電子云與原子軌道-2022-2023學年高二化學知識點歸納與練習（人教版2019選擇性必修2）

考點2電子云與原子軌道

【核心考點梳理】

考點一、構(gòu)造原理與電子排布式

1.構(gòu)造原理

(1)含義

以光譜學事實為基礎，從氫開始，隨核電荷數(shù)遞增，新增電子填入能級的順序稱為構(gòu)造原理。

⑵示意圖

庫?行對應

一個能層

每個小圈表示一個遨

各圓圈間連接線的方向表示隨核電荷

數(shù)遞增而增加的電子填入能級的順序

2.電子排布式

將能級上所容納的電子數(shù)標在該能級符號右上角，并按照能層從左到右的順序排列的式子。

如氮原子的電子排布式為

【典型例題】

例1.(2022秋?山西?高二校聯(lián)考期末)下列說法正確的是

A.鈉原子由d2s22p63s∣→ls22s22p63p'時，原子釋放能量，由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)

B.Is電子云呈球形，表示電子繞原子核做圓周運動

C.在第三能層中自旋狀態(tài)相同的電子最多有4個

D.同一原子中，2p、3d、4f能級的軌道數(shù)依次增多

【答案】D

【解析】A.基態(tài)Na的電子排布式為1S22S22∕3S∣,由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)Is"s'ZpDpi時，電子能量增大,

需要吸收能量，A錯誤；

B.電子云表示電子在核外空間某處出現(xiàn)的機會，不代表電子的運動軌跡，B錯誤；

C.在第三能層中包括三個能級分別是3s、3p、3d,在S能級中有一個軌道、在P能級中有三個能量相同的

軌道、在d能級中有五個能量相同的軌道。所以第三能層中的軌道數(shù)目是1+3+5=9,每個軌道最多容納兩

個自旋狀態(tài)不同的電子，那么在第三能層中自旋狀態(tài)相同的電子最多有9個，C錯誤；

D.同一原子中，2p軌道有3個，3d軌道有5個，4f軌道有7個，軌道數(shù)依次增多，D正確；

答案選D。

例2.(2022秋?天津南開?高二南開中學?？计谀?下列說法正確的是

Is2s2p

A.??①??錯誤，違反了泡利不相容原理

B.各能級最多容納的電子數(shù)是該能級原子軌道數(shù)的二倍，支持這一結(jié)論的理論是構(gòu)造原理

C.eC的電子排布式Is”sKp；違反了洪特規(guī)則

D.電子排布式(22Ti)IS22s22pf3s23p63d4違反了泡利不相容原理

【答案】C

【解析】A.根據(jù)洪特規(guī)則：基態(tài)原子中，填入簡并軌道的電子總是先單獨分占，且自旋平行，因此

Is2s2p

??①??違反了洪特規(guī)則，故A錯誤；

B.泡利原理是一個原子軌道中，最多只能容納2個電子，它們自旋相反，因此各能級最多容納的電子數(shù)是

該能級原子軌道數(shù)的二倍，支持這一結(jié)論的理論是泡利原理，故B錯誤；

C.根據(jù)洪特規(guī)則，6C的電子排布式Is22s22p；2p；,題給電子排布式違反了洪特規(guī)則，故C正確；

D.電子排布式3Ti)IS22s22p63s23p63dit違反了能量最低原理，故D錯誤；

答案為C。

考點二、電子云與原子軌道

1.概率密度

1913年，玻爾提出氫原子模型，電子在線性軌道上繞核運行。

量子力學指出，一定空間運動狀態(tài)的電子在核外空間各處都可能出現(xiàn)，但出現(xiàn)的概率不同，可用概率密度S)

表示，即P=EP表示電子在某處出現(xiàn)的概率；V表示該處的體積)。

2.電子云

(1)定義：處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外空間的概率密度分布的形象化描述。

(2)含義：用單位體積內(nèi)小黑點的疏密程度表示電子在原子核外出現(xiàn)概率大小，小黑點越密，表示概率密度

越大。

⑶形狀

3.原子軌道

(1)概念：量子力學把電子在原子核外的一個空間運動狀態(tài)稱為一個原子軌道。

⑵形狀

①S電子的原子軌道呈球形，能層序數(shù)越大，原子軌道的半徑越大。

②P電子的原子軌道呈啞鈴形，能層序數(shù)越大，原子軌道的半徑越大。

(3)各能級所含有原子軌道數(shù)目

能級符號nsnpndnf

軌道數(shù)目1357

【典型例題】

例1.(2022?四川省內(nèi)江市第六中學高二階段練習)下列化學用語表述正確的是

A.鎂原子由1s22s22p63s13p'→1s22s22p63s2?,原子釋放能量，由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài)

B.基態(tài)Se的價電子排布式：3d'04s24p4

C.基態(tài)鍍原子最外層電子的電子云圖為:

D.電子僅在激發(fā)態(tài)躍進到基態(tài)時才會產(chǎn)生原子光譜

【答案】A

【詳解】A.鎂原子由ls22s22p63s∣3p∣Ts22s22p63s2時,原子釋放能量，由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化成基態(tài),A正確;

B.基態(tài)Se的價電子排布式：4s24p?B錯誤;

C.基態(tài)Be的價電子排布式：82S2,則基態(tài)鍍原子最外層電子的電子云圖輪廓為球形，C錯誤;

D.原子光譜有兩利∣:吸收光譜和發(fā)射光譜，電子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，或由激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，都會產(chǎn)生

原子光譜，D錯誤。

故選A。

例2.(2022?遼寧?遼河油田第一高級中學高二期中)下列說法不正確的是

A.基態(tài)原子的核外電子填充在6個軌道中的元素有兩種

B.碳原子的核外電子軌道表示式：[UHUI口I”

Is2s2p

C.基態(tài)鉀離子(K+),電子占據(jù)的最高能級共有3個原子軌道，其形狀是啞鈴形

D.基態(tài)銅原子的電子占有5種能量不同的原子軌道

【答案】D

【詳解】A.原子核外電子填充在6個軌道上的元素可能的電子排布式為Is22s22p63s∣或1S22S2263S2,所以

有兩種元素，故A正確；

B.碳原子有6個電子，它的核外電子軌道表示式：I口IH,故B正確；

Is2s2p

C.基態(tài)鉀離子(K+)的電子排布式為：Is22s22p63s23p6,電子占據(jù)的最高能級共有3個原子軌道，其形狀是啞

鈴形，故C正確；

D.基態(tài)銅原子的電子排布式為：Is22s22p63s23p64s∣3d9電子占有7種能量不同的原子軌道，故D錯誤；

故答案：Dtl

【核心歸納】

原子軌道與能層序數(shù)的關(guān)系

(1)不同能層的同種能級的原子軌道形狀相同，只是半徑不同。能層序數(shù)〃越大，原子軌道的半徑越大。如:

Is2s3s4s

同一原子的S電子的電子云輪廓圖

(2)s能級只有1個原子軌道。P能級有3個原子軌道，它們互相垂直，分別以px、P,、,、p：表示。在同一能層

中p.r、prP2的能量相同。

(3)原子軌道數(shù)與能層序數(shù)(〃)的關(guān)系：原子軌道數(shù)目=〃2。

【必備知識基礎練】

1.（2022春.浙江紹興.高二?？茧A段練習）氣態(tài)中性基態(tài)原子的原子核外電子排布發(fā)生如下變化，吸收能量

最多的是

A.ls22s22p63s23p2→ls22s22p63s23pl

B.1s22s22p63s23p3→1s22s22p63s23p2

C.1s22s22p63s23p4→1s22s22p63s23p3

D.1s22s22p63s23p64s24p2→1s22s22p63s23p64s24p1

【答案】B

【解析】能級軌道上的電子處于半充滿、全充滿、全空狀態(tài)時，原子較穩(wěn)定，不易失去電子，p能級最多容

納6個電子，s能級最多容納2個電子。選項B中3p3為半充滿狀態(tài)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不易失去電子，當其失去

一個電子時，吸收的能量做最多。

故選B0

2.（2022.廣東.東莞市光明中學高二階段練習）北京奧運會主體育場“鳥巢”，被《泰晤士報》評為全球“最

強悍''工程之一、建造“鳥巢”運用了高強度、高性能的鋼氮合金高新鋼，23V原子的價電子排布式正確的是

A.3s23plB.3d34s2C.3d64s2D.4s2

【答案】B

【詳解】23V原子核外有23個電子，核外電子排布式是Is22s22p63s23p63d34s2,其價電子排布式是3CP4S2,

故答案選B。

3.（2022?北京昌平?高二期末）下列對基態(tài)碳原子價電子的軌道表示式書寫正確的是

3s3p2s2p

B

?-GUOn?[∏]ΓΓΓΓΠ

2s2pd2s2p

c??FΠ?Π?面ΓTTΓΠ

【答案】D

【分析】基態(tài)原子核外電子排布遵循能量最低原理、泡利原理和洪特規(guī)則?；鶓B(tài)碳原子價電子的軌道表示

式為[?FΠ?1~I。

3s3p

【詳解】A.基態(tài)碳原子價電子層為第二層，即L層,[?ΓΓTTΠ違反「能量最低原理，故A錯誤;

?

B.在2p軌道上的兩個電子自旋方向應該相同,πnrrrτπ違反了洪特規(guī)則，故B錯誤;

2s

C.2s軌道上應該排布2個電子,mmmm違反了能量最低原理，此排布式為激發(fā)態(tài)碳原子的價

電子軌道表示式，故C錯誤;

2s2p

D.?！莑ΓfT∏—I符合能量最低原理、泡利原理和洪特規(guī)則，故DlE確;

故答案為D。

4.（2022秋?重慶沙坪壩?高二重慶八中?？茧A段練習）下列說法正確的是

A.p-pσ鍵電子云輪廓圖

B.基態(tài)銅原子的價層電子排布圖：也收INhlltIns

C.Fe"的離子結(jié)構(gòu)示意圖為:

勿

D.某原子核外電子排布式為ns'np',它違背了泡利原理

【答案】D

【解析】A.是P-P兀鍵電子云模型，以"肩并肩'’方式形成，呈鏡像對稱，p-pσ鍵,

原子軌道頭碰頭方式重疊，電子云圖形為°dZ）°,故A錯誤;

B.CU元素為29號元素,原子核外有29個電子，所以核外電子排布式為：Is22s22p63s23p63dκ>4s∣,價層電

子排布式為：3dl04s',電子排布圖為：［31

C?Fe"離子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為26,核外各層上電子數(shù)分別為2、8、13,結(jié)構(gòu)示意圖為,故C錯

誤；

D.泡利原理是指每個軌道最多只能容納兩個自旋相反的電子，而ns2np7的np能級排布了7個電子，故違

背了泡利原理，故D正確；

故選：D。

5.（2022秋?黑龍江綏化?高二?？计谥校┠郴鶓B(tài)原子的M層有4個P電子，下列敘述中錯誤的是

A.該原子的N層不含有電子B.該原子L層一定有8個電子

C.該原子的最外層電子數(shù)是4D.該原子有兩個未成對電子

【答案】C

【分析】根據(jù)元素的一種基態(tài)粒子的M層P能級上有4個電子，其價電子排布式是3s23p3是S元素。

【解析】A.價電子排布式是3s23p3則N層不含有電子，A項正確；

B.該基態(tài)粒子是S原子，L層含有8個電子，B項正確；

C.該基態(tài)粒子是S原子，最外層電子數(shù)是6,C項錯誤；

D.該基態(tài)粒子是S原子，電子排布式是[Ne]3s23p、所以該原子3p能級有2個未成對電子，D項正確；

答案選C。

6.（2022秋.遼寧?高二校聯(lián)考階段練習）下列各項敘述中，錯誤的是

A.原子核外電子填充3p、3d、4s能級的順序為3pτ4s-3d

B.基態(tài)C的電子排布式為Is22s22pj違反了洪特規(guī)則

C.基態(tài)Sc的電子排布式為Is22s22p63s23p64s3違反了泡利原理

D.硼原子由Is22s22p；—>ls22s22p^,是由基態(tài)轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài)

【答案】D

【解析】A.原子核外的電子總是盡先占有能量最低的軌道，然后依次排到能量較高的軌道，4s軌道能量比

3d軌道能量低，原子核外電子填充3p、3d、4s能級的順序為3p-4s-3d,A正確；

B.根據(jù)洪特規(guī)則，基態(tài)C的電子排布式中2p軌道上的兩個電子應該排在不同的軌道上，故違反了洪特規(guī)

則，B正確；

C.根據(jù)泡利原理，S能級只有一個軌道，最多只能放入2個電子，基態(tài)SC的電子排布式Is22s22p63s23p64s3

違反了泡利原理，C正確；

D.2p軌道能量相同，硼原子由ls22s?2p；—>ls22s22p；時，并沒有轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài)，D錯誤；

故答案為：D0

【點睛】洪特規(guī)則是指當電子排布在能量相同的各個軌道時，電子總是盡可能分占不同的原子軌道，且自

旋狀態(tài)相同，這樣整個原子能量最低；泡利原理是指不能有兩個或兩個以上的粒子處于完全相同的狀態(tài)，

也就是一個亞層中最多能有2個電子，其自旋相反。

7.（2022秋?重慶沙坪壩?高二重慶南開中學校考階段練習）下列各基態(tài)原子或離子的電子排布式正確的是

A.Sils22s22p63s23p2B.Ca[Ar]3d2

C.Fe[Ar]3d54s3D.O2^ls22s22p4

【答案】A

【解析】A.Si核外有14個電離，根據(jù)電子排布規(guī)律，電子排布式為：Is?2s22p63s23p2,A正確；

B.Ca原子核外有20個電子，根據(jù)構(gòu)造原理，排布式應該為[Ar]4s?B錯誤；

C.Fe原子有26個電子，根據(jù)構(gòu)造原理，[Ar]3d64s2,C錯誤；

D.O?-的電子排布式為式22s?2p6,D錯誤；

故選Bo

8.（2022秋?四川雅安.高二雅安中學校考期中）下列各組原子中，彼此化學性質(zhì)一定相似的是

A.最外層都只有一個電子的X、Y原子

B.2p軌道上只有兩個電子的X原子與3p軌道上只有兩個電子的Y原子

C.原子核外電子排布式為Is?的X原子與原子核外電子排布式為1S22S2的Y原子

D.原子核外M層上僅有兩個電子的X原子與原子核外N層上僅有兩個電子的Y原子

【答案】B

【解析】A.最外層只有一個電子的原子的化學性質(zhì)不一定相同，如H和Na,故A錯誤；

B.2p軌道上只有2個電子，應是Be,3p軌道上只有2個電子的，應是Mg,它們位于同一主族，化學性

質(zhì)具有相似性，故B正確；

C.原子核外電子排布式為ls2,該元素為He,屬于稀有氣體元素，原子核外電子排布式為1S22S2的Y原子,

該元素為Be,屬于金屬元素，兩者性質(zhì)不相似，故C錯誤；

D.原子核外M層上僅有兩個電子的X原子，核外電子排布式為Is22s22p63s2,該元素為Mg,原子核外N

層上僅有兩個電子的Y原子，價電子排布式,可以是4s2、3d64s2,3d74s2>3d84s2>3dl04s2,分別是Ca、Fe、

Co、Ni、Zn,它們化學性質(zhì)不一定相似，故D錯誤；

答案為B。

9.（2022秋?上海浦東新?高二上海市建平中學?？茧A段練習）元素周期表中27號元素鉆的方格中注明

'i3d74s2,?由此可以推斷

A.Co?+的電子排布式為［Ar］3d54s2B.C。位于元素周期表中第9列

C.它位于元素周期表的第四周期第IlA族

D.它的基態(tài)原子核外電子排布式為［Ar］4s2

【答案】B

【分析】周期表中27號元素鉆的方格中注明“3d74s2”，可知原子核外有4的電子層，應位于第四周期，由

價層電子可知原子序數(shù)比Fe大1,位于第Vnl族，應位于第9歹U，以此解答該題。

【解析】A.Co?+的核外價電子排布式為［Ar］3d7,故A錯誤;

B.鉆元素位于第Vnl族，應位于第9列，故B正確；

C.鉆元素位于第四周期第Vnl族，故C錯誤；

D.它的基態(tài)核外電子排布式可簡寫為［Ar］3d74s2,而不是［ArJ4s2,故D錯誤；

故選：B.

10.(2022春?陜西西安?高二?？计谀?原子核外運動的電子有兩種相反的自旋狀態(tài)，若一種自旋狀態(tài)用+0.5

表示，與之相反的用-0?5表示，正負0.5即稱為電子的自旋磁量子數(shù)。對于基態(tài)Ti原子，其價電子自旋磁量

子數(shù)的代數(shù)和為

A.-1B.+1C.0D.-1或+1

【答案】D

【解析】基態(tài)鈦原子的價電子排布式為3d24s2,3d2是分占2個d軌道、自旋方向相同的2個電子，4s軌道

填了自旋方向相反的2個電子，則其價電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為2x(+g)=+1或2x(-g)=1,故答案

為：+1或T；

故選D。

11.(2022秋.四川綿陽.高二鹽亭中學?？茧A段練習)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

A.Ca2+:1s22s22p63s23p6

B.F:ls22s23p6

C.P：最外層電子排布圖為回EΠ

D.Cr：ls22s22p63s23p63d44s2

【答案】A

【解析】A.Ca為20號元素,電子排布式為Is22s?2p63s23p64s2,則Ca?+的電子排布式為Is22s22p63s23p6,A

正確；

B.F為9號元素，F(xiàn)的核外有10個電子，電子排布式為Is22s22p6,B不正確；

3s即

C.P的價電子排布為3s23p3,根據(jù)洪特規(guī)則，最外層電子排布圖為FnlI,ItItI,C不正確；

D.Cr為24號元素，電子排布式為：Is22s22p63s23p63d54s∣（應符合洪特規(guī)則），D不正確；

故選Ao

【關(guān)鍵能力提升練】

12.（2022春?黑龍江佳木斯?高二建三江分局第一中學?？计谥校┰刂芷诒碇锈氃氐臄?shù)據(jù)見圖，下列說

法不正確的是

83Bi

鈿

6s26p3

209.0

A.鈿原子S軌道的形狀是球形的，P軌道的形狀是啞鈴形

C.鈿原子6p能級中6px、6py、6pz軌道上各有一個電子

D.鈉原子最外層有5個能量相同的電子

【答案】D

【解析】A?s軌道的形狀是球形的，P軌道的形狀是啞鈴形，A正確；

B.由圖可以知道，Bi元素的相對原子質(zhì)量是209.0,B正確；

C.根據(jù)洪特規(guī)則可以知道，電子排布在同一能級的不同軌道時，總是首先單獨占一個軌道，而且自旋方向

相同，故Bi原子6p能級中6px、6p>,、6pz軌道上各有一個電子，C正確；

D.6s能量比6p能量低，6s能級2個電子與6p能級3個電子能量不同，D錯誤；

故選D。

13.（2022秋?河北唐山?高二開灤第一中學?？茧A段練習）下列各組原子中，彼此化學性質(zhì)一定相似的是

（）

A.最外層都只有一個電子的X、Y原子

B.原子核外M層上僅有兩個電子的X原子與原子核外N層上僅有兩個電子的Y原子

C.原子核外電子排布式為Is?的X原子與原子核外電子排布式為1S22S2的Y原子

D.2p軌道上只有一個空軌道的X原子與3p軌道上只有一個空軌道的Y原子

【答案】D

【解析】D項，X原子是C原子，Y原子為Si原子，二者位于同一主族，最外層電子數(shù)相同，化學性質(zhì)相

似，D正確。

14.(2022秋?河北石家莊?高二校考期末)在原子結(jié)構(gòu)理論中，有四個原理，分別是①構(gòu)造原理，②泡利原

理，③洪特規(guī)則，④能量最低原理。在以下的現(xiàn)象中主要決定的因素是(填序號，各只填一項)。

(1)各能級最多容納的電子數(shù)是該能級原子軌道數(shù)的2倍O

(2)碳原子的核外電子排布基態(tài)時是Is?2s22p2而不是Is22s∣2p3。

(3)最外層電子數(shù)不會超過8個，次外層電子數(shù)不會超過18個。

(4)銘(24Cr)的電子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1而不是1s22s22p63s23p63d44s2。

(5)在磷原子的基態(tài)原子結(jié)構(gòu)中，有3個未成對的單電子。

(6)第四周期元素中，4p軌道半充滿的是,3d軌道半充滿的是,4s軌道半充滿的是o

(填元素符號)

【答案】⑴②

⑵④

⑶①

⑷③

⑸③

(6)AsCr>MnK、Cr>Cu

【解析】(1)泡利原理：每個原子軌道最多容納2個電子且自旋方向相反，各能級最多容納的電子數(shù)是該

能級原子軌道數(shù)的2倍，其主要決定因素是泡利原理，故選②。

(2)基態(tài)原子的核外電子在排布時首先要遵循能量最低原理,所以碳原子的核外電子排布基態(tài)時是Is22s22p2

而不是Is22s∣2p3,其主要決定因素是能量最低原理，故選④。

(3)最外層電子數(shù)不會超過8個，次外層電子數(shù)不會超過18個，其主要決定因素是構(gòu)造原理，故選①。

(4)原子軌道中電子處于全充滿、全空或半充滿時較穩(wěn)定，所以在簡并軌道上排布的電子將盡可能分占不

同的軌道，且自旋平行，銘(24Cr)的電子排布式是Is22s22p63s23p63d54s∣而不是Is22s22p63s23p63(j44s2,其主要

決定因素是洪特規(guī)則，故選③。

(5)在簡并軌道上排布的電子將盡可能分占不同的軌道，且自旋平行，磷原子的基態(tài)原子結(jié)構(gòu)中，有3個

未成對的單電子，其主要決定因素是洪特規(guī)則，故選③。

(6)第四周期元素中，4p軌道半充滿時其4s軌道全充滿，該原子是As；3d軌道半充滿時4s軌道可能有1

個電子或2個電子，如果4s軌道是1個電子為Cr,如果4s軌道有2個電子為Mn;4s軌道半充滿時，3d

軌道可能沒有電子、可能有5個電子、可能有10個電子，如果3d軌道沒有電子時該原子是K、如果3d軌

道有5個電子時該原子是Cr、如果3d軌道有10個電子時該原子是Cu0

15.(2022春?福建莆田?高二莆田華僑中學?？计谥?元素推斷：

(1)某元素基態(tài)原子N層只有2個電子，M層全充滿，該元素名稱是

(2)某元素基態(tài)原子是第四周期未成對電子最多的，該元素符號是。

(3)前四周期元素中，基態(tài)原子未成對電子數(shù)為4的元素符號是0

(4)某元素基態(tài)原子3p能級有一個空軌道，該元素符號是o

(5)下圖中表示基態(tài)碳原子的是,表示的碳原子能量最高的是

Is2s2ρIs2s2p

和和田，|

AB

Is2s2pIs2s2p

和和IItlC和IIINl彳I，

CD

【答案】⑴鋅

(2)Cr

(3)Fe

(4)Si

(5)AD

【解析】(1)

N層只有2個電子，M層全充滿的基態(tài)原子的價電子排布式為3d%s2,該元素為鋅，故答案為：鋅；

(2)

第四周期未成對電子最多的基態(tài)原子的價電子排布式為3d54s∣,該元素為銘，元素符號為Cr,故答案為:

Cr；

(3)

前四周期元素中，未成對電子數(shù)為4的基態(tài)原子的價電子排布式為3d64s2,該元素為鐵，元素符號為Fe,

故答案為：Fe；

(4)

3p能級有一個空軌道的基態(tài)原子的價電子排布式為3s23p2,該元素為硅，元素符號為Si,故答案為：Sio

(5)

基態(tài)碳原子的價電子排布式為2s22p2,按洪特規(guī)則,2個P電子分占2個軌道且自旋方向相同，則圖中表示基

態(tài)碳原子的是A,能級能量排序為ls<2s<2p,則表示的碳原子能量最高的是D。

16.(2022春?福建漳州?高二福建省華安縣第一中學統(tǒng)考階段練習)許多金屬及其化合物在生活、化工、醫(yī)

藥、材料等各個領域有著廣泛的應用。

(1)鈦美譽為“未來鋼鐵”“戰(zhàn)略金屬”?；鶓B(tài)鈦原子中電子占據(jù)最高能級的符號為一

(2)錢在周期表中的位置—0

(3)高溫下CuO容易轉(zhuǎn)化為Cu2O,試從原子結(jié)構(gòu)角度解釋原因是—.

(4)下列Li原子電子排布圖表示的狀態(tài)中，能量最高的為一(填字母)。

EG□II□WH⑴IIGDEII口

Is2s2pjf2py2pzBIS2s2px2py2pzCIS2s2px2pj,2p2

(5)Li+與H-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，r(Li+)小于r(H),原因是

【答案】(l)3d

⑵第四(4)周期第IlIA族

(3)CU2O中Cu+的價層電子排布處于穩(wěn)定的全充滿狀態(tài)

(4)B

(5)Li+與H-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，Li+核電荷數(shù)較大

【解析】⑴鈦原子的核外電子排布為：Is22s22p63s2sp63d24s2,但3d2的能量高于4s2,所以基態(tài)鈦原子中

電子占據(jù)最高能級的符號為3d。

(2)線為31號元素，核外電子排布為：Is22s22p63s23p63d∣(j4s24p∣,所以在周期表中的位置是第四(4)周期第

IIIA族。

(3)從結(jié)構(gòu)上看，CU原子價電子層結(jié)構(gòu)為3d∣<>4s∣,當CU原子失去一個電子的時候，最外層為全充滿狀態(tài),

說明+1價銅更穩(wěn)定，所以高溫下CUo容易轉(zhuǎn)化為CU20。

(4)根據(jù)規(guī)律：處于激發(fā)態(tài)的電子數(shù)越多，原子能量越高。由Li原子電子排布圖表示的狀態(tài)可知：A中只

有1個IS電子躍遷到2s軌道，所以A能量高于基態(tài)Li原子能量；B中IS軌道中的兩個電子一個躍遷到

2s軌道，另一個躍遷到2p軌道，故能量高于A；C為基態(tài)Li原子電子排布圖能量最低；所以Li原子電子

排布圖表示的狀態(tài)中，能量最高的為B。

(5)具有相同的電子層結(jié)構(gòu)的離子，核電核數(shù)越大離子半徑越小，Li'與H-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，Li'

核電荷數(shù)較大，所以r(l?)小于r(H〕。

17.(2022春?陜西西安?高二?？茧A段練習)A、B、C、D、E代表5種元素，請?zhí)羁眨?/p>

(I)A元素基態(tài)原子的最外層有3個未成對電子，次外層有2個電子，該原子的電子排布式為。

(2)B元素的負一價離子和C元素的正一價離子的電子排布式都與氨原子相同，B元素的符號為,C

的離子結(jié)構(gòu)示意圖為。

(3)D元素的正三價離子的3d能級為半充滿，D的元素符號為,其基態(tài)原子的價電子排布式為

(4)E元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒有成對電子，只有一個未成對電子，E的元素符號為,其

基態(tài)原子的價電子排布圖為。

【答案】(I)ls22s22p3

(Tisjls's

⑵Cl“

(3)Fels22s22p63s23p63d64s2(≡J<[Arl3d64s2)

【解析】(1)

次外層有2個電子，說明次外層為第一層，故最外層為第二層，第二層有2s、2p兩個能級，2s上最多排兩

個電子，故3個未成對電子在2p能級上，即2p3,故A原子電子排布式為：Is22s22p3.

(2)

由題意知，B-.C+均含18個電子，故B原子含17個電子，為氯元素，符號為Cl,C原子含19個電子，為

鉀元素,離子結(jié)構(gòu)示意圖為Θ}}}

(3)

由題意知，D3+離子電子排布式為：[Ar]3cP,故D原子有18+5+3=26個電子，即鐵元素，符號為Fe,其基

態(tài)原子的價電子排布式為?s22s22p63s23p63d64s2(^[ArJ3d64s2)

(4)

由題意知，E原子電子排布式為：[Ar]3d∣<i4s∣,共有29個電子，即銅元素，符號為Cu,電子排布式為：

ls22s22p63s23p63d'04sl或[Ar]3d"4s∣,其基態(tài)原子的價電子排布圖為

3d4s

」中中中中IlrTl

O

18.（2022春?北京房山?高二統(tǒng)考期中）核外電子排布時遵循一定的原則：在一個原子軌道里，最多只能容

納2個電子，它們的自旋相反，這個原理稱為泡利不相容原理；對于基態(tài)原子，核外電子在能量相同的原

子軌道上排布時，將盡可能分占不同的原子軌道并且自旋狀態(tài)相同稱為洪特規(guī)則。

依據(jù)以上原則，下列原子或離子的核外電子排布正確的是,違反能量最低原理的是,違反

洪特規(guī)則的是,違反泡利不相容原理的是O

①—2四訝②?2p5③p：向向扁向