1.1.2构造原理与电子排布式电子云与原子轨道课件高二化学人教版选择性必修2

构造原理与电子排布式电子云与原子轨道数量规律：s、p、d、f能级最多可容纳电子2、6、10、14能量规律：E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)……1s

<2s<3s<4s2p<3p<4p回顾上节课所学，电子再能级中的排布有什么规律推测1~18号元素原子的电子分别填充到哪些能级？推测1~18号元素原子的电子分别填充到哪些能级？能层符号KLMN最多电子数281832能级符号1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f最多电子数1~2号元素：1s→2s

3~4号元素：1s→2s

5~10号元素：1s→2s→2p11~12号元素：1s→2s→2p→3s13~18号元素：1s→2s→2p→3s→3p2262619号元素原子的电子分别填充到哪些能级？能层符号KLMN最多电子数281832能级符号1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f最多电子数2262619号元素：1s→2s→2p→3s→3p→4s1电子并不总是填满一个能层后再填入下一个能层知识点一：构造原理与电子排布式以光谱学事实为基础，从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入能级的顺序称为构造原理。小圆圈表示一个能级每一行对应一个能层箭头引导的曲线显示递增电子填入能级的顺序1.构造原理PONMLK按照构造原理，元素的核电荷数每递增一个，同时增加一个核电荷和一个核外电子，就得到一个基态原子的电子排布。电子填满了一个能级，就开始填入下一个能级，由此构建了元素周期表中各元素的基态原子的电子排布例如，从氢到碳的基态原子电子排布式为：1s1→1s2→1s22s1→1s22s2→1s22s22p1→1s22s22p2氢氦锂铍硼碳1.构造原理1s1该能级的电子数能层能级2.电子排布式(1)含义：电子排布式是用核外电子分布的能级及各能级上的电子数来表示电子排布的式子。(2)表示方法：(3)书写方法：第一步：按照构造原理写出电子填入能级的顺序，1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s第二步：根据各能级容纳的电子数填充电子。第三步：去掉空能级，并按照能层顺序排列即可得到电子排布式。例如：8O：_________。1s22s22p4例：试书写7N、17Cl、19K、26Fe、21Sc、35Br原子的核外电子排布式。N：1s22s22p3Cl：1s22s22p6

3s23p5K：1s22s22p63s23p6

4s1Fe：1s22s22p63s23p63d6

4s2Sc：1s22s22p63s23p63d1

4s2Br：1s22s22p63s23p63d10

4s24p5要求熟练书写1～36号元素原子的电子排布式原子序数元素名称元素符号电子排布

KLMN1氢H2氦He3锂Li4铍Be5硼B6碳C7氮N8氧O1s11s2

2s11s21s2

2s21s2

2s22p11s2

2s22p21s2

2s22p31s2

2s22p4原子序数元素名称元素符号电子排布

KLMN9氟F10氖Ne1s2

2s22p51s2

2s22p611钠Na12镁Mg13铝Al14硅Si15磷P16硫S17氯Cl18氩Ar1s22s22p6

3s11s22s22p6

3s21s22s22p6

3s23p11s22s22p6

3s23p21s22s22p6

3s23p31s22s22p6

3s23p41s22s22p6

3s23p51s22s22p6

3s23p6原子序数元素名称元素符号电子排布

KLMN19钾K20钙Ca21钪Sc22钛Ti23钒V24铬Cr25锰Mn26铁Fe27钴Co28镍Ni1s22s22p63s23p6

4s11s22s22p63s23p6

4s21s22s22p63s23p63d1

4s21s22s22p63s23p63d2

4s21s22s22p63s23p63d3

4s21s22s22p63s23p63d54s11s22s22p63s23p63d5

4s21s22s22p63s23p63d6

4s21s22s22p63s23p63d7

4s21s22s22p63s23p63d8

4s2原子序数元素名称元素符号电子排布

KLMN29铜Cu30锌Zn31镓Ga32锗Ge33砷As34硒Se35溴Br36氪Kr1s22s22p63s23p63d10

4s24p11s22s22p63s23p63d10

4s24p21s22s22p63s23p63d10

4s24p31s22s22p63s23p63d10

4s24p41s22s22p63s23p63d10

4s24p51s22s22p63s23p63d10

4s24p61s22s22p63s23p63d104s11s22s22p63s23p63d10

4s2注意：在得出构造原理之前，由原子光谱得知有些过渡金属元素基态原子电子排布不符合构造原理，如Cr和Cu的最后两个能级的电子排布分别为3d54s1和3d104s1。太长，太繁琐（4）简化电子排布式含义：将原子中已经达到稀有气体元素原子结构的部分，用相应的稀有气体元素符号外加方括号表示的式子称为简化电子排布式。表示方法：K的简化电子排布式：[Ar]4s1N的简化电子排布式：[He]2s22p3Na的简化电子排布式：[Ne]3s1练习：写出14、24、26、31号元素的简单电子排布式。14Si：[Ne]3s23p224Cr：[Ar]3d54s126Fe：[Ar]3d64s231Ga：[Ar]3d104s24p1（4）价层电子排布式在化学反应中可能发生电子变动的能级称为价电子层（简称价层），其能级上的电子称为价层电子；只表示出原子的价层电子排布的式子，叫价层电子排布式。Mg电子排布式：1s22s22p63s2Mg的简化电子排布式：[He]3s2Mg的价层电子排布式：3s2知识点二：电子云与原子轨道1913年，波尔提出氢原子模型，电子在线性轨道上绕核运行量子力学指出，一定空间运动状态的电子并不在玻尔假定的线性轨道上运行，而在核外空间各处都可能出现，但出现的概率不同，可以算出它们的概率密度分布。P表示电子在某处出现的概率V表示该处的体积概率密度：ρ=P/V1.概率密度氢原子1s电子在原子核外出现的概率密度分布图图中的小点是什么呢？是电子吗？小点是1s电子在原子核外出现的概率密度的形象描述。由于核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾，因而被形象的称作“电子云”。2.电子云小点越密，表明概率密度越大电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率分布的形象化描述。电子云图很难绘制，使用不便，我们常使用电子云轮廓图2.电子云电子云轮廓图1s电子云轮廓图的绘制过程(1)所有原子的任一能层

的s电子的电子云轮廓图都是一个球形只是球的半径不同2.电子云电子云轮廓形状同一原子的能层越高，s电子云半径越大原因：由于电子能量依次增高，电子在离核更远的区域出现的概率增大，电子云越来越向更大的空间扩展x、y、z分别是p电子云在直角坐标系里的取向(2)p电子云的形状是哑铃状的有3个互向垂直电子云分别称为Px、Py、Pz2.电子云电子云轮廓形状量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。ns能级各有

个轨道，np能级各有

个轨道，nd能级各有

个轨道，nf能级各有

个轨道。1573能层数KLMNOPQn能级数1234567轨道数149162536493.原子轨道1.图1和图2分别是1s电子的概率密度分布图和原子轨道图。下列有关说法正确的是（

）A.图1中的每个小黑点表示1个电子B.图2表示1s电子只能在球体内出现C.图2表明1s轨道呈球形，有无数对称轴D.图1中的小黑点表示电子在核外所处的位置C2.下列说法正确的是（

）A.不同的原子轨道形状一定不相同B.p轨道呈哑铃形，因此p轨道上的电子运动轨迹呈哑铃形C.2p能级有3个p轨道D.氢原子的电子运动轨迹呈球形C3.下列说法中正确的是（

）A.1s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆周运动B.ns能级的原子轨道图可表示为C.3d3表示3d能级有3个轨道D.电子云图中的小黑点密度大，说明该原子核外空间电子数目多B4.下列说法中正确的是（

）A.1s22s12p1表示的是激发态原子的核外电子排布B.3p2表示3p能级有两个原子轨道C.同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐减小D.同一原子中，2p、3p、4p能级中的轨道数依次增多A5.写出下列原子的电子排布式：(1)11Na：____________________________；

(2)16S：____________________________；(3)34Se：____________________________；

(4)20Ca：____________________________；(5)26Fe：____________________________；