第一单元 第12讲 原子结构 核外电子排布【大单元核心精讲精练】-2027届高三化学一轮复习讲义●分层对点训练（新高考通用）

该高中化学高考复习讲义聚焦原子结构与核外电子排布核心考点，涵盖原子构成、核素同位素、电子排布规律及微粒半径比较等内容，按考向预测、核心梳理、真题演练、分层训练的逻辑组织，帮助学生系统构建知识框架，突破重点难点。 资料突出科学思维与科学探究，结合新型放射性核素情境设计问题，通过Cr、Cu特殊电子排布对比及光谱信息分析培养推理能力，设置基础与能力提升分层练习及限时训练，助力教师精准把控复习节奏，有效提升学生应考能力。

大单元二物质结构与性质 第一单元原子结构元素周期律 第12讲　原子结构　核外电子排布 复习导航 01 考向预测●明考向 对标核心素养，研判高考命题趋势 02 真题演练●悟高考 溯源真题逻辑，感知高考考向 03 核心梳理●明考点 搭建知识框架，构建系统思维 04 对点训练●夯基础 夯实基础知识，总结易错难点 05 考点通关●破重难 拆解核心考点，归纳解题范式 06 过关限时训练 限定答题时长，模拟考场实战 【考向预测●明考向】 原子结构与核外电子排布包含原子构成、核素同位素概念、微粒数目计算、能层能级、电子排布式、轨道表示式、特殊元素（Cr、Cu等）半满全满稳定结构、微粒半径比较、电子层结构相同离子规律等内容，多在选择题化学计量、元素推断小题、物质结构选做大问开篇设问；近三年为化学必考基础模块，同位素辨析、核电荷与中子电子数计算、短周期微粒半径比较年年考查，电子排布书写、特殊价电子排布轮换出现，考频稳定，是元素周期律、物质结构综合题的底层基础；预测2027年会强化新型放射性核素、同位素在新能源、医疗检测中的情境素材，加深基态、激发态电子跃迁相关创新设问，侧重第四周期过渡金属特殊电子排布与价电子分析，融合等电子微粒、离子半径与电离能联动考查，结合元素推断串联周期律、化学键，增设根据光谱信息书写电子排布、微粒半径大小综合排序的复合型考题，侧重结合陌生元素信息完成电子排布书写、微粒性质对比的跨模块综合考查。 【真题演练●悟高考】 1.(2025·江苏卷)科学家通过核反应nLi—HHe发现氚H)。下列说法正确的是(　　) A.n表示一个质子 B.Li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 2.(2024·北京卷)我国科研人员利用激光操控方法，从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子，实现了对同位素41Ca的灵敏检测。41Ca的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达10万年，是14C的17倍，可应用于地球科学与考古学。下列说法正确的是(　　) A.41Ca的原子核内有21个中子 B.41Ca的半衰期长，说明41Ca难以失去电子 C.41Ca衰变一半所需的时间小于14C衰变一半所需的时间 D.从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子的过程属于化学变化 3.(2022·山东卷OO的半衰期很短，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的中子数为2 B.X、Y互为同位素 COO可用作示踪原子研究化学反应历程 D.自然界不存在O2O2分子是因其化学键不稳定 4.(1)(2025·湖北卷)基态氟离子的电子排布式为　　　　　　　　。  (2)(2025·北京卷)将Mg的基态原子最外层轨道表示式补充完整。 (3)(2025·安徽卷)锶位于元素周期表第五周期第ⅡA族。基态锶原子价电子排布式为　　　　　　　　。  (4)(2024·湖南卷)Cu属于　　　　区元素，其基态原子的价电子排布式为　　　　　　。  考点一　原子结构　核素 【核心梳理●明考点】 1.原子的构成 (1)构成原子的微粒及作用 (2)微粒之间的数量关系 ①原子:质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数。 ②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。 ③阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数。 ④阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。 (3)微粒符号周围数字代表的信息 【对点训练●夯基础】 (1)(2024·广东卷，改编)目前“北京时间”授时以铯Cs)原子钟为基准。 ①该原子的质量数(A)为　　　　。  ②质子数(Z)为　　　　。  ③中子数(N)为　　　　。  ④133 g Cs＋的电子数为　　　　　　　　。  (2)中子数为1的氦原子可表示为　　　　。  2.元素、核素、同位素 (1)元素、核素、同位素的概念及相互关系 (2)元素、核素、同位素的理解 ①同位素的特征 同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大;同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。 ②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。 (3)氢元素的三种核素 H:名称为氕，不含中子; H:用字母D表示，名称为氘或重氢; H:用字母T表示，名称为氚或超重氢。 (4)几种重要核素的用途 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 3.抓住描述对象突破“四同”判断 (1)同位素——原子，如HH； (2)同素异形体——单质，如O2、O3； (3)同系物——化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3； (4)同分异构体——化合物，如正戊烷、新戊烷。 4.核反应方程分析思路 (1)质量数守恒:各微粒左上角数字之和在核反应前后相等； (2)电荷数守恒:各微粒左下角数字之和(正电荷数)在核反应前后相等 例:碳14的β衰变C—Ne 质量数守恒表达式:14＝14＋0；电荷数守恒表达式:6＝7－1。 【对点训练●夯基础】 (1)下列说法错误的是　　　　。  ①核聚变如HH—Hen，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化 Cl与Cl得电子能力几乎相同 ③S8与S2互为同位素 HHH都属于氢元素 (2)氢元素有三种核素通常表示为H、D、T，①它们能形成　　　　种相对分子质量不同的分子。  ②HD属于　　　　(填单质或化合物)。  【考点通关●破重难】 (一)元素、核素、同位素概念辨析 1.(2025·北京丰台二模)我国首次制备出丰度超过99%的64Ni。64Ni经质子束流轰击可获得具有放射性的医用核素64Cu。下列说法不正确的是(　　) A.Ni属于d区元素 B.64Ni原子核内中子数是36 C.64Ni与64Cu互为同位素 D.64Ni经质子束流轰击获得64Cu的过程不属于化学变化 2.科技发展与化学密切相关。下列说法错误的是(　　) A.TiO2光催化乙苯脱氢转化为苯乙烯，两种有机物互为同分异构体 B.科研团队合成环状的C10和C14，C10和C14互为同素异形体 C.铌酸锂(LiNbO3)纳米超材料具有独特光学特性Nb的中子数为52 D.我国首次获得公斤级丰度99% 100Mo产品，100Mo与98Mo互为同位素 (二)核反应方程式中微粒的关系及应用 3.(2026·山东名校联考)我国科学家成功合成出新核素Lr－251，熔合反应为Ti＋nTl—→LrHe。下列叙述正确的是(　　) A.Lr－251和Lr－253的物理性质完全相同 B.上述熔合反应为氧化还原反应 C.上述熔合反应中a＝203、b＝103 D.Lr－251核内中子数和质子数之差为47 4.核反应WX→YZ和QRT为研究原子结构和发现新原子做出了重要贡献。下列说法错误的是(　　) A.c＝13b B.X、Y、Z形成的单质分子均为非极性分子 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 考点二　原子核外电子排布 【核心梳理●明考点】 1.核外电子运动状态 (1)电子云 ①概念: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。 ②电子云轮廓图的伸展方向 形状和伸展方向 s 球形对称，一种伸展方向 p 三种伸展方向 (2)核外电子运动状态 核外电子按能量不同分成能层，同一能层的电子，还被分成不同能级。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。 【对点训练●夯基础】 (1)填写下表，熟悉原子核外能层、能级、原子轨道之间的关系。 能层(n) 一 二 三 四 能层符号 能级符号 各能级原 子轨道数 各能层原 子轨道数 最多容纳 电子数 (2)常用电子云轮廓图的形状和取向来表示原子轨道的形状和取向。s电子云轮廓图呈　　　　形、p电子云轮廓图呈　　　　形。p电子云有　　　　种伸展方向。  (3)预测第五电子层上原子轨道总数是　　　　，最多能容纳的电子数是　　　　。  (4)比较下列基态原子能级或原子轨道的能量高低。 ①1s、2s、2p、3s、3p、3d　　　　　　　　。  ②2s、2px、2py、2pz　　　　　　　　。  2.基态与激发态　原子光谱 (1)基态与激发态 ①基态原子:处于最低能量状态的原子。 ②激发态原子:基态原子吸收能量，它的电子会跃迁到较高能级，变为激发态原子。 (2)原子光谱 不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，用光谱仪记录下来便得到原子光谱。利用原子光谱上的特征谱线可以鉴定元素，称为光谱分析。 【对点训练●夯基础】 (1)铜或铜盐的焰色试验为绿色，该光谱是　　　　(填“吸收光谱”或“发射光谱”)。  (2)钾发生焰色试验的原因是　　　　　　　 　　　　　　　　。  3.基态原子核外电子排布 (1)构造原理——电子填充顺序 (2)基态原子核外电子排布规律 ①能量最低原理: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。 ②泡利原理: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。 ③洪特规则: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。 ④洪特规则特例 当能量相同的原子轨道在全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低，如基态24Cr原子的核外电子排布式不应写为1s22s22p63s23p63d44s2正确的是1s22s22p63s23p63d54s1。 (3)基态原子核外电子排布表示方法(以硫原子为例) 电子排布式 1s22s22p63s23p4 简化电子排布式 [Ne]3s23p4 轨道表示式 价层电子排布式 3s23p4 【对点训练●夯基础】 按要求书写电子排布式或轨道表示式。 (1)基态硅原子最外层电子排布的轨道表示式为　　　　。  (2)基态镓(Ga)原子的核外电子排布式为　　　　。  (3)基态Cu原子简化电子排布式　　　　　　　　。  (4)基态Ni2＋的价层电子轨道表示式为　　　　　　　　。  (5)基态Fe原子的最外层电子层排布式为　　　　，价层电子排布式为　　　　。  【考点通关●破重难】 (一)核外电子能量高低判断 1.下列Li原子轨道表示式表示的状态中，能量最低和最高的分别为　　　　、　　　　　　　　(填字母)。  2.(2022·全国乙卷节选)氟原子激发态的电子排布式有　　　　　，其中能量较高的是　　　　(填标号)。  a.1s22s22p43s1 b.1s22s22p43d2 c.1s22s12p5 d.1s22s22p33p2 (二)核外电子运动状态的判断 3.基态Fe2＋的核外有　　　　种不同运动状态的电子，有　　　　种不同空间运动状态的电子，有　　　　种不同能量的电子。  (三)原子(离子)核外未成对电子数目判断 4.(1)基态Ti3＋中未成对电子数有　　　　个；与Ti同族相邻的元素Zr的基态原子价层电子排布式为　　　　。与钛同周期元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的元素有　　　　种。  (2)血红蛋白中的铁为＋2价，当其处于基态时，其最高能级中的单电子数为　　　　。  (3)Cr与Ni的基态原子核外未成对电子数之比为　　　　。  【过关限时●练实战】 （40分钟） 基础落实 1.(2024·上海卷)下列关于18F与19F说法正确的是(　　) A.是同种核素 B.是同素异形体 C.19F比18F多一个电子 D.19F比18F多一个中子 2.(2025·广州肇庆一中模拟预测)科学家利用α粒子(即氦核He)进行多种核反应HeH—HeHNHe—XH。已知H和H都具有放射性，下列说法错误的是(　　) A.X元素位于元素周期表的第二周期第ⅥA族 B.H和H互为同位素，化学性质相同 C.HH都可作为示踪原子 D.核反应产生的能量可用于发电，属于化学能转化为电能 3.某元素的一个原子形成的离子可表示为Xn－，下列说法正确的是(　　) A.Xn－含有的中子数为a＋b B.Xn－含有的电子数为a－n C.X原子的质量数为a＋b＋n D.1个X原子的质量约为 g 4.(2026·郑州四高模拟)玻尔理论、量子力学理论都是对核外电子运动的描述方法，根据对它们的理解，下列叙述中正确的是(　　) A.因为s轨道的形状是球形的，所以s电子做的是圆周运动 B.3px、3py、3pz的轨道相互垂直，能量不同 C.各原子能级之间的能量差不一致，这是量子力学中原子光谱分析的理论基础 D.同一能层的p轨道电子能量不一定高于s轨道电子能量 5.下列有关原子轨道图的说法，错误的是(　　) A.s电子的原子轨道是球形的 B.能量大小:1s<2s<3s<4s C.p能级有3个原子轨道，相互垂直，分别以px、py、pz表示 D.2px、2py、2pz轨道的能量不相同 6.下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是(　　) A.N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子 B.在K能层中，有自旋相反的两条轨道 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.电子云通常是用小黑点来表示电子的多少 7.下列各项叙述中，正确的是(　　) A.镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态 B.价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期ⅠA族 C.基态氧原子核外电子的运动状态有8种 D.所有p轨道的形状相同，大小相等 8.下列有关构造原理的说法错误的是(　　) A.原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d B.某基态原子部分核外电子的排布式为3d64s2 C.所有基态原子的核外电子排布都遵循构造原理 D.构造原理中的电子排布能级顺序，源于光谱学事实 9.下列各组表述中，两个微粒一定不属于同种元素原子的是(　　) A.3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p2的原子 B.M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2的原子 C.最外层电子数是核外电子总数的的原子和价层电子排布为4s24p5的原子 D.2p能级有一个未成对电子的基态原子和价层电子排布为2s22p5的原子 10.按要求填空。 (1)基态A元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半，A原子核外电子排布式为　　　　　　　　。  (2)基态B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍，B原子核外电子排布式为　　　　　　　　。  (3)基态Ni2＋、Fe3＋、S2－的电子排布式分别为　　　　、　　　　、　　　　　　　　。  (4)基态Ti2＋中，电子占据的最高的能层符号是　　　　，该能层有　　　　个能级。  能力提升 11.下列关于钠元素的几种表达式错误的是(　　) A.Na＋的电子排布图: B.Na＋的结构示意图: C.基态Na原子的电子排布式:1s22s22p53s2 D.基态Na原子的简化电子排布式:[Ne]3s1 12.下列关于价电子排布为3s23p4的原子描述正确的是(　　) A.它的元素符号为O B.它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4 C.可以与H2化合生成液态化合物 D.其轨道表示式为 13.铝合金是目前用途广泛的合金之一，铝合金常含有Cu、Mn、Zn、Si等元素，下列说法正确的是(　　) A.第三周期元素中第一电离能介于Mg和Si之间的元素有1种 B.上述元素位于d区的有3种 C.基态Zn原子最外层电子的电子云轮廓图: D.基态Cu原子的价层电子轨道表示式为 14.(1)①基态Cu原子有　　　　种不同能级的电子。  ②N原子中最高能级的电子的电子云轮廓图为　　　　　　　　。  ③在空气中FeO稳定性小于Fe2O3，从电子排布的角度分析，其主要原因是　　　　　　　  　　　　　　　　。  (2)元素X位于第四周期，其基态原子有4个未成对电子，基态X2＋的价层电子排布式是　　　　；X3＋的价层电子排布式为　　　　。  (3)M是第四周期元素，最外层只有1个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子，M元素基态原子的电子排布式为　　　　　　　　，  M＋的价层电子排布式为　　　　，M2＋的电子排布式为　　　　　　　　。  15.(2025·陕西宝鸡一中模拟)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)画出A基态原子的核外电子轨道表示式:　　　　　　　　。  (2)B基态原子的核外电子轨道表示式为该同学所画的轨道表示式违背了　　　　　　。  (3)D基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有　　　　　　个伸展方向，呈　　　　　形。  (4)写出C原子的电子排布式:　　　　　　　　；写出E原子的简化电子排布式:　　　　　　　　。  (5)写出F元素原子的价层电子排布式:　　　　　　　　。  学科网（北京）股份有限公司 $ 大单元二物质结构与性质 第一单元原子结构元素周期律 第12讲　原子结构　核外电子排布 复习导航 01 考向预测●明考向 对标核心素养，研判高考命题趋势 02 真题演练●悟高考 溯源真题逻辑，感知高考考向 03 核心梳理●明考点 搭建知识框架，构建系统思维 04 对点训练●夯基础 夯实基础知识，总结易错难点 05 考点通关●破重难 拆解核心考点，归纳解题范式 06 过关限时训练 限定答题时长，模拟考场实战 【考向预测●明考向】 原子结构与核外电子排布包含原子构成、核素同位素概念、微粒数目计算、能层能级、电子排布式、轨道表示式、特殊元素（Cr、Cu等）半满全满稳定结构、微粒半径比较、电子层结构相同离子规律等内容，多在选择题化学计量、元素推断小题、物质结构选做大问开篇设问；近三年为化学必考基础模块，同位素辨析、核电荷与中子电子数计算、短周期微粒半径比较年年考查，电子排布书写、特殊价电子排布轮换出现，考频稳定，是元素周期律、物质结构综合题的底层基础；预测2027年会强化新型放射性核素、同位素在新能源、医疗检测中的情境素材，加深基态、激发态电子跃迁相关创新设问，侧重第四周期过渡金属特殊电子排布与价电子分析，融合等电子微粒、离子半径与电离能联动考查，结合元素推断串联周期律、化学键，增设根据光谱信息书写电子排布、微粒半径大小综合排序的复合型考题，侧重结合陌生元素信息完成电子排布书写、微粒性质对比的跨模块综合考查。 【真题演练●悟高考】 1.(2025·江苏卷)科学家通过核反应nLi—HHe发现氚H)。下列说法正确的是(　　) A.n表示一个质子 B.Li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 【答案】C 解析n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.(2024·北京卷)我国科研人员利用激光操控方法，从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子，实现了对同位素41Ca的灵敏检测。41Ca的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达10万年，是14C的17倍，可应用于地球科学与考古学。下列说法正确的是(　　) A.41Ca的原子核内有21个中子 B.41Ca的半衰期长，说明41Ca难以失去电子 C.41Ca衰变一半所需的时间小于14C衰变一半所需的时间 D.从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子的过程属于化学变化 【答案】A 【解析】41Ca的质量数为41，质子数为20，所以中子数为41－20＝21，A正确；半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，与原子得失电子能力没有关系，B错误；由题意知，41Ca衰变一半所需的时间是14C衰变一半所需时间的17倍，故C错误；从Ca原子束流中直接俘获41Ca原子的过程没有新物质产生，不属于化学变化，D错误。 3.(2022·山东卷OO的半衰期很短，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的中子数为2 B.X、Y互为同位素 COO可用作示踪原子研究化学反应历程 D.自然界不存在O2O2分子是因其化学键不稳定 【答案】B 【解析】根据质量守恒可知，X微粒为He，Y微粒为He，据此分析解题。A.由分析可知，X微粒为He，根据质量数等于质子数加中子数可知，该微粒的中子数为4，A错误；B.由分析可知，X微粒为He，Y微粒为He，二者是具有相同的质子数而不同中子数的原子，故互为同位素，B正确；C.由题干信息可知O与O的半衰期很短，故不适宜用作示踪原子研究化学反应历程，C错误；D.自然界中不存在O2与O2并不是其化学键不稳定，而是由于O与O的半衰期很短，很容易发生核变化，转化为其他原子，O==O的键能与形成该键的核素无关，D错误。 4.(1)(2025·湖北卷)基态氟离子的电子排布式为　　　　　　　　。  (2)(2025·北京卷)将Mg的基态原子最外层轨道表示式补充完整。 (3)(2025·安徽卷)锶位于元素周期表第五周期第ⅡA族。基态锶原子价电子排布式为　　　　　　　　。  (4)(2024·湖南卷)Cu属于　　　　区元素，其基态原子的价电子排布式为　　　　　　。  【答案】(1)1s22s22p6 (2) (3)5s2　(4)ds　3d104s1 【解析】(4)Cu的原子序数为29，位于第四周期第ⅠB族，位于ds区，其基态原子的价电子排布式为3d104s1。 1.高考热点:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  2.新考法新角度:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  考点一　原子结构　核素 【核心梳理●明考点】 1.原子的构成 (1)构成原子的微粒及作用 (2)微粒之间的数量关系 ①原子:质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数。 ②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)。 ③阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数。 ④阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。 (3)微粒符号周围数字代表的信息 【对点训练●夯基础】 (1)(2024·广东卷，改编)目前“北京时间”授时以铯Cs)原子钟为基准。 ①该原子的质量数(A)为　　　　。  ②质子数(Z)为　　　　。  ③中子数(N)为　　　　。  ④133 g Cs＋的电子数为　　　　　　　　。  (2)中子数为1的氦原子可表示为　　　　。  【答案】(1)①133　②55　③78　④54NA或54×6.02×1023　(2He 2.元素、核素、同位素 (1)元素、核素、同位素的概念及相互关系 (2)元素、核素、同位素的理解 ①同位素的特征 同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大;同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。 ②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。 (3)氢元素的三种核素 H:名称为氕，不含中子; H:用字母D表示，名称为氘或重氢; H:用字母T表示，名称为氚或超重氢。 (4)几种重要核素的用途 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 3.抓住描述对象突破“四同”判断 (1)同位素——原子，如HH； (2)同素异形体——单质，如O2、O3； (3)同系物——化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3； (4)同分异构体——化合物，如正戊烷、新戊烷。 4.核反应方程分析思路 (1)质量数守恒:各微粒左上角数字之和在核反应前后相等； (2)电荷数守恒:各微粒左下角数字之和(正电荷数)在核反应前后相等 例:碳14的β衰变C—Ne 质量数守恒表达式:14＝14＋0；电荷数守恒表达式:6＝7－1。 【对点训练●夯基础】 (1)下列说法错误的是　　　　。  ①核聚变如HH—Hen，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化 Cl与Cl得电子能力几乎相同 ③S8与S2互为同位素 HHH都属于氢元素 (2)氢元素有三种核素通常表示为H、D、T，①它们能形成　　　　种相对分子质量不同的分子。  ②HD属于　　　　(填单质或化合物)。  【答案】(1)①③　(2)①5　②单质 【考点通关●破重难】 (一)元素、核素、同位素概念辨析 1.(2025·北京丰台二模)我国首次制备出丰度超过99%的64Ni。64Ni经质子束流轰击可获得具有放射性的医用核素64Cu。下列说法不正确的是(　　) A.Ni属于d区元素 B.64Ni原子核内中子数是36 C.64Ni与64Cu互为同位素 D.64Ni经质子束流轰击获得64Cu的过程不属于化学变化 【答案】C 【解析】A项，Ni元素价层电子排布式为3d84s2，所以Ni属于d区元素，A不符合题意;B项，原子中满足:质子数＋中子数＝质量数，64Ni的原子序数为28，64Ni原子的质量数为64，原子中满足:原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，64Ni中中子数为64－28＝36，所以64Ni的中子数为36，B不符合题意;C项，同位素的定义是质子数相同，中子数不同的原子间互称同位素，同位素一定是同种元素，而64Ni与64Cu不是同一元素，所以不是同位素，C符合题意;D项，化学变化的最小粒子是原子，而64Ni经质子束流轰击获得64Cu是在原子核层面上发生的变化，其不属于化学变化，正确，D不符合题意。 2.科技发展与化学密切相关。下列说法错误的是(　　) A.TiO2光催化乙苯脱氢转化为苯乙烯，两种有机物互为同分异构体 B.科研团队合成环状的C10和C14，C10和C14互为同素异形体 C.铌酸锂(LiNbO3)纳米超材料具有独特光学特性Nb的中子数为52 D.我国首次获得公斤级丰度99% 100Mo产品，100Mo与98Mo互为同位素 【答案】A 【解析】A.乙苯和苯乙烯的分子式不同，不互为同分异构体，A错误；B.C10和C14均为碳的单质，互为同素异形体，B正确；CNb的中子数为52，C正确；D.100Mo与98Mo质子数相同，中子数不同，互为同位素，D正确。 (二)核反应方程式中微粒的关系及应用 3.(2026·山东名校联考)我国科学家成功合成出新核素Lr－251，熔合反应为Ti＋nTl—→LrHe。下列叙述正确的是(　　) A.Lr－251和Lr－253的物理性质完全相同 B.上述熔合反应为氧化还原反应 C.上述熔合反应中a＝203、b＝103 D.Lr－251核内中子数和质子数之差为47 【答案】C 【解析】铹的两种核素质子数相等，中子数不同，物理性质不完全相同，A项错误；该反应中没有元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应，B项错误；由质子数守恒可得24＋81＝b＋2，解得b＝103，由质量数守恒可得50＋2＋a＝251＋4，解得a＝203，C项正确；Lr－251的中子数为251－103＝148，中子数与质子数之差为148－103＝45，D项错误。 4.核反应WX→YZ和QRT为研究原子结构和发现新原子做出了重要贡献。下列说法错误的是(　　) A.c＝13b B.X、Y、Z形成的单质分子均为非极性分子 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 【答案】B 【解析】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；A.根据分析可知，b＝7、c＝91，c＝13b，A项正确；B.X可以形成O2、O3两种单质分子，O3为极性分子，B项错误；C.Q、R为质量数相同、质子数不同的不同核素，C项正确；D.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项正确。 考点二　原子核外电子排布 【核心梳理●明考点】 1.核外电子运动状态 (1)电子云 ①概念: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。 ②电子云轮廓图的伸展方向 形状和伸展方向 s 球形对称，一种伸展方向 p 三种伸展方向 (2)核外电子运动状态 核外电子按能量不同分成能层，同一能层的电子，还被分成不同能级。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。 【对点训练●夯基础】 (1)填写下表，熟悉原子核外能层、能级、原子轨道之间的关系。 能层(n) 一 二 三 四 能层符号 能级符号 各能级原 子轨道数 各能层原 子轨道数 最多容纳 电子数 (2)常用电子云轮廓图的形状和取向来表示原子轨道的形状和取向。s电子云轮廓图呈　　　　形、p电子云轮廓图呈　　　　形。p电子云有　　　　种伸展方向。  (3)预测第五电子层上原子轨道总数是　　　　，最多能容纳的电子数是　　　　。  (4)比较下列基态原子能级或原子轨道的能量高低。 ①1s、2s、2p、3s、3p、3d　　　　　　　　。  ②2s、2px、2py、2pz　　　　　　　　。  【答案】(1) 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 各能层原 子轨道数 1 4 9 16 最多容纳 电子数 2 8 18 32 (2)球　哑铃　3　(3)25　50 (4)①1s<2s<2p<3s<3p<3d ②2s<2px＝2py＝2pz 2.基态与激发态　原子光谱 (1)基态与激发态 ①基态原子:处于最低能量状态的原子。 ②激发态原子:基态原子吸收能量，它的电子会跃迁到较高能级，变为激发态原子。 (2)原子光谱 不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，用光谱仪记录下来便得到原子光谱。利用原子光谱上的特征谱线可以鉴定元素，称为光谱分析。 【对点训练●夯基础】 (1)铜或铜盐的焰色试验为绿色，该光谱是　　　　(填“吸收光谱”或“发射光谱”)。  (2)钾发生焰色试验的原因是　　　　　　　 　　　　　　　　。  【答案】(1)发射光谱 (2)电子由较高能量的激发态跃迁到能量较低的激发态或基态时，以光的形式释放能量 3.基态原子核外电子排布 (1)构造原理——电子填充顺序 (2)基态原子核外电子排布规律 ①能量最低原理: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。 ②泡利原理: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。 ③洪特规则: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。 ④洪特规则特例 当能量相同的原子轨道在全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低，如基态24Cr原子的核外电子排布式不应写为1s22s22p63s23p63d44s2正确的是1s22s22p63s23p63d54s1。 (3)基态原子核外电子排布表示方法(以硫原子为例) 电子排布式 1s22s22p63s23p4 简化电子排布式 [Ne]3s23p4 轨道表示式 价层电子排布式 3s23p4 【对点训练●夯基础】 按要求书写电子排布式或轨道表示式。 (1)基态硅原子最外层电子排布的轨道表示式为　　　　。  (2)基态镓(Ga)原子的核外电子排布式为　　　　。  (3)基态Cu原子简化电子排布式　　　　　　　　。  (4)基态Ni2＋的价层电子轨道表示式为　　　　　　　　。  (5)基态Fe原子的最外层电子层排布式为　　　　，价层电子排布式为　　　　。  【答案】(1) (2)1s22s22p63s23p63d104s24p1(或[Ar]3d104s24p1) (3)[Ar]3d104s1　(4) (5)4s2　3d64s2 【考点通关●破重难】 (一)核外电子能量高低判断 1.下列Li原子轨道表示式表示的状态中，能量最低和最高的分别为　　　　、　　　　　　　　(填字母)。  【答案】D　C 2.(2022·全国乙卷节选)氟原子激发态的电子排布式有　　　　　，其中能量较高的是　　　　(填标号)。  a.1s22s22p43s1 b.1s22s22p43d2 c.1s22s12p5 d.1s22s22p33p2 【答案】ad　d 【解析】F的原子序数为9，其基态原子电子排布式为1s22s22p5，1s22s22p43s1为基态氟原子2p能级上的1个电子跃迁到3s能级上，属于氟原子的激发态，a正确；1s22s22p43d2，核外共10个电子，不是氟原子，b错误；1s22s12p5，核外共8个电子，不是氟原子，c错误；1s22s22p33p2为基态氟原子2p能级上的2个电子跃迁到3p能级上，属于氟原子的激发态，d正确；而同一原子3p能级的能量比3s能级的能量高，因此能量较高的是1s22s22p33p2。 (二)核外电子运动状态的判断 3.基态Fe2＋的核外有　　　　种不同运动状态的电子，有　　　　种不同空间运动状态的电子，有　　　　种不同能量的电子。  【答案】24　14　6 (三)原子(离子)核外未成对电子数目判断 4.(1)基态Ti3＋中未成对电子数有　　　　个；与Ti同族相邻的元素Zr的基态原子价层电子排布式为　　　　。与钛同周期元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的元素有　　　　种。  (2)血红蛋白中的铁为＋2价，当其处于基态时，其最高能级中的单电子数为　　　　。  (3)Cr与Ni的基态原子核外未成对电子数之比为　　　　。  【答案】(1)1　4d25s2　3　(2)4　(3)3∶1 【解析】(1)Ti位于第四周期，Ti的基态原子未成对电子数是2，与钛同周期的所有元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的元素有Ni、Ge、Se。(3)基态铬原子价层电子排布式为3d54s1，核外有6个未成对电子，基态镍原子价层电子排布式为3d84s2，核外有2个未成对电子，则铬与镍的基态原子核外未成对电子数之比为3∶1。 ▶我的收获 知识建构 感悟笔记 1.方法规律:　　　　　　　　　　　  　　　　　　　 　　　　  　　　　　　　　 　　　  2.盲点误区:　　　　　　　　　　　  　　　　　　　 　　　　  　　　　　　　　 　　　  【过关限时●练实战】 （40分钟） 基础落实 1.(2024·上海卷)下列关于18F与19F说法正确的是(　　) A.是同种核素 B.是同素异形体 C.19F比18F多一个电子 D.19F比18F多一个中子 【答案】D 【解析】18F与19F质子数相同、中子数不同，因此两者不是同种核素，A错误；同素异形体指的是同种元素的不同单质，18F与19F不是单质，因此两者不是同素异形体，B错误；同位素之间质子数和电子数均相同，19F比18F多一个中子，C错误，D正确。 2.(2025·广州肇庆一中模拟预测)科学家利用α粒子(即氦核He)进行多种核反应HeH—HeHNHe—XH。已知H和H都具有放射性，下列说法错误的是(　　) A.X元素位于元素周期表的第二周期第ⅥA族 B.H和H互为同位素，化学性质相同 C.HH都可作为示踪原子 D.核反应产生的能量可用于发电，属于化学能转化为电能 【答案】D 【解析】由题意可推出Z＝8，所以X是O，位于元素周期表中第二周期第ⅥA族，A正确；B.同位素的化学性质几乎相同，B正确；C.由于HH都具有放射性，所以均可作为示踪原子，C正确；D.核反应不属于化学反应的范畴，利用核反应产生的能量发电是将核能转化为电能，D错误。 3.某元素的一个原子形成的离子可表示为Xn－，下列说法正确的是(　　) A.Xn－含有的中子数为a＋b B.Xn－含有的电子数为a－n C.X原子的质量数为a＋b＋n D.1个X原子的质量约为 g 【答案】D 【解析】A项，中子数为b－a；B项，电子数为a＋n；C项，质量数为b。 4.(2026·郑州四高模拟)玻尔理论、量子力学理论都是对核外电子运动的描述方法，根据对它们的理解，下列叙述中正确的是(　　) A.因为s轨道的形状是球形的，所以s电子做的是圆周运动 B.3px、3py、3pz的轨道相互垂直，能量不同 C.各原子能级之间的能量差不一致，这是量子力学中原子光谱分析的理论基础 D.同一能层的p轨道电子能量不一定高于s轨道电子能量 【答案】C 【解析】球形表示电子在核外运动概率轮廓图，而非电子运动轨迹，故A错误；p能级在空间有三种取向相互垂直且能量相同，如3px、3py、3pz相互垂直能量相同，故B错误；各原子的能级由于电子填充情况不同，能量有所差异。不同元素的原子的电子发生跃迁时吸收或释放不同的光，从而利用其原子光谱进行元素分析，故C正确；同一能层np能量大于ns，故D错误。 5.下列有关原子轨道图的说法，错误的是(　　) A.s电子的原子轨道是球形的 B.能量大小:1s<2s<3s<4s C.p能级有3个原子轨道，相互垂直，分别以px、py、pz表示 D.2px、2py、2pz轨道的能量不相同 【答案】D 【解析】A项，s电子的原子轨道是球形的，故A正确；B项，同一原子能层越高，s电子云半径越大，电子能量越高，因此能量大小:1s<2s<3s<4s，故B正确；C项，每个p能级都有3个原子轨道，而且它们互相垂直，分别称为px、py、pz，故C正确；D项，2px、2py、2pz轨道的能量是相同的，故D错误。 6.下列关于原子结构、原子轨道的说法正确的是(　　) A.N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，共16个轨道，可容纳32种运动状态的电子 B.在K能层中，有自旋相反的两条轨道 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.电子云通常是用小黑点来表示电子的多少 【答案】A 【解析】N能层中有4s、4p、4d、4f四个能级，各具有1、3、5、7个轨道，每个轨道最多可容纳2个电子，故可容纳32个电子，所以有32种运动状态，A正确；在K能层中，只有1个轨道，能容纳自旋相反的2个电子，B不正确；电子云通常是用小黑点来表示电子出现的机会多少，但小黑点不表示电子，D不正确。 7.下列各项叙述中，正确的是(　　) A.镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态 B.价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期ⅠA族 C.基态氧原子核外电子的运动状态有8种 D.所有p轨道的形状相同，大小相等 【答案】C 【解析】A项，镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2，由基态转化成激发态，是吸收能量，A错误；B项，价电子排布为5s25p1的元素是In元素，最外层3个电子，位于第五周期ⅢA族，B错误；C项，基态氧原子核外有8个电子，电子的运动状态有8种，C正确；D项，不同能层的p轨道大小不同，形状相同，D错误。 8.下列有关构造原理的说法错误的是(　　) A.原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d B.某基态原子部分核外电子的排布式为3d64s2 C.所有基态原子的核外电子排布都遵循构造原理 D.构造原理中的电子排布能级顺序，源于光谱学事实 【答案】C 【解析】A项，3d轨道能量高于4s，所以原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d，A正确；B项，基态铁原子价电子排布式为3d64s2，符合基态原子电子排布规律，B正确；C项，原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，但轨道充满或半充满时，能量较小，如Cu:3d104s1，Cr:3d54s1，不遵循构造原理，C错误；D项，构造原理中的电子排布能级顺序，源于光谱学事实，D正确。 9.下列各组表述中，两个微粒一定不属于同种元素原子的是(　　) A.3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p2的原子 B.M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2的原子 C.最外层电子数是核外电子总数的的原子和价层电子排布为4s24p5的原子 D.2p能级有一个未成对电子的基态原子和价层电子排布为2s22p5的原子 【答案】B 【解析】A项，3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p2的原子都是指Si原子，不符合题意；B项，M层全充满而N层为4s2的原子是Zn原子，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2的原子是Fe原子，符合题意；C项，最外层电子数是核外电子总数的的原子是Br，Br原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p5，价层电子排布式为4s24p5，属于同种元素原子，不符合题意；D项，2p能级有一个未成对电子的基态原子可能是B或F，价层电子排布为2s22p5的原子是F，不符合题意。 10.按要求填空。 (1)基态A元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半，A原子核外电子排布式为　　　　　　　　。  (2)基态B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍，B原子核外电子排布式为　　　　　　　　。  (3)基态Ni2＋、Fe3＋、S2－的电子排布式分别为　　　　、　　　　、　　　　　　　　。  (4)基态Ti2＋中，电子占据的最高的能层符号是　　　　，该能层有　　　　个能级。  【答案】(1)1s22s22p63s23p2　(2)1s22s22p1 (3)[Ar]3d8　[Ar]3d5　1s22s22p63s23p6　(4)M　3 【解析】(1)L层有8个电子，则M层有4个电子，故A为硅。(2)B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍，最外层电子数不超过8，故该原子只有2个电子层，最外层电子数为3，核外电子排布式为1s22s22p1为硼元素。(3)Ni的原子序数为28，根据构造原理，基态Ni原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2，故Ni2＋的电子排布式为[Ar]3d8；基态Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故Fe3＋的电子排布式为[Ar]3d5；硫原子序数为16，基态硫原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4，故S2－的电子排布式为1s22s22p63s23p6。(4)Ti的原子序数为22，基态Ti原子的电子排布式为[Ar]3d24s2，故基态Ti2＋的电子排布式为[Ar]3d2，电子占据的最高能层符号为M，该能层有3s、3p、3d 3个能级。 能力提升 11.下列关于钠元素的几种表达式错误的是(　　) A.Na＋的电子排布图: B.Na＋的结构示意图: C.基态Na原子的电子排布式:1s22s22p53s2 D.基态Na原子的简化电子排布式:[Ne]3s1 【答案】C 【解析】钠离子核外电子数为10，核外电子排布式为1s22s22p6，电子排布图为，A项正确；Na＋的结构示意图为，B项正确；基态Na原子的电子排布式为1s22s22p63s1，C项错误；Na原子的简化电子排布式为[Ne]3s1，D项正确。 12.下列关于价电子排布为3s23p4的原子描述正确的是(　　) A.它的元素符号为O B.它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4 C.可以与H2化合生成液态化合物 D.其轨道表示式为 【答案】B 【解析】价电子排布为3s23p4的粒子，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，其核外电子数为16，为S元素， A错误、 B正确；一定条件下，它可与H2生成气态化合物H2S，C错误；S原子核外电子排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则，其轨道表示式为，D错误。 13.铝合金是目前用途广泛的合金之一，铝合金常含有Cu、Mn、Zn、Si等元素，下列说法正确的是(　　) A.第三周期元素中第一电离能介于Mg和Si之间的元素有1种 B.上述元素位于d区的有3种 C.基态Zn原子最外层电子的电子云轮廓图: D.基态Cu原子的价层电子轨道表示式为 【答案】D 【解析】A项，同周期元素，从左往右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族和第ⅤA族特殊，故第一电离能介于Mg和Si之间的元素有0种，A错误；B项，题中提到的几种元素，位于d区的只有Mn，B错误；C项，基态锌原子最外层电子排布式为4s2，s能级电子的电子云轮廓为球形，C错误；D项，基态Cu原子的价层电子排布式为3d104s1，故基态铜原子的价层电子轨道表示式为，D正确；故选D。 14.(1)①基态Cu原子有　　　　种不同能级的电子。  ②N原子中最高能级的电子的电子云轮廓图为　　　　　　　　。  ③在空气中FeO稳定性小于Fe2O3，从电子排布的角度分析，其主要原因是　　　　　　　  　　　　　　　　。  (2)元素X位于第四周期，其基态原子有4个未成对电子，基态X2＋的价层电子排布式是　　　　；X3＋的价层电子排布式为　　　　。  (3)M是第四周期元素，最外层只有1个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子，M元素基态原子的电子排布式为　　　　　　　　，  M＋的价层电子排布式为　　　　，M2＋的电子排布式为　　　　　　　　。  【答案】(1)①7　②哑铃形　③Fe2＋价层电子排布式为3d6，而Fe3＋的价层电子排布式为3d5，为半充满稳定结构，故FeO稳定性小于Fe2O3　(2)3d6　3d5　(3)1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)　3d10　1s22s22p63s23p63d9(或[Ar]3d9) 【解析】(2)第四周期元素中，未成对电子数为4的元素为Fe。(3)第四周期元素，最外层为第四能层，只有1个电子，故为4s1，次外层的所有原子轨道都充满电子，次外层的电子排布式为3s23p63d10，该元素为Cu。 15.(2025·陕西宝鸡一中模拟)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)画出A基态原子的核外电子轨道表示式:　　　　　　　　。  (2)B基态原子的核外电子轨道表示式为该同学所画的轨道表示式违背了　　　　　　。  (3)D基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有　　　　　　个伸展方向，呈　　　　　形。  (4)写出C原子的电子排布式:　　　　　　　　；写出E原子的简化电子排布式:　　　　　　　　。  (5)写出F元素原子的价层电子排布式:　　　　　　　　。  【答案】(1) 　(2)洪特规则 (3)3　哑铃　(4)1s22s22p3　[Ar]3d54s1 (5)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符合题意，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。 学科网（北京）股份有限公司 $