2027届高三化学一轮复习：原子结构与性质 学历案

原子结构与性质·学历案 三、课前预习案（参考答案） 1.质子数；中子数；核外电子数；原子序数。 2.－（减）；＋（加）。 3.质子；电子；11H（氕）。 4.质子数（核电荷数）；中子数；单质。 5.质子数（核电荷数）；质子数与中子数（即核素）；价电子数（最外层电子数，主族元素）。 6.1；3；5；2；6；10。 7.球（球形）；哑铃（∞形）；被电子占据的原子轨道数；核外电子数。 8.最低；2；相反；单独占据不同轨道；平行（方向相同）。 9.3d54s1；3d104s1。 10.4s（先失最外层 4s，再失 3d）。 11.增大；全满（ns2）；半满（np3）。 12.分层；释放（发射）；线状（发射）光谱。 四、探究案（任务驱动·参考答案与解析） 任务一　原子构成的“数量账” (1) 质子数 92；中子数 235−92＝143；差 143−92＝51。 【析】“左下＝质子数，左上−左下＝中子数”，对原子电子数＝质子数。 (2) 18 种水分子；其中含氚的有 9 种。 【析】两氢位可重复选：氢的组合有 1H2、2H2、3H2、1H2H、1H3H、2H3H 共 6 种，乘 3 种氧得 18 种；含 3H 的氢组合有 3H2、1H3H、2H3H 共 3 种，乘 3 得 9 种。 (3) ①错：同位素指“原子”之间，H2、D2、T2 是单质（分子）；②错：二者都是化合物分子，不是原子，不构成同位素；③错：核聚变是原子核的变化，不属于化学变化。 【析】同位素、同素异形体的研究对象分别是“原子”和“单质”；化学变化不改变原子核。 (4) C60 与 C70——同素异形体；12C 与 14C——同位素；CH3COOH 与 CH3OOCH——同分异构体（乙酸与甲酸甲酯）；H2O 与 D2O——同一物质。 辨“五同”先定对象：原子比质子/中子→同位素；单质比元素与形态→同素异形体；化合物比分子式→同分异构体。 任务二　基态电子排布（重点） (1) Cr：[Ar]3d54s1；Cu：[Ar]3d104s1。二者若按 3d44s2、3d94s2 排布，d 能级未达半满/全满；取 3d54s1（半满）、3d104s1（全满）能量更低，是洪特规则特例。 (2) Fe：3d64s2；Fe2＋：3d6；Fe3＋：3d5。Fe3＋ 的 3d5 为半满稳定结构，故比 Fe2＋（3d6）更稳定。 (3) 不矛盾。填充时按能级交错 4s 能量低于 3d 先填 4s；失电子时按“先失最外层”，4s 在最外层故先失。Fe→Fe2＋ 失去的是 4s2，得 [Ar]3d6。 (4) 电子排布式 1s22s22p3；价电子排布式 2s22p3；轨道表示式 2p 三个轨道各填 1 个自旋平行的电子。“两轨道成对、一轨道空置”违背洪特规则——简并轨道电子应先单独占据且自旋平行，成对会抬高能量。 书写三步：①构造原理填充；②半满/全满校正（Cr、Cu）；③失电子先失最外层（先 4s 后 3d）。 任务三　未成对电子数（必考账） (1) N、P、As；最外层 2 个未成对可能是 ns2np2（如 C、Si、Ge）或 ns2np4（如 O、S、Se）。 (2) W(5d46s2) 未成对 4，Cr(3d54s1) 未成对 6，比 4∶6＝2∶3；Ge(4p2) 未成对 2；Ni(3d8) 3d 未成对 2。 (3) 4∶5。Fe2＋ 为 3d6，5 个轨道中 4 个单占、1 个成对→未成对 4；Fe3＋ 为 3d5，5 个单占→未成对 5。 (4) N(3)＞O(2)＞F(1)。N 的 2p3 为半满稳定结构，失去一个电子需破坏半满，故第一电离能 N＞O，高于相邻的 O。 数未成对看价层、半满优先：d1~d5 递增、d6~d10 递减；半满（d5、p3）未成对最多且常与电离能反常联动。 任务四　★逐级电离能突跃与电子分层（重点） (1) ⅡA 族价电子 ns2 为全满、ⅤA 族 np3 为半满，均为较稳定结构，失去一个电子需额外能量，故其第一电离能高于相邻的 ⅢA、ⅥA 族。 (2) 最外层 3 个电子；第 ⅢA 族；可能是 Al（或 B、Ga）；价电子排布式 3s23p1（按 Al）。 【析】I1~I3 递增平缓、I4 突跃，说明失去第 4 个电子时开始剥离内层，故最外层有 3 个电子。 (3) 内层（次外电子层）；分层。 (4) Si＞Mg＞Al＞Na。Mg 的 3s2 全满较稳定，第一电离能反而高于 3p1 的 Al，故 Mg＞Al。 看台阶定最外层电子数与最高化合价；看反常定半满/全满（ⅡA、ⅤA 偏高）。 任务五　电子跃迁与原子光谱（难点） (1) 1s22s22p23s1。电子运动状态数不变（仍为 7，运动状态数＝电子数）。 【析】“运动状态数”由电子数决定，与是否跃迁无关；跃迁只改变电子所处能级。 (2) 高；低；释放；相同。 (3) 因原子能级是量子化（分立）的，跃迁时吸收/释放的光子能量“一份一份”，故谱线不连续、呈线状谱；不能用连续光谱鉴定元素——连续光谱不含元素特征信息；每种元素都有独一无二的特征谱线，故据谱线可定性鉴定元素，甚至发现新元素。 能级量子化⇒线状谱；谱线是元素“指纹”，基态→激发态吸能，激发态→基态放能。 任务六　★元素推断综合建模（压轴） (1) 25（Mn，亦可取 24 Cr）；价电子排布式 3d54s2（若 Cr 则 3d54s1）；第四周期第 ⅦB 族；d 区。 【析】最高能级 3d 且半满即 3d5，对应 Mn(3d54s2)；Cr 的 3d 亦半满，二者均满足“3d 半满”，按“最高能级为 3d”常规取 Mn。 (2) Fe——d 区；Zn——ds 区（价电子 3d104s2）；Ga——p 区。d 区价电子通式 (n−1)d1~9ns1~2，ds 区为 (n−1)d10ns1~2——区别在于 d 区 (n−1)d 未满，ds 区 (n−1)d 全满。 (3) A＝N，B＝O，C＝Ca，D＝Cr。D 的价电子排布式 3d54s1，未成对电子数 6。 【析】A 为所在周期未成对电子最多——第二周期 N（2p3，3 个最多）；B 与 N 同周期且第一电离能小于 N 且序大于 N——O（N 因半满高于 O）；C 的 +2 价离子 3d 能级全空——Ca2＋（1s22s22p63p6，3d0，原题“全满”宜作“全空”理解方能满足序递增）；D 的 3d、4s 均半满——Cr(3d54s1)。满足 N(7)＜O(8)＜Ca(20)＜Cr(24)。 推断三步：分区锁价电子通式→用未成对/电离能反常/最高能级半满等“价电子指纹”锁元素→代回检验电子总数与分区。 五、课堂总结（重点填空·参考答案） 1. 质子数＋中子数；质子数＝核电荷数（＝核外电子数＝原子序数）。 2. 质子（核电荷）；同位素。 3. 能量最低原理、泡利原理、洪特规则；3d54s1；3d104s1。 4. 4s；3d5；5。 5. 增大；高；突跃。 6. 球；哑铃（∞）；被占据的原子轨道数；核外电子数。 7. 释放（发射）；线状（发射）；（原子）能级的量子化（分立）。 六、课后巩固案（参考答案与解析） A组·基础达标 1. BC。 【析】核反应 63Li＋10n→31H＋X，质量数 6＋1＝3＋AX⇒AX＝4，电荷 3＝1＋ZX⇒ZX＝2，X 为 42He，A 错；31H 核外 1 电子为 1s1，B 对；21H 与 31H 质子同、中子异，互为同位素，C 对；63Li、73Li 中子数 3、4 不同，D 错。 2. B。 【析】C60 与 C70 是同素异形体非中同位素，A 错；H2、D2、T2 摩尔质量 2∶4∶6＝1∶2∶3，B 对；CO、CO2 均为化合物非单质，不属同素异形体，C 错；CH3COOH（乙酸）与 CH3OOCH（甲酸甲酯）结构不同是同分异构体，D 错。 3. B。 【析】Cr 应为 [Ar]3d54s1，A 错；Cu2＋ 为 [Ar]3d9，B 对；Fe2＋ 为 [Ar]3d6（失 4s 而非拆 3d），C 错；N 的 2p 应三轨道各一电子（洪特规则），D 错。 4. B。 【析】小黑点代表概率密度而非单个电子，A 错、B 对；电子可在轮廓图外出现，C 错；能层 n 越大 1s… 对应轨道越大（1s 最小且随能层增大而变大），D 错。 B组·能力提升 5.（改编）四项设置均有误——正确的是：17170Yb 与 17370Yb 互为同位素；基态 Yb 位于第六周期第 ⅢB 族（f 区），4f 能级全充满（4f14）。 【析】A 错：中子数 173−70＝103，与质子数之差 103−70＝33；B 错：二者质量数不同是两种核素（同位素）；C 错：核外 d 电子为 3d10＋4d10＝20 个；D 错：价电子含 6s，位于第六周期非第五周期。讲评时据此修订选项。 6. 最外层 2 个电子；最高化合价＋2；价电子排布式 3s2（为 Mg）；分层。 【析】I2→I3（1451→7733）突跃，说明失去第 3 个电子起剥内层，故最外层 2 个、属 ⅡA；突跃现象直接反映电子分层排布。 7. 2∶3∶2；N＞O＞C；3；哑铃（∞）。 【析】C(2p2) 未成对 2、N(2p3) 3、O(2p4) 2；第一电离能 N(半满)＞O＞C。N3－ 与 Ne 等电子，最高能级 2p 有 3 个轨道，p 电子云哑铃形。 8. 1s22s22p23s1；3。 【析】能量最低激发态为 2p 中一个电子跃至 3s；此时 2p2 两电子分占两轨道（2 个未成对）＋3s1（1 个）＝3 个未成对电子。 C组·高考·新情境 9. D。 【析】Cl 有 17 个电子、Cl－ 有 18 个电子，电子运动状态数＝电子数，二者不同，D 错。A（p–p σ 键轴对称）、B（最高能级 3p 哑铃形）、C（3p5 有 1 个未成对）均正确。 10. (1) H、N、O。 【析】X 宇宙最多＝H；Z 价层 2s22p4＝O；Y 序介于 H、O 且第二周期中第一电离能比 Y 大的有 2 种（Ne、F）⇒Y＝N（N 因 2p3 半满使 O 的电离能低于 N）。 (2) 3d64s2；第四周期；第 Ⅷ 族；d 区。 【析】W3＋ 中电子占据的最高能级半满：Fe3＋＝3d5 半满⇒W＝Fe(26)。 (3) 3∶2；O＞N。 【析】N(3)∶O(2)；同周期右行电负性增大，O＞N。 11. (1) 3；哑铃（∞）。 【析】N3－ 最高能级 2p，含 3 个原子轨道，p 电子云哑铃形。 (2) 2∶3∶2；N＞O＞C。 (3) B（提供空轨道）；N（提供孤电子对）。 【析】B 原子价电子 3，形成 3 个共价键后硼仍有一空轨道；N 上孤对电子填入 B 的空轨道形成配位键 N→B。 (4) 正四面体（形）。 【析】N 有 3 个 σ 键＋1 对孤对电子，价层电子对数 4，VSEPR 模型为正四面体（分子空间构型为三角锥形）。NH3 中 N 的孤对电子易给出而显碱性；NF3 中 F 电负性极强，N 周围电子云强烈偏向 F，孤对电子受束缚难给出，故几乎无碱性。 第 页 共 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 原子结构与性质·学历案 　课时：1课时　 一、【学习目标】 1. 通过识别核素符号并完成质子数、中子数、核外电子数之间的换算，建立“数量守恒”的微粒观，能准确辨析核素、同位素、同素异形体、同分异构体、同系物“五同”概念。 2. 通过依据构造原理与能量最低原理、泡利原理、洪特规则书写基态原子（离子）的电子排布式、价电子排布式与轨道表示式，建构核外电子排布的建模思维，突破Cr、Cu等价元素“半满、全满”特例这一重点。 3. 通过分析未成对电子数、逐级电离能突跃与电子分层排布的对应关系，在山东卷真实科技情境（核燃料、超硬材料、激光检测同位素、文物鉴定、电离能数据表）中迁移应用，提升“证据推理与模型认知”素养。 4. 通过综合运用构造原理、周期表分区与“价电子指纹”进行未知元素推断，形成“结构—性质—用途”一体化的元素推断建模能力。 二、【学习重难点】 重点：基态原子（离子）核外电子排布式、价电子排布式的书写，未成对电子数的判断，以及逐级电离能突跃与电子分层、元素化合价的对应（连续多年山东卷必考）。 难点：洪特规则特例（全满、半满、全空）的应用；“电子运动状态数”与“电子空间运动状态数”的区分；以价电子特征为线索的元素综合推断。 三、课前预习案 （一）原子的构成与微粒数关系 1. 质量数 A ＝ ______ ＋ ______；对原子而言：质子数 ＝ 核电荷数 ＝ ______ ＝ ______。 2. 阳离子 Rm+ 的核外电子数 ＝ 质子数 ______ m；阴离子 Rn— 的核外电子数 ＝ 质子数 ______ n。 3. 任何原子都含 ______ 和 ______，但 ______（填核素符号）中不含中子。 （二）“五同”概念辨析 4. 同位素：______相同、______不同的同一元素的不同原子；同素异形体：同种元素组成的不同______。 5. 决定元素种类的是 ______，决定核素种类的是 ______，决定元素化学性质的是 ______。 （三）能层、能级与原子轨道 6. 能层符号依次为 K、L、M、N……；各能级含原子轨道数：s 能级 ______ 个、p 能级 ______ 个、d 能级 ______ 个；最多容纳电子数：s ______、p ______、d ______。 7. s 电子云轮廓图为 ______ 形，p 电子云轮廓图为 ______ 形；电子的空间运动状态数 ＝ ______，电子的运动状态数 ＝ ______。 （四）基态核外电子排布三大原理 8. 能量最低原理：电子优先占据能量 ______ 的轨道；泡利原理：一个轨道最多容纳 ______ 个电子且自旋 ______；洪特规则：简并轨道电子先 ______ 且自旋 ______。 9. 洪特规则特例（半满、全满、全空能量最低）：基态 Cr 的电子排布式为 [Ar] ______，基态 Cu 的电子排布式为 [Ar] ______。 10. 失电子顺序：能级交错使排电子先排 4s，但失电子时先失 ______ 轨道（如 Fe 先失 4s）。 （五）电离能与原子光谱 11. 第一电离能同周期总体由左到右 ______，但ⅡA族、ⅤA族出现反常，原因是其价电子分别处于 ______、______ 状态，较稳定。 12. 逐级电离能出现“突跃”，说明核外电子 ______ 排布；电子从较高激发态跃迁到基态时 ______（吸收/释放）光子，产生 ______ 光谱。 四、探究案（任务驱动，递进阶道） 任务一　原子构成的“数量账”——微粒数守恒与“五同”辨析【情境】“华龙一号”以 23592U 为核燃料；“人造太阳”以 21H（氘）、31H（氚）为原料；中国首次在月球发现的“嫦娥石”含 Ca、Y 等元素。 (1) 23592U 的质子数为 ______，中子数为 ______，中子数与质子数之差为 ______。 (2) 由 1H、2H、3H 与 16O、17O、18O 可形成 ______ 种水分子，其中含氚的有 ______ 种。 (3) 判断正误并说明理由： ① H2、D2、T2 互为同位素； ② 1H216O 与 2H218O 互为同位素； ③ D 与 T 聚变为其他元素属于化学变化。 (4) 下列各组：C60与C70、12C与14C、CH3COOH与CH3OOCH、H2O与D2O，分别属于“五同”中的哪一类？ 【建模归纳】① 微粒数守恒：先看“左上右下”——左下定质子（即电子，对原子），左上减左下得中子；离子再按电荷增减电子。② 辨“五同”先定对象：原子看质子/中子（同位素），单质看元素/形态（同素异形体），化合物看分子式（同分异构）或结构（同系物、同一物质）。 任务二　基态电子排布——构造原理与三大规则 【情境】2025·山东卷：第70号元素镱（Yb）基态原子价电子排布式为 4f146s2。请以此为载体完成下面各问。 (1) 依据构造原理，写出 24Cr、29Cu 的核外电子排布式，并说明二者为何“不守常规”。 (2) 写出 Fe、Fe2＋、Fe3＋ 的价电子排布式：Fe ______、Fe2＋ ______、Fe3＋ ______；从价电子结构解释 Fe3＋ 比 Fe2＋ 更稳定：______________。 (3) 因 4s 与 3d 能级交错，“排电子先排 4s”与“失电子先失 4s”是否矛盾？结合 Fe→Fe2＋ 说明。 (4) 用电子排布式、价电子排布式、轨道表示式三种方式表示基态 N 原子；若把 N 的 2p 轨道表示为“两轨道各填一对、一空轨道”，违背了哪条规则？为什么？ 【建模归纳】书写“三步走”：① 按构造原理 1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d 填电子；② 特例校正——Cr(3d54s1)、Cu(3d104s1) 取半满、全满；③ 失电子先失最外层（先 4s 后 3d）。离子价电子排布式不写 4s。 任务三　未成对电子数——山东卷“必考账” 【情境】我国科技工作者预测并合成了超硬钨氮化合物（h—WN6）。已知基态钨（W）原子价层电子排布为 5d46s2。 (1) 补全规律：最外层 3 个未成对电子对应 ns2np3，1～36 号中为 ______、______、______；最外层 2 个未成对电子可能是 ______ 或 ______。 (2) 基态 W 原子与基态 Cr 原子未成对电子数之比为 ______；基态 Ge 原子有 ______ 个未成对电子，基态 Ni 原子 3d 能级有 ______ 个未成对电子。 (3) 基态 Fe2＋ 与基态 Fe3＋ 未成对电子数之比为 ______（写出各自 d 轨道排布：3d6______、3d5______）。 (4) 将基态 N、O、F 的未成对电子数由大到小排序：______；并结合第一电离能“反常”解释：为何 N 的第一电离能反而大于 O？______________。 【建模归纳】数未成对电子“看价层、半满优先”：d 能级按洪特规则分占 5 个轨道（d1~d5 递增未成对，d6~d10 递减）；p 能级同理。半满（d5、p3）未成对最多、最稳定，常与第一电离能反常联动。 任务四　★逐级电离能突跃与电子分层——数据表里读结构 【情境】山东卷常以“逐级电离能数据表”为载体考查核外电子分层。某短周期主族元素 M 的逐级电离能 I1~I4（kJ/mol）依次为 578、1817、2745、11577。 (1) 第一电离能同周期由左到右总体增大，但ⅡA族＞ⅢA族、ⅤA族＞ⅥA族出现“反常”，原因是 ______。 (2) 由表中数据判断 M 的最外层电子数为 ______，应位于第 ______ 族，可能是 ______；其基态价电子排布式为 ______。 (3) I3→I4（2745→11577）出现巨大“台阶”，说明第四个电子是从 ______ 层被剥离，说明核外电子是 ______ 排布的。 (4) 将 Na、Mg、Al、Si 的第一电离能由大到小排序：______；用“半满/全满”解释 Mg＞Al 这一反常：______________。 【建模归纳】电离能“看台阶定层、看反常定半满全满”：① 相邻电离能出现突跃，说明该处开始剥离内层电子，由突跃位置定最外层电子数与最高化合价；② 同周期ⅡA、ⅤA 高于相邻元素，源于 ns2 全满、np3 半满的稳定结构。 任务五　电子跃迁与原子光谱——从“焰色”到“激光检测” 【情境】我国科研人员利用激光操控，从 41Ca 原子束流中直接俘获 41Ca 原子，实现了对痕量放射性同位素 41Ca（半衰期长达10万年）的灵敏检测，可用于考古与地球科学；考古常用 14C 断代、用原子光谱鉴定文物元素种类。 (1) 写出能量最低的激发态 N 原子的电子排布式：______（一个 2p 电子跃迁到 3s）。它与基态 N 的电子运动状态数是否改变？______ (2) 焰色反应、霓虹灯发光是电子由 ______ 能级跃迁到 ______ 能级 ______（吸收/释放）光子的结果；对同一元素，其吸收光谱的暗线与发射光谱的明线位置 ______（相同/不同）。 (3) 为什么原子光谱是不连续的线状谱线？据此说明：能否用“连续光谱”来鉴定元素种类？为什么光谱分析可以“发现”新元素？______________ 【建模归纳】能级量子化 ⇒ 跃迁光子能量“一份一份” ⇒ 线状谱；谱线是元素的“指纹”，故可用于定性鉴定与发现新元素。基态→激发态吸能，激发态→基态放能。 任务六　★元素推断综合建模——周期表分区与“价电子指纹” 【情境】山东卷非选择常要求“依价电子特征推断未知元素并说明分区”。请综合前述五个任务的方法完成。 (1) 某元素基态原子核外电子占据的最高能级为 3d 且处于半满状态，其原子序数为 ______，价电子排布式为 ______，位于第 ______ 周期第 ______ 族，属 ______ 区。 (2) 按价电子排布划分区块：Fe 属 ______ 区、Zn 属 ______ 区（价电子 ______）、Ga 属 ______ 区。写出 d 区与 ds 区价电子通式的区别：______________。 (3) A、B、C、D 为原子序数依次增大的前四周期元素：A 是所在周期中未成对电子数最多的元素；B 与 A 同周期且第一电离能小于 A；C 的 +2 价离子 3d 能级全满；D 基态原子 3d、4s 能级均处半满状态。写出 A、B、C、D 的元素符号：A ______、B ______、C ______、D ______；D 的价电子排布式为 ______、未成对电子数为 ______。 【建模归纳】元素推断“三步走”：① 由周期/族/分区锁定价电子通式（s/p/d/ds/f 区）；② 由“未成对电子数、电离能反常、电离能台阶、最高能级半满全满”等价电子指纹锁定具体元素；③ 代回检验电子总数与所在分区，形成闭环。 五、课堂总结 1. 原子中：质量数＝______＋______；质子数＝______＝______（对中性原子）。 2. 决定元素种类的是______数；11H、21H、31H 互称______。 3. 基态电子排布遵循______原理、______原理、______规则；Cr 为 [Ar]______，Cu 为 [Ar]______。 4. 失电子先失______轨道，故 Fe3＋ 价电子排布式为______；d 能级有______个轨道，半满时未成对电子最多。 5. 同周期第一电离能总体______，ⅡA、ⅤA 反常偏______；相邻电离能出现______说明电子分层排布。 6. s 电子云轮廓为______形，p 为______形；电子空间运动状态数＝______、电子运动状态数＝______。 7. 电子由激发态跃迁到基态______光子，产生______光谱，其不连续的线状谱源于______；据此可用于鉴定元素与发现新元素。 六、课后巩固案 A组·基础达标 1.科学家通过核反应 63Li＋10n→31H＋X 制得氚。下列说法正确的是（　） A. X 表示一个中子　　 B. 31H 的基态原子核外电子排布式为 1s1　　 C. 21H 与 31H 互为同位素　　 D. 63Li 与 73Li 的中子数相同 2.下列说法正确的是（　） A. C60与C70互为同位素　　 B. H2、D2、T2 摩尔质量之比为 1∶2∶3　　 C. CO 与 CO2 互为同素异形体　　 D. CH3COOH 与 CH3OOCH 是同一种物质 3.下列化学用语表示正确的是（　） A. 基态 Cr 原子：[Ar]3d44s2　　 B. 基态 Cu2＋：[Ar]3d9　　 C. 基态 Fe2＋：[Ar]3d54s1　　 D. 基态 N 原子 2p 轨道表示式：两轨道各填成对电子、一轨道空置 4.关于 1s 电子云轮廓图，下列说法正确的是（　） A. 图中每个小黑点表示一个电子　　 B. 小黑点疏密表示概率密度大小　 C. 1s 轨道呈球形，电子只能出现在球体内　　 D. 1s 电子云轮廓图随能层增大而缩小 B组·能力提升 5.（2025·山东卷改编）第70号元素镱（Yb）基态原子价电子排布式为 4f146s2。下列说法正确的是（　） A. 17370Yb 的中子数与质子数之差为104　　 B. 17170Yb 与 17370Yb 是同一种核素　　 C. 基态 Yb 原子核外共有 10 个 d 电子　　 D. 17370Yb 位于元素周期表第5周期 6.（电离能）某短周期元素逐级电离能 I1＝738、I2＝1451、I3＝7733、I4＝10540（kJ/mol）。该元素最外层有______个电子，最高化合价为______，其基态价电子排布式为______；电离能数据能反映核外电子______排布。 7.基态碳、氮、氧原子的未成对电子数之比为______；第一电离能由大到小的顺序为______（填元素符号）。基态 N3－ 核外电子占据的最高能级共有______个原子轨道，占据该能级电子的电子云轮廓图为______形。 8.写出能量最低的激发态 N 原子的电子排布式：______；该状态下原子核外未成对电子数为______。 C组·高考·新情境 9.（2026·山东聊城模拟改编）部分含氯物质“价—类”二维图中，a 为含氯单质。下列叙述错误的是（　） A. a 分子中 σ 键由两个 p 轨道“头碰头”形成，电子云轮廓图呈轴对称　　 B. 基态 Cl 原子最高能级的电子云轮廓图为哑铃（∞）形　　 C. 基态 Cl 原子有 1 个未成对电子　　 D. Cl 与 Cl－ 的电子运动状态数相同 10.X、Y、Z、Q、W 是原子序数依次增大的前四周期元素：X 是宇宙中含量最多的元素；同周期中第一电离能比 Y 大的元素有2种；Z 原子的价层电子排布为 2s22p4；Q 原子最外层只有1个电子且核外只有两种形状的电子云；W 的 +3 价阳离子中电子占据的最高能级处于半充满状态。回答： (1) X、Y、Z 的元素符号依次为______、______、______。 (2) 基态 W 原子的价电子排布式为______，W 位于元素周期表第______周期第______族，属______区。 (3) 基态 Y 与基态 Z 的未成对电子数之比为______；电负性由大到小为______（用元素符号）。 11.回答下列问题： (1) 氮化锂 Li3N 中氮以 N3－ 存在，基态 N3－ 核外电子占据的最高能级共有______个原子轨道，该能级电子云轮廓图为______形。 (2) 基态碳、氮、氧原子未成对电子数之比为______，第一电离能由大到小顺序为______。 (3) NH3BH3（氨硼烷）中存在配位键，提供空轨道的原子是______（填元素符号），提供孤电子对的原子是______。 (4) NF3 的 VSEPR 模型名称为______；从 N 原子电性角度解释 NH3 有碱性而 NF3 几乎没有碱性的原因：______________。 第 页 共 页 学科网（北京）股份有限公司 $