易錯點13原子結構與核外電子排布易錯題【01】原子軌道與能級①第一能層(K)只有s能級，有1個原子軌道；第二能層(L)有s、p兩種能級，有4個原子軌道；第三能層(M)有s、p、d三種能級，有9個原子軌道。②同一能級的不同原子軌道具有相同的能量（如2px、2py、2pz的能量相同）。③不同能層的同種原子軌道具有的能量隨能層序數（n）增大而升高，如能量：1s＜2s＜3s等。易錯題【02】核外電子排布式①能量最低原理：在構建基態(tài)原子時，電子將盡可能地占據能量最低的原子軌道，使整個原子的能量最低?！澳芰孔畹偷脑榆壍馈敝傅氖请娮犹钊牒笫拐麄€原子能量達到最低的軌道。②洪特規(guī)則特例：當能量相同的原子軌道（簡并軌道）在全滿(p6、d10、f14)、半滿(p3、d5、f7)或全空(p0、d0、f0)狀態(tài)時，體系較穩(wěn)定，體系的能量最低。例如，24Cr的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1。易錯題【03】原子核外電子排布的常見錯誤（1）在寫基態(tài)原子的軌道表示式時，常出現以下錯誤：①(違反能量最低原理) ②(違反泡利原理)③(違反洪特規(guī)則)④(違反洪特規(guī)則)（2）當出現d軌道時，雖然電子按ns、(n－1)d、np的順序填充，但在書寫電子排布式時，仍把(n－1)d放在ns前，如Fe：1s22s22p63s23p63d64s2，而失電子時，卻先失4s軌道上的電子，如Fe3＋：1s22s22p63s23p63d5。（3）注意比較原子核外電子排布式、簡化電子排布式、價電子排布式的區(qū)別與聯系。如Cu的電子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1；簡化電子排布式：[Ar]3d104s1；價電子排布式：3d104s1。易錯題【04】核外空間運動狀態(tài)（1）判斷核外電子的空間運動狀態(tài)①判斷依據：核外電子的空間運動狀態(tài)種類數=原子核外電子占據的原子軌道數。②方法：先寫出基態(tài)原子（或離子）的核外電子排布式，結合泡利原理和洪特規(guī)則，確定價電子軌道表示式，再確定電子占據軌道數，即核外電子的空間運動狀態(tài)種類。（2）判斷核外電子的運動狀態(tài)：原子核外不同電子的運動狀態(tài)不同，故核外電子的運動狀態(tài)種類=核外電子總數。典例分析例題1、基態(tài)Fe原子的價層電子排布式為___________。（2）基態(tài)硫原子價電子排布式為__________。（3）基態(tài)硅原子最外層的電子排布圖（軌道表示式）為?！窘馕觥浚?）基態(tài)Fe原子核外有26個電子，核外電子排布式為[Ar]3d64s2，則其價電子層的電子排式為3d64s2。（2）基態(tài)S原子的核外電子排布式為3s23p4，則基態(tài)硫原子的價電子排式為3s23p4。（3）基態(tài)Si原子的價電子層的電子排式為3s23p2，根據泡利原理、洪特規(guī)則和能量最低原理推知，Si的最外層的電子排布圖（軌道表示式）為?！敬鸢浮浚?）3d64s2（2）3s23p4（3）例題2、（1）基態(tài)F原子核外電子的運動狀態(tài)有種。（2）對于基態(tài)Cr原子，下列敘述正確的是_______(填標號)。A.軌道處于半充滿時體系總能量低，核外電子排布應為B.4s電子能量較高，總是在比3s電子離核更遠的地方運動C.電負性比鉀高，原子對鍵合電子的吸引力比鉀大（3）原子中運動的電子有兩種相反的自旋狀態(tài)，若一種自旋狀態(tài)用表示，與之相反的用表示，稱為電子的自旋磁量子數。對于基態(tài)的磷原子，其價電子自旋磁量子數的代數和為?！窘馕觥浚?）基態(tài)F原子共有9個核外電子，則每個電子都有對應的軌道和自旋狀態(tài)，所以核外電子的運動狀態(tài)有9種；（2）基態(tài)原子滿足能量最低原理，Cr有24個核外電子，軌道處于半充滿時體系總能量低，核外電子排布應為，A正確；Cr核外電子排布為，由于能級交錯，3d軌道能量高于4s軌道的能量，即3d電子能量較高，B錯誤；電負性為原子對鍵合電子的吸引力，同周期除零族原子序數越大電負性越強，鉀與鉻位于同周期，鉻原子序數大于鉀，故鉻電負性比鉀高，原子對鍵合電子的吸引力比鉀大，C正確。（3）對于基態(tài)的磷原子，其價電子排布式為，其中3s軌道的2個電子自旋狀態(tài)相反，自旋磁量子數的代數和為0；根據洪特規(guī)則可知，其3p軌道的3個電子的自旋狀態(tài)相同，因此，基態(tài)磷原子的價電子的自旋磁量子數的代數和為或?！敬鸢浮浚?）9（2）A（3）或例題3、（1）在KH2PO4的四種組成元素各自所能形成的簡單離子中，核外電子排布相同的是(填離子符號)。（2）Fe基態(tài)核外電子排布式為。（3）Al在周期表中的位置；基態(tài)Zn的價層電子排布式。（4）基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為?！窘馕觥浚?）四種組成元素形成的簡單離子為K+、H+（或H—）、P3—、O2—，其中K+和P3—的核外電子排布相同，均與Ar原子相同。（2）Fe是26號元素，基態(tài)Fe原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2。（3）Al的核外電子排布為[Ne]3s23p1，故Al在周期表中處于第三周期第IIIA族?；鶓B(tài)Zn原子核外電子排布式為[Ar]3d104s2，則其層電子排布式為3d104s2。（4）Ti原子核外有22個電子，基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2。【答案】（1）K+和P3—（2）1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2（3）第三周期第IIIA族3d104s2（4）s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s21．（2022·江蘇·高考真題）工業(yè)上電解熔融和冰晶石的混合物可制得鋁。下列說法正確的是A．半徑大小： B．電負性大?。篊．電離能大小： D．堿性強弱：2．（2022·海南·高考真題）鈉和鉀是兩種常見金屬，下列說法正確的是A．鈉元素的第一電離能大于鉀 B．基態(tài)鉀原子價層電子軌道表示式為C．鉀能置換出NaCl溶液中的鈉 D．鈉元素與鉀元素的原子序數相差183．（2022·遼寧·高考真題）短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序數依次增大。基態(tài)X、Z、Q原子均有兩個單電子，W簡單離子在同周期離子中半徑最小，Q與Z同主族。下列說法錯誤的是A．X能與多種元素形成共價鍵 B．簡單氫化物沸點：C．第一電離能： D．電負性：4．（2022·廣東深圳·一模）已知X、Y、Z、W、M為原子序數依次遞增的短周期元素，其中X、Y、Z元素同周期，Y與W元素同主族，它們可以形成一種重要化合物甲。其結構如圖所示。下列說法正確的是A．原子半徑：M＞W＞Z B．第一電離能：Y＞Z＞XC．氫化物的沸點：Z＞Y＞X D．甲中W的雜化方式為sp２5．（2022·廣東深圳·一模）亞鐵氰化鐵又名普魯士藍，化學式為，是一種配位化合物，可以用來上釉、用作油畫染料等。下列有關普魯士藍構成微粒的符號表征正確的是A．基態(tài)的價電子排布圖為B．氮原子的結構示意圖為C．的電子式為D．陰離子的結構式為6．（2022·廣東·模擬預測）中國航天成就舉世矚目，化學功不可沒。神舟十三號使用了耐輻照石英玻璃，祝融號火星探測器上使用了鈦合金，長征二號F火箭使用N2O4和偏二甲肼[(CH3)2N-NH2]作為推進劑。下列說法正確的是A．石英玻璃的主要成分是Na2SiO3B．基態(tài)鈦原子的價層電子排布式為3d4C．偏二甲肼燃燒過程中化學能轉化為熱能D．偏二甲肼分子中含有極性鍵與非極性鍵，屬于非極性分子7．（2022·江蘇省木瀆高級中學模擬預測）短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數依次增大，其中只有Y、Z處于同一周期且相鄰，Z是地殼中含量最多的元素，W是短周期中金屬性最強的元素。下列說法正確的是A．原子半徑：B．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Y>ZC．第一電離能：Y＜ZD．X、Y、Z三種元素可以組成共價化合物和離子化合物8．（2022·江蘇泰州·模擬預測）硼酸和乙醇可以發(fā)生酯化反應：B(OH)3+3C2H5OH(C2H5O)3B+3H2O。生成的硼酸三乙酯點燃時產生綠色火焰，可通過該現象鑒定硼酸，下列表示正確的是A．中子數為8的O原子：B．乙醇分子的比例模型：C．基態(tài)C原子核外價電子的軌道表達式：D．硼酸在水中的電離方程式：B(OH)3+H2O=B(OH)+H+9．（2022·江蘇泰州·模擬預測）我國“祝融號”火星車成功著陸火星，其礦脈中含有原子序數依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z。已知W、Z同主族，且Z的原子序數是W的2倍，X的氫化物可用于蝕刻玻璃，Y與Z最外層電子數之和等于8。下列說法正確的是A．離子半徑：Z＞Y＞W＞XB．同周期第一電離能小于Z的元素有4種C．X與Y可形成共價化合物YX2D．簡單氫化物的還原性：W的氫化物＞Z的氫化物10．（2022·山東省實驗中學模擬預測）含有N、N的材料Pb(N3)2、N5AsF6可以用于炸藥。下列說法正確的是A．Pb屬于d區(qū)元素B．基態(tài)As原子的d軌道與p軌道上的電子數之比為3：2C．N的空間構型為直線形D．基態(tài)F原子中，核外電子的空間運動狀態(tài)有9種11．（2022·湖北·襄陽四中模擬預測）下列有關Fe、Co、Ni及其化合物的說法錯誤的是A．Fe、Co、Ni均位于第四周期第VIII族B．Fe、Co、Ni基態(tài)原子未成對電子數分別為4、3、2C．Fe、Co、Ni以及它們的合金為黑色金屬材料D．FeO在空氣中受熱會迅速變?yōu)镕e3O412．（2022·山東聊城一中高三期末）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大，X與Y同族但不相鄰，基態(tài)Z原子價電子排布nsn-1npn+1。下列說法正確的是A．簡單離子半徑：W>Z>Y>X B．簡單陰離子還原性：Z>WC．電負性：Z>W D．Z與W的簡單氣態(tài)氫化物沸點Z>W13．（2022·內蒙古赤峰·模擬預測）材料的發(fā)展水平始終是時代進步和人類文明的標志。當前含鐵的磁性材料在國防、電子信息等領域中具有廣泛應用。請回答下列問題：(1)基態(tài)鐵原子的價電子排布圖為_______，基態(tài)鐵原子核外電子的空間運動狀態(tài)有_______種，其處在最高能層的電子的電子云形狀為_______。(2)一種新研發(fā)出的鐵磁性材料M的分子結構如圖1所示。①M分子中C、N、O三種元素的電負性由大到小的順序為_______。②M分子中的Fe2+與上下兩個五元碳環(huán)通過配位鍵相連且Fe2+共提供了6個雜化軌道，則鐵原子最可能的雜化方式為_______(填序號)。A．sp2B．sp3C．dsp2D．d2sp3③分子中的大π鍵可用符號π表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數，n代表參與形成大π鍵的電子數(如苯分子中的大π鍵可表示為π)，則M分子中由碳、氧組成的五元環(huán)中的大π鍵應表示為_______。(3)鐵氮化合物因其特殊的組成和結構而具有優(yōu)異的鐵磁性能，某鐵氮化合物的立方晶胞結構如圖2所示。①若以氮原子為晶胞頂點，則鐵原子在晶胞中的位置為_______。②該化合物的化學式為_______，若晶胞中距離最近的鐵原子和氮原子的距離為apm，阿伏加德羅常數的值為NA，則該晶胞的密度為_______g·cm-3(列出計算式即可)。14．（2022·山東泰安·三模）六方晶胞是一種常見晶胞，鎂、鋅和鈦的常見晶胞屬于六方晶胞。(1)①寫出Zn所在元素周期表中的分區(qū)是_______；②Ti的基態(tài)原子價電子排布式_______；③下表為Na、Mg、Al的第一電離能。第一電離能元素NaMgAl496738577請解釋其變化規(guī)律的原因_______。(2)已知以上三種金屬的鹽的熔沸點(℃)如下表：物理性質氯化物熔點712290-24.1沸點1412732136.4已知：熔融狀態(tài)下能夠導電。請解釋三種氯化物熔沸點差異的原因_______。的熔沸點明顯偏低的另一個原因是該分子空間構型是_______，分子高度對稱，沒有極性，分子間作用力很弱。(3)某晶體屬于六方晶系，其晶胞參數，。晶胞沿著不同方向投影如下，其中深色小球代表A原子，淺色大球代表B原子(化學環(huán)境完全等同)。已知A2原子坐標為，B1原子沿c方向原子坐標參數。①該物質的化學式為_______。②晶胞中原子A1—A2在ab面投影的距離為_______(保留四位有效數字)。③B1原子坐標參數為_______。15．（2022·新疆昌吉·二模）2022年2月我國科學家在《科學》雜志發(fā)表反型鈣鈦礦太陽能電池研究方面的最新科研成果論文，為鈣鈦礦電池研究開辟新方向。(1)基態(tài)鈦原子的py原子軌道上的電子數為_______個。與鈦同周期的第ⅡA族和ⅢA族兩種元素中第一電離能較大的是_______(寫元素符號)。。(2)Ti的配合物有多種。在Ti(CO)6、T(H2O)和TiF三種微粒的配體中，所含原子電負性由大到小排序后，排第3位的元素是_______(寫元素符號)，Ti(H2O)中∠H-O-H_______(填大于、小于或等于)單個水分子中∠H-O-H，原因為_______；Ti(NO3)4的球棍結構如圖，Ti的配位數是_______，N原