《第1课时 基态原子的核外电子排布》参考课件

组织建设第2节

原子结构与元素周期表第1课时

基态原子的核外电子排布

学习目标

1.理解能量最低原则、泡利不相容原理、洪特规则，能解释1~36号元素的核外电子排布。2.能根据基态原子的核外电子排布规则和核外电子排布顺序图完成1~36号元素基态原子的核外电子排布和价电子排布。请画出原子序数为1、2、8、17、18的原子结构示意图。复习回顾核外电子排布遵循的规律:（1）核外电子先排布在能量

的电子层上。（2）各层最多能容纳电子数为

个。最外层电子数不超过

个（K层为最外层时不超过

个）次外层电子数不超过

个，倒数第3层不超过

个。最低2n28218321.“基态”的含义？由这一含义可以推知核外电子排布的首要原则是什么？

2.根据教材P11图1-2-2总结1-18号基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序。思考1、基态原子的核外电子排布原则（1）能量最低原则电子尽可能先占据能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。氦原子有2个电子，按照能量最低原理，这2个电子都应当排布在1s轨道上。2个电子可以排布成如下不同的形式：↑↑、↑↓哪一种状态更稳定？依据的原理、内容是什么？1、基态原子的核外电子排布原则（2）泡利不相容原理一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，且这两个电子的自旋方向必须相反，此时体系最稳定，原子的总能量最低。问题1√（3）洪特规则对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，将尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同。

①2p：②2p:

③2p:④2p:交流研讨根据能量最低原理和泡利不相容原理，可以推断出碳原子最外层的P能级上有2个电子。由于P轨道的能量一样，你认为P能级上的2个电子应当采取以下那种排列方式？1、基态原子的核外电子排布原则1、基态原子的核外电子排布原则（1）能量最低原则电子尽可能先占据能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。（2）泡利不相容原理一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，且这两个电子的自旋方向必须相反，此时体系最稳定，原子的总能量最低。（3）洪特规则对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，将尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同。

小结对点练习1、基态碳原子最外能层各能级中，电子排布的方式正确的是()ABCD2、下列轨道表示式能表示氮原子（7N）的最低能量状态的是（）A.

B.C.

D.↑↓↑↑↑↑1s2s2p↑↑↓↑↓↑↑1s2s2p↑↑↓↑↓↑↓↑1s2s2p↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑CC能量最低原理洪特规则泡利不相容原理洪特规则确定原子序数

解决基态原子电子排布问题的一般思路能量最低原则能级排布轨道排布泡利不相容原理洪特规则方法引导Mg：例如N：如何表示核外电子排布？（1）电子排布式：用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数（2）轨道表示式：用方框（或小圆圈、短线）表示一个原子轨道，用箭头“↑”或“↓”表示该轨道上自旋状态不同的电子。例如锂Li：1s22s1碳C：1s22s22p2电子层数轨道类型电子数写出原子序数为1、2、8、17、18元素基态原子的核外电子排布式和轨道表达式问题2练习2、核外电子排布的表示方法原子序数为1、2、8、17、18元素基态原子的核外电子排布式和轨道表达式你写对了吗？1氢H1s12氦He1s28氧O1s22s22p417氯Cl1s22s22p63s23p5

18氩Ar1s22s22p63s23p6电子排布式轨道表达式[Ar]

4s1[Ar]3d64s2电子排布式19K：1s22s22p63s23p64s126Fe：1s22s22p63s23p63d64s2简化电子排布式价电子排布式4s13d64s22、核外电子排布的表示方法（补充说明）电子排布式：为了避免电子排布式过于繁琐，可以把内层电子达到稀有气体结构的部分以相应稀有气体元素符号外加方括号表示。钾和钙原子的基态原子电子排布式又是怎么写呢？问题3阅读教材P13第二自然段，完成这两个基态原子电子排布式的书写。K：1s22s22p63s23p64s1Ca：1s22s22p63s23p64s2基态原子核外电子在各轨道中的排布顺序(构造原理)：基态原子核外电子在原子轨道上的排列顺序如图，它表示随着原子序数的递增，基态原子的“外层电子”按照箭头的方向依次排布在各原子轨道上：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p4f1s2s3s4s5s6s7s2p3p4p5p6p7p6d5d4d3d5f注：图只是给出基态原子外层电子在原子轨道上排布的规律。76543214f1s2s3s4s5s6s7s2p3p4p5p6p7p6d5d4d3d5f核

外

电

子

填

充

顺

序

图核外电子在原子轨道上的排布顺序能量顺序图当出现d轨道时，电子按ns、(n-1)d、np顺序排布，这样的排布方式使体系的能量最低，这一规律叫“能级交错”。但书写电子排布式时应按照电子层的顺序书写。根据“构造原理”试着书写21~36号元素基态原子的电子排布式活动•探究钪Sc：1s22s22p63s23p63d14s2

钛Ti：1s22s22p63s23p63d24s2

矾V：1s22s22p63s23p63d34s2

铬Cr：1s22s22p63s23p63d54s1

锰Mn：1s22s22p63s23p63d54s2

铁Fe：1s22s22p63s23p63d64s2

钴Co：1s22s22p63s23p63d74s2

镍Ni：1s22s22p63s23p63d84s2

铜Cu：1s22s22p63s23p63d104s1

锌Zn：1s22s22p63s23p63d104s2

镓Ga：1s22s22p63s23p63d104s24p1锗Ge:1s22s22p63s23p63d104s24p2

砷As：1s22s22p63s23p63d104s24p3硒Se：1s22s22p63s23p63d104s24p4

溴Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5氪Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6是否所有原子电子排布都符合前面的排布规律？思考钪Sc：1s22s22p63s23p63d14s2

钛Ti：1s22s22p63s23p63d24s2

矾V：1s22s22p63s23p63d34s2

铬Cr：1s22s22p63s23p63d54s1

锰Mn：1s22s22p63s23p63d54s2

铁Fe：1s22s22p63s23p63d64s2

钴Co：1s22s22p63s23p63d74s2

镍Ni：1s22s22p63s23p63d84s2

铜Cu：1s22s22p63s23p63d104s1

锌Zn：1s22s22p63s23p63d104s2

镓Ga：1s22s22p63s23p63d104s24p1锗Ge:1s22s22p63s23p63d104s24p2

砷As：1s22s22p63s23p63d104s24p3硒Se：1s22s22p63s23p63d104s24p4

溴Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5氪Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6为什么？活动•探究分析铬和铜的排布的特殊原因，依据何原理、内容？洪特规则的特例:对于能量相同的轨道(同一电子亚层)，当电子排布处于全满（s2、p6、d10、f14）、半满（s1、p3、d5、f7）、全空（s0、p0、d0、f0）时比较稳定，整个体系的能量最低，原子较稳定。

1s22s22p63s23p63d54s11s22s22p63s23p63d104s11s2s2p3s3p3d4s1s2s2p3s3p3d4s24Cr:29Cu:对点练习1．写出氧、硅和铁的简化电子排布式2．判断下列电子排布式是否正确；如不正确，它违反什么原理？（1）Al：1s22s22p63s13p2

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

（4）K