第五章 微专题15 核外电子的运动状态及分层排布(Word教参)-【优化指导】2024高考化学一轮复习高中总复习·第1轮(人教单选版 浙江专用)
微专题15 核外电子的运动状态及分层排布
题 型 | 填空题 |
考查内容 | 结合元素周期表中前 36 号元素的原子结构,考查核外电子的空间运动状态、核外电子的运动状态、电子自旋及核外电子排布式、轨道表示式等 |
核外电子的运动状态
(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(1),节选)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______________。
[考题突破]
信息 指引 | ①核外电子的运动状态种类数=核外电子总数; ②电子的自旋磁量子数反映电子的自旋状态,表示为+ |
解题 关键 | 明确电子的运动状态与能量,结合电子的自旋磁量子数进行分析、判断 |
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。
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(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,核外电子排布应为[Ar]3d54s1,A正确;能级和能层只是表明电子在该处出现的概率大小,并不表示电子运动的具体位置,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个电子自旋状态相反,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个电子的自旋状态相同,因此,基态磷原子的价层电子的自旋磁量子数的代数和为+或-
。
(1)在元素周期表中,与Li的化学性质最相似的邻族元素是______,该元素基态原子核外M层电子的自旋状态________(填“相同”或“相反”)。
(2)基态碳原子核外电子的运动状态有____种,核外电子的空间运动状态有____种。
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(3)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。基态硫原子的价层电子自旋磁量子数的代数和为________。
(4)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用____________形象化描述。在基态14C原子中,核外存在____对自旋相反的电子。
答案:(1)镁 相反 (2)6 4 (3)+1或-1 (4)电子云轮廓图 2
解析:(1)根据元素周期表和对角线规则可知,与锂化学性质相似的邻族元素是镁,镁的最外层电子数是2,占据3s轨道,据泡利原理可知,3s轨道上排布的2个电子的自旋方向相反。
(3)基态硫原子的核外电子排布式为[Ne]3s23p4,价层电子轨道表示式为,3s、3p轨道上电子对的自旋磁量子数之和为 0,3p轨道的2个单电子自旋平行,自旋磁量子数之和为+1或-1。
核外电子的分层排布
(1)(2021·河北卷,17(1))在KH2PO4的四种组成元素各自所能形成的简单离子中,核外电子排布相同的是____________(填离子符号)。
(2)(2020·江苏卷,21A(1))Fe基态核外电子排布式为__________________________。
(3)(2020·海南卷,19(1))Al在周期表中的位置____________;基态Zn的价层电子排布式____________。
(4)(2020·全国卷Ⅱ,35(1))基态Ti原子的核外电子排布式为__________________。
[考题突破]
信息 指引 | ①核外电子排布相同→电子层数(能层)相同,对应电子层上电子数相同; |
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