同一能级的不同原子轨道空间伸展方向不同，其能量相同；同一原子轨 道上的电子其自旋方向一定不同，A、C、D项错误。
1 2 3 4 5 6
解析
答案
4.对于钠原子的第二电子层的 p轨道2px、2py、2pz间的差异，下列说法中 正确的是 A.电子云形状不同 B.原子轨道的对称类型不同 C.电子的能量不同 D.电子云空间伸展方向不同 √
C项中不同电子层中的s能级容纳的最多电子数都是2个；
D项中1个原子轨道里容纳的2个电子的自旋方向应相反。
解析 答案
易错警示
(1)无论哪一电子层，s、p、d、f能级最多容纳的电子数分别为1、3、5、 7 的 2 倍。(2) 同一原子轨道最多容纳2 个电子，而且运动状态不同，同 一原子中，不可能有运动状态完全相同的两个电子，核外有多少个电 子，就有多少种运动状态。
以px、py、pz表示。
例3 (2017· 资阳高二检测)下列关于电子云的说法中，正确的是 A.电子云表示电子在原子核外运动的轨迹 B.电子云表示电子在核外单位体积的空间出现的概率大小 √ C.电子云界面图中的小黑点越密表示该核外空间的电子越多 D.钠原子的1s、2s、3s电子云半径相同 解析 电子云表示电子在核外单位体积的空间出现的概率大小，不是表
解析
p轨道呈哑铃形，是指电子出现概率高的区域，而不是电子的形
状，A项错误；
能层数为3时，有3s、3p、3d 3个能级，共有9个轨道，B项正确；
氢原子中确实只有1个电子，但轨道是人为规定的，可以是空轨道，故C
项错误。
解析
答案
易错提醒
电子云图与电子云轮廓图不是同一个概念，电子云轮廓图实际上是电 子云图的大部分区域；电子云轮廓图就是我们通常所说的原子轨道图。
C.4f √ 解析
B.6p
D.7s 能级中所含原子轨道的数目取决于能级种类，与电子层序数无关，
s、p、d、f能级分别含有1、3、5、7个原子轨道，每个原子轨道最多容纳 2个电子，所以4f轨道容纳电子数最多。
1
2
3
4
5
6
解析
答案
3.下列有关说法中正确的是 A.一般而言，n越大，电子离核平均距离越远，能量越低 B.第n电子层中含有n个能级 √ C.同一能级的不同原子轨道的能量是不同的 D.处于同一原子轨道上的电子自旋运动状态可能相同，也可能不同 解析 多电子原子中，电子层序数n越大，电子离核越远，能量越高；
B.点密集的地方表明电子出现的概率大
C.电子先沿z轴正半轴运动，然后在负半轴运动 √
D.2pz轨道的形状为两个椭圆球
1
2
3
4
5
6
解析
答案
6.回答下列问题： 2 个能级， ____ 2 种形状不同的电子云，有 ____ 4 个原 (1)n ＝ 2 的电子层有 ____ 8 个电子。 子轨道，最多容纳____ 解析
球形 。 子的电子云轮廓图的形状为______
解析 K原子核外有四个电子层， N层上只有一个电子，占据 4s轨道，电
子云轮廓图为球形。
1
2
3
4
5
6
解析
答案
相关视频
(2)p电子的原子轨道呈 哑铃 形，能层序数越大，原子轨道的半径越大。
(3)同理，d原子轨道、f原子轨道等也都有相应的图像。
相关视频
归纳总结
(1)电子云图
①电子云图中的小点不代表电子。小点疏密程度表示电子在原子核外出
现概率的大小。
②离核越近，电子出现的概率越大，电子云越密集。如1s电子云比2s电
子云更密集，2s电子云比1s电子云疏散。
③s能级的电子云为球形，只有一种空间伸展方向。p能级的电子云为哑
铃形，有三种空间伸展方向。
(2)原子轨道
①同一电子层，不同能级其原子轨道形状不同，数目不同，能量不同。
②不同电子层，同种能级其原子轨道形状相似，半径不同，能量不同。
③s能级只有1个原子轨道，p能级有3个原子轨道，它们互相垂直，分别
2.电子云
概率密度 (1)电子云：是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的_________
分布的形象化描述。 (2)电子云轮廓图的形状：s能级的电子云轮廓图是 球 形，p能级的电子云 轮廓图是 哑铃 形。 3.几种原子轨道的图形描述 (1)s电子的原子轨道呈 球 形，能层序数越大，原子轨道的半径越 大 。
3.原子轨道 (1)概念：原子中的单个电子的 空间运动 状态的描述。 (2)n值所对应的能级和原子轨道的情况
量子数n
n＝1 n＝2
符号
K L
能级种类
s
原子轨道
1s
原子轨道数
1 __
s
p
2s
2p
__ 1
__ 3
s
n＝3 M p d … … …
3s
3p 3d …
__ 1
__ 3 __ 5 …
4.电子的“自旋”
解析
2px 、 2py 、 2pz 所表示的是同一能级中的三个不同的原子轨道，其
能量相同； 2px 、 2py 、 2pz 的电子云，原子轨道都是哑铃形的，都是轴对
称图形；在空间伸展方向上不同，D项正确。
1 2 3 4 5 6
解析
答案
5.观察2pz轨道电子云示意图(如图所示)，下列说法中错误的是
A.2pz轨道上的电子在空间出现的概率分布呈z轴对称
学习小结
达标检测
1.下列各电子层中不包含p能级的是 A.M电子层 C.L电子层 B.NK电子层只包括s能级，L电子层包括s、p能级，M电子层包括s、p、
d能级，N电子层包括s、p、d、f能级。
1
2
3
4
5
6
解析
答案
2.下列各能级的原子轨道中，可容纳电子数最多的是
A.5d
示电子运动的轨迹，A错误，B正确； 电子云界面图中的小黑点越密表示电子在核外空间出现的机会越多，C 错误； 钠原子的1s、2s、3s电子云半径逐渐增大，D错误。
解析 答案
例4 下列说法正确的是 A.因为p轨道是“8”字形，所以p电子是“8”字形 B.能层数为3时，有3s、3p、3d 9个轨道 √ C.氢原子中只有1个电子，故氢原子核外只有1个轨道 D.电子云图即是电子云轮廓图，都是用来形象描述电子运动状态的
[学习目标定位] 1.知道描述原子核外电子运动状态的四个量子数的含义。 2.理解用四个量子数描述原子核外电子的运动状态。 3.了解原子轨道和电子云的含义。
内容索引
新知导学 达标检测
新知导学
一、原子轨道 1.电子层 通常，我们用量子数n来描述电子离核的远近，习惯上称为 电子层 。n的 取值为正整数1,2,3,4,5,6，…，对应的符号为 K，L， M，N，O，P等。n 越 大 ，电子离核的平均距离越远、能量越 高 。 2.能级 当量子数n相同时，电子所具有的能量也可能不同，因此，对同一个电子 层，还可分为若干个能级。例如，n＝1时，有1个 s 能级；n＝2时，有1个 s 能级和1个 p 能级；n＝3 时，有1个 s 能级，1个 p 能级和1个 d 能级。
第2电子层有2s、2p两个能级，有s、p 2种形状不同的电子云，有2s、
2px、2py、2pz 4个原子轨道，每个轨道最多容纳2个电子，所以n＝2的电子 层最多容纳8个电子。
1
2
3
4
5
6
解析
答案
2s、2px、2py、2pz 。 (2)用相应的符号描述主量子数 n＝2的所有的原子轨道_________________ 解析 n＝2的原子轨道为2s、2px、2py、2pz。 电子云 (3)处于一定空间状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用 ________ 6 个运动状态不同的电子。 形象地描述。在基态14C原子中，核外存在____
(2)不同原子轨道的能量大小关系
例1 下列关于电子层与能级的说法中正确的是 A.原子核外电子的每一个电子层最多可容纳的电子数为n2 B.电子层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该电子层序数 √ D.1个原子轨道里最多只能容纳2个电子，但自旋方向相同 解析 A项中每一个电子层最多可容纳的电子数为2n2； C.同是s能级，在不同的电子层中所能容纳的最多电子数是不相同的
例2 (2018· 邢台市月考)下列能级符号表示错误的是 A.2p C.4s 解析 B.3f √ D.5d 每一能层的能级数与能层序数相等，且具有的能级依次为s、p、
d、f……，M能层只有3s、3p、3d能级，没有3f能级。
解析
答案
二、电子云与原子轨道的图形描述 1.原子核外电子的运动特点 (1)电子的质量 很小 (9.109 5×10－31 kg)，带负电荷。 (2)相对于原子和电子的体积而言，电子运动的空间 很大 。 (3)电子运动的速度 很快 ，接近光速(3.0×108 m· s－1)。
处于同一原子轨道上的电子自旋运动状态只能有两种，分别用符号“ ↑ ”
和“ ↓ ”表示。
归纳总结
(1)原子核外电子运动状态的描述
①在多电子原子中，核外电子处于不同的电子层，电子层序数(主量子数)n越大，
电子离核越远，能量越高。
②处于同一电子层的电子，能量可能不同，可以把它们分成若干个不同的能级，
用s、p、d、f等符号表示，其能量为ns<np<nd<nf，能级数等于电子层数。 ③同一能级中，根据电子运动方向的不同，可分为若干个不同的原子轨道，同 一能级上的原子轨道的能量相同，每个电子层中原子轨道总数为n2个。 ④处于同一个原子轨道上的电子有两种不同的自旋状态。在同一个原子中不存 在两个运动状态完全相同的电子。
解析
电子在原子核外出现的概率密度分布图像一团云雾，因而形象地称
为电子云，用于描述电子的概率密度分布。原子中单个电子的空间运动状