第一章 第一节 第2课时 构造原理与电子排布式 课件 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

知识回顾 1.核外电子在能层中的排布规律 ①核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层。 ②第n层最多容纳2n2个电子 ③最外层不超过8个电子 ④次外层不超过18个电子 2.如何形象表示电子在能层中的排布 原子结构示意图，如钠： 那么核外电子在能级中依据什么规律排布呢？核外电子在能级中的排布又如何表示? 1 第一章 原子结构与性质 第一节 原子结构 第2课时 构造原理与电子排布式 2 PART 01 构造原理与电子排布式 3 01 构造原理与电子排布式 从1~20元素入手，分析电子填入能级的顺序： 能层 能级 最多电子数 H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca K 1s 2 L 2s 2 2p 6 M 3s 2 3p 6 3d 10 N 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14 电子填入能级的顺序为：1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d 1 2 2 1 2 2 2 2 1 2 2 2 2 2 3 2 2 4 2 2 5 2 2 6 2 2 6 1 2 2 6 2 2 2 6 2 1 2 2 6 2 2 2 2 6 2 3 2 2 6 2 4 2 2 6 2 5 2 2 6 2 6 2 2 6 2 6 1 2 2 6 2 6 2 4 01 构造原理与电子排布式 一、构造原理 1.定义 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。 电子填入能级的顺序为：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f、5d、6p、7s ······ 规律：ns → (n-2)f → (n-1)d → np 口诀：1，22，33，434，545，6456······ 5 01 构造原理与电子排布式 一、构造原理 2.能级交错 构造原理告诉我们随着核电荷数递增，电子并不总是填满一个能层后再开始填入下一个能层的，这种现象被称为能级交错。 3p→4s→3d 3p→3d→4s √ × 注意： ①构造原理不是某个原子的能级的能量高低顺序，只是元素周期表中，随着核电荷数递增时，新增电子被填入能级的先后顺序。 6 01 构造原理与电子排布式 一、构造原理 2.能级交错 构造原理告诉我们随着核电荷数递增，电子并不总是填满一个能层后再开始填入下一个能层的，这种现象被称为能级交错。 3p→4s→3d 3p→3d→4s √ × 注意： ②对于出现能级交错现象的轨道，如3d和4s，二者能量的高低不是一成不变的，只是电子按照这样的顺序填充之后，能使整个原子处于能量最低的状态。 7 01 构造原理与电子排布式 一、构造原理 2.能级交错 构造原理告诉我们随着核电荷数递增，电子并不总是填满一个能层后再开始填入下一个能层的，这种现象被称为能级交错。 3p→4s→3d 3p→3d→4s √ × 注意： ③构造原理呈现的能级交错源于光谱学事实，是经验的，而不是任何理论推导的结果。构造原理是一个思维模型，是个假象过程。 8 01 构造原理与电子排布式 一、构造原理 特别提醒：构造原理作为一个理论模型，具有一定的局限性。对于个别特殊的过渡元素核外电子的排布并不适用，如24Cr和29Cu。 能级排布顺序 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 24Cr 2 2 6 2 6 5 1 29Cu 2 2 6 2 6 10 1 铬、铜的电子排布源于光谱学事实，是从实验事实得到，不符合构造原理。当理论与客观事实出现矛盾时，必须遵循客观事实。 9 01 构造原理与电子排布式 一、构造原理 例1.根据构造原理，分析25Mn、28Ni、33As的核外电子在能级中的排布，并填写下表： 能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 电子数 25Mn 28Ni 3As 2 2 6 2 6 5 2 2 2 6 2 6 8 2 2 2 6 2 6 10 2 3 如何形象地表示核外电子在能级中的排布呢？ 书写电子排布式 10 01 构造原理与电子排布式 二、电子排布式 1.定义 表示原子的核外电子在能级中的排布的式子叫做电子排布式。 2.书写要点 ①从左至右按照能层由低到高的顺序书写各能级符号，注意不是按照构造原理顺序写。 如锰的最后两个能级应先写3d,再写4s。 ②在每一个能级符号的右上角书写该能级容纳的电子个数。 如Al的基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p1 能层 能