第1章 微专题1 核外电子排布表示方法及应用（课件PPT）-【精讲精练】2025-2026学年高中化学选择性必修第二册（人教版 多选）

该高中化学课件聚焦“原子结构与性质”，核心涵盖核外电子排布表示方法、运动状态判断及常见错误分析，通过微专题导入，从排布规则（能量最低、泡利、洪特原理）到表示方法（电子排布式、简化式、价层式），再到错误案例解析与强化训练，搭建从理论到应用的学习支架。 其亮点在于结合典型错误案例（如Cu⁺价层电子排布误写）和多样化习题（选择、填空、推断），培养学生科学思维与探究能力，深化“结构决定性质”的化学观念。学生能系统掌握知识，教师可直接用于课堂教学，提升教学效率。

微专题(一)　 核外电子排布表示方法及应用 第一章　原子结构与性质 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 第一章　原子结构与性质 1 谢谢观看 第一章　原子结构与性质 1 1．核外电子排布常见错误 (1)在写基态原子的电子排布式时，常出现以下错误： (2)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，即将能层低的能级写在前面，而不能按填充顺序写，如Fe：1s22s22p63s23p63d64s2。 (3)注意比较原子核外电子排布式、简化电子排布式、价层电子排布式的区别与联系。如Cu的电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1；简化电子排布式：[Ar]3d104s1；价层电子排布式：3d104s1。 2．核外电子运动状态的判断 (1)核外电子空间运动状态 电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，故电子占据几个原子轨道，则有几种空间运动状态。 (2)核外电子运动状态 描述核外电子运动状态需能层、能级、原子轨道、电子的自旋状态共同确定，故某原子有几个电子就有几种运动状态。 1．(2024·长沙高二月考)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 C．基态O原子的轨道表示式： D．基态29Cu＋的价层电子排布：3d94s1 解析　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。 答案　C 2．某核素核外共有 15 个不同运动状态的电子，以下说法正确的(　　) A．若将该原子的电子排布式写成 1s22s22p63s23p3p，它违背了泡利原理 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的水化物为两性氢氧化物 D．基态原子中能量最高的电子的电子云的形状为哑铃形 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 1s22s22p63s23p3p，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的水化物H3PO4为中强酸，C错误；基态原子中能量最高的电子处于3p能级，p电子云的形状都为哑铃形，D正确。 答案　D 3．(2024·湖北荆州高二期末)在周期表前四周期元素中，基态原子最外层电子排布式为ns1的元素有(　　) A．3种　　　　　　　 B．4种 C．5种 D．6种 解析　主族元素中，第ⅠA族元素的最外层电子的排布式为ns1，在前四周期中，基态原子最外层电子排布式为ns1的主族元素有H、Li、Na、K，还有过渡元素铬和铜，共6种，故选D。 答案　D 4．(双选)(2024·临朐实验中学高二月考)下列有关电子排布图的表述正确的是(　　) A．可表示单核10电子基态粒子电子排布图 B．此图错误，违背了泡利原理 C．表示基态N原子的价层电子排布图 D．表示处于激发态的B原子的核外电子排布图 解析　符合能量最低原理、泡利原理和洪特规则，可表示单核10电子基态粒子电子排布图，A正确；根据洪特规则，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，而且自旋平行，则违背了洪特规则，B错误；N原子的价层电子数为5，其价层电子排布图为，C正确；2p能级的3个轨道能量相同，表示处于基态的B原子的核外电子排布图，D错误。 答案　AC 5．(2024·绍兴高二统考)X、Y、Z三种元素的原子，其最外层电子排布式分别为ns1、3s23p4和2s22p4，由这三种元素组成的化合物的化学式不可能的是(　　) A．X2Y2Z3 B．X2YZ3 C．X2YZ4 D．XYZ3 解析　X的最外层电子排布式分别为ns1，则X为ⅠA族元素，化合价为＋1价，Y的最外层电子排布式为3s23p4，则Y为S元素，Z的最外层电子排布式为2s22p4，则Z为O元素，化合价为－2价。X2Y2Z3中Y的化合价为＋2价，S元素有＋2价，故A不符合题意；X2YZ3中Y的化合价为＋4价，S元素有＋4价，故B不符合题意；X2YZ4中Y的化合价为＋6价，S元素有＋6价，故C不符合题意；XYZ3中Y的化合价为＋5价，S元素不存在＋5价，故D符合题意。 答案　D 6．有三种短周期元素分别为X、Y和Z，已知X元素原子价层电子排布为ns1，Y元素原子的K层电子数是L层电子数的一半，Z元素原子K层电子数是L层电子数的，则这三种元素所组成的化合物的分子式不可能是(　　) A．X2YZ B．X2YZ2 C．X2YZ3 D．X2YZ4 解析　Y元素原子K层电子数是L层电子数的一半，故Y为C元素；Z元素原子K层电子数是L层电子数的，则Z元素L层有6个电子，故Z为O元素；X元素原子价层电子排布为ns1，则X处于第ⅠA族，X可能为H、Li或Na元素。X2YZ可能为甲醛，A不符合题意；X2YZ2可能为甲酸，B不符合题意；X2YZ3可能为碳酸、碳酸锂或碳酸钠，C不符合题意；X2YZ4中Y显＋6价，而C元素不可能显＋6价，D符合题意。 答案　D 7．(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。 答案　(1)2　Si(或S)　6 (2)C：2s22p2、Si：3s23p2、Ge：4s24p2、O：2s22p4、S：3s23p4、Se：4s24p4、Ti：3d24s2、Ni：3d84s2 (3)4s24p3　4　8　18　3 8．下列原子或离子的电子排布式或轨道表示式正确的是________(填序号)。 ①K＋：1s22s22p63s23p6 ②F：1s22s23p5 ③P： ④Cu：1s22s22p63s23p63d94s2 ⑤Fe2+：1s22s22p63s23p63d6 ⑥Mg：1s22s22p63s2 ⑦O： 解析　②3p能级能量比2p能级高，应是2p能级填充5个电子，故②错误；③3p能级应是3个电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，故③错误；④应满足洪特规则特例，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，故④错误；⑦同一轨道中2个电子自旋方向相反，故⑦错误，故答案为①⑤⑥。 答案　①⑤⑥ 9．(2024·福州高二月考)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________。 解析　(1)基态Mn的价电子排布式为：3d54s2，未成对电子数为5，基态O的价电子排布式为：2s22p4，未成对电子数为2； (2)基态Ge原子价电子排布式为：4s24p2，4p轨道有2个未成对电子； (3)Ni元素原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d84s2，3d能级上的未成对电子数为2； (4)26号元素Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，可知在3d上存在4个未成对电子； (5)Cu原子价层电子排布式为3d104s1，价层电子排布图为： ； (6)N原子核外有7个电子，则氮原子的电子排布式为1s22s22p3。 答案　(1)Mn　(2)2　(3)2　(4)4 (5)　(6)1s22s22p3 10．元素周期表的第1～36号元素中，请填写满足下列条件的元素(填元素符号)。 (1)基态原子的最外层有6个p电子的所有元素：____________。 (2)基态原子的3d轨道为半充满状态的所有元素：____________。 (3)基态原子的次外层d轨道为全充满状态，最外层有一个s电子的所有元素：____________。 (4)某元素＋3价基态离子和基态氩原子的电子排布相同：____________。 (5)原子半径第二小的主族元素：________。 解析　(1)1～36号元素中，基态原子的最外层具有6个p电子的元素为除He外的0族元素，有Ne、Ar、Kr。(2)1～36号元素中，基态原子的3d轨道为半充满状态的元素有Cr、Mn。(3)1～36号元素中，基态原子的次外层d轨道为全充满状态，最外层有一个s电子的元素是Cu。(4)某元素＋3价离子和氩原子的电子排布相同，则其原子序数是21，是Sc元素。(5)同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，同周期主族元素自左向右原子半径逐渐减小，则原子半径第二小的主族元素是F。 答案　(1)Ne、Ar、Kr　(2)Cr、Mn　(3)Cu (4)Sc　(5)F 11．(2024·黄冈高二月考)(1)硫的基态原子核外有________个未成对电子，溴的基态原子价层电子排布图为________________________。 (2)基态铁原子有________个未成对电子，请利用电子排布的相关知识解释三价铁比二价铁稳定的原因：_________________________ _________________________________。 (3)基态铜原子的M层的电子排布式为______，铜元素同周期的元素中，与铜原子最外层电子数相等的元素还有________(填元素符号)。 解析　(1)硫的价层电子排布式为3s23p4，硫的基态原子核外有2个未成对电子；溴的价层电子排布式为4s24p5，溴的基态原子价层电子排布图为。 (2)铁的价层电子排布式为3d64s2，基态铁原子有4个未成对电子，利用电子排布的相关知识解释三价铁比二价铁稳定的原因：Fe3+的价层电子为3d5，Fe2+的价层电子为3d6，前者轨道为半满状态，而后者既不是半满，也不是全满或全空，故Fe3+更为稳定。 (3)铜为29号元素，基态铜原子的M层的电子排布式为3s23p63d10，最外层电子排布式是4s1，铜元素同周期的元素中，与铜原子最外层电子数相等的元素还有K、Cr。 答案　(1)2　 (2)4　Fe3+的价层电子为3d5，Fe2+的价层电子为3d6，前者3d轨道为半满状态，而后者既不是半满，也不是全满或全空，故Fe3+更为稳定 (3)3s23p63d10　K、Cr 12．已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题： (1)X元素原子基态时的电子排布式为______________，该元素的符号是________。 (2)Y元素原子的价层电子轨道表示式为________，该元素的名称是________。 (3)已知化合物X2Y3在稀硫酸中可被金属锌还原为XZ3，产物还有ZnSO4和H2O，该反应的化学方程式是___________________。 解析　(1)X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，则X是第四周期第ⅤA族元素，即X为As，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3。(2)Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，且As跟Y可形成化合物As2Y3，可推知Y为O；又因为X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42，可得到Z为H。(3)X2Y3为As2O3，XZ3为AsH3，As2O3与稀硫酸和Zn反应的化学方程式为As2O3＋6Zn＋6H2SO4===2AsH3↑＋6ZnSO4＋3H2O。 答案　(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3　As (3)As2O3＋6Zn＋6H2SO4===2AsH3↑＋6ZnSO4＋3H2O $