根据构造原理写出下列原子或离子的核外电子排布式。
（1）Li：
__________________；
（2）22Ti：
_______________________________________；
（3）F－：
________________；（4）Al3＋：
_____________________________。
[解析] Li原子有3个电子，按1s、2s顺序填充电子：
1s22s1；Ti原子有22个电子，由于能量：
4s＜3d，出现能级交错，按1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d顺序填充为1s22s22p63s23p64s23d2，然后将同一能层的能级排到一起；F原子有9个电子，按1s、2s、2p顺序填充为1s22s22p5，F－为F原子得到1个电子后形成，故2p能级上填充6个电子，即其核外电子排布式为1s22s22p6；Al原子有13个电子，按1s、2s、2p、3s、3p顺序填充为1s22s22p63s23p1，Al原子失去3个电子后变成Al3＋，故Al3＋的核外电子排布式为1s22s22p6。
[答案]
（1）1s22s1
（2）1s22s22p63s23p63d24s2（或
[Ar]3d24s2） （3）1s22s22p6 （4）1s22s22p6
电子排布式的书写顺序与电子填入能级的顺序有所不同，电子填入能级的顺序是按构造原理中能级的能量递增的顺序，而电子排布式的书写则按能层、能级递增的顺序，同一能层中的能级按s、p、d、f递增的顺序排布。
构造原理
1．下列有关构造原理的说法错误的是（ ）
A．原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d
B．某基态原子部分核外电子的排布为3s24s2
C．不是所有基态原子的核外电子排布均符合构造原理
D．构造原理中的电子填入能级的顺序，实质是各能级能量由低到高的顺序
解析：
选B。
根据构造原理示意图判断，故A项正确。
根据构造原理可知，3s与4s能级之间还有3p能级，故B项错误。
绝大多数基态原子的核外电子排布都遵循构造原理，但也有少数例外，如Cu和Ag，故C项正确。
构造原理中电子填入能级的顺序即各能级能量由低到高的顺序，故D项正确。
2．若以E表示某能级的能量，以下各式中正确的是（ ）
A．E（5s）＞E（4f）＞E（4s）＞E（3d）
B．E（3d）＞E（4s）＞E（3p）＞E（3s）
C．E（4s）＜E（3s）＜E（2s）＜E（1s）
D．E（5s）＞E（4s）＞E（4f）＞E（3d）
解析：
选B。
根据构造原理，各能级能量的大小顺序：
1s＜2s＜2p＜3s＜3p＜4s＜3d＜4p＜5s……A项和D项正确顺序为E（4f）＞E（5s）＞E（3d）＞E（4s）；对于不同能层的相同能级，能层序数越大，能量越高。
电子排布式的书写
3．应用构造原理，完成下表：
原（离）子
电子排布式
简化的电子排布式
7N
20Ca
30Zn
34Se
26Fe2＋
解析：
根据原子核外电子排布原理（构造原理）书写原子（或离子）的电子排布式，同时应注意21～36号元素的原子中出现能级交错现象。
答案：
原（离）子
电子排布式
简化的电子排布式
7N
1s22s22p3
[He]2s22p3
20Ca
1s22s22p63s23p64s2
[Ar]4s2
30Zn
1s22s22p63s23p63d104s2
[Ar]3d104s2
34Se
1s22s22p63s23p63d104s24p4
[Ar]3d104s24p4
26Fe2＋
1s22s22p63s23p63d6
[Ar]3d6
4.（2019·银川高二检测）下列各原子或离子的电子排布式错误的是（ ）
A．K＋：
1s22s22p63s23p6 B．F：
[He]2s22p5
C．S2－：
1s22s22p63s23p4D．Ne：
1s22s22p6
解析：
选C。
K的电子排布式为1s22s22p63s23p64s1，K原子失去4s上的一个电子形成
K＋，A正确；F原子有9个电子，电子排布式为1s22s22p5，简化为[He]2s22p5，B正确；S原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4，得到的2个电子进入3p中，所以S2－的电子排布式为1s22s22p63s23p6，C错误；Ne的电子数为10，电子排布式为1s22s22p6，D正确。
5．完成下列各题。
（1）[2019·高考全国卷乙，37－
（1）]基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]______________。
（2）[2019·高考全国卷甲，37－
（1）]镍元素基态原子的电子排布式为：
_____________________________________________。
（3）[2019·高考全国卷丙，37－
（1）]写出基态As原子的核外电子排布式：
________________________________________________________________________。
（4）（2019·高考江苏卷）Zn2＋基态核外电子排布式为
________________________________________________________________________。
答案：
（1）3d104s24p2
（2）1s22s22p63s23p63d84s2（或[Ar]3d84s2）
（3）1s22s22p63s23p63d104s24p3（或[Ar]3d104s24p3）
（4）1s22s22p63s23p63d10（或[Ar]3d10）
重难易错提炼
课后达标检测[学生用书P53（单独成册）]
[基础巩固]
1．如图①②③原子结构模型中依次符合卢瑟福、道尔顿、汤姆生的观点的是（ ）
A．①②③ B．③①②
C．③②①D．②①③
解析：
选B。
卢瑟福提出了原子的核式模型，道尔顿认为原子是一个实心的球体，汤姆生发现了电子，并提出了原子的“葡萄干布丁”模型。
2．符号为N的能层最多能容纳的电子数为（ ）
A．18B．32
C．50D．72
解析：
选B。
符号为N的能层是第四能层，即n＝4，每一能层最多容纳的电子数为2n2，故N能层最多能容纳的电子数为2×42＝32。
3．下列叙述中不正确的是（ ）
A．最易失去的电子能量最高
B．在离核最远区域内运动的电子能量最高
C．p能级电子能量一定高于s能级电子能量
D．在离核最近区域内运动的电子能量最低
解析：
选C。
电子能量最高，最活泼，最易失去，A项正确；在离核最远区域内运动的电子能量最高，而在离核最近区域内运动的电子能量最低，B、D项正确；如3s能级电子能量高于2p能级电子能量，C项错误。
4．（2019·宁德高二月考）下列能层（电子层）中，包含有f能级的是（ ）
A．K能层B．L能层
C．M能层D．N能层
解析：
选D。
能级数目等于能层序数，K、L、M、N的能层序数依次为1、2、3、4，则分别有1（s）、2（s、p）、3（s、p、d）、4（s、p、d、f）个能级，即K、L、M能层不包含f能级。
5．下列能级符号表示正确且最多容纳的电子数按照从少到多的顺序排列的是（ ）
A．1s、2p、3dB．1s、2s、3s
C．2s、2p、2dD．3p、3d、3f
解析：
选A。
从M能层开始有d能级，不存在2d能级，故C项错误；从N能层开始有f能级，不存在3f能级，故D项错误；不同能层的相同能级最多容纳的电子数相同，故B项错误。
6．多电子原子中，3s、3d、4p能级的能量次序为（ ）
A．3s<3d<4pB．3s>3d>4p
C．3s<4p<3dD．无法确定
解析：
选A。
多电子原子中3s、3d、4p能级的能量次序为3s<3d<4p。
7．表示一个原子在第三个能层上有10个电子可以写成（ ）
A．3s10B．3d10
C．3s23p63d2D．3s23p53d3
解析：
选C。
第三能层有3s、3p、3d能级，根据构造原理知10个电子应排布为3s23p63d2。
8．4p能级填充4个电子的元素，其原子序数是（ ）
A．15B．34
C．35D．51
解析：
选B。
4p能级填充4个电子的元素，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，原子序数为34。
9．下列各原子或离子的电子排布式错误的是（ ）
A．Mg2＋：
1s22s22p6
B．B：
1s22s22p1
C．Na＋：
1s22s22p63s1
D．Ga：
1s22s22p63s23p63d104s24p1
解析：
选C。
s能级最多容纳2个电子，p能级最多可容纳6个电子，电子总是从能量低的能层或能级开始排列。
C项中Na＋的电子排布式应为1s22s22p6。
10．根据构造原理比较下列能级的能量大小关系（填“＜”“＞”或“＝”）：
（1）2s________4s；
（2）3p________3d；
（3）3d________4s；
（4）4d________5d；
（5）2p________3s；
（6）4d________5f。
解析：
由构造原理可知：
①同一能层的能级能量高低顺序为ns＜np＜nd＜nf；②不同能层之间，能量会产生能级交错现象，即能层序数大的能级，其能量不一定高，如3d能级具有的能量就高于4s能级所具有的能量。
答案：
（1）＜
（2）＜ （3）＞ （4）＜ （5）＜ （6）＜
11．（2019·衡水高二检测）
（1）某元素的原子序数为33，则：
①此元素原子的电子总数是________；
②有________个能层，________个能级；
③它的电子排布式为________________________________________________________________________。
（2）写出S、Ca2＋、Cl－的电子排布式：
①S：
__________________________________________；
②Ca2＋：
___________________________________________；
③Cl－：
________________________________________。
答案：
（1）①33 ②4 8 ③1s22s22p63s23p63d104s24p3
（2）①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p6
③1s22s22p63s23p6
[能力提升]
12．某元素原子的3d能级上有3个电子，它的N能层上电子数是（ ）
A．0B．2
C．5D．8
解析：
选B。
根据构造原理，该元素原子在3d能级上已有3个电子，说明4s能级已经排满，而4p能级还没有排，所以N能层上电子为4s能级上的2个。
13．已知三种微粒（原子或离子）的电子排布式如下：
11X：
1s22s22p6 19Y：
1s22s22p63s23p6
20Z：
1s22s22p63s23p6
若将上述三种微粒归为同一类，下列微粒中也可归为此类的是（ ）
解析：
选C。
11X、19Y、20Z均为金属阳离子，A、D为原子，C为Mg2＋，B为S2－。
14．主族元素A和B可形成组成为AB2的离子化合物，则A、B两原子的最外层电子排布式分别为（ ）
A．ns2和ns2np4B．ns1和ns2np4
C．ns2和ns2np5D．ns1和ns2
解析：
选C。
由于AB2为离子化合物，故A为＋2价，B为－1价，A、B均为主族元素，因此A为第ⅡA族元素，其原子最外层有两个电子，最外层电子排布式为ns2；B为第ⅦA族元素，其原子最外层有7个电子，最外层电子排布式为ns2np5。
15．有几种元素的粒子核外电子排布式均为1s22s22p63s23p6，其中：
（1）某电中性微粒一般不和其他元素的原子反应，这种微粒的符号是________。
（2）某微粒的盐溶液，能使溴水褪色，并出现浑浊，这种微粒的符号是________。
（3）某微粒氧化性很弱，但得到电子后还原性很强，且这种原子有一个单电子，这种微粒的符号是________。
（4）某微粒还原性虽弱，但失去电子后氧化性强，且这种元素的原子得到一个电子即达稳定结构，这种微粒的符号是________。
解析：
由电子排布式可知微粒的电子数为18。
（1）若为电中性微粒，一般不和其他元素的原子反应，则为零族元素的原子，应为Ar。
（2）使溴水褪色，出现浑浊，说明该微粒具有还原性，被溴水氧化为固体，结合电子数可确定其为S2－。
（3）其原子有一个单电子，说明其原子失去1个电子变为18e－的离子，故为K＋。
（4）18e－微粒失去电子后氧化性强，说明其对应单质为活泼非金属，且得1个电子形成18e－微粒，则为Cl－。
答案：
（1）Ar
（2）S2－ （3）K＋ （4）Cl－
16．有A、B、C、D四种微粒，A得到一个电子后，其电子层构型与Ar相同。
B有三个电子层，其失去2个电子后变为原子，原子中第一、三层电子数之和等于第二层电子数。
C呈电中性，在空气中的含量仅次于氮气。
D的符号为
D2＋。
试回答下列问题：
（1）用化学符号表示下列物质：
A____________；B____________；
C____________；D____________。
（2）A微粒和D微粒的电子排布式分别是_______________、__________。
（3）B和C所属元素的原子结合时可形成分子或离子，各举两例：
__________________，________________________________________________________________________。
答案：
（1）Cl S2－ O2 Ca2＋
（2）1s22s22p63s23p5 1s22s22p63s23p6
（3）SO2、SO3 SO
、SO
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