Question

（I）（1）以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况，试判断哪些违反了泡利原理____________，哪些违反了洪特规则_______________。哪些既没有违反泡利原理又没有违反洪特规则_______________。

（Ⅱ）等电子原理：原子数相同、最外层电子总数相同的分子互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。

(1)根据上述原理，仅由第二周期元素组成的分子中，互为等电子体的是：______和______；______和______．

(2)此后，等电子原理又有所发展．例如，由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征．在短周期元素组成的物质中，与NO₂^-互为等电子体的分子有：______、______．

Answer

②③⑥ ④ ①⑤ N2 CO CO2 N2O SO2 O3

【解析】本题考查基态原子的核外电子排布，等电子原理等知识，利用基础知识解答

（I）①2p能层有4个电子，应在3个不同的轨道，符合洪特规则、泡利不相容原理；②2p能层有4个电子，分占三个不同的轨道，且自旋方向相同，同一个原子轨道中有自旋状态相反的电子，违反了泡利原理；③2p能层有4个电子，同一个原子轨道中不应有自旋状态相同的电子，违反了泡利原理；④3d能级中有5个不同的轨道，对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，将尽可能分占不同的轨道并且自旋状态相同，违反了洪特规则；⑤3d能级中有5个不同的轨道，有10个电子，符合洪特规则、泡利不相容原理；⑥3d能级中有5个不同的轨道，有6个电子，图示不同轨道的单电子自旋方向不同，违反了泡利原理。则违反了泡利原理的是②③⑥，违反了洪特规则的是④，既没有违反泡利原理又没有违反洪特规则的是①⑤。

（Ⅱ）（1）第二周期只有八种元素，除了稀有气体元素只有七种，既满足原子数相同又要满足电子数也相同的共价性分子有：N2、CO；CO2、N2O，则仅由第二周期元素组成的分子中，互为等电子体的是：N2和CO；CO2和N2O。

（2）NO2-含有三个原子，最外层电子数之和为5+6×2+1=18，由短周期元素的原子组成的三个原子最外层电子数之和为18的分子有SO2和O3。

点睛：本题考查原子核外电子排布、等电子原理，是对基础性试题的考查，也是高考中的常见考点，难度不大。该题的关键是明确泡利不相容原理和洪特规则的含义，等电子原理的概念，然后结合题意灵活运用即可。①泡利不相容原理：每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋状态相反的电子；②洪特规则是指在同一个电子亚层中排布的电子，总是尽先占据不同的轨道，且自旋方向相同；③等电子原理：原子数相同、最外层电子总数相同的分子互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。