原子结构(第3课时-电子云和原子轨道)(习题精练))(解析版).docx

第一节 原子结构
课时3
电子云和原子轨道

一、选择题
1．（2020·海南中学）下列说法正确的是（ ）
A．各能层含有的能级数为 n-1
B．电子云图中的小黑点表示某一时刻，电子在核外所处的位置
C．所有原子任一能层的 s 电子云图都是球形，但球的半径大小不同
D．在同一能级上运动的电子，其运动状态相同
【答案】C
【详解】
A.各能层含有的能级数为n2，故A错误；
B.电子的运动速度极快且无规则，不能测定某一时刻电子所处的位置，电子云图中的小黑点表示电子在核外空间出现机会的多少，故B错误；
C.所有原子任一能层的S电子云轮廓图都是球形，能层越大，球的半径越大，故C正确；
D. 在同一能级上运动的电子，如果自选状态相同，一定处在不同的轨道（如2Px、2Py、2Pz），如果处在同一轨道，一定自选状态相反，则在同一能级上没有两个电子的运动状态是完全相同的，故D错误；
故选C。
【点睛】
同一能级上的同一轨道上最多排2个电子，两个电子的自旋方向不同，则其运动状态肯定不同，所以在同一能级上运动的电子，其运动状态肯定不同。
2．（2021·全国·高二）下列叙述正确的是
A．钠的焰色反应呈现黄色，是电子由激发态转化成基态时吸收能量产生的
B．原子轨道和电子云都是用来形象地描述电子运动状态的
C．各能层的s电子云轮廓图都是圆形，但圆的半径大小不同
D．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
【答案】B
【详解】
A．钠的焰色反应是电子由激发态转化成基态时释放能量产生的，A错误；
B．原子轨道和电子云都是用来描述电子运动状态而不是表示电子运动轨迹的，B正确；
C．各能层的s电子云轮廓图都是球形，而不是圆形，C错误；
D．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数相等，都是3个，D错误；
答案选B。
3．（2021·全国·高二）下列说法错误的是
A．原子模型是玻尔提出的
B．宇宙大爆炸后短时间内产生了氢、氦和大量的锂
C．原子半径、核电荷数、核外电子排布共同决定了元素的性质
D．电子云模型中的小黑点表示电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述
【答案】B
【详解】
A．波尔在卢瑟福核式模型基础上，提出了核外电子分层排布的原子结构模型，A正确；
B．宇宙大爆炸产生了氢元素和氦元素，以及很少的锂元素，B错误；
C．原子半径、核电荷数、核外电子排布共同决定了元素的电离能、电负性等性质，C正确；
D．电子云图中的小黑点表示电子在核外空间出现机会的多少，即概率密度分布的形象化描述，D正确；
综上所述答案为B。
4．（2021·甘肃·兰州一中高二月考）如图为氢原子的电子云图，下列说法正确的是

A．电子云图中小黑点的密度越小，电子数目越少
B．电子云图中小黑点的密度越大，单位体积内电子出现的概率越大
C．所有电子云轮廓图都是球形
D．电子云图中小黑点的密度小，表示电子在该区域内运动的速率慢
【答案】B
【详解】
A．电子云图中小黑点的密度并不代表电子数目多少，是代表电子在空间某处出现的概率，小黑点的密度小，表示电子在核外该空间单位体积内出现的概率小，A项错误;
B．电子云图中小黑点的密度并不代表电子数目多少，是代表电子在空间某处出现的概率，密度越大，单位体积内电子出现的概率越大，故B正确;
C．只有s电子的电子云轮廓图才是球形，故C错误;
D．小黑点的密度小，表示电子在核外该空间单位体积内出现的概率小，不表示该区域内运动的速率慢，D项错误;
答案选B。
5．（2021·四川省内江市第六中学高二月考）下列化学用语表述正确的是
A．镁原子由1s22s22p63s13p1→1s22s22p63s2时，原子释放能量，由激发态转化成基态
B．基态Se的价电子排布式：
C．基态铍原子最外层电子的电子云图为：
D．电子仅在激发态跃进到基态时才会产生原子光谱
【答案】A
【详解】
A．镁原子由1s22s22p63s13p1→1s22s22p63s2时，原子释放能量，由激发态转化成基态，A正确；
B．基态Se的价电子排布式：，B错误；
C．基态Be的价电子排布式：，则基态铍原子最外层电子的电子云图轮廓为球形，C错误；
D．原子光谱有两种：吸收光谱和发射光谱，电子由基态跃迁到激发态，或由激发态跃迁到基态，都会产生原子光谱，D错误。
故选A。
6．（2020·广西·田东中学高二月考）图1和图2分别是1s电子的概率密度分布图和原子轨道图。下列有关说法正确的是

A．图1中的每个小黑点表示1个电子
B．图2表示1s电子只能在球体内出现
C．图2表明1s轨道呈球形，有无数对称轴
D．图1中的小黑点表示电子在核外所处的位置
【答案】C
【详解】
A．小黑点表示空间各电子出现的概率，A错误；
B．图2是电子云轮廓图，取电子云的90%的部分即出现概率较大的部分，界面外出现电子的概率为10%，B错误；
C．1s轨道呈球形，球形有无数对称轴，C正确；
D．图1中的小黑点表示电子在空间出现的概率，即某一时刻电子在核外所处的位置，D正确。
故选C。
7．（2021·全国·）图①和图②分别是1s电子的概率密度分布图和电子云轮廓图。下列认识正确的是

A．图①中的每个小黑点表示1个电子
B．图②表明1s电子云呈球形，有无数条对称轴
C．图②表示1s电子只能在球体内出现
D．不同能层的s电子云的半径相等
【答案】B
【分析】
电子的概率密度分布图是用小黑点形象地描述电子在原子核外空间各处出现的概率；电子云轮廓图是按某一标准(如出现概率为90%)将空间圈出来形成的图形。
【详解】
A． 1s能级只有1个原子轨道，最多排2个电子，所以图①中的每个小黑点表示1个电子是错误的，小黑点的作用是通过其疏密来形象地描述电子在原子核外空间各处出现的概率，A选项错误；
B． 由图②可知，1s电子云轮廓图呈球形，球形对称图形有无数条对称轴，B选项正确；
C． 1s电子电子云轮廓图为球形，代表1s电子出现概率大的区域呈球形对称，但1s电子也可能在其它区域出现，只是出现的概率小，C选项错误；
D． 能层越大，s电子云的半径越大，D选项错误；
答案选B。
【点睛】
电子云中的小黑点：电子云中，小黑点不是电子本身。电子云中的小黑点是电子在原子核外出现的概率密度的形象描述。小黑点越密，表明概率密度越大。
8．（2021·陕西渭滨·）下列说法中正确的是
A．1s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆周运动
B．电子云图中的小黑点密度大，说明该原子核外空间电子数目多
C．ns能级的原子轨道图可表示为
D．3d3表示3d能级有3个轨道
【答案】C
【详解】
A、电子云是用小黑点表示电子在核外空间某处出现的概率，小黑点不代表电子，小黑点的疏密表示电子出现概率的大小，A错误；
B、根据A中分析可判断B错误；
C、1s电子云呈球形，ns能级的原子轨道图可表示为，C正确；
D、3d3表示第三能层d能级有3个电子，d能级有5个轨道，D错误。
答案选C。
9．（2021·辽宁·盘锦市第二高级中学）下列关于电子云的说法中，正确的是
A．电子云表示电子在原子核外运动的轨迹
B．电子云表示电子在核外单位体积的空间出现的概率大小
C．电子云界面图中的小黑点越密表示该核外空间的电子越多
D．钠原子的1s、2s、3s电子云半径相同
【答案】B
【详解】
A．电子云表示电子在原子核外空间某处出现机会的多少，不是表示电子的运动的轨迹，错误；
B．电子云表示电子在核外单位体积的空间出现的概率大小，正确；
C．电子云界面图中的小黑点越密表示电子在核外空间的出现的机会越多，错误；
D．钠原子的1s、2s、3s电子云半径逐渐增大，错误。
答案选B。
10．（2012·福建南安·）下列关于1S电子在原子核外出现的概率分布图（电子云）的说法中，正确的是

A．通常用小黑点来表示电子的多少
B．小黑点密表示在该核外空间的电子数多
C．小黑点密表示在该核外空间的单位体积内电子出现的概率大
D．通常用小黑点来表示电子绕核作高速圆周运动
【答案】C
【详解】
考查电子云的概念及有关理解。小黑点并不是电子，而是用小黑点的疏密来表示在该核外空间的单位体积内电子出现的概率大小，所以正确的答案是C。
11．（2019·福建·莆田八中）下列关于氢原子的电子云图的描述中，正确的是
A．电子云是一团带负电荷的云雾
B．每个小黑点表示一个核外电子
C．小黑点多的区域电子多
D．小黑点的疏密表示电子在核外单位体积内出现机会的多少
【答案】D
【详解】
A．电子在原子核外的概率密度分布看起来像一团云雾，形象化地称作电子云，不是一团带负电荷的云雾，故A错误；
B．小黑点表示电子在核外空间某处出现的概率，不表示电子数目，故B错误；
C．小黑点多的区域表示电子在原子核外空间的单位体积内电子出现的机会大，不是电子多，故C错误；
D．小黑点的疏密表示电子在核外单位体积内出现机会的多少，小黑点密则出现的机会大，小黑点疏则出现的机会小，故D正确；
12．（2021·全国·）下列说法正确的是(　　)
A．电子在核外运动时有确定的轨道和轨迹，电子云就是对其运动轨迹的准确描述
B．原子核外电子在某一时刻的位置可以测定或计算出来
C．人们常用小黑点的疏密程度来表示电子在原子核外出现概率的大小
D．电子云图中的小黑点表示电子的个数多少
【答案】C
【详解】
A．电子云表示电子出现的几率，即表示电子在核外单位体积的空间出现的机会多少，故A错误；
B．电子的运动速度极快且无规则，所以不能测定某一时刻电子所处的位置，故B错误；
C．电子云图中的小黑点表示电子在核外空间出现机会的多少，即概率密度，故C正确；
D．电子云图中的小黑点表示电子在核外空间出现机会的多少，而不表示具体的原子、原子的个数及电子的运动轨迹，故D错误；
答案选C。
13．（2019·云南·玉溪市江川区第二中学）下列关于氦原子电子云图的说法正确的是(　　)
A．通常用小黑点来表示电子的多少，黑点密度大，电子数目大
B．黑点密度大小，表示单位体积内电子出现的机会多少
C．通常用小黑点来表示电子绕核作高速圆周运动
D．电子云图是对运动无规律性的描述
【答案】B
【详解】
A.小黑点表示电子在核外空间某处出现的机会，不表示电子数目，故A错误；
B.小黑点密度大表示电子在原子核外空间的单位体积内电子出现的概率大，故B正确；
C.小黑点表示电子在核外空间某处出现的机会，不代表电子的运动轨迹，故C错误；
D.电子云图反映电子在核外无规则运动时在某点出现的概率，不是对运动的描述，故D错误；
综上所述，本题选B。
【点睛】
电子云就是用小黑点疏密来表示空间各电子出现概率大小的一种图形；注意：①表示电子在核外空间某处出现的机会，不代表电子的运动轨迹；②小黑点本身没有意义，不代表1个电子，也不代表出现次数，小黑点的疏密表示出现机会的多少，密则机会大，疏则机会小。
14．（2016·重庆·）下列说法中正确的是
A．3d3表示3d轨道上有3个电子
B．1s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆周运动
C．电子云图的黑点密度越大，说明核外空间电子数越多
D．ns能级的原子轨道图可表示为右图
【答案】B
【解析】试题分析：A.3d3表示3d能级有3个电子，故A错误；B．ns能级的电子云呈球形，所以可以用该图表示该能级的原子轨道，故B正确；C．电子云表示表示电子在核外空间某处出现的机会，不代表电子的运动轨迹，故C错误；D．小黑点的疏密表示电子出现机会的多少，密则机会大，疏则机会小，故D错误；故选B。
考点：考查电子云、原子轨道等。
15．（2021·全国·）下列关于电子云的叙述不正确的是
A．电子云是用单位体积内小点的疏密程度来表示电子在核外空间某处单位体积内出现概率大小的图形
B．电子云实际上是电子运动形成的类似云一样的图形
C．电子云图说明离核越近，电子出现概率越大；离核越远，电子出现概率越小
D．若电子云的形状与大小不一样，则轨道不同
【答案】B
【详解】
电子在原子核外空间作高速运动，其质量很小，惯性小，运动速度很快，我们不可能象描述宏观物体那样指出其运动的轨迹，只能指出其在原子核外空间某处出现机会的多少。为了形象地表示电子在原子核外空间的分布状况，人们常用单位体积内小点的疏密程度来表示电子在原子核外空间某处单位体积内出现概率的大小。点密集的地方，表示电子在该处单位体积内出现的概率大；点稀疏的地方，表示电子在此处单位体积内出现的概率小，故合理选项是B。
16．（2021·吉林·通化县综合高级中学）下列说法正确的是
①电子云中的一个小黑点代表一个电子
②电子云密度大的地方，说明电子在核外空间单位时间内出现的机会多
③原子轨道是指原子运行的轨道
④s电子的电子云呈球形，p电子的电子云呈哑铃形
A．①② B．②③
C．③④ D．②④
【答案】D
【详解】
①电子云中小黑点本身没有意义，不代表1个电子，错误；
②小黑点密表示在该核外空间的单位体积内电子出现的概率大，单位时间内出现的机会多，正确；
③ 原子轨道不是原子运行的轨道，是核外电子运动状态的描述，错误；
④s电子云，是球形对称的，在核外半径相同处任一方向上电子出现的几率相同，p轨道电子云图为哑铃型，正确；
故正确的有②④，故选D。
【点睛】
本题考查对电子云的理解，注意电子云中小黑点本身没有意义，不代表1个电子，也不代表出现次数，小黑点的疏密表示出现机会的多少，密则机会大，疏则机会小。
17．（2020·安徽省六安中学）下列说法中，正确的是
A．在周期表中，主族元素所在的族序数等于原子的最外层电子数
B．电子云表示电子在原子核外运动的轨迹
C．最外层电子数为8的都是稀有气体元素的原子
D．元素的原子序数越大，其原子半径越大
【答案】A
【详解】
A．在周期表里，主族元素所在的族序数等于原子核外最外层电子数，选项A正确；
B．因电子运动没有固定的轨迹，则电子云不能表示电子运动的轨迹，选项B错误；
C．最外层电子数为8的微粒不一定是稀有气体元素的原子，例如钠离子等，选项C错误；
D．元素的原子序数越大，其原子半径不一定也越大，例如钠原子半径大于氯原子半径，选项D错误；
答案选A。
18．（2021·山东·）下列各项叙述正确的是
A．钠的焰色反应是电子由基态转化成激发态释放能量产生的
B．价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第IA族，是s区元素
C．各能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同
D．乙醇比甲醚的沸点高是因为乙醇分子中O-H键极性强
【答案】C
【详解】
A． 钠的焰色反应是电子由激发态跃迁至基态时，释放能量产生的，故A错误；
B． 价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅢA族，是p区元素，故B错误；
C． 各能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同，能级越高，半径越大，故C正确；
D． 乙醇比甲醚的沸点高是因为乙醇分子间可形成氢键，故D错误；
故选C。
19．（2021·宁夏·银川一中）下列各项叙述正确的是
A．Na原子由1s22s22p63s1→1s22s22p63p1时，原子释放能量，由基态转化成激发态
B．价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第IIIA族，属于金属元素
C．所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同
D．29Cu原子的电子排布图是1s22s22p63s23p63d104s1
【答案】C
【分析】
根据能量最低原理判断原子的状态，基态的能量低稳定，能量由低到高吸收能量；
主族元素中价电子数等于主族序数，根据价电子排布判断元素所在周期和族；
【详解】
A．Na原子由1s22s22p63s1→1s22s22p63p1时，原子吸收能量，由基态转化成激发态，故A不正确；
B．价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第VA族，As属于非金属元素，故B不正确；
C．所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小随电子层序数的递增而增大；故C正确；
D．29Cu原子的电子排布图是

故选答案C。
【点睛】
电子排布图又称轨道表示式，根据电子排布式及泡利不相容原理进行书写。
20．（2021·全国·）下列有关叙述中正确的是
A．原子轨道和电子云都是用来形象地描述电子运动状态的
B．因为s轨道的形状是球形的，所以s电子做的是圆周运动
C．3px、3py、3pz的差异之处在于三者中电子(基态)的能量不同
D．电子云图上的每一个点都代表一个电子
【答案】A
【详解】
A．原子轨道和电子云都用来描述电子运动状态而不是表示电子运动轨迹，A正确；
B．电子的运动是无规则的，没有固定的轨道，s轨道的形状是球形的，表示的在此范围内电子出现的概率较大，B错误；
C．3px、3py、3pz属于同一能级上的不同轨道，其能量相同，C错误；
D．电子云中的小黑点代表电子出现的几率，小黑点越多，电子出现的几率越大，不代表电子，D错误；
综上所述答案为A。