1.1.2 构造原理与电子排布式 课件 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修2

该高中化学课件聚焦“构造原理与电子排布式”核心知识点，通过问题探究引导学生试写K原子结构示意图并引发认知冲突，结合能级表格信息讨论电子填充顺序，衔接已有原子结构知识，搭建从宏观结构到微观能级填充的学习支架。 其亮点是以问题驱动和证据推理为主线，融合科学思维与化学观念。通过“思考与讨论”分析钾原子电子填充，“练一练”环节设计O、Si、K等元素电子排布式书写，用光谱学实验事实说明能级交错，展示Cr、Cu等例外情况培养严谨态度。既帮助学生深化物质结构认知，也为教师提供清晰教学逻辑和丰富实例。

第二课时 构造原理与电子排布式 2025.12.25 第一节 原子结构 第一章 原子结构与性质 问题探究 根据已有知识，试写出K原子的原子结构示意图？ +19 2 8 9 +19 2 8 8 1 为什么不是这个呢？ 表1 能级的符号和所能容纳的最多电子数 能层 K L M N O 能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p … 最多 电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 … 请根据表1信息及电子填充的原则，请你思考钾(K)原子的19个电子在能级中是如何填充的？ 思考与讨论 复习一下能量原则 3 一、构造原理 1.含义 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。 能级 光谱学 2.示意图 每一行对应一个_____ 每个小圈表示一个_____ 各圆圈间连接线的方向表示随核电荷数递增而增加的电子填入能级的顺序 能层 能级 按照构造原理，元素的核电荷数每递增一个，同时增加一个核电荷和一个核外电子，就得到一个基态原子的电子排布。电子填满了一个能级，开始填入下一个能级，由此构建了元素周期系中各元素的基态原子的电子排布。 从氢到碳的基态原子的电子排布式如下： 1s1→1s2→1s22s1→1s22s2→1s22s22p1→1s22s22p2  氢　 氦　 锂　　 铍　　　 硼　　　 碳 二、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 能级 右上角 例如：碳原子的电子排布式 1.含义 1s22s22p2 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：_________________； 1s22s22p4 1s22s22p63s23p2 1s22s22p63s23p64s1 练一练，熟一熟 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 实验表明： K、Ca的光谱学实验均表明，二者最外层填充的电子均在4s能级 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，这种现象称为能级交错 能级交错： 提示：看课本构造原理顺序，对构造原理要熟悉 7 例2：根据构造原理，写出下列基态原子的核外电子排布式 26Fe：___________________ 1s22s22p63s23p63d64s2 ★注意：一般情况下，能层低的能级要写在左边，而不是按构造原理顺序写。例如，铁的电子排布式最后两级是3d64s2而不是4s23d6 练一练，熟一熟 提示：看课本构造原理顺序，对构造原理要熟悉 8 表2 1-36号元素基态原子的电子排布式 原子序数 元素名称 元素符号 电子排布式 K L M N O 1 氢 H 2 氦 He 3 锂 Li 4 铍 Be 5 硼 B 6 碳 C 7 氮 N 8 氧 O 1s1 1s2 1s2 2s1 1s2 2s2 1s2 2s22p1 1s2 2s22p2 1s2 2s22p3 1s2 2s22p4 教材P9-10 (1)按照构造原理写出稀有气体氦、氖、氩、氪、氙、氡、鿫的基态原子的最外层电子排布；除氦外它们的通式是什么？ 2He 1s2 10Ne 2s22p6 18Ar 3s23p6 36Kr 4s24p6 54Xe 5s25p6 86Rn 6s26p6 ns2np6 思考与讨论 教材P11 118Og 7s27p6 意义是什么呢？通过课后查看别的课件才想到，确实有意义，为书写简化电子排布式铺路，是层层递进。记住这些稀有气体的最外层电子排布式，在写简化电子排布式时，只需要写出元素的电子排布式， 并与稀有气体的进行比较即可。写出前三个即可。 (2)电子排布式可以简化，如钠的电子排布式可简化为[Ne]3s1。试问：上式方括号里的符号的意义是什么？请仿照钠原子的简化电子排布式，写出第8号元素氧、第14号元素硅、第29号元素铜的简化电子排布式。 [Ne]表示的是Ne的核外电子排布，也称为原子实； [上一周期稀气元素符号]+剩余能级电子排布 简化电子排布式: 写出二者的进行对比 11 (3)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)。价层上的电子称价层电子，也称外围电子。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。 原子实表示的电子称为内层电子，通常不参与成键。 价层电子，通常参与成键，决定元素的化学性质。 ①对于主族或零族元素，最外层电子均为价电子 ②对于过渡元素（21号-30号），价电子为3d和4s两个能级的电子 12 表3 1-36号元素基态原子的电子排布式 原子序数 元素名称 元素符号 电子排布式 K L M N O 23 钒 V 24 铬 Cr 25 锰 Mn 26 铁 Fe 27 钴 Co 28 镍 Ni 29 铜 Cu 30 锌 Zn 1s2 2s22p6 3s23p6 3d3 1s2 2s22p6 3s23p6 3d4 1s2 2s22p6 3s23p6 3d5 1s2 2s22p6 3s23p6 3d6 1s2 2s22p6 3s23p6 3d7 1s2 2s22p6 3s23p6 3d8 1s2 2s22p6 3s23p6 3d9 1s2 2s22p6 3s23p6 3d10 4s2 4s2 4s2 4s1 4s2 4s2 4s2 4s2 4s2 4s1 3d9 3d5 不符合构造原理 构造原理是理想化的！ 1.构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是各能级能量高低。若以E(nl)表示某能级的能量，以下各式中正确的是( ) A.E(5s)>E(4f)>E(4s)>E(3d) B.E(3d)>E(4s)>E(3p)>E(3s) C.E(4s)<E(3s)<E(2s)<E(1s) D.E(5s)>E(4s)>E(4f)>E(3d) B 2.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 3.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 4.下列说法中正确的是( ) A.1s22s12p1表示的是激发态原子的核外电子排布 B.3p2表示3p能级有两个原子轨道 C.同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐减小 D.同一原子中，2p、3p、4p能级中的轨道数依次增多 A 5.写出下列原子的电子排布式： (1)11Na：___________； (2)16S：______________； (3)34Se：______________________； (4)20Ca：_________________； (5)26Fe：___________________； (6)30Zn：____________________。 1s22s22p63s1 1s22s22p63s23p4 1s22s22p63s23p63d104s24p4 1s22s22p63s23p64s2 1s22s22p63s23p63d64s2 1s22s22p63s23p63d104s2 6.A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素。A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子结构示意图为 ， B是同周期除稀有气体外半径最大的元素，C的最外层有三个成单电子，E的外围电子排布式为3d64s2。回答下列问题： (1)A为____(写出元素符号，下同)； (2)B为____，简化电子排布式是_______； (3)C为___，核外电子排布式是______________； (4)D为____，价层电子排布式是_______； (5)E原子结构示意图是________。 Si Na [Ne]3s1 P 1s22s22p63s23p3 N 2s22p3 7、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。 8、根据构造原理，写出下列基态原子的核外电子排布式 ①2He：____； ②8O：_________； ③10Ne：_________； ④14Si：______________； ⑤18Ar：______________； ⑥19K：_________________； ⑦24Cr：__________________； ⑧27Co：___________________。 ＜ ＜　 ＜ 1s2 1s22s22p4 1s22s22p6 1s22s22p63s23p2 1s22s22p63s23p6 1s22s22p63s23p64s1 1s22s22p63s23p63d54s1 1s22s22p63s23p63d74s2 本节课到此结束 $