专题01 核外电子排布规律及表示方法（重难点讲义）化学人教版选择性必修2

专题01 核外电子排布规律及表示方法 1.能准确说出核外电子排布的3条基本规律：能量最低原理（电子优先占据能量低的轨道）、泡利不相容原理（1个轨道最多容纳2个自旋相反的电子）、洪特规则（简并轨道上电子优先分占且自旋平行），并理解规律间的内在联系（如洪特规则是能量最低原理的延伸）。​ 2.熟记常见能层（K、L、M、N…）、能级（s、p、d、f）的能量顺序（如E(1s)＜E(2s)＜E(2p)＜E(3s)＜E(3p)＜E(4s)＜E(3d)），明确各能层含有的能级种类及最多容纳电子数（如M层含s、p、d能级，最多容纳18个电子）。 3.能根据核外电子排布规律，正确书写1-36号元素（及常见过渡元素，如Fe、Cu）的电子排布式（含简化电子排布式，如Na：[Ne]3s¹）、电子排布图（轨道表示式）（需标注轨道类型、电子自旋方向，如O的轨道表示式中2p轨道电子分占3个轨道且自旋平行）。 4.能识别并绘制原子结构示意图（明确圆圈、弧线、数字的含义，如Al的原子结构示意图中，圆圈内“+13”表示质子数，三层弧线分别代表K、L、M层，电子数依次为2、8、3），区分原子与离子（如Cl⁻、Mg²⁺）的结构示意图差异（核外电子数不同）。 5.能根据核外电子排布规律，推断未知元素的原子序数（如已知某元素原子的电子排布式为 [Ar] 3d⁶4s²，可推断其为 Fe，原子序数 26），或判断给定电子排布式 / 轨道表示式的正误（如指出 “1s²2s³” 违反泡利不相容原理，“2p 轨道电子成对排列” 违反洪特规则）。 6.能结合核外电子排布，解释元素的部分化学性质（如 Na 的最外层 1 个电子易失去，故显金属性；Cl 的最外层 7 个电子易得到 1 个电子，故显非金属性），建立 “电子排布→结构特征→性质” 的逻辑关联。 一、核外电子排布的构造原理 1.内容：以光谱学事实为基础，从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入能级的顺序称为构造原理。 原子核外电子排布的轨道能量顺序 2.多电子原子中，电子填充原子轨道时，原子轨道能量的高低存在如下规律： ①相同能层上原子轨道能量的高低：ns<np<nd<nf。 ②形状相同的原子轨道能量的高低：1s<2s<3s<4s…… ③能层和形状均相同的原子轨道能量相等，例如2px、2py、2pz轨道的能量相等。 ④能级交错规律：ns<(n-2)f<(n-1)d<np。 二、核外电子排布的三条基本规律 1.能量最低原理 （1）内容：在构建基态原子时，电子将尽可能地占据能量最低的原子轨道，使整个原子的能量最低，这就是能量最低原理。 （2）说明： ①基态原子的能量最低，故基态原子的电子排布是能量最低的原子轨道组合。 ②整个原子的能量由核电荷数、电子数和电子状态三个因素共同决定，相邻能级能量相差很大时，电子填入能量低的能级即可使整个原子能量最低(如所有主族元素的基态原子);而当相邻能级能量相差不太大时，有1~2个电子占据能量稍高的能级可能反而降低了电子排斥能而使整个原子能量最低(如所有副族元素的基态原子)。 ③基态原子的核外电子排布遵循泡利原理、洪特规则和能量最低原理。 2、泡利原理 （1）内容：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，它们的自旋相反，这个原理被称为泡利原理（也称为泡利不相容原理）。 （2）泡利原理的直接推论 ①同一原子轨道最多容纳 2 个电子 ②各电子层、电子亚层的最大电子容量 能层（电子层） 1 2 3 4 5 能层符号 K L M N O 能级（电子亚层） 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p …… 最多电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 2 8 18 32 ……2n2 （2）泡利原理在化学中的应用 ①规范书写电子排布式与电子排布图：书写电子排布式（如 1s²2s²2p⁶）、电子排布图（轨道表示式）时，必须遵循泡利原理，避免出现 “同一轨道内电子自旋相同” 或 “轨道电子数超过 2 个” 的错误。 ②解释元素周期表的结构 元素周期表的 “周期数”“族序数” 本质上由电子排布决定，而泡利原理是电子分层、分亚层填充的前提，直接解释了周期表的规律： a.周期数 = 电子层数（n）：由于泡利原理限制了各电子层的最大电子数（如 K 层 2 个、L 层 8 个），当某一电子层填满后，新电子只能填充到更外层，形成新的周期。例如：第 1 周期（H、He）对应 K 层填充，第 2 周期（Li 到 Ne）对应 L 层填充，第 3 周期（Na 到 Ar）对应 M 层填充。 b.族序数与最外层电子数的关系：同一族元素最外层电子数相同（化学性质相似），而最外层电子数的最大值（如主族元素最外层最多 8 个电子）由泡利原理限制（最外层为 n 层，ns 和np 亚层共 4 个轨道，最多 8 个电子）。 ③判断电子排布的合理性。 3.洪特规则 （1）内容：基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行，称为洪特规则。 注：①洪特规则只针对电子填入简并轨道而言，并不适用于电子填入能量不同的轨道。 ②当电子填入简并轨道时，先以自旋平行依次分占不同轨道，剩余的电子再以自旋相反依次填入各轨道。 （2）特例：简并轨道上的电子排布处于全充满、半充满和全空状态时，具有较低的能量和较高的稳定性。 稳定构型 定义（以 d 亚层为例） 能量特点 示例（原子序数） 全充满 亚层轨道全填满电子，即电子数 = 2× 轨道数 能量最低，最稳定 Cu（29）：3d104s1（3d 全充满） 半充满 亚层轨道各填 1 个电子，即电子数 = 轨道数 能量较低，较稳定 Cr（24）：3d54s1（3d 半充满） 全空 亚层轨道无电子，即电子数 = 0 能量较低，较稳定 K（19）：3d04s1（3d 全空） （3）应用： ①规范书写电子排布图（轨道表示式）：电子排布图需直观体现 “轨道、电子数、自旋方向”，洪特规则是书写的核心依据，直接决定轨道内电子的填充顺序。 ②解释元素的化学性质（以主族元素为例）：元素的化学性质主要由最外层电子数决定，而洪特规则影响最外层电子的 “成对 / 未成对” 状态，进而决定性质。 ③判断电子排布的合理性：判断某元素的电子排布式 / 电子排布图是否合理时，需同时结合泡利原理和洪特规则，洪特规则主要检查 “简并轨道内电子是否优先分占且自旋相同”。 ④解释原子光谱的特征：原子光谱是电子在不同能级间跃迁产生的，洪特规则导致的 “未成对电子” 状态，会影响跃迁时的能量变化，进而产生特征光谱，可用于元素的定性分析。 三、核外电子排布的表示方法 1.电子排布式的书写方法 （1）简单原子的电子排布式：按照构造原理将电子依次填充到能量逐渐升高的能级中。如6C:1s22s22p2。 （2）复杂原子的核外电子排布式：先按能级由低到高填充电子，再将同一能层的能级按s、p、d、f顺序排列。 （3）特殊原子的电子排布式：当p、d、f能级处于全空、全充满或半充满状态时,能量相对较低,原子结构较稳定。 （4）简化电子排布式：为了避免电子排布式过于烦琐,可以把内层电子达到稀有气体电子层结构的部分,以相应稀有气体元素符号外加方括号来表示。 （5）简单离子电子排布式的书写：先写原子的电子排布式,然后再得失电子,写出对应离子的电子排布式。如:O2-的电子排布式,先写O原子的电子排布式为1s22s22p4,再得2个电子填充于2p能级,则O2-的电子排布式为1s22s22p6。Fe3+的电子排布式,先写Fe原子的电子排布式为[Ar]3d64s2,再失去3个电子(由外层向内层失去电子)得到Fe3+电子排布式为[Ar]3d5,而不能先失去3d上的3个电子,再按能层顺序写成[Ar]3d34s2。 2.基态原子（离子）核外电子排布的表示方法 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 电子排布图（或轨道表示式） 价电子排布式或轨道表示式 3s23p4 离子（S2-）的电子、价电子排布式 1s22s22p63s23p6 3s23p6 3.核外电子排布式与原子结构示意图、轨道表示式的关系 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。 4.电子排布式书写的易错点 （1）电子排布式的书写: ①要依据构造原理来完成; ②对于副族元素要注意能级交错; ③要注意“价电子排布”“核外电子排布”的区别; ④关注原子电子排布式与离子电子排布式的区别。 （2）并不是所有的原子核外电子的排布都遵循构造原理。Cr原子和Cu原子具有特殊性Cr:[Ar]3d54s1,Cu:[Ar]3d104s1。 （3）与化合价有关的电子叫价层电子,价层电子并不都是指原子的最外层电子,主族元素的价层电子就是最外层电子,但过渡元素的价层电子包括最外层s电子,次外层d电子,有的还包括倒数第三层f电子。 （4）书写电子排布式时,同一能层按能级由低到高顺序连在一起。如基态Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,而不能写成1s22s22p63s23p64s23d6。 （5）在原子失去价电子时,并不都是按照填充的相反顺序失去,而是按电子排布式顺序从外层向内层失去。如基态Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,即Fe→Fe3+是失去4s能级上的两个电子和3d能级上的一个电子。 （6）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。 题型01 基态原子（离子）核外电子排布表示方法 【典例】（24-25高二上·山东·月考）如图为元素周期表的一部分，请参照元素①∼⑧在元素周期表中的位置，回答下列问题： （1）元素⑧在周期表中的位置是 ，其基态原子的价层电子轨道表示式为 ，该元素的基态原子具有 种能量不同的电子，具有 种运动状态不同的电子。 （2）在空气中元素⑤和元素④组成的原子个数比为的化合物的热稳定性小于原子个数比为的化合物，从电子排布的角度分析，其主要原因是 。 （3）元素⑥位于元素周期表的 区，其基态正二价离子的电子排布式为 。 【变式】（24-25高二上·天津南开·月考）按要求回答下列问题： （1）试写出价层电子的轨道表示式： 。 （2）写出的核外电子排布式 。 （3）基态S原子核外电子共有 种空间运动状态。 题型02 基态原子（离子）核外电子排布的正误判断 【典例】（24-25高二上·天津和平·期末）下列各原子或离子的电子排布式中，错误的是 A． B． C． D． 【变式1】（24-25高二上·甘肃天水·期中）下列有关原子的最外层的轨道表示式正确的是 A．铍原子： B．碳原子： C．氯原子： D．铝原子： 【变式2】（24-25高二上·北京·月考）下列关于钠元素的几种表达式错误的是 A．的电子排布图： B．基态原子的电子排布式： C．的结构示意图： D．基态原子的简化电子排布式： 题型03 核外电子排布规律的应用 【典例】（25-26高二上·全国·周测）下列元素的价电子排布与其在周期表中的位置对应正确的是 A．  第4周期Ⅷ族 B．  第3周期ⅡA族 C．  第1周期ⅡA族 D．  第4周期ⅠA族 【变式1】（24-25高二上·陕西安康·期末）下列不同状态的硼中，用光谱仪可能能捕捉到发射光谱的是 ①；        ② ③    ④ A．①②③④ B．①② C．②③ D．③④ 【变式2】（24-25高二上·河北衡水·期末）某核素核外共有13个不同运动状态的电子，下列说法正确的是 A．该元素的最高价氧化物对应的水化物为强酸 B．原子中有3种能量不同的电子，7种不同的空间运动状态 C．若将该原子的电子排布式写成，它违背了泡利原理 D．该基态原子中能量最高的电子的电子云轮廓图为哑铃形 题型04 核外电子运动状态能量高低的比较 【典例】（24-25高二上·山东泰安·期末）下列电子排布图中，所表示氮原子的能量状态最低的是 A． B． C． D． 【变式1】（24-25高二下·全国·月考）以下核外电子的表示方法中，能表示该原子处于能量最低状态的是 A．N： B．F： C．Fe：[Ar]3d54s2 D．Cu：[Ar]3d104s1 【变式2】（23-24高二上·四川绵阳·月考）下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最高的是 A． B． C． D． 【巩固训练】 1．下列能层的能量由低到高的顺序是 A．K、L、Q、O B．P、Q、N、L C．K、L、M、N D．M、K、P、Q 2．的最外层电子排布式为，下列说法中正确的是 A．M可能为稀有气体元素 B．M原子的核外电子排布式为 C．M原子的价层电子排布为 D．M元素的最高正化合价为价 3．根据硅原子的结构示意图可知，在硅原子的核外电子层中，在硅原子的核外电子层中，电子没有出现的电子层为 A．K层 B．L层 C．M层 D．N层 4．下列叙述中正确的是 A．核外电子排布完全相同的两种微粒，其化学性质一定相同 B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布 C．核外电子排布相同的两原子一定属于同种元素 D．阴离子的核外电子排布一定与上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同 5．下列图示或化学用语表示不正确的是 A．的电子式 B．基态的价层电子轨道表示式 C．轨道的电子云轮廓图 D．的离子结构示意图 6．下列说法正确的是 A．基态原子吸收能量只能变成一种激发态 B．某原子的电子排布式为，其表示的是基态原子的电子排布 C．日常生活中我们看到的许多可见光，如霓虹灯光、节日焰火，是因为原子核外电子发生跃迁吸收能量导致的 D．电子仅从激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 7．下列各原子或离子的电子排布式中，错误的是 A．K：1s22s22p63s23p64s2 B．F-：1s22s22p6 C．S：1s22s22p63s23p4 D．Ar：1s22s22p63s23p6 8．在核电荷数为24的Cr的价层电子排布中，处于基态的是 A． B． C． D． 9．2023年12月22日晚，随着朱令的去世，历时29年的“清华铊中毒事件”告一段落。健全品格，珍爱生命应当是每一个公民的基本素养。铊，符号为Tl，81号元素，位于元素周期表第六周期第IIIA族。下列有关说法错误的是 A．铊原子的原子结构示意图： B．基态铊原子的价层电子排布式： C．基态铊原子价层电子的轨道表示式 D．基态铊原子最高能层符号为P 10．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，其基态原子的电子排布图为 。 （2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，的结构示意图为 ，写出常温B的单质与C的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式： 。 （3）D元素的正三价离子的3d能级为半充满状态，其基态原子的电子排布式为 。试根据原子核外电子排布所遵循的原理解释D的二价阳离子具有较强的还原性，易被氧化为正三价离子的原因： 。 （4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其基态原子的价层电子排布式为 。 【强化训练】 1．（24-25高二上·上海浦东新·期中）某同学将基态氧原子的核外电子的轨道表示式表示为 该电子排布违背了 A．泡利不相容原理 B．能量最低原理 C．洪特规则 D．八隅体规则(八电子规则) 2．（24-25高二上·湖南长沙·期末）下列有关化学用语表示正确的是 A．基态钠原子电子占据的最高能级的电子云轮廓图： B．基态Fe2+的价层电子排布式为3d44s2 C．基态Ge原子的价层电子轨道表示式： D．基态氟原子核外电子的运动状态有9种 3．（2025·山东·高考真题）第70号元素镱的基态原子价电子排布式为。下列说法正确的是 A．的中子数与质子数之差为104 B．与是同一种核素 C．基态原子核外共有10个d电子 D．位于元素周期表中第6周期 4．（24-25高二上·湖北·期末）下列原子结构相关内容表述正确的是 A．、、轨道能量不相同 B．原子核外电子只能在电子云轮廓内运动 C．电子排布图违背了泡利原理 D．电子由能级跃迁至能级时，可以用光谱仪摄取其吸收光谱 5．（24-25高三上·上海·期中）关于铁元素基态下的原子或离子，下列说法错误的是 A．核外的单电子数目为5个 B．原子核外有7种能量不同的电子 C．原子价电子的原子轨道有6种伸展方向 D．原子核外有26种不同运动状态的电子 6．（23-24高二上·河南南阳·期末）下列关于原子结构的说法正确的是 A．基态砷(As)原子的价电子排布式为 B．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数随电子层数增大依次增多 C．某基态原子3d能级电子排布为，违反了泡利不相容原理 D．前4周期元素中，有5种元素基态原子未成对电子数与其所在周期序数相同 7．（25-26高二上·全国·周测）下列有关电子层和能级的有关叙述中正确的是 A．M电子层有s、p共2个能级，最多能容纳8个电子 B．3d能级最多容纳10个电子，4f能级最多容纳16个电子 C．无论哪一电子层的s能级最多容纳的电子数均为2 D．任何电子层都有s、p能级，但不一定有d能级 8．（2025·江苏·高考真题）科学家通过核反应发现氚。下列说法正确的是 A．表示一个质子 B．的基态原子核外电子排布式为 C．与互为同位素 D．的原子结构示意图为 9．（25-26高二上·山东·月考）已知锰的核电荷数为25，以下是一些同学绘制的基态锰原子核外电子的轨道表示式，其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是 A． B． C． D． 10．（24-25高二上·天津和平·期末）A、B、C、D、E、F均为36号以前的元素。请完成下列空白： （1）A元素基态原子的最外层有2个未成对电子和2个成对电子，其元素符号为 。 （2）B元素的原子最外层电子排布式为，其元素符号为 。 （3）C元素基态的正三价离子的轨道为半充满，其元素符号为 ，其基态原子的电子排布式为 。 （4）D元素基态原子的M层全充满；N层没有成对电子，只有一个未成对电子。D的元素符号为 ，其基态原子的价层电子的轨道表示式为 。 （5）主族E、F元素的基态原子都只有一个未成对电子；它们相互作用形成的离子的电子层结构相同，并且最高能级的电子对数等于其最高能层的电子层数。E、F的元素符号分别为 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 核外电子排布规律及表示方法 1.能准确说出核外电子排布的3条基本规律：能量最低原理（电子优先占据能量低的轨道）、泡利不相容原理（1个轨道最多容纳2个自旋相反的电子）、洪特规则（简并轨道上电子优先分占且自旋平行），并理解规律间的内在联系（如洪特规则是能量最低原理的延伸）。​ 2.熟记常见能层（K、L、M、N…）、能级（s、p、d、f）的能量顺序（如E(1s)＜E(2s)＜E(2p)＜E(3s)＜E(3p)＜E(4s)＜E(3d)），明确各能层含有的能级种类及最多容纳电子数（如M层含s、p、d能级，最多容纳18个电子）。 3.能根据核外电子排布规律，正确书写1-36号元素（及常见过渡元素，如Fe、Cu）的电子排布式（含简化电子排布式，如Na：[Ne]3s¹）、电子排布图（轨道表示式）（需标注轨道类型、电子自旋方向，如O的轨道表示式中2p轨道电子分占3个轨道且自旋平行）。 4.能识别并绘制原子结构示意图（明确圆圈、弧线、数字的含义，如Al的原子结构示意图中，圆圈内“+13”表示质子数，三层弧线分别代表K、L、M层，电子数依次为2、8、3），区分原子与离子（如Cl⁻、Mg²⁺）的结构示意图差异（核外电子数不同）。 5.能根据核外电子排布规律，推断未知元素的原子序数（如已知某元素原子的电子排布式为 [Ar] 3d⁶4s²，可推断其为 Fe，原子序数 26），或判断给定电子排布式 / 轨道表示式的正误（如指出 “1s²2s³” 违反泡利不相容原理，“2p 轨道电子成对排列” 违反洪特规则）。 6.能结合核外电子排布，解释元素的部分化学性质（如 Na 的最外层 1 个电子易失去，故显金属性；Cl 的最外层 7 个电子易得到 1 个电子，故显非金属性），建立 “电子排布→结构特征→性质” 的逻辑关联。 一、核外电子排布的构造原理 1.内容：以光谱学事实为基础，从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入能级的顺序称为构造原理。 原子核外电子排布的轨道能量顺序 2.多电子原子中，电子填充原子轨道时，原子轨道能量的高低存在如下规律： ①相同能层上原子轨道能量的高低：ns<np<nd<nf。 ②形状相同的原子轨道能量的高低：1s<2s<3s<4s…… ③能层和形状均相同的原子轨道能量相等，例如2px、2py、2pz轨道的能量相等。 ④能级交错规律：ns<(n-2)f<(n-1)d<np。 二、核外电子排布的三条基本规律 1.能量最低原理 （1）内容：在构建基态原子时，电子将尽可能地占据能量最低的原子轨道，使整个原子的能量最低，这就是能量最低原理。 （2）说明： ①基态原子的能量最低，故基态原子的电子排布是能量最低的原子轨道组合。 ②整个原子的能量由核电荷数、电子数和电子状态三个因素共同决定，相邻能级能量相差很大时，电子填入能量低的能级即可使整个原子能量最低(如所有主族元素的基态原子);而当相邻能级能量相差不太大时，有1~2个电子占据能量稍高的能级可能反而降低了电子排斥能而使整个原子能量最低(如所有副族元素的基态原子)。 ③基态原子的核外电子排布遵循泡利原理、洪特规则和能量最低原理。 2、泡利原理 （1）内容：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，它们的自旋相反，这个原理被称为泡利原理（也称为泡利不相容原理）。 （2）泡利原理的直接推论 ①同一原子轨道最多容纳 2 个电子 ②各电子层、电子亚层的最大电子容量 能层（电子层） 1 2 3 4 5 能层符号 K L M N O 能级（电子亚层） 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p …… 最多电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 2 8 18 32 ……2n2 （2）泡利原理在化学中的应用 ①规范书写电子排布式与电子排布图：书写电子排布式（如 1s²2s²2p⁶）、电子排布图（轨道表示式）时，必须遵循泡利原理，避免出现 “同一轨道内电子自旋相同” 或 “轨道电子数超过 2 个” 的错误。 ②解释元素周期表的结构 元素周期表的 “周期数”“族序数” 本质上由电子排布决定，而泡利原理是电子分层、分亚层填充的前提，直接解释了周期表的规律： a.周期数 = 电子层数（n）：由于泡利原理限制了各电子层的最大电子数（如 K 层 2 个、L 层 8 个），当某一电子层填满后，新电子只能填充到更外层，形成新的周期。例如：第 1 周期（H、He）对应 K 层填充，第 2 周期（Li 到 Ne）对应 L 层填充，第 3 周期（Na 到 Ar）对应 M 层填充。 b.族序数与最外层电子数的关系：同一族元素最外层电子数相同（化学性质相似），而最外层电子数的最大值（如主族元素最外层最多 8 个电子）由泡利原理限制（最外层为 n 层，ns 和np 亚层共 4 个轨道，最多 8 个电子）。 ③判断电子排布的合理性。 3.洪特规则 （1）内容：基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行，称为洪特规则。 注：①洪特规则只针对电子填入简并轨道而言，并不适用于电子填入能量不同的轨道。 ②当电子填入简并轨道时，先以自旋平行依次分占不同轨道，剩余的电子再以自旋相反依次填入各轨道。 （2）特例：简并轨道上的电子排布处于全充满、半充满和全空状态时，具有较低的能量和较高的稳定性。 稳定构型 定义（以 d 亚层为例） 能量特点 示例（原子序数） 全充满 亚层轨道全填满电子，即电子数 = 2× 轨道数 能量最低，最稳定 Cu（29）：3d104s1（3d 全充满） 半充满 亚层轨道各填 1 个电子，即电子数 = 轨道数 能量较低，较稳定 Cr（24）：3d54s1（3d 半充满） 全空 亚层轨道无电子，即电子数 = 0 能量较低，较稳定 K（19）：3d04s1（3d 全空） （3）应用： ①规范书写电子排布图（轨道表示式）：电子排布图需直观体现 “轨道、电子数、自旋方向”，洪特规则是书写的核心依据，直接决定轨道内电子的填充顺序。 ②解释元素的化学性质（以主族元素为例）：元素的化学性质主要由最外层电子数决定，而洪特规则影响最外层电子的 “成对 / 未成对” 状态，进而决定性质。 ③判断电子排布的合理性：判断某元素的电子排布式 / 电子排布图是否合理时，需同时结合泡利原理和洪特规则，洪特规则主要检查 “简并轨道内电子是否优先分占且自旋相同”。 ④解释原子光谱的特征：原子光谱是电子在不同能级间跃迁产生的，洪特规则导致的 “未成对电子” 状态，会影响跃迁时的能量变化，进而产生特征光谱，可用于元素的定性分析。 三、核外电子排布的表示方法 1.电子排布式的书写方法 （1）简单原子的电子排布式：按照构造原理将电子依次填充到能量逐渐升高的能级中。如6C:1s22s22p2。 （2）复杂原子的核外电子排布式：先按能级由低到高填充电子，再将同一能层的能级按s、p、d、f顺序排列。 （3）特殊原子的电子排布式：当p、d、f能级处于全空、全充满或半充满状态时,能量相对较低,原子结构较稳定。 （4）简化电子排布式：为了避免电子排布式过于烦琐,可以把内层电子达到稀有气体电子层结构的部分,以相应稀有气体元素符号外加方括号来表示。 （5）简单离子电子排布式的书写：先写原子的电子排布式,然后再得失电子,写出对应离子的电子排布式。如:O2-的电子排布式,先写O原子的电子排布式为1s22s22p4,再得2个电子填充于2p能级,则O2-的电子排布式为1s22s22p6。Fe3+的电子排布式,先写Fe原子的电子排布式为[Ar]3d64s2,再失去3个电子(由外层向内层失去电子)得到Fe3+电子排布式为[Ar]3d5,而不能先失去3d上的3个电子,再按能层顺序写成[Ar]3d34s2。 2.基态原子（离子）核外电子排布的表示方法 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 电子排布图（或轨道表示式） 价电子排布式或轨道表示式 3s23p4 离子（S2-）的电子、价电子排布式 1s22s22p63s23p6 3s23p6 3.核外电子排布式与原子结构示意图、轨道表示式的关系 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。 4.电子排布式书写的易错点 （1）电子排布式的书写: ①要依据构造原理来完成; ②对于副族元素要注意能级交错; ③要注意“价电子排布”“核外电子排布”的区别; ④关注原子电子排布式与离子电子排布式的区别。 （2）并不是所有的原子核外电子的排布都遵循构造原理。Cr原子和Cu原子具有特殊性Cr:[Ar]3d54s1,Cu:[Ar]3d104s1。 （3）与化合价有关的电子叫价层电子,价层电子并不都是指原子的最外层电子,主族元素的价层电子就是最外层电子,但过渡元素的价层电子包括最外层s电子,次外层d电子,有的还包括倒数第三层f电子。 （4）书写电子排布式时,同一能层按能级由低到高顺序连在一起。如基态Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,而不能写成1s22s22p63s23p64s23d6。 （5）在原子失去价电子时,并不都是按照填充的相反顺序失去,而是按电子排布式顺序从外层向内层失去。如基态Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,即Fe→Fe3+是失去4s能级上的两个电子和3d能级上的一个电子。 （6）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。 题型01 基态原子（离子）核外电子排布表示方法 【典例】（24-25高二上·山东·月考）如图为元素周期表的一部分，请参照元素①∼⑧在元素周期表中的位置，回答下列问题： （1）元素⑧在周期表中的位置是 ，其基态原子的价层电子轨道表示式为 ，该元素的基态原子具有 种能量不同的电子，具有 种运动状态不同的电子。 （2）在空气中元素⑤和元素④组成的原子个数比为的化合物的热稳定性小于原子个数比为的化合物，从电子排布的角度分析，其主要原因是 。 （3）元素⑥位于元素周期表的 区，其基态正二价离子的电子排布式为 。 【答案】（1）第四周期VA族 8 33 （2）中基态的价层电子排布式为，而中基态的价层电子排布式为，为半充满稳定结构，故的热稳定性小于 （3）ds 【分析】由元素在周期表中的相对位置可知，①为元素、②为元素、③为N元素、④为元素、⑤为元素、⑥为元素、⑦为元素、⑧为元素。 【解析】（1）砷元素的原子序数为33，位于元素周期表第四周期VA族，基态原子的电子排布式为，则价层电子轨道表示式为，核外有8种能量不同的电子、33种运动状态不同的电子，故答案为：第四周期VA族；；8；33； （2）铁元素与氧元素形成的原子个数比1：1的化合物为氧化亚铁，原子个数比为2：3的化合物为氧化铁，铁元素的原子序数为26，基态亚铁离子的价层电子排布式为3d6，易失去电子，基态铁离子的价层电子排布式为半充满稳定结构3d5，不易失去电子，所以在空气中氧化亚铁的热稳定性弱于氧化铁，故答案为：中基态的价层电子排布式为，而中基态的价层电子排布式为，为半充满稳定结构，故的热稳定性小于； （3）铜元素的原子序数为29，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，处于元素周期表的ds区，基态正二价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，故答案为：ds；1s22s22p63s23p63d9。 【变式】（24-25高二上·天津南开·月考）按要求回答下列问题： （1）试写出价层电子的轨道表示式： 。 （2）写出的核外电子排布式 。 （3）基态S原子核外电子共有 种空间运动状态。 【答案】（1） （2）或 （3）9 【解析】（1）价层电子排布式为，轨道表示式为； （2）是24号元素，核外电子排布式为：或； （3）基态S原子电子排布式为，电子共占据9个原子轨道，因此有9种空间运动状态； 题型02 基态原子（离子）核外电子排布的正误判断 【典例】（24-25高二上·天津和平·期末）下列各原子或离子的电子排布式中，错误的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A．钙元素的原子序数为20，基态钙离子的电子排布式为1s22s22p63s23p6，故A正确；B．氧元素的原子序数为8，基态原子的电子排布式为1s22s22p4，故B正确；C．氯元素的原子序数为17，基态氯离子的电子排布式为1s22s22p63s23p6，故C错误；D．氖元素的原子序数为10，基态原子的电子排布式为1s22s22p6，故D正确；故选C。 【变式1】（24-25高二上·甘肃天水·期中）下列有关原子的最外层的轨道表示式正确的是 A．铍原子： B．碳原子： C．氯原子： D．铝原子： 【答案】C 【解析】A．铍原子的最外能级为2s，故A错误；B．2p能级上的电子应该单独占有一个轨道，违反洪特规则，故B错误；C．氯原子的最外能层的电子轨道表示式正确，故C正确；D．根据能量最低原理，3s轨道的能量低于3p轨道，则电子先排满3s轨道，才能排3p轨道，所以该电子排布违背了能量最低原理，故D错误；答案选C。 【变式2】（24-25高二上·北京·月考）下列关于钠元素的几种表达式错误的是 A．的电子排布图： B．基态原子的电子排布式： C．的结构示意图： D．基态原子的简化电子排布式： 【答案】B 【解析】A．钠离子的核电荷数为11，核外电子数为10，核外电子排布式为1s22s22p6，电子排布图是：，故A正确；B．基态钠原子的电子排布式为1s22s22p63s1，故B错误；C．Na+的原子核内有11个质子，核外有10个电子，结构示意图为，故C正确；D．基态钠原子的电子排布式为1s22s22p63s1，其简化电子排布式为[Ne]3s1，故D正确；答案选B。 题型03 核外电子排布规律的应用 【典例】（25-26高二上·全国·周测）下列元素的价电子排布与其在周期表中的位置对应正确的是 A．  第4周期Ⅷ族 B．  第3周期ⅡA族 C．  第1周期ⅡA族 D．  第4周期ⅠA族 【答案】B 【解析】A．价电子排布为，对应稀有气体（如），应位于0族（ⅧA族），而非Ⅷ族（d区过渡金属），A错误；B．价电子排布为对应第3周期ⅡA族的镁（），选项中价电子排布与其在周期表中的位置对应一致，B正确；C．价电子排布为，对应第1周期氦（），属于0族，而非ⅡA族，C错误；D．价电子排布为对应第4周期铜（），属于ⅠB族，而非ⅠA族，D错误；故答案选B。 【变式1】（24-25高二上·陕西安康·期末）下列不同状态的硼中，用光谱仪可能能捕捉到发射光谱的是 ①；        ② ③    ④ A．①②③④ B．①② C．②③ D．③④ 【答案】D 【解析】硼为5号元素，基态硼原子核外电子排布式为1s22s22p1，②表示基态B原子，④表示激发态B原子；①为基态B＋，③为激发态B＋；③④中电子处于激发态，电子跃迁回低能量态时会释放能量，形成发射光谱；故选D。 【变式2】（24-25高二上·河北衡水·期末）某核素核外共有13个不同运动状态的电子，下列说法正确的是 A．该元素的最高价氧化物对应的水化物为强酸 B．原子中有3种能量不同的电子，7种不同的空间运动状态 C．若将该原子的电子排布式写成，它违背了泡利原理 D．该基态原子中能量最高的电子的电子云轮廓图为哑铃形 【答案】D 【解析】A．核外共有13个不同运动状态的电子的元素为13号元素Al，其最高价氧化物对应的水化物Al(OH)3是两性氢氧化物，A错误；B．Al的核外电子排布式为，有5种能量不同的电子，7种不同的空间运动状态，B错误；C．该原子的电子排布式写成，违背了能量最低原理，泡利原理限定的是一个轨道中所能容纳的电子数最多为2个，且自旋状态相反，C错误；D．该基态原子中能量最高的电子在3p轨道上，p轨道电子云轮廓图为哑铃形，D正确；故选D。 题型04 核外电子运动状态能量高低的比较 【典例】（24-25高二上·山东泰安·期末）下列电子排布图中，所表示氮原子的能量状态最低的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】根据核外电子排布的能量最低原理、泡利原理及洪特规则，N原子的7个电子先排满1s能级，再排满2s能级，余下的3个电子排在2p能级，2p能级的3个电子尽量分占不同的轨道且自旋平行，原子的能量最低，则氮原子能量最低排布为：，故选D。 【变式1】（24-25高二下·全国·月考）以下核外电子的表示方法中，能表示该原子处于能量最低状态的是 A．N： B．F： C．Fe：[Ar]3d54s2 D．Cu：[Ar]3d104s1 【答案】D 【解析】A．不符合洪特规则，2p轨道上的3个电子分占三个轨道时能量最低，基态N的轨道表示式为，故A错误；B．基态F的能量最低，核外9个电子，此时轨道表示式为，故B错误；C．Fe原子序数为26，而不是25，基态Fe的电子排布应为[Ar]3d64s2，故C错误；D．Cu原子序数为29，基态Cu的电子排布应为[Ar]3d104s1，故D正确；故答案为D。 【变式2】（23-24高二上·四川绵阳·月考）下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最高的是 A． B． C． D． 【答案】D 【分析】在原子轨道中，能量关系为1s＜2s＜2px=2py =2pz。 【解析】A．表达式中，2s电子有2个，最高能量电子所在的轨道为2px，但只有1个电子；B．表达式中，最高能量电子所在的轨道为2s，低于2px轨道的能量；C．表达式中，最高能量电子所在的轨道为2s，低于2px轨道的能量，原子处于基态，能量最低；D．表达式中，2s电子有1个，最高能量电子所在的轨道为2px，且有2个电子；综合以上分析，表达式中，电子的能量最高，故选D。 【巩固训练】 1．下列能层的能量由低到高的顺序是 A．K、L、Q、O B．P、Q、N、L C．K、L、M、N D．M、K、P、Q 【答案】C 【解析】能层的能量由低到高的顺序是K、L、M、N、O、P、Q，故C符合题意；故选C。 2．的最外层电子排布式为，下列说法中正确的是 A．M可能为稀有气体元素 B．M原子的核外电子排布式为 C．M原子的价层电子排布为 D．M元素的最高正化合价为价 【答案】D 【分析】的最外层电子排布式为，则是，据此作答。 【解析】A．M是氯元素，不是稀有气体元素，故A错误；B．M原子的核外电子排布式为，故B错误；C．M原子的价层电子排布为，故C错误；D．M元素的最外层有7个电子，最高正化合价为价，故D正确；故选D。 3．根据硅原子的结构示意图可知，在硅原子的核外电子层中，在硅原子的核外电子层中，电子没有出现的电子层为 A．K层 B．L层 C．M层 D．N层 【答案】D 【解析】从内到外，电子层依次为K层、L层、M层、N层、O层、P层、Q层，所以硅原子的核外电子层只有K层、L层、M层，答案选D。 4．下列叙述中正确的是 A．核外电子排布完全相同的两种微粒，其化学性质一定相同 B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布 C．核外电子排布相同的两原子一定属于同种元素 D．阴离子的核外电子排布一定与上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同 【答案】C 【解析】A．核外电子排布完全相同的两种微粒，化学性质不一定相同，如K+和Cl-，故A错误；B．H+核外没有电子，不具有稀有气体元素原子的核外电子排布，故B错误；C．两原子核外电子数相同，则质子数相同，两原子是同一元素，互为同位素，故C正确；D．原子获得电子形成阴离子，最外层呈稳定结构，电子层数目不变，阴离子的核外电子排布一定与本周期的稀有气体原子的核外电子排布相同，不是“上一周期”，故D错误；故选C。 5．下列图示或化学用语表示不正确的是 A．的电子式 B．基态的价层电子轨道表示式 C．轨道的电子云轮廓图 D．的离子结构示意图 【答案】C 【解析】A．HCl为共价化合物，其电子式为，故A正确；B．基态原子的价层电数为8，价层电子轨道表示式为，故B正确；C．轨道的电子云轮廓图为纺锤形，s轨道呈球形，故C错误；D．核外18个电子，其离子结构示意图，故D正确；故选C。 6．下列说法正确的是 A．基态原子吸收能量只能变成一种激发态 B．某原子的电子排布式为，其表示的是基态原子的电子排布 C．日常生活中我们看到的许多可见光，如霓虹灯光、节日焰火，是因为原子核外电子发生跃迁吸收能量导致的 D．电子仅从激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 【答案】B 【解析】A．基态原子吸收不同的能量能变成不同的激发态，A错误； B．根据构造原理，原子的电子排布式为，其表示的是基态K原子的电子排布，B正确；C．光是电子跃迁释放能量的重要形式，不同元素的原子中电子发生跃迁时吸收或放出的能量是不同的，霓虹灯光、节日焰火等都与原子核外电子跃迁释放能量有关，而不是吸收能量导致的，C错误；D．原子光谱有两种，电子从基态跃迁到激发态时产生吸收光谱，电子从较高能级跃迁到较低能级时产生发射光谱，D错误；故选B。 7．下列各原子或离子的电子排布式中，错误的是 A．K：1s22s22p63s23p64s2 B．F-：1s22s22p6 C．S：1s22s22p63s23p4 D．Ar：1s22s22p63s23p6 【答案】A 【解析】A．K：1s22s22p63s23p64s1，A错误；B．F-：1s22s22p6，B正确；C．S：1s22s22p63s23p4，C正确；D．Ar：1s22s22p63s23p6，D正确；故选A。 8．在核电荷数为24的Cr的价层电子排布中，处于基态的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】24号Cr元素的基态原子价层电子排布3d54s1，根据电子排布规律可知其轨道排布式为，答案选B； 9．2023年12月22日晚，随着朱令的去世，历时29年的“清华铊中毒事件”告一段落。健全品格，珍爱生命应当是每一个公民的基本素养。铊，符号为Tl，81号元素，位于元素周期表第六周期第IIIA族。下列有关说法错误的是 A．铊原子的原子结构示意图： B．基态铊原子的价层电子排布式： C．基态铊原子价层电子的轨道表示式 D．基态铊原子最高能层符号为P 【答案】B 【解析】A．根据铊，为81号元素，位于元素周期表第六周期第IIIA族，可知铊原子核内质子数为81，核外有81个电子，有6个电子层，最外层有3个电子，A正确；B．铊与铝元素位于同主族，基态原子的价层电子排布式相似，基态铊原子的价层电子排布式为，B错误；C．根据基态铊原子价层电子排布式为，其中s能级只有1个原子轨道，2个电子自旋运动方向相反，p能级3个原子轨道，只有1个电子，其轨道表示式是正确的，C正确；D．基态铊原子最高能层为第6层，符号为P，D正确；答案选B。 10．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，其基态原子的电子排布图为 。 （2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，的结构示意图为 ，写出常温B的单质与C的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式： 。 （3）D元素的正三价离子的3d能级为半充满状态，其基态原子的电子排布式为 。试根据原子核外电子排布所遵循的原理解释D的二价阳离子具有较强的还原性，易被氧化为正三价离子的原因： 。 （4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其基态原子的价层电子排布式为 。 【答案】（1） （2） （3）或 的价层电子排布式为，容易失去一个电子形成轨道变为半充满稳定结构，故容易失去一个电子被氧化为 （4） 【解析】（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，则为N元素，其基态原子的电子排布图为。 （2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，则B为Cl元素，C为K元素，的结构示意图。常温下与C的最高价氧化物对应水化物反应，即与KOH反应的化学方程式为。 （3）D元素的正三价离子的3d能级为半充满状态，则D为Fe元素，其基态原子的电子排布式为[Ar或。的价层电子排布式为，容易失去一个电子形成轨道变为半充满稳定结构，故容易失去一个电子被氧化为。 （4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E元素基态原子的电子排布式为，则E为Cu元素，其基态原子的价层电子排布式为。 【强化训练】 1．（24-25高二上·上海浦东新·期中）某同学将基态氧原子的核外电子的轨道表示式表示为 该电子排布违背了 A．泡利不相容原理 B．能量最低原理 C．洪特规则 D．八隅体规则(八电子规则) 【答案】A 【解析】A．泡利不相容原理指在原子中不能容纳运动状态完全相同的电子，即在一个轨道里所容纳的2个电子自旋方向必须相反，该电子排布违背了泡利不相容原理，故A符合题意；B．能量最低原理，基态多电子原子核外电子排布时总是先占据能量最低的轨道，当低能量轨道占满后。才排入高能量的轨道，以使整个原子能量最低，故B不符合题意；C．洪特规则是指在能量相同的轨道上排布电子时，电子将尽可能分占不同的轨道，且自旋方向相同，故C不符合题意；D．该电子轨道表示式和八隅体规则(八电子规则)无关，故D不符合题意；故答案选A。 2．（24-25高二上·湖南长沙·期末）下列有关化学用语表示正确的是 A．基态钠原子电子占据的最高能级的电子云轮廓图： B．基态Fe2+的价层电子排布式为3d44s2 C．基态Ge原子的价层电子轨道表示式： D．基态氟原子核外电子的运动状态有9种 【答案】D 【解析】A．基态钠原子电子占据的最高能级为3s，其电子云轮廓图为球形，A错误；B．基态Fe2+的价层电子排布式为3d6，B错误；C．基态Ge原子的价层电子排布式为4s24p2，轨道表示式中4p能级只有两个分占不同轨道且自旋平行的电子，C错误；D．基态氟原子核外有9个电子，故其核外电子的运动状态有9种，D正确；故选D。 3．（2025·山东·高考真题）第70号元素镱的基态原子价电子排布式为。下列说法正确的是 A．的中子数与质子数之差为104 B．与是同一种核素 C．基态原子核外共有10个d电子 D．位于元素周期表中第6周期 【答案】D 【解析】A．中子数=174-70=104，与质子数70的差为104-70=34，而非104，A错误；B．同位素之间质子数相同，但中子数不同，两者属于不同核素，B错误；C．根据构造原理可知，Yb的电子排布为[Xe]4f146s2，在3d和4d轨道上有电子，共20个d电子，C错误；D．根据Yb的价电子排布式可知，其有6s轨道，说明其有6个电子层，其位于第6周期，D正确；故选D。 4．（24-25高二上·湖北·期末）下列原子结构相关内容表述正确的是 A．、、轨道能量不相同 B．原子核外电子只能在电子云轮廓内运动 C．电子排布图违背了泡利原理 D．电子由能级跃迁至能级时，可以用光谱仪摄取其吸收光谱 【答案】D 【解析】轨道处于同一能级，能量相同，错误；B．电子云是电子在核外空间的概率密度分布的形象化描述，原子核外电子不只能在电子云轮廓内运动，在轮廓外也有，只是概率小，错误；C．洪特规则是指在相同能量的轨道上，电子在排布的时候优先进入空轨道，图中违背了洪特原理，C错误；D．3s能级能量小于能级，电子由跃迁至能级时会吸收特定频率的光，可以用光谱仪摄取其吸收光谱，D正确；故选D。 5．（24-25高三上·上海·期中）关于铁元素基态下的原子或离子，下列说法错误的是 A．核外的单电子数目为5个 B．原子核外有7种能量不同的电子 C．原子价电子的原子轨道有6种伸展方向 D．原子核外有26种不同运动状态的电子 【答案】C 【分析】铁的原子序数为26，核外电子排布式为[Ar]3d64s2。 【解析】A．的价电子排布式为3d5，有五个单电子，A正确；B．铁原子核外有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s七个不同能级，有七种不同能量的电子，B正确；C．Fe的价电子排布式为3d64s2，4s能级是球形，无所谓伸展方向，3d能级梅花瓣形，有5个轨道，有5种伸展方向，C错误；D．铁有26个电子，原子核外有26种不同运动状态的电子，D正确；答案选C。 6．（23-24高二上·河南南阳·期末）下列关于原子结构的说法正确的是 A．基态砷(As)原子的价电子排布式为 B．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数随电子层数增大依次增多 C．某基态原子3d能级电子排布为，违反了泡利不相容原理 D．前4周期元素中，有5种元素基态原子未成对电子数与其所在周期序数相同 【答案】D 【解析】A．基态砷(As)原子的价电子排布式为，A错误；B．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数都是3个，B错误；C．某基态原子3d能级电子排布为，违反了洪特规则，正确的电子排布应该为C错误；D．前4周期元素中，第一周期中H元素有1个未成对电子，第二周期中有2个未成对电子的有C、O两种元素，第三周期中有3个未成对电子的是P元素，第四周期中有四个未成对电子的有Fe，共有5种元素基态原子未成对电子数与其所在周期序数相同，D正确；故选D。 7．（25-26高二上·全国·周测）下列有关电子层和能级的有关叙述中正确的是 A．M电子层有s、p共2个能级，最多能容纳8个电子 B．3d能级最多容纳10个电子，4f能级最多容纳16个电子 C．无论哪一电子层的s能级最多容纳的电子数均为2 D．任何电子层都有s、p能级，但不一定有d能级 【答案】C 【解析】A．M电子层包含3s、3p、3d三个能级，最多容纳2+6+10=18个电子，A错误；B．3d能级最多容纳10个电子正确，但4f能级最多容纳14个电子，B错误；C．s能级无论处于哪一电子层（如1s、2s、3s等），最多均容纳2个电子，C正确；D．K电子层（第一层）只有s能级，没有p能级，因此“任何电子层都有s、p能级”的说法错误，D错误；故选C。 8．（2025·江苏·高考真题）科学家通过核反应发现氚。下列说法正确的是 A．表示一个质子 B．的基态原子核外电子排布式为 C．与互为同位素 D．的原子结构示意图为 【答案】C 【解析】A．质量数为1，质子数为0，中子数为1，因此其表示一个中子，A错误；B．的基态原子核外电子排布式为，B错误；C．质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，与质子数相同、中子数不同，二者互为同位素，C正确；D．原子核外只有2个电子，原子结构示意图为，D错误。故选C。 9．（25-26高二上·山东·月考）已知锰的核电荷数为25，以下是一些同学绘制的基态锰原子核外电子的轨道表示式，其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．根据构造原理可知，E3d>E4s，且题图中3d能级电子排布不符合洪特规则，错误；B．根据构造原理知，E3d>E4s，且题图中1s、2s、3s、4s能级的电子排布不符合泡利原理，错误；C．3d5电子排布不符合洪特规则，错误；D．电子排布满足核外电子排布规律，故D正确；故答案为D。 10．（24-25高二上·天津和平·期末）A、B、C、D、E、F均为36号以前的元素。请完成下列空白： （1）A元素基态原子的最外层有2个未成对电子和2个成对电子，其元素符号为 。 （2）B元素的原子最外层电子排布式为，其元素符号为 。 （3）C元素基态的正三价离子的轨道为半充满，其元素符号为 ，其基态原子的电子排布式为 。 （4）D元素基态原子的M层全充满；N层没有成对电子，只有一个未成对电子。D的元素符号为 ，其基态原子的价层电子的轨道表示式为 。 （5）主族E、F元素的基态原子都只有一个未成对电子；它们相互作用形成的离子的电子层结构相同，并且最高能级的电子对数等于其最高能层的电子层数。E、F的元素符号分别为 。 【答案】（1）C （2）F （3） （4） （5）H和、K和Cl 【解析】（1）A元素基态原子的最外层有2个未成对电子和2个成对电子，价电子排布式为，其元素符号为C； （2）B元素的原子最外层电子排布式为，n=2，最外层电子排布式为，故元素符号为：F； （3）C元素基态的正三价离子的轨道为半充满，故原子的核外价层电子排布式为，其元素符号为：Fe；基态原子的电子排布式为：； （4）D元素基态原子的M层全充满；N层没有成对电子，只有一个未成对电子，故核外价层电子排布式为：，元素符号为Cu，其基态原子的价层电子的轨道表示式为：； （5）主族E、F元素的基态原子都只有一个未成对电子，它们相互作用形成的离子的电子层结构相同，并且最高能级的电子对数等于其最高能层的电子层数，该化合物可能为LiH或KCl，故E、F的元素符号分别为：H和、K和Cl。 / 学科网（北京）股份有限公司 $