2.1.2 原子核外电子的排布 课时跟踪检测（学生版+教师版）（含解析）2025年高中化学 选择性必修2 （苏教版2019）
文档属性
| 名称 | 2.1.2 原子核外电子的排布 课时跟踪检测（学生版+教师版）（含解析）2025年高中化学 选择性必修2 （苏教版2019） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 222.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-02-12 20:56:28 | ||
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文档简介
第二课时 原子核外电子的排布
题组一 原子核外电子排布遵循的原理
1.（2024·常州高二检测）轨道能量按由低到高的顺序排列正确的一组是（ ）
A.3s、3p、4s、4p
B.1s、2s、3s、2p
C.1s、2p、3d、4s
D.3p、3d、4s、4p
2.第3周期元素的基态原子中，不可能出现d电子，主要依据是（ ）
A.能量守恒原理
B.泡利不相容原理
C.洪特规则
D.3d轨道能量比4s轨道能量高
3.下列各原子的电子排布式或轨道表示式正确的是（ ）
A.K＋：1s22s22p63s23p6
B.Cr：[Ar]3d44s2
C.O：
D.
4.下列对电子排布式或轨道表示式的书写评价错误的是（ ）
选项 电子排布式或轨道表示式 评价
A 基态6C原子核外的电子排布式：1s22s22 错误，违反了洪特规则
B 基态B原子的轨道表示式： 错误，违反了泡利不相容原理
C 基态S原子的外围电子轨道表示式： 正确
D 基态Ti原子电子排布式：1s22s22p63s23p63d4 正确
5.下列对电子排布式或轨道表示式的书写评价正确的是（ ）
选项 电子排布式或轨道表示式 评价
A N原子的轨道表示式： 错误；违反洪特规则
B O原子的轨道表示式： 错误；违反泡利不相容原理
C K原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d1 错误；违反能量最低原理
D Br－的电子排布式：[Ar]3d104s24p6 错误；违反能量最低原理
6.在核电荷数为28的Ni的外围电子轨道表示式中，处于基态的是（ ）
题组二 原子核外电子排布的表示方法
7.（2024·镇江高二检测）下列有关化学用语的说法正确的是（ ）
A.氮原子的轨道表示式：
B.基态Ni原子外围电子排布式：3d10
C.镁原子最外层电子的电子云图：
D.Fe2＋的离子结构示意图：
8.某元素基态原子4s轨道上有2个电子，则基态原子外围电子排布式不可能是（ ）
A.3d14s2 B.3d44s2
C.3d84s2 D.3d104s2
9.下列电子排布式或轨道表示式书写正确的是（ ）
A.21号Sc元素的基态原子电子排布式为
1s22s22p33s23p63d3
B.Ca原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d2
C.Cr原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d44s2
D.Br－的电子排布式：[Ar]3d104s24p6
10.下列各选项表述中，正确的是（ ）
A.基态核外电子的排布式为1s22s22p63s23p4的原子3p轨道有一个空轨道
B.第4周期中，未成对电子数最多的原子为Mn
C.基态Fe2＋的核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d6
D.2p轨道有2个未成对电子的基态原子的外围电子排布式一定为2s22p2
11.低温锂电池是一种采用特殊材料及工艺制成的，适合于零下的寒冷环境使用，且放电容量及工作性能表现优秀，一般都要求在－40 ℃左右环境下正常工作，放电容量保持在80％以上，最低工作温度可达到－50 ℃。
（1）比较锂原子中轨道能量的高低：E（1s） E（2s）。
（2）锂原子的核外电子排布式为 。
（3）锂原子的轨道表示式为 。
12.下列说法或有关化学用语的表达正确的是（ ）
A.轨道能量大小关系：4f＞5d
B.基态铜原子（29Cu）的外围电子排布式：3d94s2
C.Ca处于激发态的电子排布式可能为1s22s22p63s23p64p2
D.原子由1s22s22p33s1→1s22s22p4能吸收特定能量产生吸收光谱
13.（2024·南通高二检测）下列关于外围电子排布式为3s23p4的原子描述正确的是（ ）
A.它的元素符号为O
B.它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4
C.常温时可以与H2化合生成液态化合物
D.其轨道表示式为
14.人们通常将在同一原子轨道上运动、自旋状态不同的2个电子称为电子对，将在某一原子轨道上运动的单个电子称为未成对电子。下列基态原子的电子排布式中，未成对电子数最多的是（ ）
A.1s22s22p63s23p6
B.1s22s22p63s23p63d54s2
C.1s22s22p63s23p63d54s1
D.1s22s22p63s23p63d104s1
15.下列有关基态原子的核外电子排布不正确的是（ ）
A.24Cr的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1
B.K的简化电子排布式：[Ar]4s1
C.N原子的轨道表示式：
D.Si原子的轨道表示式：
16.（2024·南京高二检测）下列钴原子的外围电子轨道表示式中，不符合洪特规则的是（ ）
17.若某元素基态原子的外围电子排布式为3d24s2，则下列说法正确的是（ ）
A.该元素基态原子中共有13个电子
B.该元素原子核外有3个电子层
C.该元素原子最外层共有5个电子
D.该元素原子L电子层共有8个电子
18.请根据构造原理，按要求写出下列基态原子的核外电子排布式或原子结构示意图：
（1）16S的电子排布式： 。
（2）11Na的次外层电子排布式： 。
（3）20Ca的最高电子层的电子排布式： 。
（4）26Fe的简化电子排布式： 。
（5）27Co的原子结构示意图： 。
（6）26Fe3＋的电子排布式： 。
（7）33As的简化电子排布式： 。
题组一 原子核外电子排布遵循的原理
1.（2024·常州高二检测）轨道能量按由低到高的顺序排列正确的一组是（ ）
A.3s、3p、4s、4p B.1s、2s、3s、2p
C.1s、2p、3d、4s D.3p、3d、4s、4p
解析：A 根据构造原理，在同一电子层中，轨道能量高低顺序是ns＜np＜nd＜nf…；n不同时的能量高低顺序为2s＜3s＜4s、2p＜3p＜4p；不同电子层不同能级能量高低顺序为ns＜（n－2）f＜（n－1）d＜np。能量：3s＜3p＜4s＜4p，A正确；能量：3s＞2p，B错误；能量：3d＞4s，C错误；能量：3d＞4s，D错误。
2.第3周期元素的基态原子中，不可能出现d电子，主要依据是（ ）
A.能量守恒原理
B.泡利不相容原理
C.洪特规则
D.3d轨道能量比4s轨道能量高
解析：D 电子总是先排布在能量低的轨道，然后再排布在能量高的轨道，由于3d轨道能量比4s轨道能量高，当排满3p轨道后，电子优先填充4s轨道，再填充3d轨道，故第3周期元素的基态原子中不可能出现d电子，D正确。
3.下列各原子的电子排布式或轨道表示式正确的是（ ）
A.K＋：1s22s22p63s23p6 B.Cr：[Ar]3d44s2
C.O：
D.
解析：A B项中Cr：[Ar]3d54s1；
C项中O：
；
D项中N：。
4.下列对电子排布式或轨道表示式的书写评价错误的是（ ）
选项 电子排布式或轨道表示式 评价
A 基态6C原子核外的电子排布式：1s22s22 错误，违反了洪特规则
B 基态B原子的轨道表示式： 错误，违反了泡利不相容原理
C 基态S原子的外围电子轨道表示式： 正确
D 基态Ti原子电子排布式：1s22s22p63s23p63d4 正确
解析：D 2p能级有3个轨道，2p能级有2个电子，电子应先单独分占2个轨道，且自旋方向相同，2px填充2个电子，违反了洪特规则，A正确；根据泡利不相容原理，每个轨道最多容纳两个电子，且自旋方向相反，正确的为，B正确；基态S原子的外围电子排布式为3s23p4，则轨道表示式为，评价正确，C正确；根据能量最低原理可知，基态Ti原子的电子排布式应为1s22s22p63s23p63d24s2，D错误。
5.下列对电子排布式或轨道表示式的书写评价正确的是（ ）
选项 电子排布式或轨道表示式 评价
A N原子的轨道表示式： 错误；违反洪特规则
B O原子的轨道表示式： 错误；违反泡利不相容原理
C K原子的电子排布式： 1s22s22p63s23p63d1 错误；违反能量最低原理
D Br－的电子排布式： [Ar]3d104s24p6 错误；违反能量最低原理
解析：C 同一轨道中的两个电子自旋方向相同，违反了泡利不相容原理，A错误；电子应先分占相同能量的轨道，违反了洪特规则，B错误；K原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s1，违反了能量最低原理，C正确；Br－的电子排布式正确，评价错误，D错误。
6.在核电荷数为28的Ni的外围电子轨道表示式中，处于基态的是（ ）
解析：D 不符合洪特规则，A错误；不符合能量最低原理，应先排4s，再排3d，B错误；不符合能量最低原理，应先排满4s，C错误；Ni的外围电子排布式为3d84s2，题中所给轨道表示式符合泡利不相容原理、洪特规则和能量最低原理，D正确。
题组二 原子核外电子排布的表示方法
7.（2024·镇江高二检测）下列有关化学用语的说法正确的是（ ）
A.氮原子的轨道表示式：
B.基态Ni原子外围电子排布式：3d10
C.镁原子最外层电子的电子云图：
D.Fe2＋的离子结构示意图：
解析：D 氮原子的轨道表示式：，A错误；基态Ni原子外围电子排布式：3d84s2，B错误；镁原子最外层电子排布式为3s2，电子云图是球形的，不是纺锤形的，C错误；Fe2＋的离子结构示意图：，D正确。
8.某元素基态原子4s轨道上有2个电子，则基态原子外围电子排布式不可能是（ ）
A.3d14s2 B.3d44s2
C.3d84s2 D.3d104s2
解析：B Sc原子的外围电子排布式为3d14s2，A不符合题意；根据洪特规则特例可知，3d44s2应改为3d54s1，B符合题意；Ni原子的外围电子排布式为3d84s2，C不符合题意；Zn原子的外围电子排布式为3d104s2，D不符合题意。
9.下列电子排布式或轨道表示式书写正确的是（ ）
A.21号Sc元素的基态原子电子排布式为
1s22s22p33s23p63d3
B.Ca原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d2
C.Cr原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d44s2
D.Br－的电子排布式：[Ar]3d104s24p6
解析：D 因为4s轨道能量比3d轨道能量还低，所以21号Sc元素的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，违反了能量最低原理，应该为1s22s22p63s23p63d14s2，A错误；Ca是20号元素，Ca原子的电子排布式应为1s22s22p63s23p64s2，B错误；根据洪特规则特例，Cr原子的电子排布式应为1s22s22p63s23p63d54s1，C错误；Br是35号元素，Br－核外有36个电子，电子排布式为[Ar]3d104s24p6，D正确。
10.下列各选项表述中，正确的是（ ）
A.基态核外电子的排布式为1s22s22p63s23p4的原子3p轨道有一个空轨道
B.第4周期中，未成对电子数最多的原子为Mn
C.基态Fe2＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6
D.2p轨道有2个未成对电子的基态原子的外围电子排布式一定为2s22p2
解析：C 3p轨道有一个空轨道的基态原子，则3p轨道有2个电子，核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，A错误；第4周期中，未成对电子数最多的原子外围电子排布式为3d54s1，为Cr元素，B错误；铁为26号元素，基态Fe2＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，C正确； 2p轨道有2个未成对电子的基态原子，该原子2p轨道有2个电子或4个电子，外围电子排布式为2s22p2或2s22p4，D错误。
11.低温锂电池是一种采用特殊材料及工艺制成的，适合于零下的寒冷环境使用，且放电容量及工作性能表现优秀，一般都要求在－40 ℃左右环境下正常工作，放电容量保持在80％以上，最低工作温度可达到－50 ℃。
（1）比较锂原子中轨道能量的高低：E（1s）＜E（2s）。
（2）锂原子的核外电子排布式为1s22s1。
（3）锂原子的轨道表示式为。
解析：（1）两个原子轨道均为s轨道，电子层数越大，能量越高，因此E（1s）＜E（2s）。（2）Li元素原子的核外电子排布式为1s22s1。（3）由电子排布式可知，锂原子的轨道表示式为 。
12.下列说法或有关化学用语的表达正确的是（ ）
A.轨道能量大小关系：4f＞5d
B.基态铜原子（29Cu）的外围电子排布式：3d94s2
C.Ca处于激发态的电子排布式可能为1s22s22p63s23p64p2
D.原子由1s22s22p33s1→1s22s22p4能吸收特定能量产生吸收光谱
解析：C 由构造原理可知，4f的能量低于5d，A错误；基态铜原子的外围电子排布式为3d104s1，B错误；基态钙原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，激发态的电子排布式可能为1s22s22p63s23p64p2，C正确；3s轨道的能量大于2p轨道的能量，原子的电子排布式由1s22s22p33s1→1s22s22p4，能量降低，所以能释放特定能量产生发射光谱，D错误。
13.（2024·南通高二检测）下列关于外围电子排布式为3s23p4的原子描述正确的是（ ）
A.它的元素符号为O
B.它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4
C.常温时可以与H2化合生成液态化合物
D.其轨道表示式为
解析：B 外围电子排布式为3s23p4，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，其核电荷数为16，为S元素，氧为8号元素，A错误，B正确；一定条件下，S与H2化合生成H2S，常温下为气体，C错误；S原子核外电子排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则，其轨道表示式为，D错误。
14.人们通常将在同一原子轨道上运动、自旋状态不同的2个电子称为电子对，将在某一原子轨道上运动的单个电子称为未成对电子。下列基态原子的电子排布式中，未成对电子数最多的是（ ）
A.1s22s22p63s23p6
B.1s22s22p63s23p63d54s2
C.1s22s22p63s23p63d54s1
D.1s22s22p63s23p63d104s1
解析：C 根据各基态原子的电子排布式可知，A项中未成对电子数为0；B项中未成对电子数为5；C项中未成对电子数为6；D项中未成对电子数为1。
15.下列有关基态原子的核外电子排布不正确的是（ ）
A.24Cr的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1
B.K的简化电子排布式：[Ar]4s1
C.N原子的轨道表示式：
D.Si原子的轨道表示式：
解析：D 根据洪特规则可知，Si原子3p轨道的2个电子应分占2个不同的3p轨道，且自旋状态相同，故Si原子的轨道表示式为，D错误。
16.（2024·南京高二检测）下列钴原子的外围电子轨道表示式中，不符合洪特规则的是（ ）
解析：B 为钴的基态原子的外围电子轨道表示式，A不选；
不符合洪特规则，B选；不符合能量最低原理，C不选；不符合泡利不相容原理，D不选。
17.若某元素基态原子的外围电子排布式为3d24s2，则下列说法正确的是（ ）
A.该元素基态原子中共有13个电子
B.该元素原子核外有3个电子层
C.该元素原子最外层共有5个电子
D.该元素原子L电子层共有8个电子
解析：D 由外围电子排布式，可以写出基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2，可以看出该元素原子核外有4个电子层，B项错误；根据能量最低原理，第2层（即L层）已经排满，2s轨道和2p轨道一共最多能容纳8个电子，D项正确；核外共有22个电子，A项错误；外围有5个电子，最外层为4s2，有2个电子，C项错误。
18.请根据构造原理，按要求写出下列基态原子的核外电子排布式或原子结构示意图：
（1）16S的电子排布式：1s22s22p63s23p4。
（2）11Na的次外层电子排布式：2s22p6。
（3）20Ca的最高电子层的电子排布式：4s2。
（4）26Fe的简化电子排布式：[Ar]3d64s2。
（5）27Co的原子结构示意图：。
（6）26Fe3＋的电子排布式：1s22s22p63s23p63d5。
（7）33As的简化电子排布式：[Ar]3d104s24p3。
解析：（1）16S核外有16个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p4。（2）11Na的核外电子排布式为1s22s22p63s1，则次外层电子排布式为2s22p6。（3）20Ca的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，最高电子层为N层，电子排布式为4s2。（4）26Fe核外有26个电子，简化电子排布式为[Ar]3d64s2。（5）27Co核外有27个电子，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2，所以原子结构示意图为。（6）26Fe的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，失去3个电子后形成26Fe3＋，所以26Fe3＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5。（7）33As核外有33个电子，简化电子排布式为[Ar]3d104s24p3。
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题组一 原子核外电子排布遵循的原理
1.（2024·常州高二检测）轨道能量按由低到高的顺序排列正确的一组是（ ）
A.3s、3p、4s、4p
B.1s、2s、3s、2p
C.1s、2p、3d、4s
D.3p、3d、4s、4p
2.第3周期元素的基态原子中，不可能出现d电子，主要依据是（ ）
A.能量守恒原理
B.泡利不相容原理
C.洪特规则
D.3d轨道能量比4s轨道能量高
3.下列各原子的电子排布式或轨道表示式正确的是（ ）
A.K＋：1s22s22p63s23p6
B.Cr：[Ar]3d44s2
C.O：
D.
4.下列对电子排布式或轨道表示式的书写评价错误的是（ ）
选项 电子排布式或轨道表示式 评价
A 基态6C原子核外的电子排布式：1s22s22 错误，违反了洪特规则
B 基态B原子的轨道表示式： 错误，违反了泡利不相容原理
C 基态S原子的外围电子轨道表示式： 正确
D 基态Ti原子电子排布式：1s22s22p63s23p63d4 正确
5.下列对电子排布式或轨道表示式的书写评价正确的是（ ）
选项 电子排布式或轨道表示式 评价
A N原子的轨道表示式： 错误；违反洪特规则
B O原子的轨道表示式： 错误；违反泡利不相容原理
C K原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d1 错误；违反能量最低原理
D Br－的电子排布式：[Ar]3d104s24p6 错误；违反能量最低原理
6.在核电荷数为28的Ni的外围电子轨道表示式中，处于基态的是（ ）
题组二 原子核外电子排布的表示方法
7.（2024·镇江高二检测）下列有关化学用语的说法正确的是（ ）
A.氮原子的轨道表示式：
B.基态Ni原子外围电子排布式：3d10
C.镁原子最外层电子的电子云图：
D.Fe2＋的离子结构示意图：
8.某元素基态原子4s轨道上有2个电子，则基态原子外围电子排布式不可能是（ ）
A.3d14s2 B.3d44s2
C.3d84s2 D.3d104s2
9.下列电子排布式或轨道表示式书写正确的是（ ）
A.21号Sc元素的基态原子电子排布式为
1s22s22p33s23p63d3
B.Ca原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d2
C.Cr原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d44s2
D.Br－的电子排布式：[Ar]3d104s24p6
10.下列各选项表述中，正确的是（ ）
A.基态核外电子的排布式为1s22s22p63s23p4的原子3p轨道有一个空轨道
B.第4周期中，未成对电子数最多的原子为Mn
C.基态Fe2＋的核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d6
D.2p轨道有2个未成对电子的基态原子的外围电子排布式一定为2s22p2
11.低温锂电池是一种采用特殊材料及工艺制成的，适合于零下的寒冷环境使用，且放电容量及工作性能表现优秀，一般都要求在－40 ℃左右环境下正常工作，放电容量保持在80％以上，最低工作温度可达到－50 ℃。
（1）比较锂原子中轨道能量的高低：E（1s） E（2s）。
（2）锂原子的核外电子排布式为 。
（3）锂原子的轨道表示式为 。
12.下列说法或有关化学用语的表达正确的是（ ）
A.轨道能量大小关系：4f＞5d
B.基态铜原子（29Cu）的外围电子排布式：3d94s2
C.Ca处于激发态的电子排布式可能为1s22s22p63s23p64p2
D.原子由1s22s22p33s1→1s22s22p4能吸收特定能量产生吸收光谱
13.（2024·南通高二检测）下列关于外围电子排布式为3s23p4的原子描述正确的是（ ）
A.它的元素符号为O
B.它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4
C.常温时可以与H2化合生成液态化合物
D.其轨道表示式为
14.人们通常将在同一原子轨道上运动、自旋状态不同的2个电子称为电子对，将在某一原子轨道上运动的单个电子称为未成对电子。下列基态原子的电子排布式中，未成对电子数最多的是（ ）
A.1s22s22p63s23p6
B.1s22s22p63s23p63d54s2
C.1s22s22p63s23p63d54s1
D.1s22s22p63s23p63d104s1
15.下列有关基态原子的核外电子排布不正确的是（ ）
A.24Cr的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1
B.K的简化电子排布式：[Ar]4s1
C.N原子的轨道表示式：
D.Si原子的轨道表示式：
16.（2024·南京高二检测）下列钴原子的外围电子轨道表示式中，不符合洪特规则的是（ ）
17.若某元素基态原子的外围电子排布式为3d24s2，则下列说法正确的是（ ）
A.该元素基态原子中共有13个电子
B.该元素原子核外有3个电子层
C.该元素原子最外层共有5个电子
D.该元素原子L电子层共有8个电子
18.请根据构造原理，按要求写出下列基态原子的核外电子排布式或原子结构示意图：
（1）16S的电子排布式： 。
（2）11Na的次外层电子排布式： 。
（3）20Ca的最高电子层的电子排布式： 。
（4）26Fe的简化电子排布式： 。
（5）27Co的原子结构示意图： 。
（6）26Fe3＋的电子排布式： 。
（7）33As的简化电子排布式： 。
题组一 原子核外电子排布遵循的原理
1.（2024·常州高二检测）轨道能量按由低到高的顺序排列正确的一组是（ ）
A.3s、3p、4s、4p B.1s、2s、3s、2p
C.1s、2p、3d、4s D.3p、3d、4s、4p
解析：A 根据构造原理，在同一电子层中，轨道能量高低顺序是ns＜np＜nd＜nf…；n不同时的能量高低顺序为2s＜3s＜4s、2p＜3p＜4p；不同电子层不同能级能量高低顺序为ns＜（n－2）f＜（n－1）d＜np。能量：3s＜3p＜4s＜4p，A正确；能量：3s＞2p，B错误；能量：3d＞4s，C错误；能量：3d＞4s，D错误。
2.第3周期元素的基态原子中，不可能出现d电子，主要依据是（ ）
A.能量守恒原理
B.泡利不相容原理
C.洪特规则
D.3d轨道能量比4s轨道能量高
解析：D 电子总是先排布在能量低的轨道，然后再排布在能量高的轨道，由于3d轨道能量比4s轨道能量高，当排满3p轨道后，电子优先填充4s轨道，再填充3d轨道，故第3周期元素的基态原子中不可能出现d电子，D正确。
3.下列各原子的电子排布式或轨道表示式正确的是（ ）
A.K＋：1s22s22p63s23p6 B.Cr：[Ar]3d44s2
C.O：
D.
解析：A B项中Cr：[Ar]3d54s1；
C项中O：
；
D项中N：。
4.下列对电子排布式或轨道表示式的书写评价错误的是（ ）
选项 电子排布式或轨道表示式 评价
A 基态6C原子核外的电子排布式：1s22s22 错误，违反了洪特规则
B 基态B原子的轨道表示式： 错误，违反了泡利不相容原理
C 基态S原子的外围电子轨道表示式： 正确
D 基态Ti原子电子排布式：1s22s22p63s23p63d4 正确
解析：D 2p能级有3个轨道，2p能级有2个电子，电子应先单独分占2个轨道，且自旋方向相同，2px填充2个电子，违反了洪特规则，A正确；根据泡利不相容原理，每个轨道最多容纳两个电子，且自旋方向相反，正确的为，B正确；基态S原子的外围电子排布式为3s23p4，则轨道表示式为，评价正确，C正确；根据能量最低原理可知，基态Ti原子的电子排布式应为1s22s22p63s23p63d24s2，D错误。
5.下列对电子排布式或轨道表示式的书写评价正确的是（ ）
选项 电子排布式或轨道表示式 评价
A N原子的轨道表示式： 错误；违反洪特规则
B O原子的轨道表示式： 错误；违反泡利不相容原理
C K原子的电子排布式： 1s22s22p63s23p63d1 错误；违反能量最低原理
D Br－的电子排布式： [Ar]3d104s24p6 错误；违反能量最低原理
解析：C 同一轨道中的两个电子自旋方向相同，违反了泡利不相容原理，A错误；电子应先分占相同能量的轨道，违反了洪特规则，B错误；K原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s1，违反了能量最低原理，C正确；Br－的电子排布式正确，评价错误，D错误。
6.在核电荷数为28的Ni的外围电子轨道表示式中，处于基态的是（ ）
解析：D 不符合洪特规则，A错误；不符合能量最低原理，应先排4s，再排3d，B错误；不符合能量最低原理，应先排满4s，C错误；Ni的外围电子排布式为3d84s2，题中所给轨道表示式符合泡利不相容原理、洪特规则和能量最低原理，D正确。
题组二 原子核外电子排布的表示方法
7.（2024·镇江高二检测）下列有关化学用语的说法正确的是（ ）
A.氮原子的轨道表示式：
B.基态Ni原子外围电子排布式：3d10
C.镁原子最外层电子的电子云图：
D.Fe2＋的离子结构示意图：
解析：D 氮原子的轨道表示式：，A错误；基态Ni原子外围电子排布式：3d84s2，B错误；镁原子最外层电子排布式为3s2，电子云图是球形的，不是纺锤形的，C错误；Fe2＋的离子结构示意图：，D正确。
8.某元素基态原子4s轨道上有2个电子，则基态原子外围电子排布式不可能是（ ）
A.3d14s2 B.3d44s2
C.3d84s2 D.3d104s2
解析：B Sc原子的外围电子排布式为3d14s2，A不符合题意；根据洪特规则特例可知，3d44s2应改为3d54s1，B符合题意；Ni原子的外围电子排布式为3d84s2，C不符合题意；Zn原子的外围电子排布式为3d104s2，D不符合题意。
9.下列电子排布式或轨道表示式书写正确的是（ ）
A.21号Sc元素的基态原子电子排布式为
1s22s22p33s23p63d3
B.Ca原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d2
C.Cr原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d44s2
D.Br－的电子排布式：[Ar]3d104s24p6
解析：D 因为4s轨道能量比3d轨道能量还低，所以21号Sc元素的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，违反了能量最低原理，应该为1s22s22p63s23p63d14s2，A错误；Ca是20号元素，Ca原子的电子排布式应为1s22s22p63s23p64s2，B错误；根据洪特规则特例，Cr原子的电子排布式应为1s22s22p63s23p63d54s1，C错误；Br是35号元素，Br－核外有36个电子，电子排布式为[Ar]3d104s24p6，D正确。
10.下列各选项表述中，正确的是（ ）
A.基态核外电子的排布式为1s22s22p63s23p4的原子3p轨道有一个空轨道
B.第4周期中，未成对电子数最多的原子为Mn
C.基态Fe2＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6
D.2p轨道有2个未成对电子的基态原子的外围电子排布式一定为2s22p2
解析：C 3p轨道有一个空轨道的基态原子，则3p轨道有2个电子，核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，A错误；第4周期中，未成对电子数最多的原子外围电子排布式为3d54s1，为Cr元素，B错误；铁为26号元素，基态Fe2＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，C正确； 2p轨道有2个未成对电子的基态原子，该原子2p轨道有2个电子或4个电子，外围电子排布式为2s22p2或2s22p4，D错误。
11.低温锂电池是一种采用特殊材料及工艺制成的，适合于零下的寒冷环境使用，且放电容量及工作性能表现优秀，一般都要求在－40 ℃左右环境下正常工作，放电容量保持在80％以上，最低工作温度可达到－50 ℃。
（1）比较锂原子中轨道能量的高低：E（1s）＜E（2s）。
（2）锂原子的核外电子排布式为1s22s1。
（3）锂原子的轨道表示式为。
解析：（1）两个原子轨道均为s轨道，电子层数越大，能量越高，因此E（1s）＜E（2s）。（2）Li元素原子的核外电子排布式为1s22s1。（3）由电子排布式可知，锂原子的轨道表示式为 。
12.下列说法或有关化学用语的表达正确的是（ ）
A.轨道能量大小关系：4f＞5d
B.基态铜原子（29Cu）的外围电子排布式：3d94s2
C.Ca处于激发态的电子排布式可能为1s22s22p63s23p64p2
D.原子由1s22s22p33s1→1s22s22p4能吸收特定能量产生吸收光谱
解析：C 由构造原理可知，4f的能量低于5d，A错误；基态铜原子的外围电子排布式为3d104s1，B错误；基态钙原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，激发态的电子排布式可能为1s22s22p63s23p64p2，C正确；3s轨道的能量大于2p轨道的能量，原子的电子排布式由1s22s22p33s1→1s22s22p4，能量降低，所以能释放特定能量产生发射光谱，D错误。
13.（2024·南通高二检测）下列关于外围电子排布式为3s23p4的原子描述正确的是（ ）
A.它的元素符号为O
B.它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4
C.常温时可以与H2化合生成液态化合物
D.其轨道表示式为
解析：B 外围电子排布式为3s23p4，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，其核电荷数为16，为S元素，氧为8号元素，A错误，B正确；一定条件下，S与H2化合生成H2S，常温下为气体，C错误；S原子核外电子排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则，其轨道表示式为，D错误。
14.人们通常将在同一原子轨道上运动、自旋状态不同的2个电子称为电子对，将在某一原子轨道上运动的单个电子称为未成对电子。下列基态原子的电子排布式中，未成对电子数最多的是（ ）
A.1s22s22p63s23p6
B.1s22s22p63s23p63d54s2
C.1s22s22p63s23p63d54s1
D.1s22s22p63s23p63d104s1
解析：C 根据各基态原子的电子排布式可知，A项中未成对电子数为0；B项中未成对电子数为5；C项中未成对电子数为6；D项中未成对电子数为1。
15.下列有关基态原子的核外电子排布不正确的是（ ）
A.24Cr的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1
B.K的简化电子排布式：[Ar]4s1
C.N原子的轨道表示式：
D.Si原子的轨道表示式：
解析：D 根据洪特规则可知，Si原子3p轨道的2个电子应分占2个不同的3p轨道，且自旋状态相同，故Si原子的轨道表示式为，D错误。
16.（2024·南京高二检测）下列钴原子的外围电子轨道表示式中，不符合洪特规则的是（ ）
解析：B 为钴的基态原子的外围电子轨道表示式，A不选；
不符合洪特规则，B选；不符合能量最低原理，C不选；不符合泡利不相容原理，D不选。
17.若某元素基态原子的外围电子排布式为3d24s2，则下列说法正确的是（ ）
A.该元素基态原子中共有13个电子
B.该元素原子核外有3个电子层
C.该元素原子最外层共有5个电子
D.该元素原子L电子层共有8个电子
解析：D 由外围电子排布式，可以写出基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2，可以看出该元素原子核外有4个电子层，B项错误；根据能量最低原理，第2层（即L层）已经排满，2s轨道和2p轨道一共最多能容纳8个电子，D项正确；核外共有22个电子，A项错误；外围有5个电子，最外层为4s2，有2个电子，C项错误。
18.请根据构造原理，按要求写出下列基态原子的核外电子排布式或原子结构示意图：
（1）16S的电子排布式：1s22s22p63s23p4。
（2）11Na的次外层电子排布式：2s22p6。
（3）20Ca的最高电子层的电子排布式：4s2。
（4）26Fe的简化电子排布式：[Ar]3d64s2。
（5）27Co的原子结构示意图：。
（6）26Fe3＋的电子排布式：1s22s22p63s23p63d5。
（7）33As的简化电子排布式：[Ar]3d104s24p3。
解析：（1）16S核外有16个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p4。（2）11Na的核外电子排布式为1s22s22p63s1，则次外层电子排布式为2s22p6。（3）20Ca的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，最高电子层为N层，电子排布式为4s2。（4）26Fe核外有26个电子，简化电子排布式为[Ar]3d64s2。（5）27Co核外有27个电子，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2，所以原子结构示意图为。（6）26Fe的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，失去3个电子后形成26Fe3＋，所以26Fe3＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5。（7）33As核外有33个电子，简化电子排布式为[Ar]3d104s24p3。
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