Question

4．人們常將在同一原子軌道上運動的，自旋方向相反的2個電子，稱為“電子對”；將在同一原子軌道上運動的單個電子，稱為“未成對電子”．以下有關主族元素原子的“未成對電子”的說法，錯誤的是（　�。�

• A． 核外電子數為奇數的基態(tài)原子，其原子軌道中一定含有“未成對電子”
• B． 核外電子數為偶數的基態(tài)原子，其原子軌道中一定不含“未成對電子”
• C． 原子軌道中含有“未成對電子”的基態(tài)原子，其核外電子數可能為偶數
• D． 原子軌道中不含“未成對電子”的基態(tài)原子，其核外電子數一定為偶數

Answer 1

分析 主族元素除最外層以外的各內層電子都是成對的，最外層為ns^x或ns²np^y，s能級只有1個軌道最多容納2個電子，p能級含有3個簡并軌道，電子排布在同一能級的各個軌道時，優(yōu)先占據不同的軌道，如兩電子占據np軌道分別占據兩個軌道，形成兩個未成對電子，結合選項討論最外層電子數，根據核外電子排布規(guī)律分析．
（注意：s p d f 能級所含軌道數分別為1、3、5、7，均為奇數，而電子排布在同一能級的各個軌道時，優(yōu)先占據不同的軌道，每個軌道最多容納2個電子，故核外電子總數為奇數一定具有未成對電子，為偶數可能含有未成對電子，也可能沒有未成對電子）．

解答 解：A．核外電子數為奇數的基態(tài)原子，則原子最外層電子數為奇數，若最外層為ns^x，則x=1，含有未成對電子；若最外層為ns²np^y，則y=1或3或5，np軌道一定含有未成對電子，故A正確；
B．核外電子數為偶數的基態(tài)原子，則原子最外層電子數為奇數，若最外層為ns^x，則x=2，不含有未成對電子；若最外層為ns²np^y，則y=2或4，np軌道一定含有未成對電子，故B錯誤；
C．核外電子數若最外層為ns^x，x=2，不含有未成對電子，其核外電子數為偶數，若最外層為ns²np^y，則y=2或4，np軌道一定含有未成對電子，其核外電子數為偶數，故C正確；
D．核外電子數為奇數的基態(tài)原子，則原子最外層電子數為奇數，若最外層為ns^x，則x=1，含有未成對電子；若最外層為ns²np^y，則y=1或3或5，np軌道一定含有未成對電子，原子軌道中不含“未成對電子”的基態(tài)原子，若最外層為ns^x，x=2，若最外層為ns²np^y，則y=2或6，其核外電子數一定為偶數，故D正確；
故選B．

點評 本題考查核外電子排布規(guī)律、主族元素的核外電子排布特點等，理解核外電子排布規(guī)律是解答關鍵，題目難度中等．