2.1.2原子核外电子的排布学案高二下学期化学选择性必修2

2.1.2原子核外电子的排布【素养目标】1．能举例说明原子核外电子排布的构造原理。2．能用电子排布式和轨道表示式表征1~36号元素基态原子的核外电子排布。【本节必备知识】1~20号元素的原子结构示意图136号元素原子序数，元素符号,元素名称ⅠA元素周期表01ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA23ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡB4【本节学习内容】学习与探究一：构造原理电子是按照一定顺序填充的，_______一个能级之后再填下一个能级，这个规律称为构造原理。原子核外电子的排布遵循构造原理的三大内容：能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则。1．能量最低原理(1)能量最低原理原子核外电子先占据_______的轨道，然后依次进入_______的轨道，这样使整个原子处于_______的状态。(2)原子核外电子排布的轨道能量顺序电子所排的轨道顺序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、_____、4p、5s、_____、5p、6s、_____、_____、6p、7s……，这是实验得到的规律，适用于大多数基态原子的核外电子排布。各轨道的能量由电子层序数和轨道类型共同决定，各轨道的能量高低顺序，可由下列公式得出：ns<(n－2)f<(n－1)d<np(n表示电子层序数)。如E(4s)<E(3d)<E(4p)，E(5s)<E(4d)<E(5p)。2．泡利不相容原理原子中同种运动状态的电子只有________，即在同一轨道上最多只能容纳自旋状态________的________个电子，这称为泡利不相容原理。例．下列排布不符合泡利不相容原理的是()A．2p轨道：B．3d轨道：C．2p轨道：D．3d轨道：3．洪特规则为了使体系的总能量最低，原子核外的电子在能量相同的各个轨道上排布时，总是尽可能以自旋________的状态分占________轨道，这称为洪特规则。4.洪特规则的补充规则能量相同的原子轨道在________、________和________时，体系的能量较低，原子较稳定。能量相同的原子轨道：如p能级的3个轨道，d能级的5个轨道，f能级的7个轨道。体系的能量较低，相对稳定的状态学习与探究二：原子核外电子排布的表示方法1．电子排布式用数字在轨道符号右上角标明该轨道上排布的电子数，例如：15P：_________________21Sc：____________________注意：依据核外电子排布的构造原理书写基态原子的电子排布式时,电子层数相同的原子轨道依能量由低到高的顺序书写2.简化的电子排布式为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子已达到______________结构的部分写成“原子实”，以相应______________符号外加方括号表示，得到简化的电子排布式。例如13Al：______________24Cr为____________________。3.外围电子排布式外围电子又称价电子，对主族元素而言，外围电子就是最外层电子。例如：8O：______________26Fe_____________33As_____________4．轨道表示式将每一个原子轨道用一个方框表示，在方框内标明基态原子核外电子分布的式子称为轨道表示式。例如Al的轨道表示式为：____________________________ 例1.以下表示氦原子结构的化学用语中，对电子运动状态描述最详尽的是例2．（1）Cu的原子结构示意图为________________。（2）P的外围电子排布式为_________________。（3）N的轨道表示式为_____________________。（4）X元素的外围电子排布式是4s24p5，X的元素符号是__________。【学习小结】本节课我学到了：知识上：2、方法上：3、学科思维上：【随堂达标检测】1．在d轨道中电子排布成，而不排成，其直接的根据是()A．能量最低原理 B．泡利不相容原理C．原子轨道能量顺序 D．洪特规则2．某元素的原子基态时有7个电子处于3d轨道上，则该元素的原子序数为______，该元素原子的d轨道上的未成对电子有______个。3.写1~36号元素符号、原子电子排布式，外围电子排布式,轨道表示式。1_______________________________________________________________________2_______________________________________________________________________3_______________________________________________________________________4_______________________________________________________________________5_______________________________________________________________________6______________________________________________________________________7_______________________________________________________________________8_______________________________________________________________________9_______________________________________________________________________10____________________________________________________________________11______________________________________________________________________12______________________________________________________________________13______________________________________________________________________14______________________________________________________________________15______________________________________________________________________16______________________________________________________________________17______________________________________________________________________18______________________________________________________________________19______________________________________________________________________20______________________________________________________________________21______________________________________________________________________22______________________________________________________________________23______________________________________________________________________24______________________________________________________________________25______________________________________________________________________26______________________________________________________________________27______________________________________________________________________28______________________________________________________________________29______________________________________________________________________30______________________________________________________________________31______________________________________________________________________32______________________________________________________________________33______________________________________________________________________34______________________________________________________________________35______________________________________________________________________36______________________________________________________________________【师生笔记或反思】2.1.3原子核外电子的排布教学时间2023年11月日主备人白艳霞组长签字【素养目标】1．能应用原子核外电子排布的构造原理写电子排布式，轨道表示式。【本节必备知识】【本节学习内容】学习与探究一元素周期表中铁元素的相关内容如图：1.图中3d64s2表示的含义是什么？2.你能写出铁的电子排布式和简化电子排布式吗？3.书写电子排布式时，电子是不是先填满一个电子层后再开始填入下一个电子层？原因是什么？铁的电子排布式为什么不书写成1s22s22p63s23p63d8？4.钠的电子排布式可简化为[Ne]3s1，上式方括号里的符号的意义是什么？请仿照钠原子的简化电子排布式写出硅和铜的简化电子排布式。5.依据铁的外围电子排布式，你能写出Al、S、Mn的外围电子排布式吗？2．某元素的原子获得能量后的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1，则该元素的原子获得能量前的电子排布式为_________；轨道表示式为_________________；外围电子排布式为___________；该元素的元素符号是______。4.按要求填空。(1)O：____________________________________(轨道表示式)。(2)Na：____________________________________(轨道表示式)。(3)Ca元素基态原子电子排布式：__________________________。(4)基态硼原子的轨道表示式为____________________________，核外电子共有________种运动状态，有________个未成对电子，有________对成对电子。4.人造卫星所使用的合金的成分之一钛元素被称为“二十一世纪的金属”。(1)钛元素的原子结构示意图是__________，其核外电子排布式为__________。(2)钛元素的原子中所含有的未成对电子数为____________，其中能量最高的原子轨道是________。(3)钛原子核外电子在排布时最后一个进入原子轨道的电子是________，钛原子在失去电子时，最先失去的电子是________。2．写出下列微粒的电子排布式和外围电子排布式：（1）Fe_______________________________________________________（2）Fe2+_______________________________________________________（3）As________________________________________________________（4）Cu________________________________________________________学习与探究二：原子光谱与光谱1．原子光