1、第一章原子结构与元素性质第一章原子结构与元素性质第第2 2节原子结构与元素周期表节原子结构与元素周期表第第1 1课时课时 基态原子的核外电子排布基态原子的核外电子排布 学习目标学习目标核心素养培养核心素养培养1.理解能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规理解能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则。能用以上原理或规则解释则。能用以上原理或规则解释l36号元素基态原号元素基态原子的核外电子排布。子的核外电子排布。宏观辨识与宏观辨识与微观探析微观探析2.根据基态原子的核外电子排布规律根据基态原子的核外电子排布规律,会书写会书写l36号元素基态原子的核外电子排布式和轨道表示式。号元素基态原子的核外电子排
2、布式和轨道表示式。证据推理与证据推理与模型认知模型认知知识体系知识体系在化学（必修）中我们就学习了原子核外电子是在原子核外距在化学（必修）中我们就学习了原子核外电子是在原子核外距离原子核由近及远、能量由低到高分层排布。如离原子核由近及远、能量由低到高分层排布。如1-181-18号原子核外号原子核外电子分层排布的原子结构示意图为：电子分层排布的原子结构示意图为： 我们知道原子核外的电子是按能量高低由近及远排布在原子轨我们知道原子核外的电子是按能量高低由近及远排布在原子轨道上的道上的, ,那么基态原子的核外电子是如何在原子轨道上排布的呢？那么基态原子的核外电子是如何在原子轨道上排布的呢？ 阅读课本
3、第阅读课本第10-1110-11页，了解能量最低原理和页，了解能量最低原理和泡利不相容原理。了解两种表示核外电子排泡利不相容原理。了解两种表示核外电子排布的表示式：基态原子的电子排布式和轨道布的表示式：基态原子的电子排布式和轨道表示式。会用电子排布式和轨道表示式表示表示式。会用电子排布式和轨道表示式表示118118号元素的基态原子的核外电子排布。号元素的基态原子的核外电子排布。能量最低原理能量最低原理基态原子的核外电子在各个原子轨道上的基态原子的核外电子在各个原子轨道上的排布方式应使整个原子体系的能量最低。排布方式应使整个原子体系的能量最低。一、基态原子的核外电子排布一、基态原子的核外电子排布
4、1 1、基态原子的核外电子排布规律、基态原子的核外电子排布规律随着原子序数的递增，基态原子的核外电随着原子序数的递增，基态原子的核外电子在原子轨道上的排列顺序的规律称为构造子在原子轨道上的排列顺序的规律称为构造原理。原理。1s 1s、2s2s、2p2p、3s3s、3p3p、4s4s、3d3d、4p4p、5s5s、4d4d、5p5p、6s6s、4f4f、5d 5d 、6p6p、7s7s泡利不相容原理：泡利不相容原理： 在同一个原子中，没有运动状态的四个方面完全相同的电子在同一个原子中，没有运动状态的四个方面完全相同的电子存在。即在每一个原子轨道中，最多只能容纳自旋方向相反的两存在。即在每一个原子
5、轨道中，最多只能容纳自旋方向相反的两个电子。个电子。推算各电子层推算各电子层(n)(n)最多容纳的电子数是多少？最多容纳的电子数是多少？n=1n=1时时 共共1 1个原子轨道：个原子轨道：1s 1sn=2n=2时共时共4 4个原子轨道：个原子轨道：2s2s、2p2pnn时共时共n2n2个原子轨道个原子轨道n=3n=3时共时共9 9个原子轨道：个原子轨道：3s3s、3p3p、3d3dn=4n=4时共时共1616个原子轨道：个原子轨道：4s4s、4p4p、4d4d、4f4f电子数电子数:2:2个个 2 21212电子数电子数:8:8个个 2 22222电子数电子数:18:18个个 2 23232电
6、子数电子数:32:32个个 2 24242电子数电子数: 2n2: 2n2个个 电子排布式：根据能级顺序并用数字在能级符号的右上角表明该电子排布式：根据能级顺序并用数字在能级符号的右上角表明该能级上的排布的电子数目来表示元素原子的电子排布情况的式子。能级上的排布的电子数目来表示元素原子的电子排布情况的式子。NaNa： 1s2 2s2 2p6 1s2 2s2 2p6 3s13s1能层序数能层序数该能级上的电子数该能级上的电子数能级符号能级符号FeFe：1s22s22p63s23p63d64s21s22s22p63s23p63d64s2原则原则: :按构造原理充入电子按构造原理充入电子, ,按能层
7、次序书写。按能层次序书写。阅读课本第阅读课本第1213页，记住页，记住118号元素基态原子的电子排布式。号元素基态原子的电子排布式。 基态碳原子基态碳原子2P2P轨道上的电子是如何排布的？阅读课本第轨道上的电子是如何排布的？阅读课本第1212页页了解基态原子核外电子排布的第了解基态原子核外电子排布的第3 3个原则：洪特规则。个原则：洪特规则。轨道表示式轨道表示式( (电子排布图电子排布图) ) 用一个小圆圈用一个小圆圈( (或方框或方框) )表示一个原子轨道，在圆圈表示一个原子轨道，在圆圈( (或方框或方框) )内用箭头内用箭头“”“”或或“”“”标明原子核外电子排布的式子称为轨标明原子核外电
8、子排布的式子称为轨道表示式。道表示式。6C1s2 2s22p21s2s2p能量最低洪特规则：洪特规则： 电子在能量相同的轨道上排布时，尽可能分占不同的原电子在能量相同的轨道上排布时，尽可能分占不同的原子轨道并且自旋方向相同。子轨道并且自旋方向相同。 阅读课本第阅读课本第1213页，记住页，记住1-18号元素基态原子核外电子排布号元素基态原子核外电子排布的的轨道表示式。的的轨道表示式。 按照三个排布规则，尝试写出下列元素的基态原子的核外按照三个排布规则，尝试写出下列元素的基态原子的核外电子排布式。电子排布式。 19钾钾 K： 20钙钙 Ca：24铬铬 Cr：26铁铁 Fe：27钴钴 Co：29铜
9、铜 Cu：30锌锌 Zn：35溴溴 Br：36氪氪 Kr：1s22s22p63s23p64s1； 1s22s22p63s23p64s2；1s22s22p63s23p63d44s2；1s22s22p63s23p63d64s2；1s22s22p63s23p63d74s2；1s22s22p63s23p63d94s2；1s22s22p63s23p63d104s2；1s22s22p63s23p63d104s24p5； 1s22s22p63s23p63d104s24p6 24Cr的电子排布图的电子排布图:1s22s22p63s23p63d54s1不是不是3d44s229Cu的电子排布图的电子排布图:1s2
10、2s22p63s23p63d104s1不是不是3d94s2能量较低状态稳定全充满（p6，d10，f14）全空时（p0，d0，f0 ）半充满（p3，d5，f7 ） np3CrCr和和CuCu的核外电子排布的特例的核外电子排布的特例( (洪特规则的特例洪特规则的特例) )： 对于能量相同的轨道对于能量相同的轨道( (同一能级同一能级),),当电子排布处于全满、当电子排布处于全满、半满、全空时比较稳定半满、全空时比较稳定, ,整个体系的能量最低。整个体系的能量最低。 原子的价电子表示式：原子的价电子表示式：钾钾K： ； 钙钙Ca： ；铬铬Cr： ； 铁铁Fe： ；钴钴Co： ； 铜铜Cu： ；锌锌Z
11、n： ； 溴溴Br： 。 了解元素周期表中主族中的了解元素周期表中主族中的AA、AA、AA、AA、AA、AA、AA元素的价电子排布。元素的价电子排布。 4s1 4s2 3d54s1 3d64s2 3d74s2 3d104s1 3d104s2 4s24p5 核外电子排布三原则核外电子排布表示式原子核外电子排布能量最低原理能量最低原理泡利不相容原理泡利不相容原理洪特规则及特例洪特规则及特例电子排布式电子排布式轨道表示式轨道表示式原子结构示意图原子结构示意图电子式电子式1.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（尽的是（ ）
12、 A. B. C.1s2 D. D2.以下电子排布式表示基态原子电子排布的是以下电子排布式表示基态原子电子排布的是( ) A.1s22s22p63s13p3 B.1s22s22p63s23p63d104s14p1 C.1s22s22p63s23p63d24s1 D.1s22s22p63s23p63d104s24p1D3.下列微粒的核外电子的表示方法中正确的是下列微粒的核外电子的表示方法中正确的是( ) A.碳原子的轨道表示式：碳原子的轨道表示式： B.磷原子价电子轨道表示式：磷原子价电子轨道表示式： C.铬原子的价电子排布式：铬原子的价电子排布式：3d44s2 D.Fe2的电子排布式：的电子排
13、布式： 1s22s22p63s23p63d44s2A4、下列有关核外电子排布式或轨道表示式不正确的是、下列有关核外电子排布式或轨道表示式不正确的是( ) A.24Cr的电子排布式：的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1 B.K的电子排布式：的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1 C.N原子的轨道表示式：原子的轨道表示式： D.S原子的轨道表示式：原子的轨道表示式：BD5.已知元素已知元素X的原子最外层电子排布式为的原子最外层电子排布式为nsn1npn2，则，则X元元素的原子序数为素的原子序数为( ) A.9 B.10 C.17 D.18C6.下列轨道表示式所
14、表示的元素原子中，能量处于最低状态的下列轨道表示式所表示的元素原子中，能量处于最低状态的是是( ) C7、按要求写出电子排布式、原子结构示意图或轨道表示式。、按要求写出电子排布式、原子结构示意图或轨道表示式。(1)基态基态Cu的电子排布式：的电子排布式：_。(2)基态基态P原子的价电子排布式：原子的价电子排布式：_。(3)17Cl的轨道表示式：的轨道表示式：_。(4)第第4周期中最外层仅有周期中最外层仅有1个电子的所有基态原子的电子排布式：个电子的所有基态原子的电子排布式：_。1s22s22p63s23p63d101s22s22p63s23p63d103s23p33s23p31s22s22p6
15、3s23p64s11s22s22p63s23p64s1、1s22s22p63s23p63d54s11s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s11s22s22p63s23p63d104s18、(1)下列原子或离子的电子排布正确的是下列原子或离子的电子排布正确的是_(填序号，填序号，下同下同)，违反能量最低原则的是，违反能量最低原则的是_，违反洪特规则的是，违反洪特规则的是_，违反泡利不相容原理的是，违反泡利不相容原理的是_。 Ca2：1s22s22p63s23p6 F：1s22s23p6 P： Cr：1s22s22p63s23p63d44s2 Fe：1
16、s22s22p63s23p63d64s2 Mg2：1s22s22p6 C： ( 2 ) 氮 原 子 价 层 电 子 的 轨 道 表 达 式 氮 原 子 价 层 电 子 的 轨 道 表 达 式 ( 电 子 排 布 图电 子 排 布 图 ) 为为_。Co基态原子核外电子排布式为基态原子核外电子排布式为:_。Fe3基态核外电子排布式为基态核外电子排布式为:_。1s22s22p63s23p63d74s21s22s22p63s23p63d5课下学习：课下学习：阅读课本，掌握本节课的知识内容，熟练掌握阅读课本，掌握本节课的知识内容，熟练掌握1-36号元素的原号元素的原子序数、元素符号、电子排布式、轨道表示式，价电子排布式；子序数、元素符号、电子排布式、轨道表示式，价电子排布式；
