1.1 微专题1 核外电子排布的规范书写与应用 （课件）-【步步高】2023-2024学年高二化学选择性必修2 （人教版2019）

第一章　第一节 微专题1　核外电子排布的规范 书写与应用 一、原子核外电子的运动状态的描述与判断 1.多电子中电子运动状态的描述 (1)多电子原子中电子的运动状态应从哪些方面描述？ 答案　应该从能层、能级、原子轨道、自旋方向四个方面进行描述。 (2)原子中有没有两个运动状态完全相同的电子，为什么？试举例说明。 2.基态原子中未成对电子(单电子)的判断 (1)未成对电子的含义 一个原子轨道中只有1个电子时，该电子即为未成对电子。一个原子轨道中有2个自旋相反的电子，这2个电子称为成对电子。 (2)写出符合下列条件的1～36号元素的元素符号： ①有1个未成对电子：__________________________________________。 ②有2个未成对电子： 。 H、Li、Na、K、B、Al、Ga、F、Cl、Br、Sc、Cu C、Si、Ge、O、S、Se、Ti、Ni ③有3个未成对电子： 。 ④有4个未成对电子： 。 ⑤有5个未成对电子： 。 ⑥有6个未成对电子： 。 N、P、As、V、Co Fe Mn Cr 1 2 3 4 1.下列描述碳原子结构的化学用语正确的是 跟踪训练 B.原子结构示意图： C.原子核外能量最高的电子云轮廓图呈哑铃形 D.基态原子的轨道表示式：　 √ 1 2 3 4 跟踪训练 碳原子结构示意图为 ，B错误； 碳原子核外能量最高的电子在2p能级，电子云轮廓图呈哑铃形，C正确； 根据核外电子排布规则可知，基态碳原子的轨道表示式为 ，D错误。 2.下列说法正确的是 A.第四周期中，有1个未成对电子的元素有3种 B.2p和3p轨道形状均为哑铃形 C.电子在3px与3py轨道上的运动状态相同 1 2 3 4 跟踪训练 √ 2p和3p轨道形状均为哑铃形，故B正确； 7 1 2 3 4 跟踪训练 3.(1)碳元素基态原子的核外未成对电子数为____个，第三周期中有两个单电子的元素符号为________(填一种即可)，M能层上有2个电子对的原子最外层共有____种不同运动状态的电子。 (2)1～36号元素原子中未成对电子数为2的元素符号及价层电子排布：______________________________________________________________ _____________________。 (3)某元素的原子序数为33，该元素原子的价层电子排布为________，该元素原子核外有_____个能层，____个能级，____个原子轨道，有___个单电子。 2 Si(或S) 6 C：2s22p2、Si：3s23p2、Ge：4s24p2、O：2s22p4、S：3s23p4、Se：4s24p4、 Ti：3d24s2、Ni：3d84s2 4s24p3 4 8 18 3 4.(1)[2022·海南，19(1)节选]基态O原子中未成对电子有_____个。 (2)[2022·河北，17(4)]将含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质，下列物质中，属于顺磁性物质的是_____(填标号)。 A.[Cu(NH3)2]Cl B.[Cu(NH3)4]SO4 C.[Zn(NH3)4]SO4 D.Na2[Zn(OH)4] 1 2 3 4 跟踪训练 2 B 根据题意，具有顺磁性物质含有未成对电子。选项B，[Cu(NH3)4]SO4中的Cu2＋价层电子排布是3d9，有未成对电子，符合题意。 (3)[2020·全国卷Ⅰ，35(1)]基态Fe2＋与Fe3＋离子中未成对的电子数之比为______。 (4)[2019·海南，19－Ⅱ(1)]Mn位于元素周期表中第四周期第______族，基态Mn原子核外未成对电子有___个。 1 2 3 4 跟踪训练 4∶5 ⅦB 5 二、核外电子排布的规范书写 1.核外电子排布式与原子结构示意图、轨道表示式(电子排布图)的关系 原子结构示意图→电子排布式→轨道表示式逐步细化核外电子的运动状态。 2.核外电子排布表示方法的常见误区 (1)当出现d轨道时，虽然电子按ns、(n－1)d、np的顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把(n－1)d放在ns前，如Fe：1s22s22p63s23p63d64s2正确， Fe：1s22s22p63s23p64s23d6错误。 (2)在画基态原子的轨道表示式时，常出现以下错误： ① (违反能量最低原理)； ② (违反泡利原理)； ③ (违反洪特规则)； ④ (违反洪特规则)； ⑤画轨道表示式时，不能省略空轨道。如C的轨道表示式应为 ，而不是 。 5 6 7 5.下列几种表示电子排布的方法中正确的是 A.基态32Ge原子的电子排布式：4s24p2 B.基态28Ni原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d94s1 跟踪训练 C.基态O原子的轨道表示式：　 D.基态29Cu＋的价层电子排布：3d94s1 √ 跟踪训练 基态32Ge原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s24p2，A错误； 28Ni原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2，B错误； 能层高的电子先失去，即先失去4s电子，后失去3d电子，Cu＋的价层电子排布为3d10，D错误。 5 6 7 6.下列说法错误的是 A.ns电子的能量可能低于(n－1)p电子的能量 B.6C的电子排布式为 ，违反了洪特规则 C.电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理 D.电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利原理 跟踪训练 √ 5 6 7 15 跟踪训练 电子的能量与能层、能级有关，ns电子的能量一定高于(n－1)p电子的能量，A错误； 根据洪特规则知，2p能级上的两个电子应排在两个不同轨道上，B正确； 根据能量最低原理知，电子先排能量低的轨道，后排能量高的轨道，故应先排4s轨道，即电子排布式应为1s22s22p63s23p63d14s2，C正确； 根据泡利原理知，3p能级最多容纳6个电子，D正确。 5 6 7 16 跟踪训练 7.(2021·天津，5)下列化学用语表达正确的是 A.F－的离子结构示意图： B.基态碳原子的轨道表示式： C.丙炔的键线式： D.H2O分子的球棍模型： 　 √ 6 7 5 跟踪训练 F－最外层有8个电子，离子结构示意图： ，故A错误； 基态碳原子的轨道表示式： 　，故B错误； 丙炔的三个碳原子在一条线上，故C错误； H2O分子的空间结构为V形，所以球棍模型为 ，故D正确。 6 7 5 答案　没有，因为处于同一能层、同一能级、同一原子轨道上的两个电子，自旋方向一定不同。例如氟原子核外电子排布可描述为1s22s22p2p2p，由于各原子轨道中的电子自旋方向相反，所以9个电子的运动状态互不相同(答案合理即可)。 A.碳-12原子：C 元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，则碳-12原子可表示为C，A错误； B原子由1s22s22p→1s22s22p时，2px和2py均为基态，没有能量变化，故D错误。 D.B原子由1s22s22p→1s22s22p时，由基态转化为激发态，形成发射光谱 1s22s22p $$