第1章 第2节 第1课时　基态原子的核外电子排布-【正禾一本通】2023-2024学年新教材高二化学选择性必修2 同步课堂高效讲义教师用书（鲁科版2019，单选）

第2节　原子结构与元素周期表 第1课时　基态原子的核外电子排布 [素养发展目标]　1．通过认识原子结构及核外电子排布，辨识微观粒子运动状态不同于宏观物体运动状态。　2．结合原子核外电子排布规律及核外电子排布的原则建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。 一、基态原子的核外电子排布 1．基态原子的核外电子排布规律 规律 内容 能量最低原理 在不违背泡利原理的前提下，核外电子在原子轨道上排布时按轨道能量由低到高依次排列，使整个原子处于能量最低的状态 泡利不相容原理 每个原子轨道中最多只能容纳两个电子，且这两电子的自旋状态不同，用箭头“↑”或“↓”表示 洪特规则 对于基态原子，核外电子在能量相同的原子轨道上排布时，将尽可能分占不同的原子轨道并且自旋状态相同 2．原子核外电子排布表示方法 电子排布式 表示方法 在ns、np、nd等各能级符号的右上角用数字表示出该能级中电子的数目 图示 轨道 表示 式(电 子排 布图) 表示方法 用方框(或小圆圈、短线)表示一个原子轨道，用箭头“↑”或“↓”来区别自旋状态不同的电子的式子 图示 二、19～36号元素基态原子的核外电子排布 1．核外电子排布式 按照基态原子核外电子排布原则，请尝试写出19～36号元素K～Kr的基态原子的核外电子排布式。 ①K：1s22s22p63s23p64s1 ②Ca：1s22s22p63s23p64s2 ③Sc：1s22s22p63s23p63d14s2 ④Ti：1s22s22p63s23p63d24s2 ⑤V：1s22s22p63s23p63d34s2 ⑥Cr：1s22s22p63s23p63d54s1 ⑦Mn：1s22s22p63s23p63d54s2 ⑧Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 ⑨Co：1s22s22p63s23p63d74s2 ⑩Ni：1s22s22p63s23p63d84s2 Cu：1s22s22p63s23p63d104s1 Zn：1s22s22p63s23p63d104s2 Ga：1s22s22p63s23p63d104s24p1 Ge：1s22s22p63s23p63d104s24p2 As：1s22s22p63s23p63d104s24p3 Se：1s22s22p63s23p63d104s24p4 Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5 Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6 2．洪特规则特例 (1)能量相同的原子轨道在全充满(如d10)、半充满(如d5)和全空(如d0)状态时，体系能量较低，原子较稳定。 学生用书第6页 (2)在原子中，每个电子层最多容纳2n2个电子，每个能级最多能容纳的电子数为其所包含的原子轨道数的2倍。 1．下列轨道表示式中，能正确表示该元素原子处于最低能量状态的是(　　) D　[若元素的原子处于最低能量状态，则其核外电子排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则。A、B项违背洪特规则，C项表示元素的原子处于激发态，违背能量最低原理。] 2．下列原子或离子的电子排布式错误的是(　　) A．O2－：1s22s22p6 B．Ne：1s22s22p6 C．Ca：1s22s22p63s23p6 D．Al3＋：1s22s22p6 C　[Ca是20号元素，其电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，故C错误。] 探究一　根据构造原理书写电子排布式或画轨道表示式 1．如何根据构造原理书写电子排布式？ 提示：首先确定原子电子数目，然后根据“构造原理图”箭头顺序依次填入电子直至把所有电子排布完毕。例：要写出P的电子排布式，P是15号元素，所以总共有15个电子。按构造原理依次是1s2→2s2→2p6→3s2→3p3，排布完毕。所以P的电子排布式为1s22s22p63s23p3。 2．如何根据“构造原理”画出轨道表示式？ 提示：首先根据构造原理确定电子排布式，然后根据“泡利不相容原理”及“洪特规则”确定各轨道电子排布及自旋状态，最后画出即可。例：P的电子排布式为1s22s22p63s23p3，把各能级轨道用方框(或小圆圈、短线)画出为，根据“泡利不相容原理”及“洪特规则”填入电子(用箭头表示)，P的轨道表示式为。 3．构造原理是不是完全根据原子轨道能量由低到高填入的？是否能量最低原理有错？ 提示：不是，例如“构造原理”先排布ns轨道后填(n－1)d轨道，但实际许多情况下轨道能量是(n－1)d轨道更低。能量最低原理没错，能量最低原理并不是指电子优先排布于能量最低的轨道中，而是指电子整体排布方式能量最低。一般1～18号元素原子电子优先排布于能量最低的原子轨道是对的，超过18号元素后情况就比较复杂了。 基态原子核外电子在原子轨道上的排布