内容正文:
第2课时 构造原理与电子排布式 电子云与原子轨道
[课程标准] 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。 3.知道电子的运动状态(空间分布及能量)可通过原子轨道和电子云模型来描述。
知识点一 构造原理与电子排布式
1.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
2.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。
如氮原子的电子排布式为:
3.简化电子排布式
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。
4.价层电子排布式
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,价层电子排布为3d84s2。
【微自测】 判断正误
1.基态氧原子电子排布式为:1s22s22p4( )
2.基态钠原子电子排布式为:1s22s22p63s1( )
3.基态氯原子电子排布式为:1s22s22p63s23p5( )
4.Cr:最后两个能级的电子排布为3d44s2( )
答案:1.√ 2.√ 3.√ 4.×
1.根据构造原理,试比较下列能级的能量高低(填“>”或“<”)。
(1)2p______3p______4p
(2)4s______4p______4d______4f
(3)4s______3d
(4)6s______4f______5d
提示:(1)< < (2)< < < (3)< (4)< <
2.根据构造原理,写出下列基态原子的核外电子排布式和简化电子排布式。
(1)8O:________________________________________________________________________;
(2)14Si:_______________________________________________________________________;
(3)19K:_______________________________________________________________________;
(4)21Sc:_______________________________________________________________________;
(5)26Fe:_______________________________________________________________________。
提示:(1)1s22s22p4、[He]2s22p4
(2)1s22s22p63s23p2、[Ne]3s23p2
(3)1s22s22p63s23p64s1、[Ar]4s1
(4)1s22s22p63s23p63d14s2、[Ar]3d14s2
(5)1s22s22p63s23p63d64s2、[Ar]3d64s2
归纳总结
1.复杂原子的核外电子排布式
对于复杂原子的核外电子排布式,应先按能量最低原理从低到高排列,然后将同一电子层的排在一起。例如:26Fe,先按能量从低到高排列为:
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1s22s22p63s23p64s23d6,然后将同一电子层的电子排在一起,即该原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。
2.特殊原子的核外电子排布式
例如:24Cr,先将电子按能量从低到高排列为:
1s22s22p63s23p64s23d4,因3d5是半充满状态稳定,因此需要将4s轨道上的一个电子调整到3d轨道上,得1s22s22p63s23p64s13d5,再将同一电子层的排在一起,得该原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1。再如:29Cu,先将电子按能量从低到高排列为:1s22s22p63s23p64s23d9,因3d10是全充满状态稳定,因此需要将4s轨道上的一个电子调整到3d轨道上,得1s22s22p63s23p64s13d10,再将同一电子层的排在一起,得该原子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1。
1.(2022·乌鲁木齐市第四中学高二期末)下列各原子或离子的电子排布式错误的是( )
A.Al:1s22s22p63s23p1
B.S2-:1s22s22p63s23p4
C.Na:1s22s22p63s1
D.F:1s22s22p5
B [A.Al为13号元素,核外有13个电子,则其核外电子排布式为1s22s