高中化学沪科技版（2020）必修第一册核外电子排布的规律精品练习题

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1．下列说法正确的是（ ）
A．在多电子的原子里，能量高的电子通常在离核近的区域内运动
B．核外电子总是先排在能量低的电子层上，例如只有M层排满后才排N层
C．某原子M层电子数为L层电子数的4倍
D．某离子的核电荷数与最外层电子数相等
【答案】D
【详解】A. 在多电子的原子里，能量高的电子通常在离核远的区域内运动，A项错误；
B.原子核外电子通常先排在能量低的电子层上，但不完全遵循先排满内电子层，再排外电子层的规律，如钾原子的N层上有1个电子，若该电子排在M层上，则M层变为最外层，且有9个电子，不符合最外层电子数不超过8的规律，B项错误；
C. 当M层上排有电子时，L层上一定排满了8个电子，而M层最多只能容纳18个电子，所以某原子M层电子数与L层电子数不是相差4倍，C项错误；
D. 的结构示意图是，其核电荷数与最外层电子数相等，D项正确；
答案选D。
2．下列是原子或离子的核外电子排布，其中错误的是
A．Na+：B．Cl-：C．21Sc：D．35Br：
【答案】C
C．最外层电子数最大为2或8，Sc的核外电子排布应为2、8、8、3，图为：，C错误；
故选：C。
3．下列微粒中，最外层电子数最多的是
A．NaB．S2-C．SD．H+
【答案】B
【详解】钠原子的最外层电子数为1、硫离子最外层电子数为8、硫原子最外层电子数为6、氢离子最外层没有电子，则最外层电子数最多的为硫离子，故选B。
4．下列元素中，最外层电子数等于次外层电子数的是
A．硼B．氧C．氯D．氩
【答案】D
【详解】A．硼是5号元素的最外层电子数为3，次外层电子数为2，A不符合题意；
B．氧是8号元素的最外层电子数为6，次外层电子数为2，B不符合题意；
C．氯是17号元素的最外层电子数为7，次外层电子数为8，C不符合题意；
D．氩是18号元素的最外层电子数为8，次外层电子数为8，D符合题意；
故选D；
5．下列各组微粒中，电子层数和最外层电子数都相同的是（ ）
A．O2-和Al3+B．S和OC．Mg和Mg2+D．Cl和Cl-
【答案】A
【详解】A. O2−和Al3+电子层数都为2个电子层，最外层电子数都为8个，故A符合题意；
B. S电子层数为3个电子层，O电子层数为2个电子层，故B不符合题意；
C. Mg电子层数为3个电子层，Mg2+电子层数为2个电子层，故C不符合题意；
D. Cl和Cl－电子层数都为3个电子层，Cl最外层电子数7个，Cl－最外层电子数为8个，故D不符合题意。
综上所述，答案为A。
6．下列原子或离子的核外电子排布错误的是
A．Na+B．19K
C． D．35Br
【答案】B
【详解】A．Na+质子数为11，核外电子数为10，其离子结构示意图为 ，故A正确；
B．19K质子数为19，核外电子数为19，其原子结构示意图为 ，故B错误；
C．质子数为17，核外电子数为18，其离子结构示意图为，故C正确；
D．35Br质子数为35，核外电子数为35，其原子结构示意图为，故D正确。
综上所述，答案为B。
7．（2022·上海交大附中高一开学考试）在1-18号元素中，最外层电子数是其电子层数3倍的元素共有
A．1种B．2种C．3种D．4种
【答案】A
【详解】前18号元素为短周期元素，依据电子层数等于周期数，以及最外层电子数不能超过8个(K层作最外层不能超过2个)，符合题意的元素只有氧元素，选项A符合题意；
答案为A。
8．下列是几种粒子的结构示意图，有关说法不正确的是
① ② ③ ④
A．①和②属同种元素B．①和③的化学性质相似
C．①和④可形成NaOD．②表示的是阴离子
【答案】C
【详解】A．①和②分别是O和O2-，都属于氧元素，A正确；
B．①为氧原子，③为硫原子，其最外层上均有6个电子，化学性质相似，B正确；
C．①是O原子、④是Na原子，所形成的物质是Na2O，C错误；
D．②为O2-，为阴离子，D正确；
故选C。
9．下列粒子的电子式书写正确的是
A．钙离子： B．氯离子：
C．氧化镁：D．
【答案】D
【详解】A．钙离子的电子式就是其离子符号，即为Ca2+，A错误；
B．氯离子电子式为，B错误；
C．氧化镁电子式为，C错误；
D．KF的电子式为，D正确；
故选：D。
10．下列表示方法正确的是
A．
B．质子数为17、中子数为20的氯原子：
C．Na2O的电子式：
D．NH4Cl的电子式：
【答案】C
【详解】A．F－的电子式应在Mg2＋两边，用电子式表示MgF2的形成过程为，故A错误；
B．根据原子构成，左下角为质子数，左上角为质量数，其质量数为17+20=37，可表示为：，故B错误；
C．Na2O为离子化合物、由钠离子和氧离子构成，电子式： ，故C正确；
D．没有表示出Cl－最外层电子，正确的是，故D错误；
答案选C。
11．下列说法正确的是
A．第三周期的金属元素从左到右原子半径依次增大
B．、、、的热稳定性从左到右依次增强
C．第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强
D．元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果
【答案】D
【详解】A．第三周期的金属元素包括Na、Mg、Al，它们电子层数相同，最外层电子数依次增多，原子核对外层电子的吸引力依次增强，从左到右原子半径依次减小，A不正确；
B．F、Cl、Br、I为同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，则、、、的热稳定性从上到下依次减弱，B不正确；
C．第三周期非金属元素最高价含氧酸的酸性从左到右依次增强，但若不强调“最高价含氧酸”，则酸性从左到右不一定增强，C不正确；
D．同周期元素，从左到右，原子核外最外层电子数从1个过渡到8个，金属性依次减弱、非金属性依次增强，所以元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果，D正确；
故选D。
12．不能作为判断硫、氯两种元素非金属性强弱的依据是
A．对应简单阴离子的还原性强弱B．单质沸点的高低
C．单质与氢气化合的难易D．最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱
【答案】B
【详解】A．元素的非金属性越强，其相应阴离子的还原性就越弱。元素的非金属性：S＜Cl，所以阴离子的还原性：S2-＞Cl-，所以可根据对应简单阴离子的还原性强弱判断元素的非金属性强弱，A不符合题意；
B．不能根据单质沸点的高低判断元素非金属性的强弱，B符合题意；
C．元素的非金属性越强，其单质与氢气化合就越容易，因此可根据单质与氢气化合的难易判断元素非金属性强弱，C不符合题意；
D．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性就越强，故可以根据元素最高价氧化物对应的水化物酸性强弱判断元素非金属性性强弱，D不符合题意；
故合理选项是B。
13．下列各组顺序的排列错误的是
A．还原性强弱：I->Br->Cl-
B．简单离子半径大小：O2->Na+>Mg2+
C．酸性强弱：H2SiO3D．碱性强弱：NaOH>Mg(OH)2>Ca(OH)2
【答案】D
【详解】A．单质氧化性Cl2＞Br2＞I2，单质氧化性越强，对应离子的还原性越弱，故还原性：I->Br->Cl-，故A正确；
B．O2−，Na＋，Mg2＋的电子层数相同，核电荷数越多半径越小，则简单离子半径大小O2->Na+>Mg2+，故B正确；
C．非金属性Si＜C＜N，最高价氧化物对应水化物酸性H2SiO3＜H2CO3＜HNO3，故C正确；
D．金属性强弱Ca＞Na＞Mg，最高价氧化物对应水化物碱性Ca(OH)2＞NaOH＞Mg(OH)2，故D错误；
故答案选D。
【点睛】本题考查元素周期表的运用，会比较元素金属性与非金属性的大小，题目难度不大。
14．近年来，我国航空航天事业成果显著，“北斗三号”导航卫星搭载了精密计时的铷(Rb)原子钟。如图为铷元素在元素周期表中的信息和铷的原子结构示意图(如图1)。回答下列问题：
(1)下列说法错误的是_______(填字母)。
A．，B．铷是金属元素
C．铷的相对原子质量是85.47D．铷原子有5个电子层，最外层有1个电子
(2)Rb原子第一电子层上电子的能量比最外层上电子的能量_______(填“低”或“高”)。
(3)如图2中所示粒子共表示_______种元素，铷元素原子的化学性质与如图中_______(填字母)的化学性质相似。
【答案】(1)A
(2)低
(3) 三 D
【解析】（1）A．由铷元素在元素周期表中的信息可知，其原子序数为37，则，在原子中，质子数=核外电子数，所以，该选项说法错误；
B．铷元素属于金属元素，该选项说法正确；
C．铷的相对原子质量是85.47，该选项说法正确；
D．由图示可知铷原子有5个电子层，最外层有1个电子，该选项说法正确；
故选A；
（2）离核越近的电子能量越低，故原子第一电子层上电子的能量比最外层上电子的能量低，故答案为：低；
（3）中，B和C两种粒子的质子数相同，所以属于同种元素的粒子，中共表示三种元素；由图示可知，粒子中D粒子的最外层有1个电子，与铷元素原子的最外层电子数相同，故二者的化学性质相似，故答案为：三；D。
15．下列关于电子排布的说法正确的是
A．氧离子()的核电荷数与最外层电子数相等
B．在多电子的原子中，能量高的电子通常在离核近的区域内运动
C．核外电子总是先排在能量高的电子层上
D．某原子M层电子数为L层电子数的4倍
【答案】A
【详解】A． 氧离子()的核电荷数为8，最外层电子数为8，二者相等，故A正确；
B． 在多电子的原子中，能量高的电子通常在离核远的区域内运动，故B错误；
C． 核外电子总是先排在能量低的电子层上，故C错误；
D． 若有M层，则L层一定排满电子，L层为8个电子，而M层最多容纳18个电子，若M层作为最外层电子，最多8个电子，故D错误；
故选A。
16．下列叙述正确的是
A．核外电子排布完全相同的两种微粒的化学性质一定相同
B．单原子形成的离子一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布
C．核外电子排布相同的两个原子不一定是同种原子
D．和两种粒子中核内质子数、核外电子数、最外层电子数、核外电子层数均不相同
【答案】C
【详解】A．核外电子排布完全相同的两种微粒可能是原子、阴离子、阳离子三种情况中的一种或几种；如果是同一元素的两种核素，化学性质应该相同；如果不是同一种元素的两种原子，而是其他符合题目要求的两种微粒，其化学性质肯定不同，并且有的差别还很大，如氖原子和钠离子，A错误；
B．单原子形成的离子不一定具有稀有气体原子的核外电子排布，如H+，B错误；
C．核外电子排布相同的两个原子可能是同位素的关系，如氕、氘、氚三种原子，C正确；
D．Na与Na+核外电子数、最外层电子数、核外电子层数不同，但核内质子数均为11，D错误；
故选C。
17．若X元素的原子最外电子层有2个电子，Y元素的最外层有7个电子，则X、Y两种元素形成的化合物的化学式可能是
A．B．C．D．
【答案】A
【详解】若X元素的原子最外电子层有2个电子，X易失去最外层电子形成+2价阳离子，Y元素的最外层有7个电子，Y易得1个电子形成-1价阴离子，根据化合价代数和等于0，X、Y两种元素形成的化合物的化学式可能是，故选A。
18．A、B两种原子，A的L电子层比B的M电子层少3个电子，B的L电子层电子数恰为A的L电子层电子数的2倍。A和B分别是
A．硅原子和钠原子B．硼原子和氦原子
C．碳原子和氯原子D．碳原子和铝原子
【答案】C
【详解】A的L层比B的M层少3个电子，B的L层电子数恰为A的L层电子数的2倍，说明A、B的核外电子层数分别为2、3；L层最多排8个电子，B的L层电子数恰为A的L层电子数的2倍，说明B的L层有8个电子，A的L层有4个电子，A是碳原子；A的L层比B的M层少3个电子，B为氯原子，故选C。
19．硒(Se)是人体必需的微量元素。Se的原子结构示意图如图，下列说法中不正确的是
A．Se属于第4周期VIA族元素
B．氢化物的稳定性：H2Se＜H2S
C．核素Se原子核内的中子数是78
D．Se的最高价氧化物对应的水化物是H2SeO4
【答案】C
【详解】A．主族元素原子电子层数=周期数，最外层电子数=族序数，所以该元素处于第四周期ⅥA族，故A正确；
B．元素非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，S的非金属性大于Se的非金属性，所以稳定性，H2Se＜H2S，故B正确；
C．质量数=质子数+中子数，中子数=78-34=44，该原子的中子数为44，故C错误；
D．Se的最高价是+6价，故Se的最高价氧化物对应的水化物是H2SeO4，故D正确；
故选：C。
20．（2022·上海市宝山中学高一阶段练习）下列微粒半径大小关系正确的是
A．B．
C．、D．
【答案】D
【详解】A．同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则原子半径由大到小的顺序为碘、溴、氯、氟，A错误；
B．同周期元素，从左至右，原子半径依次减小，原子半径由大到小顺序为，B错误；
C．同种元素的微粒，核外电子数越多，半径越大，钠原子半径大于钠离子，C错误；
D．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径由大到小的顺序为氧离子、氟离子、钠离子、镁离子、铝离子，D正确；
故选D。
21．几种短周期元素的原子半径及主要化合价见表：
下列叙述正确的是
A．K、L、M三种元素的金属性逐渐增强
B．气态氢化物稳定性Q>T
C．K与T形成的两种化合物中，阴、阳离子个数比不同
D．K在T单质中燃烧所生成的化合物是淡黄色的固体
【答案】D
【分析】分析表格数据，K、N化合价为+1，位于ⅠA族，由原子半径大小推知K为Na，N为Li；同理L、R位于ⅡA族，根据原子半径推知L为Mg，R为Be；M位于ⅢA族，M为Al；Q、T位于ⅥA族，Q为S，T为O，据此解题。
【详解】A．K、L、M三种元素即Na、Mg、Al同一周期从左往右元素的金属性逐渐减弱，故K、L、M三种元素的金属性逐渐减弱，A错误；
B．Q为S，T为O，同主族元素从上到下非金属性增强，非金属性：O>S，非金属性越强，其简单气态氢化物稳定性越强，则稳定性：T>Q，B错误；
C．K为Na，T为O，形成的两种化合物Na2O、Na2O2，阴、阳离子个数比都是1:2，C错误；
D．K在T单质中燃烧即Na在O2中燃烧，所生成的化合物是淡黄色的Na2O2，D正确；
故答案为：D。
22．现有部分短周期元素的性质或原子结构如表：
(1)元素X的一种核素可用于测定文物年代，这种核素的符号是_______。
(2)元素Y与氢元素形成一种离子YH，写出某溶液中含该微粒的检验方法：_______。
(3)元素Z与元素T相比，原子得电子能力较强的是_______(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是_______(填序号)。
①常温下Z的单质和T的单质状态不同 ；
②Z的氢化物比T的氢化物稳定
③一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
(4)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物对应的水化物中化学性质明显不同于其他三种的是_______(填化学式)，理由是_______。
【答案】(1)C
(2)在溶液中加入 NaOH 溶液然后加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，如果试纸变蓝，证明溶液中含NH
(3) Cl ②
(4) H2CO3 H2CO3是弱酸，H2SO4、HNO3和HClO4都是强酸
【分析】T的M层上有6个电子，根据电子排布规律，M是第三层，故一共有16个电子，T为S，X的最外层电子数是次外层电子数的2倍，推出X为C，Y常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性，推出Y为N，Z元素最高正价是＋7价，位于第ⅦA族，即Z为Cl，据此分析。
【详解】（1）元素C的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是；故答案为；
（2）N与H形成的一种离子为NH，检验该离子的方法是在溶液中加入NaOH溶液然后加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，如果试纸变蓝，证明溶液中含NH；
（3）同周期从左向右主族元素的非金属性逐渐增强，得电子能力即为非金属能力，故Cl的得电子能力强于S；①物质的状态不能判断非金属性的强弱，故①不符合题意；②氢化物越稳定，其非金属性越强，Z的氢化物比T的氢化物稳定，说明Cl的非金属性强于S，故②符合题意；③都与NaOH溶液反应，不能说明它们非金属性强弱，故③不符合题意；故答案为Cl；②；
（4）三种最高价含氧酸分别为H2SO4、H2CO3、HNO3、HClO4，其中碳酸是弱酸，其余都是强酸。
元素代号
K
L
M
Q
R
T
N
原子半径/nm
0.186
0.160
0.143
0.106
0.111
0.066
0.152
主要化合价
+1
+2
+3
+6、-2
+2
-2
+1
元素编号
元素的性质或原子结构
T
M层上有6个电子
X
最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y
常温下单质为双原子分子，其氢化物的水溶液呈碱性
Z
元素的最高正化合价是+7价