是( ) AHe B. C.1s2 D. 解析:A項(xiàng)只能表示最外層電子數(shù),B項(xiàng)只表示核外的電子分層排布情況,C項(xiàng)只表示出能級(jí)及能級(jí)中所含有的電子數(shù),而D項(xiàng)包含了電子層數(shù)、能級(jí)和能級(jí)中所含有的電子數(shù)以及軌道內(nèi)電子的自旋狀態(tài),故D項(xiàng)對(duì)電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述最詳盡。 答案:D 2.下列說(shuō)法正確的是( ) A.3p2表示3p能級(jí)有2個(gè)軌道 B.1s22s12p1表示的是激發(fā)態(tài)原子的電子排布 C.M能層中的原子軌道數(shù)目為3 D.處于同一軌道上的電子可以有多個(gè),它們的自旋狀態(tài)相同 解析:3p2表示3p能級(jí)上有2個(gè)電子,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng)中2s能級(jí)上的1個(gè)電子躍遷到了2p能級(jí)上,故表示的是激發(fā)態(tài)原子,故B項(xiàng)正確;C項(xiàng)中M能層中有s、p、d 3種能級(jí),含有的軌道數(shù)分別為1、3、5,故M能層中共有9個(gè)原子軌道,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;處于同一軌道上的電子最多有2個(gè),而且它們的自旋狀態(tài)相反,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案:B 3.下列表達(dá)方式正確的是( ) A.Na2O的電子式:NNa B.N的最外層電子排布圖: C.氯離子的電子排布式:1s22s22p63s23p5 D.硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖: 解析:Na2O為離子化合物,其電子式應(yīng)表示為Na+]2-Na+,A項(xiàng)錯(cuò);氯離子共有18個(gè)電子,其電子排布式應(yīng)為1s22s22p63s23p6,C項(xiàng)錯(cuò);硫離子共有18個(gè)電子,其結(jié)構(gòu)示意圖中最外層應(yīng)為8個(gè)電子,D項(xiàng)錯(cuò)。 答案:B 4.下列是原子的核外電子排布式或電子排布圖,其中不正確的是( ) A.24Cr的電子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1 B.K的簡(jiǎn)化電子排布式:[Ar]4s1 C.N的電子排布圖: D.S的電子排布圖: 解析:D項(xiàng)中S的電子排布圖違背了洪特規(guī)則,正確的寫法應(yīng)是。 答案:D 5.第三周期元素的原子,其最外層p能級(jí)上僅有一個(gè)未成對(duì)電子,它的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸根離子是( ) A.R B.R C.R D.R 解析:該元素原子最外層電子排布式為3s23p1或3s23p5,該元素為Al或Cl,其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸根離子分別為Al、Cl。 答案:D 6.下列是基態(tài)原子的最外層電子排布式,其中正確的是( ) A.3d54s1 B.3d44s2 C.3d94s2 D.3d13p6 解析:B項(xiàng),違背了3d能級(jí)半充滿時(shí)為穩(wěn)定狀態(tài),C項(xiàng),違背了3d能級(jí)全充滿時(shí)為穩(wěn)定狀態(tài),D項(xiàng),違背了能量最低原理,故選A項(xiàng)。 答案:A 7.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )(導(dǎo)學(xué)號(hào)52700063) A.ns電子的能量不一定高于(n-1)p電子的能量 B.6C的電子排布式1s22s22,違反了洪特規(guī)則 C.21Sc的電子排布式1s22s22p63s23p63d3,違反了能量最低原理 D.22Ti的電子排布式1s22s22p63s23p10,違反了泡利原理 解析:A項(xiàng),關(guān)鍵在于熟記構(gòu)造原理,各能級(jí)能量的大小順序?yàn)?s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s……ns電子的能量一定高于(n-1)p電子的能量;B項(xiàng),對(duì)于6C來(lái)說(shuō),2p能級(jí)有3個(gè)能量相同的原子軌道,最后2個(gè)電子應(yīng)該以自旋狀態(tài)相同的方式分布在兩個(gè)不同的2p軌道上,故2違背了洪特規(guī)則;C項(xiàng),根據(jù)能級(jí)能量高低順序可知E(4s)下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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