1.1 原子结构 课时4 课件 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

第一章 原子结构与性质 第一节 原子结构 课时4 复习回顾 能层、能级与原子轨道之间的关系 泡利原理：每个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋相反。 2 P17 B P17 √ √ √ X X 核外电子在原子轨道中是如何排布的? 应该如何表示 ? 【轨道表示式】 又称电子排布图，是表述电子排布的一些种图式。 符号 H 电子排布式 1s1 轨道表示式 ↑ 符号 O 电子排布式 1s22s22p4 轨道表示式 ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ 1s 1s 2s 2p ①用方框(圆圈)表示原子轨道，能量相同的原子轨道(简并轨道)的方框相连； ②箭头表示一种自旋状态的电子，“↑↓”称电子对，“↑”或“↓”称单电子(未成对电子)； ③通常应在方框下方或上方标记能级符号。 简并轨道：能层+能级均相同 6 (有时画出的能级上下错落，以表达能量高低不同。) ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ 1s 2s 2p 氧的基态原子的轨道表示式： 【问题】核外电子在原子轨道中的排布规律？ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓ ✔ ✘ ✘ 【洪特规则】 P15基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行。(习惯先标“↑”) P16洪特规则不仅适用于基态原子，也适用于基态离子。 注意：洪特规则是针对电子填入简并轨道而言的，并不适用于电子填入能量不同的轨道。 【思考与讨论】P16 ✔ 泡利原理 ✔ 洪特规则 C的基态原子的电子排布式____________， 下列哪个是其轨道表示式？ 1s2 2s22p2 P17 [Ar]3d24s2 [Ar]3d54s1 [Ar]3d10 【洪特规则】特例 简并轨道在全满、半满和全空条件下，体系能量较低，原子较稳定。 24Cr： 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1 29Cu： 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ 1s 2s 2p 3s 3d 4s ↑↓ ↑↓ ↑↓ 3p ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ 1s 2s 2p 3s 3d 4s ↑↓ ↑↓ ↑↓ 3p 写出Fe2+、Fe3+的轨道表示式，分析哪个离子更稳定？ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑↓ 1s 2s 2p 3s 3d 4s ↑↓ ↑↓ ↑↓ 3p Fe2+ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ 1s 2s 2p 3s 3d ↑↓ ↑↓ ↑↓ 3p Fe3+ ↑ 半充满 稳定性：Fe3+＞Fe2+ 【能量最低原理】 P16在构建基态原子时，电子将尽可能地占据能量最低的原子轨道，使整个原子的能量最低。 【思考与讨论】P16 能量最低原理、泡利原理 洪特规则 泡利原理 总结： P16基态原子的核外电子排布遵循泡利原理、洪特规则和能量最低原理。 核外电子的运动状态和排布规律 光谱实验 核外电子的运动状态 核外电子的排布规律 表示方法 原子光谱 能层 能级 原子轨道 电子自旋 原子结构示意图 构造原理 电子排布式 泡利原理 洪特规则 能量最低原理 轨道表示式 表示方法 原子结构示意图/核外电子排布 电子式 电子排布式 简化电子排布式 价电子排布式 轨道表示式/电子排布图 价层电子的轨道表示 以硫(S)为举例 1s22s22p63s23p4 [Ne]3s23p4 3s23p4 基态原子核外电子排布的表示方法 P17 D P17 2 1 P17 N 3 哑铃形 P17 C或O N Fe 1s2 2s22p6 3s23p63d6 4s2 Cu ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ 3d 4s H、Li 或Cl、K $$