2024高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第5章物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)元素周期律第15講原子結(jié)構(gòu)核外電子排布規(guī)律精練含解析

PAGE6-第15講原子結(jié)構(gòu)核外電子排布規(guī)律一、選擇題：每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1.醫(yī)學(xué)界通過(guò)用14C標(biāo)記的C60發(fā)覺(jué)了一種C60的羥酸衍生物，這種羥酸衍生物在特定條件下可以通過(guò)斷裂DNA抑制艾滋病毒的繁殖。下列有關(guān)14C的敘述正確的是()A.與12C60的碳原子化學(xué)性質(zhì)不同B.與14N含的中子數(shù)相同C.14C60是12C60的同素異形體D.與12C互為同位素答案D解析同一種元素的化學(xué)性質(zhì)是一樣的，14C與C60中碳原子的化學(xué)性質(zhì)相同，故A錯(cuò)誤；14C和14N中14表示質(zhì)量數(shù)，而C和N的質(zhì)子數(shù)分別為6和7，由中子數(shù)＝質(zhì)量數(shù)－質(zhì)子數(shù)可知，它們的中子數(shù)分別為8、7，故B錯(cuò)誤；14C60與12C60是碳元素的同種單質(zhì)，不互為同素異形體，故C錯(cuò)誤；同位素是質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的同一元素的不同原子的互稱，14C與12C的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，互為同位素，故D正確。2.(2024·貴陽(yáng)調(diào)研)下列化學(xué)用語(yǔ)正確的是()A.基態(tài)硫原子的電子排布式1s22s22p63s23p6B.S2－的結(jié)構(gòu)示意圖：C.S2－的電子式：D.S2－的價(jià)電子軌道表示式：答案B3.核聚變反應(yīng)因其釋放能量大而成為當(dāng)前探討的一個(gè)熱門課題。其反應(yīng)原理為eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)n。下列說(shuō)法中正確的是()A.D和T是質(zhì)量數(shù)不同、質(zhì)子數(shù)相同的氫的兩種元素B.eq\o\al(2,1)H的核外電子數(shù)為2C.eq\o\al(1,1)H、eq\o\al(2,1)H、eq\o\al(3,1)H是氫的三種核素，互為同位素D.這個(gè)反應(yīng)既是核反應(yīng)，也是化學(xué)反應(yīng)答案C解析D和T是質(zhì)量數(shù)不同、質(zhì)子數(shù)相同的氫元素的兩種核素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；eq\o\al(2,1)H的核外電子數(shù)為1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；eq\o\al(1,1)H、eq\o\al(2,1)H、eq\o\al(3,1)H質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同，是氫的三種核素，互為同位素，C項(xiàng)正確；化學(xué)反應(yīng)的最小微粒是原子，反應(yīng)中原子種類不會(huì)發(fā)生改變，但該反應(yīng)中原子種類發(fā)生了改變，因此該反應(yīng)不屬于化學(xué)反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.(2024·太原月考)下列說(shuō)法正確的是()A.235g核素eq\o\al(235,

92)U發(fā)生裂變反應(yīng)：eq\o\al(235,

92)U＋eq\o\al(1,0)neq\o\al(90,38)Sr＋eq\o\al(136,

54)Xe＋10eq\o\al(1,0)n，凈產(chǎn)生的中子(eq\o\al(1,0)n)數(shù)為10NAB.eq\o\al(35,17)Cl與eq\o\al(37,17)Cl得電子實(shí)力相同C.中子數(shù)為146、質(zhì)子數(shù)為92的鈾(U)原子：eq\o\al(146,

92)UD.eq\o\al(235,

92)U和eq\o\al(238,

92)U是中子數(shù)不同，質(zhì)子數(shù)相同的同種核素答案B解析A項(xiàng)，核素eq\o\al(235,

92)U發(fā)生裂變反應(yīng)eq\o\al(235,

92)U＋eq\o\al(1,0)neq\o\al(90,38)Sr＋eq\o\al(136,

54)Xe＋10eq\o\al(1,0)n，凈產(chǎn)生的中子(eq\o\al(1,0)n)數(shù)為10－1＝9,235g核素eq\o\al(235,

92)U的物質(zhì)的量為1mol，則發(fā)生裂變時(shí)凈產(chǎn)生的中子數(shù)為9NA，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，表示的鈾原子應(yīng)為eq\o\al(238,

92)U，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，eq\o\al(235,

92)U和eq\o\al(238,

92)U是不同核素，錯(cuò)誤。5.地殼中鈾的平均含量約為2.5%，在鈾元素中，用作核燃料的eq\o\al(235,

92)U只占0.724%。通過(guò)鈾濃縮可提高鈾元素中eq\o\al(235,

92)U的含量。下列關(guān)于鈾元素的說(shuō)法中正確的是()A.eq\o\al(235,

92)U與eq\o\al(238,

92)U互為同位素B.可利用eq\o\al(235,

92)U與eq\o\al(238,

92)U化學(xué)性質(zhì)的不同將二者分別C.利用化學(xué)反應(yīng)把eq\o\al(238,

92)U轉(zhuǎn)化為eq\o\al(235,

92)U，提高eq\o\al(235,

92)U在鈾元素中的含量D.eq\o\al(235,

92)U與eq\o\al(238,

92)U互為同素異形體答案A解析互為同位素的原子化學(xué)性質(zhì)幾乎相同，B項(xiàng)錯(cuò)誤；同位素原子之間的轉(zhuǎn)化，不屬于化學(xué)改變，C項(xiàng)錯(cuò)誤，eq\o\al(235,

92)U與eq\o\al(238,

92)U互為同位素而非同素異形體，A項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.(2024·昆明質(zhì)檢)中國(guó)計(jì)量科學(xué)探討院研制的NIM5銫原子噴泉鐘，2000萬(wàn)年不差一秒，目前成為國(guó)際計(jì)量局認(rèn)可的基準(zhǔn)鐘之一，參加國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間修正。下列關(guān)于Cs的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.137Cs和133Cs互為同位素B.單質(zhì)Cs與水反應(yīng)特別緩慢C.137Cs比133Cs多4個(gè)中子D.137Cs最外層只有1個(gè)電子答案B解析137Cs和133Cs質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同，質(zhì)量數(shù)不同，前者比后者多4個(gè)中子，兩者互為同位素，A、C兩項(xiàng)正確；Cs位于周期表中第6周期ⅠA族，其原子最外層只有1個(gè)電子，Cs的金屬性很強(qiáng)，能與水猛烈反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。7.有A、B兩種元素，已知元素A的核電荷數(shù)為a，且A3－與Bn＋的電子排布完全相同，則元素B的核電荷數(shù)為()A.a－n－3B．a(chǎn)－n＋3C．a(chǎn)＋n－3D．a(chǎn)＋n＋3答案D解析A元素原子的核電荷數(shù)為a，原子中核電荷數(shù)＝核內(nèi)質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)，則其核外電子數(shù)為a；A原子得到3個(gè)電子形成A3－，則A3－的核外電子數(shù)為a＋3，B原子失去n個(gè)電子形成Bn＋，設(shè)B的核電荷數(shù)為x，由于A3－與Bn＋的電子排布相同，則：a＋3＝x－n，解得：x＝a＋n＋3，所以元素B的核電荷數(shù)為a＋n＋3，D項(xiàng)正確。8.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()A. B.C.1s2 D.答案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狀況，C項(xiàng)詳細(xì)到能級(jí)上的電子數(shù)；D項(xiàng)包含了能層、能級(jí)、軌道以及軌道內(nèi)電子的自旋方向。9.(2024·揚(yáng)州月考)在基態(tài)多電子原子中，下列關(guān)于核外電子能量的敘述錯(cuò)誤的是()A.最易失去的電子能量最高B.電離能最小的電子能量最高C.p軌道的電子能量肯定高于s軌道的電子能量D.在離核最近區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子能量最低答案C10.下列關(guān)于價(jià)電子排布為4s24p4原子的描述正確的是()A.其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p64s23d104p4B.其價(jià)電子軌道表示式為C.其4p軌道軌道表示式為D.其電子排布式可以簡(jiǎn)化為[Ar]3d104s24p4答案D解析A項(xiàng)，其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p4，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，違反了洪特規(guī)則，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，違反了泡利不相容原理，錯(cuò)誤。二、選擇題：每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意。11.下列有關(guān)軌道表示式的表述正確的是()A.可表示單核10電子粒子基態(tài)時(shí)的電子排布B.違反了洪特規(guī)則C.表示基態(tài)N原子的價(jià)電子排布D.表示處于激發(fā)態(tài)的B原子的軌道表示式答案AB解析A項(xiàng)，單核10電子粒子基態(tài)時(shí)的電子排布式為1s22s22p6，每個(gè)軌道內(nèi)排布2個(gè)電子，且自旋方向相反，正確；B項(xiàng)，違反了洪特規(guī)則，正確；C項(xiàng)，N原子的價(jià)電子軌道表示式為，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，該電子軌道表示式中的電子沒(méi)有激發(fā)躍遷到能量更高的軌道上，錯(cuò)誤。12．(2024·濟(jì)南質(zhì)檢)核磁共振技術(shù)在臨床診斷中的應(yīng)用越來(lái)越多。已知原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)有如下三種狀況：①均為偶數(shù)；②均為奇數(shù)；③一個(gè)為偶數(shù)，另一個(gè)為奇數(shù)。其中②③原子核能發(fā)生核磁共振，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．D、T兩種核素均能發(fā)生核磁共振B．6Li、14C、25Mg均能發(fā)生核磁共振C．第ⅤA族元素的原子均能發(fā)生核磁共振D．若n為自然數(shù)，2n＋1X不能發(fā)生核磁共振答案BD解析由題意知，D、T兩種核素的質(zhì)子數(shù)是奇數(shù)，中子數(shù)分別為奇數(shù)、偶數(shù)，故A項(xiàng)正確；14C的質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)都是偶數(shù)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；第ⅤA族元素的原子質(zhì)子數(shù)都是奇數(shù)，中子數(shù)是偶數(shù)或奇數(shù)，故C項(xiàng)正確；n為自然數(shù)，2n＋1X中質(zhì)量數(shù)為奇數(shù)，質(zhì)子數(shù)或中子數(shù)中必有一個(gè)是奇數(shù)，另一個(gè)是偶數(shù)，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。13．某離子Am－原子核內(nèi)有n個(gè)中子，核外有X個(gè)電子，則其質(zhì)量數(shù)為()A．X－m＋n B．X＋m＋nC．m＋n－X D．X＋n答案A14．某元素的一種同位素X原子的質(zhì)量數(shù)為A，它與2H原子組成2HmX分子，此分子含N個(gè)中子，在ag2HmX中所含電子的物質(zhì)的量是()A.eq\f(a,A＋2m)(A－N＋m)molB.eq\f(a,A＋m)(A－N)molC.eq\f(a,A＋m)(A－N＋m)molD.eq\f(a,A＋2m)(A－N＋2m)mol答案D解析2HmX分子含N個(gè)中子，則X原子含中子數(shù)為(N－m)，由X原子的質(zhì)量數(shù)為A可知，質(zhì)子數(shù)為(A－N＋m)，則每個(gè)2HmX分子含有質(zhì)子數(shù)為(A－N＋2m)，ag2HmX的物質(zhì)的量為eq\f(ag,(2m＋A)g·mol－1)＝eq\f(a,2m＋A)mol，故含有質(zhì)子的物質(zhì)的量為eq\f(a,2m＋A)(A－N＋2m)mol，因中性分子中質(zhì)子數(shù)等于電子數(shù)，則ag2HmX中所含電子的物質(zhì)的量是eq\f(a,2m＋A)(A－N＋2m)mol，故選D。三、非選擇題15．(1)元素Cu基態(tài)原子的核外電子排布式為_(kāi)___________________________________。(2)基態(tài)硼原子的電子排布式為_(kāi)_______________。(3)基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為_(kāi)__________________________________，該能層具有的原子軌道數(shù)為_(kāi)_______，電子數(shù)為_(kāi)_________________________________。(4)Ni2＋的價(jià)電子軌道表示式為_(kāi)___________________________________________________。(5)Se原子序數(shù)為_(kāi)_______，其核外M層電子的排布式為_(kāi)_______。答案(1)1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)(2)1s22s22p1(3)M94(4)(5)343s23p63d1016．完成下列化學(xué)用語(yǔ)。(1)Cr原子的核外電子排布式為_(kāi)___________________，價(jià)電子排布式為_(kāi)_______，原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)_______，價(jià)電子軌道表示式為_(kāi)_____________________。(2)Cu2＋的核外電子排布式為_(kāi)____________________________________，離子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)_____________________________________________________。(3)As的核外電子排布式為_(kāi)_______________