高一化學(xué)人教版原子核外電子排布規(guī)則

原子核外電子排布規(guī)則[目標(biāo)定位]知道原子核外電子排布的“兩原理一規(guī)則”，會正確書寫原子的電子排布式和一、基態(tài)原子核外電子的排布原則原子核外的電子應(yīng)優(yōu)先排布在能量最低的能級里，然后由里到外，依次排布在能量逐漸升高(1)在一個原子軌道里，最多只能容納2個電子，而且它們的自旋狀態(tài)相反，這一原理被稱為自旋方向四個方面來說明電子的運動狀態(tài)是不可能有兩個完全相同的電子的。如氟原子的電運動狀態(tài)互不相同。(1)在相同能量的原子軌道上，電子的排布將盡可能占據(jù)不同的軌道，而且自旋方向相同，這(2)通俗地說，洪特規(guī)則可以表述為電子總是盡量自旋平行地分占不同的軌道。如碳原子的電子排布圖是，而不是。(3)洪特規(guī)則的特例在等價軌道(同一能級)上的電子排布處于全充滿、半充滿和全空狀態(tài)時，具有較低的能量和、f0、f7原子核外電子排布“兩原理一規(guī)則”(1)能量最低原理：電子在原子軌道上的分布要盡可能地使原子的能量最低。(2)泡利原理：每個原子軌道最多容納兩個電子且自旋方向必須相反。而且自旋方向相同。A．能量守恒原理B．泡利原理C．能量最低原理D．洪特規(guī)則答案D解析洪特規(guī)則：當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨占據(jù)一個軌道，而且自旋狀態(tài)相同。易錯提醒書寫基態(tài)原子的電子排布圖時，要兼顧三條原則，不能顧此失彼，防止出現(xiàn)以下2．下列各原子或離子的電子排布式或電子排布圖表示正確的是()＋：6－：6EE□2答案A解析解此類題一是要注意觀察電子排布是否符合構(gòu)造原理，二是注意是否符合泡利原理和洪特規(guī)則。千萬不要忽略了Cu、Cr等少數(shù)原子的“能量相同的原子軌道在半充滿、全充滿或全空狀態(tài)時，體系的能量較低，原子較穩(wěn)定”這種特例。A項正確，符合核外電子排布規(guī)；C項錯誤，沒有遵循洪特規(guī)則——電子在能量相同的原子軌道上排布時，應(yīng)盡可能分占不同的原子軌道且自旋方向相同，正確的應(yīng)為；D項錯誤，忽略了能量相同的原子軌道在半充滿狀態(tài)時，體系的能量較低，原子較穩(wěn)定，正確的電子排布二、原子核外電子排布的表示方法(1)用數(shù)字在能級符號右上角標(biāo)明該能級上排布的電子數(shù)，這就是電子排布式。寫出下列基態(tài)(2)為了避免電子排布式書寫過于繁瑣，把內(nèi)層電子達到稀有氣體結(jié)構(gòu)的部分以相應(yīng)稀有氣體的元素符號外加方括號表示，得到簡化的電子排布式。上述四種原子的簡化電子排布式為(3)在簡化的電子排布式中，省去相應(yīng)的稀有氣體的元素符號后剩下的部分稱為外圍電子排布(1)將每一個原子軌道用一個方框表示，在方框內(nèi)標(biāo)明基態(tài)原子核外電子分布的式子稱為電子排布圖。以鋁原子為例，電子排布圖中各符號、數(shù)字的意義為(3)在電子排布圖中也可以用圓圈表示一個原子軌道，如Na：或?qū)懗?2)寫出下列原子或離子的結(jié)構(gòu)示意圖：③Mg2+:;④Cl－。原子核外電子排布的表示方法(1)電子排布式和電子排布圖反映的是基態(tài)原子即處于最低能量狀態(tài)的原子的電子排布情況，它們相互關(guān)聯(lián)，可以非常方便地相互轉(zhuǎn)換。(2)雖然電子排布是遵循構(gòu)造原理的，但書寫電子排布式時應(yīng)按照能層的順序書寫。如鐵原子(3)主族元素的最外層電子就是外圍電子，又稱價電子。過渡元素的外圍電子一般包括最外層(4)簡單離子是原子得失一定數(shù)目電子后的產(chǎn)物。在表達陰、陽離子的核外電子排布狀況時，務(wù)必注意離子與原子之間的電子數(shù)目關(guān)系。3．下列有關(guān)核外電子排布式或電子排布圖不正確的是()11答案D解析S原子的電子排布圖違反了洪特規(guī)則，正確的應(yīng)是4．畫出錳原子的電子排布圖，并回答下列問題。(1)電子排布圖。(2)在錳原子的核外電子中，有種運動狀態(tài)不同的電子；共有對成對電子；有個成單電子；最高化合價為價。A．構(gòu)造原理B．泡利原理答案B解析根據(jù)泡利原理，每個原子軌道中最多能容納2個自旋狀態(tài)相反的電子，所以每個能級最多能容納的電子數(shù)是該能級原子軌道數(shù)的2倍，選項B符合題意。2．以下表示氦原子結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語中，對電子運動狀態(tài)描述最詳盡的是()答案D層的電子數(shù)；而D項包含了能層數(shù)、能級數(shù)以及軌道內(nèi)電子的自旋方向，故該項正確。答案D是錯誤的電子排布式。2212解析基態(tài)原子是指電子填充順序符合能量最低原理，各軌道電子排布不違背泡利原理和洪特規(guī)則的原子；激發(fā)態(tài)原子是指電子未按軌道能量順序填充，但各軌道電子排布不違背泡利5．(1)金屬鋁質(zhì)輕且有良好的防腐蝕性，在國防工業(yè)中有非常重要的作用。鋁原子核外電子云有種不同的伸展方向，有種不同運動狀態(tài)的電子。(2)基態(tài)鐵原子有個未成對電子，三價鐵離子的電子排布式為。s電子云呈球形，有1種伸展方向，而p電子云呈啞鈴形，有3種伸展方向，總的來說，鋁原子核外電子云共有4種不同的伸展方向。由于每個核外電子的運動狀態(tài)都不完全相同，所＋，題組一原子核外電子排布規(guī)則的理解與應(yīng)用1．下列電子排布圖所表示的元素原子中，能量處于最低狀態(tài)的是()答案C解析本題考查的是核外電子排布的基本原理。要使各原子能量處于最低狀態(tài)(即基態(tài))，核外電子必須遵循三大原理進行排布。A項中2s軌道沒有排滿電子就排在了2p軌道上，顯然排3s軌道，能量不是最低的。故正確答案為C。EE□,而不排布成，其最直接A．能量最低原則B．泡利不相容原理C．原子軌道能級圖D．洪特規(guī)則答案D解析根據(jù)洪特規(guī)則核外電子在同一能級上排布時將盡可能分占不同的軌道且自旋狀態(tài)相3．某元素的原子3d能級上有1個電子，它的N能層上電子數(shù)是()答案B解析根據(jù)該元素的原子3d能級上有1個電子可以寫出該原子的電子排布式：題組二原子核外電子排布的表示方法4．下列各離子的電子排布式錯誤的是()62－6答案C解析本題的關(guān)鍵是判斷所給的電子數(shù)與元素符號是否相符。N5．下列電子排布式或電子排布圖正確的是()26答案DA．核內(nèi)無中子的原子C．電子排布圖為的基態(tài)原子答案D三項都不符合題意。題組三由原子核外電子排布確定元素種原子的質(zhì)子數(shù)()答案C解析主族元素的M能層中d能級上的電子為全充滿或全空狀態(tài)，故滿足題中條件的M能8．某元素的3p能級上有兩個未成對電子，因此其()A．第三能層上有4個電子D．第二電子層沒有未成對電子答案D成的化合物的化學(xué)式可能是()A．XYZB．XYZ答案D子占據(jù)的軌道數(shù)相等，若A元素的原子序數(shù)為a，則B元素的原子序數(shù)可能為()A.①④B.②③C.①③D.②④答案B解析從中看出B、Al、O和S符合，其成對電子占據(jù)的軌道數(shù)和未成對電子占據(jù)的軌道數(shù)相等。結(jié)合A、B屬于不同主族可得②、③符合。(2)銅原子基態(tài)電子排布式為。式為。(5)基態(tài)鍺(Ge)原子的電子排布式是(7)Ni2＋的價層電子排布圖為。125解析以上各題考查核外電子排布的規(guī)律，其依據(jù)是構(gòu)造原理、泡利原理及洪特規(guī)則，必要時需考慮洪特規(guī)則的特例。(2)銅是29號元素，根據(jù)洪特規(guī)則的特例，其3d能級具有全充滿結(jié)構(gòu)，故其基態(tài)原子的電子12．某元素A原子的L層要比M層少6個電子，它有兩種常見的陽離子a和b(其 2解析本題考查的是由原子核外電子排布推斷元素名稱。由于第K、L層電子排布不出現(xiàn)能級交錯，由題意可知A元素的L層已填滿，共有8個電子，可得A的M層上有14個電子，究海水制鹽時向剩余的副產(chǎn)物(苦鹵)中通入氯氣后發(fā)現(xiàn)溶液的顏色變深，經(jīng)進一步提取可得(2)A原子的電子排布式為，D原子的原子結(jié)構(gòu)簡圖為。____________________________________________________________________________________________________________________________________===2S↓+2H2OH2S＋Br2===S↓+2HBr解析紅棕色液體為液溴，故A為溴元素。符合題意的C、D分別為氧元素和硫元素，而硫原子的K電子層上有2個電子，故B為氫元素。四種元素形成的化合物中只有H2S具有強 __________________________________________________________________1(2)KOH、KClO、KClO3、HClO、HClO3(其他合理答案也可)2↑+O2(4)Ar對太陽光進行光譜分析由E原子的價電子排布式可知E為Ar。(1)本題要求同學(xué)們對常見的化學(xué)用語準確理解，熟練書寫。原子結(jié)構(gòu)示意圖能簡明地表示原子的組成和電子在原子核外的分層排布情況，電子排布式能表明電子在各電子層不同原子軌道上的排布情況；電子排布圖可進一步表明電子在各原子軌道上的自旋狀態(tài)；電子式可以表明與元素性質(zhì)密切相關(guān)的原子最外層的電子數(shù)。也可以是堿，如KOH；還可以是鹽，如KClO、KClO2、KClO3、KClO4。(3)A的單質(zhì)為H2，可以用電解水、電解KOH溶液或K和水反應(yīng)等方法來制取。(4)對太陽光進行光譜分析，可確定太陽光中所含元素的種類。(1)A元素