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第一節　原子結構
課時1　原子核外電子的運動狀態
1 下列說法錯誤的是(　　)
A. 某原子K層上只有一個電子
B. 某離子M層和L層上的電子數均為K層的4倍
C. 某原子M層上的電子數為L層電子數的4倍
D. 存在核電荷數與最外層電子數相等的離子
2 (2025蘇州階段測試)下列有關原子軌道的敘述中正確的是(　　)
A. 硫原子的2s軌道能量較3p軌道高
B. 電子層序數n＝4的原子軌道最多可容納16個電子
C. 銫原子的2s與5s電子云輪廓圖均為球形
D. 因為s軌道的形狀是球形，所以s電子做的是圓周運動
3 下列有關能層和能級的敘述正確的是(　　)
A. M能層有s、p共2個能級，最多能容納8個電子
B. 3d能級最多容納5個電子，3f能級最多容納7個電子
C. 無論哪一能層的s能級最多容納的電子數均為2
D. 任一能層都有s、p能級，但不一定有d能級
4 下列有關原子軌道的說法不正確的是(　　)
A. 2s原子軌道的形狀為球形
B. 能量大?。?s<2s<3s<4s
C. 2px、2py、2pz軌道的能量不相同
D. p能級有3個原子軌道，相互垂直，分別以px、py、pz表示
5 (2025無錫階段測試)下列說法正確的是(　　)
A. 處于最低能量的原子叫激發態原子
B. 4p2表示4p能級有2個軌道
C. 同一原子中，1s、2s、3s電子的能量逐漸減小
D. 2p、3p、4p的電子云輪廓越來越大
6 下列各微粒中，各能層電子數均達到2n2的是(　　)
A. Ne、Ar B. F－、Mg2+
C. Al、O2- D. Cl－、Ar
7 (2025鎮江階段測試)下列說法正確的是(　　)
①n＝4的電子層含有5種原子軌道類型；
②原子中處于n＝4狀態的電子躍遷到n＝3的狀態時會釋放能量；
③s軌道呈圓形，隨著電子層數的增加，s軌道所含的軌道數也增加；
④電子云中，通常用小點來表示電子繞核做高速圓周運動；
⑤處于3px、3py、3pz軌道上的電子，具有相同的能量，其電子云形狀也相同
A. ①④ B. ②⑤
C. ①②③ D. ③④⑤
8 下列說法或化學用語表達正確的是(　　)
A. 基態氧原子有3個自旋平行的2p電子
B. 夫瑯禾費線含有的很多條暗線其實質屬于原子的發射光譜
C. 電子云中的電子數目形象的用小點表示
D. 3p、4p、5p能級的軌道數依次遞增2
9 (北京通州期中)下列有關原子光譜的說法中，不正確的是(　　)
A. 霓虹燈能發出五顏六色的光，發光機理與氫原子光譜形成機理基本相同
B. 銫和釹光譜圖中有特征的藍光和紅光
C. 夜空中五彩繽紛的煙花與原子核外電子的躍遷有關
D. 利用光譜儀只能測得原子的發射光譜
10 人類對核外電子運動的認知不斷進步。下列是四位同學在學校課堂上討論核外電子運動的說法，其中說法正確的是(　　)
A. 甲同學：電子在線性軌道上繞核運行
B. 乙同學：電子從激發態躍遷到基態時能產生吸收光譜
C. 丙同學：2px、2py、2pz軌道相互平行、能量相等
D. 丁同學：同一個原子中，2s軌道的半徑比1s軌道大
11 下表為部分短周期元素的原子結構。回答下列問題。
元素編號 原子結構
T L能層比K能層多5個電子
X L能層p電子數比s電子數多2個
Y M能層p電子數為s電子數的一半
Z L能層有3個未成對電子
(1) 元素X的簡單離子結構示意圖為________，元素Z的簡單氣態氫化物的電子式為___________________。
(2) 寫出Y元素最高價氧化物對應的水化物與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式：____________________________________。
(3) 元素T與氯元素相比，非金屬性較強的是________(填元素符號)，下列表述中，能證明這一事實的是________(填字母)。
A. 常溫下氯氣的顏色比T單質的顏色深
B. T的氫化物比氯的氫化物穩定
C. Cl與T形成的化合物中氯元素呈正價態
D. 最高價氧化物對應水化物的酸性：T>氯
(4) T、X、Y、Z四種元素的單質中有一種單質的化學性質明顯不同于其他三種單質，該單質是________，理由：________________________________________。
12 原子軌道。
(1) 概念：量子力學把原子核外電子的概率密度分布圖稱之為________。
(2) 形狀
①s電子的原子軌道呈________形，能層序數越大，原子軌道的半徑越________。
②p電子的原子軌道呈________狀，能層序數越大，原子軌道的半徑越________。
課時2　原子核外電子排布規律
1 X、Y兩元素可形成X2Y3型化合物，則X、Y原子最外層電子排布式可能是(　　)
①X：3s23p1　Y：3s23p5 ②X：2s22p3　Y：2s22p4
③X：3s23p1　Y：3s23p4 ④X：3s2　Y：2s22p3
A. ②③ B. ①② C. ①④ D. ③④
2 M－的最外層電子排布式為3s23p6，下列說法中正確的是(　　)
A. M可能為稀有氣體元素
B. M原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s1
C. M原子的價層電子排布為3p5
D. M元素的最高正化合價為＋7
3 某元素基態原子4s軌道上有1個電子，則該基態原子的價電子排布不可能是(　　)
A. 3p64s1 B. 4s1 C. 3d54s1 D. 3d104s1
4 (2024鹽城大豐高級中學期中)鈦在生活中應用廣泛，被稱為“太空金屬”“第三金屬”和“未來金屬”，下列有關鈦的敘述正確的是(　　)
A. 48Ti、49Ti、50Ti互為同素異形體
B. 基態鈦原子的外圍電子排布為3d24s2
C. 鈦元素位于元素周期表第四周期ⅡB族
D. 基態時，鈦和鋁原子核外未成對電子數相等
5 實驗室常用鐵氰化鉀溶液來檢驗Fe2+，反應的離子方程式為K＋＋Fe2+＋[Fe(CN)6]3-===KFe[Fe(CN)6]↓(藍色)，下列化學用語表示正確的是(　　)
A. 中子數為20的K原子：K
B. 基態C原子的電子排布圖：
C. Fe2+結構示意圖：
D. N原子2p能級電子云輪廓圖：
6 鐵在地殼中的含量排第四位，下列基態鐵原子的價層電子軌道表示式正確的是(　　)
A B
C D
7 下列化學用語的表達正確的是(　　)
A. 原子核內有10個中子的氧原子：O
B. 氯原子的結構示意圖：
C. Fe3+的最外層電子排布式：3s23p63d5
D. 基態銅原子的價層電子軌道表示式：
8 (2025淮安期中)下列原子的外圍電子排布式正確的是(　　)
A. 3d54s1 B. 3d44s2 C. 3d94s2 D. 3d114s2
9 以下列出的是一些基態原子軌道中電子的排布情況，既違背泡利原理又違背洪特規則的是(　　)
A B
　
C D
10 已知X、Y和Z三種元素的原子序數之和等于42。X元素原子的4p軌道上有3個未成對電子，Y元素原子的最外層2p軌道上有2個未成對電子。X與Y可以形成化合物X2Y3，Z元素可以形成負一價的離子。下列說法正確的是(　　)
A. X元素基態原子的電子排布式為[Ar]4s24p3
B. X元素是第四周期ⅤA族元素
C. Y元素原子的軌道表示式為
D. Z元素的單質Z2在氧氣中不能燃燒
11 下列關于基態Ge、Ni的說法不正確的是(　　)
A. 基態Ge的價層電子的軌道表示式為
B. 基態Ge的有2個未成對電子
C. 基態Ni的簡化電子排布式為[Ar]3d84s2
D. 基態Ni的3d能級上的成對電子對數為2
12 A、B、C、D、E、F代表前四周期的五種元素，請填空。
(1) A元素基態原子的最外層有3個未成對電子，次外層有兩個電子，A元素原子的軌道表示式是____________________________。
(2) B元素的負一價離子和C元素的正一價離子的電子層結構都與氬的相同，B的元素符號為________，C的元素符號為________。
(3) D元素的正三價離子的3d軌道為半充滿，D的元素符號為________，其基態原子的價層電子排布式為________________。
(4) E元素基態原子的M層全充滿，N層沒有成對電子，只有一個未成對電子，其基態原子的簡化電子排布式為__________________。
(5) F元素的原子最外層電子排布式為nsnnpn+2，則n＝________；原子中能量最高的是________電子，價層電子軌道表示式為________________________。
13 基態原子的電子排布遵循能量最低原理、泡利原理和洪特規則。回答下列問題。
(1) 以下列出的是一些原子的3p軌道和3d軌道中電子排布的情況。其中，________(填序號，下同)違反了泡利原理，________違反了洪特規則。
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
(2) 某元素激發態(不穩定狀態)原子的電子排布式為1s22s22p63s13p3，則該元素基態原子的電子排布式為________________；其最高價氧化物對應水化物的化學式是________。
(3) 將下列多電子原子的原子軌道按軌道能量由低到高的順序排列：_______
_________________________。
①1s　?、?d　?、?s　　④3s　?、?p　?、?p
(4) 下列變化中釋放能量的是________(填字母，下同)。
A. 1s22s22p63s1―→1s22s22p6
B. O2(g)―→O(g)＋O(g)
C. 1s22s22p63s1―→1s22s22p64s1
D. 2H(g)―→H—H(g)
(5) 根據基態銅原子價層電子排布的原理，可以用來解釋下列事實的是________。
A. 高溫時氧化銅會轉化為氧化亞銅
B. 銅絲灼燒時火焰呈綠色
C. Na＋半徑小于K＋半徑
第一節　原子結構課時1　原子核外電子的運動狀態
1. C
2. C　2s軌道能量低于3p軌道，A錯誤；電子層序數n＝4的原子軌道最多可容納2×42＝32個電子，B錯誤；所有s軌道電子云輪廓圖都是球形，C正確；電子的運動是無規則的，沒有固定的軌道，D錯誤。
3. C
4. C　2s原子軌道形狀為球形，A正確；同一原子能層越高，s電子云半徑越大，電子能量越高，B正確；2px、2py、2pz軌道相互垂直，能量相同，C錯誤；每個p能級都有3個原子軌道，而且它們相互垂直，分別表示為px、py、pz，D正確。
5. D　處于最低能量的原子叫基態原子，A錯誤；4p2表示4p能級上有2個電子，B錯誤；能級符號相同，能層越大，電子能量越高，所以同一原子中，1s、2s、3s電子的能量逐漸增大，C錯誤；2p、3p、4p軌道數一樣，但電子云輪廓越來越大，D正確。
6. B　Ar的M層有8個電子，不符合2n2(n＝3)，A錯誤；F－和Mg2+的K層都是2個電子，L層都是8個電子，都符合2n2，B正確；Al的M層有3個電子，不符合2n2(n＝3)，C錯誤；Cl－和Ar的M層都是8個電子，不符合2n2(n＝3)，D錯誤。
7. B　①n＝4時，有s、p、d、f 4種原子軌道類型，錯誤；②原子中，電子從n＝4的狀態躍遷到n＝3的狀態時，從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道，將釋放能量，正確；③s能級的原子軌道呈球形，任何能層的s能級都只有1個原子軌道，與能層的大小無關，錯誤；④在電子云示意圖中，通常用小點來表示電子在該點出現的概率密度而不是表示電子繞核做高速圓周運動的軌跡，錯誤；⑤處于3px、3py、3pz軌道上的電子，屬于同一能級上的電子，其能量相同，電子云形狀也相同，正確。選B。
8. A　基態氧原子的價層電子排布圖為，有3個自旋平行的2p電子，A正確；夫瑯禾費線含有的很多條暗線其實質屬于原子的吸收光譜，B錯誤；電子云中用小點的疏密程度來表示核外電子在某處出現的概率密度大小，C錯誤；3p、4p、5p能級的軌道數均為3，D錯誤。
9. D　霓虹燈能發出五顏六色的光，發光機理與氫原子光譜形成機理基本相同，都是電子在不同的、能量量子化的狀態之間躍遷所導致的，A正確；銫和釹光譜圖中有特征的藍光和紅光，B正確；核外電子發生躍遷時會吸收或釋放能量，主要體現為光(輻射)，不同原子發射的光譜不同，則夜空中五彩繽紛的煙花與原子核外電子的躍遷有關，C正確；利用光譜儀既能測得原子的發射光譜，也能測得原子的吸收光譜，D錯誤。
10. D　電子在原子核外一定的空間內繞核運動，還有自旋運動，不能準確測定位置和速度，A錯誤；電子從能量高的激發態躍遷到能量較低的激發態或基態時能產生發射光譜，B錯誤；2px、2py、2pz軌道相互垂直、能量相等，C錯誤；2s電子比1s電子能量高，克服原子核引力在離核更遠的空間出現的概率比1s大，故2s軌道的半徑比1s軌道大，D正確。
11. (1) 　
(2) Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－
(3) F　BC　(4) Al　Al具有金屬性
12. (1) 電子云　(2) ①球　大　②啞鈴　大
課時2　原子核外電子排布規律
1. A
2. D　M－的最外層電子排布式為3s23p6，則M－是Cl－，A錯誤；M原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p5，B錯誤；M原子的價層電子排布為3s23p5，C錯誤；M元素的最外層有7個電子，最高正化合價為＋7，D正確。
3. A　基態原子4s軌道上有1個電子，在s區價電子排布式為4s1，在d區價電子排布式為3d54s1，在ds區價電子排布式為3d104s1，在p區不存在4s軌道上有1個電子，A符合題意。
4. B　48Ti、49Ti、50Ti的質子數相同，中子數不同，互為同位素，A錯誤；根據構造原理，鈦原子的外圍電子層排布為3d24s2，B正確；鈦元素在周期表中位于第四周期ⅣB族，C錯誤；基態時，鈦原子的價層電子排布為3d24s2，未成對電子有2個，鋁原子的價層電子排布為3s23p1，未成對電子有1個，D錯誤。
5. D
6. B　中，1個3d軌道中的兩個電子的自旋方向相同，違反泡利不相容原理，A錯誤；中，電子的排布符合構造原理，B正確；中，4s軌道沒有排滿電子，電子就進入3d軌道，違反能量最低原理，C錯誤；中，3d亞層還有2個空軌道，另兩個軌道已經排滿2個電子，違反洪特規則，D錯誤。
7. C
8. A　3d44s2不符合能量最低原理，半充滿時為穩定狀態，其外圍電子排布式為3d54s1，B錯誤；3d94s2不符合能量最低原理，全充滿時為穩定狀態，其外圍電子排布式應為3d104s1，C錯誤；d軌道中至多排布10個電子，D錯誤。
9. B　違反洪特規則，同一能級的軌道電子全滿或者半滿更穩定，故會發生重排，正確的電子排布圖為，沒有違反泡利原理，A錯誤；在一個原子軌道里，最多容納2個電子，且兩個電子自旋方向相反，故違反了泡利原理，且填入簡并軌道的電子總是先以相同自旋方向分占不同軌道，故違反了洪特規則，正確的電子排布圖為，B正確；違反洪特規則，基態原子，填入簡并軌道的電子總是先以相同自旋方向分占不同軌道，正確的電子排布圖為，沒有違反泡利原理，C錯誤；符合洪特規則和泡利原理，是正確的電子排布圖，D錯誤。
10. B
11. D　基態Ge的價層電子排布式為4s24p2，則價層電子的軌道表示式為 ，A正確；由 知，基態Ge有2個未成對電子，B正確；基態Ni的簡化電子排布式為[Ar]3d84s2，C正確；基態Ni的價層電子的軌道表示式為 ，3d能級上的成對電子對數為3，D錯誤。
12. (1) 　(2) Cl　K　(3) Fe　3d64s2　(4) [Ar]3d104s1　(5) 2　2p
解析：(1) 由題意知A為N元素，其電子排布式為1s22s22p3，所以軌道表示式為。(2) B元素的負一價離子和C元素的正一價離子的電子層結構都與氬的相同，離子核外都有18個電子，陰離子為Cl－，B的元素符號為Cl，陽離子為K＋，C的元素符號為K。(3) D元素的正三價離子的3d軌道為半充滿，電子數為5，則基態原子的價層電子排布式為3d64s2，應為Fe。(4) E元素基態原子的M層全充滿，N層沒有成對電子，只有一個未成對電子，基態原子的簡化電子排布式為[Ar]3d104s1，應為Cu。(5) s能級上最多充滿2個電子，所以n＝2，故F元素原子最外層電子排布式為2s22p4，F為O元素，其中2p能級的能量最高，價層電子軌道表示式為。
13. (1) ③　②④　(2) 1s22s22p63s23p2　H2SiO3
(3) ①<③<⑤<④<⑥<②　(4) D　(5) A
解析：(1) 根據泡利原理，一個原子軌道中最多能容納兩個電子，且自旋狀態相反，故③違反了泡利原理；根據洪特規則，當電子填充同一能級不同軌道時，總是首先分占不同的原子軌道，且自旋狀態相同，故②④違反了洪特規則。(2) 根據元素激發態原子的電子排布式為1s22s22p63s13p3可知，該元素為Si元素，該元素基態原子的電子排布式為1s22s22p63s23p2；其最高價氧化物對應水化物的化學式是H2SiO3。(3) 根據構造原理，多電子原子的原子軌道按軌道能量由低到高的順序為1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d，所以，正確順序為①<③<⑤<④<⑥<②。(4) A項失去3s電子，需要吸收能量，A錯誤；B項中共價鍵斷裂，需要吸收熱量，B錯誤；C項是Na原子由基態變為激發態，吸收能量，C錯誤；D項形成共價鍵，釋放能量，D正確。(5) 銅元素的原子序數為29，基態銅原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1，氧化銅中Cu2+價電子排布式為3d9，氧化亞銅中Cu＋價電子排布式為3d10，3d軌道為全充滿狀態，在高溫條件下CuO會轉化為更穩定的Cu2O，A正確；灼燒時，銅原子吸收能量，電子躍遷到高能級后再返回到低能級軌道時釋放出綠色的光，火焰呈綠色，與基態銅原子價層電子排布無關，B錯誤；Na＋含有2個電子層，K＋含有3個電子層，則Na＋半徑小于K＋半徑，與基態銅原子價層電子排布的原理無關，C錯誤。

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