1.1.2 构造原理与电子排布式 课件-2025-2026学年高二化学人教版选择性必修2

该高中化学课件聚焦构造原理及电子排布式书写，课堂导入通过复习前18号元素原子结构示意图，引导学生归纳能层能级排布规律，再以K、Ca为例分析能级交错，搭建从旧知到构造原理的学习支架。 其亮点在于以问题链驱动科学思维，通过系列思考讨论引导学生基于能层能级表格证据推理能级填充顺序，典例剖析结合1-36号元素（含Cr、Cu特殊情况）的电子排布式对比培养模型认知，课堂练习分层设计落实科学探究与实践。助力学生构建系统知识，帮助教师实施结构化探究教学。

新人教版 化学 选必2 第一章 原子结构与性质 第一节 原子结构 第2讲 构造原理与电子排布式 1.掌握原子核外电子排布的构造原理 2.能书写1-36号元素基态原子的电子排布式、简化电子排布式、价层电子排布式 教学目标 新课导入 思考：那核外电子在能级中如何排布？ 【复习回顾】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。 新课导入 Q1：你还记得前18号元素的原子结构示意图应该如何书写吗？ 复习旧知 Q2：观察前18号元素基态原子的原子结构示意图，你能发现电子在能层和能级中的排布规律吗？ 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 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 1.能层填充顺序：低能层→高能层 2.能级填充顺序： 3d 复习旧知 Q3：根据核外电子在能层中的排布规律，请分析K和Ca中电子填入的能量最高的能级，并说明判断的依据。 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 2 2 6 2 6 1 钙 (Ca) +20 2 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 2 2 6 2 6 2 思考讨论 Q4：当4s能级排满之后，下一个电子应该如何排布，是3d能级还是4p能级？ K和Ca的核外电子能量最高的能层为N能层，故能级能量最高的为4s能级。 1s 2s 3s 2p 3p 4s 1s 2s 3s 2p 3p 4s 3d 能级交错 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 思考讨论 一、构造原理 1.概念 小圆圈表示一个能级 每一行对应一个能层 箭头引导的曲线显示递增电子填入能级的顺序，即电子按1s-2s-2p-3s-3p-4s-3d-4p-5s-4d-5p-6s-4f-5d-6p-…的顺序填充 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。 排布规律：ns → (n-2)f → (n-1)d → np (n≥6) 一、构造原理 2.排布实质 （1）相同能层的不同能级的能量高低顺序: E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf) （2）不同能层的相同能级的能量高低顺序: E(1s)<E(2s)<E(3s)<E(4s) E(2p)<E(3p)<E(4p) 各能级的能量高低顺序 注意事项：作为一个理论模型，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。 1. 判断正误。(正确的画“√”，错误的画“×”) (1)2s能级和2p能级所具有的原子轨道数目之比为1∶3。 (　　) (2)L、M能层均不包含d能级。 (　　) (3)p能级能量一定比s能级的能量高。 (　　) (4)能层序数大，该能层中能级的能量一定高。 (　　) (5)原子中第n能层容纳的电子数一定是2n 2。 (　　) √ × × × × 典例剖析 构造原理 Q1：请根据构造原理分析基态26Fe的核外电子排布式该如何书写呢？ 能级排布顺序 2s 2p 3s 3p 3d 4s ... 填充电子数 ... 2 2 6 2 6 2 6 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 最多填充电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 思考讨论 构造原理 Q2：请根据构造原理分析基态26Fe的核外电子在能级中的排布及填充数目 能级排布顺序 2s 2p 3s 3p 3d 4s 填充电子数 2 2 6 2 6 2 6 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 基态26Fe的电子排布式： 1s22s22p63s23p63d64s2 1s22s22p63s23p64s23d6 √ × 思考讨论 二、电子排布式 1.概念 为更方便的表示核外电子的排布，按能量由低到高的顺序写出各能级符号，用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的电子数的式子。 能层 能级 能级上的电子数 二、电子排布式 2.基态原子电子排布式书写步骤 K L M Na的原子结构示意图 Na：1s2 2s22p6 3s1 K L M 基态Na的电子排布式 第一步：按照构造原理写出电子填入能级的顺序，</m> 第二步：根据各能级容纳的电子数填充电子。 第三步：去掉空能级，并按照能层顺序排列。 问题：请根据构造原理写出1-36号元素基态原子的电子排布式。 1 氢 H 2 氦 He 3 锂 Li 4 铍 Be 5 硼 B 6 碳 C 7 氮 N 8 氧 O 9 氟 F 10 氖 Ne 1s1 1s2 1s2 2s1 1s2 2s2 1s2 2s22p1 1s2 2s22p2 1s2 2s22p3 1s2 2s22p4 1s2 2s22p5 1s2 2s22p6 电子填充顺序：1s-2s-2p-3s-3p-4s-3d-4p-5s-4d-5p-6s-4f-5d-6p- 11 钠 Na 12 镁 Mg 13 铝 Al 14 硅 Si 15 磷 P 16 硫 S 17 氯 Cl 18 氩 Ar 19 钾 K 20 钙 Ca 1s2 2s22p63s1 1s2 2s22p63s2 1s2 2s22p63s23p1 1s2 2s22p63s23p2 1s2 2s22p63s23p3 1s2 2s22p63s23p4 1s2 2s22p63s23p5 1s2 2s22p63s23p6 1s2 2s22p63s23p64s1 1s2 2s22p63s23p64s2 能级交错 典例剖析 问题：请根据构造原理写出1-36号元素基态原子的电子排布式。 21 钪Sc： 22 钛Ti： 23 钒V： 24 铬Cr： 25 锰Mn： 26 铁Fe： 27 钴Co： 28 镍Ni： 29 铜Cu： 电子填充顺序：1s-2s-2p-3s-3p-4s-3d-4p-5s-4d-5p-6s-4f-5d-6p- 1s22s22p63s23p63d14s2 1s22s22p63s23p63d24s2 1s22s22p63s23p63d34s2 1s22s22p63s23p63d54s1 1s22s22p63s23p63d54s2 1s22s22p63s23p63d64s2 1s22s22p63s23p63d74s2 1s22s22p63s23p63d84s2 1s22s22p63s23p63d104s1 1s22s22p63s23p64s23d1 特别提醒： 充入电子时按构造原理，而书写时按能层次序！ 半充满 全充满 基态24Cr、29Cu的核外电子排布不符合构造原理 典例剖析 问题：请根据构造原理写出1-36号元素基态原子的电子排布式。 30 锌Zn： 31 镓Ga： 32 锗Ge： 33 砷As： 34 硒Se： 35 溴Br： 36 氪Kr： 电子填充顺序：1s-2s-2p-3s-3p-4s-3d-4p-5s-4d-5p-6s-4f-5d-6p- 1s22s22p63s23p63d104s2 1s22s22p63s23p63d104s24p1 1s22s22p63s23p63d104s24p2 1s22s22p63s23p63d104s24p3 1s22s22p63s23p63d104s24p4 1s22s22p63s23p63d104s24p5 1s22s22p63s23p63d104s24p6 典例剖析 Q1：按构造原理写出稀有气体氦、氖、氩、氪、氙、氡的基态原子的核外电子排布式和最外层电子排布式，观察除氦外它们都符合什么通式？ 2 He 10 Ne 18 Ar 36 Kr 54 Xe 86 Rn 118 Og 通式：ns2np6 1s2 2s22p6 1s2 1s2 2s22p63s23p6 1s22s22p63s23p63d104s24p6 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p6 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p6 思考讨论 二、电子排布式 (1) 简化电子排布式 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。 Na：1s22s22p63s1 简化为[Ne]3s1 表示钠的内层电子排布与稀有气体元素Ne的核外电子排布相同，也称为原子实 原子实表示的电子称为内层电子，通常不参与成键 原子实外的电子称为价层电子，决定元素的化学性质。 (2) 价层电子排布式 价层电子排布式 3s1 二、电子排布式 为了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)。故可以书写某一原子的价层电子排布。 Na：1s22s22p63s1 简化为[Ne]3s1 (2) 价层电子排布式 价层电子排布式 3s1 例如，Ni的简化电子排布式为[Ar]3d84s2 价层电子排布为3d84s2 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，价电子是最外层电子+次外层电子。 问题：请写出下列元素基态原子的电子排布式、简化电子排布式、价层电子排布式。 1 氢 H 2 氦 He 3 锂 Li 4 铍 Be 5 硼 B 6 碳 C 7 氮 N 8 氧 O 9 氟 F 11 钠 Na 1s1 1s2 1s2 2s1 1s2 2s2 1s2 2s22p1 1s2 2s22p2 1s2 2s22p3 1s2 2s22p4 1s2 2s22p5 1s2 2s22p63s1 电子填充顺序：1s-2s-2p-3s-3p-4s-3d-4p-5s-4d-5p-6s-4f-5d-6p- 1s1 1s2 [He]2s1 [He]2s2 [He]2s22p1 [He]2s22p2 [He]2s22p3 [He]2s22p4 [He]2s22p5 [Ne]3s1 1s1 1s2 2s1 2s2 2s22p1 2s22p2 2s22p3 2s22p4 2s22p5 3s1 典例剖析 问题：请写出下列元素基态原子的电子排布式、简化电子排布式、价层电子排布式。 12 镁 Mg 13 铝 Al 14 硅 Si 15 磷 P 16 硫 S 17 氯 Cl 19 钾 K 20 钙 Ca 21 钪Sc： 22 钛Ti： 1s2 2s22p63s2 1s2 2s22p63s23p1 1s2 2s22p63s23p2 1s2 2s22p63s23p3 1s2 2s22p63s23p4 1s2 2s22p63s23p5 1s2 2s22p63s23p64s1 1s2 2s22p63s23p64s2 1s22s22p63s23p63d14s2 1s22s22p63s23p63d24s2 电子填充顺序：1s-2s-2p-3s-3p-4s-3d-4p-5s-4d-5p-6s-4f-5d-6p- [Ne]3s2 [Ne]3s23p1 [Ne]3s23p2 [Ne]3s23p3 [Ne]3s23p4 [Ne]3s23p5 [Ar]4s1 [Ar]4s2 [Ar]3d14s2 [Ar]3d14s2 3s2 3s23p1 3s23p2 3s23p3 3s23p4 3s23p5 4s1 4s2 3d14s2 3d24s2 典例剖析 问题：请写出下列元素基态原子的电子排布式、简化电子排布式、价层电子排布式。 23 钒V： 24 铬Cr： 25 锰Mn： 26 铁Fe： 27 钴Co： 28 镍Ni： 29 铜Cu： 30 锌Zn： 1s22s22p63s23p63d34s2 1s22s22p63s23p63d54s1 1s22s22p63s23p63d54s2 1s22s22p63s23p63d64s2 1s22s22p63s23p63d74s2 1s22s22p63s23p63d84s2 1s22s22p63s23p63d104s1 1s22s22p63s23p63d104s2 电子填充顺序：1s-2s-2p-3s-3p-4s-3d-4p-5s-4d-5p-6s-4f-5d-6p- [Ar]3d34s2 [Ar]3d54s1 [Ar]3d54s2 [Ar]3d64s2 [Ar]3d74s2 [Ar]3s23p5 [Ar]3d104s1 [Ar]3d104s2 3d34s2 3d54s1 3d54s2 3d64s2 3d74s2 3d84s2 3d104s1 3d104s2 典例剖析 问题：请写出下列元素基态原子的电子排布式、简化电子排布式、价层电子排布式。 31 镓Ga： 32 锗Ge： 33 砷As： 34 硒Se： 35 溴Br： 1s22s22p63s23p63d104s24p1 1s22s22p63s23p63d104s24p2 1s22s22p63s23p63d104s24p3 1s22s22p63s23p63d104s24p4 1s22s22p63s23p63d104s24p5 电子填充顺序：1s-2s-2p-3s-3p-4s-3d-4p-5s-4d-5p-6s-4f-5d-6p- [Ar]4s24p1 [Ar]4s24p2 [Ar]4s24p3 [Ar]4s24p4 [Ar]4s24p5 4s24p1 4s24p2 4s24p3 4s24p4 4s24p5 典例剖析 二、电子排布式 (3) 离子电子排布式 (1)原子失去电子时，总是从外层向里层依次失去电子。 一般来说，主族元素只失去最外层电子，副族元素可能还会失去次外层电子。 (2)原子得到电子时，一般总是填充在最外能层未填满的能级上。 如Na+ 的电子排布式 Na：1s22s22p63s1 Cl：1s22s22p63s23p5 Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 练习：写出 Cl- 和 Fe2+ 的电子排布式 Na+： 1s22s22p6 Cl-： 1s22s22p63s23p6 Fe2+：1s22s22p63s23p63d6 构造原理与电子排布式 构造原理 电子排布式 电子排布式 简化电子排布式 价层电子排布式 课堂总结 1.某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1，该元素最可能的化合价为(　　) A．＋1 B．＋3 C．＋5 D．－5 B 2.以下电子排布式是基态原子的电子排布式的是( ) ①1s12s1 ②1s22s12p1 ③1s22s22p63s2 ④1s22s22p63s23p1 A.①② B.①③ C.②③ D.③④ D 3.在下列所示的粒子中，氧化性最强的是 ( ) A. 1s22s22p2 B. 1s22s22p5 C. 1s22s22p63s1 D .1s22s22p6 B C F Na Ne 课堂练习 4.根据构造原理，试比较下列能级的能量高低(填“＞”或“＜”)。 ①4s____3d；②6s____4f____5d。 5.根据构造原理，写出下列基态原子的核外电子排布式 ① 2He：____； ② 8O：_________； ③ 10Ne：_________； ④ 14Si：______________； ⑤ 18Ar：______________； ⑥ 19K：_________________； ⑦ 21Sc：__________________； ⑧27Co：___________________。 ＜ ＜ 1s2 1s22s22p4 1s22s22p6 1s22s22p63s23p2 1s22s22p63s23p6 1s22s22p63s23p64s1 1s22s22p63s23p63d14s2 1s22s22p63s23p63d74s2 ＜ 课堂练习 6.根据构造原理试写出下列基态原子的电子排布式和简化电子排布式 ①33As：______________________，_____________。 ②35Br：______________________，______________。 1s22s22p63s23p63d104s24p3　 [Ar]3d104s24p3 1s22s22p63s23p63d104s24p5　 [Ar]3d104s24p5 7.试写出下列原子的价层电子排布式 ①13Al：______； ②32Ge：______； ③34Se：______； ④29Cu：______； 3s23p1 4s24p2 4s24p4 3d104s1 8.请写出K+、S2-、 29Cu2+ 离子的电子排布式？ K+ ：1s22s22p63s23p6 S2- ：1s22s22p63s23p6 Cu2+ ：1s22s22p63s23p63d9 课堂练习 9.以下电子排布式是基态原子的电子排布的是( ) ①1s12s1　②1s22s12p1　③1s22s22p63s2　④1s22s22p63s23p1 A.①② B.①③ C.②③ D.③④ D 10.表示一个原子在M能层上有10个电子，可以写成( ) A.3p6 B.3d10 C.3s23p63d24s2 D.3s23p64s2 C 课堂练习 新人教版 化学 选必2 第一章 原子结构与性质 谢谢观看 Lavf58.20.100 $