2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 第一章 第一節(jié) 第二課時(shí) 能量最低原理 電子云與原子軌道學(xué)案（含解析）新人教版選修3.doc

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第二課時(shí) 能量最低原理　電子云與原子軌道 [課標(biāo)要求] 1．了解原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 2．知道原子核外電子在一定條件下會(huì)發(fā)生躍遷，了解其簡(jiǎn)單應(yīng)用。, 1．原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)，簡(jiǎn)稱能量最低原理。處于最低能量的原子叫做基態(tài)原子。 2．在一個(gè)原子軌道里，最多只能容納2個(gè)電子，而且它們的自旋狀態(tài)相反，這個(gè)原理稱為泡利原理。 3．當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且自旋狀態(tài)相同，這個(gè)規(guī)則稱為洪特規(guī)則。 4．電子在原子核外的一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱為一個(gè)原子軌道，s能級(jí)只有一個(gè)原子軌道，p能級(jí)有三個(gè)原子軌道：px、py、pz。 1．能量最低原理 原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)。 2．基態(tài)原子與激發(fā)態(tài)原子 (1)基態(tài)原子：處于最低能量的原子。 (2)激發(fā)態(tài)原子：基態(tài)原子的電子吸收能量后，電子躍遷到較高能級(jí)，變成激發(fā)態(tài)原子。 3．光譜與光譜分析 (1)原子光譜：不同元素的原子發(fā)生躍遷時(shí)會(huì)吸收或釋放不同的光，利用光譜儀攝取各種元素的電子的吸收光譜或發(fā)射光譜，總稱原子光譜。 (2)基態(tài)、激發(fā)態(tài)與光譜圖示： (3)光譜分析：在現(xiàn)代化學(xué)中，利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素的分析方法。 [特別提醒] (1)電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時(shí)，將以光的形式釋放能量。 (2)日常生活中看到的燈光、激光、焰火等可見光，都與原子核外電子發(fā)生躍遷釋放能量有關(guān)。 1．下列關(guān)于同一原子中的基態(tài)和激發(fā)態(tài)說法中，正確的是(　　) A．基態(tài)時(shí)的能量比激發(fā)態(tài)時(shí)高 B．激發(fā)態(tài)時(shí)比較穩(wěn)定 C．由基態(tài)轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài)過程中吸收能量 D．電子僅在激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)才會(huì)產(chǎn)生原子光譜 解析：選C　激發(fā)態(tài)時(shí)能量較高，較不穩(wěn)定，A、B不正確；電子從較低能量的基態(tài)躍遷到較高能量的激發(fā)態(tài)時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生原子光譜，D不正確。 2．電子由3d能級(jí)躍遷至4p能級(jí)時(shí)，可通過光譜儀直接攝取(　　) A．電子的運(yùn)動(dòng)軌跡圖像　 　B．原子的吸收光譜 C．電子體積大小的圖像 D．原子的發(fā)射光譜 解析：選B　能量E(3d)＜E(4p)，故電子由3d能級(jí)躍遷至4p能級(jí)時(shí)，要吸收能量，形成吸收光譜。 3．對(duì)充有氖氣的霓虹燈管通電，燈管發(fā)出紅色光。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因是(　　) A．電子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時(shí)以光的形式釋放能量 B．電子由基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷時(shí)吸收除紅光以外的光線 C．氖原子獲得電子后轉(zhuǎn)變成能發(fā)出紅光的物質(zhì) D．在電流的作用下，氖原子與構(gòu)成燈管的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng) 解析：選A　在電流作用下，基態(tài)氖原子的電子吸收能量躍遷到較高能級(jí)，變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子，這一過程要吸收能量，不會(huì)發(fā)出紅色光；而電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時(shí)，將釋放能量，從而產(chǎn)生紅色光，故A項(xiàng)正確。 1．電子云 (1)電子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：電子的質(zhì)量小，運(yùn)動(dòng)速度快且沒有規(guī)則，無法確定核外電子在某個(gè)時(shí)刻處于原子核外空間何處，只能確定在原子核外各處出現(xiàn)的概率。 (2)電子云：電子云是處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外空間的概率密度分布的形象化描述。小黑點(diǎn)越密，表示概率密度越大。 2．原子軌道 (1)概念：量子力學(xué)把電子在原子核外的一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱為一個(gè)原子軌道。 (2)各能級(jí)所含原子軌道數(shù)目 能級(jí)符號(hào) ns np nd nf 軌道數(shù)目 1 3 5 7 電子云形狀 球形 啞鈴形 — — 3．核外電子的排布 (1)核外電子排布規(guī)則 ①能量最低原理：原子的電子排布遵循構(gòu)造原理，能使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)。 ②泡利原理：在一個(gè)原子軌道里，最多只能容納2個(gè)電子，而且它們的自旋狀態(tài)相反。 ③洪特規(guī)則：當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且自旋狀態(tài)相同。 (2)電子排布圖：用方框表示原子軌道，用不同方向的箭頭表示自旋狀態(tài)不同的電子的式子。如： [特別提醒] (1)洪特規(guī)則特例：能量相同的原子軌道在全充滿(如d10)、半充滿(如d5)和全空(d0)狀態(tài)時(shí)，體系的能量較低，原子較穩(wěn)定。 (2)電子排布圖又稱為軌道表示式，在寫基態(tài)原子的軌道表示式時(shí)，常出現(xiàn)以下錯(cuò)誤： 1.核外電子排布的表示方法主要有哪些？ 提示：主要有四種方法，即原子結(jié)構(gòu)示意圖、電子排布式、簡(jiǎn)化電子排布式、電子排布圖。 2.你能用上述方法表示硫原子的核外電子排布嗎？ 提示： 原子結(jié)構(gòu)示意圖 電子排布式 1s22s22p63s23p4 簡(jiǎn)化電子排布式 [Ne]3s23p4 電子排布圖 核外電子排布表示方法歸納 原子結(jié)構(gòu) 示意圖 含義 將每個(gè)能層上的電子總數(shù)表示在原子核外的式子 示例 Na: 　O2－： 電子排布式 含義 用數(shù)字在能級(jí)符號(hào)右上角標(biāo)明該能級(jí)上排布的電子數(shù) 示例 O：1s22s22p4　Al：1s22s22p63s23p1 簡(jiǎn)化電子 排布式 含義 把內(nèi)層電子排布達(dá)到稀有氣體結(jié)構(gòu)的部分用稀有氣體的元素符號(hào)外加方括號(hào)表示 示例 O：[He]2s22p4　Al：[Ne]3s23p1 電子排布圖 含義 每個(gè)方框表示一個(gè)原子軌道，每個(gè)箭頭代表一個(gè)電子 示例 1.判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“”)。 (1)電子云中的小黑點(diǎn)表示電子的多少(　　) (2)p能級(jí)中有3個(gè)相互垂直的原子軌道(　　) (3)基態(tài)碳原子的電子排布圖為 (4)基態(tài)鐵原子的簡(jiǎn)化電子排布式為[Ar]3d64s2(　　) 答案：(1)　(2)√　(3)　(4)√ 2.(1)基態(tài)鎵(Ga)原子的電子排布式：________________________________________。 (2)Fe3＋的電子排布式為__________________________________________________。 (3)基態(tài)銅原子的核外電子排布式為________________________________________。 (4)Ni2＋的3d能層電子排布圖為_____________________________________________。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p1 (2)1s22s22p63s23p63d5 (3)1s22s22p63s23p63d104s1 (4) [三級(jí)訓(xùn)練節(jié)節(jié)過關(guān)]　　　　　　　　　　 1.以下電子排布式是基態(tài)原子的電子排布式的是(　　) A.1s12s1　　　　　　　　 　B．1s22s12p1 C.1s22s22p63s2 D．1s12s12p63p1 解析：選C　根據(jù)構(gòu)造原理，基態(tài)原子的核外電子的排布總是優(yōu)先占據(jù)能量低的能級(jí)，填滿后再逐一填充能量高的能級(jí)。低能量的能級(jí)沒填滿就填高能量的能級(jí)的原子處于激發(fā)態(tài)。A項(xiàng)，1s12s1為激發(fā)態(tài)；B項(xiàng)1s22s12p1為激發(fā)態(tài)；D項(xiàng)1s12s12p63p1為激發(fā)態(tài)；只有C項(xiàng)處于基態(tài)。 2.生活中的下列現(xiàn)象與原子核外電子發(fā)生躍遷有關(guān)的是(　　) A.鋼鐵長(zhǎng)期使用后生銹 B．節(jié)日里燃放的焰火 C.金屬導(dǎo)線可以導(dǎo)電 D．衛(wèi)生丸久置后消失 解析：選B　鋼鐵長(zhǎng)期使用后生銹是化學(xué)變化，有電子的轉(zhuǎn)移；焰火是電子由較高能量的激發(fā)態(tài)，躍遷到較低能量的基態(tài)，多余的能量以光的形式釋放出來；金屬導(dǎo)線導(dǎo)電是自由電子的定向移動(dòng)；衛(wèi)生丸久置后消失是升華。 3.氫原子的電子云圖中小黑點(diǎn)表示的意義是(　　) A.1個(gè)小黑點(diǎn)表示一個(gè)電子 B.黑點(diǎn)的多少表示電子個(gè)數(shù)的多少 C.表示電子的運(yùn)動(dòng)軌跡 D.表示電子在核外空間出現(xiàn)的概率 解析：選D　在電子云圖中，小黑點(diǎn)并不代表電子，小黑點(diǎn)代表電子在核外空間區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的概率，小黑點(diǎn)的疏密與電子在該區(qū)域出現(xiàn)的概率大小成正比。 4.下列軌道表示式能表示基態(tài)氮原子的核外電子排布的是(　　) 解析：選C　根據(jù)洪特規(guī)則，當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且自旋狀態(tài)相同，因此，基態(tài)氮原子2p能級(jí)上的電子排布應(yīng)為 ，C項(xiàng)正確。 5.已知錳的核電荷數(shù)為25，以下是一些同學(xué)繪制的基態(tài)錳原子外圍電子的電子排布圖，其中最能準(zhǔn)確表示基態(tài)錳原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的是(　　) 解析：選D　根據(jù)洪特規(guī)則知，電子在能量相同的原子軌道上排布時(shí)，應(yīng)盡可能分占不同的軌道且自旋方向相同，故排除A、C兩項(xiàng)；根據(jù)泡利不相容原理知，一個(gè)原子軌道最多容納2個(gè)電子，且自旋方向相反，故排除B項(xiàng)。 6.按要求完成下列填空： (1)11Na的電子排布式為____________________________________________________。 (2)20Ca的最外層電子排布式為_____________________________________________。 (3)35Br－的離子結(jié)構(gòu)示意圖為________________________________________________。 (4)8O的電子排布圖為_____________________________________________________。 解析：11Na：1s22s22p63s1；20Ca：1s22s22p63s23p64s2，其最外層電子排布式為4s2；35Br－的離子結(jié)構(gòu)示意圖為；8O的電子排布式為1s22s22p4，其電子排布圖為 答案：(1)1s22s22p63s1　(2)4s2　(3) (4) 1.下列有關(guān)電子云和原子軌道的說法正確的是(　　) A.原子核外的電子像云霧一樣籠罩在原子核周圍，故稱電子云 B.s能級(jí)的原子軌道呈球形，處在該軌道上的電子只能在球殼內(nèi)運(yùn)動(dòng) C.p能級(jí)的原子軌道呈啞鈴形，隨著能層的增加，p能級(jí)原子軌道也增多 D.與s電子原子軌道相同，p電子原子軌道的平均半徑隨能層的增大而增大 解析：選D　A項(xiàng)，電子云只是一種對(duì)核外電子運(yùn)動(dòng)的“形象”描述；B項(xiàng)，核外電子并不像宏觀物體的運(yùn)動(dòng)那樣具有一定的軌道；C項(xiàng)，p能級(jí)在任何能層均只有3個(gè)軌道。 2.當(dāng)碳原子的核外電子排布由 轉(zhuǎn)變?yōu)?時(shí)，下列說法正確的是(　　) ①碳原子由基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)　②碳原子由激發(fā)態(tài)變?yōu)榛鶓B(tài)?、厶荚右獜耐饨绛h(huán)境中吸收能量　④碳原子要向外界環(huán)境中釋放能量 A.①② B．②③ C.①③ D．②④ 解析：選C　核外電子排布由2s22p2轉(zhuǎn)變?yōu)?s12p3，碳原子體系能量升高，由基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，要從外界環(huán)境中吸收能量。 3.觀察1s軌道電子云示意圖，判斷下列說法正確的是(　　) A.一個(gè)小黑點(diǎn)表示1個(gè)自由運(yùn)動(dòng)的電子 B.1s軌道的電子云形狀為圓形的面 C.電子在1s軌道上運(yùn)動(dòng)像地球圍繞太陽旋轉(zhuǎn) D.1s軌道電子云的點(diǎn)的疏密表示電子在某一位置出現(xiàn)機(jī)會(huì)的多少 解析：選D　由電子云圖可知，處于1s軌道上的電子在空間出現(xiàn)的概率分布呈球形對(duì)稱，而且電子在原子核附近出現(xiàn)的概率最大，離核越遠(yuǎn)，出現(xiàn)的概率越小。圖中的小黑點(diǎn)不表示電子，而表示電子曾經(jīng)出現(xiàn)過的位置。 4.基態(tài)硅原子的最外能層的各能級(jí)中，電子排布的方式正確的是(　　) 解析：選C　基態(tài)硅原子的電子排布遵循能量最低原理、泡利原理、洪特規(guī)則，只有C選項(xiàng)正確。 5.對(duì)于Fe的下列電子排布，正確的是(　　) 解析：選A　Fe原子的核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2，據(jù)洪特規(guī)則可知A正確。 6．某原子核外電子排布為ns2np7，它違背了(　　) A．泡利原理 B．能量最低原理 C．洪特規(guī)則 D．洪特規(guī)則特例 解析：選A　p能級(jí)有三個(gè)軌道，根據(jù)泡利原理，每個(gè)軌道最多排2個(gè)電子，故p能級(jí)最多排6個(gè)電子，不可能排7個(gè)，故違背泡利原理。 7．下列原子中未成對(duì)電子數(shù)最多的是(　　) A．C　　　　　　　　　 　B．O C．N D．Cl 解析：選C　本題綜合考查能量最低原理、泡利原理、洪特規(guī)則。各原子的軌道表示式為 碳原子有2個(gè)未成對(duì)電子，氧原子有2個(gè)未成對(duì)電子，氮原子有3個(gè)未成對(duì)電子，氯原子有1個(gè)未成對(duì)電子。 8．下列3d能級(jí)的電子排布圖正確的是(　　) 解析：選B　A、D中同一個(gè)原子軌道內(nèi)電子的自旋狀態(tài)相同，違反了泡利原理；C違反了洪特規(guī)則——當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，而且電子的自旋狀態(tài)相同。 9．K層有________個(gè)能級(jí)，用符號(hào)分別表示為__________；L層有______個(gè)能級(jí)，用符號(hào)分別表示為______；M層有________個(gè)能級(jí)，用符號(hào)分別表示為__________。由此可推知n能層最多可能有________個(gè)能級(jí)，能量最低的兩個(gè)能級(jí)其符號(hào)分別表示為__________，它們的原子軌道電子云形狀分別為__________、__________。 解析：此題對(duì)能層和能級(jí)的關(guān)系作了總結(jié)，有助于理解和掌握以下幾個(gè)基本內(nèi)容：①第n個(gè)能層有n個(gè)能級(jí)；②核外電子的能量取決于該電子所處的能層和能級(jí)；③s能級(jí)和p能級(jí)電子云的形狀。 答案：1　1s　2　2s、2p　3　3s、3p、3d　n　ns、np　球形 啞鈴形 10．下表為元素周期表中第四周期的部分元素(從左到右按原子序數(shù)遞增排列)，根據(jù)要求回答下列各小題： K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge (1)在以上元素的基態(tài)原子的電子排布中，4s軌道只有1個(gè)電子的元素有________(填元素名稱)。 (2)寫出Cr3＋的電子排布式____________________________________________。 (3)Fe3＋的化學(xué)性質(zhì)比Fe2＋穩(wěn)定，其原因是______________________________ ________________________________________________________________________。 (4)前四周期元素中，基態(tài)原子中未成對(duì)電子數(shù)與其所在周期數(shù)相同的元素有________種。 解析：(1)由核外電子排布軌道能量順序可知，4s軌道只有1個(gè)電子，則3d軌道可能為0(全空)、5(半充滿)、10(全充滿)，則有1s22s22p63s23p64s1、1s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s1，分別為鉀、鉻、銅。 (2)Cr原子失去3個(gè)電子生成Cr3＋，則電子排布式為1s22s22p63s23p63d3。 (3)Fe3＋的電子排布式為[Ar]3d5，F(xiàn)e2＋的電子排布式為[Ar]3d6，F(xiàn)e3＋的3d5半充滿結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定。 (4)分周期一一討論，第一周期中基態(tài)原子中未成對(duì)電子數(shù)為1個(gè)的是氫原子，第二周期中基態(tài)原子中未成對(duì)電子數(shù)為2個(gè)的可以是1s22s22p2或1s22s22p4，是碳原子或氧原子，第三周期中基態(tài)原子中未成對(duì)電子數(shù)為3個(gè)的可以是1s22s22p63s23p3，是磷原子，第四周期中基態(tài)原子中未成對(duì)電子數(shù)為4個(gè)的只能是過渡元素，符合條件的只有鐵原子，其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，因此共有5種元素符合題意。 答案：(1)鉀、鉻、銅 (2)1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3) (3)Fe3＋的3d軌道填充了5個(gè)電子，為半充滿狀態(tài)　(4)5 1．以下表示氦原子結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語中，對(duì)電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)描述最詳盡的是(　　) A．He B. C．1s2 D. 解析：選D　 A、B、C三項(xiàng)的表示方法只能說明氦原子核外第一能層有兩個(gè)電子，但是不能說明這兩個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，而D項(xiàng)說明兩個(gè)電子均在1s能級(jí)，且自旋狀態(tài)相反。 2．下列各基態(tài)原子的核外電子排布表示正確的是(　　) A．鈉原子：1s22s22p7 B．銅原子：1s22s22p63s23p63d94s2 C．鐵原子：1s22s22p63s23p63d8 D．氪原子：1s22s22p63s23p63d104s24p6 解析：選D　A項(xiàng)違背了泡利原理；B項(xiàng)違背了等價(jià)軌道在全空、半滿、全滿時(shí)是穩(wěn)定狀態(tài)；C項(xiàng)違背了能量最低原理。 3．人們把電子云輪廓圖稱為原子軌道，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(　　) A．s電子的原子軌道都是球形的，2s電子比1s電子能量高且電子云比1s更擴(kuò)散 B．p電子的原子軌道都是啞鈴形的，每個(gè)p能級(jí)有3個(gè)原子軌道，它們相互垂直，能量相同 C．p電子能量一定高于s電子能量 D．處于同一原子軌道電子，自旋狀態(tài)有兩種 解析：選C　同一電子層上p電子能量高于s電子能量，不同電子層上p電子能量不一定高于s電子能量，如3s＞2p。 4．某原子核外共有6個(gè)電子，分布在K與L電子層上，其基態(tài)原子在L層分布中正確的是(　　) 解析：選D　A項(xiàng)中2s上應(yīng)有兩個(gè)自旋狀態(tài)相反的電子；B項(xiàng)中2p上兩個(gè)電子自旋狀態(tài)應(yīng)相同；C項(xiàng)違背洪特規(guī)則，電子應(yīng)盡可能占據(jù)不同軌道。 5．在d軌道中電子排布成 ，而不排布成，其最直接的根據(jù)是(　　) A．能量最低原理 B．泡利原理 C．原子軌道構(gòu)造原理 D．洪特規(guī)則 解析：選D　洪特規(guī)則表明，當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道且自旋方向相同。 6．下列電子排布式或電子排布圖正確的是(　　) A．O原子的電子排布圖： B．Ca原子的電子排布式：1s22s22p63s23p63d2 C．N原子的電子排布圖： D．Br－的電子排布式：[Ar]3d104s24p6 解析：選D　A項(xiàng)，O原子的電子排布圖違背洪特規(guī)則；B項(xiàng)，Ca原子的電子排布式違背能量最低原理；C項(xiàng)，N原子的電子排布圖違背泡利原理。 7．下列關(guān)于能層、能級(jí)和軌道之間的關(guān)系不正確的是(　　) A．每個(gè)能層上所有的能級(jí)數(shù)與能層的序數(shù)相等 B．每個(gè)能層(K、L、M…)上所有的軌道數(shù)對(duì)應(yīng)為1、3、5… C．每個(gè)能級(jí)(s、p、d…)上所有的軌道數(shù)分別為1、3、5… D．每個(gè)能層(n)上所有的軌道總數(shù)為n2 解析：選B　每個(gè)能層所包含的軌道數(shù)等于該層各能級(jí)的軌道數(shù)之和，即是能層序數(shù)的平方(n2)，B錯(cuò)誤，D正確。 8．下列說法正確的是(　　) A．原子核外電子排布式為1s2的原子與原子核外電子排布式為1s22s2的原子化學(xué)性質(zhì)相似 B．Fe3＋的最外層電子排布式為3s23p63d5 C．基態(tài)銅原子外圍電子排布圖為 D．基態(tài)碳原子最外層的電子排布圖為 解析：選B　核外電子排布式為1s2的原子是He，核外電子排布式為1s22s2的原子為鈹(Be)，He是稀有氣體元素，Be是金屬元素，化學(xué)性質(zhì)不相似，A錯(cuò)誤；Fe的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，失去電子時(shí)先失最外層，再失次外層，失去3個(gè)電子變成Fe3＋時(shí)，最外層電子排布式為3s23p63d5，B正確；基態(tài)銅原子外圍電子排布圖為 ，3d全充滿，即符合洪特規(guī)則，C錯(cuò)誤；基態(tài)碳原子的2s比2p軌道能量低，先填滿2s再填2p，即。 9．A、B、C、D、E代表5種元素。請(qǐng)?zhí)羁眨? (1)A元素基態(tài)原子的最外層有3個(gè)未成對(duì)電子，次外層有2個(gè)電子，其元素符號(hào)為________。 (2)B元素的負(fù)一價(jià)離子和C元素的正一價(jià)離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同，B的元素符號(hào)為________，C的元素符號(hào)為________。 (3)D元素的正三價(jià)離子的3d軌道為半充滿，D的元素符號(hào)為__________，其基態(tài)原子的電子排布式為________________。 (4)E元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒有成對(duì)電子，只有一個(gè)未成對(duì)電子，E的元素符號(hào)為______，其基態(tài)原子的電子排布式為______________________________。 解析：解答此題的關(guān)鍵是要熟練掌握原子的核外電子排布式，并特別注意原子的幾種穩(wěn)定態(tài)的核外電子排布：能量相同的原子軌道在全充滿(如p6和d10)、半充滿(如p3和d5)、全空(如p0和d0)狀態(tài)時(shí)，體系的能量較低，原子較穩(wěn)定。 答案：(1)N　(2)Cl　K (3)Fe　1s22s22p63s23p63d64s2 (4)Cu　1s22s22p63s23p63d104s1 10．按照下列元素基態(tài)原子的電子排布特征判斷元素，并回答問題。 A原子中只有一個(gè)能層且只含1個(gè)電子；B原子的3p軌道上得到1個(gè)電子后不能再容納外來電子；C原子的2p軌道上有1個(gè)電子的自旋狀態(tài)與其他電子的自旋狀態(tài)相反；D原子第三能層上有8個(gè)電子，第四能層上只有1個(gè)電子；E原子的最外層電子排布式為3s23p6。 (1)寫出由A、B、C、D中的三種元素組成的化合物的化學(xué)式(至少寫出5種)：________________________________________________________________________。 (2)寫出用上述元素組成的物質(zhì)制得A的單質(zhì)的化學(xué)方程式(至少寫出2個(gè))：________________________________________________________________________； ________________________________________________________________________。 (3)檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠨＋，可通過________反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)；檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠦－，通常所用的試劑是________和________。 (4)寫出E的元素符號(hào)：________，要證明太陽上是否含有E元素，可采用的方法是________________________________________________________________________。 解析：由A只有1個(gè)能層且只含1個(gè)電子，判斷A為H元素；B原子3p軌道得1個(gè)電子飽和，則原有5個(gè)電子，即B的電子排布式為1s22s22p63s23p5，為Cl元素；C原子的電子排布圖為，為O元素；D為K元素；E為Ar元素。 答案：(1)KOH、KClO、KClO3、HClO、HClO3等 (2)2H2O2H2＋O2　2K＋2H2O===2KOH＋H2　(3)焰色　AgNO3溶液　稀HNO3　(4)Ar　對(duì)太陽光進(jìn)行光譜分析