《2025年活动单导学课程高中化学选择性必修第二册苏教版》

3. 原子结构示意图(简)图：圆圈内数字表示质子数，弧线表示电子层(能层)，弧线内数字表示该电子层(能层)中的电子数，写出下列原子或离子的结构示意图。
①$ K$：+19 2 8 8 1；②$ Fe$：+26 2 8 14 2；③$ Mg^{2+}$：+12 2 8；④$ Cl^{-}$：+17 2 8 8。

答案： 3.①+19 2 8 8 1
②+26 2 8 14 2
③+12 2 8
④+17 2 8 8

活动三：批判性思维培养
有些过渡金属元素原子的电子排布不符合构造原理，构造原理是理想化了的，理想化常常是建立模型所必须的。当在等价轨道(同一能级)上的电子排布为全充满($p^{6}、d^{10}、f^{14}$)、半充满($p^{3}、d^{5}、f^{7}$)和全空状态($p^{0}、d^{0}、f^{0}$)时，具有较低的能量和较大的稳定性。
多电子原子的原子轨道能量顺序，是概括了大量实验后总结出的一般规律，适用于绝大多数原子的核外电子排布。但也有 5、6、7 周期的某些元素的核外电子排布的实验测定结果并不符合原子核外电子排布的轨道能量顺序，因此，原子核外电子排布要以实验测定的结果为准。
请回答下列问题，并予以合理解释。
(1)为什么铬原子的核外电子排布式是$[ Ar]3d^{5}4s^{1}$，而不是$[ Ar]3d^{4}4s^{2}$？
(2)铜原子的核外电子排布有两种可能：$[ Ar]3d^{10}4s^{1}$和$[ Ar]3d^{9}4s^{2}$。哪一种是合理的？

答案：
(1)铬($_{24}Cr$)的外围电子排布是$3d^{5}4s^{1}$(3d、4s轨道均为半充满)，而不是$3d^{4}4s^{2}$。
(2)铜($_{29}Cu$)的外围电子排布是$3d^{10}4s^{1}$(3d全充满、4s半充满)，而不是$3d^{9}4s^{2}$，为洪特规则特例。

活动四：了解电子跃迁、原子光谱分析
1. 阅读教材交流，说明五光十色的霓虹灯、五彩斑斓的焰火是如何产生的。

答案： 1.在通常情况下，原子核外电子的排布总是使整个原子处于能量最低的状态。当处于能量最低状态的原子吸收能量后，电子从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道上，如从1s跃迁到2s、3p……相反，电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，将释放出能量。我们在日常生活中看到的霓虹灯光、激光、焰火等，都与原子核外电子跃迁释放能量有关。