1、微专题1核外电子排布表示方法的判断与书写知识梳理1核外电子排布式与原子结构示意图、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ns、(n1)d、np的顺序填充,但在书写电子排布式时,仍把(n1)d放在ns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:(违反能量最低原理);(违反泡利原理);(违反洪特规则);(违反洪特规则);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
2、不是 。跟踪训练1下列说法正确的是A原子核外电子排布式为的原子与原子核外电子排布式为的原子化学性质相似B是基态原子的电子排布式C某价层电子排布为的基态原子,该元素位于周期表中第六周期第B族D基态碳原子的最外层电子轨道表示式为2如表所示列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用、表示,单位为),下列关于元素R的判断一定正确的是7401500770010500AR的最高正化合价为+3BR位于元素周期表中第A族CR原子最外层有4个电子DR基态原子的核外电子排布式为3是重要的还原剂与储氢材料,在120下的干燥空气中相对稳定,其合成方法为:。下列说法正确的是A该反应可以在水溶液中进行B基态锂原子的电子排布
3、式为,核外电子的空间运动状态有2种C中Al原子采用杂化,离子的空间构型为正方形D上述所有物质中电负性最大的元素与电负性最小的元素形成的化合物,其电子式为4元素周期表和元素周期律可以指导人们进行规律性的推测和判断。下列说法不合理的是A微粒X+和Y-的核外电子排布相同,则离子半径:X+Y-BCs和Ba分别位于第六周期IA和IIA族,则碱性:CsOHBa(OH)2C由水溶液的酸性:HClH2S, 可以推断出元素的非金属性:ClSDBe与Al都处于周期表金属与非金属交界处,可推测:Be(OH)2+2OH-=+2H2O5下列关于物质结构的命题中,错误的项数有CH3COOH分子中碳原子的杂化类型有sp2和
4、sp3两种元素Ge位于周期表第四周期VIA族,核外电子排布式为Ar3d104s24p2,属于p区HF沸点高于HCl,是因为HCl共价键键能小于HFNa2O、Na2O2、NaHSO4晶体中的阴、阳离子个数比均为1:2Cu(OH)2是一种蓝色絮状沉淀,既能溶于硝酸、也能溶于氨水,是两性氢氧化物氨水中大部分NH3与H2O以氢键(用“”表示)结合成NH3H2O分子,根据氨水的性质可知NH3H2O的结构式可记为可燃冰中甲烷分子与水分子之间存在氢键A3项B4 项C5项D6项6(1)基态Ti原子的核外电子排布式为_。(2)Fe成为阳离子时首先失去_轨道电子,Sm的价层电子排布式为价层电子排布式为_。(3)基
5、态核外电子排布式为_。(4)氮原子价S电子的轨道表示式(电子排布图)为_。(5)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_。7下表给出了某几种元素原子的原子结构示意图、核外电子排布式、轨道表示式或价电子排布式,分别判断其元素符号、原子序数并指出其在周期表中的位置。元素元素符号原子序数区周期族A_B_C_D_E_8过渡金属广泛应用于材料、催化剂、电导体等,是化学工作者重点研究的对象。我国科学家成功研制出一系列石墨烯限域的过渡金属中心(、)催化剂材料;成功制备出砷化铌纳米带,并观测到其表面态具有百倍于金属铜薄膜和千倍于石墨烯的导电性。请回答下列问题:(1)基
6、态原子的外围电子排布图为_。(2)配离子的颜色与电子跃迁的分裂能大小有关,1个电子从较低的轨道跃迁到较高能量的轨道所需的能量为的分裂能用符号表示。则分裂能小于,理由是_。(3)某含铜化合物的晶胞如图所示,晶胞上下底面为正方形,侧面与底面垂直。晶胞中每个原子与_个原子相连,含铜化合物的化学式为_。该晶体高温煅烧生成的分子空间构型为形。分子中大键可用符号表示,其中代表参与形成的大键原子数,代表参与形成的大键电子数(如苯分子中的大键可表示为),则中大键应表示为_。(4)石墨烯可采用化学方法进行制备,如采用六氯苯六溴苯作为原料可制备石墨烯。下表给出了六氯苯、六溴苯、苯六酸(俗名为蜜石酸)的熔点和水溶性
7、:物质熔点/231325287水溶性不溶不溶易溶六溴苯的熔点比六氯苯高的原因是_。苯六酸与六溴苯、六氯苯的水溶性存在明显的差异,原因是_。苯六酸分子中的杂化方式是_。(5)铌元素()为一种金属元素,其基态原子的核外电子排布式为。下列不同微粒的核外电子排布式中,失去最外层1个电子所需能量最小的是_(填标号)。a b c d(6)的结构中为面心立方最密堆积,晶胞结构如图所示。若该晶体的晶胞参数为,阿伏加德罗常数的值为。则距离最近的两个锰原子之间的距离为_。答案解析1.【答案】B【详解】A核外电子排布式为的原子是,核外电子排布式为的原子为铍,是稀有气体元素,是金属元素,二者化学性质不相似,A错误;B
8、电子排布式符合能量最低原理,是基态原子的电子排布式,B正确;C由价层电子排布为,原子结构有6个电子层,属于过渡元素,可判断此元素位于周期表中第六周期第B族,C错误;D基态碳原子的能级比能级能量低,电子应先填满轨道再填充轨道,即最外层电子轨道表示式为,故D错误;故选B。2.【答案】B【详解】A最外层有2个电子,所以R的最高正化合价为+2价,故A错误;BR元素原子最外层有2个电子,所以R位于元素周期表中第A族,故B正确;CR原子最外层有2个电子,故C错误;DR元素为第A族元素,可能为Mg或Be,所以R基态原子的电子排布式不一定为,故D错误;答案选B。3.【答案】B【详解】A会与水反应,不可以在水溶
9、液中进行,A错误;B基态锂原子的电子排布式为,核外电子所占能级有两个,空间运动状态有2种,B正确;C中Al原子采用杂化,离子的空间构型应为正四面体,C错误;D上述所有物质中电负性最大的元素为Cl,电负性最小的元素形为H,形成的化合物HCl,其电子式为,D错误;答案选B4.【答案】C【详解】A微粒X+和Y-的核外电子排布相同,核电荷数YX,核电荷数越大,离子半径越小,故离子半径:X+Y-,故A合理; B同周期元素自左而右金属性减弱,金属性CsBa,金属性越强最高价氧化物对应水化物的碱性越强,故碱性CsOHBa(OH)2,故B合理;C氢化物的酸性不能比较非金属性强弱,同周期元素随核电荷数增大,非金
10、属性逐渐增强,则非金属性:ClS,故C不合理;DBe与Al都处于周期表金属与非金属交界处,Be与Al元素处于对角线关系,Al(OH)3与Be(OH)2的化学性质相似,所以Be(OH)2也具有两性,所以可推出:Be(OH)2+2OH-=+2H2O,故D合理;答案选C。5.【答案】C【详解】甲基中碳原子,价层电子对个数=键个数+孤电子对个数=4+0=4,所以为sp3杂化,-COOH中,碳原子价层电子对个数=3+0=3,形成3个键,无孤对电子,杂化方式为sp2杂化,故正确;Ge是A族的主族元素,其核外电子排布式为Ar3d104s24p2,属于P区元素,故错误;HF分子间含有氢键,沸点高于HCl,与键
11、能无关,故错误;Na2O与Na2O2中阴阳离子分别是钠离子和氧离子、钠离子和过氧根离子,NaHSO4的阳离子有钠离子、氢离子,阴离子有硫酸根离子,所以其阴阳离子个数比均为1:2,故正确;Cu(OH)2与酸发生中和反应,与氨水形成配位化合物,则Cu(OH)2是一种蓝色的沉淀,既溶于硝酸、浓硫酸,也能溶于氨水中,但不是所有的碱,所以不是两性氢氧化物,故错误;氢键应形成于XH-Y形式当中,X、Y必须是N、O、F元素之一。这样就有两种可能:(1)H3NH-O-H;(2)H2N-HOH2;由于一水合氨可电离出NH和OH-,所以(1)结构是合理的。如果是(2)则应电离出NH和H3O,故错误;电负性较强的N
12、、O、F元素易形成氢键,碳元素不能形成氢键,所以甲烷分子与水分子之间不存在氢键,故错误;则错误的有5项,故选:C。6.【答案】或 4s 或 或 Mn 【详解】(1)Ti是22号元素,其基态原子核外电子排布式为或;故答案为:或;(2)Fe的价层电子排布式为,其阳离子、的价层电子排布式分别是、,二者均首先失去4s轨道上的电子;Sm失去3个电子成为时,首先失去6s轨道上的电子,然后失去1个4f轨道上的电子,故的价层电子排布式为;故答案为:4s;(3)的核外有27个电子,核外电子排布式为或;故答案为:或;(4)N位于第二周期A族,价层电子是最外层电子,即价层电子轨道表示式是;故答案为:;(5)Co是2
13、7号元素,位于元素周期表第四周期第族,其基态原子核外电子排布式为或;O元素的基态原子价层电子排布式为,所以其楗外未成对电子数是2,而Mn元素的基态原子价层电子排布式为,所以其核外未成对电子数是5,因此核外未成对电子数较多的是Mn;故答案为:或;Mn。7.【答案】Na 11 s 三 IA Fe 26 d 四 Cu 29 ds 四 IB S 16 p 三 VIA Cl 17 p 三 VIIA 【详解】由电子排布式判断A为11号元素;由原子结构示意图可知,B为26号元素;由价电子排布式判断C为29号元素;由原子的轨道表示式判断D为16号元素S;由原子的轨道表示式判断E为17号元素。8.【答案】 前者
14、带2个正电荷,后者带3个正电荷,后者对电子的吸引力较大 4 六溴苯的相对分子质量大于六氯苯,所以六溴苯的范德华力比六氯苯的强 苯六酸含多个羧基,与水形成分子间氢键,易溶于水 【详解】(1)铜为29号元素,有27个电子,基态原子的外围电子排布图为。(2)分裂能小于,理由是前者带2个正电荷,后者带3个正电荷,后者对电子的吸引力较大。(3)从晶胞内部看,每个原子与4个原子相连,晶胞中硫原子位于晶胞内部,原子数目为8个,铁原子6个位于面上,4个位于棱上,所以铁原子数目为,铜原子有4个位于面上,1个内部,8个顶点,所以原子数目为,含铜化合物的化学式为。中大键是由3个原子提供4个电子构成的,应表示为。(4)六溴苯和六氯苯都为共价化合物,结构相似,因为六溴苯的相对分子质量大于六氯苯,所以六溴苯的范德华力比六氯苯的强所以六溴苯的熔点比六氯苯高。苯六酸含多个羧基,与水形成分子间氢键,易溶于水,所以苯六酸与六溴苯、六氯苯的水溶性存在明显的差异。苯六酸分子苯环上的碳和羧基上的碳都为杂化。(5)选项中各微粒失去一个电子,前两个为激发态的第一电离能,c为第二电离能,d为第三电离能,第一、二、三电离能依次曾达,基态的电离能大于激发态的,且p层的能量高于d层,所以失去最外层1个电子所需能量最小的是b。 (6)距离最近的两个锰原子之间的距离为面对角线的一半,即pm。