1.2.1 基态原子的核外电子排布（课件PPT）-【新课程学案】2024-2025学年高中化学选择性必修2（鲁科版2019，单选）

第2节 原子结构与元素周期表 学习目标 1.通过探究1~18号元素基态原子的核外电子排布,充分理解能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则。 2.会书写1~36号元素基态原子的核外电子排布式和价电子排布式。 3.学会利用电子排布式、轨道表示式正确表示核外电子排布。 4.了解核外电子的排布规律、价电子排布与元素周期表中周期、族划分的关系。 5.了解核外电子排布与原子半径周期性变化的关系,能用原子结构的知识解释其周期性变化的原因。 重点难点 重点 1.根据构造原理写出1~36号元素的基态原子的电子排布式。 2.泡利不相容原理和洪特规则。 3.元素的原子结构与元素周期表结构的关系。 难点 1.核外电子排布与元素周期表的周期、族划分的关系。 2.元素周期表的分区。 基态原子的核外电子排布 第一课时 4 目 录 01 02 新知探究(一)——基态原子的核外电子 排布规律 新知探究(二)——19~36号元素基态原子 的核外电子排布 03 课时跟踪检测 04 命题热点——核外电子排布的表示方法 01 新知探究(一)——基态原子的核外 电子排布规律 1.基态原子的核外电子排布规律 能量最低原理 在不违背泡利不相容原理的前提下,核外电子在各个原子轨道上的排布方式应使整个原子体系的能量______ 泡利不相容原理 一个原子轨道中最多只能容纳两个电子,且这两个电子的自旋状态_____。根据泡利不相容原理,可以获得以下重要结论: ①每一种运动状态的电子只能有1个。②每个电子层中原子轨道的总数为n2个,因此,每个电子层最多能容纳2n2个电子 洪特规则 对于基态原子,核外电子在能量相同的原子轨道上排布时,将尽可能分占不同的原子轨道并且自旋状态_____ 最低 不同 相同 [微点拨]　核外电子在原子轨道上排布要遵循以上三个原则,这三个原则并不是孤立的,而是相互联系、相互制约的。也就是说核外电子在原子轨道上排布要同时遵循这三个原则。 2.原子核外电子排布的表示方法 (1)电子排布式 书写格式:在ns、np、nd等各能级符号的右上角用数字表示出该能级中的_____数目。 以钾原子为例,电子排布式中各符号、数字的意义为 电子 (2)轨道表示式 ①用______ (或小圆圈、短线)表示一个原子轨道,用箭头“↑”或“↓”来区别自旋状态不同的电子。 ②以铝原子为例,轨道表示式中各符号、数字的意义为 方框 (3)简化电子排布式 为避免电子排布式书写繁琐,电子排布式可简化表示为稀有气体加外层电子的形式。 如S:[Ne]3s23p4,Ca:[Ar]4s2。 3.构造原理 随着原子序数的递增,基态原子的“外层电子”按照箭头的方向依次排布在各原子轨道上:1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s……这一规律称为构造原理。 基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序如图所示: [题点多维训练] 1.(2024·达州一中高二月考)“各能级最多容纳的电子数,是该能级原子轨道数的二倍”,支撑这一结论的理论是(　　) A.构造原理 B.泡利不相容原理 C.洪特规则 D.能量最低原理 √ 解析:构造原理用来书写核外电子的电子排布式;当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相同,这就是洪特规则;在一个原子轨道里,最多只能容纳2个电子,而且它们的自旋状态相反,这就是泡利不相容原理。 2.下列说法错误的是 (　　) A.ns电子的能量不一定高于(n-1)p电子的能量 B.6C的核外电子排布式1s22s22违反了洪特规则 C.电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了构造原理 D.电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利不相容原理 √ 解析:A项,由构造原理知,ns电子的能量一定高于(n-1)p电子的能量;B项,对于碳原子来说,2p能级有3个能量相同的原子轨道,最后2个电子应以自旋状态相同的方式分布在两个不同的2p轨道上,违反了洪特规则;C项,根据构造原理知,对于21Sc原子来说,最后3个电子应先排满4s轨道,再排3d轨道,应为1s22s22p63s23p63d14s2,故违反了构造原理;D项,对于22Ti原子来说,3p能级共有3个轨道,最多可以排6个电子,如果排10个电子,则违反了泡利不相容原理。 3.下列基态原子的电子排布式或轨道表示式是否正确?若不正确指出原因。 (1)6C:1s22s22____________________; ____________________; __________________________; ___________________; (5)K:1s22s22p63s23p63d1 _______________________。 不正确,违背洪特规则 不正确,违背洪特规则 不正确,违背泡利不相容原理　 不正确,违背洪特规则 不正确,违背能量最低原理 4.按要求填空。 (1)O元素基态原子的电子排布式:　 。 (2)Na元素基态原子的轨道表示式:　 。 (3)Ca元素基态原子的电子排布式:　 。 (4)基态硼原子的轨道表示式为　　　　　　　,核外电子共有___种运动状态,有　　个未成对电子,有　　对成对电子。  1s22s22p4 1s22s22p63s23p64s2 5 1 2 02 新知探究(二)——19~36号元素基态 原子的核外电子排布 导学设计 　 卫星的金钛合金,而不是一般的钛合金。相较于普通钢材在高空容易结冰的缺点,金钛合金在低温下完全不惧怕结冰的问题。 1.基态钛原子的核外电子排布式如何表示? 提示:1s22s22p63s23p63d24s2。 2.基态钛原子的轨道表示式如何表示? 3.电子排布式和轨道表示式在描述核外电子运动状态方面有什么区别? 提示:电子排布式能够表示出每一个能级上的电子排布情况,轨道表示式除了能够表示出在每一个能级上电子的排布情况,还能表示出电子在该能级的原子轨道上的排布情况,因此比电子排布式更加具体形象。 4.如何书写简单离子的电子排布式? 提示:先写原子的电子排布式,然后再根据得失电子写出离子的电子排布式。例如:O2-的电子排布式,先写氧原子的电子排布式为1s22s22p4,再得2个电子得到O2-的电子排布式为1s22s22p6。Fe3+的电子排布式,先写铁原子的电子排布式为[Ar]3d64s2,再失3个电子(由外层向内层)得到Fe3+的电子排布式为[Ar]3d5。 [系统融通知能] 能量相同的原子轨道在全充满(如d10)、半充满(如d5)和全空(如d0)状态时,体系的能量较低。 如基态铬原子和基态铜原子的核外电子排布。   错误写法 正确写法 铬原子 1s22s22p63s23p63d44s2 1s22s22p63s23p63d54s1 铜原子 1s22s22p63s23p63d94s2 1s22s22p63s23p63d104s1 [典例]　过渡金属元素在工农业生产和国防建设中有着广泛应用。回答下列问题。 (1)原子序数为21~30的元素基态原子中,未成对电子数最多的和成对电子数最多的元素在周期表中的位置分别是　　　　　　　和______________,其价电子排布图(或轨道表示式)为_______________与　 　　　　　。  第4周期ⅥB族　 第4周期ⅡB族 [解析]　原子序数为21~30的元素基态原子中,未成对电子数最多的元素是Cr,在周期表中位于第4周期ⅥB族,价电子排布图为 ,成对电子数最多的元素是Zn,在周期表中位于第4周期ⅡB族,价电子排布图为 。 (2)基态钒原子核外电子的运动状态有　　　种。  [解析]钒是23号元素,基态钒原子核外电子数为23,每个电子的运动状态都不同,基态钒原子核外电子的运动状态有23种。 (3)A元素M层电子数是N层电子数的7倍,其价层电子轨道表示式为　　　　　　　。  [解析]A元素M层电子数是N层电子数的7倍,说明N层中含有2个电子,那么M层中有14个电子,故可知为26号铁元素,其价层电子轨道表示式为 。 23 (4)C元素基态原子的轨道表示式是下列中的　　　　　(填“①”或“②”),另一轨道表示式不能作为基态原子的轨道表示式是因为它不符合　　　　　(填“A”“B”或“C”)。  A.能量最低原理　B.泡利不相容原理　C.洪特规则 ② C [解析] 由题图可以看出②是基态Si原子的轨道表示式,①中3p的两个电子应该单独占据而不能在一个轨道,因此违背了洪特规则。 [题点多维训练] 1.按照基态原子核外电子排布原则,请尝试写出19~36号元素K~Kr的基态原子的核外电子排布式。 K:________________ Ca:________________ Sc:___________________ Ti:___________________ V:___________________ 1s22s22p63s23p64s1 1s22s22p63s23p64s2 1s22s22p63s23p63d14s2 1s22s22p63s23p63d24s2 1s22s22p63s23p63d34s2 Cr:___________________ Mn:___________________ Fe:___________________ Co:___________________ Ni:___________________ Cu:___________________ Zn:___________________ 1s22s22p63s23p63d54s1 1s22s22p63s23p63d54s2 1s22s22p63s23p63d64s2 1s22s22p63s23p63d74s2 1s22s22p63s23p63d84s2 1s22s22p63s23p63d104s1 1s22s22p63s23p63d104s2 Ga:______________________ Ge:______________________ As:_______________________ Se:_______________________ Br:_______________________ Kr:_______________________ 1s22s22p63s23p63d104s24p1 1s22s22p63s23p63d104s24p2 1s22s22p63s23p63d104s24p3 1s22s22p63s23p63d104s24p4 1s22s22p63s23p63d104s24p5 1s22s22p63s23p63d104s24p6 2.按要求写出下列原子的电子排布式或轨道表示式。 (1)基态硫原子的轨道表示式:　　　　　　　　　　　　　。  (2)基态Mn原子的简化电子排布式: 。 (3)基态As原子最外层电子的轨道表示式:　　　　 　。  (4)Cu+基态核外电子排布式为　　　　　　　　　 　　　。 [Ar]3d54s2 1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10) 3.(2024·江苏泰州期中)A、B、C、D、E均为36号之前的元素,请完成下列空白。 A原子中只有一个电子层且只含1个电子;B原子的2p轨道上得到2个电子后不能再容纳外来电子;C原子价电子排布式为nsn-1npn+1;D的一种核素的质量数为59,中子数为31;E元素基态正三价离子的3d轨道为半充满。 (1)A的原子轨道形状为　　　。  球形 (2)B的元素名称:　　,画出B的价电子轨道表示式:　　　　　　。  (3)C的基态原子核外电子空间运动状态有　　种。  (4)D2+的核外电子排布式是　　　　　　　　　　　 　　。  (5)E的元素符号为　　　　,E元素基态原子的价电子排布式为　　　　。  氧 9 1s22s22p63s23p63d8(或[Ar]3d8) Fe 3d64s2 03 命题热点——核外电子排布的表示方法 典例导学 　 [典例]　正确掌握化学用语是学好化学的基础,下列叙述正确的是(　　) A.Cl-的电子排布式为1s22s22p63s23p6 B.氮原子的结构示意图为 C.H2S的电子式为H+[︰︰]2-H+ D.基态S原子的轨道表示式为 √ [解析]　Cl-核外有18个电子,电子排布式为1s22s22p63s23p6,A项正确;氮原子的结构示意图为 ,B项错误;H2S属于共价化合物,电子式应为H︰︰H,C项错误;基态S原子的轨道表示式为 ,D项错误。 [系统融通知能] 核外电子排布的6种表示方法 原子或离子 的结构示意图 意义 将每个电子层上的电子总数表示在原子核外的式子 实例 Na: S2-: 续表 电子式 意义 在元素符号的周围,用·或×表示一个原子的最外层电子 实例 O原子:··　OH-:[︰︰H]- 电子 排布式 意义 用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的电子数,这就是电子排布式 实例 Mg:1s22s22p63s2 续表 简化电子 排布式 意义 电子排布式可简化表示为稀有气体加外层电子的形式 实例 Mg:[Ne]3s2 轨道表示式 意义 每个方框都代表一个原子轨道,每个箭头代表一个电子 实例 [题点多维训练] 1.下列化学用语的表达正确的是(　　) A.原子核内有10个中子的氧原子O B.氯原子的结构示意图: C.基态Fe3+的最外层电子排布式:3s23p63d5 D.基态铜原子的价电子轨道表示式: √ 解析:原子核内有10个中子的氧原子的质量数为10+8=18,应该表示为O,故A错误;氯原子核外电子总数为17,则氯原子的结构示意图为 ,故B错误;铁为26号元素,铁离子最外层电子数为13,根据构造原理可得基态Fe3+的最外层电子排布式为3s23p63d5,故C正确;Cu是29号元素,其原子核外有29个电子,基态原子价电子排布式为3d104s1,轨道表示式为 ,故D错误。 2.(2024·成都高二检测)下列有关化学用语正确的是 (　　) A.基态Cr原子的价电子轨道表示式: B.KCl的电子式:K︰︰ C.基态Fe3+的电子排布式:1s22s22p63s23p63d5 D.F原子的结构示意图: √ 解析:基态Cr原子的价电子排布式为3d54s1,轨道表示式为 ,故A错误;KCl是离子化合物,其电子式为K+[︰︰]-,故B错误;基态Fe原子的电子排布式为[Ar]3d64s2,则基态Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,故C正确;F原子的结构示意图为 ,故D错误。 3.已知A原子中只含1个电子;B原子的3p轨道上得到1个电子后不容纳外来电子;C原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反;D原子的第三电子层上有8个电子,第四电子层上只有1个电子;E原子的价电子排布式为3s23p6。 (1)按要求书写下列图示: ①B的原子结构示意图: 。 ②C原子的轨道表示式:　 。 ③D原子的核外电子排布式: 。 ④B离子的电子式:　 。 1s22s22p63s23p64s1(或[Ar]4s1) [︰︰]- (2)写出由A、B、C、D中的三种元素组成的化合物的化学式: _____________________________________(至少写出5种)。  解析:由题意可知,A为H,B为Cl,C为O,D为K,E为Ar。 由H、Cl、O、K中的三种元素组成的化合物可以是酸,如HClO、HClO2、HClO3、HClO4;也可以是碱,如KOH;还可以是盐,如KClO、KClO2、KClO3、KClO4等。 KOH、KClO、KClO3、HClO、HClO3 (3)写出由上述元素组成的物质制得A单质的化学方程式: 　 __________________________________________ (至少写出2个)。  解析:由题意可知,A为H,B为Cl,C为O,D为K,E为Ar。 A的单质为H2,可以通过电解水、电解KOH溶液或K和水反应等方法来制取。 (4)写出E的元素符号:　　,要证明太阳光中含有E元素,可采用的方法是　　　　　　　 　　　。  2H2O 2H2↑+O2↑、2K+2H2O 2KOH+H2↑ Ar 对太阳光进行光谱分析 04 课时跟踪检测 1.下列表示氦原子结构的化学用语中,对电子运动状态描述最详尽的是 (　　) A.︰He B. C.1s2 D. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 解析:A项只表示出最外层电子数,B项只表示出核外电子的分层排布情况,C项具体到电子层数、能级以及能级上的电子数,而D项包含了电子层数、能级以及原子轨道上电子的自旋状态。 2.下列能表示基态原子电子排布式的是 (　　) A.1s22s12p1 B.1s22s22p63s23p63d1 C.1s22s22p63s23p63d54s1 D.1s22s22p7 解析:A项应为1s22s2,错误;B项应为1s22s22p63s23p64s1,错误;D项应为1s22s22p63s1,错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 3.电子在一个基态原子的下列原子轨道中排布时,最后排布的是 (　　) A.ns B.np C.(n-1)d D.(n-2)f 解析:根据能量大小顺序:ns<(n-2)f<(n-1)d<np,电子在能级的原子轨道中排布时,最后排布的是np,故B符合题意。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 4.下列各原子或离子的电子排布式中,不正确的是 (　　) A.N　1s22s22p3 B.Ar　1s22s22p63s23p6 C.Na+　1s22s22p6 D.Cl-　1s22s22p63s23p5 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 解析:N是7号元素,原子的电子排布式是1s22s22p3,故A正确;Ar是18号元素,原子的电子排布式是1s22s22p63s23p6,故B正确;Na是11号元素,原子的电子排布式是1s22s22p63s1,而Na+是原子失去最外层一个电子,所以Na+的电子排布式是1s22s22p6,故C正确;Cl是17号元素,原子的电子排布式是1s22s22p63s23p5,而Cl-是Cl原子得到一个电子形成的,电子排布式为1s22s22p63s23p6,故D不正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 5.(2024·重庆一中高二期中)钛(Ti)是一种机械强度大、容易加工的耐高温金属,常用于制造合金。下列有关22Ti的化学用语中错误的是 (　　) A.原子结构示意图: B.简化电子排布式:[Ar]3d24s2 D.电子排布式:1s22s22p63s23p63d24s2 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 解析:　Ti原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2,因此简化电子排布式为[Ar]3d24s2,原子结构示意图为 ,故A、B、D项正确;根据洪特规则可知,3d轨道电子排布应为 ,故C项错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 6.下列说法错误的是 (　　) A.电子排布式1s22s22p63s23p64s3违背了泡利不相容原理 B.基态原子电子排布式1s22s22p63s23p63d5违背了能量最低原理 C.根据构造原理,原子核外电子填充顺序为1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p…… D.钠原子由1s22s22p63s1→1s22s22p63p1时,原子吸收能量,由基态转化成激发态 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 解析:根据泡利不相容原理知,4s轨道最多排2个电子,故A正确;根据构造原理,原子核外电子先填充4s轨道再填充3d轨道,故B正确,C错误;钠原子由1s22s22p63s1→1s22s22p63p1时,电子从基态跃迁到激发态,要吸收能量,故D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 7.下列基态原子价电子轨道表示式正确的是 (　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 解析:基态氧原子的价电子轨道表示式违反洪特规则,正确的应为 ,故A错误;Fe原子的价电子排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则,故B正确;基态硅原子的价电子轨道表示式违反洪特规则,正确的应为 ,故C错误;基态铬原子的价电子轨道表示式违反洪特规则的特例,正确的应为 ,故D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 8.(2024·丽江高二期中)在前四周期元素中,基态原子有3个未成对电子的元素种数为 (　　) A.3 B.4 C.5 D.6 解析:在前四周期元素中,基态原子有3个未成对电子的元素分别为N、P、As、V、Co,共5种元素。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 9.(2024·济南高二检测)第4周期元素的基态原子中,4s能级只有1个电子的共有 (　　) A.1种 B.2种 C.3种 D.4种 解析:4s能级只有1个电子,即4s1,该原子4s能级未填满,情况之一是按照构造原理的能级顺序正常填充:1s22s22p63s23p64s1,为K;情况之二是洪特规则的特例,即能量相同的原子轨道处于全充满、半充满或全空状态时,体系能量较低,有1s22s22p63s23p63d54s1和1s22s22p63s23p63d104s1两种,分别为Cr和Cu。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 10.下列关于最外层电子排布式为3s23p4的粒子描述正确的是 (　　) A.它的原子核外有三种形状不同的电子云 B.它的原子核外电子共有16种不同的运动状态 C.它可与H2反应生成常温时的液态化合物 D.该原子的轨道表示式为 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 解析:该元素是16号元素S,具有s和p两种能级,因此该原子的电子云形状有两种,故A错误;S原子具有16个核外电子,处于不同电子层、能级上的电子具有的能量不同,同一能级上的电子自旋方向相反,故有16种不同的运动状态,故B正确;硫和氢气化合生成的硫化氢在常温下是气体而不是液体,故C错误;电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,且自旋方向相同,所以3p能级上轨道表示式违反洪特规则,故D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 11.(2024·成都高二检测)某核素核外共有15个不同运动状态的电子,下列说法正确的是 (　　) A.若将该原子的电子排布式写成1s22s22p63s233,它违背了泡利不相容原理 B.原子中所有的电子占有3个能级,9个轨道 C.该元素的最高价氧化物对应的水化物为两性氢氧化物 D.该基态原子中能量最高的电子的电子云图为沿x、y、z轴的方向分布 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 √ 解析:某核素核外共有15个不同运动状态的电子,则该原子为P原子,其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p3,若将该原子的电子排布式写成1s22s22p63s233,它违背了洪特规则,A错误;该原子中所有原子占有1s、2s、2p、3s、3p共5个能级,9个轨道,B错误;该元素的最高价氧化物对应的水化物H3PO4为中强酸,C错误;该基态原子中能量最高的电子处于3p能级,p电子云图为沿x、y、z轴的方向分布,D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 12.按要求写出电子排布式或轨道表示式。 (1)基态Cu+的电子排布式:　 。 (2)基态Fe原子的电子排布式:　 。 (3)17Cl-的轨道表示式:　 。  1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 1s22s22p63s23p63d10 1s22s22p63s23p63d64s2 (4)基态Mn原子的简化电子排布式:　 。 (5)基态As原子最外层电子的轨道表示: 　　 　　　。  (6)基态Ge原子的电子排布式:　 　　 　　。  1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 [Ar]3d54s2 1s22s22p63s23p63d104s24p2 13.A、B、C、D是四种短周期元素,E是过渡元素。A、B、C同周期,C、D同主族,A的原子结构示意图为 ,B是同周期除稀有气体元素外原子半径最大的元素,C的最外层有三个未成对电子,E的简化电子排布式为[Ar]3d64s2。回答下列问题: 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 (1)A为　　(填元素符号,下同),电子排布式是　　　　　　　。  (2)B为　　,简化电子排布式是　 。  (3)C为　,电子排布式是　 。  (4)D为　 ,轨道表示式是　　　　　　　。  (5)E为　 ,原子结构示意图是　 。  1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 Si 1s22s22p63s23p2 Na　 [Ne]3s1 P　 1s22s22p63s23p3 N Fe 解析:由题意可知,A为Si,B为Na,C为P,D为N,E为Fe。这五种元素原子的电子排布式分别为A:1s22s22p63s23p2,B:1s22s22p63s1, C:1s22s22p63s23p3,D:1s22s22p3, E:1s22s22p63s23p63d64s2。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 高阶思维训练 14.如表中每个选项都有甲、乙两种表述,这两种表述指向的不是同种元素原子的是(　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 选项 表述甲 表述乙 A 3p能级有1个空原子轨道的基态原子 核外电子排布式为1s22s22p63s23p2的原子 B 2p能级无空原子轨道且有1个未成对电子的基态原子 最外层电子排布式为2s22p5的原子 续表 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 C M层全充满而N层电子排布式为4s2的原子 核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2的原子 D 最外层电子数是核外电子总数的的原子 最外层电子排布式为4s24p5的原子 √ 解析:3p能级有1个空原子轨道的基态原子,核外电子排布式为1s22s22p63s23p2,故A不符合题意;2p 能级无空原子轨道且有1个未成对电子的基态原子,核外电子排布式为1s22s22p5,故B不符合题意;M层全充满而N层为4s2的原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,故C符合题意;最外层电子数是核外电子总数的的原子,电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s24p5,故D不符合题意。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 15.有A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中A元素原子核外电子仅有一种原子轨道;B元素原子核外p电子数比s电子数少1;C元素基态原子的核外电子排布可表示为(n-1)snnsnnp2n;D为金属元素且M层上有一个未成对的p电子;E元素的原子核外最外层p轨道半充满;F元素原子的M层上有三对成对电子。 (1)写出下列元素的元素符号:A.　　　,C.　　　,F.　　　。  (2)写出基态D原子的电子排布式:　　　　　　　　　　,基态E原子的轨道表示式: _________________________。  1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 H O　 Cl 1s22s22p63s23p1 (3)D元素原子核外电子云共有　　种不同运动状态的电子,　　种不同能级的电子。  解析:A原子只有一种原子轨道,可能是H或He,又因A是主族元素,则A为氢元素;B元素原子的核外电子排布式为1s22s22p3,为氮元素;基态C原子的电子排布式为1s22s22p4,为氧元素;D元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5,为铝元素或氯元素,D为金属元素,则D为铝元素;E元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3,为磷元素;F为氯元素。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 13 5 (3)Al元素原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,核外13个电子的运动状态各不相同,故核外有13种不同运动状态的电子,有1s、2s、2p、3s、3p共5个能级。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 $$