2025人教版高中化学选择性必修2强化练习题--第1课时　能层与能级　基态与激发态　原子光谱（含解析）

2025人教版高中化学选择性必修2
第一章　原子结构与性质
第一节　原子结构
第1课时　能层与能级　基态与激发态　原子光谱
基础过关练
题组一　能层与能级
1.(教材习题改编)下列各能层中包含f能级的是(　　)
A.N　　B.M　　C.L　　D.K
2.(2024北京丰台期末)下列能级符号不正确的是(　　)
A.2d　　B.3p　　C.3d　　D.4s
3.(易错题)(2024广东实验中学月考)下列说法中,正确的是(　　)
A.p能级能量一定比s能级的能量高
B.2p、3p、4p能级最多容纳的电子数依次增多
C.同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐增大
D.基态Ca原子第四能层最多容纳2个电子
4.(2024安徽合肥一六八中学检测)下列有关能层和能级的叙述中正确的是(　　)
A.M能层有3s、3p共2个能级
B.3d能级最多容纳10个电子,3f能级最多容纳14个电子
C.无论哪一能层的s能级最多容纳的电子数均为2
D.任何能层都有s、p能级,但不一定有d能级
5.下列基态粒子中,各能层电子数均达到2n2的是　(　　)
A.Ne、Ar　　　　B.F-、Mg2+
C.Al、O2-　　　　D.Cl-、Ar
6.(2024四川自贡开学考)硼原子受α粒子(He-4原子核)轰击可得碳原子和氕HeH,其中硼原子、碳原子核外L能层中运动的电子数目之比为(　　)
A.1∶1　　B.2∶5　　C.3∶4　　D.5∶6
题组二　基态与激发态　原子光谱
7.(2024四川成都十八中期末)电子跃迁伴随着能量的释放或吸收。下列与电子跃迁无关的是(　　)
A.成都大运会燃放的焰火
B.铜丝可以导电
C.装饰建筑夜景的LED灯光
D.从太阳光谱中发现氦
8.(2024陕西宝鸡期末)下列有关光谱的说法中不正确的是(　　)
A.基态碳原子比激发态碳原子稳定
B.五彩霓虹灯是形成的发射光谱
C.原子光谱可用于鉴定和发现元素
D.原子中的电子在从激发态向基态跃迁时才能产生原子光谱
9.(2024陕西铜川月考)回答下列问题:
(1)Ag的焰色与铁相似,接近无色,下列有关焰色试验原理的分析正确的是　　　　　(填字母)。
A.电子从基态跃迁到能量较高的激发态
B.电子从能量较高的激发态跃迁回基态
C.焰色试验的光谱属于吸收光谱
D.焰色试验的光谱属于发射光谱
(2)光照使催化剂的电子被激发。该过程形成的原子光谱为　　　　(填“吸收”或“发射”)光谱。
(3)NaBH4中硼原子在成键时,能将一个2s电子激发进入2p能级参与形成化学键,该过程形成的原子光谱为　　　　(填“吸收”或“发射”)光谱。
能力提升练
题组一　能层、能级及核外电子排布
1.(2024山东师范大学附属中学月考,P132定点1)下列说法错误的是(　　)
A.4d能级最多容纳8个e-
B.基态Mg原子核外电子占有3个能层、4种能级
C.K、L、M能层中均包含s能级
D.3s能级的能量比2p能级的能量高
2.(2024山东潍坊开学考)下列说法错误的是(　　)
A.是钾原子激发态的核外电子排布
B.氢原子只有一个电子,但其有多条谱线
C.钠原子的核外有11个电子
D.电子由低能级跃迁至较高能级时发生化学变化
3.(2024山东菏泽一中月考)下列说法正确的是(　　)
A.各能层含有的能级数为n-1
B.各能层含有的电子数为2n2
C.P能层有6个能级
D.Ar与S2-的核外电子排布相同,则两粒子3p能级上的电子离核的距离相同
4.(2024安徽阜阳统考)多电子原子中,电子从K能层能级上跃迁到L能层能级上,产生光谱线的条数是(　　)
A.1　　B.2　　C.3　　D.4
题组二　原子结构在元素推断中的应用
5.(经典题)A原子的结构示意图为,则X、Y不可能的组合是　(　　)
A.18、8　　　　B.20、8　　
C.25、13　　　　D.30、18
6.(2024湖南衡阳部分校期末)某化合物(结构如图所示)由X、Y、Z、Q、W五种短周期元素组成,X、Q、Y为同周期且相邻的元素;Y的某种单质可用于饮用水的杀菌消毒;Z与W位于另外两个周期。下列说法正确的是(　　)
A.W的单质不溶于XW2
B.X、Q、Y的原子半径依次增大
C.Y、Z、Q三种元素能形成离子化合物
D.WY2易溶于水,且与水化合生成一种强酸
7.(1)已知短周期元素A、B,A元素原子的最外层电子数为a,次外层电子数为b;B元素原子的M层电子数为a-b,L层电子数为a+b,则A为　　　　(填元素符号,下同),B为　　　　。
(2)已知X元素原子的L层比Y元素原子的L层少3个电子,Y元素原子的核外电子总数比X元素原子多5,则X、Y分别为　　　　、　　　　。
8.有两种气态单质Am和Bn,已知2.4gAm和2.1gBn所含的原子个数相等,而分子数之比为2∶3。A和B的原子核内质子数都等于中子数,A原子L层电子数是K层的3倍。
(1)A、B的元素符号分别为　　　　。
(2)Am中的m值为　　　　。
(3)B的能层数为　　　　。
(4)A、B形成的一种化合物与水反应能生成另一种由A、B形成的气态化合物。写出该反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案与分层梯度式解析
第一章　原子结构与性质
第一节　原子结构
第1课时　能层与能级　基态与
激发态　原子光谱
基础过关练
1.A　从第四能层开始出现f能级。
2.A　L能层只有2s、2p能级,A错误。
3.C　2p能级的能量小于3s能级,A错误;p能级最多容纳的电子数都为6,B错误;同一原子中,1s、2s、3s电子的能量逐渐增大,C正确;第四能层最多容纳2×42=32个电子,D错误。
易错分析
　　本题容易根据基态Ca原子第四能层填充了2个电子而错选D项,实际上第四能层最多容纳32个电子。
4.C　M能层有3s、3p、3d三个能级,A错误;没有3f能级,从第四能层开始有f能级,f能级最多容纳14个电子,B错误;s能级最多容纳2个电子,C正确;K能层只有s能级,不含p能级,D错误。
5.B　Ar、Al、Cl-的M层上电子数都小于18,均不符合题意,故选B。
6.CC的原子核外电子数分别为5和6,L能层中运动的电子数目分别为3、4,则数目之比为3∶4,C正确。
7.B　燃放的焰火、LED灯发光、从太阳光谱中发现氦都与电子跃迁有关;铜丝可以导电是因为自由电子的定向移动,与电子跃迁无关,B符合题意。
8.D　
9.答案　(1)BD　(2)吸收　(3)吸收
解析　(1)焰色试验是电子从能量较高的激发态跃迁回基态,释放能量形成发射光谱。
(2)光照使催化剂的电子被激发,该过程吸收能量,形成吸收光谱。
(3)B原子一个2s电子激发进入2p能级,表示由基态原子变为激发态原子,该过程需要吸收能量,形成的是吸收光谱。
能力提升练
1.A　4d能级最多容纳10个e-,A错误;Mg原子的核外电子排布为,B、C、D正确。
方法规律
　　判断微粒能层、能级上的电子时,可以借助原子结构示意图分析。
2.D　,A正确;氢原子核外只有一个电子,它的激发态有多种,当电子跃迁回较低能级时释放能量,有多条不同的谱线,B正确;Na原子核外有11个电子,C正确;原子中的电子吸收一定的能量后,由低能级跃迁至较高能级时为物理变化,D错误。
3.C　各能层含有的能级数与能层序数相同,A错误;各能层最多容纳的电子数为2n2,B错误;第六能层的符号是P,有6个能级,C正确;Ar与S2-的核电荷数不同,粒子半径不同,原子核对外层电子的吸引力不同,则3p能级上的电子离核的距离不同,D错误。
4.B　
5.A　
代入各项中数据验证,可知A符合题意。
6.C　
硫单质易溶于CS2,A错误;同周期主族元素从左到右原子半径减小,则原子半径:X(C)>Q(N)>Y(O),B错误;O、H、N三种元素能形成离子化合物,如NH4NO3,C正确;WY2是SO2,易溶于水,与水化合生成的H2SO3是一种弱酸,D错误。
7.答案　(1)O　Si　(2)N　Mg
解析　(1)短周期元素的原子最多有三个电子层(K、L、M),则A元素原子的次外层可能为K层或L层,b可能是2或8,又因为B元素原子的M层电子数为a-b,L层电子数为a+b,而L层最多容纳8个电子且a-b>0,所以b等于2,由a+b=8,得a=6。故A元素原子的核外电子排布情况为K层有2个电子,L层有6个电子,则A为O;B元素原子的核外电子排布情况为K层有2个电子,L层有8个电子,M层有4个电子,则B为Si。(2)根据题意,Y元素原子的核外电子总数比X元素原子多5,而Y元素原子的L层电子比X元素原子的L层电子多3个,故Y元素原子的最外层是M层。L层为次外层时只能排8个电子,则X元素原子的L层有5个电子,其原子核外电子数为2+5=7,故X为N;Y元素原子核外电子数为7+5=12,故Y为Mg。
8.答案　(1)O、N　(2)3　(3)2　(4)3NO2+H2O2HNO3+NO
解析　由A原子L层电子数是K层的3倍,可知A为O。设B的相对原子质量为y,则,y=14,故B为N。根据题意,可知=2∶3,则m∶n=3∶2,故Am为O3,Bn为N2。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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