能量最低原理 基态激发态

五、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构造原理使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理１．下列各原子的电子排布正确的是（）A.Be

1s22s12p1

B.C

1s22s22p2

C.He

1s12s1

D.Cl

1s22s22p63s23p5BD2.书写下列原子的电子排布式SFeScVSeGaBr3．下列各原子或离子的电子排布式错误的是（）AAl1s22s22p63s23p1

BO2-1s22s22p6CNa+1s22s22p6

DSi1s22s22p2

D（3）基态与激发态的关系

2.基态原子与激发态原子（1）基态原子：处于最低能量的原子叫基态原子。（2）激发态原子：当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高的能级，变成激发态原子。基态原子激发态原子吸收能量释放能量1s22s22p63s2

1s22s22p63s13p1

吸收能量释放能量

3.原子光谱:不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱，总称为原子光谱。4.光谱分析：在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。锂、氦、汞的吸收光谱锂、氦、汞的发射光谱（2）化学研究中利用光谱分析检测一些物质的存在与含量等5.光谱分析的应用：（1）通过原子光谱发现许多元素。如：铯（1860年）和铷（1861年），其光谱中有特征的篮光和红光。又如：1868年科学家们通过太阳光谱的分析发现了稀有气体氦。【课堂达标测试2】1________________________________________________________,简称能量最低原理。_________________________叫做基态原子

1、当基态原子的电子吸收能量后，电子会______________，变成激发态原子。电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将_________能量。光（辐射）是电子___________能量的重要形式之一。原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态

处于最低能量的原子跃迁到较高能级

释放

释放

3、不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的________光谱或__________光谱，总称_______光谱。许多元素是通过原子光谱发现的。在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为________。

吸收

发射

原子

光谱分析科学史话基本内容：①“光谱”的提出：牛顿，1672年②“七基色”：“红、橙、黄、绿、青、蓝、紫”③1859年，德国科学家本生(R.Bunsem)和基尔霍夫(G.Kirchhoff)发明了光谱仪，摄取了当时已知元素的光谱图④1913年，丹麦科学家波尔建立了量子力学阅读科学史话：P8~9例题解析例1若某基态原子的外围电子排布为4d15s2，则下列说法正确的是（）A．该元素基态原子中共有3个电子B．该元素原子核外有5个电子层C．该元素原子最外层共有3个电子D．该元素原子M能层共有8个电子

B1、判断下列表达是正确还是错误1）1s22p1属于基态；2）1s22s22p63s23p63d54s1属于激发态；3）1s22s22p63d1属于激发态；4）1s22s22p63p1属于基态；答案：(1)x(2)x(3)√(4)x课堂练习下列说法正确的是（）A、基态原子是处于最低能量状态的原子B、基态C原子的电子排布式是1s22s12p3C、焰色反应是金属原子的电子从基态跃迁到激发态时产生的光谱D、同一原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量A、D六.泡利原理和洪特规则1.泡利不相容原理

每个原子轨道里最多只能容纳2个自旋方向

相反

的电子。即每个原子轨道里不能同时存在两个完全相同的电子。电子的自旋：有顺时针和逆时针两种状态。用“↑↓”表示自旋状态相反的两个电子。电子排布图和电子排布式一样，都是用来表示核外电子排布情况的。而且，更加直观。表示方法：用方框表示原子轨道，用箭头表示电子。如11Na的电子排布图为↑↓↑↓↑↑↓↑↓↑↓1s2s2p3s2.洪特规则补充规则具有较低的能量和较强的稳定性全充满（p6，d10，f14）全空时（p0，d0，f0）半充满（p3，d5，f7）电子排在同一能级时，总优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同。这样排布使整个原子的能量最低。在同一能级上的电子排布为24Cr原子的电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1不是3d44s2例：这是因为3d54s1比3d44s2更稳定，这就是洪特规则特例。注意2．“各能级最多容纳的电子数，是该能级原子轨道数的二倍”，支撑这一结论的理论是（）A．构造原理

B．泡利原理

C．洪特规则

D．能量最低原理B3．电子排布在同一能级时，总是（）A．优先单独占据不同轨道，且自旋方向相同B．优先单独占据不同轨道，且自旋方向相反C．自由配对，优先占据同轨道，且自旋方向相同D．自由配对，优先占据同一轨道，且自旋方相反A原子核外电子排布遵循什么原理？能量最低原理泡利原理洪特规则某主族元素的原子，M能层上有一个半充满的能级，这种原子的质子数为（）A、只能是7B、只能是15C、11或15D、11或13C人们常将在同一个原子轨道上运动的，自旋方向相反的2个电子称为“电子对”；将在同一原子轨道上运动的单个电子，称为“未成对电子”。以下关于主族元素原子的‘“未成对电子”的说法，错误的是（）A、核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中一定含有“未成对电子”B、核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中一定不含“未成对电子”C、核外电子数为偶数的基态原子，其原子轨道中可能含有“未成对电子”D、核外电子数为奇数的基态原子，其原子轨道中可能含有“未成对电子”B、D四、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构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理。2、基态原子与激发态原子

处于最低能量的原子叫做基态原子，当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。归纳总结3、基态、激发态相互转化与能量的关系基态原子激发态原子

①光（辐射）是电子释放能量的重要形式之一；吸收能量释放能量②在日常生活中，我们看到的许多可见光，如灯光