1.1.2 构造原理与电子排布式 电子云与原子轨道 课件2023-2024学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2

第一节 原 子 结 构 1.1.2 构造原理与电子排布式　 电子云与原子轨道 人教版高中化学选必二 新课导入 核外电子按能量不同分成能层。电子的能层由内向外排序。 同一能层的电子的能量也可能不同，将它们分成不同能级。 电子是怎样进入各能层和能级的？ 1936 年，德国科学家马德隆发表了以原子光谱事实为依据的完整的构造原理。 目录 03 04 构造原理与电子排布式 01 电子云与原子轨道 02 PART 01 ·构造原理与电子排布式· SAFE USE EDUCATION 构造原理 以 事实为基础，从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入 的顺序称为构造原理。 光谱学 能级 能层 能级 填入能级 即电子所排的能级顺序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f、5d、6p、7s……。 每一行对应一个_______ 每个小圈表示一个______ 连线方向表示电子___________的顺序 电子排布式 将 上所容纳的电子数标在该能级符号 ，并按照能层从左到右的顺序排列的式子叫电子排布式。 能级 右上角 如氮原子的电子排布式为 电子数 能级 电子填满了一个能级，开始填入下一个能级。 从 H 到 C 的基态原子电子排布式如下:  1s1→1s2→1s22s1→1s22s2→1s22s22p1→1s22s22p2  氢　氦　　锂　　铍　　　 硼　　　 碳 电子排布式 书写要求：充入电子时按构造原理，而书写时按能层次序 Sc： 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 1 4s 2 书写顺序:1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s、4p、4d、4f、5s…… 电子填充顺序(构造原理):1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s…… 简化电子排布式 Na的电子排布式为1s22s22p63s1，可简化为[Ne]3s1，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。 能级交错 6s4f5d6p 1s 2s2p 3s3p 4s3d4p 5s4d5p 7s5f6d7p 从第三能层开始，不同能层的能级出现“能级交错”现象：随核电荷数的递增，电子并不总是填满一个能层后再开始填入下一个能层的。 电子填充是按3p→4s→3d的顺序，而不是按3p→3d→4s的顺序 一般规律为ns＜(n－2)f＜(n－1)d＜np 构造原理是思维模型，是假想过程 绝大多数原子核外电子的填充顺序符合构造原理中的能级顺序。 构造原理呈现的能级交错源于光谱学事实。 24Cr：1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1 29Cu：1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 均不符合构造原理，构造原理是被理想化了的。 理解：当p、d、f能级处于全空、全充满或半充满状态时，能量相对较低，原子结构较稳定。 价电子层（价层） 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___________，价层电子排布为______。 [Ar]3d84s2 3d84s2 价电子的位置： 主族、零族元素：最外层电子。 Cl的价层电子排布式：3s23p5 副族和第VIII族元素： 价电子除最外层电子外，还可能包括次外层电子 Cr的价层电子排布式为3d54s1 离子的电子排布式 先写原子的电子排布式，再考虑得失电子的情况 O2-：先写O原子的电子排布式为1s22s22p4 ，再_________，所以O2-的电子排布式为_________。 1s22s22p6 得2个电子 主族元素的原子，一般只失去最外层电子，而过渡元素的原子可能还会进一步失去内层电子。如Fe位于第四周期第Ⅷ族，其原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2，Fe2＋的核外电子排布式为[Ar]3d6，Fe3＋的核外电子排布式为[Ar]3d5。 原子得到电子时，一般总是填充到最外能层未填满的能级上。 课堂练习 √ 1.下列各基态原子或离子的电子排布式错误的是 A.Ca2＋：1s22s22p63s23p6 B.O2－：1s22s22p4 C.Cl－：[Ne]3s23p6 D.Ar：1s22s22p63s23p6 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)18Ar：_________________________； (4)19K：________________________； (5)21Sc：_