第1章 第1节 第3课时 泡利原理 洪特规则 能量最低原理（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二化学选择性必修2（人教版）

第一章　原子结构与性质 第一节　原子结构 第3课时　泡利原理　洪特规则　能量最低原理 基础过关练 题组一　泡利原理、轨道表示式 1.(2025安徽阜阳月考)某原子的轨道表示式为,从中得到的信息错误的是　　(　　) A.有2个电子层　　　　 B.有3种能量不同的电子 C.最外层有3个电子　　　　 D.有7种运动状态不同的电子 2.(易错题)(2025河南新未来期末)食品安全国家标准规定,K4[Fe(CN)6]允许作为食盐的抗结剂。下列化学用语表示错误的是(　　) A.基态Fe2+的价层电子排布式:3d54s1 B.基态K原子的简化电子排布式:[Ar]4s1 C.基态碳原子核外电子的轨道表示式: D.基态氮原子核外能量最高电子的电子云的形状: 3.(2024广东江门期末)《天工开物》中记载火药涉及的主要反应为S+2KNO3+3C K2S+3CO2↑+N2↑。下列说法正确的是(　　) A.基态碳原子可能存在运动状态完全相同的电子 B.基态N原子2p能级电子轨道表示式: C.处于基态的氧原子轨道表示式写成违背了泡利原理 D.钾原子价层电子排布式:3p64s1 题组二　洪特规则、能量最低原理 4.(2025辽宁锦州期末)下列对电子排布式或轨道表示式的书写评价错误的是(　　) 选项 电子排布式或轨道表示式 评价 A 基态C原子核外的电子排布式:1s22s22 错误,违反了洪特规则 B 基态B原子的轨道表示式: 错误,违反了泡利原理 C 基态S原子的价层电子轨道表示式: 正确 D 基态Ti原子电子排布式:1s22s22p63s23p63d4 正确 5.(2025山东泰安新泰一中期末)下列电子排布图中,所表示氮原子的能量状态最低的是(　　) 6.(2024黑龙江哈尔滨月考)下列基态原子或离子的电子排布表示方法中,正确的是　　　,违反能量最低原理的是　　　　,违反洪特规则的是　　　　,违反泡利原理的是　　　　。  ①Ca2+:1s22s22p63s23p6 ②F-:1s22s23p6 ③P: ④Cr:1s22s22p63s23p63d54s1 ⑤Fe:1s22s22p63s23p63d64s2 ⑥Mg2+:1s22s22p6 ⑦C: 能力提升练 题组一　对原子核外电子排布规律的理解及应用 1.(2024河南郑州期末)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,这样的物质称为顺磁性物质。下列物质中,不属于顺磁性物质的是(　　) A.Fe(OH)3　 B.MgCl2　 C.CuSO4　 D.FeCl2 2.(2025辽宁沈阳五校期中)以下对某些基态原子的核外电子排布评价正确的是(　　) A.氧原子核外电子排布图:——正确 B.碳原子的电子排布式:1s22s12p3——违背能量最低原理 C.硫原子的3p电子排布图:——违背洪特规则 D.铬原子核外电子排布式:1s22s22p63s23p63d44s2——正确 3.(2025山东德州一中月考)下列所述的粒子(均为前36号元素),原子半径最大的是(　　) A.基态A原子的结构示意图为 B.基态B-的价层电子排布式为3s23p6 C.基态C2-的轨道表示式为 D.基态D+的电子有9种空间运动状态 题组二　原子核外电子排布表示形式的考查 4.(2025天津滨海新区田家炳中学月考)下列Li原子电子排布图表示的状态中,能量最高的是(　　) 5.(2025吉林通化开学考)我国科研人员从嫦娥五号带回的月球土壤样本中首次发现了分子水,揭示了水分子和铵在月球上的真实存在形式。这些月球水和铵以一种成分为RMgCl3·6H2O(R代表N、K+、Cs+、Rb+)的水合矿物形式出现。下列叙述错误的是　　(　　) A.K、Cs、Rb三种元素的基态原子的最外层电子轨道形状相同 B.基态氯原子的最高能级符号为3p C.基态氮原子核外电子的轨道表示式写成,违背了泡利原理 D.相同物质的量的H2O和D2O,质子总数之比为1∶1 6.(2024湖南长沙统考)A、B、C、D均为元素周期表中36号之前的元素。请回答下列问题: (1)A元素基态原子的最外层有2个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为　　　　。  (2)第三周期元素的基态原子与基态Cu原子未成对电子数相同的是　　　　　　。  (3)B元素基态原子的价层电子排布式为3s23p4,则基态B原子的原子核外有　　　　种空间运动状态不同的电子,其能量最高的电子的电子云轮廓图为　　　　形。  (4)C元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满结构,则该正三价离子的最高能层上有　　　　种能量不同的电子。  (5)D元素基态原子的M层全充满,N层有电子但没有成对电子,则该基态原子的价层电子排布式为　　　　。  答案与分层梯度式解析 基础过关练 1.C　由该轨道表示式可知,其原子核外有K、L两个电子层,A正确;核外电子分布在1s、2s、2p能级,故有3种能量不同的电子,B正确;最外层即L层有2s和2p能级,共有5个电子,C错误;该原子核外有7个电子,故有7种不同运动状态的电子,D正确。 2.A　基态Fe的价层电子排布式为3d64s2,则基态Fe2+的价层电子排布式为3d6,A错误;基态K原子有19个电子,其简化电子排布式为[Ar]4s1,B正确;基态碳原子中同一原子轨道的2个电子自旋方向相反,其轨道表示式为,C正确;基态氮原子核外能量最高的是2p轨道电子,其电子云的形状为哑铃形,D正确。 易错提醒 　　过渡金属元素原子失去电子转化为简单阳离子时,一般先失去ns轨道电子,再失去(n-1)d轨道电子,如Fe2+的价层电子排布式为3d6,而非3d44s2或3d54s1。 3.B　一个基态多电子的原子中,不可能有两个运动状态完全相同的电子,A错误;N是7号元素,基态N原子2p能级电子轨道表示式为,B正确;没有违背泡利原理,C错误;钾为19号元素,钾原子价层电子排布式为4s1,D错误。 4.D　基态C原子2p能级上的2个电子应先单独分占2个轨道,且自旋方向相同,其2px填充2个电子,违反了洪特规则(易错点),A正确;由泡利原理可知,每个轨道最多容纳2个电子,且自旋方向相反,正确书写为,B正确;依据泡利原理、洪特规则、能量最低原理可知,基态S原子的价层电子轨道表示式为,C正确;根据能量最低原理可知,基态Ti原子的电子排布式应为1s22s22p63s23p63d24s2,D错误。 5.D　基态N原子核外的7个电子应依次排布在1s、2s、2p能级上,再结合泡利原理和洪特规则,可写出其能量最低的电子排布图为,D正确。 6.答案　①④⑤⑥　②　③　⑦ 解析　②中电子填充满2s能级后应填入2p能级,而不是3p能级,基态F-的电子排布式应为1s22s22p6;③违反洪特规则——基态原子的电子在同一能级的不同轨道上排布时,总是优先单独占据一个轨道并且自旋平行;⑦违反泡利原理,正确的电子排布图应为。 能力提升练 1.B　Fe3+、Cu2+、Fe2+的价层电子排布式分别为3d5、3d9、3d6,都含有未成对电子(破题关键),则Fe(OH)3、CuSO4、FeCl2均为顺磁性物质,A、C、D不符合题意;Mg2+、Cl-中均不含未成对电子,MgCl2不属于顺磁性物质,B符合题意。 方法点津 　　解答本题需正确理解顺磁性物质的含义,一般主要是考虑构成该物质的简单离子中是否含有未成对电子,需注意与最高能级电子数的奇偶没有直接关系,需根据该能级含有的原子轨道数和洪特规则等进行判断。 2.B　基态氧原子2p能级的2个单电子应自旋方向相同,违背了洪特规则,A错误;2p能级电子能量比2s能级高,基态碳原子应先排满2s轨道再排2p轨道,违背了能量最低原理,B正确;同一原子轨道最多容纳2个电子,且自旋方向相反,违背了泡利原理,C错误;基态Cr原子3d、4s能级均半充满时,能量最低(关键点),正确书写为1s22s22p63s23p63d54s1,D错误。 3.D　原子结构示意图为的A是F;基态B-价层电子排布式为3s23p6,B为Cl;C2-是S2-,即C为S;基态D+的电子有9种空间运动状态,即D+是K+,故D为K。一般,主族元素原子的电子层数越多,其半径越大,电子层数相同的原子,其原子序数越大半径越小,综上原子半径最大的是K。 4.D　在原子轨道中,能量关系为1s<2s<2px=2py =2pz。能量越高的原子轨道上电子数目越多,则原子具有的能量越高,故选D。 5.C　K、Cs、Rb三种元素的基态原子的最外层电子都在s轨道上,其轨道形状都是球形,A正确;基态氯原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5,最高能级符号为3p,B正确;2p能级上的3个电子应分占3个轨道,且自旋方向相同,题给轨道表示式违背了洪特规则,C错误;1个H2O分子和1个D2O分子都含10个质子,则相同物质的量的H2O和D2O(注意H、D的质子数相同),质子总数之比为1∶1,D正确。 6.答案　(1)C或O　(2)Na、Al、Cl　(3)9　哑铃　(4)3　(5)3d104s1 解析　(1)A元素基态原子次外层有2个电子,最外层有2个未成对电子,核外电子排布式可能为1s22s22p2或1s22s22p4,其元素符号可能是C或O。 (2)基态Cu原子未成对电子数是1,第三周期元素基态原子未成对电子数是1的有Na、Al、Cl。 (3)B元素为S元素,基态S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4,共有1+1+3+1+3=9种空间运动状态不同的电子;其能量最高的电子占据3p轨道,其电子云轮廓图为哑铃形。 (4)C元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满结构,则其正三价离子的价层电子排布式为3d5,最高能层上的电子排布式为3s23p63d5,不同能级上电子能量不同,共3种能量不同的电子。 (5)D元素基态原子的M层全充满,N层有电子但没有成对电子,该基态原子的价层电子排布式为3d104s1。 7 学科网（北京）股份有限公司 $