原子结构与元素周期表下学期高二化学选择性必修2

1.2.1基态原子的核外电子排布【学习目标】1．理解能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则，能用以上规则解释1～36号元素基态原子的核外电子排布。2．结合基态原子的核外电子排布规律及核外电子排布的原则，会书写1～36号元素基态原子的核外电子排布式。【学习重难点】基态原子核外电子排布规律【课前复习】电子层(n)/能层1234…符号…能级…原子轨道数…最多容纳的电子数每个能级…每个电子层…能量第n能层，有个能级，个轨道，最多容纳个电子。【学习过程】一．基态原子的核外电子排布原则一：能量最低原理基态原子核外电子总是尽可能先排布在能量的轨道上，然后依次排布在能量较高的轨道上。也可以说，核外电子遵循的排布规则使整个原子的能量处于状态。原则二：泡利(Pauli)不相容原理一个原子轨道中最多只能容纳电子，且这两个电子的自旋状态。【方法指导】核外电子排布式的表示方法电子排布式：对于基态原子，核外电子在能量相同的原子轨道上排布时，将尽可能分占不同的原子轨道并且自旋状态相同，使体系的总能量达到最低。基态锂原子电子排布式：；基态氯原子电子排布式：；（2）轨道表示式（电子排布图）：用方框表示一个原子轨道，用箭头“↑”或“↓”来区别自旋状态不同的电子。基态锂原子轨道表示式：；基态氯原子轨道表示式：；【交流研讨】完成教材P12“交流研讨”内容原则三：洪特(Hund)规则对于基态原子，核外电子在能量相同的原子轨道上排布时，将尽可能并且相同，使体系的总能量达到。元素符号原子序数电子排布式轨道表示式C6F9P15Ar18画出K、Ca的原子结构示意图：考虑为什么这么写？针对示意图写出K、Ca的核外电子排布式：【归纳总结】构造原理随着原子序数的递增，基态原子的“外层电子”按顺序依次排布在等原子轨道上。2.按照前面介绍的原则和方法，请你尝试写出下列元素的原子核外电子排布式。Sc：、Cr：、Mn：、Fe：、Ni：、Cu：、Zn：、As：、Kr：。【思考交流】对比铬和铜基态原子的电子排布式的两种写法区别是什么？①22s22p63s23p63d44s2b．1s22s22p63s23p63d54s1②22s22p63s23p63d94s2b．1s22s22p63s23p63d104s1【总结】洪特规则特例：能量相同的原子轨道在全充满(如d10)、半充满(如d5)和全空(如d0)状态时，体系能量较低，原子较稳定。如：24Cr的电子排布式为[Ar]3d54s1,29Cu的电子排布式为[Ar]3d104s1。【方法引导】（1）简化电子排布式：把电子排布式中内层电子达到稀有气体结构的部分以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示.K:（2）价电子：一般指最外能级组中那些有可能参与化学反应的电子。主族元素原子的价电子数一般等于该元素的最高正化合价。价电子排布式：只表示出原子的价电子排布的式子。基态铁原子价电子排布式为：.练习.按照前面介绍的原则和方法，请你尝试画出下列微粒的价电子排布图。V：、V3+：、Cr：、Mn：、Fe：、Fe3+：、Co：、Co2+：、Ni：、Cu：、Cu2+：、Zn：、思考：最外层电子排布等价于价电子排布吗？举例说明。【迁移应用】(1)基态Fe2＋与Fe3＋离子中未成对的电子数之比为________。(2)基态Ti原子的价电子排布式为____________________。(3)Fe2+的价电子排布图（轨道表示式）为_______________________________。(4)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]________，有___个未成对电子。(5)溴原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为________________。【归纳总结】前4周期元素核外电子排布的特殊性(1)最外层只有1个未成对电子的元素(2)最外层有2个未成对电子的元素(3)最外层有3个未成对电子的元素(4)前4周期元素中，基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同的元素(5)核外电子排布中，未成对电子数最多的元素【课堂小结】1.核外电子排布三原则：能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则（特例）2.构造原理3.区分核外电子、价电子、最外层电子；排布式、排布图、轨道表示式。【练习题】1．下列排布不符合泡利不相容原理的是()2．下列电子排布图中，能正确表示该元素原子处于最低能量状态的是()3．在核电荷数为26的元素Fe的原子核外3d、4s轨道内，下列轨道表示式正确的是()4.下列说法错误的是()A．电子排布式1s22s22p63s23p64s3违反了泡利原理B．基态原子电子排布式1s22s22p63s23p63d5违反了能量最低原理C．根据构造原理，原子核外电子填充顺序为1s2s2p3s3p3d4s4p……D．钠原子由1s22s22p63s1→1s22s22p63p1时，原子吸收能量，由基态转化成激发态4周期元素中，基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同的元素有(