泡利原理、洪特規(guī)則、能量最低原理 課后練習(xí) 高中化學(xué)新人教版選擇性必修2（2022-2023學(xué)年）

1.1.4泡利原理、洪特規(guī)則、能量最低原理

一、單選題

1.己知下列電子排布圖所表示的是元素的原子，其中能量處于最低狀態(tài)的是

182s2pIs2s2p

A-ElEITTtnB.回回

Is2s2p!H2K2p

c-[ti][tTlltlltlID-[ti]HitItitI

【答案】B

【解析】A.該原子的1個(gè)電子沒(méi)有排在能量低的2s能級(jí)，而是排在能量較高的2P能級(jí)上，不是能量最低

的狀態(tài)，故A不符合題意；B.該元素原子的電子排布圖遵守核外電子排布的三個(gè)原理，能量處于最低狀

態(tài)，故B符合題意；C.2P的3個(gè)電子沒(méi)有分占能量相同的3個(gè)2P軌道，違反了洪特規(guī)則，不是能量最低

的狀態(tài)，故C不符合題意；D.該原子的1個(gè)電子沒(méi)有排在能量低的2s能級(jí)，而是排在能量較高的2P能級(jí)

上，不是能量最低的狀態(tài)，故D不符合題意；故答案為B。

2.下列有關(guān)化學(xué)用語(yǔ)正確的是

A.某元素基態(tài)原子的電子排布圖：EEL1LLLU

Is2s2p

?.+

B.NH4cl的電子式為：[H：N：H]Cl-

C.Ca?+基態(tài)電子排布式為：Is22s22P63s23P6

D.F-的結(jié)構(gòu)示意圖：28

【答案】c

【解析】A.根據(jù)洪特規(guī)則，當(dāng)電子排布在同一能級(jí)的不同軌道時(shí)，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一

個(gè)軌道，且自旋方向相同，A錯(cuò)誤；B.氯離子最外層應(yīng)有8個(gè)電子，電子式為:c；:,B錯(cuò)誤；

ii

C.Ca為20號(hào)元素，失去外圍兩個(gè)電子形成Ca2+,Ca?+基態(tài)電子排布式為：Is22s22P63s23P6,C正確；D.F

核電荷數(shù)為9,核外有10個(gè)電子，結(jié)構(gòu)示意圖為砌，D錯(cuò)誤；綜上所述答案為C。

3.在d軌道中電子排布成‘，?*\一，,而不排成\S*,最直接的根據(jù)是

A.能量最低原理B.泡利原理

C.構(gòu)造原理示意圖D.洪特規(guī)則

【答案】D

【解析】洪特規(guī)則是在等價(jià)軌道（指相同電子層、電子亞層上的各個(gè)軌道）上排布的電子將盡可能分占不同的

軌道，且自旋方向相同，答案為D。

4.下列軌道表示式能表示處于最低能量狀態(tài)的氮原子的是

Is2s2pIs2s2p

A，[tT][rT||T|T|T|B-[ri][71|n|T|t|

Is2s2pIs2s2p

C-[tl[u]|Tl|Tl|u|D-[t|[H]|T|||

【答案】A

【解析】能量最低狀態(tài)需滿(mǎn)足能量最低原理、泡利原理和洪特規(guī)則，核外有7個(gè)電子的N原子能級(jí)填充順

序?yàn)椋篒s、2s、2p,基態(tài)N原子核外電子排布式為：Is22s22P3,軌道表示式為：fIT|T~|,故答

案選Ao

5.Fe元素基態(tài)原子的核外3d、4s軌道上的軌道表示式正確的是

3d4s3d4s

A-InlnlnlMI□

3d4s

c

-TltliIMI向D-wm回

【答案】C

【解析】A.Fe元素的基態(tài)原子核外電子排布式為Is22s22P63s23P63d64s2,4s上有2個(gè)電子，故A錯(cuò)誤；B.3d

能級(jí)上有5個(gè)軌道，其中只有I個(gè)軌道上排滿(mǎn)2個(gè)電子，且自旋相反，其他4個(gè)軌道上各排1個(gè)電子，自

旋平行，B錯(cuò)誤；C.Fe元素的基態(tài)原子核外電子排布式為Is22s22P63s23P63d64s2,3d能級(jí)上有5個(gè)軌道,

其中只有1個(gè)軌道上排滿(mǎn)2個(gè)電子，且自旋相反，其他4個(gè)軌道上各排1個(gè)電子，自旋平行，4s軌道上排

滿(mǎn)2個(gè)電子，且自旋相反，C正確；D.3d能級(jí)的5個(gè)軌道，其中只有1個(gè)軌道上排滿(mǎn)2個(gè)電子，且應(yīng)自

旋相反，D錯(cuò)誤；故選C。

6.下列軌道表示式所示的氧原子的核外電子排布中，氧原子處于基態(tài)的是

兒屈尊叫①B?尊尊@fO

c.??①(?①D.g尊

Is2s2|>

【答案】A

【解析】原子核外電子排布原則：能級(jí)相同的軌道中電子優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)1個(gè)軌道，且自旋方向相同，原子

的能量最低，o原子能量最低排布，即氧原子處于基態(tài)的是：??⑥①C）；故選A。

Is-SZp

7.下列軌道表示式能表示氮原子的最低能量狀態(tài)的是（）

A.tItItt

Is2s2p

B.[JZJCILI

tlt

Is2s2p

C.tltltlIttl

Is2s2p

D.DZI?t

2s2p

【答案】A

【解析】N原子2P能級(jí)上有3個(gè)電子，能級(jí)相同的軌道中電子優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)1個(gè)軌道，且自旋方向相同,

原子的能量最低，則氮原子能量最低排布是，故選Ao

1s2s

8.下列軌道表示式所表示的元素原子中，其能量處于最低狀態(tài)的是

B.@@@?0

A.@?00

Is2s2P2P

C.D.

Is2s2p152s2PJs

【答案】C

【解析】A.2s能級(jí)的能量比2P能量低，電子盡可能占據(jù)能量最低的軌道，不符合能量最低原理，原子處

于能量較高的激發(fā)態(tài)，A錯(cuò)誤；B.2P能級(jí)的3個(gè)軌道能量相同，能級(jí)相同的軌道中電子優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)1

個(gè)軌道，不符合能量最低原理，原子處于能量較高的激發(fā)態(tài)，B錯(cuò)誤；C.電子處于2s能級(jí)的能量比2P

能量低，電子盡可能占據(jù)能量最低的軌道，不符合能量最低原理，原子處于能量較高的激發(fā)態(tài)，C正確;

D.能級(jí)能量由低到高的順序?yàn)椋篒s、2s、2p；每個(gè)軌道最多只能容納兩個(gè)電子，且自旋相反，能級(jí)相同的

軌道中電子優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)1個(gè)軌道，且自旋方向相同，能量最低，D正確：故選D

9.下列軌道表示式表示的元素原子中,能量處于最低狀態(tài)的是（）

la2A2p3Bla2s2p3?

a-③①①oooB-??@?oo

Is2A2p3sIs2s2p3K

c??①GXD?①D-????oo

【答案】D

【分析】洪特規(guī)則：即電子分布到能量簡(jiǎn)并的原子軌道時(shí)，優(yōu)先以自旋相同的方式分別占據(jù)不同的軌道，

因?yàn)檫@種排布方式原子的總能量最低，所以在能量相等的軌道上，電子盡可能自旋平行地多占不同的軌道；

泡利不相容原理：指的是在原子中不能容納運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的兩個(gè)電子；能量最低原理：原子核外的電

子應(yīng)優(yōu)先排布在能量最低的能級(jí)里，然后由里到外，依次排布在能量逐漸升高的能級(jí)里。

【解析】A.2s能級(jí)的能量比2p能量低，電子盡可能占據(jù)能量最低的軌道，不符合能量最低原理，故A錯(cuò)誤；

B.2P能級(jí)的3個(gè)簡(jiǎn)并軌道（能級(jí)相同的軌道）只有被電子逐一自旋平行的占據(jù)后，才能容納第二個(gè)電子，

違背洪特規(guī)則，故B錯(cuò)誤；C.2s能級(jí)的能量比2p、3s能量低，電子盡可能占據(jù)能量最低的軌道，不符合能

量最低原理，故C錯(cuò)誤；D.能級(jí)能量由低到高的順序?yàn)椋篒s、2s、2p,每個(gè)軌道最多只能容納兩個(gè)電子，

且自旋相反，簡(jiǎn)并軌道（能級(jí)相同的軌道）中電子優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)1個(gè)軌道，且自旋方向相同，原子處于基

態(tài)，其能量最低，故D正確；綜上所述，答案為D。

10.下列說(shuō)法正確的是

A.所有的共價(jià)鍵都具有方向性

B.鄰羥基苯甲醛的熔沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲醛的熔沸點(diǎn)低

C.在基態(tài)多電子原子中，p軌道電子能量一定高于s軌道電子能量

3s3p

D.基態(tài)磷原子的價(jià)電子排布圖表示為向|n|7||＞違反了泡利原理

【答案】B

【解析】A.s—sb鍵不具有方向性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.鄰羥基苯甲醛存在分子內(nèi)氫鍵，對(duì)羥基苯甲醛存在分

子間氫鍵，故鄰羥基苯甲醛的熔沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲醛的熔沸點(diǎn)低，B項(xiàng)正確；C.在基態(tài)多電子原子中，2p

3s3p

軌道電子能量低于3s軌道電子能量，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.基態(tài)磷原子的價(jià)電子排布圖表示為

違反了洪特規(guī)則，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選：B。

11.若將uSi的電子排布式寫(xiě)成Is22s22P63s23p：,它違背了

A.能量守恒原理B.泡利原理C.能量最低原理D.洪特規(guī)則

【答案】D

【解析】若14Si的電子排布式寫(xiě)成Is22s22P63s23p；,則3p能級(jí)的電子排布出錯(cuò)，3p能級(jí)的兩電子應(yīng)各自占

據(jù)一個(gè)軌道，違背了洪特規(guī)則，D項(xiàng)正確；答案選D。

12.某原子核外電子排布為ns2np了，它違背了（）

A.泡利原理B.能量最低原理C.洪特規(guī)則D.洪特規(guī)則特例

【答案】A

【解析】A.泡利原理是指每個(gè)軌道最多只能容納兩個(gè)自旋相反的電子，而ns2np7的np能級(jí)排布了7個(gè)電

子，故違背了泡利原理，故A選；B.能量最低原理是指核外電子優(yōu)先排布能量最低的軌道，故B不選；C.洪

特規(guī)則是指在相同能量的軌道上，電子在排布的時(shí)候優(yōu)先進(jìn)入空軌道，每個(gè)軌道中的單電子取得相同自旋

方向，故C不選；D.洪特規(guī)則特例是指全充滿(mǎn)、半充滿(mǎn)、全空狀態(tài)都是穩(wěn)定狀態(tài)，故D不選；故選A。

13.基態(tài)原子的核外電子排布的原則不包括

A.能量守恒原理B.能量最低原理

C.泡利原理D.洪特規(guī)則

【答案】A

【解析】基態(tài)原子的核外電子排布的原則為能量最低原理、泡利不相容原理和洪特規(guī)則。

能量最低原理：原子核外電子先占有能量低的軌道，然后依次進(jìn)入能量高的軌道；泡利不相容原理：每個(gè)

原子軌道上最多只能容納2個(gè)自旋狀態(tài)相反的電子；洪特規(guī)則：洪特規(guī)則是在等價(jià)軌道（相同電子層、電

子亞層上的各個(gè)軌道）上排布的電子將盡可能分占不同的軌道，且自旋方向相同；所以基態(tài)原子的核外電

子排布的原則不包括能量守恒原理。故選A。

14.下列電子排布式違反了泡利不相容原理的是

A.銅原子的電子排布式：Is22s22P63s23P63d94s2

B.碳原子的電子排布式：Is22s22P2

C.銃原子的電子排布式：Is22s22P63s23P64s2

D.硅原子的電子排布式：Is22s22P63s33Pl

【答案】D

【解析】A.銅是29號(hào)元素，銅原子的電子排布式：Is22s22P63s23P63d104si,不符合能量最低原理，A項(xiàng)不

選；B.碳是6號(hào)元素，碳原子的核外電子排布式為Is22s22P2,符合能量最低原理、泡利原理和洪特規(guī)則，

B項(xiàng)不選；C.銃是21號(hào)元素，銃原子的核外電子排布式為Is22s22P63s23P63dzs2,Is22s22P63s23P64s2是Ca

原子的核外電子排布式，C項(xiàng)不選；D.硅是14號(hào)元素，硅原子的核外電子排布式應(yīng)為Is22s22P63s23P2,3s

軌道最多容納2個(gè)電子，Is22s22P63s33Pl違反了泡利不相容原理，D項(xiàng)選；答案選D。

15.下列化學(xué)用語(yǔ)表述正確的是

A.CO?的比例模型：

B.基態(tài)Se的價(jià)電子排布式：3d'°4s24p4

7

is2s2p

D.某元素基態(tài)原子的電子排布圖若寫(xiě)為：pjJi則違背了泡利原理

【答案】D

【解析】A.碳原子的半徑大于氧原子的半徑，正確的圖示為A錯(cuò)誤；B.基態(tài)Se的價(jià)電子排布

式為4s24P3B錯(cuò)誤；C.基態(tài)Be的核外電子排布為Is22s2,即基態(tài)Be原子的最外層軌道為s軌道，其形

狀為球形，C錯(cuò)誤；D.泡利原理是指一個(gè)軌道最多容納2個(gè)電子，且自旋方向相反，故圖中電子排布圖違

背了泡利原理，D正確；故選D。

16.下列對(duì)電子排布式或軌道表示式書(shū)寫(xiě)的評(píng)價(jià)正確的是

選項(xiàng)電子排布式或軌道表示式評(píng)價(jià)

N原子的軌道表示式：LnJ1竹111111，1

A錯(cuò)誤；違反洪特規(guī)則

Is2?2p

o原子的軌道表示式：叵］回叵叵口

B錯(cuò)誤；違反泡利不相容原理

In2H2p

CK原子的軌道表示式：Is22822P63s23P63dl錯(cuò)誤；違反能量最低原理

DBr-的電子排布式：［Ar］3d">4s24P6錯(cuò)誤；違反能量最低原理

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】A.相同軌道中的兩個(gè)電子運(yùn)動(dòng)方向相反，違反了泡利不相容原理，不符合題意，A錯(cuò)誤；B.電

子應(yīng)先充滿(mǎn)同能級(jí)的軌道，違反了洪特規(guī)則,不符合題意,B錯(cuò)誤;C.K原子的電子排布式：Is22s22P63s23P64sI

違反能量最低原理，符合題意，C正確；D.Br的電子排布式：[Ar]3di。4s24P6,正確，評(píng)價(jià)錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤;

答案為C?

17.下列表示式正確的是

1

A.Na+的軌道表示式：叫1s嗎嚼五

IS2s2P

B.Na+的結(jié)構(gòu)示意圖：

C.基態(tài)Cu原子的核外電子排布式：Is22s22P63s23P63d94s2

D.（錢(qián)）Ga的價(jià)層電子排布式：35。4s24Pl

【答案】B

【解析】A.根據(jù)“泡利原理”，Na+的軌道表示式是OOOinj?,故A錯(cuò)誤；B.Na+核外

Is2s2p

有10個(gè)電子，Na+結(jié)構(gòu)示意圖：故B正確；C.根據(jù)洪特規(guī)則，基態(tài)Cu原子的核外電子排布式：

Is22s22P63s23P63d”4si,故C錯(cuò)誤;D.Ga（錢(qián)）的價(jià)層電子排布式4s24pt故D錯(cuò)誤;選B。

18.下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)、原子軌道的說(shuō)法正確的是

A.N能層中有4s、4p、4d、4「四個(gè)能級(jí)，共16個(gè)軌道，可容納32種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子

B.在K能層中，有自旋相反的兩條軌道

C.s電子繞核運(yùn)動(dòng)，其軌道為球面，而p電子在啞鈴形曲面上運(yùn)動(dòng)

D.114號(hào)元素是位于p區(qū)的金屬元素，價(jià)電子排布式為7s27P4

【答案】A

【解析】A.N能層中有4s、4p、4d、4f四個(gè)能級(jí)，共16個(gè)軌道，可容納32種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子，故A正

確；B.K能層含有s能級(jí)有1個(gè)軌道，最多容納自旋相反的兩個(gè)電子，故B錯(cuò)誤；C.s電子的原子軌道

都是球形的，p電子的原子軌道都是啞鈴形，故C錯(cuò)誤；D.114號(hào)元素位于第七周期第IVA族，屬于p區(qū)，

價(jià)電子數(shù)為4,價(jià)電子排布式為7s27P2,故D錯(cuò)誤；故選：A.

19.下列化學(xué)用語(yǔ)的表達(dá)正確的是

A.氨氣分子的比例模型

y

C.城基硫（COS）的結(jié)構(gòu)式o=c=s

D.由H和Cl形成化學(xué)鍵的過(guò)程：H+C1TH：C1：

??

【答案】c

【解析】A.氨氣分子為三角錐型，比例模型為:,A錯(cuò)誤；B.被原子核外電子排布為Is22s2,

最外層為S能級(jí)，電子云圖為球形：,B錯(cuò)誤；C.根據(jù)鑲基(C=0)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知撥基硫(COS)

的結(jié)構(gòu)式為O=C=S,C正確;D.HC1是共價(jià)化合物，由H和C1形成化學(xué)鍵的過(guò)程為H?+?CI：------H：CI：，

????

D錯(cuò)誤；綜上所述答案為C。

二、多選題

20.(2013?廣東?高二競(jìng)賽)已知X、Y、Z均為主族元素，Z元素的核電荷數(shù)比Y的小8；X原子最外層只

有1個(gè)電子；Y原子的M電子層有2個(gè)未成對(duì)電子：Z原子的最外層p軌道上有一對(duì)成對(duì)電子。則由這

三種元素組成的化合物的化學(xué)式可能為

A.X4YZ4B.X2YZ3C.XYZ4D.X2Y2Z3

【答案】BD

21.A、B、C三種元素原子的最外層電子排布分別為3s\2s22P3和2s22P、由這三種元素組成的化合物的

化學(xué)式可能是

A.ABC3B.A2BC4C.ABC2D.A2BC3

【答案】AC

【分析】A、B、C三種元素原子的最外層電子排布分別為3s\2s22P3和2s22P、可知A為Na、B為N、C

為O,Na元素的化合價(jià)為+1價(jià)，N元素的最高正化合價(jià)為+5價(jià)，常見(jiàn)價(jià)態(tài)為-3、+3、+5,O元素的化合

價(jià)為母價(jià)，結(jié)合化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0判斷N元素化合價(jià)是否為常見(jiàn)價(jià)態(tài)解答。

【解析】A.NaNCh中N元素的化合價(jià)為+5,符合N元素常見(jiàn)價(jià)態(tài)，故A項(xiàng)選；B.Na2NC)4中N元素的

化合價(jià)+6,不符合N元素常見(jiàn)價(jià)態(tài)，故B項(xiàng)不選；C.NaNO2中N元素化合價(jià)為+3,符合N元素常見(jiàn)價(jià)態(tài)，

故C項(xiàng)選；D.NazNCh中N元素化合價(jià)為+4,不符合N元素常見(jiàn)價(jià)態(tài)，故D項(xiàng)不選；綜上所述，答案為

ACo

三、填空題

22.(1)基態(tài)C1原子中，電子占據(jù)的最高電子層符號(hào)為,該電子層具有的原子軌道數(shù)為。

(2)基態(tài)原子的N層有1個(gè)未成對(duì)電子,M層未成對(duì)電子最多的元素是，其價(jià)電子排布式為。

(3)最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)3倍的元素是,其電子排布圖為o

(4)下列表示的為一激發(fā)態(tài)原子的是。

A.Is'2s'B.Is22s22PlC.ls22p53s'D.Is22s22P63s2

AC

【解析】(1)基態(tài)Cl原子的電子排布式為Is22s22P63s23P5,則電子占據(jù)的最高電子層為第3能層，符號(hào)為M,

該電子層有1個(gè)s軌道、3個(gè)p軌道、5個(gè)d軌道，具有的原子軌道數(shù)共9個(gè)，(2)基態(tài)原子的N層有一個(gè)未

成對(duì)電子，M層未成對(duì)電子最多的元素是銘(Cr),24Cr的電子排布式：Is22s22P63s23P63d54s、價(jià)電子排布式

為3d54s1(3)最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的3倍的元素是氧(O),其電子排布圖為

]s2s2

；(4)A.Is12sl為激發(fā)態(tài)，根據(jù)能量最低原理，其基態(tài)應(yīng)為Is2,故A正確：

B.Is22s22Pl的核外電子排布符合基態(tài)原子核外電子填充的能級(jí)順序和能量最低原理、泡利不相容原理及洪

特規(guī)則，原子處于基態(tài)，故B錯(cuò)誤；C.Is22P53sl為激發(fā)態(tài)，根據(jù)能量最低原理，其基態(tài)應(yīng)為Is22s22P4,

故C正確；

D.Is22s22P63s2的核外電子排布符合基態(tài)原子核外電子填充的能級(jí)順序和能量最低原理、泡利不相容原理

及洪特規(guī)則，原子處于基態(tài)，故D錯(cuò)誤；故答案為AC。

23.(1)硫的基態(tài)原子核外有個(gè)未成對(duì)電子，澳的基態(tài)原子價(jià)層電子排布圖為。

(2)基態(tài)鐵原子有一個(gè)未成對(duì)電子，請(qǐng)利用電子排布的相關(guān)知識(shí)解釋三價(jià)鐵比二價(jià)鐵穩(wěn)定的原因____。

(3)寫(xiě)出基態(tài)銅原子的M能層的電子排布式一，銅元素同周期的元素中，與銅原子最外層電子數(shù)相等的元

素還有o

(4)鋁原子核外電子云有一種不同的伸展方向，有一種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。

【答案】2A4Fe3+的價(jià)電子構(gòu)型為3d5,Fe2+的價(jià)電子構(gòu)型為3d6,前者軌

Isi|)

道為半滿(mǎn)狀態(tài)，而后者即不是半滿(mǎn)，也不是全滿(mǎn)或全空，故Fe3+更為穩(wěn)定；3s23P63印。K、Cr4

13

【解析】(1)硫的價(jià)層電子排布3s23P4,硫的基態(tài)原子核外有2個(gè)未成對(duì)電子，澳的價(jià)層電子排布4s24P5,澳

的基態(tài)原子價(jià)層電子排布圖為.A，Al”]。故答案為：2；*:(2)鐵的價(jià)層電

1P

子排布3d64s2,基態(tài)鐵原子有4個(gè)未成對(duì)電子，利用電子排布的相關(guān)知識(shí)解釋三價(jià)鐵比二價(jià)鐵穩(wěn)定的原因：

Fe3+的價(jià)電子構(gòu)型為3d5,Fe2+的價(jià)電子構(gòu)型為3d6,前者軌道為半滿(mǎn)狀態(tài)，而后者即不是半滿(mǎn)，也不是全滿(mǎn)

或全空，故Fe3+更為穩(wěn)定。故答案為：4：Fe3+的價(jià)電子構(gòu)型為3d5,Fe?+的價(jià)電子構(gòu)型為3d6,前者軌道為

半滿(mǎn)狀態(tài)，而后者即不是半滿(mǎn)，也不是全滿(mǎn)或全空，故Fe3+更為穩(wěn)定；（3）銅為29號(hào)元素，基態(tài)銅原子的M

能層的電子排布式3s23P63出。，最外層是4sJ銅元素同周期的元素中，與銅原子最外層電子數(shù)相等的元素

還有K、Cro故答案為：3s23P63dQK、Cr；（4）s軌道只有1個(gè)伸展方向、p軌道有3個(gè)伸展方向，A1核外

電子排布為Is22s22P63s23pl涉及3個(gè)s軌道、2個(gè)p軌道，因此其核外電子云（軌道）的伸展方向有4個(gè)；

核外13個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)各不相同，因此核外有13種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。故答案為：4；13。

24.下列基態(tài)原子或離子的電子排布式或軌道表示式正確的是（填序號(hào)，下同），違反能量最低

原理的是,違反洪特規(guī)則的是,違反泡利原理的是。

①Ca"：Is22s22P63s23P6

②F'Is22s23Ps

la2s2p3s3p

@p：回回|小而叵］kiltI

@Cr：Is22s22P63s23p63d44s2

⑤Fe：Is22s22P63s23P63d64s2

⑥Mg"：Is22s22P

⑦o：茴茴I(lǐng)THHI

【答案】①⑤⑥②③④⑦

【解析】根據(jù)核外電子排布規(guī)律判斷，①⑤⑥正確，②電子排完2s軌道后應(yīng)排能量較低的2P軌道而不是3P

3p

軌道，正確的電子排布式應(yīng)為Is22s③沒(méi)有遵循洪特規(guī)則，3P軌道上正確的軌道表示式應(yīng)為

④忽略了能量相同的原子軌道上電子排布為半充滿(mǎn)狀態(tài)時(shí)，體系的能量較低，原子較穩(wěn)定，正確的電子排

布式應(yīng)為Is22s22P63s23P63dZs,⑦違反泡利原理，正確的軌道表示式應(yīng)為昌島|tI?,I?

25.下表列出了核電荷數(shù)為21~25的元素的最高正化合價(jià)?；卮鹣铝袉?wèn)題:

元素名稱(chēng)銃鈦鈕銘鐳

元素符號(hào)ScTiVCrMn

核電荷數(shù)2122232425

最高正化合價(jià)+3+4+5+6+7

(1)寫(xiě)出下列元素基態(tài)原子的電子排布式。

Sc；Ti；V；Mn。

(2)已知基態(tài)鋁原子的電子排布式是Is22s22P63s23P63d"s',不符合構(gòu)造原理。人們常常會(huì)碰到客觀事實(shí)與理

論不相吻合的問(wèn)題當(dāng)你遇到這樣的問(wèn)題時(shí)，你的態(tài)度是o

(3)對(duì)比上述五種元素基態(tài)原子的核外電子排布式與元素的最高正化合價(jià)，你發(fā)現(xiàn)的規(guī)律是；出

現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是o

【答案】Is22s22P63s23P63dzs2(或[Ar]3dzs之)Is22s22P63s23P$3d24s?(或[Ar]3d24s2)

Is22s22P63s23P63d34si或[Ar]3dzs2)Is22s22P63s23P63d54s?(或[Ar]3d54s?)尊重客觀事實(shí)，注重理

論適用范圍，掌握特例(或其他合理答案)五種元素的最高正化合價(jià)數(shù)值都等于各元素基態(tài)原子的最外層

s能級(jí)和次外層d能級(jí)電子數(shù)目之和能級(jí)交錯(cuò)使得次外層d能級(jí)上的電子也參與化學(xué)反應(yīng)

【分析】根據(jù)能量最低原理、泡利不相容原理、和洪特定則等可以寫(xiě)出核外電子排布。

【解析】(1)①Sc是第21號(hào)元素，位于第四周期，有四個(gè)電子層，最外層有3個(gè)電子，因?yàn)榈?層的s軌道

的能量比第3層的d軌道低，所以電子先排第4層s軌道的兩個(gè)位置，再排第3層d軌道的一個(gè)位置，Sc

的基態(tài)原子的電子排布式為：Is22s22P63s23P63dzs十或[Ar]3dzs2),故答案為：Is22s22P63s23P63dzs?(或

[Ar]3dzs2)；②Ti是第22號(hào)元素，位于第四周期，有四個(gè)電子層，最外層有4個(gè)電子，因?yàn)榈?層的s軌

道的能量比第3層的d軌道低，所以電子先排第4層s軌道的兩個(gè)位置，再排第3層d軌道的2個(gè)位置，

Ti的基態(tài)原子的電子排布式為：Is22s22P63s23P63d24s“或[Ar]3d24s2),故答案為：Is22s22P63s23P63d24s?(或

[Ar]3d24s}③V是第23號(hào)元素，位于第四周期，有四個(gè)電子層，最外層有5個(gè)電子，因?yàn)榈?層的s軌

道的能量比第3層的d軌道低，所以電子先排第4層s軌道的兩個(gè)位置，再排第3層d軌道的3個(gè)位置，V

的基態(tài)原子的電子排布式為：Is22s22P63s23P63dzs“或[Ar]3d34s2),故答案為：Is22s22P63s23P63dzs2(或

[Ar]3d34s"；④Mn是第24號(hào)元素，位于第四周期，有四個(gè)電子層，最外層有7個(gè)電子，因?yàn)榈?層的s

軌道的能量比第3層的d軌道低，所以電子先排第4層s軌道的兩個(gè)位置，剩余5個(gè)電子再排第3層d軌

道的5個(gè)位置，Mn的基態(tài)原子的電子排