1.1.4泡利原理、洪特规则、能量最低原理 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核外电子排布三原则（泡利原理、洪特规则、能量最低原理）及轨道表示式等表示方法，从STM观察原子切入，通过能级轨道数表格复习旧知，构建“复习-新知-应用”的学习支架。 其亮点在于结合思考讨论（如碳、氧原子轨道表示式判断）和典型范例（如Cr的电子排布特例），以科学思维中的证据推理和模型建构为核心，通过多种表示方法对比帮助学生深化微观认识，课堂小结系统梳理知识，提升学生分析能力，也为教师提供结构化教学资源。

第一节　原子结构 第4课时　泡利原理、洪特规则、能量最低原理 第一章　原子结构与性质 利用STM观察原子 [学习目标] 1.能从原子微观层面理解原子的组成、结构。 2.认识基态原子中核外电子的排布遵循能量最低原理、泡利原理和 洪特规则，能够根据三条规则书写轨道表示式，熟知核外电子排 布的表示方法。 知识回顾 能级 ns np nd nf 轨道数 最多容纳电子数 各能级包含的原子轨道数，最多容纳的电子数？填空下表 1 3 5 7 2 6 10 14 电子在轨道上是如何排布的呢？ 核外电子在原子轨道中的排布规律 一、轨道表示式(电子排布图) 在轨道表示式中，用方框（也可用圆圈）表示原子轨道， 能量相同的原子轨道（简并轨道）的方框相连， 箭头表示一种自旋状态的电子。通常在方框上方或下方标记能级符号。 1s 2p 1.泡利原理：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，它们的自旋相反。 2.洪特规则：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。 自旋方向相同 3.能量最低原理: 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，这就是能量最低原理。 相邻能级能量相差很大时，电子填入能量较低的能级即可使原子能量最低，如所有主族元素的基态原子； 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 24Cr 电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1 ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ × ★全充满、全空、半充满状态时，具有较低的能量和较强的稳定性。 ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ 当相邻能级能量差别不太大时，有1~2个电子占据能量稍高的能级可能反而降低了电子的排斥能而使整个原子能量最低，如所有副族元素的基态原子。 ✔ 违背了泡利原理 ✔ 空轨道 教材16 违背洪特规则 ↑↓ ↑↓ ↓ 1s 2s 2p 8O ↑ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↓ 1s 2s 2p 8O ↑ ↑ ↓ ↑↓ ↑↓ ↓ 1s 2s 2p 8O ↑ ↑ ↑ ✘ 违背了能量最低原理 违背了泡利原理 核外电子在原子轨道中的排布规律 如：氧的基态原子的轨道表示式为 有时画出的能级上下错落，以表达能量高低不同。 能级符号 原子轨道 电子对 孤/单电子：未成对电子 轨道表示式 根据O原子的核外电子排布，回答下列问题： 电子排布式：1s22s22p4 轨道表示式： 有几对电子对? 有几个单电子? 有几种不同的伸展方向? 有几种空间运动状态(原子轨道)?有几种不同能量的电子? 有几种运动状态不同的电子? 3 2 4 5 8 3 探·知识奥秘 2. 下列关于基态碳原子的轨道表示式，正确的是（ ） A. B. C. D. C 析·典型范例 10 D 析·典型范例 11 1. 判断下列电子排布式/轨道表示式违背了什么原则？ （1）2p轨道上有3个电子的原子： （2）2p轨道上有2个电子的原子： （3）基态P原子：1s22s22p63px23pz2 （4）4s轨道上有2个电子的原子： （5）3d轨道上有8个电子的原子： （6）ns、np轨道上的电子： 洪特规则 洪特规则 洪特规则 洪特规则 泡利原理 能量最低原理 析·典型范例 目标二 核外电子的表示方法 表示方法 原子结构示意图   电子式   电子排布式 简化电子排布式 价层电子排布 电子排布的轨道表示式 (电子排布图) 价层电子的轨道表示式 以硫(S)为例 1s22s22p63s23p4 [Ne]3s23p4 3s23p4 核外电子排布表示方法 能量最低原理 泡利原理 洪特规则 核外电子排布三原则 使整个原子能量最低 最多容纳2e-，且自旋相反 先单独分占，且自旋平行 原子结构示意图 电子排布式 简化电子排布式 价电子排布式 轨道表示式 直观反映出核内质子数、核外电子层数及各电子层上的电子数 直观反映能层，能级，能级上的电子数 能直观反映出电子的排布情况和自旋状态 填多少 怎么填 【课堂小结】 3．下列关于钠元素的几种表达式错误的是(　　) $