121基態(tài)原子的核外電子排布.ppt

1、典例1】人們常將在同一原子軌道上運(yùn)動(dòng)的，自旋方向相反的2個(gè)電子，稱為“電子對(duì)”；將在同一原子軌道上運(yùn)動(dòng)的單個(gè)電子，稱為“未成對(duì)電子”。以下有關(guān)主族元素原子的“未成對(duì)電子”的說法，正確的是,A.核外電子數(shù)為奇數(shù)的基態(tài)原子，其原子軌道中一定含有“未成對(duì)電子” B.核外電子數(shù)為偶數(shù)的基態(tài)原子，其原子軌道中一定不含“未成對(duì)電子” C.核外電子數(shù)為偶數(shù)的基態(tài)原子，其原子軌道中一定含有“未成對(duì)電子” D.核外電子數(shù)為奇數(shù)的基態(tài)原子，其原子軌道中可能不含“未成對(duì)電子,自主解答】選A。本題考查核外電子排布的軌道表示 式。洪特規(guī)則指出電子在能量相同的軌道上排布時(shí)， 應(yīng)盡可能分占不同的軌道且自旋方向相同，這就會(huì)形

2、 成“未成對(duì)電子”,當(dāng)核外電子為奇數(shù)時(shí)，一定有未成 對(duì)電子，故D錯(cuò)誤，A正確；當(dāng)核外電子為偶數(shù)時(shí)，會(huì) 出現(xiàn)不同情況。如：8O： 有“未 成對(duì)電子”；10Ne 沒有“未成 對(duì)電子”。故B、C錯(cuò)誤,典例2】A、B、C、D、E、F代表6種元素。請(qǐng)?zhí)羁眨?（1）A元素基態(tài)原子的最外層有3個(gè)未成對(duì)電子，次外層有2個(gè)電子，其元素符號(hào)為_； （2）B元素的負(fù)一價(jià)離子和C元素的正一價(jià)離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同，B的元素符號(hào)為_，C的元素符號(hào)為_,3）D元素的正三價(jià)離子的3d能級(jí)為半充滿，D的元素符號(hào)為_，其基態(tài)原子的電子排布式為_； （4）E元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒有成對(duì)電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子，E的

3、元素符號(hào)為_， 其基態(tài)原子的電子排布式為_。 （5）F元素的原子最外層電子排布式為nsnnpn+2，則n=_；原子中能量最高的是_電子,思路點(diǎn)撥】解答該題的推導(dǎo)思路為： 【自主解答】（1）A元素基態(tài)原子次外層有兩個(gè)電子故次外層為K層，A元素有兩個(gè)電子層，由題意可寫出其軌道表示式為： ，則該元素核外有7個(gè)電子，為氮元素，其元素符號(hào)為N。 （2）B-、C+的電子層結(jié)構(gòu)都與Ar相同，即核外都有18個(gè)電子，則B為17號(hào)元素Cl，C為19號(hào)元素K,3）D元素原子失去2個(gè)4s電子和1個(gè)3d電子后變成+3價(jià)離子，其原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2即26號(hào)鐵元素。 （4）根據(jù)題

4、意要求，首先寫出電子排布式： 1s22s22p63s23p63d104s1，該元素為29號(hào)Cu,5）s能級(jí)只有1個(gè)原子軌道，故最多只能容納2個(gè)電子，即n=2，所以元素F的原子最外層電子排布式為2s22p4，由此可知F是O元素；根據(jù)核外電子排布的能量最低原則，可知氧原子的核外電子排布中的2p能級(jí)能量最高。 答案:（1）N （2）Cl K （3）Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 （4）Cu 1s22s22p63s23p63d104s1 （5）2 2p,一、選擇題（本題包括6小題，每小題6分，共36分） 1.在d軌道電子排布成 ，而不排成 ,其最直接的根據(jù)是（ ） A.能量最低原理

5、B.泡利不相容原理 C.洪特規(guī)則 D.原子軌道構(gòu)造原理 【解析】選C。在能量相同的原子軌道中，電子盡可能 分占不同的軌道，且自旋方向相同，這是洪特規(guī)則,2.下列表示式錯(cuò)誤的是（ ） A.Na+的軌道表示式： B.Na+的結(jié)構(gòu)示意圖： C.Na的電子排布式:1s22s22p63s1 D.Na的價(jià)電子軌道表示式為 【解析】選A。A違背了泡利不相容原理,3.X、Y兩元素可形成XY3型共價(jià)化合物，則X、Y最外層的價(jià)電子排布可能是（ ） A.X:3s2 Y:3s23p5 B.X:2s22p3 Y:2s22p4 C.X:3s23p1 Y:2s22p3 D.X:2s22p3 Y:1s1,解析】選D。采用代入

6、排除法。A為Mg和Cl,形成MgCl2是離子化合物；B為N和O，不能形成NO3；C為Al和N，形成AlN，不是XY3型；D為N和H，可形成NH3，NH3為共價(jià)化合物,4.下列選項(xiàng)中,能正確表示基態(tài)硅原子電子排布的 是（,解析】選A。書寫原子核外電子的軌道表示式時(shí)，能量最低原則、泡利原理、洪特規(guī)則三者要綜合考慮，不能顧此失彼。具體方法可采取排除法，先用其中的一條規(guī)則去排除，再利用剩余的兩條規(guī)則去分析，便可得出正確答案,5.下列原子中的未成對(duì)電子數(shù)為1的是(單獨(dú)占據(jù)1個(gè)原 子軌道的電子稱為未成對(duì)電子)（ ） A.N B.O C.F D.S 【解析】選C。N：2s22p3，2p軌道上的3個(gè)電子分占3

7、 個(gè)p軌道，有3個(gè)未成對(duì)電子；O：2s22p4,2p軌道上的 電子排布為 ，有2個(gè)未成對(duì)電子；F： 2s22p5,2p軌道上的電子排布為 ，有1個(gè) 未成對(duì)電子；S:3s23p4，3p軌道電子排布同氧元素2p 軌道一樣,6.（2010上海高考改造題）下列有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的表述正確的是（ ） A.次氯酸的電子式 B.鉻原子價(jià)電子的軌道表示式 C.硫原子的最外層電子排布式3s23p4 D.鈉離子的結(jié)構(gòu)示意圖,解析】選C。HClO為共價(jià)化合物，H、Cl原子只需形 成1對(duì)共用電子對(duì)即可達(dá)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，O原子需形成2對(duì)共 用電子對(duì)才可達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故其電子式應(yīng)為 ,A錯(cuò)誤；鉻原子屬于過渡元素，價(jià)電子為 3d54s

8、1而非最外層的4s1，B錯(cuò)誤；Na+結(jié)構(gòu)示意圖 為 ，D錯(cuò)誤,二、非選擇題（本題包括2小題，共24分） 7.（12分）寫出下列原子的電子排布式。 (1)16S (2)19K (3)29Cu (4)26Fe (5)30Zn (6)34Se 【解析】核外電子排布要在保證能量最低原則的基礎(chǔ)上兼顧泡利不相容原理和洪特規(guī)則,答案：(1)1s22s22p63s23p4 (2)1s22s22p63s23p64s1 (3)1s22s22p63s23p63d104s1 (4)1s22s22p63s23p63d64s2 (5)1s22s22p63s23p63d104s2 (6)1s22s22p63s23p63d1

9、04s24p4,8.（12分）請(qǐng)寫出基態(tài)原子24Cr的電子排布式，并用 四個(gè)量子數(shù)分別表示3d能級(jí)和4s能級(jí)電子的空間運(yùn)動(dòng) 狀態(tài)。 【解析】本題將電子的排布式與電子空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的 描述相結(jié)合，考查知識(shí)的遷移應(yīng)用。24Cr的基態(tài)原子 電子排布式為：1s22s22p63s23p63d54s1,3d和4s能級(jí)上 電子排布為半充滿狀態(tài)，體系能量較低，原子較穩(wěn) 定，且根據(jù)洪特規(guī)則，3d和4s電子的自旋方向相同， ms均為 或均為,答案：1s22s22p63s23p63d54s1; 3d:n=3,l=2,m=0,1,2,ms= (或 )；4s:n=4,l=0,m=0, ms= （或,一、選擇題(本題包括4

10、小題,每小題5分,共20分) 1.（2010哈爾濱高二檢測(cè)）下列說法正確的是（ ） A.原子核外電子排布式為1s2的原子與原子核外電子排 布式為1s22s2的原子化學(xué)性質(zhì)相似 B.Fe3+的最外層電子排布式為：3s23p63d5 C.基態(tài)銅原子的軌道表示式： D.基態(tài)碳原子的軌道表示式,解析】選B。A為He和Be，化學(xué)性質(zhì)差別很大；C不符 合洪特規(guī)則，應(yīng)為 ;D不符合能 量最低原理，應(yīng)為,2.具有下列電子層結(jié)構(gòu)的原子，其對(duì)應(yīng)元素一定屬于同一周期的是（ ） A.兩種原子的電子層上全部都是s電子 B.3p能級(jí)上只有一個(gè)空軌道的原子和3p能級(jí)上只有一個(gè)未成對(duì)電子的原子 C.最外層電子排布為2s22p

11、6的原子和最外層電子排布為2s22p6的離子 D.原子核外的M層上的s能級(jí)和p能級(jí)都填滿了電子，而d軌道上尚未有電子的兩種原子,解析】選B。A項(xiàng)中電子層上全部是s電子的有H(1s1), He(1s2),Li(1s22s1),Be(1s22s2)不一定在同一周期；B項(xiàng) 中3p能級(jí)只有一個(gè)空軌道原子的電子排布式為1s22s22p63s23p2，只有一個(gè)未成對(duì)電子的原子的電子排 布式為1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，一定在同一個(gè)周期；C項(xiàng)中最外層電子排布為2s22p6的原子為Ne,離子 可能為陽(yáng)離子也可能為陰離子，若為陽(yáng)離子則與之不在 同一個(gè)周期，若為陰離子則與之在同

12、一個(gè)周期；D項(xiàng)電子排布可能為1s22s22p63s23p6或1s22s22p63s23p64s1或 1s22s22p63s23p64s2，故不一定在同一周期,3.某元素基態(tài)原子失去3個(gè)電子后，角量子數(shù)為2的軌道半充滿，其原子序數(shù)為（ ） A.24 B.25 C.26 D.27 【解析】選C。失去3個(gè)電子后，角量子數(shù)為2的軌道半充滿，也就是3d5可寫出這種離子的電子排布式為：1s22s22p63s23p63d5，原子的電子排布式為：1s22s22p63s23p63d64s2，共有26個(gè)電子，為26號(hào)元素,4.以下表示氦原子結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語(yǔ)中，對(duì)電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述最詳盡的是（ ） 【解析】選D。A、

13、B、C三個(gè)選項(xiàng)表達(dá)出了氦原子核外有2個(gè)電子，而D項(xiàng)能詳盡地描述出電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，包括兩個(gè)電子的自旋方向相反,二、非選擇題（本題包括2小題，共20分） 5.(10分)已知M2+3d軌道中有5個(gè)電子,試推斷： （1）M原子的核外電子排布式。 （2）M原子的最外層和次外層電子數(shù)各為多少,解析】（1）3d軌道有5個(gè)電子未充滿，又因?yàn)?d軌道上的電子比4s軌道上的電子能量高，說明失電子時(shí)，先失4s上的電子，即失去的2個(gè)電子為4s2。從而推出M原子的核外電子排布。 （2）M原子的最外層為4s層共2個(gè)電子，最高能級(jí)組為4s2,3d5,4p0，共7個(gè)電子。次外層為第三層，所含電子數(shù)分別為3s2,3p6,3d5,共13個(gè)電子。 答案：（1）1s22s22p63s23p63d54s2 （2）M原子最外層有2個(gè)電子，次外層即第三層共有13個(gè)電子,6.(10分)下列原子的外圍電子排布式（或外圍軌道表示式）中，哪一種狀態(tài)的能量較低？ (1)氮原子： (2)鈉原子：A.3s1 B.3p1 (3)鉻原子：A.3d54s1 B.3d44