資源簡(jiǎn)介

(共36張PPT)
1.原子(或離子)核外電子排布及規(guī)范解答
主觀題突破
核心精講
01
1.排布規(guī)律
(1)能量最低原理：在構(gòu)建基態(tài)原子時(shí)，電子將盡可能地占據(jù)能量最低的原子軌道，使整個(gè)原子的能量最低，如Ge：1s22s22p63s23p63d104s24p2。
(2)泡利原理：每個(gè)原子軌道上最多只能容納2個(gè)自旋相反的電子。
(3)洪特規(guī)則：基態(tài)原子中，填入簡(jiǎn)并軌道的電子總是先單獨(dú)分占，且自旋平行。
2.表示方法
表示方法 舉例
電子排布式 Cr：1s22s22p63s23p63d54s1
簡(jiǎn)化電子排布式 Cu：[Ar]3d104s1
價(jià)層電子排布式 Fe：3d64s2
軌道表示式 (電子排布圖)
3.特殊原子的核外電子排布式
(1)Cr的核外電子排布
先按能量從低到高排列：1s22s22p63s23p64s23d4，因3d5為半充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定，故需要將4s軌道的一個(gè)電子調(diào)整到3d軌道，得到1s22s22p63s23p64s13d5，再將同一能層的排到一起，得到該原子的電子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1。
(2)Cu的核外電子排布
先按能量從低到高排列：1s22s22p63s23p64s23d9，因3d10為全充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定，故需要將4s軌道的一個(gè)電子調(diào)整到3d軌道，得到1s22s22p63s23p64s13d10，再將同一能層的排到一起，得到該原子的電子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1。
注意元素原子電子排布式、簡(jiǎn)化電子排布式、價(jià)電子排布式的區(qū)別與聯(lián)系。如Ga的電子排布式：1s22s22p63s23p63d104s24p1；簡(jiǎn)化電子排布式：[Ar]3d104s24p1；價(jià)層電子排布式：4s24p1。
4.原子核外電子排布的周期性
隨著原子序數(shù)的增加，主族元素原子的最外層電子排布呈現(xiàn)周期性的變化：每隔一定數(shù)目的元素，主族元素原子的最外層電子排布重復(fù)出現(xiàn)從
　　到　　　　的周期性變化(第一周期除外)。
ns1
ns2np6
應(yīng)用示例
完成下列表格
微粒 電子排布式
Cu ___________
Fe __________
Cr __________
Mn __________
Zn __________
Ti __________
Ni __________
微粒 電子排布式
Cu＋ ________
Fe2＋ ________
Cr3＋ ________
Mn2＋ ________
Zn2＋ ________
Ti2＋ ________
Ni2＋ ________
[Ar]3d104s1
[Ar]3d64s2
[Ar]3d54s1
[Ar]3d54s2
[Ar]3d104s2
[Ar]3d24s2
[Ar]3d84s2
[Ar]3d10
[Ar]3d6
[Ar]3d3
[Ar]3d5
[Ar]3d10
[Ar]3d2
[Ar]3d8
微粒 電子排布式 價(jià)層電子排布式
Cu2＋ _______ ____
Fe3＋ _______ ____
As ______________ ______
Br ______________ ______
Br－ _____________ ______
Co __________ ______
Co2＋ ________ ____
[Ar]3d9
3d9
[Ar]3d5
3d5
[Ar]3d104s24p3
4s24p3
[Ar]3d104s24p5
4s24p5
[Ar]3d104s24p6
4s24p6
[Ar]3d74s2
3d74s2
[Ar]3d7
3d7
真題演練
02
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1.[2021·全國(guó)乙卷，35(1)]對(duì)于基態(tài)Cr原子，下列敘述正確的是______ (填字母)。
A.軌道處于半充滿時(shí)體系總能量低，核外電子排布應(yīng)為[Ar]3d54s1
B.4s電子能量較高，總是在比3s電子離核更遠(yuǎn)的地方運(yùn)動(dòng)
C.電負(fù)性比鉀高，原子對(duì)鍵合電子的吸引力比鉀大
AC
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2.[2021·廣東，20(1)]基態(tài)硫原子的價(jià)電子排布式為_(kāi)_________。
3s23p4
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3.[2021·全國(guó)甲卷，35(1)節(jié)選]Si的價(jià)電子層的電子排布式為_(kāi)________。
3s23p2
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4.[2021·湖南，18(1)]基態(tài)硅原子最外層的電子排布圖為_(kāi)_____________。
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5.[2021·山東，16(1)]基態(tài)F原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有________種。
9
基態(tài)F原子共有9個(gè)核外電子，則每個(gè)電子都有對(duì)應(yīng)的軌道和自旋狀態(tài)，所以核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有9種。
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6.[2021·河北，17(1)(2)]KH2PO4晶體具有優(yōu)異的非線性光學(xué)性能。我國(guó)科學(xué)工作者制備的超大KH2PO4晶體已應(yīng)用于大功率固體激光器，填補(bǔ)了國(guó)家戰(zhàn)略空白。回答下列問(wèn)題：
(1)在KH2PO4的四種組成元素各自所能形成的簡(jiǎn)單離子中，核外電子排布相同的是__________(填離子符號(hào))。
K＋和P3－
KH2PO4的四種組成元素各自所能形成的簡(jiǎn)單離子分別為H＋(或H－)、O2－、K＋和P3－，其中核外電子排布相同的是K＋和P3－。
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7.[2019·全國(guó)卷Ⅰ，35(1)]下列狀態(tài)的鎂中，電離最外層一個(gè)電子所需能量最大的是________(填標(biāo)號(hào))。
A.[Ne]　 B.[Ne]　
C.[Ne]　 D.[Ne]　
A
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由題給信息知，A項(xiàng)和D項(xiàng)代表Mg＋，B項(xiàng)和C項(xiàng)代表Mg。A項(xiàng)，Mg＋再失去一個(gè)電子較難，即第二電離能大于第一電離能，所以電離最外層一個(gè)電子所需能量A大于B；
3p能級(jí)的能量高于3s，3p能級(jí)上電子較3s上易失去，故電離最外層一個(gè)電子所需能量：A>C、A>D，選A。
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8.[2019·全國(guó)卷Ⅱ，35(2)(3)](2)Fe成為陽(yáng)離子時(shí)首先失去________軌道電子，Sm的價(jià)層電子排布式為4f66s2，Sm3＋價(jià)層電子排布式為_(kāi)_______。
4s
4f5
Fe的價(jià)層電子排布式為3d64s2，其陽(yáng)離子Fe2＋、Fe3＋的價(jià)層電子排布式分別是3d6、3d5，二者均首先失去4s軌道上的電子；
Sm失去3個(gè)電子成為Sm3＋時(shí)，首先失去6s軌道上的電子，然后再失去1個(gè)4f軌道上的電子，故Sm3＋的價(jià)層電子排布式為4f5。
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(3)比較離子半徑：F－________O2－(填“大于”“等于”或“小于”)。
小于
F－與O2－核外電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越大，原子核對(duì)核外電子的吸引力越大，離子半徑越小，故離子半徑：F－5
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9.[2018·全國(guó)卷Ⅰ，35(1)(2)](1)下列Li原子電子排布圖表示的狀態(tài)中，能量最低和最高的分別為_(kāi)_______、________(填標(biāo)號(hào))。
A. B.
C. D.
D
C
(2)Li＋與H－具有相同的電子構(gòu)型，r(Li＋)小于r(H－)，原因是__________________。
Li＋核電荷數(shù)較大
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10.[2018·全國(guó)卷Ⅱ，35(1)]基態(tài)Fe原子價(jià)層電子的電子排布圖(軌道表達(dá)
式)為_(kāi)_________________________，基態(tài)S原子電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為_(kāi)_______形。
啞鈴
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考向預(yù)測(cè)
03
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1.基態(tài)Ga原子的價(jià)層電子排布式為_(kāi)_______。
4s24p1
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2.基態(tài)硫原子核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有______種。
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3.基態(tài)Mn原子的價(jià)層電子軌道表示式為_(kāi)______________________。
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4.鎢元素位于第六周期第ⅥB族，價(jià)層電子排布的能級(jí)與Cr相同，但排布方式與Cr有所不同，請(qǐng)寫出鎢原子的價(jià)層電子排布式：________。
5d46s2
鎢元素位于周期表的第六周期第ⅥB族，價(jià)層電子排布在5d、6s能級(jí)，與Cr位于同一副族，但排布方式與Cr有所不同，Cr的價(jià)層電子排布式為3d54s1，而鎢的價(jià)層電子排布式為5d46s2。
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5.某些過(guò)渡金屬(如鈦、銅)及其化合物，以其高導(dǎo)電性和豐富的物理化學(xué)性質(zhì)在材料領(lǐng)域大放異彩。
(1)鈦比鋼輕、比鋁硬。基態(tài)鈦原子的價(jià)層電子排布式為_(kāi)_______，鈦原子核外電子占據(jù)的軌道數(shù)為_(kāi)______。
3d24s2
12
Ti是22號(hào)元素，基態(tài)Ti原子的價(jià)層電子排布式為3d24s2；基態(tài)Ti原子的核外電子排布為1s22s22p63s23p63d24s2，電子占據(jù)12個(gè)軌道。
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(2)銅的下列狀態(tài)中，失去最外層一個(gè)電子所需能量最小的是_______(填字母)。
A.[Ar]3d104p1 B.[Ar]3d10
C.[Ar]3d94s1 D.[Ar]3d104s1
A
A為激發(fā)態(tài)銅原子，B為失去一個(gè)電子的＋1價(jià)銅離子，C為失去一個(gè)電子且是激發(fā)態(tài)的＋1價(jià)銅離子，D為基態(tài)銅原子，則失去最外層一個(gè)電子所需能量最小的是A。
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6.與Fe最外層電子數(shù)相同且同周期的過(guò)渡元素有_____種。
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Fe為26號(hào)元素，電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，最外層電子數(shù)為2，與Fe最外層電子數(shù)相同且同周期的過(guò)渡元素有Sc、Ti、V、Mn、Co、Ni、Zn，共7種。
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7.從原子結(jié)構(gòu)角度分析Fe2＋和Fe3＋穩(wěn)定性的相對(duì)強(qiáng)弱：_______________
_________________________________________________________________________。
Fe2＋：[Ar]3d6，
Fe3＋：[Ar]3d5，F(xiàn)e3＋的3d能級(jí)電子為半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故穩(wěn)定性：Fe3＋>Fe2＋
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8.檢驗(yàn)K元素的方法是焰色試驗(yàn)，請(qǐng)用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)解釋產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因：______________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________。
當(dāng)基態(tài)原子的電子吸收能量后，電子會(huì)躍遷到較高的能級(jí)，變成激發(fā)態(tài)原子，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)，將以光的形式釋放能量
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9.下列氟元素的不同微粒，用光譜儀可捕捉到發(fā)射光譜的是_______(填字母)。
A.1s22s22p43s1 B.1s22s22p43d2
C.1s22s22p5 D.1s22s22p6
AB
氟為9號(hào)元素，基態(tài)原子核外電子排布為1s22s22p5；
若處于激發(fā)態(tài)的電子躍遷到較低軌道會(huì)得到發(fā)射光譜，根據(jù)構(gòu)造原理1s22s22p43s1、1s22s22p43d2中有電子處于激發(fā)態(tài)，故用光譜儀可捕捉到發(fā)射光譜的是1s22s22p43s1、1s22s22p43d2。
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10.基態(tài)鉻原子的價(jià)層電子排布式為_(kāi)_______，屬于周期表的_____區(qū)。同周期的基態(tài)原子中，與Cr最高能層電子數(shù)相同的還有__________(寫元素符號(hào))。
3d54s1
d
K和Cu
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本課結(jié)束

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