Question

15．按要求填空：
（1）以下列出的是一些原子的2p能級和3d能級中電子排布的情況．試判斷，違反了泡利原理的是A，違反了洪特規(guī)則的是BDE．
A．       
B．             
C．
D．   
E．       
F．
（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，則該元素基態(tài)原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁴；其最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式是H₂SO₄．
（3）用符號“＞”“＜”或“=”表示下列各項關(guān)系．
①第一電離能：Na＜Mg，Mg＞Ca．
②電負(fù)性：O＜F，F(xiàn)＞Cl．
③能量高低：ns＜（n+1）s，ns＜np．

Answer 1

分析 （1）泡利不相容原理：每個原子軌道上最多只能容納2個自旋狀態(tài)相反的電子；
洪特規(guī)則：在同一個電子亞層中排布的電子，總是盡先占據(jù)不同的軌道，且自旋方向相同；
（2）同一元素的原子中，基態(tài)和激發(fā)態(tài)原子的核外電子總數(shù)相等，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)原子核外電子排布式；在主族元素中，元素的最高化合價等于其族序數(shù)，從而確定其最高價氧化物對應(yīng)的水化物；
（3）①同一周期中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢，但第IIA族元素大于相鄰元素，同一主族元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而減��；
②同一周期中，元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而增大，同一主族中，元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而減��；
③電子的能層越大其能量越高，同一能層的電子，按s、p、d、能量逐漸增大．

解答 解：（1）泡利不相容原理：每個原子軌道上最多只能容納2個自旋狀態(tài)相反的電子；
洪特規(guī)則是指在同一個電子亞層中排布的電子，總是盡先占據(jù)不同的軌道，且自旋方向相同；
所以違反泡利不相容原理的有A，違反洪特規(guī)則的有 BDE，
故答案為：A；BDE；
（2）根據(jù)激發(fā)態(tài)原子核外電子排布式知該元素核外有16個電子，根據(jù)構(gòu)造原理知，其基態(tài)原子核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，該元素是S元素，S元素最外層有6個電子，其最高化合價是+6價，其最高價氧化物對應(yīng)的水化物是硫酸，其化學(xué)式為H₂SO₄，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁴；H₂SO₄；
（3）①同一周期中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢，但第IIA族元素大于相鄰元素，同一主族元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而減小，所以第一電離能：Na＜Mg，Mg＞Ca，
故答案為：＜；＞；
②同一周期中，元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而增大，同一主族中，元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)的增大而減小，所以電負(fù)性：O＜F，F(xiàn)＞Cl，
故答案為：＜；＞；
③電子的能層越大其能量越高，同一能層的電子，按s、p、d、能量逐漸增大，所以能量高低：ns＜（n+1）s，ns＜np，
故答案為：＜；＜．

點(diǎn)評 本題考查了原子核外電子排布、元素周期律等知識點(diǎn)，根據(jù)泡利原理、洪特規(guī)則、元素周期律來分析解答，易錯點(diǎn)是第一電離能的異常現(xiàn)象，當(dāng)原子軌道處于半滿、全滿、全空時原子最穩(wěn)定，難度中等．