高中化學(xué) 第1章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) （課件+習(xí)題）（打包10套）[新人教版]選修3.zip
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能層與能級(jí) 構(gòu)造原理
一、選擇題
1．下列敘述正確的是( )
A．能級(jí)就是電子層
B．每個(gè)能層最多可容納的電子數(shù)是2n2
C．同一能層中不同能級(jí)的能量高低相同
D．不同能層中的s能級(jí)的能量高低相同
答案：B
解析：能層是電子層，能級(jí)是同一能層中不同能量的電子所占據(jù)的分層。同一能層中不同能級(jí)的能量高低的順序是：E(ns)4s，故19號(hào)K先排4s能級(jí)，電子排布式為：1s22s22p63s23p64s1；氯離子是由氯原子得到一個(gè)電子填充在最外層原未充滿的3p能級(jí)上而使其達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；鐵是26號(hào)元素，其價(jià)電子與次外層的d能級(jí)有關(guān)；當(dāng)鐵失去電子時(shí)，是從最外層開(kāi)始向里失去電子，所以先失去的是4s能級(jí)上的兩個(gè)電子，再失去次外層上一個(gè)d電子。
一、選擇題
1．下列圖①②③原子結(jié)構(gòu)模型中依次符合盧瑟福、道爾頓、湯姆生的觀點(diǎn)的是( )
A．①②③ B．③①②
C．③②① D．②①③
答案：B
解析：盧瑟福提出了原子的核式模型，道爾頓認(rèn)為原子是一個(gè)實(shí)心的球體，湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，并提出了原子的“葡萄干模型”。
2．下列說(shuō)法中有錯(cuò)誤的是( )
A．某原子K層上只有一個(gè)電子
B．某離子M層和L層上的電子數(shù)均為K層的4倍
C．某原子M層上的電子數(shù)為L(zhǎng)層電子數(shù)的4倍
D．存在核電荷數(shù)與最外層電子數(shù)相等的離子
答案：C
解析：氫原子K層上只有一個(gè)電子；Cl－、K＋等離子M層和L層上的電子數(shù)均為K層的4倍；O2－核電荷數(shù)為8，核外最外層電子數(shù)也為8，故A、B、D三項(xiàng)均正確。C項(xiàng)中原子核外已有M層，則L層為全排滿，即8個(gè)電子，這樣M層就有32個(gè)電子，而M層為第三層，最多容納的電子數(shù)為18個(gè)，故不可能。
3．(雙選)下列說(shuō)法正確的是( )
A．某微粒核外電子排布為2、8、8結(jié)構(gòu)，則該微粒一定是氬原子
B．最外層電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的微粒只能是稀有氣體的原子
C．F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋是與Ne原子具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子
D．NH與H3O＋具有相同的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)
答案：CD
解析：具有2、8、8結(jié)構(gòu)的微?？赡転镾2－、Cl－、K＋、Ca2＋等，A項(xiàng)錯(cuò)誤；最外層電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的微粒還可能是由活潑金屬的原子失去電子形成的陽(yáng)離子或活潑非金屬元素的原子得到電子而形成的陰離子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，其核外電子層數(shù)和每層電子數(shù)都相同，故C項(xiàng)正確；NH和H3O＋都具有11個(gè)質(zhì)子和10個(gè)電子，故D項(xiàng)正確。
4．下列各項(xiàng)中，前面的能級(jí)先填入電子的是( )
①3d和4s ②4p和5s
③5s和4d ④5p和4d
A．①② B．②③
C．②④ D．③④
答案：B
解析：根據(jù)構(gòu)造原理可知電子填入能級(jí)的順序?yàn)椤?s、3d、4p、5s、4d、5p、6s……從而可以看出②③中前面的能級(jí)先填入電子。
5．某微粒的核外電子排布式為1s22s22p63s23p6，下列關(guān)于該微粒的說(shuō)法正確的是( )
A．它的質(zhì)子數(shù)一定是18
B．它的原子和37Cl可能互為同位素
C．它的單質(zhì)一定是強(qiáng)還原劑
D．可以確定該微粒為Ar
答案：B
解析：此微粒核外共有18個(gè)電子，可能是原子也可能是離子，離子又可能為陽(yáng)離子Ca2＋、K＋或陰離子S2－、Cl－。
6．39號(hào)元素釔的電子排布式應(yīng)是下列排布中的哪一組( )
A．1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2
B．1s22s22p63s23p63d104s24p65s25p1
C．1s22s22p63s23p63d104s24p64f15s2
D．1s22s22p63s23p63d104s24p65s25d1
答案：A
解析：根據(jù)構(gòu)造原理電子填入能級(jí)的先后順序?yàn)?s、3d、4p、5s、4d，因此釔元素的最后3個(gè)電子分別填入5s、4d能級(jí)，價(jià)電子排布式為4d15s2，故A項(xiàng)正確。
7．下列有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的表述正確的是( )
A．次氯酸的電子式：H
B．二氧化硅的分子式：SiO2
C．硫原子的最外層電子排布式：3s23p4
D．鈉離子的結(jié)構(gòu)示意圖：
答案：C
解析：次氯酸的電子式為H，A項(xiàng)錯(cuò)誤；二氧化硅為原子晶體，晶體中不存在分子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；硫原子最外層有6個(gè)電子，最外層電子排布式為3s23p4，C項(xiàng)正確；鈉離子結(jié)構(gòu)示意圖為，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
8．下列各組中的X和Y兩種原子，化學(xué)性質(zhì)一定相似的是( )
A．X原子和Y原子最外層都只有一個(gè)電子
B．X原子的核外電子排布為1s2，Y原子的核外電子排布為1s22s2
C．X原子2p能級(jí)上有3個(gè)電子，Y原子的3p能級(jí)上有3個(gè)電子
D．X原子核外M層上僅有兩個(gè)電子，Y原子核外N層上僅有兩個(gè)電子
答案：C
解析：最外層只有一個(gè)電子的原子可能是H或堿金屬或Cu等過(guò)渡金屬，A項(xiàng)錯(cuò)誤；2p、3p能級(jí)均為3個(gè)電子，說(shuō)明內(nèi)層能級(jí)已經(jīng)全部排滿，X和Y原子分別為N和P，性質(zhì)相似，C項(xiàng)正確；根據(jù)能級(jí)交錯(cuò)，N層排2個(gè)電子說(shuō)明4s能級(jí)已排滿，但3d能級(jí)未必排滿，所以可能是Ca或電子排布為[Ar]3d14s2～[Ar]3d104s2的元素，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
二、非選擇題
9．有幾種元素的粒子核外電子排布式均為1s22s22p63s23p6，其中：
(1)某電中性微粒一般不和其他元素的原子反應(yīng)，這種微粒的符號(hào)是______________；
(2)某微粒的鹽溶液能使溴水褪色，并出現(xiàn)渾濁，這種微粒的符號(hào)是______________；
(3)某微粒氧化性很弱，但得到電子后還原性很強(qiáng)，且這種原子有一個(gè)單電子，這種微粒的符號(hào)是______________；
(4)某微粒還原性雖弱，但失去電子后氧化性強(qiáng)，且這種元素的原子得到一個(gè)電子即達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，這種微粒的符號(hào)是________。
答案：(1)Ar (2)S2－ (3)K＋ (4)Cl－
解析：符合上述核外電子排布式的電中性微粒，很難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)為稀有氣體Ar；使溴水褪色，應(yīng)為還原性較強(qiáng)的S2－，發(fā)生如下反應(yīng)S2－＋Br2===S↓＋2Br－；氧化性很弱，得電子后還原性很強(qiáng)，應(yīng)為K＋；得一個(gè)電子即達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故該微粒應(yīng)為Cl－。
10．下表給出了五種元素的相關(guān)信息，其中X、Y、Z、W為短周期元素。
元素
相關(guān)信息
X
在常溫、常壓下，其單質(zhì)是氣體，隨著人類(lèi)對(duì)環(huán)境的認(rèn)識(shí)和要求的提高，它將成為備受青睞的清潔燃料
Y
工業(yè)上通過(guò)分離液態(tài)空氣獲得其單質(zhì)，其某種同素異形體是保護(hù)地球地表環(huán)境的重要屏障
Z
植物生長(zhǎng)三要素之一，它能形成多種氧化物，其中一種是早期醫(yī)療中使用的麻醉劑
W
室溫下其單質(zhì)呈粉末狀固體，加熱易熔化。該單質(zhì)在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰
M
它是人體不可缺少的微量元素，其單質(zhì)也是工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的金屬原材料，常用于制造橋梁、樓房等
根據(jù)上述信息填空：
(1)Y元素的基態(tài)原子含有幾個(gè)能層：________，其中第二能層中有哪幾個(gè)能級(jí)：________；畫(huà)出W的原子結(jié)構(gòu)示意圖：________。
(2)Z與X形成的某一化合物能和Z與Y形成的另一無(wú)色化合物(這兩種化合物分子中原子個(gè)數(shù)比皆為12)一起用作火箭助推劑，寫(xiě)出兩者發(fā)生反應(yīng)生成無(wú)毒物質(zhì)的化學(xué)方程式：________________________。
(3)某礦藏主要含W、M兩種元素組成的化合物，它是我國(guó)生產(chǎn)某強(qiáng)酸的主要原料。試寫(xiě)出該生產(chǎn)過(guò)程中第一階段主要反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________。
答案：(1)二 2s和2p (2)2N2H4＋N2O43N2＋4H2O (3)4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2
解析：(1)氫氣是一種清潔燃料，所以X為氫元素；臭氧對(duì)紫外線有吸收作用，是保護(hù)地球地表環(huán)境的重要屏障，所以Y為氧元素，其基態(tài)原子含有K層與L層兩個(gè)能層，L電子層為第二能層，有兩個(gè)能級(jí)，是s、p能級(jí)(即2s和2p)；氮、磷、鉀是植物生長(zhǎng)三要素，N2O俗名“笑氣”，是早期醫(yī)療中使用的麻醉劑，所以Z為氮元素；單質(zhì)硫在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，所以W為硫元素；日常生產(chǎn)和生活中最常用的金屬是鐵、銅和鋁等，其中屬于人體不可缺少的微量元素，且常用于制造橋梁、樓房等的應(yīng)是鐵元素。(2)氮和氫形成的原子個(gè)數(shù)比為12的化合物為N2H4，氮和氧形成的原子個(gè)數(shù)比為12的化合物有NO2和N2O4，其中N2O4是無(wú)色氣體，NO2是紅棕色氣體，N2H4和N2O4反應(yīng)生成無(wú)毒的N2和H2O。(3)我國(guó)主要以黃鐵礦(主要成分是FeS2)為原料制備硫酸，其第一階段主要反應(yīng)是煅燒黃鐵礦。
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