公开课 原子核外电子的排布

1、专题专题2 原子结构与元素的性质原子结构与元素的性质第一单元第一单元 原子核外电子的运动原子核外电子的运动第三课时第三课时 原子核外电子的排布原子核外电子的排布化学组化学组 杨敏岚杨敏岚2010.5.28美丽的烟火和激光跟原子的结构有何美丽的烟火和激光跟原子的结构有何关系呢关系呢?氦被称为太阳元素，因为最初是从太氦被称为太阳元素，因为最初是从太阳上发现的阳上发现的, 又是如何发现的呢？又是如何发现的呢？+20 第第1层层第第2层层第第3层层K层层L层层M层层2882N层层第第4层层 Ca的原子核外电的原子核外电子排布情况如何？子排布情况如何？ 想一想想一想?+20 第第1层层第第2层层第第3层

2、层K层层L层层M层层2891N层层第第4层层想一想想一想思考：钙原子思考：钙原子的核外电子排的核外电子排布可不可以为布可不可以为2、8、9、1？H: 1s1 以第一、二、三电子层所含原子轨以第一、二、三电子层所含原子轨道为例，说明能量道为例，说明能量由低到高的顺序是怎由低到高的顺序是怎样的？样的？ 问题问题1H: 1s1电子层数电子层数电子排布式电子排布式nl x电子数电子数He: 1s2原子结构示意图原子结构示意图电子排布式电子排布式轨道类型轨道类型?原子核外电子的排布所遵循的原理：原子核外电子的排布所遵循的原理：1、能量最低原理、能量最低原理 电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道

3、电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道H: 1s1电子层数电子层数电子排布式电子排布式nl x电子数电子数He: 1s2原子结构示意图原子结构示意图电子排布式电子排布式Li: 1s22s1轨道类型轨道类型原子核外电子排布的轨道能量顺序原子核外电子排布的轨道能量顺序 (1) 原子轨道的能量顺原子轨道的能量顺序就是电子的填充序就是电子的填充顺序。顺序。(2) 对于对于1-36号元素，号元素，重点记忆重点记忆: 1s2s2p3s3p4s3d4p练一练练一练请写出请写出Be、N、S、Ca元素原子的电子排布式。元素原子的电子排布式。 问题问题2 电子有两种自旋状态电子有两种自旋状态, ,每个原每

4、个原子轨道最多只能容纳子轨道最多只能容纳2 2个电子，那个电子，那么这么这2 2个电子自旋方向如何个电子自旋方向如何? ?Li: 1s22s1电子排布式电子排布式轨道表示式轨道表示式 用一个用一个表示一个原子轨道，表示一个原子轨道，在在中用中用“”或或“”表示该轨道上表示该轨道上排入的电子。排入的电子。Li: 1s22s11s 2s2、泡利不相容原理、泡利不相容原理 每个轨道最多容纳每个轨道最多容纳两个两个自旋状态自旋状态不同不同的电子的电子原子核外电子的排布所遵循的原理：原子核外电子的排布所遵循的原理：原子轨道原子轨道1个电子及个电子及其自旋状态其自旋状态问题问题3C 1s2 2s22p2下

5、列下列C原子的轨道排布式正确的是原子的轨道排布式正确的是?C 1s2 2s22p23、洪特规则、洪特规则 在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨 道，且自旋状态相同道，且自旋状态相同原子核外电子的排布所遵循的原理：原子核外电子的排布所遵循的原理：下列关于氮原子的轨道表示式是否正确，为什么下列关于氮原子的轨道表示式是否正确，为什么?思考与探索：思考与探索：练一练练一练 写出写出 9F 、13Al、 15P、 19K的电子排布式和轨道表的电子排布式和轨道表示式示式.“原子实原子实”：将原子内层已达到稀有气体结构的部：将原子内层已达到稀有气体

6、结构的部分写成分写成“原子实原子实”，以稀有气体的元素符号外加方，以稀有气体的元素符号外加方括号表示。括号表示。电子排布式：可用电子排布式：可用“原子实原子实+ +外围电子排布式外围电子排布式”在化学反应中，原子外围电子发生变化，而在化学反应中，原子外围电子发生变化，而“原子原子实实”不受影响。所以也可以省去不受影响。所以也可以省去“原子实原子实”，直接，直接写出写出原子外围电子排布式原子外围电子排布式。1s22s22p63s23P3如如P：Ne3s23P33s23P3 K： 1s22s22p63s23p64s1Ar 4s1 4s1 对于能量相同的轨道对于能量相同的轨道( (同一电子亚层同一电

7、子亚层) )，当电子排布处于，当电子排布处于全满（全满（s s2 2、p p6 6、d d1010）、半满（）、半满（s s1 1、p p3 3、d d5 5）、全空（）、全空（s s0 0、p p0 0、d d0 0）时比较稳定，整个体系的能量最低。）时比较稳定，整个体系的能量最低。 洪特规则的特例：洪特规则的特例：小结：原子核外电子的排布小结：原子核外电子的排布一、原子核一、原子核外电子排布外电子排布遵循的原理遵循的原理和规则和规则能量最低原则能量最低原则泡利不相容原理泡利不相容原理洪特规则洪特规则二、原子核二、原子核外电子排布外电子排布的表示式的表示式电子排布式电子排布式轨道表示式轨道表

8、示式 通常情况下，原子核外电子的排布总是使整个通常情况下，原子核外电子的排布总是使整个原子处于能量最低状态。原子处于能量最低状态。 当电子吸收了能量（如光能、热能等），就会当电子吸收了能量（如光能、热能等），就会从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道上。处于从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道上。处于能量较高轨道的电子不稳定，会回到能量较低的轨能量较高轨道的电子不稳定，会回到能量较低的轨道上，当电子从能量较高的道上，当电子从能量较高的(E2)轨道跃迁到能量较轨道跃迁到能量较低的低的(E0)轨道时发射出光子，发出光的波长取决于轨道时发射出光子，发出光的波长取决于两个轨道的能量差。两个轨道的能量差。原子光谱原理练习与实践练习与实践11. 分析下列两种核外电子的排布是否正确? A.1s22s22p33s2 B.1s22s22p52.判断K原子电子排布式是否正确? A. 1s22s22p63s23p63d1 B. 1s22s22p63s23p54s2 C. 1s22s22p63s23p64s1 D.Ar 4s13.某原子的第四电子层只有两个电子，则该原子第三电子层的电子数肯定为（ ） A.8个 B.18个 C.818个 D.832个练习与实践练习与实践21.下列元素中，电子排布不正确的是（ ） A.20Ca 4s2 B.24Cr 3d44s2 C.18Ar