江蘇省常州新橋中學高中化學 原子核外電子的排布學案 蘇教版選修4

原子核外電子的排布【學習目的】1、會根據(jù)原子的質(zhì)子數(shù)書寫核電子的排布式和軌道式。2、會判斷不同的電子軌道的能量的不同?！菊n前預習】描述原子核外電子的運動狀態(tài)涉及哪些方面？原子核外電子的排布遵循什么規(guī)律？寫出質(zhì)子數(shù)為8、21、29的原子核外電子排布式和軌道式。【新課學習】【自主學習】課本第13頁信息提示，歸納整理原子核外電子排布所遵循的原理。1.能量最低原理：2.泡利不相容原理：3.洪特規(guī)則：【問題解決】1.氟原子核外共有9個電子，這9個電子應(yīng)該排布在哪些軌道上，為什么？2.按要求填寫下列表格原子電子排布式軌道表示式碳1s22s22p21s2s2p鈉1s22s2zp63s11s2s2p3s氮鎂【信息提示】為了避免電子排布式書寫過繁，可以把內(nèi)層電子已達到稀有氣體結(jié)構(gòu)的部分寫成“原子實”：如：鈉原子的電子排布式可表示為1s22s2zp63s1或［Ne］3s1【練一練】請各位同學用兩種方式寫出下列原子的核外電子排布式：He；Ne；ArKr；Xe；Rn在化學反應(yīng)中，原子的外圍電子發(fā)生變化而“原子實”不受影響。所以，描述原子核外電子排布式時，也可以省去“原子實”，僅寫出原子的（對于主族元素的原子，外圍電子又稱）?！窘涣饔懻摗?.第3周期元素的原子核外電子排布有哪些規(guī)律？2.與同學討論第4周期元素鈣（原子序數(shù)為20）、鉻（原子序數(shù)24）、銅（原子序數(shù)29）和溴（原子序數(shù)為35）原子的電子排布式，將你所寫的原子電子排布式與元素周期表中給出的原子外圍電子排布進行比較?！就卣挂曇啊亢樘匾?guī)則特例：對鉻原子而言，外圍電子排布呈3d54s1排布時，3d、4s軌道上的電子均為半滿狀態(tài)，整個體系的能量最低。【課堂鞏固】1．圖1和圖2分別是1s電子的概率概率分布圖和原子軌道圖。下列有關(guān)認識正確的是（）A．圖1中的每個小黑點表示1個電子B．圖2表示1s電子只能在球體內(nèi)出現(xiàn)C．圖2表明1s軌道呈圓形，有無數(shù)對稱軸D．圖1中的小黑點表示某一時刻，電子在核外所處的位置2．“各能級最多容納的電子數(shù)，是該能級原子軌道數(shù)的二倍”，支撐這一結(jié)論的理論是（）A．構(gòu)造原理B．泡利原理C．洪特規(guī)則D．能量最低原理3．電子排布在同一能級時，總是（）A．優(yōu)先單獨占據(jù)不同軌道，且自旋方向相同B．優(yōu)先單獨占據(jù)不同軌道，且自旋方向相反C．自由配對，優(yōu)先占據(jù)同一軌道，且自旋方向相同D．自由配對，優(yōu)先占據(jù)同一軌道，且自旋方向相反4．基態(tài)原子的4s能級中只有1個電子的元素共有（）A．1種B．2種C．3種D．8種5．下圖中，能正確表示基態(tài)硅原子的是（）ABCD6．人們常將在同一原子軌道上運動的，自旋方向相反的2個電子，稱為“電子對”；將在同一原子軌道上運動的單個電子，稱為“未成對電子”。以下有關(guān)主族元素原子的“未成對電子”的說法，錯誤的是（）A．核外電子數(shù)為奇數(shù)的基態(tài)原子，其原子軌道中一定含有“未成對電子”B．核外電子數(shù)為偶數(shù)的基態(tài)原子，其原子軌道中一定不含“未成對電子”C．核外電子數(shù)為偶數(shù)的基態(tài)原子，其原子軌道中可能含有“未成對電子”D．核外電子數(shù)為奇數(shù)的基態(tài)原子，其原子軌道中可能不含“未成對電子”7．當碳原子的核外電子排布由轉(zhuǎn)變?yōu)闀r，下列說法正確的是（）A．碳原子由基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)B．碳原子由激發(fā)態(tài)變?yōu)榛鶓B(tài)C．碳原子要從外界環(huán)境中吸收能量D．碳原子要向外界環(huán)境釋放能量8．化合物YX2、ZX2中，X、Y、Z的核電荷數(shù)小于18；X原子最外能層的p能級中有一個軌道充填了2個電子，Y原子的最外層中p能級的電子數(shù)等于前一能層電子總數(shù)，且X和Y具有相同的電子層；Z與X在周期表中位于同一主族?；卮鹣铝袉栴}：（1）X的電子排布式為，Y的軌道表示式為；（2）ZX2的分子式是，YX2電子式是；（3）Y與Z形成的化合物的分子式是_______，該化合物中化學鍵的種類是________。9．下面是s能級p能級的原子軌道圖，試回答問題：⑴s電子的原子軌道呈形，每個s能級有個原子軌道；p電子的原子軌道呈形，每個p能級有個原子軌道。⑵s電子原子軌道、p電子原子軌道的半徑與什么因素有關(guān)？是什么關(guān)系？10．下圖是N、O、F三種元素基態(tài)原子電子排布的軌道表示式（如有需要，可以利用本練習中出現(xiàn)過的信息）。試回答下列問題：⑴N、O、F形成氫化物的分子組成，與對應(yīng)的三種元素基態(tài)原子內(nèi)的電子排布有什么關(guān)系？⑵在右邊的方框內(nèi)，畫出C原子基態(tài)原子電子排布的軌道表示式。⑶根據(jù)你發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，對基態(tài)C原子形成CH4分子的微觀過程提出合理的猜想。11．以下是表示鐵原子和鐵離子的3種不同化學用語。結(jié)構(gòu)示意圖電子排布式電子排布圖（軌道表示式）鐵原子1s22s22p63s23p63d64s2鐵離子1s22s22p63s23p63d5⑴鐵原子