2019-2020学年高中化学 第一章 第一节 原子结构 第3课时 原子核外电子排布规则课件 新人教

第一章第一节原子结构宏观辨识与微观探析：能从原子的微观层面理解原子的组成、结构等，能根据核外电子的排布规则熟知核外电子排布的表示方法，并能根据电子排布式(图)、结构示意图等推导出对应的原子或离子。核心素养发展目标达标检测检测评价达标过关新知导学启迪思维探究规律内容索引NEIRONGSUOYIN新知导学XINZHIDAOXUE01一、基态原子核外电子的排布原则答案1.能量最低原理原子核外的电子应优先排布在的能级里，然后由里到外，依次排布在的能级里。能级的能量高低顺序如构造原理所示(对于1～36号元素来说，应重点掌握和记忆“1s→→4p”这一顺序)。2.泡利原理在一个原子轨道里，最多只能容纳个电子，而且它们的自旋状态，用方向相反的箭头“↑↓”表示。能量最低能量逐渐升高2s→2p→3s→3p→4s→3d2相反如24Cr的电子排布式为，为半充满状态，易错写为1s22s22p63s23p63d44s2。3.洪特规则(1)内容：当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态。(2)特例在等价轨道(同一能级)上的电子排布处于全充满、半充满和全空状态时，具有_____的能量和的稳定性。答案相同较低较大相对稳定的状态全充满：p6、d10、f14全空：p0、d0、f0半充满：p3、d5、f71s22s22p63s23p63d54s1例1(2018·福建季延中学高二期中)若将15P原子的电子排布式写成，它违背了A.能量守恒原理B.泡利原理C.能量最低原理D.洪特规则√1s22s22p63s23p2x3p1y解析洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同。答案解析解析由题给信息知，该原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，共有14个电子，为硅原子，共有2种轨道，s轨道为球形，只有1种伸展方向，p轨道有3种伸展方向，则共有4种不同的伸展方向，A正确；电子排布式为1s22s22p63s23p2，有5种不同能量的电子，B正确；电子排布式为1s22s22p63s23p2，则核外有3个电子层，有3种不同的运动范围，C错误；硅原子核外有14个电子，故有14种不同运动状态的电子，D正确。例2某原子的最外层电子排布式为3s23p2，下列对其核外电子运动的说法错误的是A.有4种不同的伸展方向B.有5种不同能量的电子C.有5种不同的运动范围D.有14种不同运动状态的电子√答案解析方法规律描述多电子原子中电子的运动状态时，应该从能层、能级、原子轨道、自旋方向四个方面来描述，处于同一能层、同一能级、同一原子轨道上的两个电子的自旋方向不同，故原子中电子的运动状态是不可能有两个完全相同的电子的，如氟原子的电子排布可表示为，由于各原子轨道中的电子自旋方向相反，所以9个电子的运动状态互不相同。1s22s22p2x2p2y2p1z1.电子排布式(1)基态原子的电子排布式如①16S：；②26Fe：。(2)简化的电子排布式：上述两原子的电子排布式可进行简化如下：①；②。(3)价(外围)电子排布式：上述两原子的价电子排布式为：①；②。二、原子核外电子排布的表示方法答案1s22s22p63s23p41s22s22p63s23p63d64s2[Ne]3s23p4[Ar]3d64s23s23p43d64s22.电子排布图(1)概念：将每一个原子轨道用一个方框表示，在方框内标明基态原子核外电子分布的式子。(2)表示方法：以铝原子为例，电子排布图中各符号、数字的意义为注意：在电子排布图中也可以用圆圈表示一个原子轨道，如Na：或写成[Ne]。3.原子结构示意图原子结构示意(简)图：圆圈内数字表示质子数，弧线表示能层(电子层)，弧线内数字表示该能层(电子层)中的电子数。如：答案①K：；②Cl－：。归纳总结原子核外电子排布的表示方法(1)电子排布式和电子排布图反映的是基态原子即处于最低能量状态的原子的电子排布情况，它们相互关联，可以非常方便地相互转换。(2)主族元素的最外层电子就是外围电子，又称价电子。过渡元素的外围电子一般包括最外层的s电子和次外层的d电子，有的还包括倒数第三层的f电子。(3)简单离子是原子得失一定数目电子后的产物。在表达阴、阳离子的核外电子排布状况时，务必注意离子与原子之间的电子数目关系。(4)电子式、原子结构示意图、电子排布式、价电子排布式、电子排布图均能反映原子结构，其中电子排布图不仅能表示出原子的核外电子排布的能层和能级，还能表示出这些电子的自旋状态，对电子运动状态的描述最为详尽。例3(2018·正泵中学高二期中)下列电子排布图所表示的元素原子中，能量处于最低状态的是√答案解析例4(2018·深州中学期中)下列关于钠元素的几种表达式错误的是解析Na的简化电子排布式为[Ne]3s1。即上一周期的稀有气体(元素符号)＋该原子的价电子排布。答案解析A.Na＋的电子排布图：B.Na＋的结构示意图：C.Na的电子排布式：1s22s22p63s1D.Na的简化电子排布式：[Na]3s1√易错警示书写基态原子的电子排布图时，要兼顾三条原则，不能顾此失彼，防止出现以下错误：②违反洪特规则：或。①违反泡利原理：；学习小结返回达标检测DABIAOJIANCE021.正误判断(1)在一个基态多电子原子中可以有两个运动状态相同的电子()(2)处于激发态的原子都能遵守能量最低原理、泡利原理和洪特规则()(3)违背了洪特规则()(4)电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利原理()(5)电子排布式(21Sc)1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理()2p3x答案123456(6)3d6的电子排布图为()×××√√×2.以下表示氦原子结构的化学用语中，对电子运动状态描述最详尽的是解析A项只能表示最外层电子数；B项只表示核外的电子分层排布情况；C项具体到各能层的电子数；而D项包含了能层数、能级数以及轨道内电子的自旋方向，故该项正确。答案解析123456A.·He·B.C.1s2D.√3.(2019·银川高二调研)下列原子的价层电子排布图正确的是解析A的2p轨道应各排布一个电子且自旋状态相同，B的2s轨道中两个电子的自旋状态应相反，D的2s轨道中应排满两个电子后再排2p轨道。答案解析123456√4.下列表示方法错误的是答案解析123456A.硫离子的电子式为B.Br原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s14p6C.N原子的电子排布图为D.Cu原子的结构示意图为√5.(2018·盐城中学高二期末)下列原子中未成对电子数最多的是A.CB.OC.ND.Cl解析A项，C的核外电子排布式为1s22s22p2，p能级有3个原子轨道，因此未成对电子数为2；B项，O的核外电子排布式为1s22s22p4，p能级有3个原子轨道，因此未成对电子数为2；C项，N的核外电子排布式为1s22s22p3，p能级有3个原子轨道，因此未成对电子数为3；D项，Cl的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，p能级有3个原子轨道，因此未成对电子数为1。√答案解析1234566.根据25Mn原子核外电子排布情况，回答下列问题。返回答案123456(1)价层电子排布图：______________________________。(2)在锰原子的核外电子中，有____种运动状态不同的电子；共有____对成对电子；有___个未成对电子；最高化合价为____价。25105＋7