D.E(5s)>E(4s)>E(4f)>E(3d)
答案 B
解析 根据构造原理,各能级能量的大小顺序由低到高为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,所以C项错误。
例3 在能量相同的d轨道中电子排布成,而不排布成,最直接的依据是( )
A.能量最低原则 B.泡利不相容原理
C.原子轨道能级图 D.洪特规则
答案 D
解析 洪特规则是指当电子排布在同一能级的不同轨道时,原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,且自旋方向相同。
易错警示
书写基态原子的轨道表示式时,要兼顾三条原则,不能顾此失彼,防止出现以下错误:
①违反泡利不相容原理:;
②违反洪特规则:或;
③违反能量最低原则:。
二、原子核外电子排布的表示方法
1.电子排布式
(1)价电子
①定义:与元素的化学性质密切相关的外层轨道上的电子,称为价电子。
②规律:主族元素价电子数等于主族族序数。
(2)按要求填表:
电子排布式 价电子排布式 S 1s22s22p63s23p4 3s23p4 Ca 1s22s22p63s23p64s2 4s2 Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 3d64s2 Cu 1s22s22p63s23p63d104s1 3d104s1 Ge 1s22s22p63s23p63d104s24p2 4s24p2
2.轨道表示式
(1)用一个小圆圈(或方框)表示一个原子轨道,在圆圈(或方框)内用箭头"↑"或"↓"标明原子核外电子排布的式子称为轨道表示式。
以铝原子为例,轨道表示式中各符号、数字的意义为