题目
德国人弗里德里希·洪特(F.Hund)根据大量光谱实验数-|||-据总结出一个规律,即电子分布到能量简并的原子轨道时,-|||-优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道,因为这种排-|||-布方式原子的总能量最低。所以在能量相等的轨道上,电-|||-子尽可能自旋平行地多占不同的轨道。-|||-[合作交流]-|||-1.第3能层中的电子都比第4能层中的电子能量低吗?-|||-2.泡利原理和洪特规则有何区别?-|||-3.指出下列核外电子排布图的书写分别违背了什么原则?-|||-①2p轨道上有3个电子的原子:-|||-②2p轨道上有2个电子的原子: □-|||-③基态P原子:1s ^22s^22p^63s ^23px^23p1/z-|||-④4s轨道上有2个电子的原子: square -|||-⑤3d轨道上有8个电子的原子:

题目解答
答案

解析
步骤 1:第3能层与第4能层电子能量比较
第3能层中的电子并不一定都比第4能层中的电子能量低。例如,3d轨道上的电子能量就高于4s轨道上的电子能量。
步骤 2:泡利原理与洪特规则的区别
泡利原理指出,在一个原子轨道里最多只能容纳2个电子,而且它们的自旋状态相反。洪特规则指出,当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相同。
步骤 3:核外电子排布图的书写原则
①2p轨道上有3个电子的原子:违背了洪特规则,因为电子应优先占据不同的轨道,且自旋方向相同。
②2p轨道上有2个电子的原子:违背了洪特规则,因为电子应优先占据不同的轨道,且自旋方向相同。
③基态P原子:违背了洪特规则,因为电子应优先占据不同的轨道,且自旋方向相同。
④4s轨道上有2个电子的原子:违背了泡利原理,因为一个原子轨道最多只容纳2个电子,且这2个电子的自旋方向相反。
⑤3d轨道上有8个电子的原子:违背了洪特规则,因为电子应优先占据不同的轨道,且自旋方向相同。
第3能层中的电子并不一定都比第4能层中的电子能量低。例如,3d轨道上的电子能量就高于4s轨道上的电子能量。
步骤 2:泡利原理与洪特规则的区别
泡利原理指出,在一个原子轨道里最多只能容纳2个电子,而且它们的自旋状态相反。洪特规则指出,当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相同。
步骤 3:核外电子排布图的书写原则
①2p轨道上有3个电子的原子:违背了洪特规则,因为电子应优先占据不同的轨道,且自旋方向相同。
②2p轨道上有2个电子的原子:违背了洪特规则,因为电子应优先占据不同的轨道,且自旋方向相同。
③基态P原子:违背了洪特规则,因为电子应优先占据不同的轨道,且自旋方向相同。
④4s轨道上有2个电子的原子:违背了泡利原理,因为一个原子轨道最多只容纳2个电子,且这2个电子的自旋方向相反。
⑤3d轨道上有8个电子的原子:违背了洪特规则,因为电子应优先占据不同的轨道,且自旋方向相同。