【原创】考点一原子核外电子排布原理

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选考《物质结构与性质》

考点一 原子核外电子排布原理

【课堂练习】

1.下列有关电子排布图的表述正确的是( ) A．可表示单核10电子粒子基态时的电子排布 B． 错误，违背了泡利原理

C． 表示基态N原子的价电子排布

D．

表示处于激发态的B的电子排布图

2．下列各组原子中，化学性质一定相似的是 ( )

A．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子 B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子 C．2p轨道上只有2个电子的X原子与3p轨道上只有2个电子的Y原子 D．最外层都只有一个电子的X、Y原子

3．下列说法或有关化学用语的表达不正确的是( )

A．在基态多电子原子中，p轨道电子能量不一定高于s轨道电子能量 B．核外电子排布由1s22s22p63s1→1s22s22p6的变化需要吸收能量 C．Ca2＋基态电子排布式为1s22s22p63s23p6 D．氧元素基态原子的电子排布式为



4．写出Fe2+的电子排布式 请用核外电子排布的相关规则解释Fe3＋较Fe2＋更稳定的原因是 。5．（1）基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]____________，有__________个未成对电子。 6．第三代半导体材料的优异性能和对新兴产业的巨大推动作用，使得发达国家都把发展第三代半导体材料及其相关器件等列为半导体重要新兴技术领域，投入巨资支持发展。第三代半导体材料有氮化镓、碳化硅等。请回答下列问题：

(1)硅原子占据电子的能级符号有________________，其中占据电子的能量最高的能级符号为________，该电子层已经容纳了________个电子。

(2)N原子中，有 种能量不同的电子，有 形状的不同形状的电子云，有电子占据的最高电子层符号为________，该电子层已经容纳的电子数为________个。

(3)镓为元素周期表中第31号元素，位于元素周期表第4周期。镓原子具有________个电子层，每个电子层已经容纳的电子数之比为______________。

考点二 原子结构与周期表、元素性质的关系

【课堂练习】 1．电离能的考查

(1)黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。第一电离能I1(Zn)____ I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是____________________ ___________________。 (2)元素Mn与O中，第一电离能较大的是________。

(3)元素铜与镍的第二电离能分别为ICu＝1 958 kJ·mol–1、INi＝1 753 kJ·mol－

1，ICu>INi的原因是_____________________________ _____________________。 (4)根据元素周期律，第一电离能Ga______As(填“大于”或“小于”)。 2．电负性的考查

(1)光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是____ __________。 (2)]O、Na、P、Cl四种元素中电负性最大的是__ ___(填元素名称)。 3．原子半径或离子半径的考查

(1) Li＋

与H－

具有相同的电子构型，r(Li＋

)小于r(H－

)，原因是___________________ __。 (2)根据元素周期律，原子半径Ga________As。(填“大于”或“小于”) 4．位置和分区的考查

（1）某元素原子外围电子构型为3d54s2，其应在( )

A．第四周期ⅡA族 B．第四周期ⅡB族 C．第四周期ⅦA族 D．第四周期ⅦB族 （2）Cu位于______族______区。

5.以下有关元素性质的说法不正确的是( )

A．①Na，K，Rb ②N，P，As ③O，S，Se ④Na，P，Cl元素电负性随原子序数增大而递增的是④

B．下列原子中：①1s22s22p63s23p1 ②1s22s22p63s23p2 ③1s22s22p63s23p3 ④1s22s22p63s23p4，对应的第一电离能最大的是④

C．某元素的逐级电离能分别为738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703，该元素在第ⅡA族

D．以下原子中：①1s22s22p63s23p2 ②1s22s22p3 ③1s22s22p2 ④1s22s22p63s23p4，半径最大的是①


【作业】一、核外电子排布原理

1．Cu2＋的电子排布式是____________________。

2．基态Ni原子的电子排布式为___________________，该元素位于元素周期表中的第____族。 3处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用____ ____形象化描述。在基态14C原子中，核外存在________对自旋相反的电子。 4．基态Fe原子有______个未成对电子。Fe3＋的电子排布式为______ ________。 5． 31Ga基态原子的核外电子排布式是______ ___ ______。

6．下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。 A．

B．

C．

D．



7．（1）下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为____、____（填标号）。 A． B．

C．

D．

8．基态Fe原子价层电子的电子排布图（轨道表达式）为____ ______，基态S

原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为______ ___形。

9．[2017·标全国卷III]（1）Co基态原子核外电子排布式为________ _____。元素Mn与O中，基态原子核外未成对电子数较多的是_____________。 10．磷是生物体中不可缺少的元素之一，它能形成多种化合物。

(1)基态磷原子中，电子占据的最高电子层符号为______；该电子层能量最高的电子云在空间有________个伸展方向，原子轨道呈______ __形。

(2)磷元素与同周期相邻两元素相比，第一电离能由大到小的顺序为____ ____。 二、原子结构与周期表、元素性质的关系

1． Mn、Fe均为第4周期过渡元素，两元素的部分电离能数据列于表中：

元素

Mn

Fe 电离能I1 717 759 /kJ·mol－

1

I2 1 509 1 561 I3

3 248

2 957

回答下列问题：

(1)Mn元素价电子层的电子排布式为________，比较两元素的I2、I3可知，气态Mn2＋

再失去一个电子比气态Fe2＋

再失去一个电子难。对此，你的解释是__________________ __。 2．A、B、C三种短周期元素，它们的原子序数依次增大。A元素原子的核外p电子数比s电子数少1；B元素原子核外有4种能级，且全部充满电子；C元素的主族序数与周期数的差为4。 (1)A的基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有______个方向，原子轨道呈______形。 (2)某同学推断B基态原子的核外电子排布图为

，该同学所画的

电子排布图违背了_____ ___。 (3)C位于______族______区，价电子排布式为________。

3．A、B、C、D、E、F代表6种元素。请填空：

(1)A元素基态原子的最外层有2个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为__________。 (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，B的元素符号为________，C的元素符号为________。

(3)D元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为____________________________。

(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的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为________________________________。

(5)F元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋

1，则n＝______；原子中能量最高的是_____电子。 4．现有1～20号元素A、B、C、D所对应的物质的性质或微粒结构如下表：

元素 物质性质或微粒结构 A M层上有2对成对电子

B B的离子与D的离子具有相同电子层结构，且可以相互组合形成干燥剂

C 常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性

D

元素最高正价是＋7价

(1)元素A的原子最外层共有________种不同运动状态的电子，有________种能量不同的电子。 (2)元素A与元素D相比，非金属性较强的是__ ___(用元素符号表示)，下列表述中能证明这一事实的是_ __。

A．常温下A的单质和D的单质状态不同 B．A的氢化物比D的氢化物稳定

C．一定条件下D能从A的氢化物水溶液中置换出A单质 D．HD的酸性比HA酸性强

5．开发新型储氢材料是氢能源利用的重要研究方向之一。请回答以下问题： (1)Ti(BH4)3是一种储氢材料，可由TiCl4和LiBH4反应制得。

基态Ti3＋

的电子排布式为___________；LiBH4中Li、B、H元素的电负性由大到小的排列顺序为_____ ___。

(2)氨硼烷(NH3BH3)是优良的储氢材料，少量氨硼烷可以由硼烷(B2H6)和NH3合成。 B、C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为_________________________________。 (3)一种有储氢功能的铜合金晶体具有面心立方最密堆积结构，该晶体储氢后的化学式为

Cu3AuH8。铜与其他许多金属及其化合物都可以发生焰色反应，其原因是 ________________________________________ ___________________。

(4)金属氢化物也是具有良好发展前景的储氢材料。某储氢材料是短周期金属元素R的氢化物。R的部分电离能数据如表所示：

I1/ I2/ I3/ I4/ kJ·mol－1

kJ·mol－1

kJ·mol－1

kJ·mol－1

I5/ kJ·mol－

1 738

1 451

7 733

10 540

13 630

该金属元素是________(填元素符号)。

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