《基态电子排布》PPT课件.ppt

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1、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】知知道道原原子子核核外外电电子子排排布布的的规规则则，能能用用排排布布规规则则解解释释并并表表示示常常见见元元素素(136号号)原原子子核核外外电电子的排布和价子的排布和价电电子排布。子排布。一、基一、基态态原子的核外原子的核外电电子排布子排布规则规则各原子轨道的能量高低各原子轨道的能量高低电子层和形状相同的原子轨道的能量相等：电子层和形状相同的原子轨道的能量相等：相同电子层上原子轨道能量的高低：相同电子层上原子轨道能量的高低：nsnpndnf形状相同的原子轨道能量的高低：形状相同的原子轨道能量的高低：1s2s3s4s2px=2p

2、y=2pz【思考感悟思考感悟】(1)“n越大，能级的能量越高。越大，能级的能量越高。”对吗？对吗？(2)为什么为什么K原子的原子结构示意图不是原子的原子结构示意图不是基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序：基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序：【变式训练变式训练】比较下列多电子原子的原子比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低。轨道的能量高低。(1)2s_3s(2)2s_3d(3)3px_3pz (4)3p_3s(5)4f_6f (6)3d_4s=核外电子排布的原则核外电子排布的原则2泡利不相容原理泡利不相容原理在一个原子轨道里最多只能容纳在一个原子轨道里最多只能容纳_个电子，而个电子，而且自

3、旋方向且自旋方向_，用，用“_”表示。表示。2相反相反【思考思考】如何表示氮元素基态原子的核外电子如何表示氮元素基态原子的核外电子排布？排布？核外电子排布的表示方式：核外电子排布的表示方式：电子排布式：电子排布式：将将_上所容纳的电子数标在上所容纳的电子数标在该能级符号该能级符号_，并按照电子层从小到大的，并按照电子层从小到大的顺序排列的式子，称为电子排布式，如氢元素的电子顺序排列的式子，称为电子排布式，如氢元素的电子排布式为：排布式为：右上角右上角能级能级【说说明明】书书写写电电子排布式的格式：子排布式的格式：（1 1）元素符号；）元素符号；（2 2）轨轨道符号道符号(带电带电子子层层数数)

4、；（3 3）电电子个数（右上角）。子个数（右上角）。电子层电子层N：1s22s22p3 轨轨道道表表示示式式：用用小小圆圆圈圈(或或方方框框、短短线线)表表示示一一个个确确定定的的_，用用“”“”或或“”“”来区来区别别_不同的不同的电电子。子。原子轨道原子轨道自旋方向自旋方向【说明说明】书写轨道表示式的格式书写轨道表示式的格式（1 1）元素符号（）元素符号（2 2）轨道框（一个轨道一个框，）轨道框（一个轨道一个框，能量相同的轨道连在一起）（能量相同的轨道连在一起）（3 3）电子及其自旋）电子及其自旋状态（状态（4 4）轨道符号（在轨道框下面）。）轨道符号（在轨道框下面）。如何书写如何书写N原

5、子的轨道表示式？原子的轨道表示式？3洪特规则：洪特规则：基态原子核外电子在能量相同的基态原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同子轨道，且自旋状态相同，这样整个原子的能，这样整个原子的能量最低。量最低。如如N原子的轨道表示式原子的轨道表示式【注意注意】书写轨道表示式时，空轨道不能省略，书写轨道表示式时，空轨道不能省略，如如C的轨道表示式为的轨道表示式为 原子实原子实：为了避免电子排布式书写过于繁琐，把为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有内层电子达到稀有气体元素原子

6、结构的部分以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示，气体的元素符号外加方括号表示，例如例如Cl:Ne3s23p5。【思考思考】除电子排布式和轨道表示式，我们还除电子排布式和轨道表示式，我们还可用什么方式来表示核外电子排布？可用什么方式来表示核外电子排布？【练习练习1】写出写出Ne、Na、Mg的电子排布式及的电子排布式及轨道表示式。轨道表示式。【练习练习2】写出碳原子的电子排布式及轨道表写出碳原子的电子排布式及轨道表示式。示式。如如Cr：1s22s22p63s23p63d54s1()Cr：1s22s22p63s23p63d44s2()Cu：1s22s22p63s23p63d104s1()Cu：1s

7、22s22p63s23p63d94s2()4、洪特规则特例：、洪特规则特例：当原子核外电子排布在当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成能量相等的轨道上形成全空全空(p0,d0)、半满、半满(p3,d5,)、全满、全满(p6,d10)时时,体系体系能量最低，最稳定。能量最低，最稳定。【练习练习】下列元素原子的电子排布式违背哪一规律？下列元素原子的电子排布式违背哪一规律？(1)C1s22s22p22p (2)Sc1s22s22p63s23p63d3(3)Ti1s22s22p63s23p10【答案答案】(1)洪特规则洪特规则(2)能量最低原理能量最低原理(3)泡利原理泡利原理【互动探究互动探究】.

8、写出写出(3)的正确的电子排布式。的正确的电子排布式。.若若(2)中中Sc的电子排布式为的电子排布式为1s22s22p63s23p64s24p1正确正确吗？若不正确，违反哪一条规则？吗？若不正确，违反哪一条规则？【误区警示误区警示】(1)在书写基态原子的轨道表示式，常在书写基态原子的轨道表示式，常出现以下几种错误：出现以下几种错误：(2)当出现当出现d轨道时，虽然电子按轨道时，虽然电子按ns、(n1)d、np顺序顺序填充，填充，但在书写电子排布式时，仍把但在书写电子排布式时，仍把(n1)d放在放在ns前。前。例如，例如，Fe：1s22s22p63s23p63d64s2，正确；，正确；Fe：1s

9、22s22p63s23p64s23d6，错误。，错误。价电子价电子：与化学性质密切相关的外层原子轨道上的电与化学性质密切相关的外层原子轨道上的电子，称为价电子。子，称为价电子。主族元素的价电子排布为主族元素的价电子排布为ns12过渡元素的价电子排布为过渡元素的价电子排布为(n-1)d110ns12【小结小结】原子的核外电子排布的表示方法原子的核外电子排布的表示方法1、原子、原子结结构示意构示意图图：2、电电子排布式子排布式K：1s22s22p63s23p64s13、简简化化电电子排布式子排布式K：Ar4s14、价电子排布式、价电子排布式Al：3s23p15、轨轨道表示式道表示式 特别提醒：特别

10、提醒：(1)电子排布式在书写时特别注意如电子排布式在书写时特别注意如Cr、Cu等符合洪特规则特例的元素。等符合洪特规则特例的元素。(2)上述五种表示核外电子排布的方法中，电子排布图最上述五种表示核外电子排布的方法中，电子排布图最能反映电子的排布情况。能反映电子的排布情况。例例3 按要求填空。按要求填空。(1)11Na的电子排布式的电子排布式_。(2)20Ca的价电子排布式的价电子排布式_。(3)35Br的离子结构示意图的离子结构示意图_。(4)7N的电子排布图的电子排布图_。【思路点拨思路点拨】本题在书写核外电子排布式时注意以下三点：本题在书写核外电子排布式时注意以下三点：(1)确定原子序数。

11、确定原子序数。(2)按照能量最低原理将电子排在能量由低到按照能量最低原理将电子排在能量由低到高的原子轨道上。高的原子轨道上。(3)排布中遵循泡利原理、洪特规则。排布中遵循泡利原理、洪特规则。【解析解析】本题主要考查电子排布式、电子排布本题主要考查电子排布式、电子排布图和微粒结构示意图，其中，电子排布式是书写图和微粒结构示意图，其中，电子排布式是书写其余两种排布图的基础，其余两种排布图的基础，11Na：1s22s22p63s1；20Ca：1s22s22p63s23p64s2，其价电子排布式为：，其价电子排布式为：4s2；35Br的电子排布式为的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104

12、s24p6，故离子结构示意图为：，故离子结构示意图为：；7N的电子排布式为的电子排布式为：1s22s22p3，电子排布图为：，电子排布图为：【答案答案】(1)1s22s22p63s1(2)4s2【规律方法规律方法】(1)刚接触此类题目时，若刚接触此类题目时，若直接书写电子排布式有困难，可先写出原直接书写电子排布式有困难，可先写出原子的原子结构示意图，再据此写出电子排子的原子结构示意图，再据此写出电子排布式，如布式，如(2)136号元素核外电子排布的特殊性号元素核外电子排布的特殊性最外层只有最外层只有1个未成对电子的元素：个未成对电子的元素：A族族(ns1：H、Li、Na、K)，A族族(ns2n

13、p1：B、Al、Ga)，A族族(ns2np5：F、Cl、Br)及及Cr(3d54s1)、Cu(3d104s1)；最外层有最外层有2个未成对电子的元素：个未成对电子的元素：A族族(ns2np2：C、Si、Ge)，A族族(ns2np4：O、S、Se)；最外层有最外层有3个未成对电子的元素：个未成对电子的元素：A族族(ns2np3：N、P、As)。核外电子排布中，未成对电子数核外电子排布中，未成对电子数 最多的元素：最多的元素：Cr(3d54s1，共有，共有6个未成对电子个未成对电子)。变式训练变式训练3下列下列3d能级的电子排布图正确的能级的电子排布图正确的是是 ()解析：解析：选选B。A、D中同一个原子轨道内电子中同一个原子轨道内电子的自旋方向相同，违反了泡利不相容原理；的自旋方向相同，违反了泡利不相容原理；C违反了洪特规则。违反了洪特规则。