2.1.2 原子核外电子的排布（备课件）-【上好课】2021-2022学年高二化学同步备课系列（苏教版2019选择性必修2）

专题2 原子结构与元素性质 第一单元 原子核外电子的运动 原子核外电子的排布 1．能举例说明原子核外电子排布的构造原理。 2．能电子排布式和轨道表示式表征1~36号元素基态原子的核外电子排布。 学习目标 原子核外电子运动状态的描述涉及电子层、原子轨道和电子自旋。 核外电子在原子轨道上是如何排布的呢？ 构造原理 电子是按照一定顺序填充的，填满一个能级之后再填下一个能级，这个规律称为构造原理。 原子核外电子的排布遵循构造原理的三大内容： 能量最低原理 泡利不相容原理 洪特规则。 能量最低原理 原子核外电子先占据能量低的轨道，然后依次进入能量高的轨道，这样使整个原子处于能量最低的状态。 电子所排的轨道顺序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f、5d、6p、7s……，这是实验得到的规律，适用于大多数基态原子的核外电子排布。 泡利不相容原理 每个原子轨道上最多容纳两个自旋状态不同的电子。 洪特规则 原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占在不同的原子轨道上，且自旋状态相同，这样整个原子的能量最低。 根据原子核外电子排布的原则，可以用电子排布式和轨道表示式表示原子的核外电子排布。 基态钠原子的电子排布式： 可以把内层电子已达到稀有气体结构的部分写成“原子实” 1s22s22p63s1 [Ne]3s1 钠原子的轨道表示式： 一个方框表示一个原子轨道，轨道下方要标明轨道类型。 外围电子排布式 外围电子又称价电子，对主族元素而言，外围电子就是最外层电子。 8O：2s22p4 13Al：3s23p1 学以致用 1.根据原子核外电子排布原子，你认为氟原子核外的9个电子应该排在哪些轨道上？ 1s、2s、2p 2.写出下列元素的原子结构示意图、电子排布式和轨道表示式。 原子 原子结构示意图 电子排布式 轨道表示式 氮（N） 镁（Mg） 溴（Br） 交流讨论 1.分别写出第19号K和第20号元素Ca的电子排布式。讨论为什么K的最后一个电子处于4s轨道而不是3d轨道？ K：1s22s22p63s23p64s1 或 [Ar]4s1 Ca: 1s22s22p63s23p64s2 或 [Ar]4s2 按照电子排布的能级顺序，4s轨道的能量低于3d轨道的能量，电子先填充能量较低的原子轨道。 2.分别写出第24号元素铬和第26号元素铁的电子排布式，并与课本p图2-8中给出的原子外围电子排布式进行比较。 Cr：1s22s22p63s23p63d54s1 或 [Ar] 3d54s1 Fe: 1s22s22p63s23p63d64s2 或 [Ar] 3d64s2 洪特规则特例: 能量相同的原子轨道在全充满(如p6和d10)、半充满(如p3和d5)和全空(如p0和d0)状态时，体系的能量较低，原子较稳定。 Cu的电子排布式：1s22s22p63s23p63d104S1。 交流讨论 夜幕降临，我们会看到五光十色的霓虹灯将城市的夜景装扮得分外美丽；盛大节日时，五彩斑斓的焰火将都市的夜空点缀得绚丽夺目。 为什么会产生分钟颜色的光？ 在通常情况下，原子核外电子的排布总是使整个原子处于能量最低的状态。 当处于能量最低状态的原子吸收能量后，电子能从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道上。 电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，将释放出能量。 课堂检测 1．在d轨道中电子排布成 ，而不排成 ，其直接的根据是(　　) A．能量最低原理 B．泡利不相容原理 C．原子轨道能量顺序 D．洪特规则 答案：D 2．按要求填空： （1）Cu的原子结构示意图为________________。 （2）P的外围电子排布式为_________________。 （3）Ni的电子排布式为____________________。 （4）N的轨道表示式为_____________________。 （5）X元素的外围电子排布式是4s24p5，X的元素符号是__________。 3．写出下列微粒的电子排布式和外围电子排布式： （1）Fe ______________________________ _________________________ （2）Fe2+ _____________________________ __________________________ （3）As_______________________________