专题2 第1单元 第2课时 原子核外电子的排布-【新课程学案】2025-2026学年高中化学选择性必修2配套课件PPT（苏教版）

第2课时　原子核外电子的排布 新知探究(一)——核外电子的排布 原理及表示方法 新知探究(二)——原子光谱与光谱 分析 课时跟踪检测 目录 命题热点——核外电子排布的各种 表征及运动状态的描述 新知探究(一)——核外电子的排布 原理及表示方法 (一)核外电子的排布原理——构造原理 1.概念 电子是按一定顺序填充的，填满一个_____ 之后再填下一个_____，这种规律称为构造原理。 2.三大内容 (1)能量最低原理:原子核外电子先占据能量低的轨道， 然后依次进入能量较高的轨道，使整个原子处于能量最低 的状态。 能级 能级 (2)泡利不相容原理:每个原子轨道最多容纳两个自旋状态______的电子。 (3)洪特规则:原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占在不同的原子轨道上，且自旋状态______，这样整个原子的能量最低。 不同 相同 (二)核外电子排布的表示方法 1.核外电子排布式 (1)电子排布式 用数字在轨道符号右上角标明该轨道上排布的电子数，例如: 15P:_______________　19K:___________________ [微点拨]　 由于出现能级交错现象，3d轨道的能量大于4s轨道的能量，所以基态K和Ca的外围电子排布是4s1和4s2，而不是3d1和3d2。 1s22s22p63s23p3 1s22s22p63s23p64s1 (2)简化的电子排布式 把内层电子已达到稀有气体结构的部分写成“原子实”，以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示，得到简化的电子排布式。例如: 16S:___________　 21Sc:___________ (3)外围电子排布式 外围电子又称价电子，对于主族元素的原子而言，外围电子就是最外层电子。例如: 8O:________　13Al:________ [Ne]3s23p4 [Ar]3d14s2 2s22p4 3s23p1 2.轨道表示式 如Na原子的轨道表示式: 自旋状态相反 电子 及其自旋状态 3.核外电子排布式的书写 (1)书写原子的电子排布式时，应按照电子层的顺序书写，如铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，而不是1s22s22p63s23p64s23d6。 (2)书写离子的电子排布式时，先失去最外层电子，再失去内层电子，如Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5。 (3)洪特规则特例:能量相同的原子轨道在全充满(如p6和d10)、半充满(如p3和d5)和全空(如p0和d0)状态时，体系的能量较低，原子较稳定。这称为洪特规则特例。 如Cr的电子排布式为____________________，3d和4s轨道均为半充满状态，原子较为稳定;又如Cu的电子排布式为_____________________，3d轨道为全充满，4s轨道为半充满状态，原子较为稳定。 1s22s22p63s23p63d54s1 1s22s22p63s23p63d104s1 应用化学　 卫星的金钛合金，而不是一般的钛合金。相较于普通钢材在高空容易结冰的缺点，金钛合金在低温下完全不惧怕结冰的问题。 1.基态钛原子的核外电子排布式如何表示? 提示:1s22s22p63s23p63d24s2。 2.基态钛原子的轨道表示式如何表示? 提示: 3.电子排布式和轨道表示式在描述核外电子运动状态方面有什么区别? 提示:电子排布式能够表示出每一个能级上的电子排布情况，轨道表示式除了能够表示出在每一个能级上电子的排布情况，还能表示出电子在该能级的原子轨道上的排布情况，因此比电子排布式更加具体形象。 4.如何书写简单离子的电子排布式? 提示:先写原子的电子排布式，然后再根据得失电子写出离子的电子排布式。例如:O2-的电子排布式，先写氧原子的电子排布式为1s22s22p4，再得2个电子得到O2-的电子排布式为1s22s22p6。Fe3+的电子排布式，先写铁原子的电子排布式为[Ar]3d64s2，再失3个电子(由外层向内层)得到Fe3+的电子排布式为[Ar]3d5。 题点多维训练 1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)C的电子排布式:1s22s12p3。( ) (2)Mg2+的轨道表示式: 。( ) (3)3d6的轨道表示式为 。( ) × √ × √ 2.某同学在学习核外电子排布的知识时，把基态15P的电子排布式写成了1s22s22p63s233，他违背了(　　) A.能量守恒定律 B.泡利不相容原理 C.能量最低原理 D.洪特规则 解析:根据洪特规则，填入多个能量相同轨道的电子总是先尽量分占不同轨道，且自旋平行，正确的电子排布式是1s22s22p63s2333。 3.下列几种表示电子排布的方法正确的是 (　　) A.32Ge原子的电子排布式:4s24p2 B.28Ni原子的电子排布式:1s22s22p63s23p63d94s1 C.O原子的轨道表示式: D.27Co的外围电子排布式:4s2 解析:32Ge原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2，A错误;28Ni原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2，B错误;27Co的外围电子排布式为3d74s2，D错误。 √ 4.(2025·河南卷)下列化学用语或图示正确的是 (　　) A.反⁃1，2⁃二氟乙烯的结构式: B.二氯甲烷分子的球棍模型: C.基态S原子的价电子轨道表示式: D.用电子式表示CsCl的形成过程: √ 解析:顺式结构中，两个相同的原子或基团位于双键的同一侧;而反式结构中，两个相同的原子或基团分别位于双键的两侧，所以 为顺⁃1，2⁃二氟乙烯，A错误;二氯甲烷中含有两根碳氢键和两根碳氯键，键长不一样，球棍模型为 ，B正确;基态S原子的价电子排布式为3s23p4，轨道表示式为 ，C错误;氯化铯为离子化合物，用电子式表示CsCl的形成过程: ，D错误。 5.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，下同)，违反能量最低原理的是_____，违反洪特规则的是_____，违反泡利不相容原理的是____。  ①Ca2+:1s22s22p63s23p6 ②F-:1s22s23p6 ③P: ④Fe:1s22s22p63s23p63d64s2 ⑤Mg2+:1s22s22p6 ⑥C: ①④⑤ ② ③ ⑥ 解析:根据核外电子排布规律知，②中错误在于电子排满2s轨道后应排2p轨道，而不是3p轨道，正确的应为1s22s22p6;③中没有遵循洪特规则——电子在同一能级的不同轨道上排布时，应尽可能分占不同的轨道并且自旋状态相同，正确的应为 ;⑥违反泡利不相容原理，正确的应为 。 新知探究(二)——原子光谱与光谱 分析 1.原子光谱形成原因 在通常情况下，原子核外电子的排布总是使整个原子处于能量最低的状态。当处于能量最低状态的原子______能量后，电子从能量______的轨道跃迁到能量 _____的轨道上。 电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，将_____出能量。 吸收 较低 较高 释放 2.原子光谱分类 3.光谱分析 通过原子发射光谱或吸收光谱来检测元素，称为光谱分析。 发射 光谱 当原子中的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，_______光子，将发出的光通过棱镜就得到原子发射光谱 吸收 光谱 原子中的电子______光子，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道上，然后将透过光通过棱镜，就得到原子吸收光谱 放出 吸收 题点多维训练 1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)霓虹灯光、激光、荧光都与原子核外电子跃迁吸收能量有关。( ) (2)产生激光的前提是原子要处于激发态。( ) (3)电子跃迁时只吸收能量。( ) (4)同一原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量。( ) × √ × √ 2.下列现象与核外电子的跃迁有关的是 (　　) ①霓虹灯发出有色光　②棱镜分光　③激光器产生激光　④石油蒸馏　 ⑤凸透镜聚光　⑥燃放的焰火在夜空中呈现五彩缤纷的礼花　 ⑦日光灯通电发光　⑧冷却结晶 A.①③⑥⑦ B.②④⑤⑧ C.①③⑤⑥⑦ D.①②③⑤⑥⑦ √ 解析:①霓虹灯发出有色光，因为灯管中的稀有气体原子发生电子跃迁，释放能量，发射出不同颜色的光，正确;②棱镜分光是由于不同色彩的光在玻璃中的折射率不同引起的，与电子跃迁无关，错误;③激光的产生就是在外部刺激的情况下，很多高能的电子同时释放相位和能级相同的能量，这些能量成为颜色一样的光子，有的在激光器内反射，继续与电子碰撞，释放更多的与它相同的光子，有的离开激光器，形成激光，与电子跃迁有关，正确;④石油蒸馏是利用石油中各成分的沸点不同加以分离，与电子跃迁无关，错误;⑤凸透镜聚光是由光的折射形成的，与电子跃迁无关，错误;⑥燃放的焰火，是因为不同金属元素发生电子跃迁，释放能量，形成不同颜色的光，正确;⑦日光灯通电发光，是因为原子受到激发时电子会释放出可见光子，与电子跃迁有关，正确;⑧冷却结晶，是由于温度降低，物质的溶解度减小，析出溶质，与电子跃迁无关，错误。 3.氯化钠在灼烧过程中，发出黄色的光，下列对此现象的描述正确的是 (　　) A.发射光谱，物理变化　 B.发射光谱，化学变化 C.吸收光谱，物理变化 D.吸收光谱，化学变化 √ 解析:氯化钠在灼烧过程中，发出黄色的光，是由于处于激发态的电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，会以光的形式释放能量，是发射光谱，该过程没有新物质生成，属于物理变化，A正确。 命题热点——核外电子排布的各种 表征及运动状态的描述 1.原子核外电子排布的表示方法 原子结构 示意图 含义 将每个能层上的电子总数表示在原子核外的式子 示例 Na: 　 O2-: 电子 排布式 含义 用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的电子数 示例 O:1s22s22p4　Al:1s22s22p63s23p1 简化电子 排布式 含义 把内层电子排布达到稀有气体结构的部分用稀有气体的元素符号外加方括号表示 示例 O:[He]2s22p4　Al:[Ne]3s23p1 续表 轨道表示式(或电子排布图） 含义 每个方框表示一个原子轨道，每个箭头代表一个电子 示例 Cl: 2.电子空间运动状态和运动状态 电子在核外的一个空间运动状态称为一个轨道，同一个原子中不存在两个运动状态完全相同的电子。 (1)一个原子中电子占据多少个原子轨道，电子就有多少种空间运动状态。 (2)原子核外一共有多少个电子，电子就有多少种运动状态。 题点多维训练 1.下列有关化学用语表述正确的是 (　　) A.基态钙原子的简化电子排布式:[Ar]3d2 B.用电子云轮廓图描述2py原子轨道的形状: C.一水合氨的电离方程式:NH3·H2O==N+OH- D.基态氮原子核外电子排布的轨道表示式: √ 解析:基态钙原子的简化电子排布式为[Ar]4s2，故A错误;2py原子轨道的电子云轮廓图的形状为哑铃形，故B正确;一水合氨是弱电解质，电离方程式为NH3·H2O N+OH-，故C错误;基态氮原子2p轨道上的3个电子自旋方向相同，核外电子排布的轨道表示式为 ，故D错误。 2.钛(Ti)是一种机械强度大、容易加工的耐高温金属，常用于制造合金。下列有关22Ti的化学用语错误的是 (　　) A.原子结构示意图: B.简化电子排布式:[Ar]3d24s2 C.轨道表示式: D.电子排布式:1s22s22p63s23p63d24s2 √ 解析:Ti为22号元素，其原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2，因此原子结构示意图为 ，故A、D项正确;Ti的简化电子排布式为[Ar]3d24s2，故B项正确;根据洪特规则可知，3d轨道电子排布图应为 ，故C项错误。 3.以下关于铁元素的相关说法正确的是 (　　) A.Fe3+的电子有23种空间运动状态 B.Fe的价电子轨道表示式为 C.Fe的26个电子在原子轨道中做圆周运动 D.铁与盐酸反应时失去的都是3d电子 解析:Fe的原子序数为26，Fe原子失去4s能级上的2个电子和3d能级的1个电子形成Fe3+，则Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，Fe3+占有原子轨道数为14，有14种空间运动状态，A错误;Fe的价电子排布式是3d64s2，轨道表示式为 ，B正确;Fe的26个电子在各自轨道中做绕核运动，半径不确定，不是圆周运动，C错误;铁与盐酸反应时失去的都是4s电子，D错误。 √ 4.按要求完成下列填空。 (1)Na的电子排布式为____________。  (2)Ca的最外层电子排布式为_____。  (3)Br的结构示意图为________。  (4)O的电子排布图为_____________。  (5)Ni2+的3d能级电子排布图为____________。  解析:Na:1s22s22p63s1;Ca:1s22s22p63s23p64s2，其最外层电子排布式为4s2;35Br的结构示意图为 ;O的电子排布式为1s22s22p4，其电子排布图为 ;Ni2+的3d能级电子排布为3d8，其3d能级电子排布图为 。 1s22s22p63s1 4s2　 5.下表是几种元素基态原子中电子状态，填写表格。 元素 基态原子电子排布式 电子运动状态数目 电子空间运动状态数目 6C       17Cl       24Cr       26Fe       1s22s22p2 6 4 1s22s22p63s23p5 17 9 1s22s22p63s23p63d54s1 24 15 1s22s22p63s23p63d64s2 26 15 课时跟踪检测 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 √ 一、选择题 1.下列图中所发生的现象与电子跃迁无关的是(　　) 解析:平面镜成像是光线反射的结果，与电子跃迁无关;节日里燃放的焰火、五彩的霓虹广告灯、蜡烛燃烧是原子的发射光谱，与原子核外电子发生跃迁有关。 12 14 A.节日里燃放的焰火 B.五彩的霓虹广告灯 C.蜡烛燃烧 D.平面镜成像 17 16 15 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 2.北京“鸟巢”运用了高强度、高性能的钒氮合金高新钢，钒元素的原子序数为23，则钒原子的外围电子排布式正确的是 (　　) A.3s23p6 B.3d34s2 C.3d64s2 D.4s2 解析:钒元素的原子序数为23，可根据电子排布规律写出钒原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，其外围电子排布式为3d34s2。 12 14 17 16 15 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 3.按照构造原理，下列电子填入能级的顺序正确的是 (　　) A.1s、2p、3d、4s B.1s、2s、3s、2p C.2s、2p、3s、3p D.4p、3d、4s、3p 解析:由构造原理可知，A项中电子填入能级的正确顺序应为1s、2p、4s、3d，错误;B项中电子填入能级的正确顺序应为1s、2s、2p、3s，错误;D项中电子填入能级的正确顺序应为3p、4s、3d、4p，错误。 12 14 17 16 15 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 4.(2024·海安中学月考)下列有关化学用语错误的是 (　　) A.某元素原子的轨道表示式为 B.H2O的电子式为H︰︰H C.Ca2+基态电子排布式为1s22s22p63s23p6 D.钾(K)的原子结构示意图为 12 14 解析:A中的轨道表示式，根据洪特规则，当电子在能量相同的不同轨道上排布时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同。所以A项正确的轨道表示式为 。 17 16 15 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 5.某原子核外电子排布式为ns2np7，它违背了 (　　) A.泡利不相容原理 B.能量最低原理 C.洪特规则 D.洪特规则特例 解析:泡利不相容原理:一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，并且这两个电子的自旋状态相反。p轨道只有3个原子轨道，最多只能容纳6个电子，故电子排布式ns2np7违背了泡利不相容原理。 12 14 17 16 15 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 6.下列轨道表示式能表示基态硫原子最外层结构的是 (　　) 12 14 解析:基态硫原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，最外层电子排布式为3s23p4，根据泡利不相容原理，3s轨道的2个电子自旋状态相反;根据洪特规则，3p轨道的4个电子中3个电子先分占3个p轨道，且自旋状态相同，第4个电子再填充到其中一个3p轨道，与原来填充的电子自旋状态相反，故D正确。 17 16 15 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 7.核外电子排布中，能级会发生交错现象。以下表示的各能级能量大小关系，不符合客观事实的是 (　　) A.3f>3d>3p>3s B.6s>5p>4d>3d C.5f>4d>3p>2s D.7d>6d>5d>4d 解析:在第3电子层中没有f能级，故A项不符合客观事实。 12 14 17 16 15 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 8.电子由3d能级跃迁至4p能级时，可通过光谱仪直接摄取 (　　) A.电子的运动轨迹图像 B.原子的吸收光谱 C.电子体积大小的图像 D.原子的发射光谱 12 14 解析:E(3d)<E(4p)，故电子由3d能级跃迁至4p能级时，吸收能量，形成吸收光谱。 17 16 15 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 9.下列说法正确的是 (　　) A.Fe3+的最外层电子排布式为3s23p63d5 B.原子核外电子排布式为1s2的原子与原子核外电子排布式为1s22s2的原子化学性质相似 C.基态铜原子的外围电子轨道表示式: D.基态碳原子的外围电子轨道表示式: 12 14 17 16 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 解析:铁是26号元素，故铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故Fe3+的最外层电子排布式为3s23p63d5，A正确;原子核外电子排布式为1s2的原子为氦原子，是稀有气体元素的原子，而原子核外电子排布式为1s22s2的原子是铍原子，是较活泼的金属元素，二者化学性质不相似，B错误;根据洪特规则，基态铜原子的外围电子轨道表示式为 ，C错误;根据能量最低原理，基态碳原子的外围电子轨道表示式为 ，D错误。 12 14 17 16 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 √ 10.下列说法错误的是 (　　) A.电子排布式1s22s22p63s23p64s3违反了泡利不相容原理 B.基态原子电子排布式1s22s22p63s23p63d5违反了能量最低原理 C.Li原子的核外电子排布式写成1s3违反了能量最低原理 D.电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理 解析:因为4s轨道最多容纳2个电子，电子排布式1s22s22p63s23p64s3违反了泡利不相容原理，A不符合题意;因为4s轨道能量比3d轨道能量低，所以基态原子电子排布式1s22s22p63s23p63d5违反了能量最低原理，正确的电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，B不符合题意;Li原子的核外电子排布式写成1s3违反了泡利原理，C符合题意;根据能量最低原理知电子先排能量低的轨道，后排能量高的轨道，D不符合题意。 12 14 17 16 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 11.具有如下电子层结构的原子，其相应元素一定属于同一主族的是 (　　) A.3p轨道上有2个未成对电子的原子和4p轨道上有2个未成对电子的原子 B.3p轨道上只有1个空轨道的原子和4p轨道上只有1个空轨道的原子 C.最外层电子排布式为1s2的原子和最外层电子排布式为2s22p6的原子 D.最外层电子排布式为1s2的原子和最外层电子排布式为2s2的原子 √ 12 14 17 16 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 12 14 解析:p轨道上有2个未成对电子，可能为2或4，不能确定元素的种类，则不一定为同一主族，故A不符合题意;p轨道上只有1个空轨道，说明另外两个轨道各容纳了1个电子，加上s轨道上的2个电子，最外层是4个电子，属于ⅣA族元素，故B符合题意;最外层电子排布式为1s2和2s22p6的原子，二者都是稀有气体元素，不属于主族元素，故C不符合题意;最外层电子排布式为1s2的原子为He，位于0族，而最外层电子排布式为2s2的原子是Be，位于ⅡA族，故D不符合题意。 17 16 15 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 12.R、Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素。这些基态原子中，R的电子只有一种自旋取向，Q的s能级电子总数比p能级的多1个，X的价层电子排布式为 nsnnp2n，Y的核外电子填充在8个轨道中，Z有4个未成对电子。下列说法不正确的是 (　　) A.Z3+比Z2+稳定 B.Q基态原子有5种空间运动状态的电子 C.由R、Q、X三种元素形成的化合物的水溶液均显酸性 D.Y与Q、Z与X均能形成原子个数比为3∶4的化合物 14 √ 17 16 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 解析:R、Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素，基态原子中，R的电子只有一种自旋取向，则R为H;Q的s能级电子总数比p能级多1，则Q的电子排布式为1s22s22p3，Q为N;X的价层电子排布式为2s22p4，则X为O;Y的核外电子填充在8个原子轨道中，则Y的电子排布式为1s22s22p63s23p2，则Y为Si;Z有4个未成对电子，价层电子排布为3d64s2，则Z为Fe。Fe3+的价层电子排布为3d5，处于半满状态;而Fe2+的价层电子排布为3d6，则Fe3+比Fe2+稳定，A正确。Q为N，基态原子核外有5种空间运动状态的电子，B正确。由R、Q、X三种元素形成的化合物HNO3、HNO2、NH4NO3、NH3·H2O，其中HNO3、HNO2、NH4NO3的水溶液均显酸性，而NH3·H2O 的水溶液显碱性，C错误。Y与Q可形成原子个数比为3∶4的化合物Si3N4，Z与X可形成原子个数比为3∶4的化合物Fe3O4，D正确。 12 14 17 16 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 13.可以正确描述碳原子结构的化学用语是 (　　) A.碳-12原子C B.原子结构示意图: C.原子核外能量最高的电子云图: D.原子的轨道表示式: 12 14 √ 解析:在表示原子组成时元素符号的左下角表示质子数，左上角表示质量数，则碳-12原子可表示为C，A项错误;碳原子的结构示意图为 ，B项错误;碳原子核外能量最高的是2p能级，呈哑铃形，C项电子云图正确;根据核外电子排布规律，碳原子的轨道表示式应为 ，D项错误。 17 16 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 14.下列化学用语表述错误的是 (　　) A.HClO的电子式:H︰︰︰ B.中子数为10的氧原子O C.Fe3+的最外层电子排布式:3d5 D.基态N原子的价层电子排布图: 12 14 √ 17 16 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 解析:HClO分子中O与H、Cl分别形成共价键，每个原子最外层均达到稳定结构，A项正确;中子数为10的氧原子，其质量数为8+10=18，可表示为O，B项正确;Fe3+的最外层电子排布式为3s23p63d5，C项错误;基态N原子的价层电子排布式为2s22p3，2s轨道上的2个电子自旋方向相反，2p轨道上的3个电子分别占据3个轨道，自旋方向相同，D项正确。 12 14 17 16 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 二、非选择题 15.(7分)某元素A原子的L层要比M层少6个电子，它有两种常见的阳离子a和b(其中a的化合价大于b的化合价)。则: (1)a的M层比N层多_____个电子;b的L层比M层少____个电子。a的稳定性 ______(填“大于”或“小于”)b的稳定性。  (2)写出A的电子排布式:_____________________。  a的最外层电子轨道表示式为________________________。  12 14 15 13 6 大于 1s22s22p63s23p63d64s2 17 16 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 解析:由于第1、2层电子排布不出现能级交错，由题意可知A元素的L层已填满，共有8个电子，可得A的M层上有14个电子，则A的第3层电子排布为3s23p63d6，即可得A的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，即A为Fe原子，其两种阳离子为Fe3+和Fe2+，阳离子a的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，阳离子b的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，再根据洪特规则，a的3d轨道处于半充满状态，a比b稳定。 12 14 17 16 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 16.(9分)(2025·唐山一中阶段练习)已知X、Y、Z、W、Q、R、E七种元素中，原子序数X<Y<Z<W<Q<R<E，其结构或性质信息如下表。 12 14 16 元素 结构或性质信息 X 原子的L层上s电子数等于p电子数 Y 元素原子最外层电子排布式为nsnnpn+1 Z 单质在常温、常压下是气体，原子的M层上有1个未成对的p电子 W 元素的正一价离子的电子层结构与氩相同 Q 元素的核电荷数为Y和Z之和 R 元素的正三价离子的3d能级为半充满 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 17 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 请根据信息回答有关问题: (1)元素X的原子核外共有___种不同运动状态的电子，有___种不同轨道类型的电子。  12 14 16 解析:X元素原子的L层上s电子数等于p电子数，即电子排布式为1s22s22p2，故X为碳元素，其原子核外共有6种不同运动状态的电子，有3种不同轨道类型的电子。 6 3 17 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 (2)Q的基态原子电子排布式为_____________________，R的元素符号为____，E元素基态原子的外围电子排布式为________。  12 14 16 解析:Z元素原子的M层上有1个未成对的p电子，可能为Al或Cl，单质在常温、常压下是气体的是Cl2，故Z为Cl元素;Q为Cr元素，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1;R元素原子失去2个4s电子和1个3d电子后变成+3价离子，其原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，即R为26号元素Fe;根据题给信息，E元素原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，该元素为29号元素Cu，其原子的外围电子排布式为3d104s1。 1s22s22p63s23p63d54s1 Fe 3d104s1 17 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 (3)含有元素W的盐的焰色反应为____色，许多金属元素形成的盐都可以发生焰色反应，其原因是__________________________________________________ _______________________________________________________________。  12 14 16 紫 激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道 时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量，发出不同颜色的光 17 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 17.(12分)如图是元素周期表的一部分: (1)写出元素①的元素符号____，与①同周期的某种元素基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d34s2，则该元素在元素周期表中的位置为_________________。  12 14 16 17 解析:元素①与N、P同族，位于元素周期表第四周期第ⅤA族，为As元素;该周期的某种元素基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d34s2，则该元素在元素周期表中的位置为第四周期第ⅤB族。 As 第四周期第ⅤB族 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 (2)基态锑(Sb)原子的价电子排布式为________。  12 14 16 17 解析:锑原子序数为51，位于元素周期表第五周期第ⅤA族，价电子排布式为5s25p3。 5s25p3 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 (3)锂电池被广泛应用于储能电源系统、军事等领域。下列Li原子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)。  12 14 16 17 解析:D中的电子尽可能占据能量最低的原子轨道，使整个原子能量最低 C中的电子占据能量相对较高的原子轨道，整个原子能量最高。 D C 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 (4)已知基态W原子的价电子排布式为5d46s2，与基态Cr原子相比，基态W原子与基态Cr原子的未成对电子数之比为______。  (5)基态Cu原子电子占据的最高能层的符号为____，基态Cu原子电子有____ 种空间运动状态。  12 14 16 17 解析: (4)基态W原子的价电子排布式为5d46s2，未成对电子数为4;基态Cr的原子序数为24，价电子排布式为3d54s1，基态W原子与基态Cr原子的未成对电子数之比为2∶3。(5)Cu原子序数为29，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，电子占据的最高能层为N能层，共占据15个原子轨道，基态Cu原子电子有15种空间运动状态。 2∶3 N 15 15 本课结束 更多精彩内容请登录：www.zghkt.cn $