1.1.2構(gòu)造原理與電子排布式 課件 高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2

人教版選修第二冊第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

第一節(jié)：原子結(jié)構(gòu)第2課時：構(gòu)造原理與電子排布式

一、構(gòu)造原理構(gòu)造原理示意圖1.概念：以光譜學(xué)事實(shí)為基礎(chǔ)，從氫開始，隨核電荷數(shù)遞增，新增電子填入能級的順序稱為構(gòu)造原理①每一行對應(yīng)一個能層②每一個圓圈表示一個能級③各圓圈間連接線的方向表示電子填入能級的順序2.電子填入能級的順序1s、2s、2p、3s、3p、4s3d、4p、5s、4d、5p

一、構(gòu)造原理3.能級交錯：隨核電荷數(shù)的遞增，電子并不總是填滿一個能層后再開始填入下一個能層的。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)象稱為能級交錯1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p能級交錯

能級交錯能量：4s<3d5s<4d

二、電子排布式1.概念：用數(shù)字在能級符號右上角標(biāo)明該能級上排布的電子數(shù)的式子碳：1s22s22p2—能層序數(shù)—能級符號—能級上電子數(shù)硫：鐵：1s22s22p63s23p41s22s22p63s23p63d64s2注意：在書寫電子排布式時，能層低的能級寫在左邊，而不是按構(gòu)造原理順序書寫

二、電子排布式2.簡化電子排布式：內(nèi)層電子與稀有氣體元素原子結(jié)構(gòu)相同的部分，以相應(yīng)稀有氣體的元素符號加方括號的形式展現(xiàn)硫：鐵：1s22s22p63s23p41s22s22p63s23p63d64s2[Ne]3s23p4[Ar]3d104s1[Ne]3s23p4

[Ar]3d64s2—原子實(shí)—原子實(shí)—價電子排布式—價電子排布式主族元素價電子—最外層電子過渡元素價電子

—最外層電子

+

次外層最高能級電子

D思考：請同學(xué)們嘗試寫出24Cr、29Cu電子排布式24Cr：1s22s22p63s23p6

3d5

4s129Cu：1s22s22p63s23p63d10

4s1（半充滿）（半充滿）注意：當(dāng)p、d、f

能級電子排布全充滿(p6、d10、f14)、半充滿(p3、d5、f7)或全空時，能量相對較低，原子結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定思考：請同學(xué)們嘗試寫出Cl－、Na＋、Fe2+、Fe3+電子排布式Cl－：1s22s22p63s23p6Na＋：1s22s22p6Fe2＋：1s22s22p63s23p6

3d5

4s1Fe3＋：1s22s22p63s23p63d5隨堂練習(xí)2.下列各原子或離子的電子排布式錯誤的是(

)A．K＋：1s22s22p63s23p6 B．F：[He]2s22p5C．S2－：1s22s22p63s23p4 D．Ne：1s22s22p6C宏觀物體的運(yùn)動軌跡電子的運(yùn)動軌跡是什么樣子？核外電子的運(yùn)動【思考】宏觀物體與微觀物體（電子）的運(yùn)動有什么區(qū)別?宏觀物體的運(yùn)動特征：

①可以準(zhǔn)確地測出某一時刻所處的位置及運(yùn)行的速度；

②可以描繪它們的運(yùn)動軌跡微觀物體的運(yùn)動特征：

①無確定的軌道，無法描述其運(yùn)動軌跡

②不能同時準(zhǔn)確的測定其位置和速率統(tǒng)計一段時間里電子出現(xiàn)的范圍及概率

三

概率分布量子力學(xué)指出，一定空間運(yùn)動狀態(tài)的電子并不在玻爾假定的線性軌道上運(yùn)行，而在核外空間各處都可能出現(xiàn)，但出現(xiàn)的概率不同，可以算出它們的概率密度分布

V表示該處的體積;P表示電子在某處出現(xiàn)的概率

概率密度：ρ=

四

電子云1.概念：由于核外電子的概率密度分布看起來像一片云霧，因而被形象地稱為電子云①小黑點(diǎn)既不代表電子數(shù)目，也不代表在空間出現(xiàn)的次數(shù)，僅表示電子在該空間出現(xiàn)的概率說明②小黑點(diǎn)越密，表示電子出現(xiàn)的概率越大氫原子的1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率分布圖③電子云是處于一定空間運(yùn)動狀態(tài)的電子在原子核外空間的概率分布的形象化描述

電子云輪廓圖電子云圖很難繪制，使用不便，我們常使用電子云輪廓圖xyz概率P=90%的空間圈出來

電子云輪廓圖(1)所有原子的任一能層的s電子的電子云輪廓圖都是一個球形，只是球的半徑不同

電子云輪廓圖(2)p電子云的形狀是啞鈴狀的，有3個互向垂直電子云分別稱為Px、Py、Pz空間取向：3種能量相同

五

原子軌道

概念：量子力學(xué)把電子在原子核外的一個空間運(yùn)動狀態(tài)稱為一個原子軌道能層能級原子軌道數(shù)原子軌道符號電子云輪廓圖形狀取向K1sL2s2pM3s3