专题2 第一单元 第2课时　原子核外电子的排布（课件）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中化学选择性必修2同步导学案（苏教版）

第2课时　原子核外电子的排布 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 [核心素养发展目标]　1.掌握原子核外电子排布的能量最低原理，泡利不相容原理及洪特规则。2.了解原子核外电子排布的轨道能量顺序，能正确书写1～36号原子核外电子排布式和轨道表示式(电子排布图) 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 学习任务一 学习任务二 课时作业 巩固演练 随堂检测 素养达标 学习任务三 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 学习任务一　原子核外电子的排布原理 构造原理：原子核外电子是按 填充的，填满 能级之后 下一个能级，这种规律称为构造原理。原子核外电子的排布遵循构造原理的以下三大内容： (1)能量最低原理 原子核外电子先占据能量低的轨道，然后依次进入能量较高的轨道，这样使整个原子处于能量最低的状态。能级的能量高低顺序，对于1～36号元素来说，应重点掌握和记忆“1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p”这一顺序。 顺序 一个 再填 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 (2)泡利不相容原理 每个原子轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子。 (3)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。 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 问题1　n值小的能级轨道的能量一定小于n值大的能级轨道的能量吗？ 提示：不一定。能级相同时，电子层序数越大，原子轨道能量越高；电子层序数相同时，能级越大，原子轨道能量越高；电子层序数、能级不同时，核外电子在外层分布时存在原子轨道能级交错现象。 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 1．能量最低原理的说明 排列规律：三层以上的电子层中出现能级交错现象，对核外电子排布的影响很大。 (1)能量顺序按照1s　2s　2p　3s　3p　4s　3d　4p　5s　4d　5p　6s　4f　5d　6p　7s…… 即按照ns(n－2)f(n－1)dnp顺序排列。 (2)能量高低：1s<2s<3s,2p<3p<4p，ns<np<nd<nf。 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 2．泡利不相容原理的说明 (1)在核外电子的排布中，排在同一轨道上的两个电子，自旋方向相反；而自旋方向相同的电子，必然处于不同的轨道上。可以这样理解：在同一原子中，没有运动状态完全相同的两个电子存在，原子核外有几个电子，就有几种运动状态。 (2)根据泡利不相容原理，我们可以推算出各电子层可以容纳的最多电子数为2n2。 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 3．洪特规则的特例 当同一能级上的电子排布为全充满(如p6、d10、f14)、半充满(如p3、d5、f7)和全空状态(如p0、d0、f0)时，具有较低的能量和较大的稳定性，这称为洪特规则的特例。例如，铬(24Cr)的外围电子排布式是3d54s1(3d、4s能级均为半充满)而不是3d44s2，铜(29Cu)的外围电子排布式是3d104s1(3d全充满、4s半充满)而不是3d94s2等。 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 1．若将15P原子的电子排布式写成1s22s22p63s23p3p，它违背了(　　) A．能量守恒原理　　　　　　　 B．泡利原理 C．能量最低原理 D．洪特规则 答案：D 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 2．下列说法错误的是(　　) A．ns电子的能量不一定高于(n－1)p电子的能量 B．6C的电子排布式1s22s22p违反了洪特规则 C．电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理 D．电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利不相容原理 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 解析：电子能量与电子层和能级都有关，ns电子的能量一定高于(n－1)p电子的能量，A项错误；根据洪特规则知，2p轨道上的两个电子应排在不同轨道上，B项正确；根据能量最低原理知，电子先排能量低的轨道后排能量高的轨道，C项正确；根据泡利不相容原理知，3p轨道最多排6个电子，D项正确。 答案：A 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 化学·选择性必修2 返回导航 下页 上页 解析：①2p能级有4个电子，应在3个不同的轨道上，符合洪特规则、泡利不相容原理；②2p能级有4个电子，图示不同轨道的单电子自旋方向不相同，违反了洪特规则；③2p能级有4个电子，同一个原子轨道中不应有自旋方向相同的电子，违反了泡利不相