专题01 核外电子排布规律及表示方法（重难点讲义）化学人教版选择性必修2

专题01  核外电子排布规律及表示方法 1.认识能层、能级、原子轨道的含义与关系，能正确书写能级符号与轨道数； 2.理解能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则及构造原理； 3.能规范书写1-36号元素的核外电子排布式、简化电子排布式、轨道表示式和原子结构示意图； 4.能运用洪特规则解释 Cr、Cu 等元素排布的特殊性。。 一、核外电子排布的构造原理 1.内容：以光谱学事实为基础，从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入能级的顺序称为构造原理。 原子核外电子排布的轨道能量顺序 2.多电子原子中，电子填充原子轨道时，原子轨道能量的高低存在如下规律： ①相同能层上原子轨道能量的高低：ns<np<nd<nf。 ②形状相同的原子轨道能量的高低：1s<2s<3s<4s…… ③能层和形状均相同的原子轨道能量相等，例如2px、2py、2pz轨道的能量相等。 ④能级交错规律：ns<(n-2)f<(n-1)d<np。 二、核外电子排布的三条基本规律 1.能量最低原理 （1）内容：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，这就是能量最低原理。 （2）说明： ①基态原子的能量最低，故基态原子的电子排布是能量最低的原子轨道组合。 ②整个原子的能量由核电荷数、电子数和电子状态三个因素共同决定，相邻能级能量相差很大时，电子填入能量低的能级即可使整个原子能量最低(如所有主族元素的基态原子);而当相邻能级能量相差不太大时，有1~2个电子占据能量稍高的能级可能反而降低了电子排斥能而使整个原子能量最低(如所有副族元素的基态原子)。 ③基态原子的核外电子排布遵循泡利原理、洪特规则和能量最低原理。 2、泡利原理 （1）内容：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，这个原理被称为泡利原理（也称为泡利不相容原理）。 （2）泡利原理的直接推论 ①同一原子轨道最多容纳 2 个电子 ②各电子层、电子亚层的最大电子容量 能层（电子层） 1 2 3 4 5 能层符号 K L M N O 能级（电子亚层） 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p …… 最多电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 2 8 18 32 ……2n2 （2）泡利原理在化学中的应用 ①规范书写电子排布式与电子排布图：书写电子排布式（如 1s²2s²2p⁶）、电子排布图（轨道表示式）时，必须遵循泡利原理，避免出现 “同一轨道内电子自旋相同” 或 “轨道电子数超过 2 个” 的错误。 ②解释元素周期表的结构 元素周期表的 “周期数”“族序数” 本质上由电子排布决定，而泡利原理是电子分层、分亚层填充的前提，直接解释了周期表的规律： a.周期数 = 电子层数（n）：由于泡利原理限制了各电子层的最大电子数（如 K 层 2 个、L 层 8 个），当某一电子层填满后，新电子只能填充到更外层，形成新的周期。例如：第 1 周期（H、He）对应 K 层填充，第 2 周期（Li 到 Ne）对应 L 层填充，第 3 周期（Na 到 Ar）对应 M 层填充。 b.族序数与最外层电子数的关系：同一族元素最外层电子数相同（化学性质相似），而最外层电子数的最大值（如主族元素最外层最多 8 个电子）由泡利原理限制（最外层为 n 层，ns 和np 亚层共 4 个轨道，最多 8 个电子）。 ③判断电子排布的合理性。 3.洪特规则 （1）内容：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，称为洪特规则。 注：①洪特规则只针对电子填入简并轨道而言，并不适用于电子填入能量不同的轨道。 ②当电子填入简并轨道时，先以自旋平行依次分占不同轨道，剩余的电子再以自旋相反依次填入各轨道。 （2）特例：简并轨道上的电子排布处于全充满、半充满和全空状态时，具有较低的能量和较高的稳定性。 稳定构型 定义（以 d 亚层为例） 能量特点 示例（原子序数） 全充满 亚层轨道全填满电子，即电子数 = 2× 轨道数 能量最低，最稳定 Cu（29）：3d104s1（3d 全充满） 半充满 亚层轨道各填 1 个电子，即电子数 = 轨道数 能量较低，较稳定 Cr（24）：3d54s1（3d 半充满） 全空 亚层轨道无电子，即电子数 = 0 能量较低，较稳定 K（19）：3d04s1（3d 全空） （3）应用： ①规范书写电子排布图（轨道表示式）：电子排布图需直观体现 “轨道、电子数、自旋方向”，洪特规则是书写的核心依据，直接决定轨道内电子的填充顺序。 ②解释元素的化学性质（以主族元素为例）：元素的化学性质主要由最外层电子数决定，而洪特规则影响最外层电子的 “成对 / 未成对” 状态，进而决定性质。 ③判断电子排布的合理性：判断某元素的电子排布式 / 电子排布图是否合理时，需同时结合泡利原理和洪特规则，洪特规则主要检查 “简并轨道内电子是否优先分占且自旋相同”。 ④解释原子光谱的特征：原子光谱是电子在不同能级间跃迁产生的，洪特规则导致的 “未成对电子” 状态，会影响跃迁时的能量变化，进而产生特征光谱，可用于元素的定性分析。 三、核外电子排布的表示方法 1.电子排布式的书写方法 （1）简单原子的电子排布式：按照构造原理将电子依次填充到能量逐渐升高的能级中。如6C:1s22s22p2。 （2）复杂原子的核外电子排布式：先按能级由低到高填充电子，再将同一能层的能级按s、p、d、f顺序排列。 （3）特殊原子的电子排布式：当p、d、f能级处于全空、全充满或半充满状态时,能量相对较低,原子结构较稳定。 （4）简化电子排布式：为了避免电子排布式过于烦琐,可以把内层电子达到稀有气体电子层结构的部分,以相应稀有气体元素符号外加方括号来表示。 （5）简单离子电子排布式的书写：先写原子的电子排布式,然后再得失电子,写出对应离子的电子排布式。如:O2-的电子排布式,先写O原子的电子排布式为1s22s22p4,再得2个电子填充于2p能级,则O2-的电子排布式为1s22s22p6。Fe3+的电子排布式,先写Fe原子的电子排布式为[Ar]3d64s2,再失去3个电子(由外层向内层失去电子)得到Fe3+电子排布式为[Ar]3d5,而不能先失去3d上的3个电子,再按能层顺序写成[Ar]3d34s2。 2.基态原子（离子）核外电子排布的表示方法 表示方法 以铁原子为例 注意点 原子结构示意图 各层电子数与电子层数对应；原子从最外层电子开始失去 电子排布式 1s22s22p63s23p3d64s2 按能级顺序书写，先4s后3d 简化电子排布式 [Ar]3d64s2 内层用稀有气体符号[Ar]表示 电子排布图（或轨道表示式） ↑↓ ↑↓…（方框+箭头） 需同时满足泡利与洪特规则 价电子排布式或轨道表示式 3d64s2 主族为最外层，过渡元素含d电子 离子（Fe2+）的电子、价电子排布式 1s22s22p63s23p3d6 原子从最外层电子开始失去 3.核外电子排布式与原子结构示意图、轨道表示式的关系 原子结构示意图→电子排布式→轨道表示式逐步细化核外电子的运动状态。 4.电子排布式书写的易错点 （1）电子排布式的书写: ①要依据构造原理来完成; ②对于副族元素要注意能级交错; ③要注意“价电子排布”“核外电子排布”的区别; ④关注原子电子排布式与离子电子排布式的区别。 （2）并不是所有的原子核外电子的排布都遵循构造原理。Cr原子和Cu原子具有特殊性Cr:[Ar]3d54s1,Cu:[Ar]3d104s1。 （3）与化合价有关的电子叫价层电子,价层电子并不都是指原子的最外层电子,主族元素的价层电子就是最外层电子,但过渡元素的价层电子包括最外层s电子,次外层d电子,有的还包括倒数第三层f电子。 （4）书写电子排布式时,同一能层按能级由低到高顺序连在一起。如基态Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,而不能写成1s22s22p63s23p64s23d6。 （5）在原子失去价电子时,并不都是按照填充的相反顺序失去,而是按电子排布式顺序从外层向内层失去。如基态Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,即Fe→Fe3+是失去4s能级上的两个电子和3d能级上的一个电子。 （6）在画基态原子的轨道表示式时,常出现以下错误: ①(违反能量最低原理); ②(违反泡利原理); ③(违反洪特规则); ④(违反洪特规则); ⑤画轨道表示式时,不能省略空轨道。如C的轨道表示式应为,而不是。 题型01 基态原子（离子）核外电子排布表示方法 【典例】（25-26高二上·江西景德镇·期末）按要求填空： ①写出C原子的价层电子排布式：____________________________； ②写出的价层电子排布式：____________________________； ③画出S原子的价层电子轨道式：____________________________。 【变式】（25-26高二上·内蒙古·期末）按要求回答下列问题： （1）基态钒原子的电子排布式为____________。 （2）基态Co原子的简化电子排布式为______________。 （3）基态P原子价层电子排布式为__________。 （4）画出的结构示意图：__________。 题型02 基态原子（离子）核外电子排布的正误判断 【典例】（25-26高二上·海南儋州·期末）下列电子排布式或轨道表示式正确的是 A．C的轨道表示式： B．Ca的电子排布式： C．N的轨道表示式： D．的电子排布式： 【变式1】（25-26高二上·四川自贡·阶段检测）基态原子的核外电子排布遵循能量最低原理，下列基态原子的价电子排布式错误的是 A．Fe：3d64s2 B．Cu：3d104s1 C．C：2s22p2 D．Al：3s13p2 【变式2】（25-26高二上·河北沧州·期末）下列有关原子核外电子排布的说法错误的是 A．基态的电子排布式为 B．Si原子的价电子轨道表示式写成，违反了洪特规则 C．O原子的电子轨道表示式写成，违反了泡利不相容原理 D．基态的电子排布式写成，违反了能量最低原理 题型03 排布规律概念辨析 【典例】（25-26高二上·黑龙江大庆·期中）下列关于原子结构的说法不正确的是 A．基态Cr原子的电子排布式[Ar]3d54s1遵循能量最低原理 B．光是电子跃迁吸收能量的重要形式 C．基态C原子的轨道表示式为，违反了洪特规则 D．基态Sc原子的电子排布式1s22s22p63s23p9违反了泡利原理 【变式1】（25-26高二上·江西南昌·期末）下列说法错误的是 A．各电子层含有的原子轨道数为n2 B．硫元素中，3px、3py、3pz轨道相互垂直，且能量相等 C．4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的地方运动 D．铍原子由1s22s12p1→1s22s2时，释放能量，由激发态转化成为基态 【变式2】（25-26高二上·广东汕尾·期末）下列说法正确的是 A．5d1表示5d能级上有1个轨道 B．基态钙原子核外N层电子的自旋状态相反 C．基态碳原子电子排布式为，符合洪特规则 D．某基态原子的价层电子轨道表示式为 题型04 核外电子运动状态能量高低的比较 【典例】（25-26高二上·安徽亳州·期末）下列Li原子电子轨道表示式表示的状态中，能量最高和最低的依次为 ① ② ③ ④ A．①② B．③② C．④③ D．④① 【变式1】（25-26高二下·广西贺州·阶段检测）下列状态的原子中，能量最高的是 A． B． C． D． 【变式2】（25-26高二上·河北张家口·期末）下列能正确表示元素的原子处于能量最低状态的是 A．C： B．N： C．O： D．F： 【巩固训练】 1．下列能层的能量由低到高的顺序是 A．K、L、Q、O B．P、Q、N、L C．K、L、M、N D．M、K、P、Q 2．的最外层电子排布式为，下列说法中正确的是 A．M可能为稀有气体元素 B．M原子的核外电子排布式为 C．M原子的价层电子排布为 D．M元素的最高正化合价为价 3．根据硅原子的结构示意图可知，在硅原子的核外电子层中，在硅原子的核外电子层中，电子没有出现的电子层为 A．K层 B．L层 C．M层 D．N层 4．下列叙述中正确的是 A．核外电子排布完全相同的两种微粒，其化学性质一定相同 B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布 C．核外电子排布相同的两原子一定属于同种元素 D．阴离子的核外电子排布一定与上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同 5．下列图示或化学用语表示不正确的是 A．的电子式 B．基态的价层电子轨道表示式 C．轨道的电子云轮廓图 D．的离子结构示意图 6．下列说法正确的是 A．基态原子吸收能量只能变成一种激发态 B．某原子的电子排布式为，其表示的是基态原子的电子排布 C．日常生活中我们看到的许多可见光，如霓虹灯光、节日焰火，是因为原子核外电子发生跃迁吸收能量导致的 D．电子仅从激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 7．下列各原子或离子的电子排布式中，错误的是 A．K：1s22s22p63s23p64s2 B．F-：1s22s22p6 C．S：1s22s22p63s23p4 D．Ar：1s22s22p63s23p6 8．在核电荷数为24的Cr的价层电子排布中，处于基态的是 A． B． C． D． 9．2023年12月22日晚，随着朱令的去世，历时29年的“清华铊中毒事件”告一段落。健全品格，珍爱生命应当是每一个公民的基本素养。铊，符号为Tl，81号元素，位于元素周期表第六周期第IIIA族。下列有关说法错误的是 A．铊原子的原子结构示意图： B．基态铊原子的价层电子排布式： C．基态铊原子价层电子的轨道表示式 D．基态铊原子最高能层符号为P 10．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，的结构示意图为 ，写出常温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： 。 （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 。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： 。 （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 。 【强化训练】 1.（25-26高二上·河南周口·期末）下列关于元素电子排布的说法正确的是 A．基态Si原子的价层电子排布式可表示为 B．基态Cr原子中3d能级中的5个电子分别占据5个不同的轨道，且自旋方向相同 C．某同学将基态K原子的电子排布式写成，违背了能量最低原理 D．某同学将基态O原子的核外电子轨道表示式写成，违背了洪特规则 2.（25-26高二上·陕西渭南·期末）下列说法或有关化学用语的表达错误的是 A．电子排布式（）：违反了能量最低原理 B．的电子式为   C．在电子云图中，用小点表示绕核做高速圆周运动的电子 D．违反了泡利不相容原理 3.（25-26高二下·江苏连云港·期末）月壤钛铁矿(FeTiO3)存在亚纳米孔道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。下列基态原子电子排布中最外层电子数最多的是 A．O B．Ti C．Fe D．H 4.（25-26高二下·新疆·期中）下列说法错误的是 A．ns能级电子的能量可能低于(n-1)p能级电子的能量 B．6C的电子排布式为，违反了洪特规则 C．电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理 D．电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利原理 5.（25-26高二上·广西柳州·阶段检测）节日里燃放的烟花，一般用黑火药（主要成分为、、等）作起爆药剂，烟花颜色是各种金属（如等）的焰色。下列说法错误的是 A．基态氧原子的价层电子中，自旋方向相反的电子数之比为2∶1或1∶2 B．元素能形成多种单质，其中金刚石晶体中原子的杂化方式为 C．基态原子的核外电子排布式写成，违背了能量最低原理 D．金属的焰色试验利用了原子核外电子跃迁吸收能量的原理 6.（25-26高二上·河南洛阳·阶段检测）下列对基态原子或离子电子排布式或轨道表示式的评价正确的是 选项 基态原子或离子电子排布式或轨道表示式 评价 A C原子的轨道表示式：   错误；违反泡利原理 B N原子的轨道表示式：   错误；违反洪特规则 C Ca原子的电子排布式： 错误；违反能量最低原理 D Br的电子排布式：[Ar]4s24p5 正确 7.（25-26高二上·甘肃兰州·阶段检测）下列有关电子排布图的表述不正确的是 A．可表示单核10电子粒子基态时的电子排布图 B．违背了洪特规则 C．表示基态N原子的价层电子排布图 D．表示处于激发态的B原子的电子排布图 8.（25-26高二上·天津蓟州·阶段检测）下列关于多电子原子核外电子排布的说法错误的是 A．各能层含有的能级数等于能层序数 B．基态溴原子的简化电子排布式是[Ar]4s24p5 C．6C的电子排布式违反了洪特规则 D．某基态原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2，最外层电子数是2 9.（25-26高二上·甘肃张掖·期末）下列说法正确的是 A．各电子层含有的原子轨道数为(为电子层序数) B．基态Sc的电子排布式违反了能量最低原理 C．同是s能级，在不同的能层中最多所能容纳的电子数是不相同的 D．电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 10.（25-26高二下·安徽阜阳·质量检测）按要求完成下列问题： （1）基态核外电子排布式为___________。 （2）元素Mn与O中，基态原子核外未成对电子数较多的是___________。 （3）Co基态原子核外电子排布式为___________。 （4）基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]___________。Ge原子有___________个未成对电子。 （5）镍元素基态原子的电子排布式为___________。3d能级上的未成对电子数为___________。 （6）P原子的核外电子排布式为___________。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01  核外电子排布规律及表示方法 1.认识能层、能级、原子轨道的含义与关系，能正确书写能级符号与轨道数； 2.理解能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则及构造原理； 3.能规范书写1-36号元素的核外电子排布式、简化电子排布式、轨道表示式和原子结构示意图； 4.能运用洪特规则解释 Cr、Cu 等元素排布的特殊性。。 一、核外电子排布的构造原理 1.内容：以光谱学事实为基础，从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入能级的顺序称为构造原理。 原子核外电子排布的轨道能量顺序 2.多电子原子中，电子填充原子轨道时，原子轨道能量的高低存在如下规律： ①相同能层上原子轨道能量的高低：ns<np<nd<nf。 ②形状相同的原子轨道能量的高低：1s<2s<3s<4s…… ③能层和形状均相同的原子轨道能量相等，例如2px、2py、2pz轨道的能量相等。 ④能级交错规律：ns<(n-2)f<(n-1)d<np。 二、核外电子排布的三条基本规律 1.能量最低原理 （1）内容：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，这就是能量最低原理。 （2）说明： ①基态原子的能量最低，故基态原子的电子排布是能量最低的原子轨道组合。 ②整个原子的能量由核电荷数、电子数和电子状态三个因素共同决定，相邻能级能量相差很大时，电子填入能量低的能级即可使整个原子能量最低(如所有主族元素的基态原子);而当相邻能级能量相差不太大时，有1~2个电子占据能量稍高的能级可能反而降低了电子排斥能而使整个原子能量最低(如所有副族元素的基态原子)。 ③基态原子的核外电子排布遵循泡利原理、洪特规则和能量最低原理。 2、泡利原理 （1）内容：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，这个原理被称为泡利原理（也称为泡利不相容原理）。 （2）泡利原理的直接推论 ①同一原子轨道最多容纳 2 个电子 ②各电子层、电子亚层的最大电子容量 能层（电子层） 1 2 3 4 5 能层符号 K L M N O 能级（电子亚层） 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p …… 最多电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 2 8 18 32 ……2n2 （2）泡利原理在化学中的应用 ①规范书写电子排布式与电子排布图：书写电子排布式（如 1s²2s²2p⁶）、电子排布图（轨道表示式）时，必须遵循泡利原理，避免出现 “同一轨道内电子自旋相同” 或 “轨道电子数超过 2 个” 的错误。 ②解释元素周期表的结构 元素周期表的 “周期数”“族序数” 本质上由电子排布决定，而泡利原理是电子分层、分亚层填充的前提，直接解释了周期表的规律： a.周期数 = 电子层数（n）：由于泡利原理限制了各电子层的最大电子数（如 K 层 2 个、L 层 8 个），当某一电子层填满后，新电子只能填充到更外层，形成新的周期。例如：第 1 周期（H、He）对应 K 层填充，第 2 周期（Li 到 Ne）对应 L 层填充，第 3 周期（Na 到 Ar）对应 M 层填充。 b.族序数与最外层电子数的关系：同一族元素最外层电子数相同（化学性质相似），而最外层电子数的最大值（如主族元素最外层最多 8 个电子）由泡利原理限制（最外层为 n 层，ns 和np 亚层共 4 个轨道，最多 8 个电子）。 ③判断电子排布的合理性。 3.洪特规则 （1）内容：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，称为洪特规则。 注：①洪特规则只针对电子填入简并轨道而言，并不适用于电子填入能量不同的轨道。 ②当电子填入简并轨道时，先以自旋平行依次分占不同轨道，剩余的电子再以自旋相反依次填入各轨道。 （2）特例：简并轨道上的电子排布处于全充满、半充满和全空状态时，具有较低的能量和较高的稳定性。 稳定构型 定义（以 d 亚层为例） 能量特点 示例（原子序数） 全充满 亚层轨道全填满电子，即电子数 = 2× 轨道数 能量最低，最稳定 Cu（29）：3d104s1（3d 全充满） 半充满 亚层轨道各填 1 个电子，即电子数 = 轨道数 能量较低，较稳定 Cr（24）：3d54s1（3d 半充满） 全空 亚层轨道无电子，即电子数 = 0 能量较低，较稳定 K（19）：3d04s1（3d 全空） （3）应用： ①规范书写电子排布图（轨道表示式）：电子排布图需直观体现 “轨道、电子数、自旋方向”，洪特规则是书写的核心依据，直接决定轨道内电子的填充顺序。 ②解释元素的化学性质（以主族元素为例）：元素的化学性质主要由最外层电子数决定，而洪特规则影响最外层电子的 “成对 / 未成对” 状态，进而决定性质。 ③判断电子排布的合理性：判断某元素的电子排布式 / 电子排布图是否合理时，需同时结合泡利原理和洪特规则，洪特规则主要检查 “简并轨道内电子是否优先分占且自旋相同”。 ④解释原子光谱的特征：原子光谱是电子在不同能级间跃迁产生的，洪特规则导致的 “未成对电子” 状态，会影响跃迁时的能量变化，进而产生特征光谱，可用于元素的定性分析。 三、核外电子排布的表示方法 1.电子排布式的书写方法 （1）简单原子的电子排布式：按照构造原理将电子依次填充到能量逐渐升高的能级中。如6C:1s22s22p2。 （2）复杂原子的核外电子排布式：先按能级由低到高填充电子，再将同一能层的能级按s、p、d、f顺序排列。 （3）特殊原子的电子排布式：当p、d、f能级处于全空、全充满或半充满状态时,能量相对较低,原子结构较稳定。 （4）简化电子排布式：为了避免电子排布式过于烦琐,可以把内层电子达到稀有气体电子层结构的部分,以相应稀有气体元素符号外加方括号来表示。 （5）简单离子电子排布式的书写：先写原子的电子排布式,然后再得失电子,写出对应离子的电子排布式。如:O2-的电子排布式,先写O原子的电子排布式为1s22s22p4,再得2个电子填充于2p能级,则O2-的电子排布式为1s22s22p6。Fe3+的电子排布式,先写Fe原子的电子排布式为[Ar]3d64s2,再失去3个电子(由外层向内层失去电子)得到Fe3+电子排布式为[Ar]3d5,而不能先失去3d上的3个电子,再按能层顺序写成[Ar]3d34s2。 2.基态原子（离子）核外电子排布的表示方法 表示方法 以铁原子为例 注意点 原子结构示意图 各层电子数与电子层数对应；原子从最外层电子开始失去 电子排布式 1s22s22p63s23p3d64s2 按能级顺序书写，先4s后3d 简化电子排布式 [Ar]3d64s2 内层用稀有气体符号[Ar]表示 电子排布图（或轨道表示式） ↑↓ ↑↓…（方框+箭头） 需同时满足泡利与洪特规则 价电子排布式或轨道表示式 3d64s2 主族为最外层，过渡元素含d电子 离子（Fe2+）的电子、价电子排布式 1s22s22p63s23p3d6 原子从最外层电子开始失去 3.核外电子排布式与原子结构示意图、轨道表示式的关系 原子结构示意图→电子排布式→轨道表示式逐步细化核外电子的运动状态。 4.电子排布式书写的易错点 （1）电子排布式的书写: ①要依据构造原理来完成; ②对于副族元素要注意能级交错; ③要注意“价电子排布”“核外电子排布”的区别; ④关注原子电子排布式与离子电子排布式的区别。 （2）并不是所有的原子核外电子的排布都遵循构造原理。Cr原子和Cu原子具有特殊性Cr:[Ar]3d54s1,Cu:[Ar]3d104s1。 （3）与化合价有关的电子叫价层电子,价层电子并不都是指原子的最外层电子,主族元素的价层电子就是最外层电子,但过渡元素的价层电子包括最外层s电子,次外层d电子,有的还包括倒数第三层f电子。 （4）书写电子排布式时,同一能层按能级由低到高顺序连在一起。如基态Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,而不能写成1s22s22p63s23p64s23d6。 （5）在原子失去价电子时,并不都是按照填充的相反顺序失去,而是按电子排布式顺序从外层向内层失去。如基态Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,即Fe→Fe3+是失去4s能级上的两个电子和3d能级上的一个电子。 （6）在画基态原子的轨道表示式时,常出现以下错误: ①(违反能量最低原理); ②(违反泡利原理); ③(违反洪特规则); ④(违反洪特规则); ⑤画轨道表示式时,不能省略空轨道。如C的轨道表示式应为,而不是。 题型01 基态原子（离子）核外电子排布表示方法 【典例】（25-26高二上·江西景德镇·期末）按要求填空： ①写出C原子的价层电子排布式：____________________________； ②写出的价层电子排布式：____________________________； ③画出S原子的价层电子轨道式：____________________________。 【答案】① ② ③ 【解析】① C是6号元素，其基态原子的核外电子排布式为 ，故其价层电子排布式为 。② Fe是26号元素，其基态原子的核外电子排布式为 。失去最外层的两个 电子形成 ，故 的价层电子排布式为 。③ S是16号元素，其价层电子排布式为 。根据泡利不相容原理和洪特规则， 轨道中填充2个自旋相反的电子， 轨道的3个简并轨道中分别填充2个、1个、1个电子； 【变式】（25-26高二上·内蒙古·期末）按要求回答下列问题： （1）基态钒原子的电子排布式为____________。 （2）基态Co原子的简化电子排布式为______________。 （3）基态P原子价层电子排布式为__________。 （4）画出的结构示意图：__________。 【答案】（1）（或） （2）（3）（4） 【解析】（1）V的原子序数为23，根据构造原理，其基态核外电子排布式为。 （2）Co的原子序数为27，基态简化电子排布式为； （3）P的原子序数为15，价层电子排布式为； （4）Fe原子失去最外层4s能级上的2个电子形成亚铁离子，共有24个核外电子，分层排布为2、8、14，结构示意图为：； 题型02 基态原子（离子）核外电子排布的正误判断 【典例】（25-26高二上·海南儋州·期末）下列电子排布式或轨道表示式正确的是 A．C的轨道表示式： B．Ca的电子排布式： C．N的轨道表示式： D．的电子排布式： 【答案】D 【解析】A．C原子核外有6个电子，2p能级的2个电子应遵循洪特规则，优先分占不同的简并轨道且自旋平行，选项中2个2p电子挤在同一轨道，违背洪特规则，A错误；B．Ca原子核外电子排布应遵循能量最低原理，4s能级能量低于3d能级，电子应先填充4s能级，正确排布为，选项排布违背能量最低原理，B错误；C．N原子的轨道表示式应遵循泡利不相容原理，同一轨道内的2个电子自旋方向必须相反，选项中1s、2s轨道内电子自旋方向均相同，违背泡利不相容原理，C错误；D．核外共有36个电子，简化电子排布式为，排布符合规则，D正确；故选D。 【变式1】（25-26高二上·四川自贡·阶段检测）基态原子的核外电子排布遵循能量最低原理，下列基态原子的价电子排布式错误的是 A．Fe：3d64s2 B．Cu：3d104s1 C．C：2s22p2 D．Al：3s13p2 【答案】D 【解析】A．为26号元素，基态价电子排布为，符合核外电子排布规则，A正确；B．为29号元素，遵循洪特规则特例，全满结构能量更低更稳定，基态价电子排布为，符合排布规则，B正确；C．为6号元素，基态价电子排布为，符合排布规则，C正确；D．为13号元素，根据能量最低原理，能级能量低于，基态时应先排满再排，其正确基态价电子排布为，选项给出的是激发态电子排布，D错误；故选D。 【变式2】（25-26高二上·河北沧州·期末）下列有关原子核外电子排布的说法错误的是 A．基态的电子排布式为 B．Si原子的价电子轨道表示式写成，违反了洪特规则 C．O原子的电子轨道表示式写成，违反了泡利不相容原理 D．基态的电子排布式写成，违反了能量最低原理 【答案】D 【解析】A．24号Cr的基态电子排布满足洪特规则的半满稳定结构，电子排布式为，A不符合题意；B．Si的价电子为，根据洪特规则，同一能级不同轨道的电子会优先分占不同轨道且自旋平行，B不符合题意；C．泡利不相容原理规定：一个原子轨道最多容纳2个自旋方向相反的电子；题干O的排布中，2p的一个轨道里有2个自旋方向相同的电子，违反泡利不相容原理，C不符合题意；D． 的基态电子排布式为 ，p能级只有3个原子轨道，最多容纳6个电子，不可能排布10个电子，该排布违反的是泡利不相容原理，D符合题意；故选D。 题型03 排布规律概念辨析 【典例】（25-26高二上·黑龙江大庆·期中）下列关于原子结构的说法不正确的是 A．基态Cr原子的电子排布式[Ar]3d54s1遵循能量最低原理 B．光是电子跃迁吸收能量的重要形式 C．基态C原子的轨道表示式为，违反了洪特规则 D．基态Sc原子的电子排布式1s22s22p63s23p9违反了泡利原理 【答案】B 【解析】A．基态Cr原子的电子排布式为[Ar]3d54s1，而非 [Ar]3d44s2，原因是3d轨道半满时体系能量更低，更稳定，遵循能量最低原理，A正确；B．光是电子跃迁释放能量的重要形式，B错误；C．洪特规则是指在基态原子中，当电子填充能量相等的简并轨道时，优先以自旋平行方式分占不同轨道，基态C原子的轨道表示式为，违反了洪特规则，C正确；D．泡利不相容原理是指在基态原子中，指每个轨道最多只能容纳两个电子，且自旋相反，3p能级含有3个轨道，最多容纳6个电子，基态Sc原子的电子排布式1s22s22p63s23p9违反了泡利原理，D正确；故选B。 【变式1】（25-26高二上·江西南昌·期末）下列说法错误的是 A．各电子层含有的原子轨道数为n2 B．硫元素中，3px、3py、3pz轨道相互垂直，且能量相等 C．4s电子能量较高，总是在比3s电子离核更远的地方运动 D．铍原子由1s22s12p1→1s22s2时，释放能量，由激发态转化成为基态 【答案】C 【解析】A．用n表示电子层序数，各电子层含有的原子轨道数为n2，符合原子结构基本规律（如n=1时有1个轨道，n=2时有4个轨道），A正确；B．硫元素的3p轨道包含三个亚轨道（3px、3py、3pz），它们相互垂直且在同一能级能量相等，B正确；C．同一原子的能层越高，s电子云半径越大，由于电子的能量依次增高（4s电子能量高于3s电子），电子在离核更远的区域出现的概率逐渐增大，即4s电子在离核更远的区域出现的概率更大，但并不总是在比3s电子离核更远的地方运动，C错误；D．铍原子基态为1s22s2，1s22s12p1为激发态（2p能级高于2s），跃迁至基态时释放能量，符合能量最低原理，D正确；故答案选C。 【变式2】（25-26高二上·广东汕尾·期末）下列说法正确的是 A．5d1表示5d能级上有1个轨道 B．基态钙原子核外N层电子的自旋状态相反 C．基态碳原子电子排布式为，符合洪特规则 D．某基态原子的价层电子轨道表示式为 【答案】B 【解析】A．5d1表示5d能级上有1个电子，A错误；B．基态钙原子核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2，泡利原理是指每个轨道最多只能容纳两个自旋相反的电子，则其原子核外N层电子的自旋状态相反，B正确；C．若基态碳原子电子排布式为，依据洪特规则，填入简并轨道的电子总是先单独分占且自旋平行，2p能级上的2个电子应单独分占2p能级的2个轨道，所以违反洪特规则，C错误；D．根据能量最低原理，电子先填充能量较低的4s能级，故该基态原子的价层电子轨道表示式为，D错误，故答案选B。 题型04 核外电子运动状态能量高低的比较 【典例】（25-26高二上·安徽亳州·期末）下列Li原子电子轨道表示式表示的状态中，能量最高和最低的依次为 ① ② ③ ④ A．①② B．③② C．④③ D．④① 【答案】B 【解析】能量：E(1s)＜E(2s)＜E(2p)，因此③能量最高，②能量最低。故选B。 【变式1】（25-26高二下·广西贺州·阶段检测）下列状态的原子中，能量最高的是 A． B． C． D． 【答案】D 【分析】在原子核外电子排布中，电子占据的轨道能级越高，能量关系为，原子能量越高，据此回答； 【解析】A．该电子的排布式为，最高能量电子所在的轨道为2s，低于2px轨道的能量，原子处于基态，能量最低，A不符合题意；B．该电子排布为，是电子激发到轨道形成的激发态，能量高于基态，但不是最高，B不符合题意；C．该电子排布为，是两个电子激发到轨道和轨道形成的激发态，能量高于基态，但不是最高，C不符合题意；D．该电子排布为，可看作是两个电子激发到轨道形成的激发态，能量最高，D符合题意；故答案选D。 【变式2】（25-26高二上·河北张家口·期末）下列能正确表示元素的原子处于能量最低状态的是 A．C： B．N： C．O： D．F： 【答案】A 【解析】A．原子处于基态时能量最低，处于激发态时能量较高。基态碳原子的电子排布式为 ，根据洪特规则，其2p轨道的2个电子分占不同轨道且自旋平行，A符合题意；B．基态氮原子的电子排布式为 ，图中电子排布为 ，2s轨道的1个电子跃迁到能量较高的2p轨道，是激发态，图中原子并非处于能量最低状态 ，B不符合题意；C．基态氧原子的电子排布式为 ，图中电子排布为 ，是激发态，图中原子并非处于能量最低状态 ，C不符合题意；D．基态氟原子的电子排布式为 ，图中电子排布为 ，是激发态，图中原子并非处于能量最低状态 ，D不符合题意；故选A。 【巩固训练】 1．下列能层的能量由低到高的顺序是 A．K、L、Q、O B．P、Q、N、L C．K、L、M、N D．M、K、P、Q 【答案】C 【解析】能层的能量由低到高的顺序是K、L、M、N、O、P、Q，故C符合题意；故选C。 2．的最外层电子排布式为，下列说法中正确的是 A．M可能为稀有气体元素 B．M原子的核外电子排布式为 C．M原子的价层电子排布为 D．M元素的最高正化合价为价 【答案】D 【分析】的最外层电子排布式为，则是，据此作答。 【解析】A．M是氯元素，不是稀有气体元素，故A错误；B．M原子的核外电子排布式为，故B错误；C．M原子的价层电子排布为，故C错误；D．M元素的最外层有7个电子，最高正化合价为价，故D正确；故选D。 3．根据硅原子的结构示意图可知，在硅原子的核外电子层中，在硅原子的核外电子层中，电子没有出现的电子层为 A．K层 B．L层 C．M层 D．N层 【答案】D 【解析】从内到外，电子层依次为K层、L层、M层、N层、O层、P层、Q层，所以硅原子的核外电子层只有K层、L层、M层，答案选D。 4．下列叙述中正确的是 A．核外电子排布完全相同的两种微粒，其化学性质一定相同 B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布 C．核外电子排布相同的两原子一定属于同种元素 D．阴离子的核外电子排布一定与上一周期稀有气体元素原子的核外电子排布相同 【答案】C 【解析】A．核外电子排布完全相同的两种微粒，化学性质不一定相同，如K+和Cl-，故A错误；B．H+核外没有电子，不具有稀有气体元素原子的核外电子排布，故B错误；C．两原子核外电子数相同，则质子数相同，两原子是同一元素，互为同位素，故C正确；D．原子获得电子形成阴离子，最外层呈稳定结构，电子层数目不变，阴离子的核外电子排布一定与本周期的稀有气体原子的核外电子排布相同，不是“上一周期”，故D错误；故选C。 5．下列图示或化学用语表示不正确的是 A．的电子式 B．基态的价层电子轨道表示式 C．轨道的电子云轮廓图 D．的离子结构示意图 【答案】C 【解析】A．HCl为共价化合物，其电子式为，故A正确；B．基态原子的价层电数为8，价层电子轨道表示式为，故B正确；C．轨道的电子云轮廓图为纺锤形，s轨道呈球形，故C错误；D．核外18个电子，其离子结构示意图，故D正确；故选C。 6．下列说法正确的是 A．基态原子吸收能量只能变成一种激发态 B．某原子的电子排布式为，其表示的是基态原子的电子排布 C．日常生活中我们看到的许多可见光，如霓虹灯光、节日焰火，是因为原子核外电子发生跃迁吸收能量导致的 D．电子仅从激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 【答案】B 【解析】A．基态原子吸收不同的能量能变成不同的激发态，A错误； B．根据构造原理，原子的电子排布式为，其表示的是基态K原子的电子排布，B正确；C．光是电子跃迁释放能量的重要形式，不同元素的原子中电子发生跃迁时吸收或放出的能量是不同的，霓虹灯光、节日焰火等都与原子核外电子跃迁释放能量有关，而不是吸收能量导致的，C错误；D．原子光谱有两种，电子从基态跃迁到激发态时产生吸收光谱，电子从较高能级跃迁到较低能级时产生发射光谱，D错误；故选B。 7．下列各原子或离子的电子排布式中，错误的是 A．K：1s22s22p63s23p64s2 B．F-：1s22s22p6 C．S：1s22s22p63s23p4 D．Ar：1s22s22p63s23p6 【答案】A 【解析】A．K：1s22s22p63s23p64s1，A错误；B．F-：1s22s22p6，B正确；C．S：1s22s22p63s23p4，C正确；D．Ar：1s22s22p63s23p6，D正确；故选A。 8．在核电荷数为24的Cr的价层电子排布中，处于基态的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】24号Cr元素的基态原子价层电子排布3d54s1，根据电子排布规律可知其轨道排布式为，答案选B； 9．2023年12月22日晚，随着朱令的去世，历时29年的“清华铊中毒事件”告一段落。健全品格，珍爱生命应当是每一个公民的基本素养。铊，符号为Tl，81号元素，位于元素周期表第六周期第IIIA族。下列有关说法错误的是 A．铊原子的原子结构示意图： B．基态铊原子的价层电子排布式： C．基态铊原子价层电子的轨道表示式 D．基态铊原子最高能层符号为P 【答案】B 【解析】A．根据铊，为81号元素，位于元素周期表第六周期第IIIA族，可知铊原子核内质子数为81，核外有81个电子，有6个电子层，最外层有3个电子，A正确；B．铊与铝元素位于同主族，基态原子的价层电子排布式相似，基态铊原子的价层电子排布式为，B错误；C．根据基态铊原子价层电子排布式为，其中s能级只有1个原子轨道，2个电子自旋运动方向相反，p能级3个原子轨道，只有1个电子，其轨道表示式是正确的，C正确；D．基态铊原子最高能层为第6层，符号为P，D正确；答案选B。 10．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，的结构示意图为 ，写出常温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： 。 （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 。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： 。 （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 。 【答案】（1） （2） （3）或 的价层电子排布式为，容易失去一个电子形成轨道变为半充满稳定结构，故容易失去一个电子被氧化为 （4） 【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，的结构示意图。常温下与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。 （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或。的价层电子排布式为，容易失去一个电子形成轨道变为半充满稳定结构，故容易失去一个电子被氧化为。 （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，则E为Cu元素，其基态原子的价层电子排布式为。 【强化训练】 1.（25-26高二上·河南周口·期末）下列关于元素电子排布的说法正确的是 A．基态Si原子的价层电子排布式可表示为 B．基态Cr原子中3d能级中的5个电子分别占据5个不同的轨道，且自旋方向相同 C．某同学将基态K原子的电子排布式写成，违背了能量最低原理 D．某同学将基态O原子的核外电子轨道表示式写成，违背了洪特规则 【答案】B 【解析】A．基态原子3p能级的2个电子应遵循洪特规则，分占2个不同的p轨道，价层电子排布应为，A错误；B．基态原子价电子排布为，3d能级的5个电子分占5个简并轨道且自旋方向相同，符合洪特规则半满稳定的特例，B正确；C．4s能级能量低于3d能级，基态原子电子排布式符合能量最低原理，C错误；D．该轨道表示式中2s轨道的2个电子自旋方向相同，违背了泡利不相容原理，而非洪特规则，D错误；故答案选B。 2.（25-26高二上·陕西渭南·期末）下列说法或有关化学用语的表达错误的是 A．电子排布式（）：违反了能量最低原理 B．的电子式为   C．在电子云图中，用小点表示绕核做高速圆周运动的电子 D．违反了泡利不相容原理 【答案】C 【解析】A．钒的原子序数为23，基态钒原子核外有23个电子，按照能量最低原理，电子填充3d能级前先填充4s能级，基态钒原子的电子排布式为，原式将本应占据4s能级的2个电子排入3d能级，违反了能量最低原理，A正确；B．为共价化合物，其电子式为，B正确；C．电子云图用小点的疏密表示电子在核外空间出现的概率大小，小点越密，电子在该区域出现的概率越大，小点不代表一个电子，电子在核外也没有确定的运动轨迹，不能将其描述为绕核做高速圆周运动，C错误；D．根据泡利不相容原理，同一原子轨道最多容纳2个电子，且这2个电子的自旋方向必须相反，原图中1s轨道和2s轨道内的两个箭头均同向，表示同一轨道内两个电子的自旋方向相同，违反了泡利不相容原理，正确的电子排布图为，D正确；故选C。 3.（25-26高二下·江苏连云港·期末）月壤钛铁矿(FeTiO3)存在亚纳米孔道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。下列基态原子电子排布中最外层电子数最多的是 A．O B．Ti C．Fe D．H 【答案】A 【解析】A．基态原子的电子排布式为，最外层（第2能层）电子数为6，是四个选项中最外层电子数最多的，A正确；B．基态原子的电子排布式为，最外层（第4能层）电子数为2，少于的最外层电子数，B错误；C．基态原子的电子排布式为，最外层（第4能层）电子数为2，少于的最外层电子数，C错误；D．基态原子的电子排布式为，最外层（第1能层）电子数为1，少于的最外层电子数，D错误；故答案选A。 4.（25-26高二下·新疆·期中）下列说法错误的是 A．ns能级电子的能量可能低于(n-1)p能级电子的能量 B．6C的电子排布式为，违反了洪特规则 C．电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理 D．电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利原理 【答案】A 【解析】A．根据构造原理，能级电子的能量一定高于能级电子的能量，不存在能量低于的情况，A错误；B．洪特规则要求简并轨道上的电子优先分占不同轨道且自旋平行，的轨道的2个电子挤在同一轨道，违反洪特规则，B正确；C．能级能量低于能级，的电子应先填充轨道再填充轨道，该排布式未填充就填充，违反能量最低原理，C正确；D．能级共有3个轨道，根据泡利原理最多容纳6个电子，该排布式中能级填了10个电子，违反泡利原理，D正确；答案选A。 5.（25-26高二上·广西柳州·阶段检测）节日里燃放的烟花，一般用黑火药（主要成分为、、等）作起爆药剂，烟花颜色是各种金属（如等）的焰色。下列说法错误的是 A．基态氧原子的价层电子中，自旋方向相反的电子数之比为2∶1或1∶2 B．元素能形成多种单质，其中金刚石晶体中原子的杂化方式为 C．基态原子的核外电子排布式写成，违背了能量最低原理 D．金属的焰色试验利用了原子核外电子跃迁吸收能量的原理 【答案】D 【解析】A．基态氧原子价电子排布为，轨道有2个自旋相反的电子，轨道有3个自旋同向电子、1个自旋反向电子，自旋方向相反的电子总数为4和2，比例为或，A正确；B．金刚石中每个原子与周围4个原子形成键，无孤电子对，杂化方式为，B正确；C．基态原子的能级能量低于能级，电子应优先填充轨道，题给排布式违背能量最低原理，C正确；D．金属焰色试验的原理是原子核外电子吸收能量跃迁到高能级后，再跃迁回低能级时以光的形式释放能量，利用的是电子跃迁释放能量的原理，而非吸收能量的原理，D错误；故选D。 6.（25-26高二上·河南洛阳·阶段检测）下列对基态原子或离子电子排布式或轨道表示式的评价正确的是 选项 基态原子或离子电子排布式或轨道表示式 评价 A C原子的轨道表示式：   错误；违反泡利原理 B N原子的轨道表示式：   错误；违反洪特规则 C Ca原子的电子排布式： 错误；违反能量最低原理 D Br的电子排布式：[Ar]4s24p5 正确 【答案】C 【解析】A．C的电子排布为，选项中的轨道表达式违反了洪特规则，2p轨道的两个电子应分布在两个不同的轨道中，自旋平行，正确的轨道表示式为，A错误；B．N的电子排布为，选项中的轨道表达式违反了泡利不相容原理，1s和2s轨道的两个电子自旋方向应该相反，正确的轨道表示式为，B错误；C．由于能量：3d＞4s，选项中的电子排布式违反了能量最低原理，正确的电子排布式为，C正确；D．的电子排布式：[Ar]，选项中的电子排布式错误，D错误；故选C。 7.（25-26高二上·甘肃兰州·阶段检测）下列有关电子排布图的表述不正确的是 A．可表示单核10电子粒子基态时的电子排布图 B．违背了洪特规则 C．表示基态N原子的价层电子排布图 D．表示处于激发态的B原子的电子排布图 【答案】D 【解析】A．该电子排布为，符合单核10电子基态粒子（如、等）的核外电子排布规律，A正确；B．洪特规则要求电子在简并轨道排布时，优先分占不同轨道且自旋方向相同，该排布中2轨道的3个单电子自旋方向不全部相同，违背洪特规则，B正确；C．基态原子价层电子为，价层电子排布图应包含2轨道的2个电子和2轨道的3个电子，能表示基态原子的价层电子排布图，C正确；D．基态原子的电子排布为，该排布符合基态的电子排布特征，无电子跃迁到更高能级的情况，不属于激发态，D错误；故选D。 8.（25-26高二上·天津蓟州·阶段检测）下列关于多电子原子核外电子排布的说法错误的是 A．各能层含有的能级数等于能层序数 B．基态溴原子的简化电子排布式是[Ar]4s24p5 C．6C的电子排布式违反了洪特规则 D．某基态原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2，最外层电子数是2 【答案】B 【解析】A．能层序数为时，能级数与相等（如仅含1个能级，含、2个能级），A正确；B．溴为35号元素，基态溴原子简化电子排布式应为，选项漏掉了填充的轨道电子，B错误；C．洪特规则要求电子在能量相同的简并轨道排布时，优先分占不同轨道且自旋平行，的轨道2个电子应分别排布在、轨道，题中排布违反洪特规则，C正确；D．该排布对应22号钛元素，最外层为第4能层，仅的2个电子，属于次外层，故最外层电子数为2，D正确；故选B。 9.（25-26高二上·甘肃张掖·期末）下列说法正确的是 A．各电子层含有的原子轨道数为(为电子层序数) B．基态Sc的电子排布式违反了能量最低原理 C．同是s能级，在不同的能层中最多所能容纳的电子数是不相同的 D．电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 【答案】B 【解析】A．原子轨道数是指每个电子层中可能的轨道总数，对于电子层序数 ，轨道数应为 ，故A错误；B．钪元素的原子序数为21，基态电子排布式应为 ，选项中未先填充能量较低的4s轨道，违反了能量最低原理，故B正确；C．s能级无论在哪一能层，均只有1个轨道，最多容纳2个电子，因此最多能容纳电子数相同，故C错误；D．原子光谱有吸收光谱或发射光谱，可由电子在任意能级间跃迁产生，如激发态→基态、激发态→较低激发态（释放能量、产生发射光谱）或基态→激发态（吸收能量、产生吸收光谱），不仅限于激发态到基态，故D错误；选B。 10.（25-26高二下·安徽阜阳·质量检测）按要求完成下列问题： （1）基态核外电子排布式为___________。 （2）元素Mn与O中，基态原子核外未成对电子数较多的是___________。 （3）Co基态原子核外电子排布式为___________。 （4）基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]___________。Ge原子有___________个未成对电子。 （5）镍元素基态原子的电子排布式为___________。3d能级上的未成对电子数为___________。 （6）P原子的核外电子排布式为___________。 【答案】（1）(或) （2）Mn （3）(或) （4）2 （5）(或) 2 （6）(或) 【解析】（1）铜是29号元素，则基态核外电子排布式为(或)； （2）锰的价层电子排布式为3d54s2，未成对电子数是5，氧的价层电子排布式为2s22p4，未成对电子数是2，则基态原子核外未成对电子数较多的是Mn； （3）Co是27号元素，则基态原子核外电子排布式为(或)； （4）Ge是32号元素，则该原子的核外电子排布式为[Ar]；有2个未成对电子； （5）镍是28号元素，则该元素基态原子的电子排布式为(或)；3d能级上的未成对电子数为2； （6）P是15号元素，则该原子的核外电子排布式为(或)。 / 学科网（北京）股份有限公司 $