高中化学试高中化学鲁科版（2019）选择性必修2 第1章测试卷
一、单选题
1．（2020高一下·浙江开学考）人类社会的发展离不开科学家的贡献，下列说法中不正确的是（ ）
A．舍勒——研究软锰矿时发现了氯气
B．汤姆生——根据α粒子散射实验提出原子的葡萄干面包模型
C．维勒——合成尿素实现了无机物向有机物的转化
D．玻尔——研究氢原子光谱提出核外电子分层排布模型
【答案】B
【知识点】化学史
【解析】【解答】A.舍勒在研究软锰矿时发现了氯气，选项正确，A不符合题意；
B.1911年，英国物理学家卢瑟福进行α粒子散射实验后，提出了带核的原子结构模型，选项错误，B符合题意；
C.1828年，德国化学家维勒冲破了生命力学术的束缚，在实验室里将无机物氰酸铵溶液蒸发，得到了有机物尿素，实现了无机物向有机物的转化，选项正确，C不符合题意；
D.波尔研究氢原子光谱，提出了核外电子分层排布模型，选项正确，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】此题是对化学史的考查， 结合科学家在化学研究中做出的共享进行分析即可。
2．（2020高二下·成都开学考）以下是一些同学书写的某些原子的2p能级或3d能级中的电子排布情况，其中违反了洪特规则的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】A． 违反泡利不相容原理，每个轨道最多只能容纳两个电子，且自旋相反配对，故A不选；
B． 遵循原子核外电子排布规律，故B不选；
C． 5个电子应先各占1个3d轨道，违反洪特规则：在同一个电子亚层中排布的电子，总是尽先占据不同的轨道，故C选；
D．同一轨道电子自旋方向应相反， 违反了泡利不相容原理，故D不选；
故答案为C。
【分析】洪特规则是指在同一个电子亚层中排布的电子，总是尽先占据不同的轨道，且自旋方向相同，以此进行判断。
3．（2019高二下·公主岭期中）在1s、2px、2py、2pz轨道中，具有球对称性的是（ ）。
A．1s B．2px C．2py D．2pz
【答案】A
【知识点】原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】1s轨道和2p轨道的图像分别为：
由图像可看出，呈球对称性的为1s原子轨道。
【分析】根据s、p能级的构型进行判断。
4．（2019高二下·吉林月考）下列能级符号不正确的是（ ）
A．1s B．2d C．3p D．4f
【答案】B
【知识点】原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】A、K层有s能级，A符合题意；
B、L层只有两个能级，即s和p能级，B不符合题意；
C、M层有3个能级，即s、d、p，C符合题意；
D、N层有4个能级，即s、d、p、f，D符合题意，
故答案为：B。
【分析】根据每个电子层中含有的能级进行判断。
5．（2018高二上·织金期中）第N能层所含能级数、原子轨道数分别是（ ）
A．2、9 B．4、12 C．5、16 D．4、16
【答案】D
【知识点】原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】第N能层所含能级数与能层数相等，为4，则原子轨道数为42=16，D符合题意；
故答案为：D
【分析】第N能层所含能级数与能层数相等，为4，据此确定其所含的原子轨道数。
6．（2018高二下·银川期末）下列现象和应用与电子跃迁无关的是（ ）
A．焰色反应 B．石墨导电 C．激光 D．原子光谱
【答案】B
【知识点】原子核外电子的跃迁及应用
【解析】【解答】A.当碱金属及其盐在火焰上灼烧时，原子钟的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但出于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出，因而能使火焰呈现颜色，与电子跃迁有关，A不符合题意；
B.石墨是层状结构，层间有自由移动的电子，与电子跃迁无关，B符合题意；
C.电子跃迁产生光子与入射光子具有相关性，即入射光与辐射光的相位相同。如果这一过程能够在物质中反复进行，并且能用其他方式不断补充因物质产生光子而损失的能量，那么产生的光就是激光，与电子跃迁有关，C不符合题意。
D.原子光谱的产生是原子和电子发生能级跃迁的结果，与电子跃迁有关，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，将释放出能量，光是电子释放能量的重要形式之一，日常生活中的霓虹灯管，激光，焰火，以及实验中用到的原子光谱，均和电子的跃迁有关；
7．（2020高二下·成都开学考）2019年10月1日晚，北京天安门广场烟花燃放和特殊烟花装置表演配合联欢活动，形成地空一体的绚丽画卷。烟花燃放的色彩与锂、钠等金属原子核外电子跃迁有关。下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最高的为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】原子核外电子排布中，如果电子所占的轨道能级越高，该原子能量越高，根据图知，电子排布能量最低的是1s、2s能级，能量最高的是2s、2p能级，
故故答案为：C。
【分析】原子核外电子排布中，如果电子所占的轨道能级越高，该原子能量越高，以此解答该题。
8．（2020高二下·靖西开学考）下列各离子或原子的电子排布式错误的是（ ）
A．Ca2+：1s22s22p63s23p6 B．O2-：1s22s22p4
C．K： 1s22s22p63s23p64s1 D．Fe3+：1s22s22p63s23p63d5
【答案】B
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】A．Ca2+核外电子数为18，其电子排布式为1s22s22p63s23p6，A不符合题意；
B．O2-核外电子数为10，电子排布式为1s22s22p6，B符合题意；
C．K原子核外电子数为19，电子排布式为1s22s22p63s23p64s1，C不符合题意；
D．Fe3+核外电子数为23，电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据排布原理，能量最低原理、保利不相容原理、和洪特规则来书写即可。
9．（2019高二下·郑州期中）下列说法中正确的是（ ）
A．氢原子中只有1个电子，故氢原子只有一个轨道
B．在d轨道中电子排布成 而不能排布成 ，其最直接的根据是泡利不相容原理
C．原子轨道与电子云都是用来描述电子运动状态的
D．原子核外的M层上的s能级和p能级都填满了电子，而d轨道上尚未排有电子的两种原子，其对应元素一定位于同一周期
【答案】C
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】A.氢原子中只有一个电子，但轨道是人们规定的，只是空轨道而已，因此氢原子中不止一个轨道，A不符合题意；
B.电子在轨道中的排布，优先占据一个轨道，且自旋方向相同，体现了洪特规则，不是泡利不相容原理，B不符合题意；
C.原子轨道与电子云是电子出现频率高的区域，都是用来形象描述电子运动状态的，C符合题意；
D.原子核外M层上的s、p轨道充满电子，而d轨道上没有电子，符合条件的原子的核外电子排布式有：1s22s22p63s23p6为氩原子，1s22s22p63s23p64s1为钾原子，1s22s22p63s23p64s2为钙原子，不一定处于同一周期，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.氢原子只有一个电子，但不是只有一个轨道；
B.电子优先占据一个轨道，且自旋方向相同，体现了洪特规则；
C.原子轨道与电子云是电子出现频率高的区域；
D.原子核外M层上的s、p轨道充满电子，而d轨道上没有电子，不嗯呢确定N层是否有电子排布；
10．（2019高二下·蒙山期末）下列关于元素电负性大小的比较中，不正确的是（ ）
A．P＜S＜O＜F B．C＜N＜O＜F
C．O＜S＜Se＜Te D．K＜Na＜Mg＜Al
【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用
【解析】【解答】A.同一周期元素从左到右电负性逐渐增大，因此F＞O、S＞P，同一主族元素从上到下电负性逐渐减小，所以电负性O＞S，故电负性：F＞O＞S＞P，故A不符合题意；
B.同周期自左而右电负性增大，则电负性C＜N＜O＜F，故B不符合题意；
C.元素的非金属性越强，电负性越强，元素的非金属性：Te＜Se＜S＜O，则电负性为Te＜Se＜S＜O，故C符合题意；
D.一般来说，元素的金属性越强，电负性越小，即K＜Na＜Mg＜Al，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】元素的非金属性越强，电负性越强；即同周期自左而右电负性增大；同一主族元素从上到下电负性逐渐减小。
二、综合题
11．（2020高二上·长春期末）
（1）M能层上有 个能级，有 个轨道，作为内层最多可容纳 个电子，作为最外层时，最多可含有 个未成对电子。
（2）E原子核外电子占有9个轨道，且具有1个未成对电子，E离子结构示意图是 。
（3）F、G都是短周期元素，F2－与G3＋的电子层结构相同，则G元素的原子序数是 ，F2－的电子排布式是 。
【答案】（1）3；9；18；3
（2）
（3）13；1s22s22p6
【知识点】原子核外电子排布；原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】（1）M能层有3个能级，分别是 、 和 ，一共有 个轨道，作为内层时，根据 的规则能容纳18个电子，而作为最外层时，最多能有3个未成对电子，即 中有3个未成对的p电子；（2）占有九个轨道且有1个未成对电子，只能是 的电子排布，即氯元素，其离子结构为 ；（3）G是正三价的，则考虑为铝元素，其原子序数为13，而F只能是氧， 的电子排布式为 。
【分析】
(1)每个能层上的能级数等于能层序数，s、p、d能级分别有1、3、5个轨道；每个能层最多能容纳2n2个电子，但最外层不能超过8个电子；
(2)s、p、d能级分别有1、3、5个轨道，9个轨道可从1s排布到3p，有1个未成对电子，说明该原子有17个电子；
(3)F为-2价，则F为第VIA元素，G为+3价，则G为第IIIA元素。
12．（2018高二上·安庆期中）
（1）以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。试判断，违反了泡利原理的是 ，违反了洪特规则的是 。
（2）某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，则该元素基态原子的电子排布式为 ；其最高价氧化物对应水化物的化学式是 。
【答案】（1）②；③⑤
（2）1s22s22p63s23p4；H2SO4
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】（1）泡利原理为：在原子中不能容纳运动状态完全相同的电子。所以在②的中间轨道上有两个自旋方向相同的电子，其运动状态完全相同，违反了泡利原理。洪特规则为：在相同能量的原子轨道上，电子的排布将尽可能占据不同的轨道，而且自旋方向相同。所以③中5个电子应该以自旋方向相同的方式分别占据5个轨道，⑤中前四个单电子应该自旋方向相同，都违反了洪特规则。（2）某元素的激发态（不稳定状态）原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，该元素原子核外有16个电子，为S元素，根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4；其最高价氧化物对应水化物是硫酸，化学式为H2SO4。
【分析】（1）按泡利原理、洪特规则、构造原理填充的原子能量低，稳定。
（2） 元素基态原子的电子排布式 是按泡利原理、洪特规则、构造原理填充的。
13．金属锰是含量仅次于铁的重金属，其在合金、催化剂等方面应用广泛．
（1）以下是一些同学绘制的基态锰原子核外电子的轨道表示式（即电子排布图），其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是 ．
（2）根据价层电子排布推测铁和锰的第三电离能的大小，I3（Fe） I3（Mn）（填“＞”或“＜”）．
（3）过渡金属配合物Mn2（CO）n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为34，则 n= ．CO与N2为等电子体，CO分子内σ键与π键个数之比为
（4）常用作陶瓷着色剂的硝酸锰是一种粉红色晶体Mn（NO3）2 4H2O，NO3的空间构型是 （用文字描述）．
（5）MnO2可用于催化氧化甲基苯酚制羟基苯甲醛，用结构式说明对羟基苯甲醛的沸点比邻羟基苯甲醛高的原因 ．（画出邻羟基苯甲醛分子内（间）的作用情况）
（6）金属锰晶体的三维空间堆积方式为体心立方堆积，则其二维平面放置方式为 ，金属原子在二维平面里另一种放置方式的空隙为 ，经计算每个金属原子所分摊的空隙的数目为 ．查表可知锰的原子半径为117pm，相对原子质量为55，列式计算锰密度 g/cm3（列出计算式即可）．
【答案】（1）D
（2）<
（3）10；1：2
（4）平面三角形
（5）对羟基苯甲醛分子间存在氢键；
（6）非密置层；三角形；2；
【知识点】原子核外电子的运动状态
【解析】【解答】（1）锰是25号元素，其原子核外有25个电子，
A．违反洪特规则，故A错误；
B．违反泡利原理，故B错误；
C．违反洪特规则，故C错误；
D．符合泡利原理和洪特规则，故D正确；
故答案为：D；
（2）由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2+到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少；
故答案为：＜；
（3）中心原子是锰原子，其价电子数是7，每个配体提供的电子数是2，则7×2+2n=34，得n=10；
CO与N2互为等电子体，所以含有一条σ键和两条π键，比值为1：2；
故答案为：10；1：2；
（4）NO3中N原子形成3个δ键，没有孤电子对，则应为平面三角形，故答案为：平面三角形；
（5）对羟基苯甲醛分子间存在氢键，而邻羟基苯甲醛分子间不存在氢键，则对羟基苯甲醛的沸点比邻羟基苯甲醛的高；邻羟基苯甲醛分子中氢键如图所示：，故答案为：对羟基苯甲醛分子间存在氢键；；
（6）由于金属锰晶体的三维空间堆积方式为体心立方堆积，故其其二维平面放置方式为非密置层，金属原子在二维平面里另一种放置方式的空隙为三角形；
由于金属锰晶体的三维空间堆积方式为体心立方堆积，每个晶胞中含有的原子数=8×
+1=2，则每个晶胞的质量m=55g/mol×
=
g，每个晶胞的体积V=（117×4×10﹣10）3cm3，则锰密度ρ=
=
=
g cm﹣3．
故答案为：非密置层；三角形；2；
．
【分析】（1）洪特规则：电子排布在同一能级的不同轨道时优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同；泡利原理：一个原子轨道里最多可容纳2个电子，且自旋方向相反，据此分析解答；
（2）由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态；而Fe2+到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态；
（3）利用Mn的价电子数和CO提供电子对数计算得出，中心原子是锰原子，其价电子数是7，每个配体提供的电子数是2；CO与N2互为等电子体，所以含有一条σ键和两条π键；
（4）NO3中N原子形成3个δ键，没有孤电子对，则应为平面三角形；
（5）由于氢键的作用力远大于范德华力，则含有氢键的物质熔沸点较高，易溶于水；对羟基苯甲醛分子间存在氢键，而邻羟基苯甲醛分子间不存在氢键；
（6）由于金属锰晶体的三维空间堆积方式为体心立方堆积，故其其二维平面放置方式为非密置层，金属原子在二维平面里另一种放置方式的空隙为三角形；
计算出每个晶胞的体积的质量，根据密度公式ρ= 计算．
14．下图是s能级和p能级的原子轨道图，试回答问题：
（1）s电子的原子轨道呈 状，每个s能级有 个原子轨道；p电子的原子轨道呈 状，每个p能级有 个原子轨道。
（2）元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，原子中能量最高的是 电子，其电子云在空间有 方向；元素X的名称是 ，它的氢化物的电子式是 。若元素X的原子最外层电子排布式为nsn－1npn＋1，那么X的元素符号应为 ，核外电子排布图为 。
【答案】（1）球；1；哑铃；3
（2）2p；三个互相垂直的伸展；氮；；S；
【知识点】原子核外电子的运动状态；原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】(1)ns能级各有1个轨道，np能级各有3个轨道，s电子的原子轨道都是球形的，p电子的原子轨道都是哑铃状的，每个p能级有3个原子轨道，它们相互垂直，分别以px、py、pz表示。(2)因为元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，np轨道已排上电子，说明ns轨道已排满电子，即n＝2，则元素X的原子核外电子排布式为1s22s22p3，X是氮元素；当元素X的原子最外层电子排布式为nsn－1npn＋1时，有n－1＝2，则n＝3，那么X元素的原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，X是硫元素。
【分析】本题考查元素原子核外电子的排布、能层与能级、轨道表示式等。
高中化学试高中化学鲁科版（2019）选择性必修2 第1章测试卷
一、单选题
1．（2020高一下·浙江开学考）人类社会的发展离不开科学家的贡献，下列说法中不正确的是（ ）
A．舍勒——研究软锰矿时发现了氯气
B．汤姆生——根据α粒子散射实验提出原子的葡萄干面包模型
C．维勒——合成尿素实现了无机物向有机物的转化
D．玻尔——研究氢原子光谱提出核外电子分层排布模型
2．（2020高二下·成都开学考）以下是一些同学书写的某些原子的2p能级或3d能级中的电子排布情况，其中违反了洪特规则的是（ ）
A． B．
C． D．
3．（2019高二下·公主岭期中）在1s、2px、2py、2pz轨道中，具有球对称性的是（ ）。
A．1s B．2px C．2py D．2pz
4．（2019高二下·吉林月考）下列能级符号不正确的是（ ）
A．1s B．2d C．3p D．4f
5．（2018高二上·织金期中）第N能层所含能级数、原子轨道数分别是（ ）
A．2、9 B．4、12 C．5、16 D．4、16
6．（2018高二下·银川期末）下列现象和应用与电子跃迁无关的是（ ）
A．焰色反应 B．石墨导电 C．激光 D．原子光谱
7．（2020高二下·成都开学考）2019年10月1日晚，北京天安门广场烟花燃放和特殊烟花装置表演配合联欢活动，形成地空一体的绚丽画卷。烟花燃放的色彩与锂、钠等金属原子核外电子跃迁有关。下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最高的为（ ）
A． B．
C． D．
8．（2020高二下·靖西开学考）下列各离子或原子的电子排布式错误的是（ ）
A．Ca2+：1s22s22p63s23p6 B．O2-：1s22s22p4
C．K： 1s22s22p63s23p64s1 D．Fe3+：1s22s22p63s23p63d5
9．（2019高二下·郑州期中）下列说法中正确的是（ ）
A．氢原子中只有1个电子，故氢原子只有一个轨道
B．在d轨道中电子排布成 而不能排布成 ，其最直接的根据是泡利不相容原理
C．原子轨道与电子云都是用来描述电子运动状态的
D．原子核外的M层上的s能级和p能级都填满了电子，而d轨道上尚未排有电子的两种原子，其对应元素一定位于同一周期
10．（2019高二下·蒙山期末）下列关于元素电负性大小的比较中，不正确的是（ ）
A．P＜S＜O＜F B．C＜N＜O＜F
C．O＜S＜Se＜Te D．K＜Na＜Mg＜Al
二、综合题
11．（2020高二上·长春期末）
（1）M能层上有 个能级，有 个轨道，作为内层最多可容纳 个电子，作为最外层时，最多可含有 个未成对电子。
（2）E原子核外电子占有9个轨道，且具有1个未成对电子，E离子结构示意图是 。
（3）F、G都是短周期元素，F2－与G3＋的电子层结构相同，则G元素的原子序数是 ，F2－的电子排布式是 。
12．（2018高二上·安庆期中）
（1）以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。试判断，违反了泡利原理的是 ，违反了洪特规则的是 。
（2）某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，则该元素基态原子的电子排布式为 ；其最高价氧化物对应水化物的化学式是 。
13．金属锰是含量仅次于铁的重金属，其在合金、催化剂等方面应用广泛．
（1）以下是一些同学绘制的基态锰原子核外电子的轨道表示式（即电子排布图），其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是 ．
（2）根据价层电子排布推测铁和锰的第三电离能的大小，I3（Fe） I3（Mn）（填“＞”或“＜”）．
（3）过渡金属配合物Mn2（CO）n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为34，则 n= ．CO与N2为等电子体，CO分子内σ键与π键个数之比为
（4）常用作陶瓷着色剂的硝酸锰是一种粉红色晶体Mn（NO3）2 4H2O，NO3的空间构型是 （用文字描述）．
（5）MnO2可用于催化氧化甲基苯酚制羟基苯甲醛，用结构式说明对羟基苯甲醛的沸点比邻羟基苯甲醛高的原因 ．（画出邻羟基苯甲醛分子内（间）的作用情况）
（6）金属锰晶体的三维空间堆积方式为体心立方堆积，则其二维平面放置方式为 ，金属原子在二维平面里另一种放置方式的空隙为 ，经计算每个金属原子所分摊的空隙的数目为 ．查表可知锰的原子半径为117pm，相对原子质量为55，列式计算锰密度 g/cm3（列出计算式即可）．
14．下图是s能级和p能级的原子轨道图，试回答问题：
（1）s电子的原子轨道呈 状，每个s能级有 个原子轨道；p电子的原子轨道呈 状，每个p能级有 个原子轨道。
（2）元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，原子中能量最高的是 电子，其电子云在空间有 方向；元素X的名称是 ，它的氢化物的电子式是 。若元素X的原子最外层电子排布式为nsn－1npn＋1，那么X的元素符号应为 ，核外电子排布图为 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】化学史
【解析】【解答】A.舍勒在研究软锰矿时发现了氯气，选项正确，A不符合题意；
B.1911年，英国物理学家卢瑟福进行α粒子散射实验后，提出了带核的原子结构模型，选项错误，B符合题意；
C.1828年，德国化学家维勒冲破了生命力学术的束缚，在实验室里将无机物氰酸铵溶液蒸发，得到了有机物尿素，实现了无机物向有机物的转化，选项正确，C不符合题意；
D.波尔研究氢原子光谱，提出了核外电子分层排布模型，选项正确，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】此题是对化学史的考查， 结合科学家在化学研究中做出的共享进行分析即可。
2．【答案】C
【知识点】原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】A． 违反泡利不相容原理，每个轨道最多只能容纳两个电子，且自旋相反配对，故A不选；
B． 遵循原子核外电子排布规律，故B不选；
C． 5个电子应先各占1个3d轨道，违反洪特规则：在同一个电子亚层中排布的电子，总是尽先占据不同的轨道，故C选；
D．同一轨道电子自旋方向应相反， 违反了泡利不相容原理，故D不选；
故答案为C。
【分析】洪特规则是指在同一个电子亚层中排布的电子，总是尽先占据不同的轨道，且自旋方向相同，以此进行判断。
3．【答案】A
【知识点】原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】1s轨道和2p轨道的图像分别为：
由图像可看出，呈球对称性的为1s原子轨道。
【分析】根据s、p能级的构型进行判断。
4．【答案】B
【知识点】原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】A、K层有s能级，A符合题意；
B、L层只有两个能级，即s和p能级，B不符合题意；
C、M层有3个能级，即s、d、p，C符合题意；
D、N层有4个能级，即s、d、p、f，D符合题意，
故答案为：B。
【分析】根据每个电子层中含有的能级进行判断。
5．【答案】D
【知识点】原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】第N能层所含能级数与能层数相等，为4，则原子轨道数为42=16，D符合题意；
故答案为：D
【分析】第N能层所含能级数与能层数相等，为4，据此确定其所含的原子轨道数。
6．【答案】B
【知识点】原子核外电子的跃迁及应用
【解析】【解答】A.当碱金属及其盐在火焰上灼烧时，原子钟的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但出于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出，因而能使火焰呈现颜色，与电子跃迁有关，A不符合题意；
B.石墨是层状结构，层间有自由移动的电子，与电子跃迁无关，B符合题意；
C.电子跃迁产生光子与入射光子具有相关性，即入射光与辐射光的相位相同。如果这一过程能够在物质中反复进行，并且能用其他方式不断补充因物质产生光子而损失的能量，那么产生的光就是激光，与电子跃迁有关，C不符合题意。
D.原子光谱的产生是原子和电子发生能级跃迁的结果，与电子跃迁有关，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，将释放出能量，光是电子释放能量的重要形式之一，日常生活中的霓虹灯管，激光，焰火，以及实验中用到的原子光谱，均和电子的跃迁有关；
7．【答案】C
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】原子核外电子排布中，如果电子所占的轨道能级越高，该原子能量越高，根据图知，电子排布能量最低的是1s、2s能级，能量最高的是2s、2p能级，
故故答案为：C。
【分析】原子核外电子排布中，如果电子所占的轨道能级越高，该原子能量越高，以此解答该题。
8．【答案】B
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】A．Ca2+核外电子数为18，其电子排布式为1s22s22p63s23p6，A不符合题意；
B．O2-核外电子数为10，电子排布式为1s22s22p6，B符合题意；
C．K原子核外电子数为19，电子排布式为1s22s22p63s23p64s1，C不符合题意；
D．Fe3+核外电子数为23，电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据排布原理，能量最低原理、保利不相容原理、和洪特规则来书写即可。
9．【答案】C
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】A.氢原子中只有一个电子，但轨道是人们规定的，只是空轨道而已，因此氢原子中不止一个轨道，A不符合题意；
B.电子在轨道中的排布，优先占据一个轨道，且自旋方向相同，体现了洪特规则，不是泡利不相容原理，B不符合题意；
C.原子轨道与电子云是电子出现频率高的区域，都是用来形象描述电子运动状态的，C符合题意；
D.原子核外M层上的s、p轨道充满电子，而d轨道上没有电子，符合条件的原子的核外电子排布式有：1s22s22p63s23p6为氩原子，1s22s22p63s23p64s1为钾原子，1s22s22p63s23p64s2为钙原子，不一定处于同一周期，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】A.氢原子只有一个电子，但不是只有一个轨道；
B.电子优先占据一个轨道，且自旋方向相同，体现了洪特规则；
C.原子轨道与电子云是电子出现频率高的区域；
D.原子核外M层上的s、p轨道充满电子，而d轨道上没有电子，不嗯呢确定N层是否有电子排布；
10．【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用
【解析】【解答】A.同一周期元素从左到右电负性逐渐增大，因此F＞O、S＞P，同一主族元素从上到下电负性逐渐减小，所以电负性O＞S，故电负性：F＞O＞S＞P，故A不符合题意；
B.同周期自左而右电负性增大，则电负性C＜N＜O＜F，故B不符合题意；
C.元素的非金属性越强，电负性越强，元素的非金属性：Te＜Se＜S＜O，则电负性为Te＜Se＜S＜O，故C符合题意；
D.一般来说，元素的金属性越强，电负性越小，即K＜Na＜Mg＜Al，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】元素的非金属性越强，电负性越强；即同周期自左而右电负性增大；同一主族元素从上到下电负性逐渐减小。
11．【答案】（1）3；9；18；3
（2）
（3）13；1s22s22p6
【知识点】原子核外电子排布；原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】（1）M能层有3个能级，分别是 、 和 ，一共有 个轨道，作为内层时，根据 的规则能容纳18个电子，而作为最外层时，最多能有3个未成对电子，即 中有3个未成对的p电子；（2）占有九个轨道且有1个未成对电子，只能是 的电子排布，即氯元素，其离子结构为 ；（3）G是正三价的，则考虑为铝元素，其原子序数为13，而F只能是氧， 的电子排布式为 。
【分析】
(1)每个能层上的能级数等于能层序数，s、p、d能级分别有1、3、5个轨道；每个能层最多能容纳2n2个电子，但最外层不能超过8个电子；
(2)s、p、d能级分别有1、3、5个轨道，9个轨道可从1s排布到3p，有1个未成对电子，说明该原子有17个电子；
(3)F为-2价，则F为第VIA元素，G为+3价，则G为第IIIA元素。
12．【答案】（1）②；③⑤
（2）1s22s22p63s23p4；H2SO4
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】（1）泡利原理为：在原子中不能容纳运动状态完全相同的电子。所以在②的中间轨道上有两个自旋方向相同的电子，其运动状态完全相同，违反了泡利原理。洪特规则为：在相同能量的原子轨道上，电子的排布将尽可能占据不同的轨道，而且自旋方向相同。所以③中5个电子应该以自旋方向相同的方式分别占据5个轨道，⑤中前四个单电子应该自旋方向相同，都违反了洪特规则。（2）某元素的激发态（不稳定状态）原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2，该元素原子核外有16个电子，为S元素，根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4；其最高价氧化物对应水化物是硫酸，化学式为H2SO4。
【分析】（1）按泡利原理、洪特规则、构造原理填充的原子能量低，稳定。
（2） 元素基态原子的电子排布式 是按泡利原理、洪特规则、构造原理填充的。
13．【答案】（1）D
（2）<
（3）10；1：2
（4）平面三角形
（5）对羟基苯甲醛分子间存在氢键；
（6）非密置层；三角形；2；
【知识点】原子核外电子的运动状态
【解析】【解答】（1）锰是25号元素，其原子核外有25个电子，
A．违反洪特规则，故A错误；
B．违反泡利原理，故B错误；
C．违反洪特规则，故C错误；
D．符合泡利原理和洪特规则，故D正确；
故答案为：D；
（2）由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多；而Fe2+到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少；
故答案为：＜；
（3）中心原子是锰原子，其价电子数是7，每个配体提供的电子数是2，则7×2+2n=34，得n=10；
CO与N2互为等电子体，所以含有一条σ键和两条π键，比值为1：2；
故答案为：10；1：2；
（4）NO3中N原子形成3个δ键，没有孤电子对，则应为平面三角形，故答案为：平面三角形；
（5）对羟基苯甲醛分子间存在氢键，而邻羟基苯甲醛分子间不存在氢键，则对羟基苯甲醛的沸点比邻羟基苯甲醛的高；邻羟基苯甲醛分子中氢键如图所示：，故答案为：对羟基苯甲醛分子间存在氢键；；
（6）由于金属锰晶体的三维空间堆积方式为体心立方堆积，故其其二维平面放置方式为非密置层，金属原子在二维平面里另一种放置方式的空隙为三角形；
由于金属锰晶体的三维空间堆积方式为体心立方堆积，每个晶胞中含有的原子数=8×
+1=2，则每个晶胞的质量m=55g/mol×
=
g，每个晶胞的体积V=（117×4×10﹣10）3cm3，则锰密度ρ=
=
=
g cm﹣3．
故答案为：非密置层；三角形；2；
．
【分析】（1）洪特规则：电子排布在同一能级的不同轨道时优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同；泡利原理：一个原子轨道里最多可容纳2个电子，且自旋方向相反，据此分析解答；
（2）由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态；而Fe2+到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态；
（3）利用Mn的价电子数和CO提供电子对数计算得出，中心原子是锰原子，其价电子数是7，每个配体提供的电子数是2；CO与N2互为等电子体，所以含有一条σ键和两条π键；
（4）NO3中N原子形成3个δ键，没有孤电子对，则应为平面三角形；
（5）由于氢键的作用力远大于范德华力，则含有氢键的物质熔沸点较高，易溶于水；对羟基苯甲醛分子间存在氢键，而邻羟基苯甲醛分子间不存在氢键；
（6）由于金属锰晶体的三维空间堆积方式为体心立方堆积，故其其二维平面放置方式为非密置层，金属原子在二维平面里另一种放置方式的空隙为三角形；
计算出每个晶胞的体积的质量，根据密度公式ρ= 计算．
14．【答案】（1）球；1；哑铃；3
（2）2p；三个互相垂直的伸展；氮；；S；
【知识点】原子核外电子的运动状态；原子核外电子的能级分布
【解析】【解答】(1)ns能级各有1个轨道，np能级各有3个轨道，s电子的原子轨道都是球形的，p电子的原子轨道都是哑铃状的，每个p能级有3个原子轨道，它们相互垂直，分别以px、py、pz表示。(2)因为元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，np轨道已排上电子，说明ns轨道已排满电子，即n＝2，则元素X的原子核外电子排布式为1s22s22p3，X是氮元素；当元素X的原子最外层电子排布式为nsn－1npn＋1时，有n－1＝2，则n＝3，那么X元素的原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，X是硫元素。
【分析】本题考查元素原子核外电子的排布、能层与能级、轨道表示式等。
