高中化学人教版同步配套课件 能量最低原理 泡利原理 洪特规则.ppt

1、第一章,第一节,第二课时,课前预习 巧设计,名师课堂 一点通,创新演练 大冲关,设计1,设计2,设计3,考点一,考点二,课堂10分钟练习,课堂5分钟归纳,课下30分钟演练,1构造原理 核外电子按照 顺序填充，填满一个能级再填一个新能级。其填充顺序为1s2s2p3s3p4s 4p5s 5p6s 2各能级容纳的电子数 s、p、d、f各能级最多容纳的电子数分别为 、 、 、 。,能级,3d,4d,21,23,25,27,一、能量最低原理、基态与激发态、光谱 1能量最低原理 原子的电子排布遵循 能使整个原子的能量处于 状态。 2基态原子与激发态原子,构造原理,最低,3光谱与光谱分析 (1)光谱形成原因

2、： 不同元素的原子发生 时会吸收或释放不同的光。 (2)光谱分类：,跃迁,(3)光谱分析： 在现代化学中，利用 上的特征谱线来鉴定元素的分析方法。,原子光谱,二、电子云与原子轨道 1电子云 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 分布的形象化描述。 2原子轨道 (1)概念：电子在原子核外的一个 运动状态称为一个原子轨道。,概率密度,空间,(2)原子轨道的形状： s电子云： ，p电子云： 。 (3)各能级含原子轨道数： ns能级有 个原子轨道，np能级有 个原子轨道，nd能级有 个原子轨道，nf能级有 个原子轨道。,球形,哑铃形,1,3,5,7,三、泡利原理和洪特规则 1泡利原理 在

3、一个原子轨道里最多只能容纳 个电子，而且它们的自旋状态 ，这个原理称为泡利原理。 2洪特规则 当电子排布在 能级的 轨道时，基态原子中的电子总是优先 ，而且自旋状态 ，这个规则称为洪特规则。,2,相反,同一,不同,单独占据一个轨道,相同,3电子排布图 在电子排布图中，用一个 表示一个原子轨道，用 表示电子。,方框,箭头,1下面是一些原子的电子排布，其中不是激发态原子的是 () A1s22s22p6 B1s22s13s1 C1s22s24d1 D1s22s22p23s1 解析：A为基态原子，B中2s上的电子激发到3s上，C项中2p的电子激发到4d上，D项中2p的电子激发到3s上。 答案：A,2生

4、活中的下列现象与原子核外电子发生跃迁有关的是 () A钢铁长期使用后生锈 B节日里燃放的焰火 C金属导线可以导电 D卫生丸久置后消失 解析：钢铁长期使用后生锈是化学变化，有电子的转移。焰火是电子由较高能量的激发态，跃迁到较低能量的基态，多余的能量以光的形式释放出来，金属导线导电是自由电子的定向移动，卫生丸久置后消失是升华。 答案：B,3下列说法正确的是 () A电子云图中的小黑点表示电子的多少 B电子云轮廓图称为原子轨道，它表示电子的运动轨迹 C不同能层的s电子的原子轨道形状相同 D不同能层的p能级都有3个原子轨道 解析：电子云图中的小黑点是电子在原子核外出现概率密度的形象描述，所以A不正确；

5、原子轨道表示电子运动经常出现的区域，所以B不正确；不同能层的s轨道都是球形的，C正确；任意能层的p能级都有3个原子轨道，D正确。 答案：CD,4如果在3p能级上有3个电子，则它们应排布为(电子排布 图)_，而不能排布为 ，因为这违背了_，也不能排布成 ，因为这违背了_。如果3p能级上有4个电子，有人认为可以排布为 ，你认为是否正确，说明理由_。,解析：若3p能级上有3个电子，则它们应排布为 ，不能排布为 ，因为这违背了泡利原理(一个轨道最多只能容纳2个电子)和洪特规则(当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同)，若3p能级上有4个电子，则排布成

6、 。,答案： 泡利原理和洪特规则 洪特规则不正确，因为3P能级上只有3个轨道 。,1能量最低原理 原子中电子排布时，将尽可能使体系的总能量最低。也就是说，电子首先填充1s轨道，然后按构造原理图的顺序依次向高能级填充。这是宇宙间从宏观到微观普遍存在的法则能量越低越稳定。,2泡利原理 (1)电子除空间运动状态外，还有一种状态叫做自旋，电子自旋可以比喻成地球的自转，电子自旋有顺时针和逆时针两种方向，常用上下箭头(和)表示自旋方向相反的电子。 (2)在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋方向相反，这个原理是由泡利首先提出的，称为泡利原理。,3洪特规则 当电子排布在同一能级的不同轨道时，

7、基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同，这个规则是由洪特首先提出的，称为洪特规则。 (1)在能量相同的轨道(也称等价轨道，例如3个p轨道，5个d轨道，7个f轨道)上分布的电子，将尽可能分占不同的轨道，而且自旋方向相同。 例如，碳原子中的2个p电子的排布应该是： 而不是。,氮原子的3个p电子也是分布在3个p轨道上，并且有相同的自旋方向。,(2)等价轨道全充满、半充满或全空的状态一般比较稳定，也就是说，具有下列电子层结构的原子是比较稳定的： 全充满：p6，d10，f14， 半充满：p3，d5，f7， 全空：p0，d0，f0。 如24Cr：Ar3d44s23d54s1(较稳定)，

8、 29Cu：Ar3d94s23d104s1(较稳定)。,解析解答该题时要依据构造原理和原子核外电子排布规则，逐项认真分析。A项，3p能级有一个空轨道，说明3p上填2个电子，因填1个电子有2个空轨道，填3个电子或3个电子以上无空轨道，则3p上有2个电子，3s上肯定已填满，价电子排布3s23p2，因此A中两微粒相同。M层全充满而N层为4s2，M层上有d轨道，即：3s23p63d10，显然是锌元素，3d64s2是铁元素，B选项符合题意。C中外围电子排布为4s24p5，则3d上已排满10个电子，核外电子排布为,答案B,136号元素原子核外电子排布的特殊性 (1)最外层只有一个未成对电子的元素： A族(

9、ns1：H、Li、Na、K)， A族(ns2np1：B、Al、Ga)， A族(ns2np5：F、Cl、Br)， 特殊的Cr(3d54s1)和Cu(3d104s1)。,(2)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)。 (3)最外层有3个未成对电子的元素： A族(ns2np3：N、P、As)。 (4)3d电子半充满的元素： Cr：3d54s1、Mn：3d54s2。,例2A、B、C、D、E代表5种元素。请填空： (1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，该原子的电子排布图_。 (2)B元素的负一价离子与C元素的正

10、一价离子的电子排布式都与氩原子相同，B元素的符号为_，C的离子结构示意图为_。,(3)D元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为_，其基态原子的电子排布式为_。 (4)E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为_，其基态原子的电子排布图为_。,解析(1)根据A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，可知该元素的基态原子有2个电子层，共有7个电子，是N元素，其电子排布图为 。(2)B元素的负一价离子与C元素的正一价离子的电子排布式与氩原子相同，即都有18个电子，则B元素为Cl元素，C元素为K元素，K的结构示意图为 。 (3)D元素的

11、正三价离子的3d能级为半充满，,即三价阳离子的构型为3d5，则原子的价电子构型为3d64s2，为26号Fe元素，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。(4)由E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子，可知其价电子构型为3d104s1，所以E为Cu元素，基态原子的电子排布图为Ar 。,答案(1) (2)Cl (3)Fe 1s22s22p63s23p63d64s2(或Ar3d64s2) (4)Cu Ar,(1)Fe原子的电子排布式易错写为1s22s22p63s23p64s23d6，按照能级顺序来写，忽略了同一能层的不同能级要写在一起。 (2)Cu原子的价电子排布，易错写成3d94s2，忽略了全充满和半充满均为稳定结构。,点击下图进入课堂10分钟练习,(1)原子的电