高中化學(xué)選擇性必修二 1.1.3 泡利原理、洪特規(guī)則、能量最低原理(解析版)同步備課系列

1、第1章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.1.3 泡利原理、洪特規(guī)則、能量最低原理一選擇題（共10小題）1下列各項(xiàng)敘述錯(cuò)誤的是（ ）A如果硫原子核外電子排布圖為，則違反了泡利原理B如果25號(hào)Mn元素的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d7，則違反了構(gòu)造原理C氮原子的核外電子排布圖為，符合洪特規(guī)則和泡利原理D泡利原理、洪特規(guī)則、構(gòu)造原理都是對(duì)核外電子排布滿足能量最低的要求【答案】A【解析】A、 如果硫原子核外電子排布圖為，則違反了洪特規(guī)則，故A錯(cuò)誤；B、25號(hào)Mn元素的基態(tài)電子排布式為1s22s2p63s23p63d54s2，如果25號(hào)Mn元素的基態(tài)電子排布式為1s22s2p63s23p63d7，

2、則違反了構(gòu)造原理，故B正確；C、 氮原子的核外電子排布圖為，符合洪特規(guī)則和泡利原理，故C正確；D、 泡利原理、洪特規(guī)則、構(gòu)造原理都是對(duì)核外電子排布滿足能量最低的要求，故D正確。故選A。2若將基態(tài)的電子排布式寫(xiě)成，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】若基態(tài)的電子排布式為，則2p能級(jí)的電子排布出錯(cuò)，2p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，故選D。3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

3、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。4在d軌道中電子排布成，而不能排布成，其最直接的根據(jù)是（ ）A能量最低原理B泡利原理C原子軌道構(gòu)造原理D洪特規(guī)則【答案】B【解析】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，且自旋狀態(tài)相同，稱為洪特規(guī)則，根據(jù)圖片知，4個(gè)電子占據(jù)不同的軌道且自旋方向相同，所以其根據(jù)是洪特規(guī)則

4、，故選B。5基態(tài)原子的核外電子排布的原則不包括()A能量最低原理 B能量守恒原理C泡利原理 D洪特規(guī)則【答案】B【解析】基態(tài)原子的核外電子排布必須遵守三個(gè)原則，泡利不相容原理、能量最低原則和洪特規(guī)則，能量守恒原理與此無(wú)關(guān)。故選B6.“各能級(jí)最多容納的電子數(shù)，是該能級(jí)原子軌道數(shù)的二倍”，支撐這一結(jié)論的理論是()A構(gòu)造原理 B泡利原理 C洪特規(guī)則 D能量最低原理【答案】B【解析】各能級(jí)最多容納的電子數(shù)，是該能級(jí)原子軌道數(shù)的二倍，支撐這一結(jié)論的理論是泡利原理，故選B。7若將N的電子排布式寫(xiě)成1s2s22px22py1)，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】

5、N的2p能級(jí)有三個(gè)能級(jí)相同的軌道：2px、2py、2pz，而N有3個(gè)2p電子，電子排布應(yīng)該遵循洪特規(guī)則，電子在能級(jí)相同的軌道上排布時(shí)，應(yīng)盡可能分占不同的軌道且自旋方向相同，由此正確的排布式應(yīng)為：1s2s22px12py12pz1，故選D。83d 能級(jí)上最多只能排布 10 個(gè)電子依據(jù)的原則是（ ）A泡利不相容原理B洪特規(guī)則C能量最低原則和洪特規(guī)則D能量最低原則和泡利不相容原理【答案】A【詳解】3d 能級(jí)上最多只能排布 10 個(gè)電子依據(jù)的原則泡利不相容原理，故選：A。9下列由電子排布式所得的結(jié)論錯(cuò)誤的是（ ）選項(xiàng)電子排布式結(jié)論A違背洪特規(guī)則B違背能量最低原理C違背泡利原理D違背能量最低原理【答案】

6、B【解析】A、電子排布式為：，此處，就是2p能級(jí)的3個(gè)簡(jiǎn)并軌道，兩個(gè)電子排入2p能級(jí)，它們將分別占據(jù)2個(gè)簡(jiǎn)并軌道且自旋平行，而不是自旋相反地?cái)D入其中一個(gè)軌道，所以A項(xiàng)電子排布是違反洪特規(guī)則的，故A正確； B.電子排布式為：，排布符合構(gòu)造原理，符合三個(gè)原理，故B錯(cuò)誤； C.電子排布式為：，3p軌道最多容納6個(gè)電子，不可能出現(xiàn)的情況，所以C項(xiàng)電子排布式違反泡利原理，故C正確； D.電子排布式為：，雖然3d軌道為半充滿結(jié)構(gòu)，但3p上只有2個(gè)電子，沒(méi)有充滿，所以D項(xiàng)電子排布式違反能量較低原理，故D正確， 故選B。二填空題（共3小題）11下列基態(tài)原子或離子的電子排布式(圖)正確的是_(填序號(hào)，下同)，違

7、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_.：P：Cr：Fe：O：【答案】 【解析】Ca的電子排布式為：1s22s22p63s23p64s2，失去4s能級(jí)上的2個(gè)電子變成具有稀有氣體電子層結(jié)構(gòu)的Ca2+：1s22s22p63s23p6，離子的電子排布式書(shū)寫(xiě)正確；離子的電子排布違反了能量最低原理，能量：2p3p，F(xiàn)-核外電子排布應(yīng)表示為：1s22s22p6；P的3p能級(jí)上的3個(gè)電子沒(méi)有獨(dú)占1個(gè)軌道，違反了洪特規(guī)則，正確的電子排布圖為：Cr的價(jià)電子構(gòu)型應(yīng)為：3d54s1，3d軌道半充滿狀態(tài)更穩(wěn)定，此為洪特規(guī)則特例，所以違反了洪特規(guī)則；Fe原子序數(shù)為26，電子排布式為：1s22s2

8、2p63s23p63d64s2，書(shū)寫(xiě)正確；Mg的電子排布式為：1s22s22p63s2，失去3s能級(jí)上的2個(gè)電子變成具有稀有氣體電子層結(jié)構(gòu)的Mg2+：1s22s22p6，離子的電子排布式書(shū)寫(xiě)正確；O電子排布圖2p能級(jí)的1個(gè)軌道上的一對(duì)電子自旋方向相同，違反了泡利原理，應(yīng)表示為：；總之，基態(tài)原子或離子的電子排布式(圖)正確的是，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。答案為：；。12（1）以下列出的是一些原子的2p能級(jí)和3d能級(jí)中電子排布的情況。試判斷,違反了泡利原理的是_,違反了洪特規(guī)則的是_。 （2）某元素的激發(fā)態(tài)(不穩(wěn)定狀態(tài))原子的電子排布式為1s22s22p63s13p

9、33d2,則該元素基態(tài)原子的電子排布式為_(kāi);其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式是_?！敬鸢浮?1s22s22p63s23p4 H2SO4【解析】（1）泡利原理為：在原子中不能容納運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子。所以在的中間軌道上有兩個(gè)自旋方向相同的電子，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同，違反了泡利原理。洪特規(guī)則為：在相同能量的原子軌道上，電子的排布將盡可能占據(jù)不同的軌道，而且自旋方向相同。所以中5個(gè)電子應(yīng)該以自旋方向相同的方式分別占據(jù)5個(gè)軌道，中前四個(gè)單電子應(yīng)該自旋方向相同，都違反了洪特規(guī)則。（2）某元素的激發(fā)態(tài)（不穩(wěn)定狀態(tài)）原子的電子排布式為1s22s22p63s13p33d2，該元素原子核外有16個(gè)電子，為S元素

10、，根據(jù)構(gòu)造原理書(shū)寫(xiě)其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p4；其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物是硫酸，化學(xué)式為H2SO4。13在原子結(jié)構(gòu)理論中，有四個(gè)原理，分別是構(gòu)造原理，泡利原理，洪特規(guī)則，能量最低原理。在以下的現(xiàn)象中主要決定的因素是（填序號(hào)，各只填一項(xiàng)）（1）各能級(jí)最多容納的電子數(shù)是該能級(jí)原子軌道數(shù)的2倍_；（2）碳原子的核外電子排布基態(tài)時(shí)是1s22s22p2而不是1s22s12p3_；（3）最外層電子數(shù)不會(huì)超過(guò)8個(gè)，次外層電子數(shù)不會(huì)超過(guò)18個(gè)_；（4）鉻（24Cr）的電子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1而不是1s22s22p63s23p63d44s2_；（5）磷原子的基態(tài)原子結(jié)構(gòu)中，有3個(gè)未成對(duì)的單電子_。【答案】 【解析】構(gòu)造原理決定了原子、分子和離子中電子在各能級(jí)的排布；泡利原理原理是說(shuō)每個(gè)軌道（例如1s軌道，2p軌道中的px）最多只能容納兩個(gè)自旋相反的電子；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；能量最低原理是核外電子排布時(shí)，盡先占據(jù)能量最低的軌道；【詳解】（1）各能級(jí)最多容納的電子數(shù)是該能級(jí)原子軌道數(shù)的2倍，符合泡利原理；（2）碳原子的核外電子排布基態(tài)時(shí)是1