【課件】第一章第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)課件2022-2023學(xué)年下學(xué)期高二化學(xué)人教版(2019)選擇性必修2_第1頁
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文檔簡介

分子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu)晶體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定原子:是化學(xué)變化中最小的粒子;化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì):是原子的重新組合。第一節(jié)

原子結(jié)構(gòu)第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)人類認(rèn)識(shí)原子的過程結(jié)合所學(xué),請畫出鈉原子原子結(jié)構(gòu)示意圖,談?wù)勀銓υ咏Y(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。核電荷數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)質(zhì)量數(shù)(A)

=質(zhì)子數(shù)(Z)

+中子數(shù)(N)任務(wù)一、回顧原子結(jié)構(gòu)①第n層最多可容納的電子數(shù)為1、

能層(n)——電子層

(1)分類依據(jù):多電子原子核外電子的

是不同的,按

差異,可以將核外電子分成不同的能層。核外電子的能量能量任務(wù)二、學(xué)習(xí)能層與能級(jí)(2)核外電子的排布規(guī)律:2n2

②最外層最多容納8個(gè)電子(K層為最外層最多只能容納2個(gè)電子。)

次外層最多只能容納18個(gè)電子。④

核外電子總是盡量先排滿能量最低、離核最近的電子層。失電子總是先失最外層電子。③將各能層按能量從低到高排序?yàn)椋篍(K)<E(L)<E(M)<E(N)<E(O)<E(P)<E(Q)即離原子核越近,能量越低。能層越高,電子層的能量越高。依據(jù)核外電子的能量不同:離核遠(yuǎn)近:近遠(yuǎn)能量高低:低高鈉原子光譜實(shí)驗(yàn)鈉原子光譜

分析鈉原子光譜時(shí)發(fā)現(xiàn):即便是相同的能層之間發(fā)生電子躍遷,對于這個(gè)現(xiàn)象,你會(huì)提出何種假設(shè)?2、能級(jí)(1)分類依據(jù):在多電子原子中,同一能層的電子,能量也可能

,還可以把它們分成

。不同能級(jí)(電子亞層)規(guī)定:1.任一能層的能級(jí)數(shù)=能層序數(shù)。2.能級(jí)符號(hào)按照s、p、d、f、g……排序。3.任一能層的能級(jí)總是從s開始。4.能級(jí)符號(hào)前面用數(shù)字表示能層序數(shù)。3、能層與能級(jí)各能層所包含的能級(jí)類型及各能層、能級(jí)最多容納的電子數(shù)能層(n)一二三四五六七符號(hào)KLMNOPQ能級(jí)(l)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f······最多容納的電子數(shù)2262610261014······2818322n2規(guī)律1、在每一能層中,能級(jí)符號(hào)的順序是ns、np、nd、nf……(n代表能層)2、任一能層的能級(jí)總的從s能級(jí)開始,而且能級(jí)數(shù)等于該能層序數(shù)。4、以s、p、d、f……排序的各能級(jí)可容納的最多電子數(shù)依次為1、3、5、7……的二倍。3、每一能層最多可容納2n2個(gè)電子(1)一個(gè)能層的能級(jí)與能層序數(shù)(n)間存在什么關(guān)系?一個(gè)能層最多可容納的電子數(shù)與能層序數(shù)(n)間存在什么關(guān)系?(2)以s、p、d、f、為符號(hào)的能級(jí)分別最多可容納多少電子?3d、4d、5d能級(jí)所能容納的最多電子數(shù)是否相同?(3)第五能層最多可容納多少電子?它們分別容納在幾個(gè)能級(jí)中?各能級(jí)最多容納多少個(gè)電子?(注:高于f的能級(jí)不用符號(hào)表示。)一個(gè)能層的能級(jí)序數(shù)與能層序數(shù)(n)相等。一個(gè)能層最多可容納的電子數(shù)=2n2s能級(jí)最多容納2電子,p能級(jí)最多可容納6個(gè)電子,d能級(jí)最多可容納10個(gè)電子,f能級(jí)最多可容納14個(gè)電子。3d、4d、5d能級(jí)所能容納的最多電子數(shù)相同第五能層最多可容納50個(gè)電子,它們分別容納在5個(gè)能級(jí)中,5s能級(jí)最多容納2個(gè)電子,5p能級(jí)最多容納6個(gè)電子,5d能級(jí)最多容納10個(gè)電子,5f能級(jí)最多容納14個(gè)電子,還有一個(gè)能級(jí)最多容納18個(gè)電子。思考與討論P(yáng)71、若n=3,以下能級(jí)符號(hào)錯(cuò)誤的是()A.np B.nfC.nd D.ns2.下列有關(guān)認(rèn)識(shí)中正確的是()A.在同一能層不同能級(jí)上的電子,其能量肯定不同B.各能層的能級(jí)都是從s能級(jí)開始至f能級(jí)結(jié)束C.各能層含有的能級(jí)數(shù)為n-1D.各能層含有的電子數(shù)為2n2BA問題2

研究核外電子排布的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是什么?1、能量最低原理原子的電子排布遵循構(gòu)造原理使整個(gè)原子的能量處于

狀態(tài)最低2、基態(tài)原子與激發(fā)態(tài)原子最低能量較高吸收釋放二、基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜E0E1E2E3En基態(tài)原子激發(fā)態(tài)原子吸收能量釋放能量發(fā)射光譜吸收光譜能量較高能量最低3、光譜與光譜分析基態(tài)KLMN激發(fā)態(tài)KLMN能量能量KLMN光KLMN不穩(wěn)定吸收能量電子躍遷釋放能量光能量能量基態(tài)激發(fā)態(tài)特別提醒:①電子的躍遷是物理變化②一般在能量相近的能級(jí)間發(fā)生電子躍遷。(電子總數(shù)不變)③激發(fā)態(tài)原子不穩(wěn)定,易釋放能量變?yōu)榛鶓B(tài)原子。

不同元素的原子,電子發(fā)生躍遷時(shí)會(huì)吸收或釋放不同的光,可以用光譜儀攝取各種元素原子的發(fā)射光譜或吸收光譜,總稱原子光譜。發(fā)射光譜吸收光譜特征:暗背景、亮線、

線狀不連續(xù)特征:亮背景、暗線、線狀不連續(xù)4、原子光譜同一原子發(fā)射光譜中的亮線和吸收光譜中的暗線的位置對應(yīng)相同。LiHeHg

5、原子光譜的應(yīng)用(1)現(xiàn)代化學(xué)常利用原子光譜上的特征譜線來鑒定發(fā)現(xiàn)元素,稱為光譜分析。He氦如:銫(1860年)和銣(1861年),其光譜中有特征的籃光和紅光。1868年科學(xué)家們通過太陽光譜的分析發(fā)現(xiàn)了稀有氣體氦。(2)檢驗(yàn)元素問題:解釋金屬的焰色試驗(yàn)的原因?

金屬原子中,核外電子按一定軌道順序排列,軌道離核越遠(yuǎn),能量越高。灼(燃)燒時(shí),電子獲得能量,能量較低的電子發(fā)生躍遷,從基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)。隨即電子又從能量較高的激發(fā)態(tài)躍遷到能量較低的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài),便以光(輻射)的形式釋放能量,形成不同的焰色。(3)生產(chǎn)生活焰火霓虹燈光激光熒光LED燈光光(輻射)是電子釋放能量的重要形式之一。焰火、霓虹燈光、激光、熒光、LED燈光等都與核外電子躍遷釋放能量有關(guān)。以下現(xiàn)象與核外電子的躍遷有關(guān)的是()①霓虹燈發(fā)出有色光②棱鏡分光③激光器產(chǎn)生激光④石油蒸餾⑤凸透鏡聚光⑥燃放的焰火,在夜空中呈現(xiàn)五彩繽紛的禮花⑦日光燈通電發(fā)光⑧冷卻結(jié)晶A.①③⑥⑦ B.②④⑤⑧C.①③⑤⑥⑦ D.①②③⑤⑥⑦A總結(jié):(1)原子光譜實(shí)驗(yàn)為原子模型的建構(gòu)提供證據(jù)。(2)核外電子在不同能級(jí)的躍遷會(huì)產(chǎn)生原子光譜。新的問題(1)核外電子在能級(jí)中依據(jù)什么規(guī)律排布?(2)核外電子在能級(jí)中的排布又可以如何表示?任務(wù)一

回顧1-18號(hào)元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)合H、He的原子結(jié)構(gòu)示意圖可知,電子首先填入能量最低的1s能級(jí),直至將該能級(jí)填滿。能層KLMN最多電子數(shù)281832能級(jí)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f填充電子數(shù)22.對于Li和Be,當(dāng)1s能級(jí)填滿之后,電子優(yōu)先填入能量較低的2s能級(jí),直至填滿。23.對于B至Ne元素,在1s、2s能級(jí)填滿后,電子填入2p能級(jí),直至2p能級(jí)填滿。64.對于Na至Ar元素,電子首先填入3s能級(jí)。填滿后,繼續(xù)填入3p能級(jí),直至3p能級(jí)填滿。小結(jié)核外電子在能級(jí)中的排布順序:能層KLMN最多電子數(shù)281832能級(jí)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f填充電子數(shù)226261s

→2s

→2p

→3s

→3p任務(wù)二根據(jù)核外電子在能層中的排布規(guī)律,畫出K的原子結(jié)構(gòu)示意圖。分析K中電子填入的能量最高的能級(jí),并說明判斷的依據(jù)。最外層電子數(shù)不能多于8+19289+192881根據(jù)核外電子在能層中的排布規(guī)律,畫出K的原子結(jié)構(gòu)示意圖。分析K中電子填入的能量最高的能級(jí),并說明判斷的依據(jù)。能層KLMN最多電子數(shù)281832能級(jí)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f填充電子數(shù)226261核外電子在能級(jí)中的排布順序:1s

→2s

→2p

→3s

→3p→4s

從第3電子層開始出現(xiàn)此現(xiàn)象。如:E4s<E3d,E5s<E4d,E6s<E4f<E5d。源于光譜學(xué)事實(shí)

隨核電荷數(shù)遞增,電子并不總是填滿一個(gè)能層后再開始填入下一個(gè)能層,如電子是按3p→4s→3d的順序而不是按3p→3d→4s的順序填充的,這種現(xiàn)象被稱為能級(jí)交錯(cuò)。3、能級(jí)交錯(cuò):

電子在能級(jí)中的排布規(guī)律構(gòu)造原理

以光譜學(xué)事實(shí)為基礎(chǔ),從1s能級(jí)開始,隨核電荷數(shù)遞增,新增的電子填入能級(jí)的順序稱為構(gòu)造原理。請根據(jù)構(gòu)造原理分析25Mn的核外電子在能級(jí)中的排布。第一步根據(jù)構(gòu)造原理列出能級(jí)排布的順序第二步將核外電子依次填入其中請根據(jù)構(gòu)造原理分析25Cr、29Cu的核外電子在能級(jí)中的排布。

作為一個(gè)理論模型,構(gòu)造原理具有一定的局限性。對于個(gè)別特殊的過渡元素核外電子的排布并不適用。能級(jí)排布順序1s2s2p3s3p4s3d4p填充電子數(shù)2262615能級(jí)排布順序1s2s2p3s3p4s3d4p填充電子數(shù)2262611024Cr的核外電子在能級(jí)中的排布:29Cu的核外電子在能級(jí)中的排布:新的問題(1)核外電子在能級(jí)中依據(jù)什么規(guī)律排布?(2)核外電子在能級(jí)中的排布又可以如何表示?1、概念:用數(shù)字在能級(jí)符號(hào)

角標(biāo)明該能級(jí)上排布的電子數(shù),并按照

從左到右的順序排列的式子,稱為電子排布式。右上能層Na:1s22s22p63s1KLM能層序數(shù)能級(jí)符號(hào)該能級(jí)上排布的電子數(shù)填——依構(gòu)造原理中的順序填寫——能層小的寫在前邊2、電子排布式書寫(1)簡單原子的電子排布式(前20號(hào)元素)

按照構(gòu)造原理將電子依次填充到能量逐漸升高的能級(jí)中。如:6C:__________;

10Ne:__________;17Cl:_______________;

19K:

。(2)復(fù)雜原子的電子排布式(前36號(hào)元素)對于較復(fù)雜原子的電子排布式,應(yīng)先按構(gòu)造原理從低到高排列,然后將同能層的能級(jí)移到一起。如26Fe,先排列為1s22s22p63s23p64s23d6,然后將同一能層的能級(jí)排到一起,即該原子的電子排布式為_______________________。1s22s22p21s22s22p61s22s22p63s23p51s22s22p63s23p64s1二、電子排布式1s22s22p63s23p63d64s219K1s22s22p63s23p6

4s1Ar簡化K:[Ar]4s1[X]簡稱“原子實(shí)”①方括號(hào)[]里的符號(hào)的意義是:該元素前一個(gè)周期的惰性氣體電子排布結(jié)構(gòu)②方括號(hào)后的電子層稱為價(jià)電子層(3)簡化電子排布式二、電子排布式26Fe1s22s22p63s23p63d64s2Ar簡化Fe:[Ar]3d64s2Fe:[Ar]3d64s2(1)“價(jià)電子層”定義:為突出化合價(jià)與電子排布的關(guān)系,將在化學(xué)反應(yīng)中可能發(fā)生電子變動(dòng)的能級(jí)稱為價(jià)電子層(簡稱價(jià)層)。(2)價(jià)電子的位置:①對于主族元素和零族元素來說,價(jià)電子即最外層電子。表示方法:nsx或nsxnpy

②對于副族和第VIII族元素來說,價(jià)電子除最外層電子外,還可能包括次外層電子3、價(jià)層電子排布式二、電子排布式如:Cl的價(jià)層電子排布式為3s23p5;化合價(jià)為-1、+7…如:Mn的價(jià)層電子排布式為3d54s2。

化合價(jià)為+7,+2….(1)按構(gòu)造原理寫出稀有氣體氦、氖、氬、氪、氙、氡的基態(tài)原子的最外層電子排布;除氦外它們的通式是什么?He:1s2

Ne:2s22p6

Ar:3s23p6Kr:4s24p6

Xe:5s25p6

Rn:6s26p6通式:ns2np6(3)為突出化合價(jià)與電子排布式的關(guān)系,將在化學(xué)反應(yīng)中可能發(fā)生電子變動(dòng)的能級(jí)稱為價(jià)電子層(簡稱價(jià)層)。例如,F(xiàn)e的簡化電子排布式為[Ar]3d64s2,價(jià)層電子排布為3d64s2。元素周期表只給出價(jià)層電子排布。請從書中找出Na、Al、Cl、Mn、Br的價(jià)層電子排布。Na:3s1

Al:3s23p1Cl:3s23p5Mn:3d54s2Br:4s24p5思考與交流P11(1)判斷該原子變成離子時(shí)會(huì)得到電子或失去電子數(shù)。(2)原子失去電子時(shí),總是優(yōu)先失去最外層電子。(一般來說,主族元素只失去最外層電子,而副族和第Ⅷ族元素可能會(huì)進(jìn)一步失去內(nèi)層電子。)(3)原子得到電子形成陰離子時(shí),得到的電子填充在最外層的能級(jí)上。(4)離子最外層電子可能超過8個(gè)如:Cl-

電子排布式為1s22s22p63s23p6Zn2+電子排布式為1s22s22p63s23p63d104、離子的電子排布式的書寫:二、電子排布式1.按要求填空:(1)基態(tài)B原子的電子排布式為

。

(2)基態(tài)N原子的價(jià)電子排布式為____________。

(3)Se原子序數(shù)為______,其核外M層電子的排布式為_________。

(4)Li3N晶體中氮以N3-形式存在,基態(tài)N3-的電子排布式為____________。

(5)寫出基態(tài)鎵(Ga)原子的電子排布式:

1s22s22p1或[He]2s22p12s22p3343s23p63d101s22s22p61s22s22p63s23p63d104s24p1

C2.某元素原子3d軌道上有5個(gè)電子,則該原子最外層電子的排布可能是(

)A.4s1B.4s24p1C.4s24p3D.3s23p63d5

A思考:宏觀物體與微觀物體(電子)的運(yùn)動(dòng)有什么區(qū)別?宏觀物體的運(yùn)動(dòng)特征:

宏觀物體的運(yùn)動(dòng)可以準(zhǔn)確地測出它們在某一時(shí)刻所處的位置及運(yùn)行的速度;可以描畫它們的運(yùn)動(dòng)軌跡。微觀物體的運(yùn)動(dòng)特征:

核外電子質(zhì)量小(只有9.11×10-31kg),運(yùn)動(dòng)空間?。ㄏ鄬τ诤暧^物體而言),運(yùn)動(dòng)速率大(近光速);無確定的軌道,無法描述其運(yùn)動(dòng)軌跡;不能同時(shí)準(zhǔn)確的測定其位置和速率。思考1913年,玻爾提出氫原子模型,電子在

上繞核運(yùn)行。線性軌道1922年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者然而,1926年,玻爾建立的線性軌道模型被量子力學(xué)推翻。氫原子模型1926年奧地利物理學(xué)家薛定諤提出:可以用一個(gè)數(shù)學(xué)方程描述核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),為近代量子力學(xué)奠定了理論基礎(chǔ)。埃爾溫·薛定諤(ErwinSchr?dinger)核外電子的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)量子力學(xué)指出:一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子并不在玻爾假設(shè)的線性軌道上運(yùn)動(dòng),而是在核外空間各處都可以出現(xiàn),只是出現(xiàn)的概率不同。(核外電子運(yùn)動(dòng)空間的不確定性與概率)薛定諤方程1、概率密度

ρ=

(電子在某處出現(xiàn)的概率)(該處的體積)氫原子1s電子的概率密度分布圖——核外電子的概率密度分布(看起來像一片云霧)一、電子云(1)定義:電子云是處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外空間的概率分布的形象化描述。2、電子云①小黑點(diǎn)表示電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度。②小點(diǎn)越密,表明概率密度越大。(2)注意:

將電子在原子核外空間出現(xiàn)的概率P=90%

的空間圈出來,繪制電子云的輪廓圖,便可描繪電子云的形狀。氫原子的1s電子云輪廓繪制過程xyz一、電子云3、電子云輪廓圖電子云圖難繪制電子云輪廓圖1、定義:量子力學(xué)把電子在原子核外的一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱為一個(gè)__________。2、表示:常用電子云輪廓圖的形狀和取向來表示原子軌道的形狀和取向。

各能級(jí)的一個(gè)伸展方向的電子云輪廓圖即表示一個(gè)原子軌道。(1)s能級(jí):只有____個(gè)原子軌道,呈_______球形原子軌道1二、原子軌道3、軌道數(shù):xyzp電子的原子軌道:呈_______啞鈴形(2)p能級(jí):有____個(gè)原子軌道,相對于x、y、z軸_____,它們相互垂直。對稱3二、原子軌道3、軌道數(shù):p能級(jí)有3個(gè)軌道,能量相同,取向不同,稱為簡并軌道d能級(jí)原子軌道(5個(gè))f能級(jí)原子軌道(7個(gè))二、原子軌道能層能級(jí)原子軌道數(shù)原子軌道名稱原子軌道形狀取向K1s11s球形-L2s12s球形-2p32px、2py、2pz啞鈴形相互垂直M3s13s球形-3p33px、3py、3pz啞鈴形相互垂直3d5---【歸納總結(jié)】能層、能級(jí)和原子軌道之間的關(guān)系(P14)二、原子軌道②不同能層的同種能級(jí)的原子軌道形狀

,只是半徑

。能層序數(shù)n越大,原子軌道的半徑

,能量越高。④原子軌道數(shù)與能層序數(shù)(n)的關(guān)系:原子軌道為

個(gè)。【分析P14表1-2】n2相同不同越大③p能級(jí)有

個(gè)原子軌道,它們互相垂直。在同一能層中px、py、pz的能量

,取向不同。同一能級(jí)中的軌道能量相等,稱為簡并軌道3相同①能級(jí)與原子軌道數(shù)目的關(guān)系能級(jí)符號(hào)nsnpndnf軌道數(shù)目1357

每個(gè)原子軌道中最多可容納兩個(gè)電子,那么這兩個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有什么差異呢?鈉原子光譜實(shí)驗(yàn)斯特恩-蓋拉赫實(shí)驗(yàn)(1921年)只有1個(gè)最外層電子的堿金屬原子光譜會(huì)在光譜里呈現(xiàn)雙線只有1個(gè)最外層電子的銀原子在外加電場里加速飛行通過一個(gè)不對稱磁場時(shí)會(huì)分成兩束提出猜想

:軌道中的單電子可能存在兩種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)1925年:“電子自旋”概念的提出(1)電子自旋的取向:順時(shí)針和逆時(shí)針兩種取向1925年,烏倫貝克和哥德斯密根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)提出假設(shè):電子除了空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)外,還存在一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)叫自旋。(2)符號(hào)表示:自旋相反:↑↓(箭頭方向相反);

自旋平行:↑↑或↓↓(箭頭方向相同)①自旋是微觀粒子普遍存在的一種如同電荷、質(zhì)量一樣的內(nèi)在屬性。

②能層、能級(jí)、原子軌道和自旋狀態(tài)四個(gè)方面共同決定電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。1.電子自旋與泡利原理③一個(gè)原子中不可能存在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的2個(gè)電子即:原子核外的每個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同(n個(gè)電子含n種運(yùn)動(dòng)狀態(tài))。電子排布圖模型:理論支持

核外電子在原子軌道中的排布應(yīng)該如何表示?1s22s22p4O電子排布式電子排布圖(軌道表示式):表述電子排布的一種圖示,能反映各軌道的能量的高低及各軌道上的電子分布情況和自旋方向。電子排布圖書寫方法:先寫出電子排布式(整個(gè)電子排布圖中各能級(jí)的排列順序要與相應(yīng)的電子排布式一致);再用一個(gè)方框(也可用圓圈〇)表示一個(gè)原子軌道,能量相同的原子軌道(又稱簡并軌道)的方框相連,s軌道為

,p軌道為,d軌道為

;不同能級(jí)中的

要相互分開。用箭頭“↑”或“↓”來區(qū)別自旋狀態(tài)不同的電子。能量相同的原子軌道(1)簡并軌道:

。(2)電子對:

。(3)單電子:

。(4)自旋平行:

。(5)在氧原子中,有

對電子對,有

個(gè)單電子。(6)在氧原子中,有

種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài),有

種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子。同一個(gè)原子軌道中,自旋方向相反的一對電子一個(gè)原子軌道中若只有一個(gè)電子箭頭同向的單電子稱為自旋平行32582.泡利原理在一個(gè)原子軌道里,最多只能容納2個(gè)電子,它們的自旋相反,這個(gè)原理被稱為泡利原理(也稱泡利不相容原理)。一個(gè)原子軌道里填多少

“不相容”是指同一個(gè)原子軌道不能容納2個(gè)自旋取向相同的電子。如:He1s21s1s??電子排布圖模型:理論支持

基態(tài)原子中,填入簡并軌道的電子總是先單獨(dú)分占且自旋平行。3.洪特規(guī)則簡并軌道間怎么填

注意:①洪特規(guī)則不僅適用于基態(tài)原子,也適用于基態(tài)離子。

②洪特規(guī)則是針對電子填入簡并軌道而言的,并不適用于電子填入能量不同的軌道。弗里德里?!ず樘睾樘匾?guī)則特例全空、半充滿、全充滿時(shí)相對穩(wěn)定

有少數(shù)元素的基態(tài)原子的電子排布對于構(gòu)造原理有1個(gè)電子的偏差(涉及不同能級(jí))。因?yàn)槟芰肯嗤脑榆壍溃ㄍ荒芗?jí))在全充滿(p6、d10、f14)、半充滿(p3、d5、f7)、全空(p0、d0、f0)狀態(tài)時(shí),體系的能量較低,原子較穩(wěn)定。Cr:1s22s22p63s23p63d44s2Cr:1s22s22p63s23p63d54s1√Cu:1s22s22p63s23p63d94s2Cu:1s22s22p63s23p63d104s1√電子排布圖模型:理論支持

3.能量最低原理

①原子的核外電子排布遵循構(gòu)造原理,使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)。②

當(dāng)能量相同的原子軌道在全充滿(p6、d10、f14)、半充滿(p3、d5、f7)、

全空(p0、d0、f0)時(shí)原子的能量最低。在構(gòu)建基態(tài)原子時(shí),電子將盡可能地先占據(jù)能量低的原子軌道,然后依次進(jìn)入能量高的軌道,使整個(gè)原子的能量最低。對于1~36號(hào)元素來說,應(yīng)重點(diǎn)掌握和記憶“1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p”這一順序。原因:整個(gè)原子的能量有核電荷數(shù)、電子數(shù)和電子狀態(tài)三個(gè)因素共同決定。電子排布圖模型:理論支持

個(gè)例分析:請同學(xué)們畫出氧原子核外的電子排布圖+8261s22s22p4O1s2s2p1s2s2p1s2s2p1s2s2p1s2s2p1s2s2p1s2s2p1s2s2p1s2s2p①②③④⑤⑥⑦⑧⑨電子排布圖模型:初步構(gòu)建

??(違反

);能量最低原理(違反

);能量最低原理??(違反

);泡利原理(違反

);泡利原理??(違反

);(違反

);洪特規(guī)則洪特規(guī)則1s2s2p習(xí)慣性約定:先上后下,先左再右?表示方法原子結(jié)構(gòu)示意圖電子式電子排布式簡化電子排布式價(jià)電子排布式電子排布圖價(jià)電子排布圖以硫(S)為舉例S:1s22s22p63s23p4[Ne]3s23p4S:3s23p4基態(tài)原子核外電子排布的表示方法S:七圖式

1、基態(tài)Si原子中,電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為____________,

該能層具有的原子軌道數(shù)為_______、電子數(shù)為_______。M

9

4

2、第N能層所含能級(jí)數(shù)、原

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