高二化學(xué)（必修二）電子云與原子軌道練習(xí)題

（含答案解析）

學(xué)校:.,姓名:.班級(jí):

一、單選題

1.下列Li原子的電子軌道表示式的對(duì)應(yīng)狀態(tài)，能量由低到高的順序是（）

HE]□□□

①Is2s2Px2pv2pz

②Is2s2Px2py2Pz

□ffl[EDD

③Is2s2pv2py2p:

03HI□□匚

④Is2s2px2py2pz

A.④①②③B.③②@@C.④②①③D.①②③④

2.下列Si原子的價(jià)層電子的電子排布圖表示的狀態(tài)中，能量最高的是（）

%,沏____________窕.右沏______________M

A.HrnTn111iiiB,面閨iiif口「iii

射迎娟隊(duì)K.饗.:.科.：

eEfwnrTTmn□rnmrrnrnri

3.下列物質(zhì)的分子中既含有極性鍵，又含有非極性鍵的是（）

A.CO2B.H2OC.H2O2D.H2

4.實(shí)驗(yàn)室常用鐵氟化鉀溶液來檢驗(yàn)Fe",反應(yīng)的離子方程式為K++Fe"+[Fe（CN）6「=KFe[Fe（CN）JJ（藍(lán)色）。

下列說法正確的是（）

A.中子數(shù)為20的K原子：K

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c.Fe?+結(jié)構(gòu)示意圖:

D.N原子2P軌道電子云輪廓圖呈紡錘形

5.下列關(guān)于電子云和原子軌道的說法中正確的是（）

A.電子云圖中一個(gè)小點(diǎn)表示1個(gè)自由運(yùn)動(dòng)的電子

B.s電子云呈球形，表示電子繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)

C.電子云圖中的小點(diǎn)密度大，說明該原子核外空間電子數(shù)目多

D.ns能級(jí)的軌道呈球形，有無數(shù)對(duì)稱軸

6.關(guān)于電子云的敘述不正確的是（）

A.電子云是用小點(diǎn)的疏密程度來表示電子在空間出現(xiàn)概率密度大小的圖形

B.電子云實(shí)際是電子運(yùn)動(dòng)形成的類似云一樣的圖形

C.小點(diǎn)密集的地方電子在那里出現(xiàn)的概率大

D.軌道不同，電子云的形狀一般不一樣

7.1919年，盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了人類歷史上第一次人工核反應(yīng),其反應(yīng)原理為:He+TN—>=0+

下列說法正確的是（）

A.[O和互為同位素，和10互為同素異形體

B.:He的原子結(jié)構(gòu)示意圖為（+4）22

j]

C.[N的核外電子共有7種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

D.一個(gè);H原子中含有一個(gè)質(zhì)子、一個(gè)中子和一個(gè)電子

8.磷酸氯喳在細(xì)胞水平上能有效抑制新型冠狀病毒的感染，其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（

A.基態(tài)C1原子的核外電子有17種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

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B.C、N、0、P四種元素中電負(fù)性最大的是0

C.H,PO4分子中磷原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4

D.該有機(jī)物中N的雜化方式只有--種

二、填空題

9.有兩種氣態(tài)單質(zhì)Am和B”,已知2.4gAm和2.1gB.所含的原子個(gè)數(shù)相等，分子數(shù)之比為2:3。A和B的原

子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)都等于中子數(shù)，A原子L層電子數(shù)是K層的3倍。

(1)A、B的元素符號(hào)分別為。

(2)A,”中的切值為o

(3)B的能層數(shù)目為。

(4)A、B形成的一種氣態(tài)化合物與水反應(yīng)能生成由A、B形成的另一種氣態(tài)化合物，寫出該反應(yīng)的化學(xué)

方程式：o

10.回答下列問題：

(1)分子(CN)2中鍵與鍵之間的夾角為180。，并有對(duì)稱性，分子中每個(gè)原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其

結(jié)構(gòu)式為—，(CN)2稱為“擬鹵素”，具有類似C12的化學(xué)性質(zhì)，則(CN)2與NaOH水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式

為一。

(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱作第一電子親和能(ED。第二周

期部分元素的E,變化趨勢(shì)如圖所示，氮元素的Ei呈現(xiàn)異常的原因是

(3)基態(tài)As原子中，核外電子占據(jù)最高能層的符號(hào)是—，占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為一。

11.基態(tài)鈉原子中，其占據(jù)的最高能層的符號(hào)是，該能層對(duì)應(yīng)的能級(jí)有。

12.回答下列問題：

(1)基態(tài)Mn原子核外未成對(duì)電子有個(gè)。

(2)基態(tài)鎂原子核外M層電子的自旋狀態(tài)(填“相同”或"相反”)。

(3)基態(tài)Ge原子有個(gè)未成對(duì)電子。

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(4)銀元素基態(tài)原子的電子排布式為,3d能級(jí)上的未成對(duì)的電子數(shù)為。

(5)氮原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為o

(6)基態(tài)Fe原子價(jià)層電子的電子排布圖(軌道表達(dá)式)為，基態(tài)S原子電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓

圖為形。

(7)基態(tài)K原子中，核外電子占據(jù)的最高能層的符號(hào)是,占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為

_______O

(8)下列Li原子電子排布圖表示的狀態(tài)中，能量最低和最高的分別為、(填標(biāo)號(hào))。

□E3D□□DElffl□□

A1>2s2P2p2|>B.ls2s2P,2p、,2p=

□田內(nèi)□□日田□□□

Is2s2p2P2pIs2s2p2p2p

C.1/LD./yz

(9)下列基態(tài)原子或離子的價(jià)層電子排布圖正確的是_______o

2+①①①(D①①

A.Fe23d4s

「(MXMXD?

B.Cu3(14s

c3①①9①①Q(mào)

+①OXJXD①O

D.Cu3(i金

三、多選題

13.可正確表示原子軌道的是

A.2sB.2dC.3PzD.3f

參考答案：

1.A

【詳解】基態(tài)Li原子的核外電子排布式為Is22sl已知能量高低為：ls<2s<2p,故①

田回□□□

是is上的一個(gè)電子躍遷到了2s上，魚)Is2s2Px2p2Pz是

Is2s2px2py2Pzv

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OffiGBOO

上的2個(gè)電子躍遷到了2P上，③Is2s2Px2P.v2Pz是is上的2個(gè)電子躍遷到了2P上且在同

[SIU□□□

一軌道中，根據(jù)洪特規(guī)則可知，其能量高于②，④Is2sPxPyPz為基態(tài)原子，能量最低,

故能量由低到高的順序?yàn)椋孩堍佗冖郏蚀鸢笧椋篈。

2.D

【詳解】A.該項(xiàng)中的價(jià)層電子的電子排布圖是基態(tài)Si原子的，A不符合題意；

B.該項(xiàng)中的價(jià)層電子的電子排布圖也是基態(tài)的，但是3P軌道的兩個(gè)電子自旋狀態(tài)不同，不符合洪特規(guī)則，

B不符合題意；

C.該項(xiàng)中的一個(gè)電子由3s軌道躍遷至3P軌道，D項(xiàng)中兩個(gè)電子由3s軌道躍遷至3d軌道，故二者相比,

C項(xiàng)表示的狀態(tài)能量較低，C不符合題意；

D.由C選項(xiàng)解析可知，D符合題意。

故本題選D。

3.C

【詳解】A.CO2（O=C=O）中只含極性鍵，A錯(cuò)誤；

B.HzCKH—O—H）分子中只有極性鍵，B錯(cuò)誤；

C.H2O2分子的結(jié)構(gòu)式為H—0—O—H,既有極性鍵，又有非極性鍵，C正確；

D.法分子中只有非極性鍵，D錯(cuò)誤；

故選C。

4.D

【詳解】A.原子符號(hào)左下角為質(zhì)子數(shù)，左上角為質(zhì)量數(shù)，質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)的和，中子數(shù)為20

的K原子質(zhì)量數(shù)是39,用原子符號(hào)可表示為黑K,A錯(cuò)誤;

利和ET

B.基態(tài)c原子的軌道表示式為Is2s2p,B錯(cuò)誤;

C.Fe2+是Fe原子失去最外層的2個(gè)電子形成的，其結(jié)構(gòu)示意圖為（+26）2814,C錯(cuò)誤;

D.N原子2P軌道電子云輪廓圖是紡錘形，D正確;

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故答案選D。

【點(diǎn)睛】本題以亞鐵離子的檢驗(yàn)方法為情境載體，考查核素、離子結(jié)構(gòu)示意圖、電子云輪廓圖以及軌道表

示式等，體現(xiàn)宏觀辨識(shí)與微觀探析的學(xué)科核心素養(yǎng)。

5.D

【詳解】A.電子云圖中的小點(diǎn)不表示電子，而是電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度的形象描述，A錯(cuò)誤；

B.電子云不代表電子的運(yùn)動(dòng)軌跡，B錯(cuò)誤；

C.小點(diǎn)越密，表明概率密度越大，C錯(cuò)誤；

D.ns能級(jí)的軌道呈球形，有無數(shù)對(duì)稱軸，D正確；

故選：D。

6.B

【詳解】A.用統(tǒng)計(jì)的方法描述一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在核外空間出現(xiàn)的概率密度大小的圖形稱為電子云;

常用小點(diǎn)的疏密程度來表示電子在原子核外出現(xiàn)的概率的大小，A正確；

B.電子云是用來描述核外電子在空間出現(xiàn)概率大小的圖形，并不是電子實(shí)際的運(yùn)動(dòng)軌道，B錯(cuò)誤；

C.小點(diǎn)密集的地方，表示電子在那里出現(xiàn)的概率大，C正確；

D.電子云的形狀與能級(jí)有關(guān)，如：s能級(jí)是球狀,p能級(jí)是紡錘形，D正確；

故選Bo

7.C

【詳解】A.具有相同質(zhì)子數(shù)，不同中子數(shù)的同一元素的不同核素互為同位素；同素異形體是同種元素組成

的單質(zhì)；［O和互為同位素，［0和1。不是互為同素異形體，A錯(cuò)誤；

B.在原子結(jié)構(gòu)示意圖中，小圓圈表示原子核，圓圈內(nèi)的數(shù)字表示質(zhì)子數(shù)，質(zhì)子數(shù)決定元素的種類，弧線表

示電子層，弧線上數(shù)字表示該層電子數(shù)；；He的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,B錯(cuò)誤；

C.把電子在原子核外的一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱為一個(gè)原子軌道，因而空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)個(gè)數(shù)等于軌道數(shù)；而在同

一原子軌道下最多可以有兩個(gè)自旋方向不同的電子，自旋方向不同，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也就不相同，即運(yùn)動(dòng)狀態(tài)個(gè)

數(shù)等于電子數(shù)。的核外電子共有7種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，C正確；

D.核素的表示方法為：元素符號(hào)左下角為質(zhì)子數(shù)，左上角為質(zhì)量數(shù)；質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+電子數(shù)，則一個(gè);H原

子中含有一個(gè)質(zhì)子、0個(gè)中子和一個(gè)電子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

故選C。

8.D

【詳解】A.基態(tài)C1原子的核外有17個(gè)電子，每個(gè)電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)均不相同，則核外電子有17種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，

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故A正確；

B.非金屬性越強(qiáng)，元素的電負(fù)性越大，非金屬性：C<P<N<O,四種元素中電負(fù)性最大的是0,故B正確；

C.H3PO4分子中磷原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4+gx(5+3-2x4)=4,故C正確；

D.1個(gè)該分子中有2個(gè)N原子形成的均是單鍵，1個(gè)N原子形成1個(gè)雙鍵和一個(gè)單鍵，還有一個(gè)孤電子對(duì)，

因此含有2個(gè)sp3雜化的氮原子和1個(gè)sp2雜化的氮原子，故D錯(cuò)誤；

故選D。

9.0、N323N0,+H2O=2HNO,+NO

【分析】A原子的L層電子數(shù)是K層的3倍，可推知A是氧元素，計(jì)算A原子的物質(zhì)的量，根據(jù)含有原子

數(shù)目相等，可以得到B原子物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算B元素的摩爾質(zhì)量，確定B元素；再利用原子數(shù)目相等確

定m、n的值，據(jù)此解答。

【詳解】(1)A原子的L層電子數(shù)是K層的3倍，可推知A是氧元素，Am中含A原子的物質(zhì)的量為”:;

16g/mol

=0.15mol,則Bn中含B原子數(shù)也為0.15mol,B元素原子的摩爾質(zhì)量=二，=14g/mol,故B為氮元

0.15mol

素；

(2)由于"(Am)：n(Bn)=2：3,含有原子數(shù)目相等，則2m=3n,故m=3,n=2,貝!]Am為。3，Bn為N2：

(3)B原子的能層有K、L,能層數(shù)為2個(gè)；

(4)由A和B形成的一種氣態(tài)化合物與水反應(yīng)能生成由A、B形成的另-一種氣態(tài)化合物，得相關(guān)化學(xué)反應(yīng)

為NO2溶于水生成NO,化學(xué)方程式為：3N02+H20=2HN0,+N0O

10.(1)N三C-C三N(CN)2+2NaOH=NaCN+NaCNO+H2O

(2)N原子2p軌道半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定難于結(jié)合1個(gè)電子

(3)N球形、啞鈴形

【分析】(1)分子(CN”中鍵與鍵之間的夾角為180。，說明是直線形結(jié)構(gòu)，并有對(duì)稱性，分子中每個(gè)原子最

外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，說明存在碳氮三鍵，其結(jié)構(gòu)式為N三C—C三N,(CN)2稱為“擬鹵素”，具有類似

CL的化學(xué)性質(zhì)，則(CN)2與NaOH水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為(CN)2+2NaOH=NaCN+NaCNO+H2O;故答

案為：N三C一C三N；(CN)2+2NaOH=NaCN+NaCNO+H2Oo

(2)氮元素的Ei呈現(xiàn)異常的原因是N原子價(jià)層電子排布式為2s22P3,N原子2P軌道半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定

難于結(jié)合1個(gè)電子；故答案為：N原子2P軌道半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定難于結(jié)合1個(gè)電子。

(3)基態(tài)As原子中，基態(tài)As原子價(jià)層電子排布式為4s24P3,核外電子占據(jù)最高能層的符號(hào)是N,占據(jù)該

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能層電子的電子云輪廓圖形狀為S為球形，p為啞鈴形；故答案為：球形、啞鈴形。

11.M3s、3p>3d

【詳解】鈉為第11號(hào)元素，在第三周期，電子層數(shù)為3,能層符號(hào)是M,該能層對(duì)應(yīng)的能級(jí)有3s、3p、3do

12.(1)5

⑵相反

(3)2

(4)Is22s22P63s23P63d84s22

⑸2s2p

(6)母啞鈴(紡錘)形

⑺N球形

(8)DC

(9)CD

【解析】(l)Mn是25號(hào)元素，電子排布式Is22s22P63s23P63d54s2,根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知，基態(tài)Mn

原子核外未成對(duì)電子有5個(gè)。

(2)鎂的M層電子排布為3s2,根據(jù)泡利原理可知這兩個(gè)電子自旋方向相反。

(3)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為[Ar]3d104s24P2；在其原子的最外層的2