第6章 第1讲 原子结构 核外电子排布(课件PPT)-【金榜题名】2026年高考化学一轮总复习

第六章　物质结构与性质　元素周期律 第1讲　原子结构　核外电子排布 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 目录 contents Part 01 考点一 考点二 Part 02 课时达标素养（二十六） Part 04 高考真题集训 Part 03 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 考点一　 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 核素 元素 化学 核素 元素 化学 核素 元素 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 中子数 质子数 ＋ 核外电子数 － 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 质子数 质子 中子 质子 中子 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 几乎完全相同 质子数 物理变化 中子数 差异较大 化学变化 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 氕 氘 D T 氚 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 考点二　 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 最低能量状态 跃迁 吸收 释放 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 吸收 发射 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 能量最低 能量最低 相反 2 平行 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 高考真题集训 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 课时素 养达标 （二十六） 点击进入word 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 谢谢观看 第六章 物质结构与性质 元素周期律 高考总复习 化学 返回目录 高考目标定位　1.了解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子的构成；了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。3.了解原子核外电子的运动状态、能级分布和排布原理，能正确书写1～36号元素原子核外电子、价电子的电子排布式和轨道表示式（又叫电子排布图）。4.了解电子在原子轨道之间的跃迁及其简单应用。 考点一　原子结构、核素 1．原子的构成 (1)构成原子的微粒及作用 (2)微粒之间的数量关系 ①原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝ ＝原子序数。 ②质量数(A)＝ (Z)＋ (N)。 ③阳离子的核外电子数＝质子数 阳离子所带的电荷数。 ④阴离子的核外电子数＝质子数 阴离子所带的电荷数。 思考1　 (1)有质子的微粒不一定有中子，如　　　　，有质子的微粒不一定有电子，如　　　　。 (2)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如　　　　与　　　　（其他合理也可） (3)核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如　　　　和　　　　（其他合理也可）等。 提示　(1)1H　H＋　(2)F－　OH－　(3)Al3+　Na＋ (3)质量数的两点理解 ①只有具体的原子才有质量数，元素没有质量数。 ②某核素的质量数可视为该核素的近似相对原子质量。 2．元素、核素、同位素 (1)元素、核素、同位素的概念及相互关系 (2)元素、核素、同位素的理解 ①同位素的特征 同一元素的各种核素的 不同， 相同，化学性质 ，物理性质 ；同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数（丰度）不变。 ②同位素之间的转化，既不是 也不是 ，是核反应。 思考2　 下列8种化学符号： eq \o\al(1,1)H2、 eq \o\al(2,1)H2、 eq \o\al(14, 6)C、 eq \o\al(6,3)Li、 eq \o\al(23,11)Na、 eq \o\al(14, 7)N、 eq \o\al(7,3)Li、 eq \o\al(24,12)Mg (1)表示核素的符号共　　　　种。 (2)互为同位素的是　　　　和　　　　。 (3)质量数相等，但不能互称同位素的是　　　　和　　　　。 (4)中子数相等，但质子数不相等的核素是　　　　和　　　　。 提示　(1)6　(2) eq \o\al(6,3)Li　 eq \o\al(7,3)Li　(3) eq \o\al(14, 6)C　 eq \o\al(14, 7)N　(4) eq \o\al(23,11)Na　 eq \o\al(24,12)Mg (3)氢元素的三种核素 eq \o\al(1,1)H：名称为 ，不含中子； eq \o\al(2,1)H：用字母 表示，名称为 或重氢； eq \o\al(3,1)H：用字母 表示，名称为 或超重氢。 (4)几种重要核素的用途 核素 eq \o\al(235, 92)U eq \o\al(14, 6)C eq \o\al(2,1)H eq \o\al(3,1)H eq \o\al(18, 8)O 用途 核燃料 用于考古断代 制氢弹 示踪原子 练一　微粒中粒子数的计算 1．RO eq \o\al(n－,3)中共有x个电子，R原子的质量数为A，则a g RO eq \o\al(n－,3)中含有质子的物质的量为(　　) A． eq \f(a,A＋48)(x＋24－n)mol B． eq \f(a,A＋48)(x－24－n)mol C．(x－n)mol D． eq \f(a,A＋48)(x－n)mol 答案　D 解析　RO eq \o\al(n－,3)中共有x个电子，R原子的质量数为A，则RO eq \o\al(n－,3)的摩尔质量为(A＋48)g/mol，1个RO eq \o\al(n－,3)的质子数等于x－n，则a g RO eq \o\al(n－,3)中含有质子的物质的量为 eq \f(a g,(A＋48)g/mol)×(x－n)＝ eq \f(a,A＋48)×(x－n)mol，故选D。 2．(1)1 mol H eq \o\al(18, )2O与1 mol D eq \o\al(16, )2O的中子数之比为　　　　。 (2)某元素的一种同位素X原子的质量数为A，含N个中子，它与1H原子构成HmX分子，在a g HmX中所含原子的物质的量为　　　　，所含中子的物质的量为　　　　，所含质子数为　　　　　　　　，所含电子数为　　　　。 答案　(1)1∶1　(2) eq \f(a,A＋m)(m＋1) mol　 eq \f(aN,A＋m) mol　 eq \f(a,A＋m)(m＋A－N)NA　 eq \f(a,A＋m)(m＋A－N)NA 【题后归纳】　 计算一定质量某物质中粒子数的答题模板 练二　元素、核素、同位素的辨析与判断 3．重水(2H2O)是重要的核工业原料，下列说法不正确的是(　　) A．1H与2H是不同的核素 B．氘(2H)原子核内有1个质子 C．1H2O与2H2O互为同位素 D．1H eq \o\al(18,2)O与2H eq \o\al(16,2)O的摩尔质量相同 答案　C 解析　A．具有一定质子数和一定中子数的原子，因此1H与2H是不同的核素，故A正确；B.氘(2H)原子核内有1个质子，质量数为2，故B正确；C.同位素是指质子数相同中子数不同的原子，而1H2O、2H2O是分子，因此两者不互为同位素，故C错误；D.1H eq \o\al(18,2)O与2H eq \o\al(16,2)O的摩尔质量都为20 g·mol-1，故D正确。综上所述，答案为C。 4．填空。 (1)写出表示含有8个质子，10个中子的原子的化学符号：　　 　。 (2)根据下列微粒回答问题：1H、2H、3H、14C、14N、16O。 ①以上6种微粒共有　　 　种核素，　　 　种元素。 ②互为同位素的是　　 　。 ③质量数相等的是　　 　，中子数相等的是　　 　。 (3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比为　　 　；中子数之比为　　 　；电子数之比为　　 　。 (4)质量相同的H2O 和D2O 与足量钠反应，放出的气体在标准状况下的体积之比为　　 　。 答案　(1) eq \o\al(18, )8O (2)6　4　1H、2H、3H　14C、14N　14C、16O (3)23∶24　2∶3　11∶16 (4)10∶9 解析　(1)质子数为8的为氧元素，中子数为10，质量数为8＋10＝18，化学符号可表示为： eq \o\al(18, )8O。(2)①1H、2H、3H 的质子数均为1，中子数分别为0、1、2，属于氢元素的不同核素；14C、14N、16O 的质子数不同，属于不同元素的核素，则6种微粒中共有6种核素，4种元素。②质子数相同而中子数不同的核素互为同位素，则互为同位素的是1H、2H、3H。③元素符号的左上角表示的是质量数，则质量数相等的是14C、14N；中子数等于质量数减去质子数，则中子数相等的是14C、16O，中子数均为8。(3)m＝nM，相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比等于其摩尔质量之比，为 eq \f(46 g/mol,68 g/mol)＝23∶34，14CO2与S18O2的中子数分别为(14－6)＋(16－8)×2＝24、(32－16)＋(18－8)×2＝36，中子数之比为24∶36＝2∶3，14CO2与S18O2的电子数分别为6＋8×2＝22、16＋8×2＝32，电子数之比为22∶32＝11∶16。(4)H2O 和D2O 的摩尔 质量之比为18∶20＝9∶10，质量相同的H2O 和D2O 的物质的量之比与其摩尔质量成反比，为10∶9，水与钠反应时的关系式为2Na～H2（或D2），质量相同的H2O 和D2O 与足量钠反应时，放出的气体在标准状况下的体积之比等于物质的量之比为10∶9。 【题后归纳】　抓住描述对象突破“四同”判断 (1)同位素——原子，如 eq \o\al(1,1)H、 eq \o\al(2,1)H； (2)同素异形体——单质，如O2、O3； (3)同系物——化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3； (4)同分异构体——化合物，如正戊烷、新戊烷。 练三　核反应方程式中微粒的关系及应用 5．在生命科学的研究工作中，氚（ eq \o\al(3,1)H ）标记化合物是必不可少的研究工具。可通过核素baX 或 eq \o\al(14, )7N 衰变得到，其衰变过程如下：(1)baX＋ eq \o\al(1,0)n→ eq \o\al(3,1)H＋ eq \o\al(4,2)He；(2) eq \o\al(14, )7N＋ eq \o\al(1,0)n→ eq \o\al(3,1)H＋nmY。下列推断错误的是(　　) A．baX 的中子数为3 B． eq \o\al(1,1)H、 eq \o\al(2,1)H、 eq \o\al(3,1)H 互为同位素 C．nmY 可用于测定相对原子质量 D．元素第一电离能：Y>N>X 答案　D 解析　A．根据 eq \o\al(b,a)X＋ eq \o\al(1,0)n→ eq \o\al(3,1)H＋ eq \o\al(4,2)He得到X的质量数为3＋4－1＝6，质子数2＋1－0＝3，则 eq \o\al(b,a)X 的中子数为6－3＝3，故A正确；B. eq \o\al(1,1)H、 eq \o\al(2,1)H、 eq \o\al(3,1)H 是质子数相同，中子数不相同的原子，三者互为同位素，故B正确；C. eq \o\al(14, )7N＋ eq \o\al(1,0)n→ eq \o\al(3,1)H＋nmY，则 eq \o\al(n,m)Y 的质量数为1＋14－3＝12，质子数7－1＝6，则 eq \o\al(12, )6C 可用于测定相对原子质量，故C正确；D.根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族大于第ⅢA族，第ⅤA族大于第ⅥA族，则元素第一电离能：N>Y>X，故D错误。综上所述，答案为D。 6．用钙离子撞击锎(Cf)靶，产生了一种超重元素——Og，其反应可表示为 eq \o\al(249, 98)Cf＋ eq \o\al(48,20)Ca→yxOg＋3 eq \o\al(1,0)n，下列说法错误的是(　　) A．yxOg 原子核内有176个中子，质子数为118 B． eq \o\al(48,20)Ca 与 eq \o\al(40,20)Ca 的化学性质几乎相同 C．Og是一种性质活泼的金属元素 D．锎为过渡元素 答案　C 解析　A．由题给反应可推出x＝118，y＝294，故 eq \o\al(294,118)Og 的中子数为294－118＝176，质子数为118，A正确；B. eq \o\al(48,20)Ca 与 eq \o\al(40,20)Ca 的质子数相同，中子数不同，为同种元素，化学性质几乎相同，B正确；C.Og的质子数为118，位于第七周期0族，最外层有8个电子，为性质不活泼的非金属元素，C错误；D.锕系元素质子数为89～103，锎原子的质子数为98，属于锕系元素，也为过渡元素，D正确；故选C。 考点二　核外电子排布 1．核外电子运动状态 (1)电子云 由于核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾，因而被形象地称作电子云。 (2)核外电子运动状态 核外电子按能量不同分成能层，同一能层的电子，还被分成不同能级。量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。 思考1　回答下列问题 (1)填写下表，熟悉原子核外能层、能级、原子轨道之间的关系。 能层(n) 一 二 三 四 能层符号 能级符号 各能级原 子轨道数 各能层原 子轨道数 最多容纳 电子数 (2)常用电子云轮廓图的形状和取向来表示原子轨道的形状和取向。s电子云轮廓图呈　　　　形、p电子云轮廓图呈　　　　形。p电子云有　　　　种伸展方向。 (3)预测第五电子层上原子轨道总数是多少？最多能容纳的电子数是多少？______________________ (4)比较下列基态原子能级或原子轨道的能量高低。 ①1s、2s、2p、3s、3p、3d　②2s、2px、2py、2pz___________ 提示　(1) 能层(n) 一 二 三 四 能层符号 K L M N 能级符号 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 各能级原 子轨道数 1 1 3 1 3 5 1 3 5 7 各能层原 子轨道数 1 4 9 16 最多容纳 电子数 2 8 18 32 (2)球　哑铃　3　(3)25　50 (4)①1s<2s<2p<3s<3p<3d ②2s<2px＝2py＝2pz 2．基态与激发态　原子光谱 (1)基态与激发态 ①基态原子：处于 的原子。 ②激发态原子：基态原子吸收能量，它的电子会 到较高能级，变为激发态原子。 (2)原子光谱 不同元素原子的电子发生跃迁时会 或 不同的光，用光谱仪记录下来便得到原子光谱。利用原子光谱上的特征谱线可以鉴定元素，称为光谱分析。 3．原子核外电子排布规律与表示方法 (1)电子排布原则 ①能量最低原理：在构建基态原子时，电子将尽可能地占据 的原子轨道，使整个原子的 。 ②泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳 个电子，它们的自旋 。 ③洪特规则：基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋 。 思考2　核外电子排布式的书写注意事项 (1) (2)若将基态14Si的电子排布式写成3s33p1，则它违背了　　　　，若表示为1s22s22p63s23p eq \o\al(2,x)违背了　　　　。 (3)当能量相同的原子轨道在全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低，如基态24Cr原子的核外电子排布式不应写为1s22s22p63s23p63d44s2正确的是　　　　　　　　，Fe3+比Fe2+的稳定性更　　　　（填“强”或“弱”），从结构上分析原因是__________________________。 提示　(1)能量最低原理 (2)泡利原理　洪特规则 (3)1s22s22p63s23p63d54s1　强　Fe3+的价层电子排布式为3d5，处于“半充满状态”，故Fe3+比Fe2+更稳定 (2)电子填充顺序——构造原理 思考3　 电子排布式的书写顺序与电子排布顺序相同吗？为什么？ ______________________ 提示　电子排布式的书写顺序≠电子排布顺序。电子进入能级的顺序是按照构造原理中能级的能量递增的顺序，而电子排布式的书写规则是按照能层的顺序，能层中的能级按s、p、d、f的顺序排布。 (3)基态原子核外电子排布表示方法（以硫原子为例） 电子排布式 1s22s22p63s23p4 简化电子排布式 [Ne]3s23p4 价层电子排布式 3s23p4 价层电子轨道表 示式（电子排布图） 思考4　 价层电子排布式与最外层电子排布式相同吗？试举例说明。 ______________________ 提示　价电子是原子在参与化学反应时能够用于成键的电子，是原子核外跟元素化合价有关的电子。在主族元素中，价电子数就是最外层电子数；副族元素原子的价电子，除最外层电子外，还可包括次外层电子。例如，Mn的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，价电子排布式为3d54s2。 练一　电子排布式（图）的判断与书写 1．下列各微粒的电子排布式或电子排布图不符合能量最低原理的是(　　) A．Fe2+　1s22s22p63s23p63d6 B．Cu　1s22s22p63s23p63d94s2 C．F　 D．Na＋　 答案　B 解析　Fe2+核外电子数为24，由能量最低原理，可知核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，故A符合能量最低原理：若按照构造原理，29号元素Cu的电子排布式为1s22s22p63s23p63d94s2，但实际上Cu的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，这是因为3d能级为全充满状态（即3d能级填充10个电子）时，能量相对较低，故B不符合能量最低原理；F原子最外电子层为第二能层，有7个电子，外围电子排布式为2s22p5，由能量最低原理、泡利原理与洪特规则可知，外围电子排布图为 INCLUDEPICTURE "662.TIF" ，故C符合能量最低原理；Na＋最外电子层为第二能层，有8个电子，外围电子排布式为2s22p6，由能量最低原理、泡利原理与洪特规则可知，Na＋外围电子排布图为，故D符合能量最低原理。 2．填空。 (1)（全国卷）写出基态As原子的核外电子排布式：________。 (2)（湖南高考）基态硅原子最外层的电子排布图为_______。 (3)（河北高考）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）。 (4)（全国卷Ⅲ）Zn原子核外电子排布式为　　　　　　　　。 (5)（全国卷Ⅲ）Co基态原子核外电子排布式为______________。 (6)（全国卷）基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]　　　　，有　　　　个未成对电子。 (7)（全国卷）镍元素基态原子的电子排布式为　　　　　，3d能级上的未成对电子数为　　　　　　。 答案　(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3 (2) (3)K＋和P3- (4)1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2 (5)1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2 (6)3d104s24p2　2 (7)1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2　2 练二　核外电子排布规律的应用 3．回答下列问题： (1)元素Mn与O中，基态原子核外未成对电子数较多的是　　 　。 (2)基态Ge原子有　　 　个未成对电子。 (3)镍元素基态原子的3d能级上的未成对电子数为　　 　。 (4)基态Fe原子有　　 　个未成对电子。 (5)Cu的价层电子排布图为　　 　。 (6)氮原子的基态电子排布式为　　 　。 答案　(1)Mn　(2)2　(3)2　(4)4　 (5)22s22p3) INCLUDEPICTURE "665.TIF" 　 4．根据要求回答下列问题： (1)Fe、Co、Ni是三种重要的金属元素。Fe、Co、Ni在周期表中的位置为　　　　　　　　，基态Co 的价层电子排布式为　　　　　　，与Ni 同周期且与Ni 具有相同未成对电子数的元素有　 　　　种。 (2)下列Li 的电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为　　　　　、　　　　　（填标号）。 A． INCLUDEPICTURE "666.TIF" B． C． D． (3)中国科学家合成了首例缺陷诱导的晶态无机硼酸盐单一组分白光材料Ba2[Sn(OH)6][B(OH)4]2，已知Sn 和Si 同族，基态Sn 的价层电子的空间运动状态有　　种，基态氧原子的价层电子排布式不能表示为2s22p eq \o\al(2,x)2p eq \o\al(2,y)，因为这违背了　　　　　　 　。 答案　(1)第四周期第Ⅷ族　3d74s2　3 (2) D　C (3) 3　洪特规则 解析　(1)Fe、Co、Ni分别为26、27、28号元素，在周期表中的位置为第四周期第Ⅷ族；基态Co的核外电子排布式为[Ar]3d74s2，故其价层电子排布式为3d74s2；与Ni同周期即为第四周期，Ni的核外电子排布式为[Ar]3d84s2，价电子排布图为 INCLUDEPICTURE "670.TIF" ，未成对电子数为2，故符合条件的元素有Ti(3d24s2)、Ge(4s24p2)、Se(4s24p4)（括号内为价层电子排布式），共3种；故答案为第四周期第Ⅷ族；3d74s2；3。(2)原子处于基态时能量最低，处于激发态时能量较高，基态Li 的核外电子排布图为，故D的能量最低；A、B、C均为激发态，C中有2个电子处于2p能级上，故C的能量最高；故答案为D；C。 (3)Sn与Si为同主族元素，且Sn位于第五周期，故其价电子排布式为5s25p2，5s能级的s轨道中的电子有1种空间运动状态，5p能级上有2个电子，占据2个p轨道，有2种空间运动状态，故Sn的价层电子共有3种空间运动状态。根据洪特规则，基态原子中，同一能级的电子要优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道，故题给基态氧原子的价层电子排布式违背了洪特规则；故答案为3；洪特规则。 1．（2024·甘肃高考）下列化学用语表述错误的是(　　) A．Ca2+和Cl－的最外层电子排布图均为 B．PH3和H2S 的电子式分别为和 C．CH2＝CHCH2CH2CH3的分子结构模型为 D． eq \o\al(12, )6C、 eq \o\al(13, )6C 和 eq \o\al(14,6)C 互为同位素 答案　B 解析　A．Ca2+和Cl－的核外电子数都是18，最外层电子排布图均为 INCLUDEPICTURE "671.TIF" ，故A正确；B.PH3中磷原子和每个氢原子共用一对电子，中心原子P原子价层电子对数为3＋×(5－3×1)＝4，孤电子对数为1，PH3的电子式为，故B错误；C.CH2＝CHCH2CH2CH3分子中存在1个碳碳双键，位于1号碳原子与2号碳原子之间，存在3个碳碳单键，无支链，且氢原子半径小于碳原子半径，其分子结构模型表示为，故C正确；D. eq \o\al(12, )6C、 eq \o\al(13, )6C和 eq \o\al(14, )6C是质子数相同、中子数不同的碳原子，是碳元素的不同核素，互为同位素，故D正确；故选B。 2．（2024·北京高考）我国科研人员利用激光操控方法，从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子，实现了对同位素41Ca的灵敏检测。41Ca的半衰期（放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间）长达10万年，是14C 的17倍，可应用于地球科学与考古学。下列说法正确的是(　　) 20　　Ca 　钙 4s2 40．08　　 A.41Ca 的原子核内有21个中子 B．41Ca 的半衰期长，说明41Ca 难以失去电子 C．41Ca 衰变一半所需的时间小于14C 衰变一半所需的时间 D．从Ca 原子束流中直接俘获41Ca 原子的过程属于化学变化 答案　A 解析　A．41Ca 的质量数为41，质子数为20，所以中子数为41－20＝21，A正确；B.41Ca 的半衰期长短与得失电子能力没有关系，B错误；C.根据题意41Ca 衰变一半所需的时间要大于14C 衰变半所需的时间，C错误；D.从Ca 原子束流中直接俘获41Ca 原子的过程没有新物质产生，不属于化学变化，D错误；本题选A。 3．（2022·山东高考） eq \o\al(13, 8)O、 eq \o\al(15, 8)O的半衰期很短，自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下： eq \o\al(16, 8)O＋ eq \o\al(3,2)He→ eq \o\al(13, 8)O＋abX； eq \o\al(16, 8)O＋ eq \o\al(3,2)He→ eq \o\al(15, 8)O＋mnY。下列说法正确的是(　　) A．X的中子数为2 B．X、Y互为同位素 C． eq \o\al(13, 8)O、 eq \o\al(15, 8)O可用作示踪原子研究化学反应历程 D．自然界不存在 eq \o\al(13, 8)O2、 eq \o\al(15, 8)O2分子是因其化学键不稳定 答案　B 解析　根据质量守恒可知，X微粒为 eq \o\al(6,2)He，Y微粒为 eq \o\al(4,2)He，据此分析解题。A.由分析可知，X微粒为 eq \o\al(6,2)He，根据质量数等于质子数加中子数可知，该微粒的中子数为4，A错误；B.由分析可知，X微粒为 eq \o\al(6,2)He，Y微粒为 eq \o\al(4,2)He，二者是具有相同的质子数而不同中子数的原子，故互为同位素，B正确；C.由题干信息可知， eq \o\al(13, 8)O与 eq \o\al(15, 8)O的半衰期很短，故不适宜用作示踪原子研究化学反应历程，C错误；D.自然界中不存在 eq \o\al(13, 8)O2与 eq \o\al(15, 8)O2并不是其化学键不稳定，而是由于 eq \o\al(13, 8)O与 eq \o\al(15, 8)O的半衰期很短，很容易发生核变化，转化为其他原子，O===O的键能与形成该键的核素无关，D错误。 4．（2023·浙江1月选考节选）由硅原子核形成的三种微粒，电子排布式分别为：①[Ne]3s23p2、②[Ne]3s23p1、③[Ne]3s23p14s1，有关这些微粒的叙述，正确的是　　　　。 A．微粒半径：③>①>② B．电子排布属于基态原子（或离子）的是：①② C．电离一个电子所需最低能量：①>②>③ D．得电子能力：①>② 答案　AB 解析　电子排布式分别为①[Ne]3s23p2、②[Ne]3s23p1、③[Ne]3s23p14s1，可推知分别为基态Si原子、Si＋离子、激发态Si原子。A.激发态Si原子有四层电子，Si＋离子失去了一个电子，根据微粒电子层数及各层电子数多少可推知，微粒半径：③>①>②，选项A正确；B.根据上述分析可知，电子排布属于基态原子（或离子）的是：①②，选项B正确；C.激发态Si原子不稳定，容易失去电子；基态Si原子失去一个电子是硅的第一电离能，Si＋离子失去一个电子是硅的第二电离能，由于I2>I1，可以得出电离一个电子所需最低能量：②>①>③，选项C错误；D.由C可知②比①更难失电子，则②比①更容易得电子，即得电子能力：②>①，选项D错误。 5．按要求填空。 (1)（2023·全国乙卷）基态Fe原子的价电子排布式为_________。 (2)（2023·北京高考）基态S原子价层电子排布式是_________。 (3)（2022·全国乙卷）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．1s22s12p2 d．1s22s22p33p2 (4)（2022·湖南高考）基态Se原子的核外电子排布式为[Ar]　　　。 (5)（2022·海南高考）基态O原子的电子排布式　　　　　　　　，其中未成对电子有　　　　个。 (6)（2022·山东高考）基态Ni原子的价电子排布式为　　　　。 答案　(1)3d64s2　(2) 3s23p4　(3)ad　d (4)3d104s24p4　(5)1s22s22p4或[He]2s22p4　2　(6)3d84s2 $$