人教高中化学专项38 核外电子排布规律（解析版）.docx

第六篇 物质结构与性质
专项38 核外电子排布规律
核外电子排布规律是高考必考知识点，特别是基态原子的核外电子排布式是考查重点，侧重于电负性与电离能的考查，注意掌握常见元素电负性与电离能的比较方法及特殊情况，备考时加以关注。
(1)能量最低原则：即电子尽可能地先占有能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。
如图为构造原理示意图，即基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序图：
(2)泡利不相容原理
每个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋状态相反。
如2s轨道上的电子排布为，不能表示为。
(3)洪特规则
当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同。如2p3的电子排布为，不能表示为或。
洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低，如：24Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1。
1．(2022•全国甲卷节选)基态F原子的价电子排布图(轨道表示式)为_______。
【答案】(1)
【解析】F为第9号元素其电子排布为1s22s22p5，则其价电子排布图为
。
2．(2022•山东卷节选)基态Ni原子的价电子排布式为_______，在元素周期表中位置为_______。
【答案】(1) 3d84s2     第4周期第VIII族
【解析】(1)已知Ni是28号元素，故基态Ni原子的价电子排布式为：3d84s2，在周期表中第四横行第10纵列即位于第4周期第VIII族。
3．(2022•北京卷节选) Fe2+价层电子排布式为___________。
【答案】(1)3d6
【解析】(1)铁元素的原子序数为26，基态亚铁离子的价电子排布式为3d6。
4．(2022•海南省选择性考试节选)基态O原子的电子排布式_______，其中未成对电子有_______个。
【答案】s22s22p4或[He]2s22p4     2
【解析】O为8号元素，其基态O原子核外有8个电子，因此基态O原子的电子排布式为1s22s22p4或[He]2s22p4，其2p轨道有2个未成对电子，即O原子有2个未成对电子。
5．(2022•湖南选择性考试节选)基态原子的核外电子排布式为 [Ar]_______；
【答案】 [Ar] 3d104s24p4  
【解析】硒元素的原子序数为34，基态原子的电子排布式为[Ar] 3d104s24p4，故答案为：[Ar] 3d104s24p4。
6．(2021•广东选择性考试节选)基态硫原子价电子排布式为__________。
【答案】3s23p4
【解析】基态硫原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，因此基态硫原子价电子排布式为3s23p4。
7．(2021•湖南选择性考试节选)基态硅原子最外层的电子排布图为　 　，晶体硅和碳化硅熔点较高的是　 　(填化学式)；
【答案】(1) SiC
【解析】(1)Si位于周期表中第3周期第ⅣA族，基态原子的价电子排布式为3s23p2，则基态Si原子的价电子排布图为：；晶体硅、碳化硅均属于原子晶体，原子半径：Si＞C，键长：C﹣Si＜Si﹣Si，则键能：C﹣Si＞Si﹣Si，所以熔点：碳化硅＞晶体硅，晶体硅和碳化硅熔点较高的是SiC。
8．(2021•河北选择性考试节选)(1)在KH2PO4的四种组成元素各自所能形成的简单离子中，核外电子排布相同的是___________(填离子符号)。
(2)原子中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，与之相反的用-表示，称为电子的自旋磁量子数.对于基态的磷原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为____________。
【答案】(1)K+和P3- (2)或
【解析】(1)在KH2PO4的四种组成元素各自所能形成的简单离子分别为H+ (或H-)、O2-、K+和P3-，其中核外电子排布相同的是K+和P3-。(2)对于基态的磷原子，其价电子排布式为3s23p3，其中3s轨道的2个电子自旋状态相反，自旋磁量子数的代数和为0；根据洪特规则可知，其3p轨道的3个电子的自旋状态相同，因此，基态磷原子的价电子的自旋磁量子数的代数和为或。
9．(2020•新课标Ⅰ卷节选)基态Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为_________。
(2)Li及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表所示。I1(Li)> I1(Na)，原