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1、-能层能级、构造排布-第 6 页原子结构与性质第一节 原子结构第1课时能层与能级构造原理与电子排布式学习目标：1了解原子核外电子的运动状态。2了解原子结构的构造原理。3知道原子核外电子的能级分布，掌握基态原子核外电子排布规律，能用电子排布式表示常见元素(136号)原子核外电子的排布。(重难点)基础初探：1、原子的诞生（1）原子的诞生（2）宇宙的组成元素及其含量2、能层与能级（1）能层意义：根据多电子原子的核外电子的能量差异，将核外电子分成不同的能层。符号：能层序数一、二、三、四、五、六、七分别用K、L、M、N、O、P、Q表示。（2）能级根据多电子原子中同一能层电子能量的不同，将它们分成不同能级
2、。能级用相应能层的序数和字母s、p、d、f组合在一起来表示，如n能层的能级按能量由低到高的顺序排列为ns、np、nd、nf等。能层序数等于该能层所包含的能级数，如第三能层有能级3s、3p、3d。s、p、d、f能级可容纳的电子数为1、3、5、7的二倍。思考探究：(1)原子核外电子的每一个能层最多可容纳的电子数与能层的序数(n)间存在什么关系？(2)不同的能层所含有的能级数与能层的序数(n)间存在什么关系？(3)英文字母相同的不同能级(如2p、3p)中所能容纳的最多电子数是否相同？认知升华：1各能层所包含的能级符号及各能层、能级最多容纳的电子数能层(n)一二三四五六七符号KLMNOPQ能级1s2s
3、2p3s3p3d4s4p4d4f5s最多电子数226261026101422818322n22.不同能层中同一能级，能层序数越大能量越高。如1s2s3s2p3p4p3同一能层中，各能级之间的能量大小关系是spdf如第四能层中4s4p4d4f。精讲精练1M能层对应的能层是()A第一能层B第二能层C第三能层 D第四能层2N能层具有的能级数为() A5B4 C3D23下列能级中可容纳电子数最多的是()A6s B4pC3d D4f4下列说法正确的是(n表示能层序数)()A各能层含有的能级个数n1B各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束C不同能层上的s轨道完全相同Ds、p、d、f最多容纳的电子个数依次
4、是2、6、10、14基础初探：1、构造原理（1）含义：在多电子原子中，电子在能级上的排列顺序是电子先排在能量较低的能级上，然后依次排在能量较高的能级上。（2）构造原理示意图2、电子排布式（1）概念：将能级上所排布的电子数标注在该能级符号右上角，并按照能层从左到右的顺序排列的式子。（2）表示方法Mg原子的电子排布式中数字和符号的意义为铝原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1，也可以写成Ne3s23p1。思考探究：查阅元素周期表可知Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，Cu的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。问题思考：(1)分析Cr、Cu的
5、电子排布式，思考电子排布式的书写顺序与核外电子填充顺序一定相同吗？(2)所有元素的原子核外电子排布都符合构造原理吗？(3)元素周期表中钠的电子排布式写成Ne3s1，方括号里的符号是什么意义？模仿写出8号、14号、26号元素简化的电子排布式。认知升华：1、电子排布式的书写（1）简单原子的电子排布式的书写按照构造原理将电子依次填充到能量逐渐升高的能级中。如：6C：1s22s22p210Ne：1s22s22p617Cl：1s22s22p63s23p519K：1s22s22p63s23p64s1（2）复杂原子的电子排布式的书写对于较复杂的电子排布式，应先按能量最低原理从低到高排列，然后将同一层的电子移
6、到一起。如：26Fe：先按能量从低到高排列为1s22s22p63s23p64s23d6，然后将同一层的排列一起，即该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。（3）利用构造原理书写简化电子排布式如K：1s22s22p63s23p64s1，其简化电子排布式可表示为Ar4s1，其中Ar代表Ar的核外电子排布式，即1s22s22p63s23p6,4s1是K的最外层电子排布。再如Fe的简化电子排布式为Ar3d64s2。（4）简单离子电子排布式的书写先写原子的电子排布式，然后再写得失电子。例如：O2的电子排布式，先写O原子的电子排布式为1s22s22p4，再得2个电子知O2的电子排布
7、式为1s22s22p6。Fe3的电子排布式，先写Fe原子的电子排布式为Ar3d64s2，再失去3个电子(由外层向内层失去电子)得到Fe3的电子排布式为Ar3d5，而不能先失去3个电子，再按轨道能量顺序写成Ar3d34s2。精讲精练1下列各组多电子原子的能级能量高低比较中，错误的是()A2s2pB2p3pC3s3d2按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是()A1s、2p、3d、4s B1s、2s、3s、2pC2s、2p、3s、3p D3p、3d、4s、4p3构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是各能级能量高低。以下各式中能量关系正确的是() AE(3s)E(2s)E(1s) BE(3s)E(3p
8、)E(3d)CE(4f)E(4s)E(3d) DE(5s)E(4s)E(4f)4下列各原子或离子的电子排布式错误的是()AK1s22s22p63s23p6BF1s22s22p5CS21s22s22p63s23p4DAr1s22s22p63s23p65下列原子的电子排布式正确的是()A9F：1s22s22p6B15P：1s22s22p63s33p2C21Sc：1s22s22p63s23p64s23d1D35Br：1s22s22p63s23p63d104s24p56写出下列原子的电子排布式：(1)11Na_；(2)16S_；(3)34Se_；(4)19K_；(5)31Ga_；(6)30Zn_。当堂
9、训练：1. 以下能级符号正确的是（ ）2. 下列能级中轨道数为5的是（ ）3下列说法中，不符合现代大爆炸宇宙学理论的是（ ）A我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸B恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素 C氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母D宇宙的所有原子中，最多的是氢元素的原子4下列有关认识正确的是（ ） A各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序分别为1、3、5、7B各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束C各能层含有的能级数为n1 D各能层含有的电子数为2n2 21世纪教育网5以下对核外电子运动状况的描述正确的是（ ）A电子的运动与行星相似，围绕原子核在固定的轨道上高速旋转B能量低的电子只能
10、在s轨道上运动，能量高的电子总是在f轨道上运动C能层序数越大，s原子轨道的半径越大D在同一能级上运动的电子，其运动状态肯定不同 6若某基态原子的外围电子排布为4d15s2，则下列说法正确的是（ ）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7. 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8. 比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低（1）1s,3d (2) 3s,3p,3d (3)2p,3p,4p 8. 下列符号代表一些能层或能级的能量，请
11、将它们按能量由低到高的顺序排列： （1）E3S E2S E4S E1S ，（2）E3S E3d E2P E4f 。总结反思：1、虽然电子排布是遵循构造原理的，但在书写电子排布式时，应将能层低的能级写在左边，而不能按填充顺序写。如铁原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d64s2，而不能写成1s22s22p63s23p64s23d6，即最后两个能级表示为3d64s2，而不能写成4s23d6。2、判断原子轨道能量高低的方法（1）首先看能层，一般能层序数越大，能量越高。（2）再看能级，同一能层中的各能级，能量是spdf。（3）同一能级中的各原子轨道能量相同。（4）还要注意能级交错现象，即高能层的s、p能级的能量可能会小于低能层的d、f能级，如4s3d，5s4d等。