06-第1章 第1节 第3课时 泡利原理、洪特规则、能量最低原理-课后达标 素养提升（课件PPT）-【优学精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修二同步课件（人教版）

课后达标 素养提升 1 1.镍在人类物质文明发展过程中起着重要作用，在现代合成工业中常用作 催化剂。下列关于基态镍原子的价层电子描述错误的是( ) A.价层电子数为10 B.未成对电子的自旋平行 C.能量相同的电子有10个 D.未成对电子数为2 解析：基态镍原子的价层电子排布式为 ，价层电子数为10，A正确； 根据洪特规则可知，未成对电子的自旋平行，B正确；同一个能级上的电 子能量相同，由基态镍原子的价层电子排布式可知， 能级上能 量相同的电子有8个，C错误；由基态镍原子的价层电子排布式 可 知， 能级上有2个未成对电子，D正确。 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 2.原子核外运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用 表示， 则与之相反的自旋状态用表示， 即称为电子的自旋磁量子数。对于 基态 原子，其价层电子自旋磁量子数的代数和为( ) A. B. C.0 D.或 解析：基态钛原子的价层电子排布式为， 轨道的2个电子自旋平 行， 轨道的2个电子自旋相反，则基态钛原子的价层电子自旋磁量子数 的代数和为或 ，故选D。 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 3 3.（2025·丽江高二月考）在前四周期元素中，基态原子有3个未成对电子 的元素种数为( ) A.3 B.4 C.5 D.6 解析：在前四周期元素中，基态原子有3个未成对电子的元素分别为 、 、、、 ，共5种元素。 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4 4.下列化学用语表示正确的是( ) A.基态原子的电子排布式为 B.基态的电子排布式为 C.激发态碳原子的电子排布图可能为 D. 的结构示意图为 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 5 解析：基态原子的电子排布式为，A项错误；基态 的电 子排布式为 ，B项错误；激发态碳原子的电子排布图可能 为 ，C项正确； 的质子数是16，D项错误。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 6 5.下列电子排布式或轨道表示式正确的是( ) A.基态 原子的轨道表示式: B.基态原子的电子排布式: C.基态 原子的轨道表示式: D.基态原子的简化电子排布式: 解析：A项中基态原子的轨道表示式违背洪特规则;B项中基态 原子的电 子排布式违背能量最低原理;C项中基态 原子的轨道表示式违背泡利原理。 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 7 6.下面是第二周期部分元素基态原子的电子排布图。据此下列说法错误的 是( ) B C A.每个原子轨道里最多只能容纳2个电子 B.当电子排布在简并轨道时，总是优先单独占据一个轨道 C.每个能层所具有的能级数都等于能层序数 D.若原子轨道里有2个电子，则其自旋相反 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 8 解析：由题给四种元素原子的电子排布图可知，在一个原子轨道里，最多 只能容纳2个电子，A正确。当电子排布在简并轨道时，总是优先单独占据 一个轨道，且自旋平行，即符合洪特规则，B正确。任一能层的能级总是 从 能级开始，而且能级数等于能层序数，C正确。若在同一个原子轨道里 有2个电子，则其自旋相反；若在同一能级的不同原子轨道里有2个电子， 则其自旋平行，D错误。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 9 7.下列对电子排布式或电子排布图书写的评价正确的是( ) 选项 电子排布式或电子排布图 评价 A 基态 原子的价层电子排布图： ___________________________________ 错误；违反泡利不相容 原理 B 基态 原子的电子排布图： _______________________________________________ 错误；违反洪特规则 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 10 选项 电子排布式或电子排布图 评价 C 基态 原子的电子排布式： 错误；违反能量最低原 理 D 基态 的电子排布式： 错误；违反能量最低原 理 解析：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， 选项所给电子排布图违反了洪特规则，A评价错误；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，选项所给电子排布图违反了泡 利原理，B评价错误；基态的电子排布式为 ，正确， D评价错误。 续表 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 11 8.Ⅰ.下表为元素周期表中第四周期的部分元素（从左到右原子序数递增）， 根据要求回答下列问题。 （1）在以上元素的基态原子的电子排布中， 轨道只有1个电子的元素有 ____________（填元素名称）。 钾、铬、铜 解析：由核外电子排布规律可知，若轨道只有1个电子，则 轨道电子 数可能为0（全空）、5（半充满）、10（全充满），有 、 、 ，分别为钾、铬、 铜。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 12 （2）写出 的电子排布式:________________________________。 或 解析：原子失去3个电子得到， 的电子排布式为 或 。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 13 （3）前四周期元素中，基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同的 元素有___种。 5 解析：第一周期中基态原子中未成对电子数为1的是氢原子；第二周期中 基态原子中未成对电子数为2的原子的核外电子排布式为 和 ，是碳原子和氧原子；第三周期中基态原子中未成对电子数为 3的原子的核外电子排布式为 ，是磷原子；第四周期中 基态原子中未成对电子数为4的原子的核外电子排布式为 ，是铁原子；因此共有5种元素。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 14 Ⅱ.根据原子核外电子排布规则，回答下列问题： （1）写出基态 原子的简化电子排布式：____________。 解析：基态原子的电子排布式为 ，简化电子排布式为 。 （2）若将基态原子的电子排布式写成 ，则它违 背了______________。 能量最低原理 解析：若将基态原子的电子排布式写成 ，则它 违背了能量最低原理。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 （3）已知比 的稳定性更强，用电子排布解释原因：___________ _____________________________________________________________。 的电 子排布式为，轨道为半充满状态，更加稳定 解析：的电子排布式为， 的电子排布式为 ，的 轨道是半充满状态，更加稳定。 （4）若某基态原子的 能级中有一个电子，则其第四能层中的电子数为___。 2 解析：若某原子的 能级中有一个电子，则该原子的电子排布式为 ，第四能层中的电子数为2。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 16 （5）某基态原子的最外层电子的轨道表示式为 。 ① 电子的电子云轮廓图是____形。 ②该原子有___种空间运动状态不同的电子。 ③该原子最外层有___个电子。 ④该原子有___种能量不同的电子。 球 5 6 3 解析：①电子的电子云轮廓图是球形。②空间运动状态数 原子所占轨道 数，因此该原子有5种空间运动状态不同的电子。③该原子为 原子，最外 层有6个电子。si相同能层、相同能级不同轨道的电子，能量相同，该原子 的电子排布式为 ，有3种能量不同的电子。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 17 9.（2025·新泰一中高二月考）原子结构与元素周期表存在着内在联系。根 据已学知识，请回答下列问题： （1）31号镓 元素在元素周期表中的位置是第____周期第_____族。 四 ⅢA 解析：31号镓 元素位于元素周期表第四周期第ⅢA族。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 18 （2）某原子的第二能层只有一个空轨道，该原子的轨道表示式为 _ _____________。 解析：某原子的第二能层只有一个空轨道，该原子的价层电子轨道表示式 为 ，是C元素。C原子的轨道表示式为 。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 19 （3）被誉为“21世纪的金属”的钛 元素基态原子的价层电子排布式为 ________。 解析：钛为22号元素，基态 原子的电子排布式为 ，价层电子排布式为 。 （4）写出原子序数最小的第ⅠB族元素基态原子的核外电子排布式：_____ ___________________________________。 或 解析：原子序数最小的第ⅠB族元素为29号元素，基态 原子的核外电 子排布式为或 。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 20 （5）日常生活中广泛应用的不锈钢，在生产过程中添加了某种元素，该 元素原子的价层电子排布式为 ，该元素的名称为____。 铬 解析：该元素原子的价层电子排布式为 ，核外电子排布式为 ，原子序数为24，该元素的名称为铬。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 21 10.某核素核外共有15个不同运动状态的电子，下列说法正确的是( ) A.若将该原子的电子排布式写成 ，则违背了泡利原理 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对应的水化物为两性氢氧化物 D.该基态原子中能量最高的电子的电子云轮廓图的形状为哑铃形 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 22 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 原子，基 态原子的核外电子排布式为 。若将该原子的电子排布 式写成 ，则违背了洪特规则，A错误；该原子中所 有的电子占有、、、、 共5个能级，9个轨道，B错误；该元素 的最高价氧化物对应的水化物 为中强酸，C错误；该基态原子中能 量最高的电子处于能级， 电子云轮廓图的形状为哑铃形，D正确。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 23 11.（2025·济宁高二期末）某基态原子的核外电子排布式为 ，下列说法错误的是 ( ) A.该元素原子核外共有34种运动状态不同的电子 B.该元素原子的价层电子排布式为 C.该元素原子核外电子有18种空间运动状态 D.该元素原子核外有8种能量不同的电子 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 24 解析：根据泡利原理，一个原子中不可能存在运动状态完全相同的两个电 子，原子核外有多少个电子，就有多少种运动状态，由该基态原子的核外 电子排布式可知，该原子为硒原子，有34个电子，原子核外共有34种运动 状态不同的电子，A正确；主族元素原子的价层电子是最外层电子，该原 子的价层电子排布式应该为 ，B错误；该基态原子的核外电子共占 据了18个原子轨道，核外电子有18种空间运动状态，C正确；决定电子能 量的因素是能层和能级，原子核外电子占据了多少个能级，能量不同的电 子就有多少种，该基态原子的核外电子占据的能级有、、、 、 、、和 ，所以该原子核外有8种能量不同的电子，D正确。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 25 12.已知某原子结构示意图为 ，下列有关说法正确的是( ) A.结构示意图中 B.该原子的电子排布式为 C.基态原子的轨道表示式为 D.该原子结构中共有5个能级上填充有电子 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 26 解析：由原子结构示意图可知，层电子排满时为2个电子，故 ，该 元素为硅，故A选项错误。该原子的电子排布式为 ，故 B选项错误。基态硅原子的轨道表示式为 ，故C选 项错误。该原子结构中共有、、、、 这5个能级上填充有电子， 故D选项正确。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 27 13.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.轨道上有2个未成对电子的原子和 轨道上有2个未成对电子的原子 B.轨道上只有1个空轨道的原子和 轨道上只有1个空轨道的原子 C.最外层电子排布为的原子和最外层电子排布为 的原子 D.最外层电子排布为的原子和最外层电子排布为 的原子 √ 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 28 解析： 轨道有3个原子轨道，最多可以容纳6个电子，根据泡利原理和洪 特规则，当轨道上有2个电子或4个电子时， 轨道上均有2个未成对电子， 所以可能是第ⅣA族元素，也可能是第族元素，故A不符合题意； 轨 道上有1个空轨道，说明另外2个轨道各容纳了1个电子，加上 轨道上的2 个电子，最外层是4个电子，属于第ⅣA族元素，故B符合题意；最外层电 子排布为和 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；最外层电子排布为的原子为 ，属于0族元素，而最 外层电子排布为的原子是 ，属于第ⅡA族元素，故D不符合题意。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 29 14.已知A原子中只含1个电子；B原子的 轨道上得到1个电子后不能再容 纳外来电子；C原子的 轨道上有1个电子的自旋与其他电子的自旋相反； D原子的第三能层上有8个电子，第四能层上只有1个电子； 原子的价层电 子排布式为 。 （1）按要求书写下列图式。 ①B的原子结构示意图：_ ______。 ②C原子的轨道表示式：_ _____________。 ③D原子的核外电子排布式：_______________________________。 ④B离子的电子式：_ ________。 或 解析：由题意可知，A为，B为，C为，D为，为 。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 30 （2）写出由A、B、C、D中的三种元素组成的化合物的化学式：________ ___________________________________________（至少写出5种）。 、、、、（答案合理即可） 解析：由、、、中的三种元素组成的化合物可以是酸，如 、 、、；也可以是碱，如；还可以是盐，如 、 、、 等。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 31 （3）写出由上述元素组成的物质制得A单质的化学方程式： ________________________________________________________________ （至少写出2个）。 、 （答案合理即可） 解析：A的单质为，可以通过电解水、电解溶液或 和水反应等方 法来制取。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 32 （4）写出的元素符号：____，要证明太阳光中含有 元素，可采用的方 法是______________________。 对太阳光进行光谱分析 解析：对太阳光进行光谱分析，便可确定太阳光中所含元素的种类。 课后达标 素养提升 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 33 $