内容正文:
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第1章 原子结构与元素性质
第2节 原子结构与元素周期表
第1课时
基态原子的核外电子排布
《顶尖课课练·化学(选择性必修2)物质结构与性质(鲁科版)》配套课件
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1.各电子层排布电子的总数遵循以下规则:①每层最多容纳 个电子;
②原子最外层电子数;③原子次外层电子数 。决定这3条规律的
电子排布规则是( )
D
A. 能量最低原理
B. 泡利不相容原理
C. 洪特规则
D. 能量最低原理和泡利不相容原理
解析 每层最多容纳的电子数,由每层 个轨道和每个轨道上最多容纳2
个电子(即泡利不相容原理)决定,而排列先后顺序由能量最低原理决
定,所以D项正确。
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2.在能量相同的 轨道中电子排布成 ,而不排布
成 ,最直接的依据是( )
D
A. 能量最低原理 B. 泡利不相容原理
C. 原子轨道能级图 D. 洪特规则
解析 洪特规则是指当电子排布在同一能级的不同轨道时,原子中的电
子总是分占不同的原子轨道,且自旋方向相同。
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3.下列电子排布式中,原子处于激发态的是( )
B
A. B.
C. D.
解析 号元素基态原子的电子排布式为,因此
是氖原子处于激发态;根据洪特规则的特例,基态铜原子核外电子排布
式为 。
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4.下列各原子或离子的电子排布式错误的是( )
C
A. B.
C. D.
解析 C项铬原子的电子排布式违反了洪特规则的特例,应为
。
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5.下列给出的基态原子的电子排布式中,正确的是( )
D
A.
B.
C.
D.
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解析 A项中的“”违背了泡利不相容原理, 能级有3个轨道,最多填
充6个电子,正确的电子排布式为。B项中的“ ”违背
了洪特规则的特例,正确的电子排布式为
。C项中的“ ”违背了能量最低原
理,根据构造原理,能级的能量大于能级; 能级排满之后应该先
排能级,故的电子排布式应为 。
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6.下列有关核外电子排布的式子不正确的是( )
D
A. 的电子排布式:
B. 的简化电子排布式:
C. 原子的轨道表示式:
D. 原子的轨道表示式:
解析 D项 原子的轨道表示式违反了洪特规则,正确的应是
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7.某元素的 轨道上有2个未成对电子,因此其( )
D
A. 第3电子层上有4个电子 B. 最高正价为
C. 最高正价为 D. 第2电子层没有未成对电子
解析 由于 轨道上有2个未成对电子,所以该原子的核外电子排布式为
或,即为或 元素,第3电子层上分
别有4个和6个电子,最高正价分别为和 ,第2层没有未成对电子。
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8.已知元素的原子最外层电子排布式为,则 元素的原子序
数为( )
C
A. 9 B. 10 C. 17 D. 18
解析 根据泡利不相容原理,,则 ,即最外层电子排布式
为,为 元素。
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9.下列离子中,外层 轨道达半充满状态的是( )
D
A. B. C. D.
解析 的价电子排布式为, 轨道不是半充满状态,故A错误;
的价电子排布式为,轨道处于全充满状态,故B错误; 的
价电子排布式为,轨道不是半充满状态,故C错误; 的价电子
排布式为, 轨道达半充满状态,故D正确。
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10.按要求填空。
(1)下列微粒基态的电子排布中,未成对电子数最多的是___
(填字母)。
解析 、、、 、C的基态原子或离子的价电子排布式分别为
、、、、 ,未成对电子数分别为0个、5
个、1个、6个、2个,基态 原子的未成对电子数最多。
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(2)与铜同周期的所有元素的基态原子中,未成对电子数与铜原子相
同的元素有___种。
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解析 铜元素基态原子的价电子排布式为,有1个未成对电子。
位于第4周期,第4周期元素基态原子未成对电子数为1的原子,价电子排
布式为、、、、,故除 外还有4种。
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(3)短周期元素中,原子基态时具有1个未成对电子的元素共有___种。
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解析 短周期元素中的原子,基态时具有1个未成对电子,其价电子排布
式应为、、。在1到18号元素中,有 、
、、、 、
、 这7种元素。
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(4)某元素基态原子的最外层电子排布式为 ,则电子排布式
中 ___。该元素基态原子中能量最高的能级是____,其电子云在空间
有___种互相垂直的方向,呈______________形。
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哑铃(纺锤)
解析 根据构造原理,先排满轨道,再排轨道, 轨道最多容纳2个
电子,所以。最外层电子排布式为,为最高能级, 电子
云呈哑铃形,在空间有3种互相垂直的方向。
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11.A、B、C、D、 代表5种元素。请填空:
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其
元素符号为___。
解析 A元素基态原子的轨道表示式由题意可写成: 。可见该
元素核外有7个电子,为氮元素,其元素符号为 。
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(2)B元素的价离子和C元素的 价离子的电子层结构都与氩相同,
B的元素符号为___,C的元素符号为___。
解析 、的电子层结构都与 相同,即核外都有18个电子,则B为
17号元素,C为19号元素 。
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(3)D元素的价离子的 能级为半充满,D的元素符号为____,其
基态原子的电子排布式为__________________________________。
或
解析 D元素原子失去2个电子和1个电子后变成 价离子,其原子
的核外电子排布式为,即26号元素 。
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(4)元素基态原子的层全充满, 层没有成对电子,只有一个未成
对电子, 的元素符号为____,其基态原子的电子排布式为___________
_________________________。
或
解析 根据题意要求,首先写出电子排布式 ,
该元素为29号元素 。
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12.A、B、C、D是四种短周期元素, 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, 的价电子
排布式为 。请回答下列问题:
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(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) 为____,原子结构示意图是_ ______。
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13.有A、B、C、D、、 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,也是宇宙中最丰富
的元素;B元素原子核外电子数比 电子数少1;C元素原子的最外层电
子排布可表示为;D为金属元素且层上有一个未成对的 电
子;元素的原子核外最外层轨道半充满; 元素原子的价电子排布式
为 。
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解析 A原子只有一个原子轨道,可能是或 ,又因A是宇宙中最丰富
的元素,则A为氢;B元素原子的核外电子排布式为 ,为氮;
C的价电子排布式为 ,为氧;D元素原子的核外电子排布式为
,为铝; 元素原子的核外电子排布式为
,为磷;为氯。轨道只有1种伸展方向, 轨道有3种
伸展方向,核外电子排布式为,涉及3个 轨道、2个
轨道,因此其核外电子云(轨道)的伸展方向有4种;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、 、
、、 共5个能级。
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(1)写出A、C、 的元素符号:
A___,C___, ___。
(2)写出基态D原子的电子排布式:_________________;
写出基态 原子的核外电子轨道表示式:_ ___________________。
(3)D元素原子核外电子云有___种不同的伸展方向,共有____种不同
运动状态的电子,___种不同能级的电子。
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(4)写出B元素单质和氢化物的电子式:
单质:_ _______,氢化物_ ______________。
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