第6章 第18讲 原子结构 核外电子排布-【优学精研】2027年高考化学一轮总复习教用Word（提升版）

该高中化学高考复习讲义聚焦原子结构、核素、同位素及核外电子排布核心考点，按“概念辨析-数量关系-排布规律”逻辑架构梳理知识，通过考点梳理、易错辨析、考向精讲、真题演练环节，帮助学生构建物质组成与结构的化学观念，突破重点难点。 讲义以高考真题为导向，创新设计同位素“六同三不同”对比分析、核外电子排布“三原则”应用实例等教学活动，培养学生科学思维和模型认知能力。设置基础巩固到综合应用分层练习，配合即时解析，确保高效复习，为教师把控节奏、提升学生应考能力提供有力支撑。

第18讲　原子结构　核外电子排布 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、价层电子排布式和轨道表示式。 考点1　原子结构、核素、同位素 1.构成原子的微粒及作用 2.微粒符号周围数字代表的信息 注意：某核素的质量数可视为该核素的近似相对原子质量。 3.微粒间的数量关系 （1） 质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N） （2） 原子中：质子数＝核电荷数＝核外电子数 （3） 阳离子的核外电子数＝质子数　－　阳离子所带电荷数 （4） 阴离子的核外电子数＝质子数　＋　阴离子所带电荷数 【理解应用】 ①（2022·河北高考）中子轰击X原子的核反应为XnYH，其中Y可用于测定文物年代，则X为　N　。 ②（2023·浙江1月选考）中子数为18的氯原子，其质量数为　35　。 ③（2024·浙江1月选考）中子数为10的氧原子可表示为　O　。 4.核素　同位素 （1）元素和核素 元素 具有相同　质子数　的一类原子的总称 核素 具有一定数目　质子　和一定数目　中子　的一种原子 （2）同位素 ①概念：　质子　数相同，　中子　数不同的同一元素的不同核素的互称。 ②实例比较（氢元素的三种核素） 符号 名称 质子数 中子数 H或H 氕 1 0 H或　D　 氘　或重氢 1 H或　T　 氚　或超重氢 2 ③特征 相同存在形态的同位素，化学性质　几乎完全相同　，物理性质　不同　 天然存在的同一元素的各核素所占的原子百分数（丰度）一般不变 同位素之间的转化，既不是　物理变化　也不是　化学变化　，是核反应 ④重要核素及应用 核素 U 　C　 H H O 用途 核燃料 用于考古断代 制　氢弹　 示踪原子 易错辨析 （1HHH都属于氢元素。（　√　） （2CC和C互为同位素。（　√　） （3）通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化。（　×　） （4）不同的核素可能具有相同的质子数，也可能质子数、中子数、质量数均不相同。（　√　） （5）创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的2H与3H互为同位素。（　√　） 考向1　同位素的理解 1.下列说法正确的是（　　） A.创新药氢溴酸氘瑞米德韦片中所含氘与氕互为同位素 B.“华龙一号”核电站投产，其反应堆所用铀棒含有的U与U互为同素异形体 C.40K衰变为40Ar的过程属于化学变化 D.不能通过质谱法区分39K和40K 解析：A　氘H）与氕H）的质子数均为1，中子数分别为1和0，二者互为同位素，A正确；同素异形体是同一元素形成的不同单质U与U互为同位素，B错误；40K衰变为40Ar的过程中元素种类发生了变化，不属于化学变化，C错误；39K和40K的相对原子质量不同，可通过质谱法区分39K和40K，D错误。 2.（2025·河北沧州期中OO的半衰期很短，在自然界中不能稳定存在，人工合成反应如下OHeOXOHeOY。下列说法正确的是（　　） A.X、Y互为同位素 B.上述人工合成反应中涉及2种元素、5种核素 CO原子比O原子少三个核外电子 D.在O中存在：质子数＝中子数＝核外电子数 解析：A　X微粒为He，Y微粒为He，二者是具有相同质子数、不同中子数的核素，故互为同位素，A正确；上述人工合成反应中涉及O、He两种元素OOOHeHeHe共6种核素，B错误O与O核外电子数相等，都是8，C错误O中质子数为8，质量数为15，则中子数为7，核外电子数为8，D错误。 （1）同位素的“六同、三不同” （2）明确研究对象，同位素——原子（如HHH），同素异形体——单质（如金刚石、石墨与C60；红磷与白磷），同分异构体——化合物（如CH3COOH与HCOOCH3）。 考向2　微粒中数量关系的确定 3.现有下列几组粒子：①N2、CO、C2H2；②N、H3O＋、OH－；③、、CN－；④P、S、Cl。对上述四组粒子归类正确的是（　　） A.质子数相等、电子数和原子数不相等：① B.质子数和电子数相等、原子数不相等：② C.电子数相等、质子数和原子数不相等：③ D.原子数和电子数相等、质子数不相等：④ 解析：D　①N2、CO、C2H2的质子数和电子数都为14，原子数不相等；②N、H3O＋、OH－的原子数和质子数不相等，电子数都为10；③、、CN－的原子数和电子数都相等，质子数不相等；④P、S、Cl三种酸根离子所含的总电子数都为50、原子数都为5，但三种酸根离子的质子数不相等。 4.某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子。在a g HmX中所含质子的物质的量是（　　） A.（A－N）mol B.（A－N）mol C.（A－N＋m）mol D.（A－N＋m）mol 解析：C　某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，则其质子数为A－N；该同位素与1H原子组成HmX分子的摩尔质量为（A＋m）g·mol－1，HmX分子的质子数为A－N＋m；a g HmX的物质的量为 mol，其所含质子的物质的量为（A－N＋m）mol。 考点2　核外电子运动状态与排布 1.核外电子运动状态的基本概念 空间运动 状态 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，把具有一定原子轨道的电子称为具有一定空间运动状态的电子 自旋 电子除空间运动状态外，还有一种状态叫做自旋，电子自旋在空间有顺时针和逆时针两种取向，简称自旋相反，常用“↑”和“↓”表示自旋相反的电子 电子的运 动状态 把既具有一定空间运动状态，又具有一定自旋状态的电子称为具有一定运动状态的电子 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 注意：一个原子中，电子占据几个原子轨道，则有几种空间运动状态；一个原子有几个电子，则有几种运动状态 2.能层、能级和原子轨道 填写下表，明确原子核外能层、能级、原子轨道之间的关系。 能层（n） 一 二 三 四 能层符号 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 能层（n） 一 二 三 四 各能层原 子轨道数 1 4 9 16 最多容纳 电子数 2 8 18 32 3.原子轨道的形状和能量 轨道形状 能量比较 s电子云呈　球　形，能层序数越大，原子轨道的半径越　大　。s电子云轮廓图呈　球　形 形状相同的原子轨道能量的高低： 1s＜2s＜3s＜4s…… 轨道形状 能量比较 p电子云呈　哑铃　形，能层序数越大，原子轨道的半径越　大　。p电子云轮廓图呈　哑铃　形。p电子云有　3　种伸展方向 同一能层内形状相同而伸展方向不同的原子轨道的能量相等，即npx＝npy＝npz 【理解应用】 ①（2024·河北高考）原子光谱是不连续的线状谱线，原因是原子的能级是量子化的。（　√　） ②（2023·重庆高考）基态Ca原子的核外电子填充在6个轨道中。（　×　） ③电子的自旋状态有两种。（　√　） 4.基态原子核外电子排布 （1）构造原理 基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序图： （2）排布原则 （3）基态原子核外电子排布的表示方法 表示方法 以硫原子为例 原子结构示意图 电子排布式 1s22s22p63s23p4 简化电子排布式 [Ne]3s23p4 表示方法 以硫原子为例 电子排布图（轨道表示式） 价层电子排布式 3s23p4 【理解应用】 ①画出氯原子结构示意图：　　。 ②写出基态钾原子核外电子排布式：　1s22s22p63s23p64s1　。 ③写出基态N原子的轨道表示式：　　。 ④若将基态Si原子的电子排布式写成 1s22s22p63s33p1，则它违背了　泡利原理　。 5.基态与激发态　原子光谱 （1）原子状态 （2）原子光谱 ①成因和分类 如钠在火焰上灼烧产生的黄光是一种　发射　光谱。 ②光谱分析 利用　原子光谱　的特征谱线可以鉴定元素，称为光谱分析。 易错辨析 （1）（2024·甘肃高考）Ca2＋和Cl－的最外层电子排布图均为 。（　√　） （2）基态镍原子的核外电子3d轨道上的未成对电子数为3。（　×　） （3）（2024·贵州高考）锑（Sb）位于第五周期第ⅤA族，则其基态原子价层电子排布式是5s25p3。（　√　） （4）基态氧原子核外电子的空间运动状态有5种，核外电子的运动状态有8种。（　√　） （5）电子排布式（22Ti）1s22s22p63s23p10违反了泡利原理。（　√　） 考向1　核外电子排布的书写 1.按要求完成填空： （1）基态Cu2＋的价层电子排布式为　3d9　。 （2）基态Fe2＋的3d电子轨道表示式为　　。 （3）锑和磷同族，基态锑原子的价层电子排布式为　5s25p3　。 （4）基态O原子的电子排布式为　1s22s22p4　，其中未成对电子有　2　个。 （5）基态F原子的价层电子排布图（轨道表示式）为　　。 （6）基态Se原子的核外电子排布式为　[Ar]3d104s24p4　。 （7）基态Ni原子的价层电子排布式为　3d84s2　。 （8）基态硫原子的价层电子排布式为　3s23p4　。 （9）基态硅原子最外层的电子排布图为　　。 电子排布式的常见错误与书写技巧 常见 错误 违反能量最低原理，如 违反泡利原理，如 违反洪特规则，如 不按能层排序书写，如1s22s22p63s23p64s23d6 书写 技巧 同能级空轨道不能省略，如 不能写成 出现d（或f）轨道时，电子按能级ns、（n－1）d顺序填充，但书写排列仍按能层顺序，如Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 2.下列说法正确的是（　　） A.（2025·广东惠州八中月考）基态15P原子的核外电子排布式写成1s22s22p63s233，此写法违背了泡利原理 B.（2025·四川南山中学期中）硫基态原子价层电子排布图 违背了洪特规则 C.（2025·重庆来凤中学月考）基态Fe2＋中，两种自旋状态的电子的数目之比为7∶5 D.（2025·河北昌黎一中模拟）基态Cu原子的价层电子排布式为3d94s2 解析：C　基态磷（P）原子的电子排布应遵循洪特规则，3p轨道应有3个单电子分别占据px、py、pz，而33中pz轨道上没有电子，这违背的是洪特规则，而非泡利原理，A错误；硫基态原子价层电子排布图 违背了泡利原理，B错误；基态Fe2＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，两种自旋状态的电子的数目之比为14∶10＝7∶5，C正确；基态Cu原子为29号元素，价层电子排布遵循洪特规则特例，3d能级全充满更稳定，应为3d104s1，D错误。 考向2　核外电子排布的理解和应用 3.（2025·安徽铁路中学月考）下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是（　　） A.M能层中有3s、3p、3d三个能级，共9个轨道，可容纳18种运动状态的电子 B.在原子结构分层排布中，M层容纳电子数最多为18，最少为8 C.s电子绕核运动，其轨道为球面，而p电子在哑铃形曲面上运动 D.114号元素是位于p区的金属元素，价层电子排布式为7s27p4 解析：A　M能层中有3s、3p、3d三个能级，共1＋3＋5＝9个轨道，可容纳2×9＝18种运动状态的电子，A正确；在原子结构分层排布中，M层容纳电子数最多为18，但最少容纳电子数不是8，B错误；s电子绕核运动，其轨道为球形，而p电子轨道为哑铃形，不止在面上运动，C错误；114号元素是位于p区的金属元素，位于第ⅣA族，价层电子排布式为7s27p2，D错误。 4.硫的下列4种微粒，若失去一个电子所需要能量最多的是（　　） A.[Ne]3s23p4 B.[Ne]3s23p2 C.[Ne]3s23p14s1 D.[Ne]3s23p34s1 解析：B　A、B、C、D四项中的微粒分别对应基态S、S2＋、激发态S2＋、激发态S，激发态上电子能量高，不稳定，易失去，故需要能量最多的是基态的S2＋。 5.回答下列问题。 （1）Fe成为阳离子时首先失去　4s　轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3＋的价层电子排布式为　4f5　。 （2）基态钛原子的价层电子排布式为　3d24s2　，其原子核外电子的空间运动状态有　12　种，共有　22　种运动状态不同的电子。 （3）基态S原子的价层电子中，两种自旋状态的电子数之比为　1∶2（或2∶1）　。 （4）基态F原子核外电子的运动状态有　9　种。 1.（2025·江苏高考2题）科学家通过核反应nLiHHe发现氚H）。下列说法正确的是（　　） An表示一个质子 BLi的基态原子核外电子排布式为1s12s2 CH与H互为同位素 DHe的原子结构示意图为 解析：Cn表示一个中子，A错误Li为3号元素，其基态原子的核外电子排布式为1s22s1，B错误H与H质子数相同，中子数不同，二者互为同位素，C正确He的原子核外电子数为2，原子结构示意图为，D错误。 2.（2025·山东高考6题）第70号元素镱（Yb）的基态原子价电子排布式为4f146s2。下列说法正确的是（　　） AYb的中子数与质子数之差为104 BYb与Yb是同一种核素 C.基态Yb原子核外共有10个d电子 D.Yb位于元素周期表中第6周期 解析：DYb中质子数为70，中子数为174－70＝104，故中子数和质子数之差为104－70＝34，A错误；核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子YbYb为两种核素，B错误；Yb为70号元素，基态Yb原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p64d104f145s25p66s2，共有20个d电子，C错误；由Yb的价电子排布式为4f146s2知，Yb位于第6周期，D正确。 3.下列化学用语或图示正确的是（　　） A.（2025·四川高考）中子数为21的钾核素K B.（2025·四川高考）基态Fe3＋价层电子的轨道表示式： C.（2025·云南高考）Cl的原子结构示意图： D.（2025·北京高考）基态30Zn原子的价层电子排布式：3d104s2 解析：D　中子数为21的钾核素K，A错误；基态Fe3＋价层电子排布式：3d5，轨道表示式为 ，B错误；氯是第17号元素，Cl原子结构示意图为，C错误；锌是30号元素，基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s2，价电子排布式为3d104s2，D正确。 4.按要求完成填空： （1）（2025·湖南高考）基态Ni的价层电子排布式为　3d84s2　。 （2）（2025·重庆高考）粗硒真空焙烧时生成的主要产物为Al2Se3，其中Se的化合价为　－2　，Al元素基态原子的电子排布式为　1s22s22p63s23p1　。 （3）（2025·山东高考）在元素周期表中，Fe位于第　四　周期　Ⅷ　族。基态Fe原子与基态Fe3＋未成对电子数之比为　4∶5　。 （4）（2025·湖北高考）基态氟离子的电子排布式为　1s22s22p6　。 （5）（2025·北京高考）将Mg的基态原子最外层轨道表示式补充完整。 答案： 1.中国科大团队用硫同位素解析雾霾的物质来源和形成机制。下列关于硫同位素的说法正确的是（　　） A.S和S的质子数相差2 BS转化为S属于化学变化 C.硫的所有同位素的化学性质完全不同 D.硫同位素技术能用于解析大气中的PM2.5污染物的来源 解析：DS和S质子数都是16，中子数相差2（34－32＝2），A错误；化学变化的最小粒子是原子S转化为S是原子核内中子数变化，属于核变化，不是化学变化，B错误；硫的所有同位素的化学性质几乎完全相同，C错误；题干提到“用硫同位素解析雾霾物源和机制”，PM2.5是雾霾污染物之一，故硫同位素技术能用于解析大气中PM2.5污染物的来源，D正确。 2.（2026·上海宝山区模拟）氮在自然界中大多以14N存在，少量以15N存在。下列关于14N与15N说法正确的是（　　） A.二者互为同素异形体 B.二者属于同种核素 C.14N比15N少一个中子 D.14N比15N少一个质子 解析：C　同素异形体是指由同一种元素形成的不同单质，14N与15N都是氮元素的原子，属于同位素，A错误；核素是指具有特定质子数和中子数的原子，14N与15N的质子数均为7，二者中子数不同，因此属于不同核素，B错误；14N的中子数为14－7＝7，15N的中子数为15－7＝8，14N比15N少一个中子，C正确；14N和15N的质子数均为7，质子数相同，D错误。 3.（2025·北京房山区期末）下列有关放射性核素氚H）的表述不正确的是（　　） A.H位于元素周期表s区 BH原子核内中子数为3 CH2与H2化学性质基本相同 D.可用质谱法区分H和H 解析：B　H元素位于ⅠA族，位于元素周期表s区，A正确H原子核内中子数为3－1＝2，B错误H与H互为同位素，化学性质相似，则H2与H2化学性质基本相同，C正确H和H的相对原子质量不同，可用质谱法区分，D正确。 4.下列各原子或离子的电子排布式错误的是（　　） A.Na＋　1s22s22p6 B.F　1s22s22p5 C.Cl－　1s22s22p63s23p5 D.As　1s22s22p63s23p63d104s24p3 解析：C　Na原子失去1个电子变为Na＋，则根据构造原理可知，钠离子的电子排布式为1s22s22p6，A正确；F原子的原子序数是9，则其核外电子排布式为1s22s22p5，B正确；Cl原子得到1个电子变为氯离子，则氯离子的电子排布式为1s22s22p63s23p6，C错误；As原子的原子序数为33，则砷原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，D正确。 5.下列说法或有关化学用语的表达错误的是（　　） A.s轨道呈球形，p轨道呈哑铃形 B.24Cr的价层电子排布式：3d54s1 C.电子排布（23V）1s22s22p63s23p63d5违反了洪特规则 D. 违反了泡利原理 解析：C　s电子云是球形对称的，在核外半径相同处任一方向上电子出现的几率相同，p轨道电子云图为哑铃形，A正确；Cr核外有24个电子，Cr价层电子排布式：3d54s1，B正确；电子排布（23V）1s22s22p63s23p63d5中，由于4s轨道能量小于3d，应该先排布4s再排布3d，正确的电子排布式为（23V）1s22s22p63s23p63d34s2，违反的是能量最低时轨道表示，C错误； 中1s和2s轨道中应该容纳自旋状态相反的电子，所以违反了泡利原理，D正确。 6.下列氧原子的轨道表示式中，能量最低的是（　　） 解析：B　由于简并轨道（能级相同的轨道）中电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，原子的能量最低，O原子能量最低时轨道表示式为 7.下列说法或有关化学用语的使用正确的是（　　） A.在基态多电子原子中，p轨道电子的能量一定高于s轨道电子的能量 B.基态S原子价层电子的轨道表示式为 C.基态C原子核外电子共有6种不同的运动状态 D.3d3表示3d能级有3个轨道 解析：C　在基态多电子原子中，同能层的p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量，但是能层不同则不一定，如2p轨道电子能量低于3s轨道电子能量，A错误；基态S原子的价层电子排布式为3s23p4，根据洪特规则，3p轨道上的4个电子应先分占不同轨道且自旋平行，然后再配对，正确的轨道表示式应为 ，B错误；C原子的核外电子数为6，根据泡利不相容原理，每个电子的运动状态都不同，所以C原子核外电子共有6种不同的运动状态，C正确；3d3表示3d能级目前排了3个电子，但3d能级本身有5个轨道，D错误。 8.下列有关单核微粒电子排布式的描述不正确的是（　　） A.（2024·安徽高考）Ar的基态原子电子排布方式只有1种 B.（2024·浙江1月选考）基态Cr2＋的简化电子排布式为[Ar]3d4 C.（2024·浙江6月选考）Ge的基态原子简化电子排布式为[Ar]4s24p2 D.（2024·安徽高考）基态镍原子价电子排布式为3d84s2 解析：C　Ar的原子序数为18，则Ar的基态原子电子排布方式只有1s22s22p63s23p6 1种，A正确；基态Cr的简化电子排布式为[Ar]3d54s1，则基态Cr2＋的简化电子排布式为[Ar]3d4，B正确；Ge的原子序数为32，则Ge的基态原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s24p2，C不正确；Ni的原子序数为28，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2，基态镍原子价电子排布式为3d84s2，D正确。 9.下列轨道表示式正确的是（　　） A.（2024·山东高考）激发态氢原子的轨道表示式： B.（2023·湖南高考）基态氮原子的价层电子排布图： C.（2023·浙江1月选考）碳的基态原子轨道表示式： D.（2023·北京高考）基态24Cr原子的价层电子轨道表示式为 解析：B　K能层只有1个能级：1s，不存在1p能级，A错误；基态氮原子的价层电子排布式为2s22p3，其电子排布图正确，B正确；根据洪特规则，碳的基态原子轨道表示式为 ，C错误；根据洪特规则，基态24Cr原子的价层电子轨道表示式为 ，D错误。 10.（2026·河南周口联考）据统计，目前已有12个国家和地区对福岛食品采取进口限制。下列有关说法正确的是（　　） A.等物质的量的氚（3H）与氘（2H）的核内中子数之比为2∶1 B.锶-90Sr）为第ⅡA族元素，Sr2＋得电子能力比Ca2＋强 CCNe属于化学变化 D.碳-14和氮-14互为同位素 解析：A　氚（3H）的核内中子数为2，氘（2H）的核内中子数为1，等物质的量的氚（3H）与氘（2H）的核内中子数之比为2∶1，A正确；锶-90Sr）为第五周期第ⅡA族元素，Sr2＋得电子能力比Ca2＋弱，B错误CNe的变化使原子发生改变，属于核反应，不属于化学反应，C错误；质子数相同，中子数不同的核素互称同位素，碳-14和氮-14属于两种元素，D错误。 11.核反应WXYZ和QRT为研究原子结构和发现新原子作出了重要贡献。下列说法错误的是（　　） A.c＝13b B.X、Y、Z形成的单质分子均为双原子分子 C.Q、R为质量数相同的不同核素 D.基态W与Z原子核外电子的空间运动状态种类相等 解析：B　由信息推知：W、X、Y、Z分别为He、N、O、H，核素R的质子数为91、质量数为234，根据分析可知，b＝7、c＝91，c＝13b，A正确；X可以形成O2、O3两种单质分子，B错误；Q、R为质量数相同、质子数不同的不同核素，C正确；电子的空间运动状态数等于原子轨道数，基态He和H原子均只有1s轨道，故空间运动状态种类相等，D正确。 12.（2025·北京石景山模拟）采用锶（38Sr）同位素与氧同位素检测方法研究亚长（商王朝人）的部分数据如下。 下列说法不正确的是（　　） A.87Sr原子核外电子数为38 B.18O的原子核内有10个中子 C.87Sr和86Sr所含质子数不同 D.结合检测数据推测：亚长并非本地人 解析：C　锶（38Sr）的质子数为38，核外电子数为38，A正确；18O的质子数＝8，质量数为18，原子核内的中子数＝18－8＝10，B正确；87Sr和86Sr的质子数都为38，所含质子数相同，是同种元素的不同原子，C错误；由题中提供的部分数据可知，亚长并非本地人，D正确。 13.下列有关电子排布图的表述不正确的是（　　） 解析：D　A项，单核10电子粒子基态时的电子排布式为1s22s22p6，每个轨道内排布2个电子，且自旋状态相反，正确；B项，违背了洪特规则，正确；C项，基态N原子的价层电子排布图为 ，正确；D项，该电子排布图中的电子没有激发跃迁到能量更高的轨道上，错误。 14.A、B、C、D、E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，B－的结构示意图为　　，写出常温下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：　Cl2＋2KOHKCl＋KClO＋H2O　。 （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　[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2　。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：　Fe2＋的价层电子排布式为3d6，容易失去一个电子形成3d5，3d轨道变为半充满稳定结构，故Fe2＋容易失去一个电子被氧化为Fe3＋　。 （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　3d104s1　。 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，B－的结构示意图为。常温下Cl2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Cl2＋2KOHKCl＋KClO＋H2O。 （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]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2。Fe2＋的价层电子排布式为3d6，容易失去一个电子形成3d5，3d轨道变为半充满稳定结构，故Fe2＋容易失去一个电子被氧化为Fe3＋。 （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[Ar]3d104s1，则E为Cu元素，其基态原子的价层电子排布式为3d104s1。 15.现有六种元素，其中A、B、C、D为短周期主族元素，E、F为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。 A元素原子的核外p电子数比s电子数少3 B元素形成的物质种类繁多，其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具 C元素基态原子p轨道有3个未成对电子 D原子核外所有p轨道全充满或半充满 E在该周期中未成对电子数最多 F能形成红色（或砖红色）的F2O和黑色的FO两种氧化物 某同学根据上述信息，完成下列各题。 （1）写出基态A原子的核外电子轨道表示式：　　。 （2）基态B原子的核外电子轨道表示式为 ，该同学所写的轨道表示式违背了　洪特规则　。 （3）写出C原子的电子排布式：　1s22s22p3　；写出E原子的简化电子排布式：　[Ar]3d54s1　。 （4）写出F元素原子的价层电子排布式：　3d104s1　。 解析：A、B、C、D为短周期主族元素，原子序数依次增大，A元素原子的核外p电子数比s电子数少3，电子排布式为1s22s22p1，即A为B元素；B元素形成的物质种类繁多，其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具，则B为C元素；C元素基态原子p轨道有3个未成对电子，价层电子排布式为ns2np3，D原子核外所有p轨道全充满或半充满，结合原子序数可知，价层电子排布式为3s23p3，即C为N元素、D为P元素；E在该周期中未成对电子数最多，又E为第四周期元素，则其价层电子排布式为3d54s1，则E为Cr元素；F能形成红色（或砖红色）的F2O和黑色的FO两种氧化物，即F为Cu元素。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $