Question

【題目】(1)與CO互為等電子體的分子和離子分別為______和______。

(2)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，試判斷哪些違反了泡利原理__________，哪些違反了洪特規(guī)則__________。

(3)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__________；其最高價氧化物對應水化物的化學式是__________。

(4)將下列多電子原子的原子軌道按軌道能量由低到高順序排列。

①2s　�、�3d　　③4s　　④3s　�、�4p　　⑥3p

軌道能量由低到高排列順序是__________。

Answer 1

【答案】 N2 C22- 或 CN- ③ ②④⑥ 1s22s22p63s23p4 H2SO4 ①④⑥③②⑤

【解析】分析：(1)原子數(shù)和價電子數(shù)分別都相等的互為等電子體；

(2)泡利原理是指在一個原子軌道中，最多只能容納2個電子，并且這兩個電子的自旋方向相反。洪特規(guī)則是指當電子排布在同一能級的不同軌道時，基態(tài)原子中的電子總是優(yōu)先單獨占據(jù)1個軌道，并且自旋方向相同。

(3)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)能量最低原理分析其基態(tài)原子核外電子排；

(4)相同電子層上原子軌道能量的高低：ns＜np＜nd；形狀相同的原子軌道能量的高低：1s＜2s＜3s＜4s……。

詳解：(1)原子數(shù)和價電子數(shù)分別都相等的互為等電子體，則與CO互為等電子體的分子和離子分別為N2、C22-或CN-。

(2)在一個原子軌道里，最多只能容納2個電子，而且它們的自旋狀態(tài)相反，稱為泡利不相容原理，所以違反泡利不相容原理的有③；當電子排布在同一個能級的不同軌道時，基態(tài)原子中的電子總是單獨優(yōu)先占據(jù)一個軌道，而且自旋狀態(tài)相同，稱為洪特規(guī)則，所以違反洪特規(guī)則的有②④⑥；

(3)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，為S元素；根據(jù)能量最低原理，其基態(tài)原子核外電子排是1s22s22p63s23p4；S元素最外層有6個電子，所以最高價是+6價，最高價氧化物對應水化物的化學式是H2SO4；

(4)相同電子層上原子軌道能量的高低：ns＜np＜nd；形狀相同的原子軌道能量的高低：1s＜2s＜3s＜4s……，因此多電子原子的原子軌道按軌道能量由低到高順序是①④⑥③②⑤。