202X版高中化學(xué)專題2原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)第一單元原子核外電子的運(yùn)動(dòng)第2課時(shí)蘇教版選修3

1、第2課時(shí)原子核外電子的排布專題2第一單元原子核外電子的運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.熟知原子核外電子排布的“兩原理一規(guī)那么。2.知道原子核外電子排布的軌道能量順序，會(huì)正確書(shū)寫原子核外電子排布式和軌道表示式。新知導(dǎo)學(xué)達(dá)標(biāo)檢測(cè)內(nèi)容索引新知導(dǎo)學(xué)新知導(dǎo)學(xué)1.能量最低原理能量最低原理(1)能量最低原理基態(tài)原子的核外電子在各個(gè)原子軌道上的排布方式應(yīng)使整個(gè)原子體系的能量 。最低一、核外電子的排布原理由上圖可知，各軌道的能量上下順序，可由以下公式得出：ns(n2)f(n1)dE(4f)E(4s)E(3d)B.E(3d)E(4s)E(3p)E(3s)C.E(4s)E(3s)E(2s)E(4s)E(4f)E(3d)解析解析

2、原子核外電子排布的軌道能量順序?yàn)?s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p可選出答案。答案解析例例2判斷以下說(shuō)法正誤判斷以下說(shuō)法正誤(正確的打正確的打“，錯(cuò)誤的打，錯(cuò)誤的打“)(1)N：1s22s2 違背了洪特規(guī)那么違背了洪特規(guī)那么()(2)Ca：1s22s22p63s23p63d2違背了能量最低原理違背了能量最低原理()(3)Ar：1s22s22p63s23p44s2違背了泡利不相容原理違背了泡利不相容原理()(4)Si：1s22s22p63s33p1違背了泡利不相容原理違背了泡利不相容原理()答案1.電子排布式電子排布式(1)用數(shù)字在能級(jí)符號(hào)右上角標(biāo)明該能級(jí)上排布的電

3、子數(shù)，這就是電子排用數(shù)字在能級(jí)符號(hào)右上角標(biāo)明該能級(jí)上排布的電子數(shù)，這就是電子排布式。寫出以下基態(tài)原子的電子排布式：布式。寫出以下基態(tài)原子的電子排布式：16S： ；20Ca： ；26Fe： ；29Cu： 。1s22s22p63s23p4二、原子核外電子排布的表示方法1s22s22p63s23p64s21s22s22p63s23p63d64s21s22s22p63s23p63d104s1(2)為了防止電子排布式書(shū)寫過(guò)于繁瑣，把內(nèi)層電子到達(dá)稀有氣體構(gòu)造的局部寫成“原子實(shí)，以相應(yīng)稀有氣體的元素符號(hào)外加方括號(hào)表示，得到簡(jiǎn)化的電子排布式。上述四種原子的簡(jiǎn)化電子排布式為 ； ； ； 。(3)在簡(jiǎn)化的電子排布

4、式中，省去相應(yīng)的稀有氣體的元素符號(hào)后剩下的局部稱為外圍電子排布式。上述四種原子的外圍電子排布式為 ； ； ； 。Ne3s23p4Ar4s2Ar3d64s2Ar3d104s13s23p44s23d64s23d104s12.軌道表示式軌道表示式(1)將每一個(gè)原子軌道用一個(gè)方框表示，在方框內(nèi)標(biāo)明基態(tài)原子核外電子分布的式子稱為軌道表示式。以鋁原子為例，軌道表示式中各符號(hào)、數(shù)字的意義為(2)寫出以下基態(tài)原子的軌道表示式：O： ；Na： 。(3)在軌道表示式中也可以用圓圈表示一個(gè)原子軌道，如Na： 或?qū)懗蒒e 。3.原子構(gòu)造示意圖原子構(gòu)造示意圖(1)原子構(gòu)造示意原子構(gòu)造示意(簡(jiǎn)簡(jiǎn))圖：圓圈內(nèi)數(shù)字表示質(zhì)子數(shù)

5、，弧線表示電子層，弧圖：圓圈內(nèi)數(shù)字表示質(zhì)子數(shù)，弧線表示電子層，弧線內(nèi)數(shù)字表示該電子層中的電子數(shù)。線內(nèi)數(shù)字表示該電子層中的電子數(shù)。(2)寫出以下原子或離子的構(gòu)造示意圖：寫出以下原子或離子的構(gòu)造示意圖：K： ；Fe： ；Mg2： ；Cl： 。相關(guān)視頻歸納總結(jié)歸納總結(jié)1.電子排布式和軌道表示式反映的是基態(tài)原子即處于最低能量狀態(tài)的原子的電子排布情況，它們相互關(guān)聯(lián)，可以非常方便地相互轉(zhuǎn)換。2.雖然電子排布是遵循構(gòu)造原理的，但書(shū)寫電子排布式時(shí)應(yīng)按照電子層的順序書(shū)寫。如鐵原子的電子排布式是1s22s22p63s23p63d64s2，而不寫作1s22s22p63s23p64s23d6。3.主族元素的最外層電子

6、就是外圍電子。過(guò)渡元素的外圍電子一般包括最外層的s電子和次外層的d電子，有的還包括倒數(shù)第三層的f電子。4.簡(jiǎn)單離子是原子得失一定數(shù)目電子后的產(chǎn)物。在表達(dá)陰、陽(yáng)離子的核外電子排布情況時(shí)，務(wù)必注意離子與原子之間的電子數(shù)目的關(guān)系。5.(1)電子排布式的書(shū)寫：元素符號(hào)；軌道符號(hào)；軌道順序按電子層由里到外和s、p、d、f的順序；電子個(gè)數(shù)(右上角標(biāo)出)。注意電子排布式與外圍電子排布式的區(qū)別。(2)軌道表示式的書(shū)寫格式：元素符號(hào)；軌道框(一個(gè)軌道一個(gè)框，能量一樣的軌道連在一起)；電子自旋狀態(tài)(用“表示)；軌道符號(hào)。p、d等如有空軌道也要畫(huà)出。例例3以下表示式錯(cuò)誤的選項(xiàng)是以下表示式錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 A.Mg2的軌

7、道表示式：的軌道表示式： B.Na的構(gòu)造示意圖：的構(gòu)造示意圖： C.24Cr的外圍電子排布式：的外圍電子排布式：3d54s1D.C的電子排布式：的電子排布式：1s22s12p3答案解析解析解析Mg2含有含有10個(gè)核外電子，電子排布式為個(gè)核外電子，電子排布式為1s22s22p6，軌道表，軌道表示式為示式為 故故A正確；正確；鈉離子核內(nèi)有鈉離子核內(nèi)有11個(gè)質(zhì)子，核外有個(gè)質(zhì)子，核外有2個(gè)電子層，第一層上有個(gè)電子層，第一層上有2個(gè)電子、個(gè)電子、第二層上有第二層上有8個(gè)電子，其構(gòu)造示意圖為個(gè)電子，其構(gòu)造示意圖為 ，故，故B正確；正確；原子序數(shù)為原子序數(shù)為24，說(shuō)明原子核外電子數(shù)為，說(shuō)明原子核外電子數(shù)為2

8、4，根據(jù)構(gòu)造原理、洪特規(guī)，根據(jù)構(gòu)造原理、洪特規(guī)那么特例得到電子排布式為那么特例得到電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1，外圍電子排布，外圍電子排布式為式為3d54s1，故，故C正確；正確；D項(xiàng)違反能量最低原理，所以項(xiàng)違反能量最低原理，所以C的電子排布式為的電子排布式為1s22s22p2，錯(cuò)誤。，錯(cuò)誤。例例4根據(jù)錳原子的核外電子排布，答復(fù)以下問(wèn)題。根據(jù)錳原子的核外電子排布，答復(fù)以下問(wèn)題。(1)寫出基態(tài)寫出基態(tài)Mn2電子排布式電子排布式_。(2)畫(huà)出錳原子的價(jià)層電子的軌道表示式：畫(huà)出錳原子的價(jià)層電子的軌道表示式：_。(3)在錳原子的核外電子中，有在錳原子的核外電子中，有_種運(yùn)動(dòng)狀

9、態(tài)不同的電子；共有種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子；共有_對(duì)對(duì)成對(duì)電子；有成對(duì)電子；有_個(gè)成單電子；最高化合價(jià)為個(gè)成單電子；最高化合價(jià)為_(kāi)價(jià)。價(jià)。答案1s22s22p63s23p63d5251057易錯(cuò)警示(1)電子排布式的書(shū)寫順序與核外電子進(jìn)入軌道的順序不同。電子排布式的書(shū)寫順序按電子層由里到外和s、p、d、f的順序，而核外電子進(jìn)入軌道的順序按照基態(tài)原子在原子軌道上的排布順序。(2)基態(tài)原子失電子時(shí)，由外層向里層，同層那么按能級(jí)由高到低順序失電子。如Cr(Ar3d54s1)Cr3(Ar3d3)原子核外電子排布學(xué)習(xí)小結(jié) 排布規(guī)律 表示方法能量最低原理泡利不相容原理洪特規(guī)那么電子排布式軌道表示式原子構(gòu)造示意

10、圖達(dá)標(biāo)檢測(cè)達(dá)標(biāo)檢測(cè)1.以下表示氦原子構(gòu)造的化學(xué)用語(yǔ)中，對(duì)電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)描述最詳盡的是 A.He B. C.1s2 D. 答案解析解析解析A項(xiàng)只能表示最外層電子數(shù)；B項(xiàng)只表示核外的電子分層排布情況；C項(xiàng)具體到各能層的電子數(shù)；而D項(xiàng)包含了能層數(shù)、原子軌道以及電子的自旋方向，故該項(xiàng)正確。1234562.描述硅原子核外電子運(yùn)動(dòng)說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 A.有4種不同的伸展方向B.有14種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子C.有5種不同能量的電子D.有5種不同的運(yùn)動(dòng)區(qū)域答案解析123456解析硅原子為解析硅原子為14號(hào)元素，電子排布式為號(hào)元素，電子排布式為1s22s22p63s23p2，共，共2種軌道，種軌道，s軌道為球形，只有

11、軌道為球形，只有1種伸展方向，種伸展方向，p軌道有軌道有3種伸展方向，那么有種伸展方向，那么有4種不種不同的伸展方向，故同的伸展方向，故A正確；正確；硅原子為硅原子為14號(hào)元素，那么核外有號(hào)元素，那么核外有14種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子，故種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子，故B正確；正確；硅原子電子排布式為硅原子電子排布式為1s22s22p63s23p2，所以有，所以有5種不同能量的電子，故種不同能量的電子，故C正確；正確；硅原子核外有硅原子核外有3個(gè)電子層，所以有個(gè)電子層，所以有3種不同的運(yùn)動(dòng)區(qū)域，故種不同的運(yùn)動(dòng)區(qū)域，故D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。1234563.以下電子排布式表示基態(tài)原子電子排布的是 A.1s22s22p

12、63s13p3B.1s22s22p63s23p63d104s14p1C.1s22s22p63s23p63d24s1D.1s22s22p63s23p63d104s24p1答案解析解析解析基態(tài)核外電子排布應(yīng)該是1s22s22p63s23p2，A錯(cuò)誤；基態(tài)核外電子排布應(yīng)該是1s22s22p63s23p63d104s2，B錯(cuò)誤；基態(tài)核外電子排布應(yīng)該是1s22s22p63s23p63d14s2，C錯(cuò)誤；1s22s22p63s23p63d104s24p1符合原子核外電子排布規(guī)律，D正確。1234564.(2021深州中學(xué)期中)以下關(guān)于鈉元素的幾種表達(dá)式錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 A.Na的軌道表示式： B.Na的構(gòu)造示

13、意圖： C.Na的電子排布式：1s22s22p63s1D.Na的簡(jiǎn)化電子排布式：Na3s1答案解析123456解析解析Na的簡(jiǎn)化電子排布式為Ne3s1。即上一周期的稀有氣體(元素符號(hào))該原子的價(jià)電子排布。5.元素X的原子最外層電子排布為nsn1npn2，那么X元素的原子序數(shù)為 A.9 B.10 C.17 D.18123456答案解析解析解析n12，那么，那么n3，即最外層電子排布為，即最外層電子排布為3s23p5，為氯元素。，為氯元素。6.答復(fù)以下問(wèn)題(1)如果在3p軌道上有3個(gè)電子，那么它們應(yīng)排布為(軌道表示式)_，而不能排布為因?yàn)檫@違背了_，也不能排布成 因?yàn)檫@違背了_。如果3p軌道上有4個(gè)電子，有人認(rèn)為可以排布為 ，你認(rèn)為是否正確，說(shuō)明理由_。123456泡利不相容原理和洪特規(guī)那么洪特規(guī)那么不正確，因?yàn)橹挥?個(gè)3p軌道答案解析123456解析解析若3p軌道上有3個(gè)電子，則它們應(yīng)排布為 不能排布為 因?yàn)檫@違背了泡利不相容原理(一個(gè)軌道最多只能容納2個(gè)電子)和洪特規(guī)則(當(dāng)電子排布在能量相同的各個(gè)軌道時(shí)，原子中的電子總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道，且自旋狀態(tài)相同)；若3p能級(jí)上有4個(gè)電子，則應(yīng)排布成 (2)氮原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為_(kāi)。答案解析123456解