专题1原子结构与元素周期表

1、高中化学总复习高中化学总复习第三单元第三单元物质结构与元素周期表物质结构与元素周期表对应教材：必修对应教材：必修2 2、选修、选修3 3（人教版）（人教版）专题专题1 原子结构与元素周期表原子结构与元素周期表（一）原子结构（一）原子结构考纲要求考纲要求 (1)了解元素、核素和同位素的含义。了解元素、核素和同位素的含义。（2）了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、）了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。 (3)了解原子核外电子的排布规律。能用电子排布式表示常了解原子核外电子的排布规律。能用电子排布

2、式表示常见元素见元素(136号号)原子核外电子的排布。原子核外电子的排布。（4）了解原子核外电子的运动状态。）了解原子核外电子的运动状态。（5）了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其）了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。简单应用。 知识要点知识要点一、原子核一、原子核二、二、核外电子的排布及其运动状态核外电子的排布及其运动状态（一）核外电子的排布规律（一）核外电子的排布规律能层能层 K L M N O2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 能级能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p最多电子数最多电子数1s2 2s2

3、 2p6 3s1如：如：Na原子的电子排布式：原子的电子排布式：思考：思考：K原子的原子的19个电子在能层上的排列方式是怎样的？个电子在能层上的排列方式是怎样的？在能级上的排列方式是怎样的？在能级上的排列方式是怎样的？轨道数轨道数1 1 3 1 3 5 1 3 5 7 1 3 能量由低到高能量由低到高电子排布规律之一：电子排布规律之一：最低能量原理最低能量原理核外电子总是选择核外电子总是选择“使原子处于最低能量状态使原子处于最低能量状态”的排布方式。的排布方式。构造原理构造原理构造原理实质上是构造原理实质上是能级由低到能级由低到高的排序，高的排序，或或电子的排布顺序。电子的排布顺序。注意：某些

4、注意：某些“低能层的高能级低能层的高能级”与相邻与相邻的的“高能层的低能级高能层的低能级”之间出现了之间出现了能级能级交错现象交错现象。（二）核外电子的运动状态（二）核外电子的运动状态叠印的照片越多，越能看出电子在原子核外不同区域出现的叠印的照片越多，越能看出电子在原子核外不同区域出现的概率分布情况；由此得到的概率分布情况；由此得到的概率分布图概率分布图看起来象一片云雾，看起来象一片云雾，因而被形象地称为因而被形象地称为电子云电子云。电子云电子云电子云轮廓图电子云轮廓图s能级能级p能级能级S能级的电子云能级的电子云轮廓图轮廓图是以原子核为中心的球体，是以原子核为中心的球体，只有一种伸展方向，因

5、此只有一种伸展方向，因此S能级只有一个轨道能级只有一个轨道。人们把电子云轮廓图称为人们把电子云轮廓图称为“原子轨道原子轨道”P能级的电子云轮廓图是纺锤形（或称为哑铃能级的电子云轮廓图是纺锤形（或称为哑铃形），有互相垂直的三种伸展方向（形），有互相垂直的三种伸展方向（px、py、pz）因此因此P能级有三个轨道能级有三个轨道。思考 ns能级有能级有 个轨道，最多可容纳个轨道，最多可容纳 个电子个电子 np能级有能级有 个轨道，最多可容纳个轨道，最多可容纳 个电子个电子 nd能级有能级有 个轨道，最多可容纳个轨道，最多可容纳 个电子个电子 nf能级有能级有 个轨道，最多可容纳个轨道，最多可容纳 个电

6、子个电子结论：每个轨道结论：每个轨道最多可容纳最多可容纳2个电子个电子核外电子在原子轨道上的排布，应遵循核外电子在原子轨道上的排布，应遵循以下规则以下规则: :2.2.电子排布规律之一：电子排布规律之一：泡利不相容原理泡利不相容原理每个原子轨道最多只能容纳两个电子，且自旋方向必须相反。每个原子轨道最多只能容纳两个电子，且自旋方向必须相反。3.3.电子排布规律之一：电子排布规律之一：洪特规则洪特规则电子在等价轨道（能量相同的轨道）上排布时，总是尽可能分电子在等价轨道（能量相同的轨道）上排布时，总是尽可能分占不同的轨道，且自旋方向相同。这种排布，电子的能量最低。占不同的轨道，且自旋方向相同。这种排

7、布，电子的能量最低。1.电子排布规律之一：电子排布规律之一：最低能量原理最低能量原理核外电子总是选择核外电子总是选择“使原子处于最低能量状态使原子处于最低能量状态”的排布方式。的排布方式。电子排布的四种表示方法电子排布的四种表示方法 （1 1）原子结构示意图：表示的是基态原子的电）原子结构示意图：表示的是基态原子的电子在各子在各能层上的排布情况能层上的排布情况；（2 2）电子式电子式（3 3）电子排布式：表示的是基态原子的电子在）电子排布式：表示的是基态原子的电子在各各能级上的排布情况能级上的排布情况； 电子排布式还可以衍变成为电子排布式还可以衍变成为简化电子排布式简化电子排布式或或外围电子层

8、排布外围电子层排布的形式；的形式；（4 4）轨道表示式：表示的是基态原子的电子在）轨道表示式：表示的是基态原子的电子在各各轨道上的排布情况轨道上的排布情况。 1s 2s 2p1s 2s 2p如如6 6号号C C，排布为，排布为 2424CrCr原子的电子排布图原子的电子排布图: :此处为什么不是此处为什么不是3d3d4 44s4s2 2，而是，而是3d3d5 54s4s1 1？洪特规则的补充规定洪特规则的补充规定当电子在等价轨道处于以下状态时，能使原子当电子在等价轨道处于以下状态时，能使原子具有较低的能量和较大的稳定性：具有较低的能量和较大的稳定性：（1 1）全充满状态（如：）全充满状态（如：p p6 6，d d1010，f f1414）（2 2）半充满状态（