1.1原子结构高二化学讲义课时作业（人教版2019选择性必修2）

第一章原子结构与性质第一节原子结构1.通过对比知道原子核外电子的能层、能级分布及其与能量的关系。2.理解基态、激发态和光谱间的关系。3.理解原子核外电子排布的构造原理，会写电子排布式。4.知道电子的运动状态(空间分布及能量)，可通过原子轨道和电子云模型来描述。5.能结合能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则书写1～36号元素基态原子的轨道表示式，并说明含义。知识点一能层与能级、构造原理与电子排布式知识点二基态与激发态、原子光谱知识点三电子云与原子轨道知识点四泡利原理、洪特规则和能量最低原理知识点一能层与能级、构造原理与电子排布式一、能层与能级1．能层的分类依据根据多电子原子核外电子的能量不同，将核外电子分成不同的能层。2．能层的表示方法及各能层最多容纳的电子数能层(n)一二三四五六七符号KLMNOPQ最多电子数281832507298各能层最多容纳的电子数为2n2根据多电子原子中同一能层电子能量的不同，将它们分成不同能级。4．能级的表示方法及各能级最多容纳的电子数能层KLMN……能级1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f……最多电子数2262610261014……二、构造原理与电子排布式1．构造原理(1)构造原理：以光谱事实为基础，从氢开始，随着原子核电荷数的递增，新增电子填入能级的顺序称为构造原理。(2)构造原理示意图：小圆圈表示一个能级，每一行对应一个能层，箭头引导的曲线显示递增电子填入能级的顺序。2．电子排布式：按照构造原理，元素的核电荷数每递增一个，同时增加一个核电荷和一个核外电子，就得到一个基态原子的电子排布。电子排布式中，能级符号右上角的数字表示该能级的电子数。如Na：1s22s22p63s1。说明：以Al原子为例，电子排布式中各符号、数字的意义分别为3．简化电子排布式：为了方便，常把内层已达稀有气体电子层结构的部分用稀有气体符号加括号表示。如K：，电子排布式可简化为[Ar]4s1，又如Na：[Ne]3s1，Fe：[Ar]3d64s2。4．价层电子排布：将在化学反应中可能发生电子变动的能级称为价电子层(简称价层)。描述原子核外电子排布时，省去内层电子，仅写出价电子层的排布，即为元素原子的价层电子排布式。通常，周期表中只给出价层电子排布，如Fe：3d64s2；S：3s23p4。【归纳总结】不同能级能量大小比较方法不同能级能量大小比较方法：设s、p、d、f分别为1、2、3、4，然后与能层数相加，数值大的能量高，若数值相等，则能层大的能量高，如4s与3d能级的能量大小比较：s为1，d为3，能层分别是4和3，则4+1=5，3+3=6，5<6，则能量4s<3d；再如5s与4p能级的能量大小比较：5+1=4+2，能层5>4，则5s>4p。【例1】下列有关认识正确的是()A．各能级可容纳的最多电子数按s、p、d、f……的顺序依次为1、3、5、7……的2倍B．各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束C．各能层含有的能级数为n－1D．各能层含有的电子数为2n2(n为能层序数)【答案】A【解析】各能层中的能级数等于其所处的能层数，即当n＝1时，它只有1s能级，当n＝2时，含有两个能级，分别为2s、2p能级，所以B、C都不正确；D中每个能层最多能填充2n2个电子，但不是一定含有2n2个电子。【例2】元素的原子失去最外层电子形成阳离子，元素的原子得到电子填充在最外层形成阴离子。下列各原子或离子的电子排布式错误的是()A．Ca2＋：1s22s22p63s23p6B．O2－：1s22s22p4C．Cl－：[Ne]3s23p6 D．Ar：1s22s22p63s23p6【答案】B【解析】已知氧原子的电子排布式为1s22s22p4，故O2－的电子排布式应为1s22s22p6，B错误，A、C、D均正确。【变式1】构造原理揭示的电子能级排布顺序，实质是各能级能量高低顺序。若以E表示某能级的能量，以下各式中正确的是()A．E(5s)>E(4f)>E(4s)>E(3d)B．E(3d)>E(4s)>E(3p)>E(3s)C．E(4s)<E(3s)<E(2s)<E(1s)D．E(5s)>E(4s)>E(4f)>E(3d)【答案】B【解析】：根据构造原理，各能级能量的大小顺序为1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s……，A项和D项正确的顺序为E(4f)>E(5s)>E(3d)>E(4s)；对于不同能层的同种能级，能层序数越大，能量越高，C错误。【变式2】根据构造原理写出下列原子或离子的核外电子排布式。(1)O；(2)Ca；(3)S2－；(4)Al3＋。【答案】(1)1s22s22p4；(2)1s22s22p63s23p64s2；(3)1s22s22p63s23p6；(4)1s22s22p6。【解析】：O原子有8个电子，按1s、2s、2p顺序填充电子：1s22s22p4；Ca原子有20个电子，由于4s<3d，出现能级交错，按1s、2s、2p、3s、3p、4s顺序填充为1s22s22p63s23p64s2；S原子有16个电子，按1s、2s、2p、3s、3p顺序填充为1s22s22p63s23p4，S2－为S原子得到2个电子后形成的，故3p能级上填充6个电子，即其核外电子排布式为1s22s22p63s23p6；Al原子有13个电子，按1s、2s、2p、3s、3p顺序填充为1s22s22p63s23p1，Al原子失去3个电子后变成Al3＋，故Al3＋的电子排布式为1s22s22p6。知识点二基态与激发态、原子光谱一、基态与激发态原子1.基态：最低能量状态。处于最低能量状态的原子称为基态原子。2.激发态：较高能量状态(相对基态而言)。当基态原子吸收能量，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。3.基态原子、激发态原子相互转化时与能量的关系：二、原子光谱1.原子光谱：不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素原子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。2.形成原因：3.分类及其特征：吸收光谱：明亮背景的暗色谱线；发射光谱：暗色背景的明亮谱线4.原子光谱的应用——光谱分析（1）在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。（2）生产生活：光(辐射)是电子释放能量的重要形式之一。焰火、霓虹灯光、激光、荧光、LED灯光等都与核外电子跃迁释放能量有关。【归纳总结】1.电子的跃迁是物理变化(未发生电子转移)，而原子得失电子发生的是化学变化。2.电子可以从基态跃迁到激发态，相反也可以从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态，释放能量。光（辐射）是电子跃迁释放能量的重要形式。举例：焰火、霓虹灯光、激光、荧光、LED灯光等。3.激发态原子不稳定，易释放能量变为基态原子。4.一般在能量相近的能级间发生电子跃迁。如1s22s22p2表示基态碳原子，1s22s12p3为激发态碳原子（电子数不变）。【例】下列关于同一原子中的基态和激发态说法中，正确的是()A．基态时的能量比激发态时高B．激发态时比较稳定C．由基态转化为激发态过程中吸收能量D．电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱【答案】C【解析】激发态时能量较高，较不稳定，A、B不正确。电子从较低能量的基态跃迁到较高能量的激发态时，也会产生原子光谱，D不正确。【变式】下列现象与原子核外电子的跃迁无关的是A．激光笔产生红色光线B．金属钠在空气中燃烧时火焰呈黄色C．用光束照射胶体时产生光亮的通路D．焰火在夜空中呈现五彩缤纷的图案【答案】C【解析】当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态。相反，电子从较高能量的激发态跃迁到降低能量的激发态乃至基态时，将释放能量。光是电子释放能量的重要形式之一。我们看到的许多可见光，如灯光、霓虹灯光、激光、烟都与火等原子核外电子发生跃迁释放的能量的有关。A．激光笔产生红色光线是可见光，与原子核外电子的跃迁有关，故A正确；B．金属元素的焰色反应，与原子核外电子的跃迁有关，故B正确；C．用光束照射胶体时产生光亮的通路是胶体的性质，是丁达尔效应，与原子核外电子的跃迁无关，故C错误；D．燃放的焰火在夜空中呈现五彩缤纷的礼花为金属元素的焰色试验，与原子核外电子的跃迁有关，故D正确。知识点三电子云与原子轨道一、电子云1．概念：处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间出现的概率密度分布的形象化描述。2．电子云轮廓图的绘制：3．电子云图中小点不代表电子本身，表示电子在原子核外出现概率的形象描述。4．小点疏密的程度表示电子在原子核外出现的概率的大小。小点疏的地方表示电子概率密度小，小点密集的地方表示电子概率密度大。5．同一原子的能层越高，s电子云半径越大。如2s电子云比1s电子云更弥散。6．s能级的电子云为球形，只有一种空间伸展方向。p电子云有三种空间伸展方向。二、原子轨道1．定义：原子轨道即电子在原子核外的空间运动状态。2．原子轨道的形状：s能级原子轨道是球形的，p能级原子轨道是哑铃形的。3．能层数n越大，原子轨道半径越大。4．不同能层的同种能级的原子轨道形状相似，只是半径不同。5．ns能级有1个轨道，np能级有3个轨道，nd能级有5个轨道，nf能级有7个轨道。np能级中的3个原子轨道相互垂直，分别以px、py、pz表示，它们具有相同的能量，称为简并轨道。【例】下列关于电子云和原子轨道的说法正确的是A．通常用小黑点来表示电子的多少，黑点密度大，电子数目大B．s能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子在球壳上运动C．黑点密度大，单位体积内电子出现的机会大D．p能级的原子轨道呈哑铃型，随着能层序数的增大，p能级原子轨道数也在增多【答案】C【解析】小黑点表示电子在核外空间某处出现的机会，不表示电子数目，故A错误；s能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子不只在球壳内运动，还在球壳外运动，只是在球壳外运动概率较小，故B错误；小黑点密度大表示电子在原子核外空间的单位体积内电子出现的概率大，故C正确；每个p轨道都含有3个相互垂直的轨道，故D错误。【变式】图1和图2分别是电子云图、原子轨道图，则有关的说法中正确的是（）A．电子云图就是原子轨道图B．3p2表示3p能级中有两个轨道C．由图2可知s轨道呈圆形，有无数条对称轴D．p能级最多可排6个电子【答案】D【解析】A项中，原子轨道图是电子云的轮廓图，也就是电子出现概率为90%的空间；B项中，3p2表示3p能级中有两个电子；C项中，s轨道呈球形而不是圆形。知识点四泡利原理、洪特规则和能量最低原理一、电子自旋1.定义：电子除空间运动状态外，还有一种状态叫做自旋。电子自旋可以比喻成地球的自转。2.两种取向及表示方法：电子自旋在空间有顺时针和逆时针两种取向。常用方向相反的箭头“↑”和“↓”表示自旋状态相反的电子。二、泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，它们的自旋相反，这个原理被称为泡利原理（也称为泡利不相容原理）。如2s2的轨道表示式为，不能表示为。在任何一个原子里，不可能存在运动状态完全相同的两个电子。三、洪特规则1.内容：基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行，称为洪特规则。如2p3的轨道表示式为，不能表示为。（1）洪特规则只针对电子填入简并轨道而言，并不适用于电子填入能量不同的轨道。（2）当电子填入简并轨道时，先以自旋平行依次分占不同轨道，剩余的电子再以自旋相反依次填入各轨道。2.特例：简并轨道上的电子排布处于全充满、半充满和全空状态时，具有较低的能量和较高的稳定性。举例：如基态24Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,为半充满状态，易错写为1s22s22p63s23p63d44s2；基态29Cu的电子排布式为[Ar]3d104s1，易错写为[Ar]3d94s2。四、能量最低原理1.内容：原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态。即在构建基态原子时，电子尽可能地占据能量最低的原子轨道，使整个原子的能量最低。2.说明：（1）基态原子的能量最低，故基态原子的电子排布是能量最低的原子轨道组合。（2）整个原子的能量由核电荷数、电子数和电子状态三个因素共同决定，相邻能级能量相差很大时，电子填入能量低的能级即可使整个原子能量最低(如所有主族元素的基态原子);而当相邻能级能量相差不太大时，有1~2个电子占据能量稍高的能级可能反而降低了电子排斥能而使整个原子能量最低(如所有副族元素的基态原子)。（3）基态原子的核外电子排布遵循泡利原理、洪特规则和能量最低原理。【归纳总结】1.能层、能级、原子轨道和自旋状态四个方面共同决定电子的运动状态，其中能层、能级、原子轨道可以描述空间运动状态。电子能量与能层、能级有关，电子运动的空间范围与原子轨道有关。一个原子中不可能存在运动状态完全相同的2个电子。原子结构示意图意义将每个电子层上的电子总数表示在原子核外的图示实例S：电子排布式意义用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式实例S：1s22s22p63s23p4简化电子排布式意义为了避免电子排布式书写过于烦琐，把内层电子达到稀有气体结构的部分用相应稀有气体的元素符号外加方括号表示实例S：[Ne]3s23p4价层电子排布式意义主族元素的价层电子指最外层电子，过渡元素的价层电子除最外层电子，还包括部分次外层电子甚至倒数第三层电子实例S：3s23p4Fe：3d64s2轨道表示式意义每个方框代表一个原子轨道，每个箭头代表一个电子，能更加精确表达核外每一个电子的运动状态，是对泡利原理和洪特规则的具体体现实例【例1】下列基态原子或离子的电子排布式正确的是________，违反能量最低原理的是________，违反洪特规则的是________，违反泡利不相容原理的是________。①Ca2＋：1s22s22p63s23p6②F－：1s22s23p6③P：④Cr：1s22s22p63s23p63d44s2⑤Fe：1s22s22p63s23p63d64s2⑥Mg2＋：1s22s22p6⑦C：【答案】①⑤⑥②③④⑦【解析】根据核外电子排布规律知②中错误在于电子排完2s轨道后应排2p轨道，而不是3p轨道，正确的应为1s22s22p6；③中没有遵循洪特规则——电子在同一能级的不同轨道上排布时，应先单独分占不同的轨道并且自旋平行，正确的应为；④违背了洪特规则的特例，正确的应为1s22s22p63s23p63d54s1；⑤和⑥正确；⑦违反泡利不相容原理，正确的应为。【例2】钛(Ti)是一种机械强度大、容易加工的耐高温金属，常用于制造合金。下列有关的化学用语中错误的是A．原子结构示意图：B．简化电子排布式：C．轨道表示式：D．电子排布式：【答案】C【解析】A．Ti原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2，因此原子结构示意图：，故A项正确；B．Ti原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2，因此简化电子排布式为，故B项正确；C．根据洪特规则[电子在能量相同的轨道(即等价轨道)上排布时，总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向同向]可知，图示3d轨道电子排布错误，故C项错误；D．由A项分析可知，D项正确；综上所述，错误的是C项。【变式1】下列电子排布式或轨道表示式正确的是()【答案】D【解析】2p能级上的两个电子应分别占据2p能级的两个轨道，且自旋状态相同，正确的应是，A错误；4s能级的能量小于3d能级的能量，所以最后两个电子应排在4s能级上，正确的应为1s22s22p63s23p64s2，B错误；根据泡利原理可知，同一轨道上的两个电子自旋状态相反，正确的应是，C错误；Br－核外有36个电子，按照电子排布规律，其电子排布式为[Ar]3d104s24p6，D正确。【变式2】下列各项叙述错误的是A．若硫原子核外电子排布图为，则违反了泡利原理B．若21号Sc元素的基态原子电子排布式为，则违反了构造原理C．铍原子的核外电子排布图为，符合洪特规则和泡利原理D．原子的电子排布式由能释放特定能量产生发射光谱【答案】A【解析】根据洪特规则，填入简并轨道的电子总是先单独分占且自旋平行，该排布图违反了洪特规则，A错误；根据构造原理，最后两个能级的电子应先填入4s轨道再填入3d轨道，该排布式违反了构造原理，B正确；铍元素原子序数为4，1s、2s能级均只有一个原子轨道，该排布图符合洪特规则与泡利原理，C正确；该变化表示电子从较高能量的激发态跃迁到基态，释放出能量，故会产生发射光谱，D正确。1．下列有关叙述中正确的是A．原子轨道和电子云都是用来形象地描述电子运动状态的B．各电子层的能级都是从s能级开始到f能级结束C．3px、3py、3pz的差异之处在于三者中电子(基态)的能量不同D．电子云图上的每一个点都代表一个电子【答案】A【解析】A．原子轨道和电子云都用来描述电子运动状态，A正确；B．每个电子层的能级种类不相同，并非都是从s能级开始到f能级结束，如第一电子层只有s轨道，B错误；C．3px、3py、3pz属于同一能级上的不同轨道，其能量相同，C错误；D．电子云中的小黑点代表电子出现的几率，小黑点越多，电子出现的几率越大，不代表电子，D错误。2．若以E表示某能级的能量，下列能量大小顺序中正确的是A．E(3s)>E(2s)>E(1s)B．E(3s)>E(3p)>E(3d)C．E(4f)>E(4s)>E(4d) D．E(5s)>E(4s)>E(5f)【答案】A【解析】B项，应为E(3d)>E(3p)>E(3s)；C项，应为E(4f)>E(4d)>E(4s)；D项，应为E(5f)>E(5s)>E(4s)。3．下列电子排布式中，表示的是激发态原子的是A．1s22s22p5B．C．D．【答案】C【解析】A．1s22s22p5中，电子依次排满1s、2s，剩余电子排布在2p轨道上，表示的是基态氟原子的电子排布，A不符合题意；B．按照轨道能量由低到高的顺序，依次排布在能量递增的轨道上，表示的是基态钙原子的电子排布，B不符合题意；C．中，电子未排满2p轨道，就排布在能量更高的3s轨道上，表示的是激发态的氧原子，C符合题意；D．中，电子最后排布在3d、4s轨道上，符合洪特规则，4s轨道有一个电子进入3d轨道，使3d轨道半充满，原子的能量低，稳定性强，D不符合题意。4．下列说法正确的是①Be与Al在周期表中处于对角线位置，可推出：Be(OH)2+2OH=BeO+2H2O②最外层电子数为ns2的元素都在元素化学性质都相似③充有氖气的霓虹灯管通电时会发出红色光的主要原因，是电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线④某价层电子排布为4d54s1的基态原子，该元素位于周期表中第四周期第ⅠB族⑤电子云图中的小黑点的疏密程度表示电子在原子核外单位体积内出现概率的大小A．③⑤ B．①②⑤ C．②③④ D．①⑤【答案】D【解析】①Be与Al在周期表中处于对角线位置，二者性质相似，根据Al(OH)3和OH反应离子反应方程式书写Be(OH)2和OH反应的离子方程式为Be(OH)2+2OH═BeO+2H2O，故正确；②最外层电子数为ns2的元素包括1s2、ⅡA族和过渡族的元素；元素化学性质不一定相同，故错误；③充有氖气的霓虹灯管通电时会发出红色光的主要原因，是电子由激发态向基态跃迁时发射的红色光线，故错误；④根据构造原理，不存在价层电子排布式为4d54s1的原子，故错误；⑤电子云图中的小黑点代表电子在核外空间区域内出现的机会，小黑点的疏密程度表示电子在原子核外单位体积内出现概率的大小，故正确；综上，正确的是①和⑤。5．化学学科核心素养中提出了宏观辨识与微观探析，要求能从不同层次认识物质的多样性，能从微粒水平认识物质的组成、结构等。下列叙述的化学用语或图示表达正确的是A．的结构示意图：B．镁原子最外层电子云图：

C．HClO的结构式：HClOD．Cu原子价电子排布图：

【答案】D【解析】A．Fe2+的核外电子数为24，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，原子结构示意图为，故A错误；B．镁原子最外层电子轨道为3s2，电子云图为：，故B错误；C．HClO是共价化合物，结构式为：HOCl，故C错误；D．Cu原子核外电子数为29，根据能量最低原理，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，价电子排布图为：，故D正确。6．下列化学用语正确的是A．的核外电子排布式：B．电子的电子云轮廓图：

C．的形成过程：

D．碳化硅的分子式：【答案】A【解析】A．Cr是24号元素，核外电子排布式为：，故A正确；B．3p电子的电子云轮廓图：

，故B错误；C．HCl是共价化合物，形成过程为：

，故C错误；D．碳化硅为共价晶体，其化学式为SiC，故D错误。7．下列说法不正确的是A．氢光谱是所有元素光谱中最简单的光谱B．“量子化”就是不连续的意思，微观粒子运动均有此特点C．波尔理论具有局限性，只是解释了氢原子光谱，但不能解释多电子原子的光谱D．原子中电子在具有确定半径的圆周轨道上像火车一样高速运转着【答案】D【解析】A．氢光谱是元素的所有光谱中最简单的光谱，没有之一，选项A正确；B．微观粒子的运动具有波粒二象性，用波粒二象性和概率波处理微观问题就是量子化，微观粒子的运动具有量子化特点，选项B正确；C．波尔理论具有局限性，只是解释了氢原子光谱，但对解释多电子原子的光谱却遇到困难，选项C正确；D．原子中电子没有固定的轨道，只能在一定范围内高速运动，原子半径是电子运动出现几率最高的区域，选项D错误。8．下列原子外围电子层的电子排布图正确的是A．

B．

C．

D．

【答案】B【解析】A．O的外围电子排布式违背了洪特规则，应为

，A错误；B．Cu的外围电子排布式为3d104s1，外围电子排布图为

，B正确；C．Si的外围电子只有4个，外围电子排布图为

，C错误；D．Mn是25号元素，外围电子排布图为

，D错误。9．下列说法中正确的是A．各电子层的能级都是从s能级开始，到f能级结束B．电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱C．电子云通常是用小黑点来表示电子的多少D．处于最低能量的原子叫基态原子【答案】D【解析】A．从第三能层开始，不同能层的能级出现“能级交错”现象，各电子层的能级并不都是从s能级开始，到f能级结束，故A错误；B．原子光谱有两种：吸收光谱和发射光谱，电子在激发态跃迁到基态时会产生原子光谱属于发射光谱，故B错误；C．电子云图中的小黑点表示电子在核外空间出现机会的多少，而不表示具体的电子、电子的个数，故C错误；D．原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，处于最低能量的原子叫基态原子，故D正确。10．下列微粒中，未成对电子数最多的是A．O：1s22s22p4B．P：1s22s22p63s23p3C．Fe：1s22s22p63s23p63d64s2D．Mn：1s22s22p63s23p63d54s2【答案】D【解析】A．O原子未成对电子数为2；B．P原子未成对电子数为3；C．Fe原子未成对电子数为4；D．Mn原子未成对电子数为5综上，未成对电子数最多的是Mn，答案选D。11．玻尔理论、量子力学理论都是对核外电子运动的描述方法，下列叙述中正确的是A．因为s轨道的形状是球形的，所以s电子做的是圆周运动B．任何一个能层最多只有s、p、d、f四个能级C．不同能层中s电子的原子轨道半径相同D．原子轨道和电子云都是用来形象地描述电子运动状态的【答案】D【解析】A．s轨道的形状是球形的，表示电子出现在原子核外各个区域概率大小相同，而不表示电子运动轨迹，A错误；B．能层序数与该能层具有的能级数目相等，K能层只有s能级，L能层有s、p两个能级，M能层有3个能级等等，可见不同能层具有的能级数目是不同的，B错误；C．原子核外电子的能量不同，围绕原子核作高速运动时离核的远近不同，故不同能层中s电子的原子轨道半径不相同，C错误；D．原子轨道和电子云都是用来描述电子运动状态而不是表示电子运动轨迹的，D正确。12．回答下列问题。(1)Cu+基态核外电子排布式为。(2)基态Fe原子有个未成对电子，Fe+的电子排布式为。(3)S的基态原子核外有个未成对电子；Si的基态原子核外电子排布式为。(4)Cu的价层电子轨道示意图为。(5)基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为，该能层具有的原子轨道数为。【答案】(1)[Ar]3d10(2)4[Ar]3d64s1(3)2[Ne]3s23p2(4)(5)M9【解析】（1）已知Cu是29号元素，故Cu+基态核外电子排布式为[Ar]3d10；（2）已知Fe是26号元素，则基态Fe原子的核外电子排布为：[Ar]3d64s2，则核外有4个未成对电子，Fe+的电子排布式为[Ar]3d64s1；（3）已知S是16号元素，故S原子的核外电子排布为：[Ne]3s23p4，S的基态原子核外有2个未成对电子，Si是14号元素，故Si的基态原子核外电子排布式为[Ne]3s23p2；（4）已知Cu是29号元素，则Cu基态核外电子排布式为[Ar]3d104s1，则Cu的价层电子轨道示意图为（5）已知Si是14号元素，故Si的基态原子核外电子排布式为[Ne]3s23p2，基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为M，该能层具有的原子轨道数为9。13．聚氮化硫是重要的超导材料，目前已成为全球材料行业研究的热点。(1)下列电子排布图能表示氮原子的最低能量状态的是______。A．

B．

C．

D．(2)基态S原子的原子核外有种空间运动状态不同的电子，其能量最高的电子电子云轮廓图为形。【答案】(1)A(2)9哑铃【解析】（1）氮原子为7号元素，根据：能量最低原理、洪特规则、泡利原