内容正文:
[对应学生用书P30]
热点1
原子结构与核外电子排布(理解与辨析能力)
(1)(2022·全国甲卷,35(1))基态F原子的价电子排布图(轨道表示式)为__________________。
(2)(2022·全国乙卷,35(1))氟原子激发态的电子排布式有________,其中能量较高的是________。(填标号)
a.1s22s22p43s1 b.1s22s22p43d2
c.1s22s12p5 d.1s22s22p33p2
(3)(2022·湖南卷,18(1))基态Se原子的核外电子排布式为[Ar]________。
(4)(2022·广东卷,20(1))Se与S同族,基态硒原子价电子排布式为____________。
答案:(1)
(2)a d d
(3)3d104s24p4
(4)4s24p4
解析:(1)基态F原子价电子排布式为2s22p5,其价电子排布图(轨道表示式)为。
(2)基态氟原子的核外电子排布式为1s22s22p5,因能量3p>3s>2p,氟原子激发态的电子排布式有ad,其中能量较高的是d。
(3)Se与S同主族,处于S元素的下一周期,其核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4。
(4)Se和S同族,其价电子构型相同,Se处于第四周期,则基态Se原子价电子排布式为4s24p4。
解答原子结构与核外电子排布类题的方法
(1)看清题目具体要求, 看是书写核外电子排布式、价层电子排布式、轨道表示式还是价层电子轨道表示式,防止出现答非所问。
(2)结合原子核外电子数,按照各类化学用语的书写要求进行合理书写。
(3)书写电子排布式时,要注意第四周期过渡金属元素原子中3d与4s的“能级交错”现象,3d轨道处于半充满、全充满状态时,整个原子的能量更低,更稳定。
(4)表示轨道表示式时,要先考虑洪特规则,后考虑泡利原理。
►对点训练
1.(1)(2021·天津卷,13(1))基态Fe原子的价层电子排布式为____________。
(2)(2021·广东卷,20(1))基态硫原子的价电子排布式为____________。
(3)(2021·湖南卷,18(1))基态硅原子最外层的电子排布图为__________。
(4)(2021·海南卷,19(1))基态锰原子的价层电子排布式为____________。
答案:(1)3d64s2 (2)3s23p4
(3) (4)3d54s2
解析:(1)基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2,则其价层电子排布式为3d64s2。
(2)基态硫原子的电子排布式为[Ne]3s23p4,其价电子排布式为3s23p4。
(3)基态Si原子的价层电子排布式为3s23p2,根据泡利原理、洪特规则和能量最低原理推知,Si的最外层的电子排布图(轨道表示式)为
(4)基态Mn原子核外有25个电子,其电子排布式为[Ar]3d54s2,则价层电子排布式为3d54s2。
热点2
原子核外电子的运动状态(分析与推测能力)
(1)(2021·山东卷,16(1))基态F原子核外电子的运动状态有________种。
(2)(2021·全国乙卷,35(2))对于基态Cr原子,下列叙述正确的是________(填标号)。
A.轨道处于半充满时体系总能量低,核外电子排布应为[Ar]3d54s1
B.4s电子能量较高,总是在比3s电子离核更远的地方运动
(3)(2021·河北卷,17(2))原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用+表示,与之相反的用-表示,称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子,其价电子自旋磁量子数的代数和为__________。
答案:(1)9 (2)A (3)+或-
解析:(1)基态F原子共有9个核外电子,则每个电子都有对应的轨道和自旋状态,所以核外电子的运动状态有9种;
(2)基态原子满足能量最低原理,Cr有24个核外电子,轨道处于半充满时体系总能量低,核外电子排布式应为[Ar]3d54s1,A正确; Cr核外电子排布式为[Ar]3d54s1,由于能级交错,3d能级能量高于4s能级的能量,即3d电子能量较高,B错误。
(3)对于基态的磷原子,其价层电子排布式为3s23p3,其中3s轨道的2个电子自旋相反,自旋磁量子数的代数和为0;根据洪特规则可知,其3p轨道的3个电子的自旋平行,因此,基态磷原子的价电子的自旋磁量子数的代数和为+或-。
判断原子核外电子的运动状态类题的方法
(1)明确原子核外电子的运动状态和空间运动状态不同。描述核外电子运动状态的参数:能层、能级、原子轨道和自旋方向;描述核外电子空间运动状态的参数:能层、能级、原子轨道,与电子的自旋无关。
(2)根据定量关系判断
①核外电子的运动状态种类数=核外电子总数;
②核外电子