構造原理與電子排布式課件高二下學期化學人教版選擇性必修2

第一章原子結(jié)構與性質(zhì)第一節(jié)原子結(jié)構第2課時構造原理

電子排布式原子光譜能量量子化能級知識回顧能層原子結(jié)構示意圖？問題2：核外電子在能級中的排布又可以如何表示？問題1：核外電子在能級中依據(jù)什么規(guī)律排布？核外電子在能層中的排布規(guī)律知識回顧(1)核外電子總是盡量先排布在能量較低的電子層，

然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的電子層。(2)原子核外各電子層最多容納2n2個電子。(3)原子最外層電子數(shù)目不能超過8個(K層為最外層時

不能超過2個電子)。能層KLMN能級1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f最多電子數(shù)HHe122226661010142電子首先填入能量最低的1s能級，直至將該能級填滿。LiBe2122當1s能級填滿之后，電子優(yōu)先填入能量較低的2s能級，直至填滿。能層KLMN能級1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f最多電子數(shù)2262610261014BCNOFNe221222223224225226在1s、2s能級填滿后，電子填入2p能級，直至2p能級填滿。能層KLMN能級1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f最多電子數(shù)2262610261014NaMgAlSi······Ar226122622262122626核外電子在能級中的排布順序：1s→2s→2p→3s→3p22622

根據(jù)核外電子在能層中的排布規(guī)律，分析K中電子在能級中的排布順序，并畫出K的原子結(jié)構示意圖。能層KLMN最多電子數(shù)281832能級1s2s2p3s3p3d4s4p4d4fK226261最外層電子數(shù)不超過8核外電子在能級中的排布順序：1s→2s→2p→3s→3p→4sCa226262

K、Ca的光譜學實驗均表明，二者最外層填充的電子均在4s能級。當4s能級填滿后，下一個電子應該填充在哪個能級？能層KLMN最多電子數(shù)281832能級1s2s2p3s3p3d4s4p4d4fSc2262621M層不是最外層，電子數(shù)不超過181s→2s→2p→3s→3p→4s→3d任務一：認識構造原理

以光譜學事實為基礎，從1s能級開始，隨核電荷數(shù)遞增，新增的電子填入能級的順序稱為構造原理。每一行對應一個能層每個小圈表示一個能級電子在能級中排布順序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、

、4p、5s、

、5p、6s、

、

、6p、7s······4f3d4d5d電子在能級中排布順序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f、5d、6p、7s······

隨著核電荷數(shù)遞增，電子并不總是填滿一個能層后再開始填入下一個能層的，這種現(xiàn)象被稱為能級交錯。填入順序：ns＜(n-2)f＜(n-1)d＜np口訣：1，22，33，434，545，6456等。注意：1、構造原理不是某個原子的能級的能量高低順序，只是元素周期表中，隨著核電荷數(shù)遞增時，新增電子被填入能級的先后順序。2、在多電子原子中，能確定同一能層各能級順序為E(ns)＜

E(np)＜E(nd)＜E(nf)＜···3、對于出現(xiàn)能級交錯現(xiàn)象的軌道，如3d和4s，二者能量的高低不是一成不變的，只是電子按照這樣的順序填充之后，能使整個原子處于能量最低的狀態(tài)。請根據(jù)構造原理分析15P、25Mn的核外電子在能級中的排布。能級排布順序15P25Mn1s2s2p3s3p4s3d4p226252262625

構造原理作為一個理論模型，具有一定的局限性。對于個別特殊的過渡元素核外電子的排布并不適用。能級排布順序1s2s2p3s3p4s3d4p29Cu22626110

鉻、銅的電子排布源于光譜學事實，是從實驗事實得到，不符合構造原理。當理論與客觀事實出現(xiàn)矛盾時，必須遵循客觀事實。半充滿能級排布順序1s2s2p3s3p4s3d4p24Cr2262615全充滿當p、d、f能級處于全空、全充滿或半充滿狀態(tài)時，能量相對較低，原子結(jié)構較穩(wěn)定。任務二：書寫電子排布式常用電子排布式表示原子的核外電子在能級中的排布。Al原子電子排布式：1s22s22p63s23p1能層能級能級上容納的電子注意：從左到右，能級按照離原子核由近到遠依次排列，而不是按構造原理順序?qū)懀?/p>

請根據(jù)構造原理，寫出1～36號元素基態(tài)原子的電子排布式。He

1s2H

1s1Ne1s22s22p6F1s22s22p5O1s22s22p4N1s22s22p3C1s22s22p2B1s22s22p1Be

1s22s2Li

1s22s1Ar1s22s22p63s23p6Cl

1s22s22p63s23p5S1s22s22p63s23p4P1s22s22p63s23p3Si1s22s22p63s23p2Al1s22s22p63s23p1Mg

1s22s22p63s2Na1s22s22p63s1Ca1s22s22p63s23p64s2K1s22s22p63s23p64s11～20號:

請根據(jù)構造原理，寫出1～36號元素基態(tài)原子的電子排布式。21～36號:Ni1s22s22p63s23p63d84s2Co

1s22s22p63s23p63d74s2Fe1s22s22p63s23p63d64s2V1s22s22p63s23p63d34s2Ti

1s22s22p63s23p63d24s2Sc1s22s22p63s23p63d14s2Zn1s22s22p63s23p63d104s2Cu1s22s22p63s23p63d104s1Mn1s22s22p63s23p63d54s2Cr1s22s22p63s23p63d54s1Kr1s22s22p63s23p63d104s24p6Br1s22s22p63s23p63d104s24p5As1s22s22p63s23p63d104s24p3Ge

1s22s22p63s23p63d104s24p2Ga1s22s22p63s23p63d104s24p1Se1s22s22p63s23p63d104s24p4Ne1s22s22p6F1s22s22p5O1s22s22p4N1s22s22p3C1s22s22p2B1s22s22p1Be

1s22s2Li

1s22s1He

1s2H

1s1Ca1s22s22p63s23p64s2K1s22s22p63s23p64s1Ar1s22s22p63s23p6Cl

1s22s22p63s23p5S1s22s22p63s23p4P1s22s22p63s23p3Si1s22s22p63s23p2Al1s22s22p63s23p1Mg

1s22s22p63s2Na1s22s22p63s1Ni1s22s22p63s23p63d84s2Co

1s22s22p63s23p63d74s2Fe1s22s22p63s23p63d64s2V1s22s22p63s23p63d34s2Ti

1s22s22p63s23p63d24s2Sc1s22s22p63s23p63d14s2Mn1s22s22p63s23p63d54s2Cr1s22s22p63s23p63d54s1Zn1s22s22p63s23p63d104s2Cu1s22s22p63s23p63d104s1Kr

1s22s22p63s23p63d104s24p6Br1s22s22p63s23p63d104s24p5As1s22s22p63s23p63d104s24p3Ge

1s22s22p63s23p63d104s24p2Ga1s22s22p63s23p63d104s24p1Se1s22s22p63s23p63d104s24p4[Ne][Ar]原子實表示內(nèi)層電子簡化電子排布式Al：

Fe：[Ne]3s23p1[Ar]3d64s2

從以上電子排布式中找出稀有氣體的最外層電子排布式，并分析他們的通式如何表示(除氦外)。ns2np6為突出化合價與電子排布式的關系，將在化學反應中可能發(fā)生電子變動的能級稱為價電子層（簡稱價層）。原子實外的電子。

主族元素的價層電子是最外層電子。

副族元素的價層電子是最外層電子以及次外層，甚至還有倒數(shù)第三層。價層電子排布式電子排布式

簡化電子排布式

價層電子排布式

1s22s22p63s23p63d104s2按要求寫出11Na、30Zn的電子排布式。1s22s22p63s1[Ne]3s13s1NaZn[Ar]3d104s23d104s2陰、陽離子的電子排布式怎么書寫？先寫出原子的電子排布式，再根據(jù)得失電子情況進行調(diào)整。得、失電子的順序均是由外向里。Na＋：Cl－：1s22s22p63s11s22s22p63s23p53p6Fe2＋：Fe3＋：O2－：Br－：1s22s22p63s23p63d61s22s22p63s23p63d51s22s22p61s22s22p63s23p63d104s24p6原子核外電子排布構造原理電子排布式能層能級符號：KLMNOPQ能量：K→Q依次升高符號：s、p、d、f、g能級數(shù)=能層序數(shù)核外電子的填充順序?qū)嵸|(zhì)：各能級的能量高低順序能級交錯現(xiàn)象概念書寫方法小結(jié)1.構造原理揭示的電子排布能級順序，實質(zhì)是各能級能量高低。若以E(nl)表示某能級的能量，以下各式中正確的是（

）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)B2.下列各原子或離子的電子排布式中，錯誤的是（

）。A.K+

1s22s22p63s23p6