考點2原子核外電子的排布及應用微考點1原子核外電子排布的規(guī)范表示1.(2025·湖南長沙檢測)實驗室常用鐵氰化鉀溶液來檢驗Fe2＋，反應的離子方程式為K＋＋Fe2＋＋[Fe(CN)6]3－=KFe[Fe(CN)6]↓(藍色)。下列化學用語表示正確的是()A．基態(tài)Fe3＋的簡化電子排布式：[Ne]3d5B．基態(tài)碳原子的軌道表示式：C．Fe2＋的價層電子軌道表示式為D．基態(tài)N原子的價層電子排布式：2s22p3[答案]D[解析]基態(tài)Fe3＋的簡化電子排布式為[Ar]3d5，A錯誤；基態(tài)碳原子核外有6個電子，根據(jù)能量最低原理，先排滿2s軌道，再排2p軌道，其軌道表示式為，B錯誤；基態(tài)Fe2＋的電子排布式為1s22s22p63s23p63d6，其價層電子不包括3s、3p能級，故價層電子軌道表示式為，C錯誤；基態(tài)N原子核外電子排布式為1s22s22p3，則其價層電子排布式為2s22p3，D正確。2．下列化學用語表示正確的是()A．Ca2＋的結(jié)構(gòu)示意圖：B．基態(tài)氮原子的軌道表示式：C．基態(tài)Cr原子的電子排布式：[Ar]3d44s2D．基態(tài)Fe原子的價層電子軌道表示式為[答案]D[解析]Ca2＋的核外電子數(shù)為20－2＝18，其結(jié)構(gòu)示意圖為，A錯誤；根據(jù)核外電子排布規(guī)律，基態(tài)氮原子軌道表示式為，B錯誤；3d軌道處于半充滿狀態(tài)時，原子的能量更低，故基態(tài)Cr原子的電子排布式為[Ar]3d54s1，C錯誤。3．回答下列問題。(1)Fe成為陽離子時首先失去________軌道電子；Sm的價層電子排布式為4f66s2，Sm3＋的價層電子排布式為________。(2)基態(tài)Fe原子價層電子的軌道表示式為________________________，基態(tài)S原子電子占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為________形。[答案](1)4s4f5(2)啞鈴[解析](1)Fe的價層電子排布式為3d64s2，其陽離子Fe2＋、Fe3＋的價層電子排布式分別是3d6、3d5，兩者均首先失去4s軌道上的電子；Sm失去3個電子成為Sm3＋時首先失去6s軌道上的電子，然后失去1個4f軌道上的電子，故Sm3＋的價層電子排布式為4f5。(2)基態(tài)Fe原子核外有26個電子，按照構(gòu)造原理，其核外電子排布式為[Ar]3d64s2，按照洪特規(guī)則，3d軌道上6個電子優(yōu)先占據(jù)5個不同軌道，故其價層電子的軌道表示式為；基態(tài)S原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p4，電子占據(jù)最高能級為3p，p能級的電子云輪廓圖為啞鈴形。歸納拓展：1基態(tài)原子核外電子排布的表示方法(以基態(tài)磷原子為例)2核外電子排布的常見錯誤微考點2核外電子的能量、運動狀態(tài)和空間運動狀態(tài)4．(2025·山東實驗中學檢測)鈉離子電池是一種二次電池，主要依靠鈉離子在正極和負極之間移動來工作。下列說法不正確的是()A．鈉原子核外有11種不同運動狀態(tài)的電子B．基態(tài)鈉原子核外電子的空間運動狀態(tài)有11種C．原子具有的能量：1s22s22p63s1<1s22s22p53s2D．基態(tài)鈉原子的內(nèi)層電子中，兩種自旋狀態(tài)的電子數(shù)之比為1∶1[答案]B[解析]鈉原子核外有11個電子，不同電子的運動狀態(tài)不同，A正確；基態(tài)鈉原子的核外電子排布式為1s22s22p63s1，電子占據(jù)了1s、2s、2p和3s軌道，故基態(tài)鈉原子核外電子的空間運動狀態(tài)有6種，B錯誤；1s22s22p63s1表示基態(tài)Na原子，1s22s22p53s2表示激發(fā)態(tài)Na原子，故能量：1s22s22p63s1<1s22s22p53s2，C正確；基態(tài)鈉原子的內(nèi)層電子排布式為1s22s22p6，每個軌道均有1對自旋狀態(tài)相反的電子，故兩種自旋狀態(tài)的電子數(shù)之比為1∶1，D正確。5．按要求填空：(1)基態(tài)F原子核外電子的運動狀態(tài)有________種。(2)基態(tài)鈦原子的價層電子排布式為________，其原子核外電子的空間運動狀態(tài)有________種，共有________種運動狀態(tài)不同的電子。(3)基態(tài)Si原子價電子的運動狀態(tài)有________種，若其電子排布式表示為[Ne]3s23peq\o\al(2,x)，則違背了____________。(4)基態(tài)Cu原子核外電子的空間運動狀態(tài)有________種。[答案](1)9(2)3d24s21222(3)4洪特規(guī)則(4)15[解析](1)氟元素的原子序數(shù)為9，由泡利原理可知，基態(tài)F原子核外電子的運動狀態(tài)有9種。(2)鈦元素的原子序數(shù)為22，基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2，價層電子排布式為3d24s2，電子占用的核外軌道數(shù)為12，則核外電子的空間運動狀態(tài)有12種，由泡利原理可知，基態(tài)原子的核外電子的運動狀態(tài)有22種。(3)硅元素的原子序數(shù)為14，基態(tài)Si原子的價層電子排布式為3s23p2，由泡利原理可知，價電子的運動狀態(tài)有4種；由洪特規(guī)則可知，核外電子在能量相同的軌道上排布時，總是盡可能分占不同的軌道且自旋平行，則[Ne]3s23peq\o\al(2,x)違背了洪特規(guī)則。(4)銅元素的原子序數(shù)為29，基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為[Ar]3d104s1，電子占用的核外軌道數(shù)為15，則核外電子的空間運動狀態(tài)有15種。6．(2025·湖北武漢檢測)A、B、C、D、E、F代表6種元素。請?zhí)羁眨?1)A元素基態(tài)原子的最外層有3個未成對電子，次外層有2個電子，其元素符號為________。(2)B元素的負一價離子和C元素的正一價離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氬相同，B的元素符號為________，C的元素符號為________。(3)D元素的正三價離子的3d能級為半充滿，D的元素符號為________。(4)E元素基態(tài)原子的M層全充滿，N層沒有成對電子，只有一個未成對電子，E的元素符號為________。(5)F元素基態(tài)原子的最外層電子排布式為nsnnpn＋2，則n＝________；原子中能量最高的是________電子。[答案](1)N(2)ClK(3)Fe(4)Cu(5)22p[解析](1)A元素基態(tài)原子的最外層有3個未成對電子，次外層有2個電子，則該元素位于第二周期，其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p3，即該元素為N。(2)B元素的負一價離子的核外電子排布與Ar相同，則B元素為Cl，C元素的正一價離子的核外電子排布與Ar相同，則C為K。(3)D元素的正三價離子的3d能級為半充滿，即為3d5，原子失去電子時先失最外層電子，根據(jù)構(gòu)造原理，該元素基態(tài)原子的價層電子排布式為3d64s2，即D元素為Fe。(4)E元素基態(tài)原子的M