搜档网
当前位置:搜档网 › 第5章-原子结构和元素周期系-习题及参考答案Yao

第5章-原子结构和元素周期系-习题及参考答案Yao

第5章-原子结构和元素周期系-习题及参考答案Yao
第5章-原子结构和元素周期系-习题及参考答案Yao

第五章 原子结构和元素周期系

1) 氢原子的可见光谱中有一条谱线,是电子从n =4跳回n =2的轨道时放出的辐射能所产生的,试计算该谱线的波长。

解: 18422.1810=J 4E -?—,18

22

2.1810=J 2E -?—

1818181922222.1810 2.181011=()()=2.1810 4.08710J 4224E ----?????---?-=? ???

∵=E h ν? ∴ 191914134

4.08710 4.08710J

==6.16910s 6.62610J s h ν----??=?? 817141

310m s ==4.86310m=486.3nm 6.16910s

c

λν----?=?? 2) 下列的电子运动状态是否存在?为什么? ① n =2,l =2, m =0, m s =+2

1; ② n =3, l =2, m =2, m s =+

2

1; ③ n =4,l =1, m =-3, m s =+2

1; ④ n =3,l =2, m =0, m s =+

2

1。 解:① 不存在,因为 l = n 。

②、④ 存在。

③ 不存在。因为m > l

3) 对下列各组轨道,填充合适的量子数:

① n =?,l =2, m =0, m s =+2

1;

② n =2,l =?, m =-1, m s =-2

1;

③ n =4,l =2, m =0,m s =?; ④ n =2,l =0, m =?, m s =+

2

1。 解:① n ≥3;② l = 1; ③m s = +1

2 或 -1

2; ④ m = 0。

4) 试用s, p, d, f 符号表示下列各元素原子的电子分布式,并分别指出它们各属于第几周期、 第几族?① 18Ar ; ② 26Fe ; ③ 29Cu ; ④ 35Br 。

解: ① 18Ar 1s 22s 22p 63s 23p 6 第三周期 ⅧA 族 ② 26Fe 1s 2 2s 22p 63s 23p 63d 64s 2 第四周期 ⅧB 族 ③ 29Cu 1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1 第四周期 ⅠB 族

④ 35Br 1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 5 第四周期 ⅦA 族

5) 填充下表:

原子序数 电子分布式

外层电子构型

周期 族 区 28 1s 22s 22p 5

4d 55s 1

6

IIB

解:

原子序

电子分布式 外层电子构型 周期 族 区 28 1s 22s 22p 63s 23p 63d 84s 2

3d 84s 2 四 VIIIB d 区 9 1s 22s 22p 5 2s 22p 5 二 VIIA p 区 42 1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24

p 64d 55s 1 4d 55s 1 五 VIB d 区 80

1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 64d 104f 145s 25p 65d 106s 2

5d 106s 2

6

IIB

ds 区

6) 已知下列元素的原子的外层电子构型分别为:

① 3s 2; ② 2s 22p 4;③ 3d 34s 2;④ 4d 105s 2。试指出它们在周期系中各处于哪一个区、哪一周期、哪一族以及它们最高正氧化值各为多少? 解:

外电子层结构 区 周期 族 最高正氧化值

① 3s 2 Mg s 三 ⅡA +2 ② 2s 22p 4 O p 二 VIA +6 ③ 3d 34S 2 V d 四 VB +5 ④ 4d 105s 2 Cd

ds

ⅡB

+2

7) 第四周期某元素,其原子失去3个电子,在l =2的轨道内电子半充满,试推断该元素的原子序数、外层电子构型,并指出位于周期表中哪一族?是什么元素? 解:该元素的原子失去3个电子为M 3+,则外电子层结构为3d 54s 0。

该元素为M ,则外电子层结构为3d 64s 2,其电子结构为1s 22s 22p 63s 23p 63d 64s 2 该元素为26Fe 。

8) 若元素最外层仅有一个电子,该电子的量子数为n =4, l =0, m =0, m s =+

2

1

问:① 符合上述

条件的元素可以有几个?原子序数各为多少?②写出相应元素的电子分布式,并指出在周期表中所处的位置(周期、族、区)。

解:①此最外层电子为4s,符合上述条件的元素有3个。

②19K 1s22s22p63s23p64s1处于s区,第四周期ⅠA族;

24

Cr 1s22s22p63s23p63d54s1处于d区,第四周期ⅥB族;

29

Cu 1s22s22p63s23p63d104s1处于ds区,第四周期ⅠB族。

9) 写出下列各种离子的外层电子构型:

① Mn2+;② Ti4+;③ Fe3+;④ Cd2+。

离子外层电子构型外层电子构型

①Mn2+3s23p63d5

3s23p6

3s23p63d5

4s24p64d109~17e

②Ti4+8e

③Fe3+9~17e

④Cd2+18e

高考化学提高题专题复习原子结构与元素周期表练习题附答案

高考化学提高题专题复习原子结构与元素周期表练习题附答案 一、原子结构与元素周期表练习题(含详细答案解析) 1.硅是构成矿物和岩石的主要成分,单质硅及其化合物具有广泛的用途。完成下列填空: I.某些硅酸盐具有筛选分子的功能,一种硅酸盐的组成为:M 2O·R 2O 3·2SiO 2·nH 2O ,已知元素M 、R 均位于元素周期表的第3周期。两元素原子的质子数之和为24。 (1)该硅酸盐中同周期元素原子半径由大到小的顺序为________________; (2)写出M 原子核外能量最高的电子的电子排布式:__________________; (3)常温下,不能与R 单质发生反应的是___________(选填序号); a .CuCl 2溶液 b .Fe 2O 3 c .浓硫酸 d .Na 2CO 3溶液 (4)写出M 、R 两种元素的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式:____________________________________________。 II.氮化硅(Si 3N 4)陶瓷材料硬度大、熔点高。可由下列反应制得: SiO 2+C+N 2???→高温Si 3N 4+CO (5)Si 3N 4晶体中只有极性共价键,则氮原子的化合价为______,被还原的元素为______________。 (6)C 3N 4的结构与Si 3N 4相似。请比较二者熔点高低。并说明理由:_____________________。 (7)配平上述反应的化学方程式,并标出电子转移的数目和方向。_________________ (8)如果上述反应在10L 的密闭容器中进行,一段时间后测得气体密度增加了2.8g/L ,则制得的Si 3N 4质量为_____________。 【答案】Na >Al>Si 3s 1 bd ()-23- 2Al OH +OH =lO +H A O -3 N 2中氮元素 两者均为 原子晶体,碳原子半径小于硅原子半径,因此C 3N 4中碳原子与氮原子形成的共价键键长较Si 3N 4中硅原子与氮原子形成的共价键键长小,键能较大,熔点较高 35g 【解析】 【分析】 【详解】 I .(1)化合物的化合价代数和为0,因此M 呈+1价,R 呈+3价,M 、R 均位于元素周期表的第3周期,两元素原子的质子数之和为24,则M 为Na ,R 为Al ,该硅酸盐中Na 、Al 、Si 为同周期元素,元素序数越大,其半径越小,因此半径大小关系为:Na >Al>Si ; (2)M 原子核外能量最高的电子位于第三能层,第三能层上只有1个电子,其电子排布式为:3s 1; (3)常温下,Al 与CuCl 2溶液反应能将铜置换出来;Al 与Fe 2O 3在高温反应;Al 与浓硫酸发生钝化;Al 与Na 2CO 3溶液在常温下不发生反应; 故答案为:bd ; (4)Na 、Al 两种元素的最高价氧化物对应的水化物分别为:NaOH 、Al(OH)3,二者反应的

(完整版)第一章原子结构与性质知识点归纳

第一章 原子结构与性质知识点归纳 山东临沂市莒南三中(276600) 张琛 山东省烟台市蓬莱四中(265602) 马彩红 2.位、构、性关系的图解、表解与例析 (1)元素在周期表中的位置、元素的性质、元素原子结构之间存在如下关系: 同位素(两个特性)

3.元素的结构和性质的递变规律 4.核外电子构成原理 (1)核外电子是分能层排布的,每个能层又分为不同的能级。 随着原子序数递增 ① 原子结构呈周期性变化 ② 原子半径呈周期性变化 ③ 元素主要化合价呈周期性变化 ④ 元素的金属性与非金属形呈周期性变化 ⑤ 元素原子的第一电离能呈周期性变化 ⑥ 元素的电负性呈周期性变化 元素周期律 排列原则 ① 按原子序数递增的顺序从左到右排列 ② 将电子层数相同的元素排成一个横行 ③ 把最外层电子数相同的元素(个别除外),排成一个 纵行 周期(7个横行) ① 短周期(第一、二、三周期) ② 长周期(第四、五、六周期) ③ 不完全周期(第七周期) 性质递变 原子半径 主要化合价 元 素 周 期 表 族(18 个纵行) ① 主族(第ⅠA 族—第ⅦA 族共七个) ② 副族(第ⅠB 族—第ⅦB 族共七个) ③ 第Ⅷ族(第8—10纵行) ④ 结 构

(2)核外电子排布遵循的三个原理: a.能量最低原理b.泡利原理c.洪特规则及洪特规则特例 (3)原子核外电子排布表示式:a.原子结构简图b.电子排布式c.轨道表示式5.原子核外电子运动状态的描述:电子云 6.确定元素性质的方法 1.先推断元素在周期表中的位置。 2.一般说,族序数—2=本族非金属元素的种数(1 A族除外)。 3.若主族元素族序数为m,周期数为n,则: (1)m/n<1时为金属,m/n值越小,金属性越强: (2)m/n>1时是非金属,m/n越大,非金属性越强;(3)m/n=1时是两性元素。

2018年化学中考试题分类练习:06原子结构及元素(含答案)

原子结构及元素 一、选择题 1.【2018年山东省德州市】近日,中国在四川某地发现了一个超大规模的锂矿,储量高达52万吨,被称之为“中国锂谷”。锂矿是重要的国家战略资源,有着21世纪改变世界格局的“白色石油”和“绿色能源金属”之称。下图是锂原子结构示意图和锂元素在元素周期表中的相关信息。下列说法正确的是( ) A.锂元素属于非金属元素 B.锂原子在化学反应中易得电子 C.锂原子的相对原子质最是6.94lg D.锂原子核内有3个质子 【答案】D 2.【2018年湖北省随州市】下图是元素周期表中提供的碘元素部分信息及碘原子结构示意图。下列说法错误的是 A.碘单质(I2)是由碘原子直接构成的 B.碘的相对原子质量为127,原子核内质子数为53 C.碘原子核外共有53个电子,最外层有7个电子 D.碘元素属于非金属元素,碘原子在化学反应中容易得到电子 【答案】A 3.【2018年湖南省岳阳市】硒是人体必需的一种微量元素,严重缺硒可能诱发皮肤病和癌症。硒的原子结构示意图及其在元素周期表中的某些信息如图所示,下列分析正确的是() A.硒属于金属元素 B.硒的相对原子质量为78.96g C.硒原子的核电荷数为34 D.硒原子的核外有6个电子 【答案】C 4.【2018年湖北省咸宁市】1869年发现了元素周期律并编制出元素周期表的科学家是

A.道尔顿 B.阿伏加德罗 C.门捷列夫 D.侯德榜 【答案】C 5.【2018年湖北省咸宁市】稀土是一种重要的战略资源。铈是一种常见的稀土元素,下列有关铈的说法正确的是 A.铈属于非金属元素 B.铈原子的中子数是58 C.铈原子的核外电子数是58 D.铈原子的相对原子质量是140.1g 【答案】C 6.【2018年安徽省】硼是作物生长必需的微量营养元素,硼元素的相关信息如图所示。下列有关硼的说法正确的是 A.相对原子质量为10.81g B.属于金属元素 C.原子的核电荷数为5 D.原子核外有6个电子 【答案】C 7.【2018年广州市】下图为某粒子的结构示意图,下列说法正确的是 A.该粒子有12个质子 B.该粒子有2个电子层 C.该粒子属于非金属元素 D.该粒子已达到相对稳定结构 【答案】A 8.【2018年安徽省】归纳法是学习化学的重要方法之一,下列图示正确的是

原子结构与元素周期表试卷及答案

原子结构与元素周期表试卷及答案 一、选择题(本题只有一个正确选项) 1、(奉贤二模,2)下列化学用语正确的是 A .硫的原子结构示意图: B .2-丁烯的结构式: C .乙酸的化学式:C 2H 4O 2 D .原子核内有8个中子的氧原子:188O 2、(奉贤二模,3)3He 可以作为核聚变材料,以下关于3He 的说法正确的是 A .比4He 少一个电子 B .比4He 少一个质子 C .与4He 的同分异构体 D .是4He 的同位素 3.(静安二模,1)在日本核电站附近检测到放射性原子131I 。关于131I 原子和127I 原子的 叙述错误的是 C A.它们互称为同位素 B.它们的化学性质几乎完全相同 C.它们相差4个质子 D.它们的电子数相同 4.(静安二模,2)下列氮原子结构的表述中,对电子运动状态描述正确且能表明同一电子 层电子能量有差异的是 C A . B. C.1s 22s 22p 3 D. 5.(静安二模,15)氯元素的相对原子质量为35.5,由23Na 、35Cl 、37Cl 构成的11.7g 氯化 钠中,37Cl 的质量为 B A. 1.75g B. 1.85 g C.5.25 g D. 5.85g 6.(卢湾二模,2)下列化学用语正确的是 C A .聚丙烯的结构简式: B .丙烷分子的比例模型: C .磷原子最外层电子排布式:3s 23P 3 D .羟基的电子式为: 7. (卢湾二模,3)下列各项说法或比较中正确的是 C A .氧化性:Ag + >Cu 2+ >Fe 3+ B .热稳定性:HF >H 2Se >H 2O C .酸性:CH 3COOH>H 2CO 3 >H 2SiO 3 D .离子半径:Cl ->S 2->Mg 2+ 8 (卢湾二模,6)右表为元素周期表前四周期的一部分,下列有关X 、W 、Y 、R 、Z 五种 元素的叙述中,正确的是 B A .常温常压下,五种元素的单质中只有一种是气态 B .Y 的阴离子的还原性大于Z 的阴离子的还原性 C .W 的氢化物比X 的氢化物稳定 D .Y 与W 元素的最高价氧化物对应水化物的酸性比较,前者弱 于后者 9. (卢湾二模,8)下列各选项所述的两个量,前者一定大于后者的是 B A .F 2和Br 2的沸点 B .纯水在25℃和80℃时的pH X W Y R Z

第8章原子结构习题及答案

第8章原子结构和元素周期律习题参考答案 1 玻尔理论的要点是什么?玻尔理论有哪些局限性? 答:玻尔提出三点假设: ①核外电子是在某些符合一定条件的轨道上绕核运动的。电子在这些轨道上运动时, 既不吸收能量也不放出能量。②原子在稳定状态时,电子尽可能处在离核最近的轨道上。 这时原子的能量最低(称为基态)。当原子从外界获得能量时,电子可以跃迁到离核较远(即能量较高)的轨道上去,此时原子和电子处于激发态。③处于激发态的电子很不稳定。当电子从离核较远的轨道返回到离核较近的轨道时,会以光的形式释放出能量。光的频率取决于能量较高的轨道与能量较低的轨道之间的能量差。玻尔理论的缺陷在于未能完全冲破经典物理的束缚,加入了一些假定,仍然认为,电子在原子核外的运动采用了宏观物体运动的固定轨道。玻尔理论不能解释这种光谱的精细结构,玻尔理论也不能解释多电子原子的光谱。 2 ∣ψ∣2的物理意义是什么?它的形象化表示是什么? 波函数绝对值的平方∣ψ∣2有明确的物理意义。它表示空间某单位体积内电子出现的概率,即概率密度。电子云就是概率密度∣ψ∣2的形象化图示。 3 原子轨道的角度分布图与电子云的角度分布图相比有哪些不同? 答:比较电子云的角度分布与原子轨道的角度分布图,可以看到,它们主要有两点区别: ①原子轨道的角度分布图上有正、负号,而电子云角度分布图上均为正值。 ②电子云的角度分布图比原子轨道的角度分布图要瘦一些。这是因为,|Y |的值总是小于1的,而∣Y∣2的值更小。 4 给出下面每组中可能的量子数: (1) n = 3 , l = 1 , m = ? (2) n = 4 , l = ? , m = -1 (3) n = ? , l = 1 , m = +1 答:(1) m = 0 ,±1。 (2) l = 3,2,1。 (3) n≥2 5 M2+离子的3d轨道上有3个电子,该元素位于周期表中哪一周期?什么族?什么区?中文名称是什么?分别写出描述这3个电子运动状态的四个量子数。 答:该元素位于周期表中第4周期,ⅤB族,d区。中文名称是钒。描述3d轨道上3个电子运动状态的四个量子数分别是:

(完整版)大学化学原子结构习题及答案

1. 评 述 下 列 叙 述 是 否 正 确, 如 有 错 误, 试 予 以 改 正。(1) 主 量 子 数 n = 3 时, 有 3s 、3p 、3d 三 个 原 子 轨 道;(2) 四 个 量 子 数 n 、l 、m 、m s 都 是 用 来 描 述 原 子 轨 道 的。 1.解:(1) 错 误。 应 有 3s 、3p 、3d 三 个 亚 层 和 3s ,3p x ,3p y ,3p z ,322 d x y -,3 d xy ,3 d xz , 3 d yz 和 32 d z , 共 九 个 轨 道。 (2) 错 误。 量 子 数 n 、l 、m 是 用 来 描 述 原 子 轨 道 的,而 m s 只 描 述 电 子 自 旋 方 向。 、2. 下 列 关 于 原 子 轨 道 的 叙 述 是 否 正 确? 如 不 正 确 试 予 以 改 正: (1) 主 量 子 数 n = 1 时, 有 自 旋 相 反 的 两 个 原 子 轨 道;(2) 主 量 子 数 n = 4 时, 有 4s ,4p ,4d ,4f 四 个 原 子 轨 道;(3) 磁 量 子 数 m = 0, 对 应 的 都 是 s 原 子 轨 道。 2.解:(1) 不 正 确。n = 1 时, 只 有 1s 亚 层, 也 只 有 一 个 1s 原 子 轨 道, 其 中 最 多 可 容 纳 自 旋 方 式 相 反 的 两 电 子。 (2) 不 正 确。n = 4 时 可 能 有 4s 、4p 、4d 、4f 亚 层, 原 子 轨 道 数 目 分 别 为 1、3、5、7, 所 以 可 以 有 16 个原 子 轨 道。(3) 不 正 确。 原 子 轨 道 空 间 图 象 取 决 于 角 量 子 数 l ,只 有 l = 0,m = 0 时 为 s 原 子 轨 道, 而 l ≠ 0,m = 0时 都 不 是 s 原 子 轨 道。 3. 对 某 一 多 电 子 原 子 来 说 ,(1) 下 列 原 子 轨 道 3s 、3p x 、3p y 、3p z 、3d xy 、3d xz 、3d yz 、3d z 2、3d x y 22- 中, 哪 些 是 等 价(简 并) 轨 道?(2) 具 有 下 列 量 子 数 的 电 子, 按 其 能 量 由 低 到 高 排 序, 如 能 量 相 同 则 排 在 一 起( 可 用“<”、“=” 符 号 表 示): (A) 3、2、1、+ 12; (B) 4、3、2、- 12; (C) 2、0、0、+ 12 ; (D) 3、2、0、+ 12; (E) 1、0、0、- 12; (F) 3、1、1、+ 12 。 3.解:(1) 等 价 轨 道 为:3 p x 、3 p y 、3 p z 3 d xy 、3 d xz 、3 d yz 、3d z 2、3d x y 22- (2) 能 量 顺 序: (E) < (C) < (F) < (A) = (D) < (B)。 4. 确 定 一 个 基 态 原 子 的 电 子 排 布 应 遵 循 哪 些 规 则? 下 列 电 子 排 布 式 各 违 犯 了 哪 一 规 则? (1) 7N :1s 2 2s 2 2p x 2 2p y 1 (2) 28Ni :1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 (3) 22Ti : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 10 4.解: 应 遵 循 的 规 则: 能 量 最 低 原 理, 泡 利 ( Pauli ) 不 相 容 原 理,洪 德(Hund) 规 则; (1) 违 反 洪 德 规 则 (2) 违 反 能 量 最 低 原 理 (3) 违 反 泡 利 不 相 容 原 理。 5. 某 元 素 的 阳 离 子 M 2+ 的 3d 轨 道 中 有 5 个 电 子, 试:(1) 写 出 M 原 子 的 核 外 电 子 排 布 式; (2) M 原 子 的 元 素 符 号 及 其 在 周 期 表 中 的 位 置( 周 期、 族);(3) M 2+ 的 5 个 3d 电 子 的 运 动 状 态(用 量 子 数 表 示)。 5.解:(1) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 2 (2) Mn , 第 四 周 期, 第ⅦB 族 (3) n = 3,l = 2,m = 0,m s = + 12; n = 3,l = 2,m = 1,m s = + 12; n = 3,l = 2,m = - 1,m s = + 12; n = 3,l = 2,m = 2,m s = + 12; n = 3,l = 2,m = - 2,m s = + 12 。 6. 已 知 某 元 素 A 与 Ar 在 周 期 表 中 处 于 同 一 周 期, 且 原 子 核 外 相 差 3 个 电 子。 试 回 答: (1) 元 素 A 在 周 期 表 中 所 处 位 置 ( 周 期、 族 ) 及 元 素 符 号;(2) A 原 子 核 外 每 个 不 成 对 电 子 的 运 动 状 态 ( 用 量 子 数 表 示 );(3) A 与 硫 相 比, 何 者 第 一 电 离 能 大? 简 述 原 理。 6.(1) 第 三 周 期,ⅤA 族,P (2) 有 3 个 不 成 对 电 子, 它 们 的 量 子 数 为: 3 1 1 +12 , 3 1 0 +12, 3 1-1 +12 (3) P 的 第 一 电 离 能 比 S 的 第 一 电 离 能 大, 因 为 失 去 的 都 是 3p 亚 层 上 的 电 子,P 原 子 的 3p 亚 层 处 于 半 充 满 状 态, 相 对 较 稳 定, 失 去 较 困 难。 7.原 子 轨 道 就 是 原 子 核 外 电 子 运 动 的 轨 道, 这 与 宏 观 物 体 运 动 轨 道 的 含 义 相 同。( )。 7. 错 8.以 电 子 概率(几 率) 密 度 表 示 的 空 间 图 象 即 为 原 子 轨 道, 波 函 数 的 空 间 图 象 即 为 电 子 云。( )

第一章《原子结构与性质》全章教案

第一章物质结构与性质教案 教材分析: 一、本章教学目标 1.了解原子结构的构造原理,知道原子核外电子的能级分布,能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布。 2.了解能量最低原理,知道基态与激发态,知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。 3.了解原子核外电子的运动状态,知道电子云和原子轨道。 4.认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系的应用价值。 5.能说出元素电离能、电负性的涵义,能应用元素的电离能说明元素的某些性质。 6.从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法,在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。 本章知识分析: 本章是在学生已有原子结构知识的基础上,进一步深入地研究原子的结构,从构造原理和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等,并图文并茂地描述了电子云和原子轨道;在原子结构知识的基础上,介绍了元素周期系、元素周期表及元素周期律。总之,本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的性质,为后续章节内容的学习奠定基础。尽管本章内容比较抽象,是学习难点,但作为本书的第一章,教科书从内容和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣,重视培养学生的科学素养,有利于增强学生学习化学的兴趣。 通过本章的学习,学生能够比较系统地掌握原子结构的知识,在原子水平上认识物质构成的规律,并能运用原子结构知识解释一些化学现象。 注意本章不能挖得很深,属于略微展开。 第一节原子结构 第一课时 知识与技能: 1、进一步认识原子核外电子的分层排布 2、知道原子核外电子的能层分布及其能量关系 3、知道原子核外电子的能级分布及其能量关系 4、能用符号表示原子核外的不同能级,初步知道量子数的涵义 5、了解原子结构的构造原理,能用构造原理认识原子的核外电子排布 6、能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布 方法和过程: 复习和沿伸、类比和归纳、能层类比楼层,能级类比楼梯。 情感和价值观:充分认识原子结构理论发展的过程是一个逐步深入完美的过程。 教学过程: 1、原子结构理论发展 从古代希腊哲学家留基伯和德谟克利特的朴素原子说到现代量子力学模型,人类思想中的原子结构模型经过多次演变,给我们多方面的启迪。 现代大爆炸宇宙学理论认为,我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸。大爆炸后约两小时,诞生了大量的氢、少量的氦以及极少量的锂。其后,经过或长或短的发展过程,氢、氦等发生原子核的熔合反应,分期分批地合成其他元素。 〖复习〗必修中学习的原子核外电子排布规律:

初三化学上册《原子的结构》初三练习题 含答案

课题2 原子的结构 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1.下列关于原子的叙述正确的是( ) A.原子由原子核和核外电子构成 B.原子由原子核和中子构成 C.原子由质子和电子构成 D.原子由质子和中子构成 2.核能已经成为一种重要的能源,氘和氚都是未来生产核能的燃料。氚是氢元素的一种原子,氚原子的核电荷数是( ) A.1 B.2 C.3 D.4 3.下列原子各1×1021个,总质量最大的是( ) A.氧原子 B.氯原子 C.氢原子 D.铁原子 4.下列关于原子的叙述中,错误的是( ) A.原子呈电中性 B.原子是实心球体 C.原子由原子核与核外电子构成 D.原子可以构成分子 5.最近科学家发现了一种与天体中的中子星构成类似的,只由四个中子构成的粒子,这种粒子称为“四中子”,也称为“零号元素”。有关这种粒子的说法正确的是( ) A.易失去电子 B.相当于一个氢分子的质量 C.不显电性 D.在周期表中可与氢元素占同一位 6.2010年2月19日德国重粒子研究中心宣布第112号元素的符号位Cn,它的中文名称为鎶。已知Cn的相对原子质量为277,其质子数是112,则这种原子的核外电子数为( ) A.112 B.165 C.277 D.389 7.从下列图片中不能 ..获取的信息是( ) A.分子之间有间隔 B.硅原子是由原子核和电子构成的 C.受热水分子运动速率加快 D.构成物质的粒子有分子、原子和离子 8.中科院的全超导的“人造太阳”——托克马克核聚变试验装置的调试运行成功,使我国在该领域的研究处于世界前列。氘和氚是核聚变的原料(氘、氚原子核内都只有1个质子,但含不同数目的中子),聚变发生后,氘、氚原子核转变为氦原子核。根据以上叙述,下列说法正确的是( ) A.核聚变是化学变化 B.氘原子和氚原子属于不同元素 C.氘原子和氚原子是氢元素的两种不同原子 D.氘原子和氚原子的相对原子质量相同 9.英国科学家道尔顿最先确立了原子学说,他的中心论点主要有:①原子是不能再分的粒子;②原子是微小的实心球;③同种元素的原子,其性质和质量都相同。而现代科学实验表明:同种元素的原子内部有相同的质子数和不一定相同的中子数。从现代的观点看,你认为道尔顿的三个论点中,不确切的是( ) A.① B.①③ C.②③ D.①②③ 10.科学研究发现:氮气不活泼,在3000 ℃时仅有0.1%的分子分裂。在0 ℃常压条件下,向密闭容器M中充入一定量氮气,而后升高温度(不超过300 ℃,压强不变),若该密

第一章 原子结构(习题答案)

第一章原子结构 一、选择题 1. 所谓原子轨道是指 ( C) (A)一定的电子云;(B)核外电子的几率; (C)一定的波函数;(D)某个径向分布函数。 2. 下列各组量子数中是氢原子薛定锷方程合理解的一组是 ( D) (A)3,0,-1,+1/2 (B)2,-1,0,+1/2 (C)2,0,-1,-1/2 (D)3,2,+1,-1/2 3. 下列各组量子数中错误的是( ) (A) n=3,l=2,m=0,s=+1/2 (B)n=2,l=2,m= -1,s= -1/2 (C) n=4,l=1,m=0,s= -1/2 (D) n=3,l=1,m= -1,s=+1/2 4. 在一个多电子原子中,下列各套量子数的电子,能量最大的一组( ) (A)2,1,+1,+1/2 (B)3,1,0,-1/2 (C)3,2,+1,+1/2(D)3,1,-1,+1/2 5. 将氢原子的1s电子分别激发到4s、4p轨道,能量的关系是( ) (A)前者>后者(B)前者<后者 (C)两者相同(D)无法判断 6. 下列哪一轨道上的电子, 在YZ平面上的电子云密度为零( ) (A)3p x(B)3d z2(C)3p y(D)3s 7. Li2+基态电子能量可以表示为(R=13.6ev) ( ) (A)-R (B)-R/2 (C)-9R(D)-3R 8. 对于角量子数l=2的一个电子,其磁量子数m的取值是( )

(A)只可以有一个数值; (B)只可以取某三个值中的任何一个; (C)只可以取某五个值中的任何一个; (D)只可以取某七个值中的任何一个; 9. 对于主量子数n=3的电子层,可以容纳的轨道数和电子数是( ) (A)3和6;(B)3和9; (C)9和 18;(D)3和18 10. 下列各种电子构型中,属于原子激发态的是( ) (A)1s22s22p63s1;(B) 1s22s22p63s2; (C)1s22s22p63s13p1;(D) 1s22s22p5 11.元素A,B,C,D均为主族元素,元素A、B的正离子与C、D的负离子具有相同的电子层结构,且A离子半径大于B离子半径,C离子半径大于D离子半径,则它们的原子序数大小顺序是( ) (A)A>B>C>D;(B)D>C>B>A; (C)C>D>A>B;(D)B>A>D>C。 12. 3d电子的径向分布图有( ) (A)2个峰(B)3个峰(C)1个峰(D)4 个峰 13. 下列元素中, 各基态的第一电离势最大的是( ) (A)Be (B)C (C)B (D)N 14. 原子最外层电子是4s1的元素有( ) (A)一个(B)2个(C)3个(D)4个 15. 在第四周期元素基态原子中,未成对电子数最多可达( ) (A)2个(B)3个(C)5个(D)6个

高考化学培优专题复习原子结构与元素周期表练习题

高考化学培优专题复习原子结构与元素周期表练习题 一、原子结构与元素周期表练习题(含详细答案解析) 1.下表是元素周期表的一部分,回答相关的问题。 (1)写出④的元素符号__。 (2)在这些元素中,最活泼的金属元素与水反应的离子方程式:__。 (3)在这些元素中,最高价氧化物的水化物酸性最强的是__(填相应化学式,下同),碱性最强的是__。 (4)这些元素中(除⑨外),原子半径最小的是__(填元素符号,下同),原子半径最大的是__。 (5)②的单质与③的最高价氧化物的水化物的溶液反应,其产物之一是OX2,(O、X分别表示氧和②的元素符号,即OX2代表该化学式),该反应的离子方程式为(方程式中用具体元素符号表示)__。 (6)⑦的低价氧化物通入足量Ba(NO3)2溶液中的离子方程式__。 【答案】Mg 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ HClO4 NaOH F Na 2F2+2OH-=OF2+2F-+H2O 3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+ 【解析】 【分析】 根据元素在元素周期表正的位置可以得出,①为N元素,②为F元素,③为Na元素,④为Mg元素,⑤为Al元素,⑥Si元素,⑦为S元素,⑧为Cl元素,⑨为Ar元素,据此分析。 【详解】 (1)④为Mg元素,则④的元素符号为Mg; (2)这些元素中最活泼的金属元素为Na,Na与水发生的反应的离子方程式为 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑; (3)这些元素中非金属性最强的是Cl元素,则最高价氧化物对应的水化物为HClO4,这些元素中金属性最强的元素是Na元素,则最高价氧化物对应的水化物为NaOH; (4)根据元素半径大小比较规律,同一周期原子半径随原子序数的增大而减小,同一主族原子半径随原子序数的增大而增大,可以做得出,原子半径最小的是F元素,原子半径最大的是Na元素; (5)F2与NaOH反应生成OF2,离子方程式为2F2+2OH-=OF2+2F-+H2O; (6)⑦为S元素,⑦的低价氧化物为SO2,SO2在Ba(NO3)2溶液中发生氧化还原反应,SO2变成SO42-,NO3-变成NO,方程式为3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+。

第六章原子结构与周期系

第六章 原子结构与周期系 内容 1.量子力学的提出; 2.原子中电子运动状态的描述;3.氢原子波函数和电子云图;4.量子数n 、l 、m 的物理意义; 5.多电子原子结构和元素周期表。 知识点与考核点 1. 微观粒子的波粒二象性 微观粒子(电子、原子、分子等静止质量不为零的实物粒子)集波动性(概 率波)与粒子性为一体的特性。 2. 概率波 微观粒子在空间某处出现的可能性,具有统计意义,不是物理学中的经典波, 而是波强与微粒出现概率成正比的概率波。 3. 粒子运动状态的描述 宏观物体的运动状态可以同时用准确的坐标..和动量.. 来描述;但是对微观粒子 (例如电子)却不能同时准确地确定坐标和动量。量子力学对微观粒子的运动状态是用描述概率波的波函数来描述的。 4. 波函数 描述概率波的波函数ψ。一个ψ是描述微观粒子一种状态的某种数 学函数式。通过解薛定谔方程可以得到波函数的具体形式。氢原子定态的薛定谔方程为 )xyz (E )xyz (V )xyz ()z y x (m h ψψψπ=+??+??+??-22 2222228 m 是电子的质量,x 、y 、z 是电子的坐标,V 是势能,E 是总能量, h 是普朗克常数,)xyz (ψ是波函数。 5. 主量子数(n ) 它决定轨道的能量,可反映电子在原子核外空间出现区域离原子核平均距 离的量子数。 n = 0, 1, 2, 3, 4, 5 6… 光谱学符号为K , L , M , N , O , P , Q …。 n 相同则处于同一电子层。 6. 角量子数(l ) 决定电子运动角动量的量子数,也决定电子在空间角度分布的情况,与电 子云的形状密切相关,多电子体系中l 和能量有关。l 可取值为:0,1,2,3,…(n –1)。当n 一定时,共有n 个l 数值。例如当n=3时,l 可取0,1,2(三个数值)。n 、l 相同时的电子归为同一亚层。例如5个3d 轨道(n=3,l =2)属于同一d 亚层。 与l 取值对应的符号及轨道形状如下:

第一章第一节原子结构练习题(带答案)

一、原子的诞生 1.在物质结构研究的历史上,首先提出原子内有原子核的科学家是( ) 解析:汤姆生最早提出了电子学说,道尔顿最早提出了原子学说,卢瑟福最早提出了原子核,玻尔最早提出了原子的行星模型。 答案:C 2.下列说法中,不符合现代大爆炸宇宙学理论的是( ) A.我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸 B.恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素 C.氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母 D.宇宙的所有原子中,最多的是氢元素的原子 答案:B 3.据报道,月球上有大量3He存在。下列关于3He的说法正确的是( ) A.是4He的同分异构体 B.比4He多一个中子 C.是4He的同位素 D.比4He少一个质子 答案:C 二、能层与能级 1..M能层对应的电子层是( ) A.第一能层 B.第二能层 C.第三能层 D.第四能层 答案:C 2.下列各能层中不包含p能级的是( ) 答案:D 3.下列各电子能层中含有3p能级的是( ) 能层能层能层能层 答案:C 能层具有的能级数为( ) 解析:每一个能层所具有的能级数等于能层序数,N能层为第四能层,故能级数为4。 答案:B 5.下列各能层中不包含d能级的是( ) 能层能层能层能层答案:C 6.下列能级中,不属于M能层的是( ) 答案:B 7.在N能层中,最多能容纳的电子数为( ) 答案:D 9.下列能级中可容纳电子数最多的是( ) 答案:D 10.下列说法正确的是( ) A.同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐减小 B.同一原子中,2p、3p、4p电子的能量相等 C.能量高的电子在离核近的区域运动,能量低的电子在离核远的区域运动 D.各能层含有的能级数为n(n为能层序数) 答案:D 11.下列是关于多电子原子核外电子运动规律的叙述,其中叙述正确的是( ) A.核外电子是分层运动的 B.所有电子在同一区域里运动 C.能量高的电子在离核近的区域运动 D.同一能层的电子能量相同 答案:A 12.画出Be、N、Ne、Na、Mg这些元素的基态原子结构示意图,并回答下列问题:( (1)只有K层与L层的元素有 (2)含有M层的有 (3)最外层电子数相同的有。 答案: (1)Be、N、Ne (2)Na、Mg (3)Be、Mg 三、构造原理和电子排布式 1.若以E(n l)表示某能级的能量,以下各式中正确的是( ) (3s)>E(2s)>E(1s) (3s)>E(3p)>E(3d) (4f)>E(4s)>E(3d) (5s)>E(4s)>E(4f) 答案:A 2.某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2,下列说法中不正确的是( ) A.该元素原子中共有25个电子 B.该元素原子核外有4个能层 C.该元素原子最外层共有2个电子 D.该元素原子M电子层共有8个电子 答案:D 原子的结构示意图为。则x、y及该原子3p能级上的电子数分别为( )、6、4 、8、6 、8、6 ~20、3~8、1~6

基础化学李保山第二版9原子结构习题答案

9 原子结构习题解答(p262-265) 思考题: 1. 1862年,尚古多提出了元素的性质就是原子量的变化论点,创造了一个元素螺旋图,初步提出了元素的周期性。1864年,迈尔提出了六元素表,为元素周期表提供了雏形。1865年,纽兰兹将元素按原子量次序排列发现了八音律。1869年,人们已经发现了63种元素,门捷列夫按原子量的大小和元素的化学性质之间的关系列成一张表,这便是他的第一张元素周期表。经过继续努力,1871年他发表了关于周期律的新的论文。文中他修正了1869年发表的元素周期表。在前表中,性质类似的各族是横排,周期是竖排;而在新表中,族是竖排,周期是横排,这样各族元素化学性质的周期性变化就更为清晰。同时他将那些当时性质尚不够明确的元素集中在表格的右边,形成了各族元素的副族。在前表中,为尚未发现的元素留下4个空格,而新表中则留下了6个空格。元素周期律,使人类认识到化学元素性质发生变化是由量变到质变的过程,把原来认为各种元素之间彼此孤立、互不相关的观点彻底打破了,使化学研究从只限于对无数个别的零星事实作无规律的罗列中摆脱出来,从而奠定了现代化学的基础。 2. 根据电子排布顺序得出,第八周期排布为:8s、5g、6f、7d、8p,s轨道2个电子、p轨道6个电子、d轨道10个电子、f轨道14个电子、g轨道18个电子,总共有50个电子,也就是八周期元素共有50个元素。 3. 在多电子体系中,由于其他电子对某一电子的排斥作用而抵消了一部分核电荷,从而引起有效核电荷的降低,削弱了核电荷对该电子的吸引,这种作用称为屏蔽作用或屏蔽效应。 在原子核附近出现的概率较大的电子,可更多地避免其余电子的屏蔽,受到核的较强的吸引而更靠近核,这种进入原子内部空间的作用叫做钻穿效应。与屏蔽效应相反,外层电子有钻穿效应。外层角量子数小的能级上的电子,如4s电子能钻到近核内层空间运动,这样它受到其他电子的屏蔽作用就小,受核引力就强,因而电子能量降低,造成E(4s)E(n+1)s。当ns和np充满时(共4个轨道,最多容纳8个电子),多余电子不是填入nd,而是首先形成新电子层,填入(n+1)s轨道中,因此最外层电子数不可能超过8个。同理可以解释为什么次外层电子数不超过18个。若最外层是第n层,次外层就是第(n-1)层。由于E(n-1)f>E(n+1)s>Enp,在第(n+1)层出现前,次外层只有(n-1)s、(n-1)p、(n-1)d上有电子,这三个亚层共有9个轨道,最多可容纳18个电子,因此次外层电子数不超过18个。同理,外数第三层电子数小于32个。 7. 元素的金属性与非金属性是指元素的得失电子能力的大小,是要通过进行相对比较,才能判断他的金属性与非金属性,金属原子易失电子而变成阳离子,非金属原子易跟电子结合而变成阴离子。元素的原子得失电子的能力与原子核对外层电子特别是最外层电子的引力有着十分密切的关系。原子核对外层电子的吸引力的强弱主要与原子的核电荷数、原子半径和原子的电子层结构等有关。 8. Na的价电子结构为2P63S1, Mg的价电子结构为2P63S2. 所以电离一个电子后,Na离子价电子结构符合八隅定律(即与Ne的价电子结构一致)而Mg原子电离一个电子后,价电子结构为3S1,故Na比镁更易电离出一个电子,这也是钠多显正一价的原因.同理,本已经符合八隅定律的钠离子再电离一个电子是很困难的,但是价电子结构为3S1的镁离子可以轻松再电离一个电子.

高中化学:第1章原子结构

第1章原子结构 1.写出决定原子结构的n,l,m 和m s四个量子数取值规定及其物理意义。 【答案】 n 主量子数:表示电子离核的平均距离(电子层),n 越大,电子离核平均距离越远。 主量子数n的取值:1、2、3….(正整数) l 角量子数( 又称副量子数):是用来描述不同亚层的量子数和原子轨道形状。主量子数n的取值。 角量子数l的取值n =1 l = 0 n =2 l = 0 、1 n =3 l = 0 、1、2 n =4 l = 0 、1、2… n-1 磁量子数m:是用来描述原子轨道在空间的伸展方向 磁量子数(m) 的取值: l = 0 m = 0(1个空间伸展方向) l = l m = +l、0、-l(3个空间伸展方向) l =2 m = +2、+l、0、-l 、-2(5个空间伸展方向) l = l m =0 ,± 1 ,±2 ,…,± l (2 l +1个) 自旋量子数m s = +1/2 m s = -1/2 2.当n=4 时,角量子数可以取哪些值?用原子轨道符号表示之。 【答案】 角量子数可以取值0、1、2、3 原子轨道符号s、p、d、 f 3.原子核外电子的排布遵循哪些规则? 【答案】 最低能量原理:电子在核外排列应尽先分布在低能级轨道上, 使整个原子系统能量最低。 Pauli不相容原理:每个原子轨道中最多容纳两个自旋方式相反的电子。 Hund 规则:在n 和l 相同的轨道上分布的电子,将尽可能分占m 值不同的轨道, 且自旋平行。

4.写出原子序数为6,8,11,24,29 的元素其核外电子排布,指出它们在周期表中的位置,并写出名称和符号。 【答案】 原子序数为6,[He]2s22p2 第2周期,第4主族,碳C 原子序数为8,[He]2s22p4 第2周期,第6主族氧O 原子序数为11,[Ne]3s1 第3周期,第1主族,钠Na 原子序数为24,[Ar] 3d54s1 第4周期,第6副族,铬Cr 原子序数为29,[Ar] 3d10s1 第4周期,第1副族,铜Cu 5.什么是元素的电负性?周期表中元素电负性的变化规律如何? 【答案】 电负性: 元素的原子在分子中吸引电子的能力称为元素的电负性。 变化规律,同一族从上到下逐渐减小,同一周期从左向右逐渐增大。 6.下列哪些元素容易得电子成为负离子?哪些容易失电子成为正离子?O,Na,I,B,Sr,Al,Cs,Ba,S,Se 【答案】 金属元素容易失电子成为正离子Na,Sr,Al,Cs,Ba,Se 非金属元素容易得电子成为负离子O,I,B,S

原子结构试题及答案

原子结构试题及答案 一、原子及其核外电子排布 1.下列对不同时期原子结构模型的提出时间排列正确的是() ①电子分层排布模型②“葡萄干布丁"模型③量子力学模型④道尔顿原子学说 ⑤核式模型 A.①③②⑤④B.④②③①⑤ C.④②⑤①③D.④⑤②①③ 2.下列微粒:①质子,②中子,③电子,在所有原子中一定含有的微粒是() A.①②③B.仅有①C.①和③D.①和② 3.某元素原子序数为33,则: (1)此元素原子共有________个运动状态不同的电子,有________个未成对电子。 (2)有________个电子层,________个能级,________个原子轨道。 (3)它的电子排布式为_______________________________________________________。4.有X、Y、Z、Q、T五种元素,X原子的M层p轨道有2个未成对电子,Y原子的外围电子构型为3d64s2,Z原子的L电子层的p能级上有一空轨道,Q原子的L电子层的p能级上只有1对成对电子,T原子的M电子层上p轨道半充满。试写出: (1)X的元素符号________,Y的元素符号________. (2)Z的电子排布式________,Q的电子排布图______________________,T的电子排布图 ________________________________________________________________________。 (3)Y的单质在Q的单质中燃烧的化学方程式 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。二、元素周期表及其结构 5.下列有关元素周期系的叙述正确的是() A.元素周期系中ⅠA族元素又称为碱金属元素 B.元素周期系中每一周期元素的种类均相等 C.元素周期系的形成原因是核外电子排布的周期性变化 D.每一周期的元素最外层电子数均是1→8,周而复始 6.某元素原子的价电子排布式是3s23p4,则它在周期表中的位置是()A.第二周期第ⅣA族 B.第三周期第ⅣA族 C.第四周期第ⅡA族

第一章原子结构和元素周期系

第一章 原子结构和元素周期系 1、原子核外电子运动有什么特性 解:原子核外电子的运动和光子的运动一样,具有波粒二象性。不能同时准确测定它的位置和速度,即服从测不准关系,因而电子的运动不遵循经典力学,无确定的运动轨道,而是服从量子力学,需用统计规律来描述。也就是说量子力学研究的只是电子在核外空间某地方出现的可能性,即出现的几率大小。 2、氢光谱为什么可以得到线状光谱谱线的波长与能级间能量差有什么关系求电子从第四轨道跳回第二轨道时,H β谱线之长。 解:在通常情况下,氢原子的电子在特定的稳定轨道上运动不会放出能量。因此在通常条件下氢原子是不会发光的。但是当氢原子受到激发(如在高温或电场下)时,核外电子获得能量就可以从较底的能级跃迁到较高的能级,电子处于激发态,处于激发态的电子不稳定,它会迅速地跳回到能量较底的能级,并将多余的能量以光的形式放出,放出光的频率(或波长)大小决定于电子跃迁时两个能级的能量差,即: νh E E E =-=?21 由于轨道能量的量子化,即不连续的,所以激发态的电子由较高能级跳回到较低能级时,放出光的频率(或波长)也是不连续的,这是氢原子光谱是线状光谱的原因。 谱线的波长和能量的关系为: h E E C 12-==νλ =×1015(22 211 1n n -) 电子从第四轨道跳回第二轨道时,H B 谱线的波长为: 114221510167.6)4 1 21(10289.3-?=-?=S ν ν λC = nm m s s m 4861086.410167.61037 1 1418=?=????=---λ 3、当氢原子的一个电子从第二能级跃迁至第一能级,发射出光子的的波长为,当电子从第三能级跃迁至第二能级,发射出光子的的波长为。试通过计算回答: (1) 哪一种光子的能量大 (2) 求氢原子中电子的第三与第二能级的能量差,以及第二与第一能级的能量差。

相关主题