第一章 微专题1 核外电子排布表示方法的判断与书写

高一核外电子排布的知识点核外电子排布是指原子核外的电子在各个电子壳层中的分布情况。

了解核外电子排布的知识点对于理解原子结构和化学反应具有重要意义。

本文将从电子壳层结构、能级分布和填充规则三个方面介绍高一核外电子排布的知识点。

一、电子壳层结构原子核外电子围绕原子核运动，分布在若干个电子壳层中。

常见的电子壳层分别用K、L、M、N等字母表示，由内向外依次排列。

每个电子壳层都有一定数量的电子能位，其中K层最接近原子核，能位最低，依次递增。

根据量子力学理论，每个电子壳层中能容纳的电子数量为2n^2（n为电子壳层的主量子数），即K层能容纳2个电子，L层能容纳8个电子，M层能容纳18个电子，N层能容纳32个电子等。

二、能级分布在每个电子壳层中，存在不同能级的电子轨道。

能级指的是电子在电子壳层中可能所处的位置，每个能级又可以分为不同的轨道。

根据量子力学理论，每个电子壳层的能级数目等于主量子数n的值。

以K 层为例，K层只有一个能级，即1s能级；L层有两个能级，即2s和2p 能级；M层有三个能级，即3s、3p和3d能级；N层有四个能级，即4s、4p、4d和4f能级。

三、填充规则根据泡利不相容原理和洪特规则，电子填充壳层时遵循以下规则：1. 泡利不相容原理：同一个原子中的电子不能拥有完全相同的四个量子数，即每个电子的量子态必须不同。

这意味着每个能级中的电子自旋量子数必须相异。

2. 洪特规则：电子首先填充低能级的能位，然后才填充高能级的能位。

按照洪特规则，电子填充顺序为：1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s→ 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s → 5f → 6d →7p。

根据以上填充规则，我们可以知道每个电子壳层的电子排布情况。

以氧原子（O）为例，氧原子的原子序数为8，因此氧原子的电子壳层结构为：1s^2 2s^2 2p^4。

其中1s层有2个电子，2s层有2个电子，2p层有4个电子。

原子核外电子的排布1．构成原子的微粒有哪些？为什么整个原子不显电性？提示：原子是由原子核和核外电子构成，而原子核是由质子和中子构成。

原子核带正电荷，核外电子带负电荷，两者电量相等，电性相反，故整个原子不显电性。

2．你能画出核电荷数为15的磷元素的原子结构示意图吗？其最外层电子数是多少？提示：P最外层电子数是5。

3．核电荷数1～20的元素是什么？写出它们的名称。

提示：氢、氦、锂、铍、硼，碳、氮、氧、氟、氖，钠、镁、铝、硅、磷，硫、氯、氩、钾、钙。

[新知探究]探究1 核电荷数为11的钠原子，其质子数是多少？核外电子数是多少？原子中质子数、核外电子数之间有何关系？提示：钠原子的质子数为11，核外电子数为11。

原子中，质子数＝核外电子数。

探究2 某元素原子的核外有3个电子层，最外层有3个电子，该元素原子的质子数是多少？写出该元素的名称。

提示：该元素是铝，质子数是13。

探究 3 氯原子和氯离子(Cl－)的最外层电子数相同吗？试分别画出氯原子和氯离子的结构示意图。

提示：不相同，氯原子的最外层电子数是7，氯离子(Cl－)的最外层电子数是8。

Cl：Cl－：[必记结论]1．原子的构成2．原子结构的表示方法——原子结构示意图各部分含义。

如：3．原子和离子中微粒间的数量关系(1)原子：核外电子数＝质子数＝核电荷数，如N原子：。

(2)阳离子：核外电子数＝质子数－所带电荷数，如Na＋：。

(3)阴离子：核外电子数＝质子数＋所带电荷数，如S2－：。

[成功体验]1．某元素原子的核外有2个电子层，最外层有6个电子，该元素原子核内质子数为( ) A．6 B．8 C．14 D．16解析：选B 该元素的原子结构示意图为，故x＝2＋6＝8，即该元素原子核内质子数为8。

2答案：N Mg[新知探究]探究1 能量最低的电子层是哪一层？提示：K层。

探究2 M电子层最多可容纳18个电子，为什么钾原子的核外电子排布不是而是？提示：若钾原子的M层排布9个电子，此时M层就成为最外层，这与电子排布规律中“最外层上排布的电子数不能超过8个”相矛盾。

微型专题(一)核外电子排布表示方法的判断与书写[目标]理解核外电子排布的规则，能正确书写、判断基态原子(离子)的核外电子式和轨道表示式。

1.下列有关核外电子排布式或轨道表示式不正确的是()A. 24Cr的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1B. K的简化电子排布式：[Ar]4s1C. N原子的轨道表示式为D. S原子的轨道表示式为2.下列有关化学用语的表述正确的是()A.次氯酸的电子式：B.基态铜原子的外围电子的轨道表示式：C.Se的简化电子排布式：[Ar]3d104s24p4D.F－的结构示意图：3.(1)[2018·全国卷Ⅱ，35(1)]基态Fe原子价层电子的轨道表示式为___________。

(2)[2018·全国卷Ⅲ，35(1)]Zn原子核外电子排布式为____________________________。

(3)[2018·江苏，21(2)]Fe2＋基态电子排布式为________________________________。

4.A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素。

A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子结构示意图为，B是同周期元素(稀有气体元素除外)中原子半径最大的元素，C的最外层有3个未成对电子，E的价电子排布式为3d64s2。

回答下列问题：(1)A为__________(填元素符号，下同)，电子排布式是_____________________。

(2)B为________，简化电子排布式是____________________________________。

(3)C为________，外围电子排布式是_________________________________________。

(4)D为________，轨道表示式为____________________________________________。

(5)E为________，原子结构示意图是_______________________________________________。

微专题1核外电子排布的规范书写与应用一、核外电子排布的规范书写1．核外电子排布式与原子结构示意图、轨道表示式(电子排布图)的关系原子结构示意图→电子排布式→轨道表示式逐步细化核外电子的运动状态。

2．核外电子的排布表示方法的常见误区(1)当出现d轨道时，虽然电子按n s、(n－1)d、n p的顺序填充，但在书写电子排布式时，仍把(n－1)d放在n s前，如Fe：1s22s22p63s23p63d64s2正确，Fe：1s22s22p63s23p64s23d6错误。

(2)在画基态原子的轨道表示式时，常出现以下错误：①(违反能量最低原理)；②(违反泡利原理)；③(违反洪特规则)；④(违反洪特规则)；⑤画轨道表示式时，不能省略空轨道。

如C的轨道表示式应为，而不是。

1．下列几种表示电子排布的方法中正确的是()A．32Ge原子的电子排布式：4s24p2B．28Ni原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d94s1C．O原子的轨道表示式：D．29Cu＋的价层电子排布式：3d94s12．下列说法错误的是()A．n s电子的能量可能低于(n－1)p电子的能量B．6C的电子排布式为1s22s22p2x，违反了洪特规则C．电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理D．电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利原理3．(2021·天津，5)下列化学用语表达正确的是()A．F－的离子结构示意图：B．基态碳原子的轨道表示式：C．丙炔的键线式：D．H2O分子的球棍模型：4．(1)[2020·天津，13(1)]Fe、Co、Ni在周期表中的位置为________________，基态Fe原子的电子排布式为_____________________________________________________________。

(2)[2018·江苏，21A(2)]Fe2＋基态核外电子排布式为___________________________。