Question

【題目】（I）（1）以下列出的是一些原子的2p能級和3d能級中電子排布的情況，試判斷哪些違反了泡利原理____________，哪些違反了洪特規則_______________。哪些既沒有違反泡利原理又沒有違反洪特規則_______________。

（Ⅱ）等電子原理：原子數相同、最外層電子總數相同的分子互稱為等電子體。等電子體的結構相似、物理性質相近。

(1)根據上述原理，僅由第二周期元素組成的分子中，互為等電子體的是：______和______；______和______．

(2)此后，等電子原理又有所發展．例如，由短周期元素組成的粒子，只要其原子數相同，各原子最外層電子數之和相同，也可互稱為等電子體，它們也具有相似的結構特征．在短周期元素組成的物質中，與NO2-互為等電子體的分子有：______、______．

Answer 1

【答案】 ②③⑥ ④ ①⑤ N2 CO CO2 N2O SO2 O3

【解析】本題考查基態原子的核外電子排布，等電子原理等知識，利用基礎知識解答

（I）①2p能層有4個電子，應在3個不同的軌道，符合洪特規則、泡利不相容原理；②2p能層有4個電子，分占三個不同的軌道，且自旋方向相同，同一個原子軌道中有自旋狀態相反的電子，違反了泡利原理；③2p能層有4個電子，同一個原子軌道中不應有自旋狀態相同的電子，違反了泡利原理；④3d能級中有5個不同的軌道，對于基態原子，電子在能量相同的軌道上排布時，將盡可能分占不同的軌道并且自旋狀態相同，違反了洪特規則；⑤3d能級中有5個不同的軌道，有10個電子，符合洪特規則、泡利不相容原理；⑥3d能級中有5個不同的軌道，有6個電子，圖示不同軌道的單電子自旋方向不同，違反了泡利原理。則違反了泡利原理的是②③⑥，違反了洪特規則的是④，既沒有違反泡利原理又沒有違反洪特規則的是①⑤。

（Ⅱ）（1）第二周期只有八種元素，除了稀有氣體元素只有七種，既滿足原子數相同又要滿足電子數也相同的共價性分子有：N2、CO；CO2、N2O，則僅由第二周期元素組成的分子中，互為等電子體的是：N2和CO；CO2和N2O。

（2）NO2-含有三個原子，最外層電子數之和為5+6×2+1=18，由短周期元素的原子組成的三個原子最外層電子數之和為18的分子有SO2和O3。