原子核外电子排布规律
原子核外电子排布规律
原子核外电子排布规律①能量最低原理:电子层划分为K<L<M<O<P<Q,对应电子层能量增大;原子核外电子排布按照能量较低者低优先排布原则.②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
③最外层最多只能容纳8个电子（K层为最外层时不能超过2个）次外层最多只能容纳18个电子（K层为次外层时不能超过2个倒数第三层最多只能容纳32个电子注意：多条规律必须同时兼顾。
简单例子的结构特点:(1)离子的电子排布:主族元素阳离子跟上一周期稀有气体的电子层排布相同,如钠离子、镁离子、铝离子和氖的核外电子排布是相同的。
阴离子更同一周期稀有气体的电子排布相同：负氧离子，氟离子和氖的核外电子排布是相同的。
（2）等电子粒子（注意主要元素在周期表中的相对位置）①10电子粒子:CH4、N3、NH2、NH3、NH4、O2、OH H2O、H3O F HF、Ne、Na Mg2、Al3等。
②18电子粒子：SiH4、P3、PH3、S2、HS H2S、Cl HCl、Ar、K Ca2、PH4等。
特殊情况：F2、H2O2、C2H6、CH3OH③核外电子总数及质子总数均相同的阳离子有：Na NH4、H3O F OH NH2；HS Cl前18号元素原子结构的特殊性：（1）原子核中无中子的原子：11H（2）最外层有1个电子的元素：H、Li、Na；最外层有2个电子的元素:Be、Mg、He （3）最外层电子总数等于次外层电子数的元素：Be、Ar（4）最外层电子数等于次外层电子数2倍的元素：C ；是次外层电子数3倍的元素：O ；是次外层电子数4倍的元素：Ne（5）最外层电子数是内层电子数一半的元素:Li、P（6）电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al（7）电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be（8）次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si元素周期表的规律：（1）最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素，最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族元素，最外层电子数为8的元素是稀有气体（He例外）（2）在元素周期表中，同周期的ⅡA、ⅢA族元素的原子序数差别有：①第2、3周期（短周期）元素原子序数都相差1；②第4、5周期相差11；③第6、7周期相差25（3）同主族、邻周期元素的原子序数差①位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅠA、ⅡA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素总数；相差的数分别为2,8,8,18,18,32②位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅢA～ⅦA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。
原子的核外电子排布遵循的原则有
原子的核外电子排布遵循的原则有
（1）极化定律：每一能级的电子最多能够填满两个单粒子态；
（2）最小电子排布原则：原子核外电子时刻尽量以最低能量排布；
（3）Aufbau 原则：电子以能量升序依次组装至原子外层；
（4）Pauli 排斥原则：两个填充在同一能级中的单粒子态的电子不能拥有相同的四个量子数；
（5）Hund 规则：同一能级中只填充极大数量的单粒子态，只有在单
粒子态用完之后，才能填充有旋转性质的双粒子态。
原子的核外电子排布受到极化定律、最小电子排布原则、Aufbau原则、Pauli排斥原则和Hund规则的约束，它们既是量子物理学中电子排布
规律的重要依据，也被称为五大原则。
（1）极化定律：指每一个单粒子态或双粒子态的能级最多只能由两个
电子填满，相互间也要相互极化，即最多只能填满两个单粒子态，不
能全部为单粒子态或全部为双粒子态。
（2）最小电子排布原则：原子的电子排布根据各种可能的状态，应该
构成能量最低的电子排布结构，也就是原子核外电子的排布，要尽量
使它们的能量最低，以达到最小能量模式。
（3）Aufbau原则：它指原子核外电子从低能级开始排布，依次入第一
能级、第二能级直至最外层，从而使原子能量最小化。
（4）Pauli排斥原则：即两个单粒子态的电子不能拥有相同的四个量子数，即主量子数（n）、角量子数（l）、被微量子数（ml)及磁量子数（ms)。
（5）Hund规则：指某一能级里面不论几个电子，都要以单粒子态排
布开始，只有等单粒子态全部填完之后，才能够进行双粒子态的排布。
它还表明某能级中的电子应当以极大数量的单粒子态组成，它们可以
按照同旋来排布。
原子核外电子排布规律
【21】以第1、2、3周期的元素为例，了解原子核外电子排布规律。
1．核外电子排布的一般规律。
（1）各电子层最多容纳的电子数目为2n2。
（2）最外层不超过8个电子（K层例外）。
（3）次外层电子数目不超过18个，倒数第三层电子数目不超过32个。
核外电子排布规律的依据：（1）核外电子运动的特点①电子的质量很小，运动空间很小，但电子的运动速度很快，接近于光速。
②在高速的运动时，不能找到运动轨迹，不能准确地测量和计算出电子的确切位置。
（2）核外电子总是尽先排布在能量最低电子层里，然后由里到外，依次排布在能量逐步升高的电子层里。
总之，是核外电子运动的客观事实。
2．元素的性质与元素的原子核外电子排布的关系。
（1）稀有气体的不活泼性。
稀有气体元素的原子最外层有8个电子（氦是2个）处于稳定结构，因此化学性质稳定，一般不跟其它物质发生化学反应。
（2）非金属性与金属性（一般规律）最外层电子数得失电子趋势元素的性质金属元素4易得非金属性3．第1、2、3周期的元素（短周期元素）微粒结构特点（1）稀有气体原子的电子层结构与同周期的非金属元素形成的阴离子的电子层结构相同，与下一周期的金属元素形成的阳离子的电子层结构相同（所谓电子层结构相同是指：电子层数相同；电子总数相同；各层电子数相同）。
①与He核外电子排布相同的离子有：H-、Li、Be2②与Ne电子层结构相同的离子有：F-、O2-、N3-、Na、Mg2、A3③与Ar原子电子层结构相同的离子有：C-、S2-、和Y n-的核外电子排布相同，则下列关系式中正确的是（）A a＝b＋m＋nB a＝b－m＋nC a＝b＋m－nD a＝b－m－n【解析】由元素X、Y的核电荷数分别是a和b，离子X m和Y n-的核外电子排布相同，可得：a－m＝b＋n，即a＝b＋m＋n。
【答案】A【点评】离子X m和Y n-可表示为：a X m和b Y n-。
a X m意为a X原子失去m个电子形成的阳离子，所以a X m的电子数为a－m；b Y n-意为b Y原子得到n个电子形成的阴离子，所以b Y n-的电子数为b＋n。
原子核外电子排布规律
B．Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的强
C．HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强
D．若M＋和R2－的核外电子层结构相同， 则原子序数：R＞M
是( A D )
A． 元素X 的简单气态氢化物的热稳定性比W 的强
B． 元素W 的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z 的弱
C． 化合物YX、ZX2、WX3 中化学键的类型相同
D． 原子半径的大小顺序： rY >rZ >rW >rX
课堂练习
5.（2011天津高考）以下有关原子结构及元素周 期律的叙述正确的是( B )
族Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ 周期 A A A A A A A
二
c
d
三 ab
ef
A.e的氢化物比d的氢化物稳定 B．a、b、e三种元素的原子半径：e>b>a C．六种元素中，c元素单质的化学性质最活泼 D．c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次 增强
课堂练习
3.（2012·北京）9．已知33As、35Br位于 同一周期，下列关系正确的是( C )
A．原子半径：As＞C1＞P B．热稳定性：HCl＞AsH3＞HBr C．还原性：As3-＞S2-＞ClD．酸性：H3AsO4＞H2SO4＞H3PO4
课堂练习
4.（2012·江苏）12. 短周期元素X、Y、Z、W的原子
序数依次增大，X 原子的最外层电子数是其内层电子总 数的3 倍，Y 原子的最外层只有2 个电子，Z 单质可制 成半导体材料，W与X属于同一主族。下列叙述正确的
属
性
Ge As
逐
Sb Te
渐 增
Po At 强
7
金属性逐渐增强
核外电子排布规律总结
原子核外电子排布规律①能量最低原理:电子层划分为Ｋ〈Ｌ＜M＜Ｏ<P〈Q,对应电子层能量增大;原子核外电子排布按照能量较低者低优先排布原则。
②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
③最外层最多只能容纳 8个电子(K层为最外层时不能超过２个)次外层最多只能容纳18个电子(K层为次外层时不能超过2个倒数第三层最多只能容纳32个电子注意:多条规律必须同时兼顾、简单例子得结构特点:(1)离子得电子排布:主族元素阳离子跟上一周期稀有气体得电子层排布相同,如钠离子、镁离子、铝离子与氖得核外电子排布就是相同得。
阴离子更同一周期稀有气体得电子排布相同:负氧离子,氟离子与氖得核外电子排布就是相同得。
(2)等电子粒子(注意主要元素在周期表中得相对位置)①10电子粒子:CH、Ｎ、ＮH、NH、ＮH、O、OH、HO、ＨO、F、HF、Nｅ、Na、Ｍg、Al等。
②1８电子粒子:SiＨ、P、ＰH、S、HS、HS、Ｃl、HＣl、Aｒ、K、Ca、PH等。
特殊情况:F、HＯ、CＨ、CHOH③核外电子总数及质子总数均相同得阳离子有:Nａ、NＨ、HO等;阴离子有:F、OＨ、NＨ; HS、Ｃl等。
前１8号元素原子结构得特殊性:(１)原子核中无中子得原子:Ｈ(2)最外层有1个电子得元素:H、 Lｉ、Nａ;最外层有2个电子得元素:Be、Mg、Hｅ(3)最外层电子总数等于次外层电子数得元素:Be、Ar(４)最外层电子数等于次外层电子数2倍得元素:C ;就是次外层电子数3倍得元素:Ｏ ;就是次外层电子数4倍得元素:Ne(5)最外层电子数就是内层电子数一半得元素:Li、P(６)电子层数与最外层电子数相等得元素:H、Bｅ、Al(7)电子总数为最外层电子数２倍得元素:Ｂｅ(８)次外层电子数就是最外层电子数2倍得元素:Ｌi、Ｓi元素周期表得规律:(1)最外层电子数大于或等于3而又小于8得元素一定就是主族元素,最外层电子数为1或2得元素可能就是主族、副族或0族元素,最外层电子数为８得元素就是稀有气体(He例外)(2)在元素周期表中,同周期得ⅡA、ⅢA族元素得原子序数差别有:①第2、3周期(短周期)元素原子序数都相差１;②第4、5周期相差１1;③第６、7周期相差25(3)同主族、邻周期元素得原子序数差①位于过渡元素左侧得主族元素,即ⅠA、ⅡＡ族,同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素总数;相差得数分别为２,8,8,18,18,32②位于过渡元素左侧得主族元素,即ⅢA~ⅦA族,同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。
核外电子排布规律总结归纳
精心整理原子核外电子排布规律①能量最低原理:电子层划分为K<L<M<O<P<Q,对应电子层能量增大;原子核外电子排布按照能量较低者低优先排布原则.②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
③最外层最多只能容纳8个电子（K层为最外层时不能超过2个）次外层最多只能容纳18个电子（K层为次外层时不能超过2个倒数第三层最多只能容纳32个电子注意：多条规律必须同时兼顾。
简单例子的结构特点:(1)离子的电子排布:主族元素阳离子跟上一周期稀有气体的电子层排布相同,如钠离子、镁离子、铝离子和氖的核外电子排布是相同的。
阴离子更同一周期稀有气体的电子排布相同：负氧离子，氟离子和氖的核外电子排布是相同的。
（2）等电子粒子（注意主要元素在周期表中的相对位置）①10电子粒子:CH4、N-3、NH-2、NH3、NH+4、O-2、OH-、H2O、H3O+、F-、HF、Ne、Na+、Mg+2、Al+3等。
②18电子粒子：SiH4、P-3、PH3、S-2、HS-、H2S、Cl-、HCl、Ar、K+、Ca+2、PH+4等。
特殊情况：F2、H2O2、C2H6、CH3OH③核外电子总数及质子总数均相同的阳离子有：Na+、NH+4、H3O+等；阴离子有：F-、OH-、NH-2；HS-、Cl-等。
前18号元素原子结构的特殊性：（1）原子核中无中子的原子：11H（2）最外层有1个电子的元素：H、Li、Na；最外层有2个电子的元素:Be、Mg、He（3）最外层电子总数等于次外层电子数的元素：Be、Ar（4）最外层电子数等于次外层电子数2倍的元素：C；是次外层电子数3倍的元素：O；是次外层电子数4倍的元素：Ne（5）最外层电子数是内层电子数一半的元素:Li、P（6）电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al（7）电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be（8）次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si元素周期表的规律：（1）最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素，最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族元素，最外层电子数为8的元素是稀有气体（He例外）（2）在元素周期表中，同周期的ⅡA、ⅢA族元素的原子序数差别有：①第2、3周期（短周期）元素原子序数都相差1；②第4、5周期相差11；③第6、7周期相差25（3）同主族、邻周期元素的原子序数差①位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅠA、ⅡA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素总数；相差的数分别为2,8,8,18,18,32②位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅢA～ⅦA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。
原子核外电子排布规律ppt课件
周期数= 电子层数 主族序数=最外层电子数
(主族)最外层电子数 = 最高正价数
8 －最外层电子数= 最低负价数
同位素－化学性质相同 表中位置
相似性
12、、F金没属有元正素价只同，有主O正族通化常合性递不价增变显而强性示无,(非正从负金价上价属；至。性下减,金弱属)
元素性质
同周期 递变性(从左到右,金属
返回
性减弱,非金属性增强)
18
非金属性逐渐增强
返回
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1
2
金
属
3
性
逐
4
渐 增
5
强
B Al Si
Ge As Sb Te
非 金 属 性 逐 渐 增 强
6
Po At
7
金属性逐渐增强
19
课堂练习 1.下列说法正确的是( c )
A．SiH4比CH4稳定 B．O2-半径比F-的小 C．Na和Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子 能力比Na的强 D．P和As属于第ⅤA族元素，H3PO4酸性 比H3AsO4的弱
如 Na > Mg > Al
F < O < N <C
Mg
+12
⑶电子层数和核电荷数都相同
+11
(同种元素)时,再看核外电子数
(或最外层电子数),核外电子数
(或最外层电子数越多)，
Cl +17
+17
则半13
14
15
三、元素周期表的和元素周期律的应用
1.学习和研究化学的规律和工具 （1）元素“位—构—性”之间的关系 （2 ）金属性与非金属性的递变规律
律。
核外电子排布规律总结.
原子核外电子排布规律①能量最低原理:电子层划分为K<L<M<O<P<Q,对应电子层能量增大;原子核外电子排布按照能量较低者低优先排布原则.②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
③最外层最多只能容纳 8个电子（K层为最外层时不能超过2个）次外层最多只能容纳18个电子（K层为次外层时不能超过2个倒数第三层最多只能容纳32个电子注意：多条规律必须同时兼顾。
简单例子的结构特点:(1)离子的电子排布:主族元素阳离子跟上一周期稀有气体的电子层排布相同,如钠离子、镁离子、铝离子和氖的核外电子排布是相同的。
阴离子更同一周期稀有气体的电子排布相同：负氧离子，氟离子和氖的核外电子排布是相同的。
（2）等电子粒子（注意主要元素在周期表中的相对位置）①10电子粒子:CH4、N-3、NH-2、NH3、NH+4、O-2、OH-、H2O、H3O+、F-、HF、Ne、Na+、Mg+2、Al+3等。
②18电子粒子：SiH4、P-3、PH3、S-2、HS-、H2S、Cl-、HCl、Ar、K+、Ca+2、PH+4等。
特殊情况：F2、H2O2、C2H6、CH3OH③核外电子总数及质子总数均相同的阳离子有：Na+、NH+4、H3O+等；阴离子有：F-、OH-、NH-2； HS-、Cl-等。
前18号元素原子结构的特殊性：（1）原子核中无中子的原子：11H（2）最外层有1个电子的元素：H、 Li、Na；最外层有2个电子的元素:Be、Mg、He（3）最外层电子总数等于次外层电子数的元素：Be、Ar（4）最外层电子数等于次外层电子数2倍的元素：C ；是次外层电子数3倍的元素：O ；是次外层电子数4倍的元素：Ne（5）最外层电子数是内层电子数一半的元素:Li、P（6）电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al（7）电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be（8）次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si元素周期表的规律：（1）最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素，最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族元素，最外层电子数为8的元素是稀有气体（He例外）（2）在元素周期表中，同周期的ⅡA、ⅢA族元素的原子序数差别有：①第2、3周期（短周期）元素原子序数都相差1；②第4、5周期相差11；③第6、7周期相差25（3）同主族、邻周期元素的原子序数差①位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅠA、ⅡA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素总数；相差的数分别为2,8,8,18,18,32②位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅢA～ⅦA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。
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精选课件
3
理解电子云
注意：每一个小黑点 只代表电子在该处出 现一次，并不代表有 一个电子。
一个点没有多大意义， 众多点的疏密不同才 有意义。
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4
核外电子分层排布
电子按能量高低在核外分层排布。 1234567 K LMNO P Q
②形状相同的原子轨道能量的高低：
1s < 2s < 3s < 4s……
③电子层和形状相同的原子轨道的能量相
等，如2px、2py、2pz轨道的能量相等。
2px＝2py＝2pz 精选课件
13
能级交错
E（4s） ＜ E（5s） ＜ E（6s） ＜
E（3d） E（4d） E（5d）
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14
原子核外电子排布所遵循的原理
问题四：事物往往有特例的情况。那么， 电子的排布有特例吗？
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11
一、原子核外电子排布遵循的原理
1.能量最低原理 2.泡利不相容原理 3.洪特规则
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12
各原子轨道的能量高低
多电子原子中，电子填充原子轨道时，原子 轨道能量的高低存在如下规律：
①相同电子层上原子轨道能量的高低：
ns < np < nd < nf
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7
原子结构示意图1
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8
原子结构示意图2
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9
问题思考：问题是发现的前提
问题一：同一电子层内，多个电子怎样 排布呢？有规律吗？还是随机的？
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10
问题思考：有问题就要想方设法解 决它
问题二：同一电子层内，多个电子的能 量完全一样吗？
问题三：同一电子层内，多个电子的运 动方式完全一样吗？
原理一：能量最低原理
原子核外电子先占有能量低的能 级里，然后再依次进入能量高的 轨道，这样使整个原子处于最低 的能量状态。
精选课件
15
课堂练习1
1.下列原子结构示意图中,正确的是( B )
A.
B.
C.
D.
2.某元素原子的原子核外有三个电子层,最外层有4个电子, 该原子核内的质子数为( A )
A.14
原子核外电子排布
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1
宏观、微观运动的不同
宏观物体
微观粒子
质量 很大
很小
速度 较小
很大（接近光速）
位移 可测 能量 可测
位移、能量 不可同时测定
轨迹 可描述 （画图或函数描述）
用电子云描述
（用出现机会的大小描述）
精选课件
2
电子云
电子云：是用统计的方法对核外电子运动规律所 作的一种描述。
描述方法：用点的密度大小表示电子在某处出现 机会的多少。
V是____W是____X是_____Y是____Z是_____
答案：H、O、Al、S、K
精选课件
19
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（2）B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的 1.5倍；_硼__2__3_
（3）C元素的次外层电子数是最外层电子数的1/4； __氖___2_8__
2.X和Y是原子序数小于18的元素，X原子比Y原子多1 个电子层；X原子的最外层中只有1个电子；Y原子的最 外层电子层中有7个电子。这两种元素形成的化合物的 化学式是_______N_a_F_________.
B.15 C.16
D.17
3.下列叙述正确的是( D)
A.电子在原子核外作高速圆周运动
B.电子云示意图中的小黑点表示一个电子
C. 次外层电子数一定是2或8
D.最外层只有一个电子的原精子选课不件 一定是碱金属元素的16原子
课堂练习2
1.根据下列叙述,写出元素名称并画出原子结构示意图。
（1）A元素原子核外M层电子数是L层电子数的1/2； ____硅_2__8_4___
由内到外，能量逐渐升高
精选课件
5
称有气体元素原子电子层排布
核元元
各电子层的电子数
电素素
荷 数
名 称
符 号
K
L
M
N
O
P
最外层电 子数
2 氦 He 2
2
10 氖 Ne 2 8
8
18 氩 Ar 2 8 8
8
36 氪 Kr 2 8 18 8
8Hale Waihona Puke 54 氙 Xe 2 8 18 18 8
8
86 氡 Rn 2 8 18 32 18 8
8
各层最多电子数 2 8 18 32 ? ?
精选课件
6
排布规律
电子总是尽先排布在能量最低的电子层里。 每个电子层最多只能排布2n2个电子。 K层为最外层时，最多只能容纳2个电子。 其它各层为最外层时，最多只能容纳8个电子。 次外层最多不超过18个电子。
1→ 2 → 3→ 4→ 5 → 6 K→ L → M→N → O → P 2→ 8 →18→32→50→ 2n2
外电子总数比A原子核外电子总数多5个，则A与B形成
的化合物的化学式为：D
A. A2B3
B. BA2 精选课件 C. AB4
D.B3A2 18
补充练习2
例、有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数 依次增大，且均小于20，其中X、Z是金属元素，V 和Z元素原子的最外层都只有一个电子，W和Y元素 原子的最外层电子数相等，且W元素原子L层电子数 是K层电子数的3倍，X元素原子的最外层电子数是Y 元素原子最外层电子数的一半。由此可推知（填元 素符号）：
精选课件
17
补充练习1
1.某元素原子核外L层电子数是其它层电子数之和的2倍， 则该元素的核电荷数为： AC
A.6
B.8
C.12
D.16
2.两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比 相等，则在核电荷数为1~10的元素中。满足上述关系 的元素共有： B
A.1对
B.2对
C.3对
D.4对
3.A元素原子的L层比B元素原子的L层少3个电子，B原子核