答案
2•泡利不相容原理
泡利不相容原理的内容：
一个原子轨道最多只能容纳藝个电子，而且这两个电子的自旋方向必须相反（甲“厂U”表示）。
例如，基态氮原子的轨道表示式为⑥。
根据泡利不相容原理，可以获得以下几个重要结论：
（1）每一种运动状态的电子只能有二个。
（2）由于每一个原子轨道包括两种运动状态，所以每一个原子轨道最多只能容纳两个自旋方向相反的电子。
（3）因为s,p,d,f能级的原子轨道数分别为丄3,[,Z个，所以S,p,d,f各原子轨道分别最多能容纳2,6,10,14个电子。
（4）每个电子层中原子轨道的总数为左个，因此，每个电子层最多能容纳空个电子。
3•洪特规则
（1）对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可能分占丕風的轨道并且自旋方向相同。
这就是洪特规则。
如碳原子的轨道表示式不
Is2s2p
是©©©oo,而是⑪⑪①①Q
⑵能量相同的原子轨道在全充懑（如计和小°）、半充满（如声和（P）和全空_（如P。
和卅）状态时，体系的能量较低，原子较稳定。
这称为洪特规则特例。
如下列基态原子的电子排布式的书写：
错误正确
铮原子］s22s22p63s23p63d44s2
铜原子ls22s22p63s23p63d94s2
归纳总结
原子核外电子排布要遵循三个原则
（1）能量最低原则：
电子在原子轨道上的排布要尽可能地使原子的能量
最低。
（2）泡利不相容原理：
每个原子轨道中最多只能容纳两个电子且这两个电子的自旋方向必须it反（同一原子中不可能有运动状态完全相同的电子）。
（3）洪特规则：
当电子排布在相同能量的不同轨道时，总是优先单独占据—个轨道,而且自旃方向相同。
提醒基态原子核外电子排布必须同时遵循核外电子排布三原则O
i•在能量相同的d轨道中电子排布成（OCDCDCD，而不排布成@WDOO,
最直接的依据是
A.能量最低原则
C.原子轨道能级图
B.泡利不相容原理爭共特规则
解析洪特规则是指当电子排布在同一能级的不同轨道时，原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同。
易错警示I解析答案
2.下列原子的价电子排布式（或价电子轨道表示式）中，①②两种状态的能
量符合①〉②的是
S原子：
①®®CDO②®©GXD
V2s2p2s2p
B.钠原子：
①3s】②3pi
。
.¥各原子：
①3d54s!
②3d44s2
D.碳原子：
①①①O②处XDO
2p2p
1•电子排布式
（1）价电子
1定义：
与元素的化学性质密切相关的纯轨道上的电子，称为价电子。
2规律：
主族元素价电子数等于主族族序数。
⑵按要求填表:
X
电子排布式
价电子排布式
S
ls22s22p63s23p4
3s23p4
Ca
1s22s22p63s23p64s2
4s2
Fe
ls22s22p63s23p63d64s2
3d64s2
Cu
1s22s22p63s23p63d104s1
3（P°4si
Ge
ls22s22p63s23p63d104s24p2
4s24p2
2•轨道表示式
（1）用一个小圆圈（或方框）表示一个原子轨道，在圆圈（或方框）内用箭头
“V或U”标明原子核外电子排布的式子称为轨道表示式。
以铝原子为例，轨道表示式中各符号、数字的意义为
-电子层序数—原子轨道类型
2p
T个圆圈表示1个轨道
亠箭头表示1个电子及其自旋状态（用“护表示2个自旋方向相反的电了）
（2）写出下列原子的轨道表示式：
Is2s2p
1O：
⑪⑥®®®:
Is2s2p3s
2Na:
⑪⑥CD。
（3）在轨道表示式中也可以用方框表示一个原子轨道,
Is2s2p3s
如Na:
冋网|汕斛|田-
3•原子结构示意图
（1）原子结构简（示意）图：
圆圈内数字表示质子数，弧线表示电子层，弧线内数字表示该电子层中的电子数。
（2）写出下列原子或离子的结构示意图:
归纳总结
1•主族元素原子的最外层电子称为价电子。
过渡元素原子的价电子一般包括最外层的S电子和次外层的d电子，有的还包括倒数第三层的f电子。
2.电子排布式书写注意问题
（1）虽然电子排布是遵循能量最低原则的，但书写电子排布式时应按照电
子层的顺序书写。
如铁原子的电子排布式是ls22s22p63s23p63d64s2,而不写作1s22s22p63s23p64s23d6。
（2）简化电子排布式
为避免电子排布式书写繁琐，可把内层电子排布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“[]”表示。
如S:
[Ne]3s23p4,Ca:
[Ar]4s2,Fe:
[Ar]3d64s2,Ge:
[Ar]3d104s24p2o
⑶离子的电子排布式
原子转化为离子有两种情况：
一是由原子失去电子转化为阳离子，失电子的顺序与电子填入的顺序有所不同，失电子时，首先失去的是最外电子层上的电子，同层则按能级由高到低失电子；二是由原子得到电子转化为阴离子，得到的电子填入原子轨道的顺序与基态原子电子的排布顺序相同。
（4）特殊原子的电子排布式
有少数元素的基态原子的电子排布对于构造原理有1个电子的偏差。
因为能量相同的原子轨道在全充满（如计和小0）、半充满（如p3和d5）和全空（如P。
和卍）状态时，体系的能量较低，原子较稳定。
提醒元素原子的价电子排布式不一定是最外层的电子排布式，主族元素的价电子排布式是最外层电子排布式，过渡元素的最外层是价电子，但有的内层电子也是价电子,如Fe原子价电子排布式为3d64s2-
活学活用
3.按要求写出电子排布式、原子结构示意图或轨道表示式。
（1）基态Ni原子的电子排布式：
Is22s22p63s23p63d84s2或[Ar^dMs?
。
解析Ni的原子序数为28,根据核外电子填充顺序和能量最低原则、泡利不相容原理可知基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2o
失去1个电
（2）基态Cu+的电子排布式：
122s22p63s23p63di。
或凹地
解析基态Cu原子的电子排布式为ls22s22p63s23p63d104s1,
子所得Cu+的电子排布式为ls22s22p63s23p63d10°g[Ar]3d10o
⑶基态p原子的价电子排布式：
解析P原子最外层为第三层，且有5个电子，所以其价电子排布式为3s23p3o
（+30）28182
（4）Zn原子结构示意图：
—么—
解析Zn原子的电子排布式为ls22s22p63s23p63d104s2,原子结构示意
图为^^8182o
®@©@®®®@®
（5）i7Cl的轨道表示式：
——―o
解析C啲电子排布式为ls22s22p63s23p5,轨道表示式为®©®@®®@®©
Is2s2p3s3po
（6）第4周期中最外层仅有1个电子的所有基态原子的电子排布式:
[Ar]4sk[Ar]3d54s\[Ar]3d104s1。
解析第4周期最外层只有1个电子的最外层电子排布式为4s】，此时3s、3p应已填满，3d轨道可能全空、半充满或全充满，即其电子排布式为[Ar]4s\[Ar]3d54s\[Ar]3di°4si。
易错警示I解析I答条
4.下列基态原子的价电子排布式中，正确的是
A.3d94s2B.3d44s2
C.4s25p3-^^d74s2
A项应为
解析根据电子填入轨道的顺序和核外电子的排布规律,3d104s1;
B项应为3（P4si；
C项应为4s24p3;
D项正确。
易错警ZFI解析I苔条
学习小结
达标检测
1.某基态原子核外共有6个电子，分布在K与L电子层上，在下列L层分布中正确的是
2s2p2s2p
A-©CDGXDB-@CD©O
2s2p2s2p
c.（§）®OO（DO®
解析A项错误，2s轨道应排满两个电子，且自旋方向相反；
B项错误，2p轨道的两个电子自旋方向要相同；
C项错误，2p轨道的两个电子应分占两个轨道，且自旋方向相同；
D项正确，2p的3个轨道能量是相同的。
2.下列各原子或离子的电子排布式或轨道表示式表不正确的是^Ca2+:
ls22s22p63s23p6
B.F_:
1s22s23p6
C.P:
最外层电子轨道表示式为CDCDO
D.Cr:
ls22s22p63s23p63d44s2
3.下列微粒的核外电子的表示方法中正确的是
0碳原子的轨道表示式:
®®®®°
b磷原子价电子轨道表示式:
⑪®CD©
3s3p
C.铅原子的价电子排布式：
3d44s2
D.Fe2+的电子排布式:
ls22s22p63s23p63d44s2解析A项表示C原子的轨道表示式，正确；
B项不符合洪特规则；
C项不符合洪特规则特例，应为3D项F2+应为Fe原子失去4s上的两个电子，而不是失去3d上的两个电子,应为ls22s22p63s23p63d6o
4.已知元素X的原子最外层电子排布式为対-Sp"+2,则X元素的原子序数为
A.9B.10
D.1：
解析n-l=2,贝働二3,即最外层电子排布式为3s23p5,为氯元素。
5.下列轨道表示式所表示的元素原子中,
能量处于最低状态的是
Is
A•⑪
Is
B.@
2s
2s
（DOO
2p
3s
Is
d・（h）
2s
2s
⑪
2p3s
®（D®O
2p3s
®@o
6.按要求填空。
（1）写出下列基态原子或基态离子的电子排布式：
B:
ls^s^p1：
N3-:
ls22s22p6:
Ni2+:
[Ar]3d8：
Ga:
[Ar]3d104s24p1；
Mn2+:
[Ar]3d5:
Ge:
[Ar]3d104s24p2o
（2）2p轨道上最多只能排布6个电子，其依据的规律是
解析泡利不相容原理是指每个原子轨道最多容纳两个电子，且自旋方向相反，2p有3个轨道，最多容纳6个电子。
（3）氧元素基态原子核外未成对电子数为丄个，写出3p轨道上只有两个未成对电子的元素符号_5更_,M层上有两对成对电子的原子最外层共有_6_种不同运动状态的电子。
解析0原子核外有8个电子，其基态原子核外电子排布为ls22s22p44个电子在3个轨道中排布，故未成对的电子个数是两个。
3p轨道上只有两个未成对电子的价电子排布为3s23p2或3s23p4,核外电子数为14或16,元素符号为Si或S。
M层上有2对成对电子的原子的电子排布式为ls22s22p63s23p4,最外层有6个电子，每个电子的运动状态不相同，所以共有6种不同运动状态的电子。
（4）1〜36号元素原子中未成对电子数为2的元素符号及价电子排布式：
C:
2s?
2p2;Si:
3s?
3p2；Ge:
4s?
4p2；o：
2s22pXs：
3s23p°；Se:
4s?
4p4；
Ti:
3d24s2;Ni:
辿址。
解析具有最外层为p2、p4、3d\3卍结构的原子有2个未成对电子。
符合条件的元素价电子排布式为2s22p2s3s23p2x4s?
4p2、2s22p\3s23p\4s24p\3d24s2x3d84s2,分别为C、Si、Ge、0、S、Se、Ti、Ni元素。
（5）X元素的价电子排布式是4s24p5,X元素的符号是旦二。
解析根据价电子排布式可知该元素有四个电子层，最外层有7个电子,位于元素周期表中第4周期第VHA族，为Br元素。
（6）某元素的原子序数为33,该元素原子的价电子排布式为仝疋_,该
元素原子核外有丄个电子层，显-个能级，辽个原子轨道。
解析先利用能级顺序和排布原则排出其电子排布式：
ls22s22p63s23p63d104s24p3,价电子排布式为4s24p3,得出该元素原子核外有8个能级，共1+1+3+1+3+5+1+3=18个原子轨道（s:
1个轨道;
P：
3个轨道；d:
5个轨道）。
（7）基态Fe原子有二—个未成对电子，FJ+电子排布式为[Ar]3d5。
解析基态Fe原子电子排布式为[Ar]3d64s2,故3d有4个未成对电子,Fc原子失去3个电子，得FJ+,电子排布式为[Ar]3d5。
本课结束
升级会员 