第一节原子结构

第一节原子结构第一页，共十六页，2022年，8月28日由内到外，能量逐渐升高

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KLMNOPQ二、能层与能级能层一二三四五六七符号KLMNOPQ28183250最多电子数2n2每个能层最多容纳的电子数和能层的序数n的有什么关系？第二页，共十六页，2022年，8月28日同一能层的电子，能量可能不同，把它们分成能级能层KLMNO能级1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p…226261026101426…最多电子数spdf各能级可容纳的电子数为1、3、5、7的二倍不同的能层分别有多少个能级？与能层的序数n有什么关系？英文字母相同的不同能级中所容纳的最多电子数是否相同？第三页，共十六页，2022年，8月28日三、构造原理问题：K原子的电子排布为什么不是2、8、9？绝大多数元素的核外电子排布遵循此排布顺序——构造原理第四页，共十六页，2022年，8月28日基态原子核外电子排布式的书写：1、每一能层所拥有的能级用英文字母表示2、搞清每个能级最多能容纳的电子数3、遵循构造原理练习：1、写出原子序数分别为6、16、19、26四种元素原子的电子排布式C:1s22s22p2S:1s22s22p63s23p4K:1s22s22p63s23p64s1Fe:1s22s22p63s23p63d64s2C:【He】2s22p2S:【Ne】3s23p4K:【Ar】4s1Fe:【Ar】3d64s2第五页，共十六页，2022年，8月28日2、写出下列离子的电子排布式（1）Mg2+(2)Cl－（3）Ca2+（4）Br－（1）1s22s22p6（2）1s22s22p63s23p6（3）1s22s22p63s23p6（4）1s22s22p63s23p63d104s24p6第六页，共十六页，2022年，8月28日四、能量最低原理、基态与激发态、光谱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，总称原子光谱通过原子光谱发现了许多元素处于最低能量的原子叫做基态原子第七页，共十六页，2022年，8月28日思考与交流铬、铜、银、金的外围电子层排布是否符合构造原理相对稳定状态全充满：p6d10f14全空：p0d0

半充满：s1p3d5洪特通过分析光谱实验的结果指出：能量相同的原子轨道在全充满、半充满以及全空状态时体系的能量较低，原子较稳定。第八页，共十六页，2022年，8月28日1、下面是某种元素的最外层电子排布，不能形成AB2型化合物的是A、2s22p2和2s22p4B、3s23p2和2s22p4C、

3s2和2s22p5D、3s1和3s23p4想一想：为什么Fe有可变化合价？＋3价和＋2

价的Fe稳定性如何？

练习：第九页，共十六页，2022年，8月28日2、设X、Y、Z代表三种元素。已知（1）X＋和Y—两种离子具有相同电子层结构；（2）Z元素原子核内质子数比Y原子核内质子数少9个；（3）Y和Z两种元素可以形成4核42个电子的负一价阴离子。问（1）Y元素是____,其原子的电子排布式为________Z元素是_____，其原子结构示意图____________（2）由X、Y、Z三种元素形成的含68个电子的盐类化合物的化学式为__________ClOKClO41s22s22p63s23p5第十页，共十六页，2022年，8月28日五、电子云与原子轨道波尔把原子类比为太阳系，提出原子的行星模型现代量子力学指出：不可能像描述宏观运动物体那样准确确定一定状态核外电子的运动规律跟宏观物体的运动规律有什么不同？运动速度快，没有确定的轨道可用电子云形象地表示思考与交流第十一页，共十六页，2022年，8月28日电子云图中小黑点表示什么含义？电子云图中小黑点的疏密表示什么含义？制作电子云轮廓图是为了表达电子云轮廓的形状，给出电子在核外空间里经常出现的区域1s2s3s的原子轨道图（球形对称）相同能级的原子轨道为什么随能级序数n的增大，原子轨道平均半径增大？称为原子轨道第十二页，共十六页，2022年，8月28日P能级的原子轨道图（纺锤形）每个p能级有三个原子轨道px

、py、

pz，P电子原子轨道的平均半径也随n增大而大。同一能级的不同原子轨道（如：2px

、2py、

2pz

）其能量相同。第十三页，共十六页，2022年，8月28日每个方框代表一个原子轨道，每个箭头代表一个电子思考与交流每个原子轨道里最多容纳几个电子？每个原子轨道里最多容纳2个电子，且自旋方向相反（用↑↓表示）【泡利原理】电子的自旋相当于地球的自转，有顺时针和逆时针方向。第十四页，共十六页，2022年，8月28日当电子排布在同一能级时，有什么规律？当电子排布在同一能级时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同【洪特规则】核外电子的排布规律需遵循：1、能量最低原理2、泡利原理3、洪特规则和洪特补充规则第