1.1.2原子结构 课件-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修2

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 人教版选修第二册 揭示目标 1.认识原子核外电子排布的构造原理。 2.能够正确书写1-36号元素基态原子核外电子的排布式。 3.会书写常见元素或离子电子排布式，简化电子排布式，价电子排布式。 学习目标 2 经过上节课的学习，我们知道了核外电子按照能量不同可以分成不同的能层，同一能层的电子，还被分成不同能级。 那么，核外电子在能层中依据什么规律进行排布？ 核外电子在能级中的排布又可以如何表示？ 课前回顾 3 以下是前18号元素原子结构示意图，分析它们电子在能级中的排布规律。 思考与讨论 思考与讨论 例：从能级角度分析氯原子和钾的核外电子排布 能层 K L M N 最多电子数 2 8 18 32 能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 填充电子数 三、构造原理和电子排布式 1.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。 Q P O N M L K ---核外电子的填充顺序 三、构造原理和电子排布式 1.构造原理 Q P O N M L K （2）能级交错： 随核电荷数增大，电子并不总是填满一个能层后再填入下一个能层。 1s—2s—2p—3s—3p—4s—3d—4p—5s—4d—5p—6s—4f—5d—6p—7s—5f—6d—7p 实质：按构造原理排布，会使整个原子能量最低，原子较为稳定。 按照这个顺序填充电子就得到一个基态原子的电子排布式。 1s； 2s 2p； 3s 3p； 4s 3d 4p； 5s 4d 5p; 6s 4f 5d 6p； 7s 5f 6d 7p..... 构造原理规律：ns (n-2)f (n-1)d np 规律总结 三、构造原理和电子排布式 2.电子排布式 1s1→1s2→1s22s1→1s22s2→1s22s22p1→1s22s22p2  氢　氦　　锂　　铍　　　 硼　　　 碳 (1)电子排布式的书写步骤 ①按照构造原理依次将电子填入能级 ②书写时将同一能层的排在一起 例:基态Mn原子核外电子排布式: 1s22s22p63s23p63d54s2 请根据构造原理,写出Fe的核外电子排布式： 1s22s22p63s23p63d64s2 例1.根据构造原理，写出下列基态原子的核外电子排布式： ① 8O： _________________； ②14Si： _____________________； ③19K： _________________； ④21Sc：_____________________； ⑤26Fe： __________________； ⑥33As： _____________________。 1s22s22p4 1s22s22p63s23p2 1s22s22p63s23p64s1 1s22s22p63s23p63d14s2 1s22s22p63s23p63d64s2 1s22s22p63s23p63d104s24p3 当堂检测 三、构造原理和电子排布式 2.电子排布式 (2)离子的电子排布式的书写 原子失电子----阳离子 主族元素，一般失去最外层电子。 过渡元素的原子先失去最外层电子，可能会进一步失去次外层电子。 原子得电子----阴离子 得到的电子一般填充在最外能层的能级上。 例2.根据构造原理，写出下列基态离子的核外电子排布式： ① 1H− ： _______________； ② 8O2−： ____________________； ③12Mg2+： _____________； ④16S2−： ____________________； ⑤26Fe2+： ________________； ⑥26Fe3+： ___________________。 1s2 1s22s22p6 1s22s22p6 1s22s22p63s23p6 1s22s22p63s23p63d6 1s22s22p63s23p63d5 当堂检测 三、构造原理和电子排布式 2.电子排布式 (3)简化电子排布式的书写 为了书写起来更加方便，可以将电子排布式中的内层电子排布 用相应的稀有气体元素符号加方括号来表示，这样得到的式子称为简化电子排布式。 如钠的电子排布式可简化为[Ne]3s1（简化电子排布式）。 而[Ne]表示的是Ne的核外电子排布，也称为原子实。 例3.根据构造原理，写出下列基态原子简化的核外电子排布式： ① 8O： _________________； ②14Si： ___________________； ③19K： _________________； ④21Sc：___________________； ⑤26Fe： _________________； ⑥33As：___________________。 例4.根据构造原理，写出下列基态离子简化的核外电子排布式： ①26Fe2+：____________② 26Fe3+：___________。 [He]2s22p4 [Ne]3s23p2 [Ar]4s1 [Ar]3d14s2 [Ar]3d64s2 [Ar]3d6 [Ar]3d5 [Ar]3d104s24p3 当堂检测 三、构造原理和电子排布式 2.电子排布式 (4)价电子排布式 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)。原子实外的电子称为价层电子，决定元素的化学性质。 对比元素周期表中各元素的价层电子排布，我们能够发现： 对于主族元素和零族元素来说，价电子就是最外层电子； 对于副族和第VIII族元素来说，价电子除最外层电子外，还包括次外层电子。 Na的电子排布式 :1s22s22p63s1 Na的简化电子排布式:[Ne]3s1 Na的价层电子排布式: 3s1 例5. 写出下列基态原子的价层电子排布式： ① 8O： ______________； ②14Si： _______________； ③19K： ______________； ④21Sc：_______________； ⑤26Fe： ______________； ⑥33As：_______________。 2s22p4 3s23p2 4s1 3d14s2 3d64s2 4s24p3 当堂检测 能级 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 电子排布式 简化…… Cr Cu 分析基态24Cr、29Cu的核外电子在能级中的排布，写出其核外电子排布式、简化的核外电子排布式，并对比周期表。 2 2 6 2 6 1 5 2 2 6 2 6 1 10 1s22s22p63s23p63d104s1 1s22s22p63s23p63d54s1 [Ar]3d104s1 [Ar]3d54s1 作为一个理论模型，是个假象过程，构造原理具有一定的局限性。 对于个别特殊的过渡元素核外电子的排布并不适用。 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。 思考与讨论 思考与交流 （1）请写出稀有气体氦、氖、氩、氪、氙、氡的原子的最外层电子排布式。并写出除氦外其他元素原子的排布通式。 10Ne 2s22p6 18Ar 3s23p6 36Kr 4s24p6 ns2np6 2He 1s2 54Xe 5s25p6 86Rn 6s26p6 思考与交流 （2）电子排布式可以简化，如Na的电子排布式可以写成[Ne]3s1。请你分析[Ne]表达的含义。并仿照该式，写出8O、14Si和29Cu的简化电子排布式。分析该表示方法的优点。 Na 1s22s22p63s1 Na [Ne]3s1 思考与交流 (3)例如，Fe的简化电子排布式为[Ar]3d64s2，价层电子排布为3d64s2 。 通常，元素周期表只给出价层电子排布。 请从书末的元素周期表中找出Na、Al、Cl、Mn、Br的价层电子排布。 感谢聆听 每天进步一点点，每天努力不止一点点。 $$