《第1課時(shí) 基態(tài)原子的核外電子排布》參考課件

組織建設(shè)第2節(jié)

原子結(jié)構(gòu)與元素周期表第1課時(shí)

基態(tài)原子的核外電子排布

學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.理解能量最低原則、泡利不相容原理、洪特規(guī)則，能解釋1~36號元素的核外電子排布。2.能根據(jù)基態(tài)原子的核外電子排布規(guī)則和核外電子排布順序圖完成1~36號元素基態(tài)原子的核外電子排布和價(jià)電子排布。請畫出原子序數(shù)為1、2、8、17、18的原子結(jié)構(gòu)示意圖。復(fù)習(xí)回顧核外電子排布遵循的規(guī)律:（1）核外電子先排布在能量

的電子層上。（2）各層最多能容納電子數(shù)為

個(gè)。最外層電子數(shù)不超過

個(gè)（K層為最外層時(shí)不超過

個(gè)）次外層電子數(shù)不超過

個(gè)，倒數(shù)第3層不超過

個(gè)。最低2n28218321.“基態(tài)”的含義？由這一含義可以推知核外電子排布的首要原則是什么？

2.根據(jù)教材P11圖1-2-2總結(jié)1-18號基態(tài)原子核外電子在原子軌道上的排布順序。思考1、基態(tài)原子的核外電子排布原則（1）能量最低原則電子盡可能先占據(jù)能量低的軌道，然后進(jìn)入能量高的軌道，使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)。氦原子有2個(gè)電子，按照能量最低原理，這2個(gè)電子都應(yīng)當(dāng)排布在1s軌道上。2個(gè)電子可以排布成如下不同的形式：↑↑、↑↓哪一種狀態(tài)更穩(wěn)定？依據(jù)的原理、內(nèi)容是什么？1、基態(tài)原子的核外電子排布原則（2）泡利不相容原理一個(gè)原子軌道中最多只能容納兩個(gè)電子，且這兩個(gè)電子的自旋方向必須相反，此時(shí)體系最穩(wěn)定，原子的總能量最低。問題1√（3）洪特規(guī)則對于基態(tài)原子，電子在能量相同的軌道上排布時(shí)，將盡可能分占不同的軌道并且自旋方向相同。

①2p：②2p:

③2p:④2p:交流研討根據(jù)能量最低原理和泡利不相容原理，可以推斷出碳原子最外層的P能級上有2個(gè)電子。由于P軌道的能量一樣，你認(rèn)為P能級上的2個(gè)電子應(yīng)當(dāng)采取以下那種排列方式？1、基態(tài)原子的核外電子排布原則1、基態(tài)原子的核外電子排布原則（1）能量最低原則電子盡可能先占據(jù)能量低的軌道，然后進(jìn)入能量高的軌道，使整個(gè)原子的能量處于最低狀態(tài)。（2）泡利不相容原理一個(gè)原子軌道中最多只能容納兩個(gè)電子，且這兩個(gè)電子的自旋方向必須相反，此時(shí)體系最穩(wěn)定，原子的總能量最低。（3）洪特規(guī)則對于基態(tài)原子，電子在能量相同的軌道上排布時(shí)，將盡可能分占不同的軌道并且自旋方向相同。

小結(jié)對點(diǎn)練習(xí)1、基態(tài)碳原子最外能層各能級中，電子排布的方式正確的是()ABCD2、下列軌道表示式能表示氮原子（7N）的最低能量狀態(tài)的是（）A.

B.C.

D.↑↓↑↑↑↑1s2s2p↑↑↓↑↓↑↑1s2s2p↑↑↓↑↓↑↓↑1s2s2p↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑CC能量最低原理洪特規(guī)則泡利不相容原理洪特規(guī)則確定原子序數(shù)

解決基態(tài)原子電子排布問題的一般思路能量最低原則能級排布軌道排布泡利不相容原理洪特規(guī)則方法引導(dǎo)Mg：例如N：如何表示核外電子排布？（1）電子排布式：用數(shù)字在能級符號的右上角表明該能級上排布的電子數(shù)（2）軌道表示式：用方框（或小圓圈、短線）表示一個(gè)原子軌道，用箭頭“↑”或“↓”表示該軌道上自旋狀態(tài)不同的電子。例如鋰Li：1s22s1碳C：1s22s22p2電子層數(shù)軌道類型電子數(shù)寫出原子序數(shù)為1、2、8、17、18元素基態(tài)原子的核外電子排布式和軌道表達(dá)式問題2練習(xí)2、核外電子排布的表示方法原子序數(shù)為1、2、8、17、18元素基態(tài)原子的核外電子排布式和軌道表達(dá)式你寫對了嗎？1氫H1s12氦He1s28氧O1s22s22p417氯Cl1s22s22p63s23p5

18氬Ar1s22s22p63s23p6電子排布式軌道表達(dá)式[Ar]

4s1[Ar]3d64s2電子排布式19K：1s22s22p63s23p64s126Fe：1s22s22p63s23p63d64s2簡化電子排布式價(jià)電子排布式4s13d64s22、核外電子排布的表示方法（補(bǔ)充說明）電子排布式：為了避免電子排布式過于繁瑣，可以把內(nèi)層電子達(dá)到稀有氣體結(jié)構(gòu)的部分以相應(yīng)稀有氣體元素符號外加方括號表示。鉀和鈣原子的基態(tài)原子電子排布式又是怎么寫呢？問題3閱讀教材P13第二自然段，完成這兩個(gè)基態(tài)原子電子排布式的書寫。K：1s22s22p63s23p64s1Ca：1s22s22p63s23p64s2基態(tài)原子核外電子在各軌道中的排布順序(構(gòu)造原理)：基態(tài)原子核外電子在原子軌道上的排列順序如圖，它表示隨著原子序數(shù)的遞增，基態(tài)原子的“外層電子”按照箭頭的方向依次排布在各原子軌道上：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p4f1s2s3s4s5s6s7s2p3p4p5p6p7p6d5d4d3d5f注：圖只是給出基態(tài)原子外層電子在原子軌道上排布的規(guī)律。76543214f1s2s3s4s5s6s7s2p3p4p5p6p7p6d5d4d3d5f核

外

電

子

填

充

順

序

圖核外電子在原子軌道上的排布順序能量順序圖當(dāng)出現(xiàn)d軌道時(shí)，電子按ns、(n-1)d、np順序排布，這樣的排布方式使體系的能量最低，這一規(guī)律叫“能級交錯(cuò)”。但書寫電子排布式時(shí)應(yīng)按照電子層的順序書寫。根據(jù)“構(gòu)造原理”試著書寫21~36號元素基態(tài)原子的電子排布式活動(dòng)?探究鈧Sc：1s22s22p63s23p63d14s2

鈦Ti：1s22s22p63s23p63d24s2

礬V：1s22s22p63s23p63d34s2

鉻Cr：1s22s22p63s23p63d54s1

錳Mn：1s22s22p63s23p63d54s2

鐵Fe：1s22s22p63s23p63d64s2

鈷Co：1s22s22p63s23p63d74s2

鎳Ni：1s22s22p63s23p63d84s2

銅Cu：1s22s22p63s23p63d104s1

鋅Zn：1s22s22p63s23p63d104s2

鎵Ga：1s22s22p63s23p63d104s24p1鍺Ge:1s22s22p63s23p63d104s24p2

砷As：1s22s22p63s23p63d104s24p3硒Se：1s22s22p63s23p63d104s24p4

溴Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5氪Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6是否所有原子電子排布都符合前面的排布規(guī)律？思考鈧Sc：1s22s22p63s23p63d14s2

鈦Ti：1s22s22p63s23p63d24s2

礬V：1s22s22p63s23p63d34s2

鉻Cr：1s22s22p63s23p63d54s1

錳Mn：1s22s22p63s23p63d54s2

鐵Fe：1s22s22p63s23p63d64s2

鈷Co：1s22s22p63s23p63d74s2

鎳Ni：1s22s22p63s23p63d84s2

銅Cu：1s22s22p63s23p63d104s1

鋅Zn：1s22s22p63s23p63d104s2

鎵Ga：1s22s22p63s23p63d104s24p1鍺Ge:1s22s22p63s23p63d104s24p2

砷As：1s22s22p63s23p63d104s24p3硒Se：1s22s22p63s23p63d104s24p4

溴Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5氪Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6為什么？活動(dòng)?探究分析鉻和銅的排布的特殊原因，依據(jù)何原理、內(nèi)容？洪特規(guī)則的特例:對于能量相同的軌道(同一電子亞層)，當(dāng)電子排布處于全滿（s2、p6、d10、f14）、半滿（s1、p3、d5、f7）、全空（s0、p0、d0、f0）時(shí)比較穩(wěn)定，整個(gè)體系的能量最低，原子較穩(wěn)定。

1s22s22p63s23p63d54s11s22s22p63s23p63d104s11s2s2p3s3p3d4s1s2s2p3s3p3d4s24Cr:29Cu:對點(diǎn)練習(xí)1．寫出氧、硅和鐵的簡化電子排布式2．判斷下列電子排布式是否正確；如不正確，它違反什么原理？（1）Al：1s22s22p63s13p2

（2）Cl：1s22s22p63s23p5（3）S：1s22s22p63s33p3

（4）K