2025年原子結構核外電子排布測試題及答案一、選擇題（每小題只有一個正確答案，每小題3分，共45分）1.下列關于原子結構的說法中，正確的是（）A.原子是由原子核和核外電子構成的，原子核帶正電，核外電子帶負電B.原子核是由質(zhì)子和中子構成的，所有原子的原子核中都含有質(zhì)子和中子C.原子的質(zhì)量主要集中在質(zhì)子和電子上D.原子中質(zhì)子數(shù)一定等于中子數(shù)答案：A解析：原子是由原子核和核外電子構成，原子核帶正電，核外電子帶負電，A正確；氫原子的原子核中只有質(zhì)子，沒有中子，B錯誤；原子的質(zhì)量主要集中在原子核上，也就是質(zhì)子和中子上，電子質(zhì)量很小可忽略不計，C錯誤；原子中質(zhì)子數(shù)不一定等于中子數(shù)，比如鈉原子質(zhì)子數(shù)為11，中子數(shù)為12，D錯誤。2.某元素原子的原子核外有三個電子層，最外層電子數(shù)是4，該原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)是（）A.14B.15C.16D.17答案：A解析：原子核外電子排布遵循一定規(guī)律，第一層最多排2個電子，第二層最多排8個電子。已知該元素原子有三個電子層，最外層電子數(shù)是4，則其核外電子總數(shù)為2+8+4=14。在原子中，質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，所以該原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)是14，A正確。3.下列微粒結構示意圖中，表示陽離子的是（）A.B.C.D.答案：C解析：陽離子是原子失去電子形成的，其質(zhì)子數(shù)大于核外電子數(shù)。A選項質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，為原子；B選項質(zhì)子數(shù)小于核外電子數(shù)，為陰離子；C選項質(zhì)子數(shù)大于核外電子數(shù)，為陽離子；D選項質(zhì)子數(shù)等于核外電子數(shù)，為原子。所以答案選C。4.下列關于核外電子排布的說法中，錯誤的是（）A.核外電子總是先排布在能量最低的電子層里B.每個電子層最多能容納的電子數(shù)為2n2（n為電子層數(shù)）C.最外層電子數(shù)不超過8個（K層為最外層時不超過2個）D.次外層電子數(shù)不超過18個，倒數(shù)第三層電子數(shù)不超過32個的規(guī)律是絕對的答案：D解析：核外電子排布遵循能量最低原理，總是先排布在能量最低的電子層里，A正確；每個電子層最多能容納的電子數(shù)為2n2（n為電子層數(shù)），B正確；最外層電子數(shù)不超過8個（K層為最外層時不超過2個），C正確；次外層電子數(shù)不超過18個，倒數(shù)第三層電子數(shù)不超過32個的規(guī)律一般是適用的，但不是絕對的，存在一些特殊情況，D錯誤。5.下列原子中，最容易失去電子的是（）A.NaB.MgC.AlD.Si答案：A解析：元素的金屬性越強，越容易失去電子。在Na、Mg、Al、Si四種元素中，Na的金屬性最強，所以最容易失去電子，答案選A。6.某元素原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，則該元素是（）A.鋰B.碳C.氧D.硫答案：C解析：若該元素原子有兩個電子層，次外層電子數(shù)為2，最外層電子數(shù)是次外層的3倍，則最外層電子數(shù)為6，該元素為氧元素；若該元素原子有三個電子層，次外層電子數(shù)為8，最外層電子數(shù)是次外層的3倍，則最外層電子數(shù)為24，不符合電子排布規(guī)律。所以該元素是氧，C正確。7.下列微粒中，與Ne原子具有相同電子層結構的是（）A.F?B.Cl?C.K?D.Ca2?答案：A解析：Ne原子的核外電子數(shù)為10。F?的核外電子數(shù)為9+1=10；Cl?的核外電子數(shù)為17+1=18；K?的核外電子數(shù)為19-1=18；Ca2?的核外電子數(shù)為20-2=18。所以與Ne原子具有相同電子層結構的是F?，答案選A。8.已知某元素的原子序數(shù)為16，則該元素原子的電子排布式正確的是（）A.1s22s22p?3s23p?B.1s22s22p?3s23p3C.1s22s22p?3s23p?D.1s22s22p?3s23p2答案：A解析：根據(jù)核外電子排布規(guī)律，原子序數(shù)為16的元素是硫元素。其電子排布式為1s22s22p?3s23p?，A正確。9.下列關于電子云的說法中，正確的是（）A.電子云是電子在原子核外空間出現(xiàn)的概率密度分布的形象描述B.電子云圖中的小黑點越密，表示該電子在該區(qū)域出現(xiàn)的概率越小C.電子云的形狀與電子的能量無關D.電子云是電子在原子核外做圓周運動的軌跡答案：A解析：電子云是電子在原子核外空間出現(xiàn)的概率密度分布的形象描述，A正確；電子云圖中的小黑點越密，表示該電子在該區(qū)域出現(xiàn)的概率越大，B錯誤；電子云的形狀與電子的能量有關，不同能量的電子其電子云形狀不同，C錯誤；電子云不是電子的運動軌跡，電子在原子核外的運動是無規(guī)則的，D錯誤。10.下列軌道表示式能表示氮原子的是（）A.B.C.D.答案：C解析：氮原子的核外電子數(shù)為7，其電子排布式為1s22s22p3。根據(jù)洪特規(guī)則，電子在能量相同的軌道上排布時，應盡可能分占不同的軌道且自旋方向相同。C選項符合氮原子的電子排布和洪特規(guī)則，所以答案選C。11.某元素原子的M層有4個p電子，下列敘述錯誤的是（）A.該元素位于第三周期第ⅥA族B.該元素的最高價氧化物的水化物是強酸C.該元素原子的最外層電子數(shù)為6D.該元素的原子序數(shù)為16答案：B解析：M層有4個p電子，該元素電子排布式為1s22s22p?3s23p?，為硫元素。硫元素位于第三周期第ⅥA族，A正確；硫元素最高價氧化物的水化物是硫酸，是強酸，但這里說的是“該元素的最高價氧化物的水化物是強酸”表述不準確，因為還可能有其他低價態(tài)氧化物對應的水化物不一定是強酸，B錯誤；該元素最外層電子數(shù)為6，C正確；原子序數(shù)為16，D正確。12.下列元素中，原子半徑最大的是（）A.LiB.NaC.KD.Rb答案：D解析：同一主族元素，從上到下原子半徑逐漸增大。Li、Na、K、Rb都屬于第ⅠA族元素，且原子序數(shù)依次增大，所以原子半徑最大的是Rb，答案選D。13.下列關于元素金屬性和非金屬性強弱比較的說法中，錯誤的是（）A.一般來說，元素的金屬性越強，其最高價氧化物的水化物的堿性越強B.一般來說，元素的非金屬性越強，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強C.可以通過比較元素的單質(zhì)與水或酸反應置換出氫氣的難易程度來判斷元素金屬性的強弱D.可以通過比較元素的單質(zhì)與氫氣化合的難易程度以及提供氫化物的穩(wěn)定性來判斷元素金屬性的強弱答案：D解析：一般來說，元素的金屬性越強，其最高價氧化物的水化物的堿性越強，A正確；元素的非金屬性越強，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強，B正確；可以通過比較元素的單質(zhì)與水或酸反應置換出氫氣的難易程度來判斷元素金屬性的強弱，反應越容易，金屬性越強，C正確；可以通過比較元素的單質(zhì)與氫氣化合的難易程度以及提供氫化物的穩(wěn)定性來判斷元素非金屬性的強弱，而不是金屬性，D錯誤。14.某元素X的最高價氧化物的化學式為X?O?，則它的氣態(tài)氫化物的化學式為（）A.HXB.H?XC.XH?D.XH?答案：C解析：元素X的最高價氧化物的化學式為X?O?，根據(jù)化合物中各元素化合價代數(shù)和為0，可知X的最高價為+5價。元素的最高正價與最低負價絕對值之和為8，則X的最低負價為-3價，所以它的氣態(tài)氫化物的化學式為XH?，C正確。15.下列說法中，正確的是（）A.同一周期元素從左到右，原子半徑逐漸增大B.同一主族元素從上到下，金屬性逐漸減弱C.元素的金屬性越強，其單質(zhì)的還原性越強D.元素的非金屬性越強，其單質(zhì)的氧化性越弱答案：C解析：同一周期元素從左到右，原子半徑逐漸減小，A錯誤；同一主族元素從上到下，金屬性逐漸增強，B錯誤；元素的金屬性越強，其單質(zhì)越容易失去電子，還原性越強，C正確；元素的非金屬性越強，其單質(zhì)越容易得到電子，氧化性越強，D錯誤。二、填空題（每空2分，共30分）1.寫出下列微粒的符號：（1）質(zhì)子數(shù)為17，中子數(shù)為20的原子：______。（2）質(zhì)子數(shù)為11，電子數(shù)為10的離子：______。（3）質(zhì)子數(shù)為16，最外層電子數(shù)為6的原子：______。答案：（1）3???Cl（2）Na?（3）S解析：（1）質(zhì)子數(shù)為17的元素是氯元素，質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)=17+20=37，所以該原子符號為3???Cl。（2）質(zhì)子數(shù)為11的元素是鈉元素，電子數(shù)為10，說明鈉原子失去了1個電子，形成的離子為Na?。（3）質(zhì)子數(shù)為16的元素是硫元素，最外層電子數(shù)為6符合硫原子的電子排布，所以該原子為S。2.某元素原子的電子排布式為1s22s22p?3s23p1，該元素位于第______周期第______族，是______（填“金屬”或“非金屬”）元素。答案：三；ⅢA；金屬解析：根據(jù)電子排布式可知，該元素原子有三個電子層，所以位于第三周期；最外層電子數(shù)為3，所以位于第ⅢA族；該元素是鋁元素，屬于金屬元素。3.用軌道表示式表示氮原子的電子排布：______。答案：解析：氮原子的電子排布式為1s22s22p3，根據(jù)洪特規(guī)則，電子在能量相同的軌道上排布時，應盡可能分占不同的軌道且自旋方向相同，所以其軌道表示式為。4.已知A、B兩種元素，A元素原子的M層比B元素原子的M層少3個電子，B元素原子的L層電子數(shù)恰為A元素原子L層電子數(shù)的2倍。則A是______元素，B是______元素。答案：碳；鋁解析：設A元素原子L層電子數(shù)為x，B元素原子L層電子數(shù)為y。B元素原子的L層電子數(shù)恰為A元素原子L層電子數(shù)的2倍，即y=2x。L層最多容納8個電子，所以y=8，則x=4。A元素原子的M層比B元素原子的M層少3個電子，A元素有M層，說明L層已排滿8個電子，A元素電子排布式為1s22s22p?，為碳元素；B元素電子排布式為1s22s22p?3s23p1，為鋁元素。5.比較下列微粒半徑的大?。ㄌ睢埃尽薄埃肌被颉?”）：（1）Na______Mg（2）Cl?______Cl（3）K?______Ca2?答案：（1）＞（2）＞（3）＞解析：（1）同一周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，所以Na原子半徑大于Mg原子半徑，即Na＞Mg。（2）陰離子半徑大于相應原子半徑，所以Cl?半徑大于Cl原子半徑，即Cl?＞Cl。（3）K?和Ca2?電子層結構相同，核電荷數(shù)越大，半徑越小，K?核電荷數(shù)為19，Ca2?核電荷數(shù)為20，所以K?半徑大于Ca2?半徑，即K?＞Ca2?。三、簡答題（共25分）1.（8分）簡述核外電子排布的三條基本規(guī)律，并舉例說明。答案：核外電子排布的三條基本規(guī)律如下：（1）能量最低原理：核外電子總是先排布在能量最低的電子層里，然后由里往外，依次排布在能量逐步升高的電子層里。例如氫原子，核外只有1個電子，這個電子優(yōu)先排布在能量最低的K層（n=1）。（2）泡利不相容原理：每個原子軌道最多只能容納2個電子，且這2個電子的自旋方向必須相反。例如氦原子，其電子排布式為1s2，1s軌道容納了2個自旋方向相反的電子。（3）洪特規(guī)則：電子在能量相同的軌道（簡并軌道）上排布時，應盡可能分占不同的軌道且自旋方向相同。例如氮原子，電子排布式為1s22s22p3，2p軌道有3個能量相同的軌道，3個電子分別占據(jù)這3個2p軌道且自旋方向相同。2.（9分）已知X、Y、Z三種元素，它們的原子序數(shù)依次增大，且都小于20。X原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，Y原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍，Z原子的最外層電子數(shù)比Y原子的最外層電子數(shù)少1個。（1）寫出X、Y、Z三種元素的名稱。（2）寫出X、Y、Z三種元素的原子結構示意圖。（3）比較X、Y、Z三種元素的非金屬性強弱，并說明理由。答案：（1）X原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，若X有2個電子層，次外層為K層，有2個電子，最外層有4個電子，X為碳元素；Y原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍，若Y有2個電子層，最外層有6個電子，Y為氧元素；Z原子的最外層電子數(shù)比Y原子的最外層電子數(shù)少1個，Z最外層有5個電子，且原子序數(shù)大于Y小于20，Z為磷元素。（2）X（碳）原子結構示意圖為；Y（氧）原子結構示意圖為；Z（磷）原子結構示意圖為。（3）非金屬性：Y＞X＞Z。理由：同一周期從左到右，元素的非金屬性逐漸增強，同一主族從上到下，元素的非金屬性逐漸減弱。氧和碳位于同一周期，氧在碳的右邊，所以氧的非金屬性強于碳；碳和磷相比，碳位于第二周期，磷位于第三周期，碳的非金屬性強于磷。所以非金屬性順序為Y＞X＞Z。3.（8分）根據(jù)元素周期表和元素周期律的知識，回答下列問題：