（14）原子核外电子的运动
1.如图是s能级和p能级的原子轨道图，下列说法正确的是( )
A.每个p能级都有3个原子轨道
B.s能级和p能级的原子轨道形状相同
C.钠原子的电子在11个原子轨道上高速运动
D.s能级的原子轨道半径与能层序数无关
2.下列化学用语表示正确的是( )
A.的结构示意图：
B.基态碳原子的轨道表示式：
C.甲烷的球棍模型：
D.基态铜原子（）的外围电子排布式：
3.为维护国家安全和利益，经国务院批准，决定对镓、锗相关物项实施出口管制。自2023年8月1日起正式实施。下列说法不正确的是( )
A.镓的核电荷数为31 B.锗元素的相对原子质量为72.63
C.镓、锗位于元素周期表p区 D.镓、锗是稀土元素
4.前四周期元素中，基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同的元素有( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
5.下列关于同一原子的基态和激发态的说法正确的是( )
A.基态时的能量比激发态时的能量低
B.激发态时的原子比较稳定
C.由基态转化为激发态的过程中放出能量
D.电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
6.下列关于核外电子排布的说法中不正确的是( )
A.第二电子层最多可容纳的电子数为8
B.次外层最多可容纳的电子数为18
C.最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层
D.最多可容纳8个电子的电子层一定是第二电子层
7.图1和图2分别表示1s电子的概率分布和原子轨道，下列说法正确的是( )
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中的小黑点表示某一时刻，电子在核外所处的具体位置
8.某基态原子的能级上有1个电子，下列说法正确的是( )
A.该元素原子核外有3个电子层
B.该元素基态原子的最外层有3个电子
C.该元素基态原子的M层上有8个电子
D.该元素基态原子的价电子排布式为
9.下列能级符号正确的是( )
A.6s B.2d C.1d D.3f
10.某元素基态原子4s轨道上有1个电子，则该基态原子价电子排布式不可能是( )
A. B. C. D.
11.已知某原子结构示意图为，下列有关说法正确的是( )
A.原子结构示意图中
B.该原子的电子排布式为
C.该原子的电子排布图为
D.该原子结构中共有5个能级上有电子
12.下列说法中正确的是( )
A.铍原子最外层原子轨道的电子云图：
B.基态碳原子的电子排布式为
C.焰色反应中的特殊焰色是金属原子在电子从基态跃迁到激发态时产生的光谱谱线的颜色
D.同一原子处于激发态时的能量一定大于其处于基态时的能量
13.下列四种微粒：、Ne、、，下列说法错误的是( )
A.它们属于不同元素 B.它们的核外电子排布相同
C.它们都是离子 D.它们的电子排布达到稳定结构
14.某元素基态原子3d轨道上有10个电子，则该基态原子价层电子排布式不可能是( )
A. B. C. D.
15.按要求回答问题。
（1）右图是对氢原子核外1个电子的数以百万次运动状态进行统计而得到的，人们形象化地称之为“电子云”（呈三维对称）。从图中数百万次运动状态的统计结果，你能得出什么结论：___________________________________。离核越近，电子的能量越；离核越远，电子的能量越_________。
（2）下图是s轨道、p轨道的原子轨道图，试回答下列问题：
s轨道呈______________形，每个s轨道有_________个原子轨道；p轨道的原子轨道呈_________形，每个p轨道有____________个原子轨道。s轨道、p轨道的半径与_________有关，_________越大，原子轨道半径越大。
答案以及解析
1.答案：A
解析：A.每个p能级都有相互垂直的3个原子轨道，A正确；
B.s能级的原子轨道形状为球形，而p能级的原子轨道形状为哑铃形，则不相同，B错误；
C.已知Na是11号元素，其基态原子核外电子排布式为：，故钠原子的电子在1s、2s、2p、3s等6个原子轨道上高速运动，C错误；
D.s能级的原子轨道半径随着能层序数的递增而增大，形状保持不变，D错误；
故答案为：A。
2.答案：D
解析：的核外电子数为，其结构示意图为，A不正确；依据洪特规则，2p轨道上的电子自旋状态应相同，B不正确；为甲烷的空间填充模型，C不正确；基态铜原子（）的电子排布式为，外围电子排布式为，D正确。
故选D。
3.答案：D
解析：镓为31号元素，核电荷数为31，A项正确；根据图中信息，锗元素的相对原子质量为72.63，B项正确；根据镓、锗的价层电子排布可知，二者均位于元素周期表p区，C项正确；稀土元素是指元素周期表第ⅢB族的钪钇和镧系元素，镓、锗为主族元素，不是稀土元素，D项错误。
4.答案：C
解析：前四周期元素中，基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同，结合电子排布规律来解答。第一周期中，有一个未成对电子的原子的电子排布式是；第二周期中，未成对电子数是两个的原子有两个：和；第三周期中，未成对电子数是三个的原子的电子排布式是；第四周期中未成对电子数是四个的原子的电子排布式是，共有5种，故选C。
5.答案：A
解析：基态原子的核外电子排布符合能量最低原理，故同一原子的基态能量最低，最稳定，激发态时能量较高，较不稳定，A正确，B错误；基态原子中的电子由能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道需要吸收能量，故原子由基态转化为激发态的过程中吸收能量，C错误；原子光谱是原子的吸收光谱和发射光谱的总称，原子中的电子吸收光子，从基态或能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道上时，将透过光通过棱镜，就得到原子吸收光谱，当原子中的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，放出光子，将发出的光通过棱镜就得到原子发射光谱，D错误。
6.答案：D
解析：根据核外电子排布规律可知，第二电子层最多可容纳的电子数为8，A正确；次外层最多可容纳的电子数为18，B正确；最多可容纳2个电子的电子层一定是第一电子层，即K层，C正确；由于最外层电子数不超过8，因此最多可容纳8个电子的电子层不一定是第二电子层，D错误。
7.答案：C
解析：A.图1表示1s电子的概率分布图，则图中每个小黑点表示出现的概率，故A错误；
B.在界面内出现该电子的几率大于90%，界面外出现该电子的几率不足10%，故B错误；
C.1s为球形，为中心对称，则有无数条对称轴，故C正确；
D.图1中的小黑点表示空间各电子出现的概率，即某一时刻电子在核外所处的位置，故D错误；
故选C。
8.答案：D
解析：某基态原子的3d能级上有1个电子，则依据基态核外电子排布规律可知，该原子价电子排布式为:，A.依据价电子排布式可知，该元素原子核外有4个电子层，故A错误；B.该元素基态原子的最外层为第4层，有2个电子，故B错误；C.该元素基态原子的M层上电子排布式为: ，有9个电子，故C错误；D.该元素基态原子的价电子排布式为，故D正确；故选:D。
9.答案：A
解析：每一个能层都有s能级，从第二能层开始出现p能级，从第三能层开始出现d能级，从第四能层开始出现f能级。
10.答案：A
解析：基态原子4s轨道上有1个电子，若该元素在s区，价层电子排布式为；若该元素在d区，价层电子排布式为；若该元素在ds区，价层电子排布式为，故A符合题意。
11.答案：D
解析：由原子结构示意图可知，K层排满时为2个电子，故2，该元素为硅，故A选项错误；该原子的电子排布式为，故B选项错误；硅原子的电子排布图为，故C选项错误；该原子结构中共有1s、2s、2p、3s、3p5个能级上有电子，故D选项正确。
12.答案：D
解析：A.铍原子最外层的能级为s能级，s能级的电子云为球形，描述错误不符题意；
B.基态碳原子的电子排布式为，描述错误，不符题意；
C.焰色反应中的特殊焰色是金属原子在电子从激发态跃迁到基态时产生的光谱谱线的颜色，描述错误，不符题意；
D.原子处于激发态时，电子会分布在更高能级原子轨道，故能量高于同原子基态能量，描述正确，符合题意；
故选D。
13.答案：C
解析：A.四种微粒的质子数不同，属于不同元素，A正确；
B.四种微粒的核外电子排布均为：，B正确；
C.、、为离子，但Ne是原子，不是离子，C错误；
D.四种微粒的核外电子排布均为：，最外层有8个电子，电子排布达到稳定结构，D正确；
故选C。
14.答案：C
解析：若价层电子排布式为，为29号元素Cu，电子排布式为，3d轨道处于全充满状态，整个体系的能量最低，故A不符合题意；若价层电子排布式为，为30号元素Zn，电子排布式为，3d轨道处于全充满状态，整个体系的能量最低，故B不符合题意；若价层电子排布式为，为18号元素Ar，电子排布式为，3d轨道上没有电子，故C符合题意；若价层电子排布式为，为32号元素Ge，电子排布式为，3d轨道处于全充满状态，整个体系的能量最低，故D不符合题意。
15.答案：（1）距原子核越近，电子出现的机会越大；距原子核越远，电子出现的机会越小；低；高
（2）球；1；纺锤；3；电子层序数；电子层序数
解析：（1）电子云示意图中的小黑点并不代表一个电子，而是代表电子在该处出现过一次。小黑点的疏密程度表示电子在核外空间区域出现的机会大小，电子云图中小黑点的密度越大，电子在该区域内出现的机会越大，离核越近，电子出现的机会越大，小黑点越密集。
（2）s轨道呈球形，每个s轨道有1个原子轨道，p轨道呈纺锤形，每个p轨道有3个原子轨道，s轨道、p轨道的半径与电子层序数有关，电子层序数越大，原子轨道半径越大。
