内容正文:
第2课时 构造原理与电子排布式
[学习目标] 1.知道原子核外电子的能级高低顺序,了解原子核外电子排布的构造原理。 2.知道1~36号元素基态原子核外电子的排布。
一、构造原理
1.含义
以光谱学事实为基础,从氢开始,随核电荷数递增,新增电子填入能级的顺序称为构造原理。
2.示意图
二、电子排布式
将能级上所容纳的电子数标在该能级符号右上角,并按照能层从左到右的顺序排列的式子。
如铝原子的电子排布式为:
1.下列各项中,前面的能级先填入电子的为( )
①3d和4s ②4p和5s ③5s和4d ④5p和4d
A.①② B.②③
C.②④ D.③④
答案: B
学生用书第5页
2.一个原子中的电子进入下列能级时,电子最后进入的能级是( )
A.ns B.np
C.(n-1)d D.(n-2)f
答案: B
3.下列原子的核外电子排布式中,表示激发态原子的是( )
A.1s22s22p5
B.1s22s22p43s2
C.1s22s22p6
D.1s22s22p63s1
答案: B
4.在下列所示的微粒中,氧化性最强的是( )
A.1s22s22p2 B.1s22s22p5
C.1s22s22p63s1 D.1s22s22p6
答案: B
5.请根据构造原理,按要求写出下列电子排布式:
(1)16S的电子排布式_______________________________________________。
(2)11Na的次外层电子排布式______________________________________________。
(3)20Ca的最高能层的电子排布式_____________________________________________。
答案: (1)1s22s22p63s23p4 (2)2s22p6 (3)4s2
一、能量与能层、能级的关系
1.多电子原子中,相同能层不同能级的电子能量有什么关系?
提示:相同能层:E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)。
2.相同能级的电子能量有什么关系?
提示:相同能级,能层序数越大能量越高。
1.比较下列能级的能量大小关系(填“>”“=”或“<”):
(1)2s________4s; (2)3p________3d;
(3)3d________4s; (4)4d________5d;
(5)2p________3s; (6)4d________5f。
解析: 由构造原理可知:①同一能层的能级能量高低顺序为ns<np<nd<nf;②不同能层之间,能量会产生能级交错现象,即能层序数大的能级,其能量不一定高,如3d能级具有的能量就高于4s能级所具有的能量。
答案: (1)< (2)< (3)> (4)< (5)< (6)<
2.在原子核外的各能级中,能量相近的能级划分为一组,称为能级组。
各能级组的通式是什么?
答案: ns、(n-2)f、(n-1)d、np(n≥6)
二、电子排布式的书写
1.根据构造原理,写出下列基态原子的核外电子排布式。
(1)2He:________________________;
(2)8O:________________________;
(3)10Ne:________________________;
(4)14Si:________________________;
(5)18Ar:________________________;
学生用书第6页
(6)19K:________________________;
(7)21Sc:________________________;
(8)26Fe:________________________。
提示:(1)1s2 (2)1s22s22p4 (3)1s22s22p6 (4)1s22s22p63s23p2 (5)1s22s22p63s23p6
(6)1s22s22p63s23p64s1 (7)1s22s22p63s23p63d14s2
(8)1s22s22p63s23p63d64s2
2.电子排布式可以简化,如Na的电子排布式可简化为[Ne]3s1,其中[Ne]表示________________________________________________________________________。
试写出上述问题1中(2)(6)(8)的简化电子排布式。
提示:Na的内层电子排布与稀有气体元素Ne的核外电子排布相同 [He]2s22p4 [Ar]4s1 [Ar]3d64s2。
3.为突出化合价与电子排布的关系,将在化学反应中可能发生电子变动的能级称为价电子层(简称价层)。如:Ni的简化电子排布式为[Ar]3d84s2,价层电