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第2课时 原子核外电子的排布
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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。
知识精讲
知识点01 构造原理
电子是按照一定顺序填充的,________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、泡利不相容原理和洪特规则。
1.能量最低原理
(1)能量最低原理
原子核外电子先占据________的轨道,然后依次进入________的轨道,这样使整个原子处于_________的状态。
(2)原子核外电子排布的轨道能量顺序
电子所排的轨道顺序:1s、2s、2p、3s、3p、4s、____、4p、5s、_____、5p、6s、_____、_____、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。
2.泡利不相容原理
每个原子轨道上最多容纳_____个自旋状态不同的电子。
3.洪特规则
(1)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________________上,且自旋状态________,这样整个原子的能量________。
(2)特例:能量相同的原子轨道在________ (如p6和d10)、________(如p3和d5)和________(如p0和d0)状态时,体系的能量较低,原子较稳定。这称为洪特规则特例。
【即学即练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
知识点02 原子核外电子排布的表示方法
1.电子排布式
(1)电子排布式
用数字在轨道符号右上角标明该轨道上排布的电子数,例如:
15P:________________________ 19K:________________________
(2)简化的电子排布式
为了避免电子排布式书写过于繁琐,把内层电子已达到________________结构的部分写成“原子实”,以相应________________________符号外加方括号表示,得到简化的电子排布式。例如:
16S:________________________ 21Sc:________________________
(3)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。例如:
8O:________________ 13Al:________________
2.轨道表示式
将每一个原子轨道用一个方框表示,在方框内标明基态原子核外电子分布的式子称为轨道表示式。例如Al的轨道表示式为:
【即学即练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__________。
【即学即练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_______________________________ _________________________
(4)Cu2+ _____________________________ ___________________________
【即学即练4】某元素的原子基态时有7个电子处于3d轨道上,则该元素的原子序数为______,该元素原子的d轨道上的未成对电子有______个。
【即学即练5】某元素的原子获得能量后的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1,则该元素的原子获得能量前的电子排布式为_______________;轨道表示式为______________________;外围电子排布式为___________;该元素的元素符号是______。
知识点03 原子光谱与光谱分析
1.原子光谱形成原因
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______的状态。
当处于能量最低状态的原子______能量后,电子能从能量______的轨道跃迁到能量_____