核外电子结构的补充知识.pptx

相对原子质量 氯元素的相对原子质量 34.96975.77%+36.96624.23%=35.453 氯元素的近似相对原子质量 3575.77%+3724.23%=35.48 某种元素的相对原子质量，是按各种天然同位素 原子所占的一定百分比算出来的加权平均值。 对元素的各同位素原子质量数进行加权平均，所得的 数值可以近似表示元素的相对原子质量，又叫 元素的近似相对原子质量 Cl元素的相对原子质量是35.5，氯元素有两种核 素是 和 ,其原子个数比是多少？ 电子亚层 能层KLMN 能级1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 最多 电子数 2262610 26 10 14 (3)各能层、能级所容纳电子数及能量关系 能层一二三四五 符号KLMNO 能级1s2s 2p3s 3p 3d4s 4p 4d 4f5s 5p 最多电子 数 22 62 6 10 2 6 10 142 6 电子离核 远近 近远 电子能量 高低 低高 能层与能级的组成及能量关系 (1)不同能层的能级组成 任一能层的能级总是从s能级开始，能层的能级 数等于该能层的序数：第一能层只有1个能级 (1s)，第二能层有2个能级(2s和2p)，第三能层 有3个能级(3s,3p和3d)，依次类推。 1下列电子层中，包含有f能级的是( ) AK电子层 BL电子层 CM电子层 DN电子层 解析： 能层数能层中所包含的能级数。 答案： D (2)不同能层中各能级之间的能量大小关系 不同能层中同一能级，能层序数越大能量越 高。 例如：1s2s3s，2p3p4p。 同一能层中，各能级之间的能量大小关系是 spdf。 例如：第四能层中4s4p4d4f。 能层和能级都相同的各原子轨道的能量相等。 例如：2px2py2pz。 3.构造原理与电子排布式 (1)构造原理 含义：在多电子原子中，电子在能级上的排 布顺序是：电子先排在能量 的能级上，然 后依次排在能量 的能级上。 构造原理示意图 低 较高 核外电子排布的原则 (1)能量最低原理：原子核外电子先占有能量低 的轨道，然后依次进入能量高的轨道，这样使 整个原子处于能量最低的状态。 (2)泡利原理：每个原子轨道上最多只能容纳两 个自旋方向不同的电子。如2s轨道上的电子排 布为 ，不能为 (3)洪特规则：原子核外电子在能量相同的各个轨 道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道 ，且自旋方向相同，这样整个原子的能量最 低。如2p3的电子排布为 ，不能为 (4)洪特规则的特例：有少数元素的基态原子的电 子排布对于构造原理有1个电子的偏差。因为能 量相同的原子轨道在全充满(如p6和d10)、半充 满(如p3和d5)和全空(如p0和d0)状态时，体系的 能量较低，原子较稳定。 电子排布式 将 上所容纳的电子数标在该能级符号 ，并按照能层从左到右的顺序排列的 式子，称电子排布式，如氢元素的电子排 布式为： 能级 右上角 若直接书写电子排布式若有困难，可先写出 原子的原子结构示意图，再据此写出电子 排布式，如 以下是表示铁原子的3种不同化学用语。 铁原子结构示意图 铁原子电子排布式 铁原子电子排布图 （轨道表示式） 1s22s22p63s23p63d64s2 1S1S 3S3S 2S2S 4S4S 3P3P 2P2P 3d3d 原子的核外电子排布的5种表示方法 原子 结构 示意 图 意义 将每个能层上的电子总数表示 在原子核外的式子 实例 电子 排布 式 意义 用数字在能级符号右上角标明 该能级上排布的电子数，这就 是电子排布式 实例 K 1s22s22p63s23p64s1 简化电 子排布 式 意义 为了避免电子排布式书写过于繁琐，把 内层电子达到稀有气体结构的部分以相 应稀有气体的元素符号外加方括号表示 实例 K：Ar4s1 价电子 排布式 意义 主族元素的价层电子指最外层电子，价 层电子排布式即外围电子排布式 实例 Al：3s23p1 电子 排布图 意义 每个方框代表一个原子轨道，每个箭头 代表一个电子 实例 用电子排布图（轨道表示式）表示原子核外 电子排布 如：O原子电子排布图 例29号元素铜的电子排布式正确的是( ) A1s22s22p63s23p64s13d10 B1s22s22p63s23p63d104s1 C1s22s22p63s23p63d94s2 D1s22s22p63s23p63d84s24p1 答案： B 练习下列轨道表示式所表示的元素原子中 ，其能量处于最低状态的是( ) D 练习下列3d能级的电子排布图正确的是( ) 解析： A、D中同一个原子轨道内电子的自旋方 向相同，违反了泡利不相容原理；C违反了洪特 规则。 答案： B 136号元素核外电子排布的特殊性 最外层只有1个未成对电子的元素： A族(ns1：H、Li、Na、K)， A族(ns2np1：B、Al、Ga)， A族(ns2np5：F、Cl、Br)及Cr(3d54s1)、Cu(3d104s1)； 最外层有2个未成对电子的元素： A族(ns2np2：C、Si、Ge)， A族(ns2np4：O、S、Se)； 最外层有3个未成对电子的元素： A族(ns2np3：N、P、As)。 核外电子排布中，未成对电子数最多的元素： Cr(3d54s1，共有6个未成对电子)。 练习. 按要求填空。 (1)11Na的电子排布式_。 (2)20Ca的价电子排布式_ 。 (3)35Br的离子结构示意图_。 (4)7N的电子排布图_。 会写稀有气体元素的核外电子排布式 写出原子序数1-18元素基态原子的电子排布式 试画出质子数为35的元素的基态原子的电子排布图 基态原子电子组态 表：基态电中性原子的电子组态 1 氢H 1s1 2 氦He 1s2 3 锂Li He 2s1 4 铍Be He 2s2 5 硼B He 2s22p1 6 碳C He 2s22p2 7 氮N He 2s22p3 8 氧O He 2s22p4 9 氟F He 2s22p5 10氖Ne 1s2 2s22p6 11钠Na Ne 3s1 12镁Mg Ne 3s2 13铝Al Ne 3s23p1 14硅Si Ne 3s23p2 15磷P Ne 3s23p3 16硫S Ne 3s23p4 17氯Cl Ne 3s23p5 18氩Ar 1s22s22p63s23p6 19钾K Ar 4s1 20钙Ca Ar 4s2 21钪Sc Ar 3d14s2 22钛Ti Ar 3d24s2 23钒V Ar 3d34s2 24铬Cr* Ar 3d54s1 25锰Mn Ar 3d54s2 26铁Fe Ar 3d64s2 27钴Co Ar 3d74s2 28镍Ni Ar 3d84s2 “电子仁”或“电子实” 价电子层 价层电子 不 符 合 构 造 原 理 例下列各原子的电子排布正确的是（ ） A.铍 1s22s12p1 B.碳 1s22s22p2 C.氦 1s12s1 D.氯 1s22s22p63s23p5 BD 例2下列各原子或离子的电子排布式错误 的是（ ） A、 Al 1s22s22p63s23p1 B、 O2- 1s22s22p6 C、 Na+ 1s22s22p6 D、 Si 1s22s22p2 D 练习1某元素原子的核外有三个能层，最外能 层有4个电子，该原子核内的质子数为( ) A14 B15 C16 D17 练习2主族金属元素的原子失去最外层电子形 成阳离子，非金属元素的原子得到电子填充在 最外层形成阴离子。下列各原子或离子的电子 排布式错误的是( ) ACa2 1s22s22p63s23p6 BF 1s22s23p6 CS 1s22s22p63s23p4 DAr 1s22s22p63s23p6 练习3有A、B、C、D四种短周期主族元素， 它们的原子序数依次增大，其中A元素原子核 外电子仅有一种原子轨道，也是宇宙中最丰富 的元素，B元素原子的核外p电子数比s电子数 少1，C为金属元素且原子核外p电子数和s电 子数相等；D元素的原子核外所有p轨道全满 或半满。 (1)写出四种元素的元素符号： A_， B._， C_， D._。 练习4下列原子或离子的电子排布式正确的是 _，违反能量最低原则的是_， 违反洪特规则的是_，违反泡利