《理化生第一章第一节原子结构学习教案.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《理化生第一章第一节原子结构学习教案.pptx(80页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、会计学1理化生第一章第一节原子结构理化生第一章第一节原子结构第一页,共80页。分子结构(fnzjiu)原子结构晶体结构物质(wzh)结构性质(xngzh)决定应用第1页/共80页第二页,共80页。第2页/共80页第三页,共80页。第一(dy)课时第一节原子结构第3页/共80页第四页,共80页。原子是怎样原子是怎样(znyng)诞诞生的?生的?阅读(yud)课本P4第4页/共80页第五页,共80页。宇宙(yzhu)大爆炸宇宙(yzhu)大爆炸第5页/共80页第六页,共80页。宇宙(yzhu)大爆炸中子(zhngz)11min质子(zhz)、电子、反中微子(5108K)一、开天辟地原子的诞生193
2、2年勒梅特首次提出了现代宇宙大爆炸理论 大量的氢少量的氦极少量的锂原子核的熔合反应合成其他元素 衰变(67830s)2h 后第6页/共80页第七页,共80页。1、宇宙(yzhu)中最丰富的元素是那一种?宇宙(yzhu)年龄有多大?地球年龄有多大?2、你认为【科学史话】中普鲁特的推理是符合逻辑的吗?1、氢元素-宇宙中最丰富的元素占88.6%(氦为氢原子数的18),另外(ln wi)还有90多种元素,宇宙年龄距近约140亿年,地球年龄已有46亿年。思考与交流 回 答2、不符合,科学假设(jish)不同于思辨性推测第7页/共80页第八页,共80页。1.古希腊原子论2.道尔顿原子(yunz)模型(18
3、03年)3.汤姆生原子(yunz)模型(1904年)4.卢瑟福原子(yunz)模型(1911年)5.玻尔原子模型(1913年)6.电子云模型(1926年)不同时期的原子结构模型:第8页/共80页第九页,共80页。1.古希腊原子论古希腊哲学家 原子是最小的、不可分割的物质粒子,既不能创生,也不能毁灭。原子之间存在(cnzi)着虚空(真空),无数原子在无限的虚空中运动着构成万物。原子是均一的,是实实在在的固体。原子的大小、形状、重量是不同的。(Democritus,德谟克利特,约公元前 460 年前 370 年)原子(yunz)第9页/共80页第十页,共80页。2.道尔顿原子(yunz)模型(18
4、03年)原子在一切化学变化中不可再分,并保持自己的独特性质;同一元素所有原子的质量、性质都完全相同,即一种元素只有(zhyu)一种原子;不同元素的原子质量和性质各不相同;不同元素化合时,原子以简单整数比结合。(化学(huxu)原子论)第10页/共80页第十一页,共80页。3.汤姆生原子(yunz)模型(1904年)原子中存在电子(dinz)。原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中镶嵌着许多电子(dinz),中和了正电荷,从而形成了中性原子。这个模型中电子(dinz)与正电荷的分布是处于想象的,因为没有实验证明。(西瓜(xgu)模型)第11页/共80页第十二页,共80页。4.卢瑟福原子(yunz
5、)模型(1911年)“行星(xngxng)系式”原子模型:在原子中心有一个带正电荷的核,它的质量几乎等于原子的全部质量,电子在它的周围沿着不同的轨道运转,就象行星(xngxng)环绕太阳运转一样。(“行星系式”原子(yunz)模型)(核式模型)第12页/共80页第十三页,共80页。因为电子(dinz)的质量很小,不到粒子的七千分之一,粒于碰到它,就像飞行着的子弹碰到一粒尘埃一样,运动方向不会发生明显的改变。绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,少数粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数粒子偏转角超过了90,有的甚至被弹回,偏转角几乎达到180。这种现象叫做粒子的散射。实验中产生的粒子大角度散
6、射现象,使卢瑟福感到惊奇。因为这需要有很强的相互作用力,除非原子的大部分质量和电荷集中到一个很小的核上,否则大角度的散射是不可能的。在反复实验研究的基础上,卢瑟福于1911年公布了他的原子模型构想:原子里有一个很重的中心,叫做核。离核很远,绕着核飞快旋转的是电子(dinz),每一个电子(dinz)都在一种确定的轨道上运行着。第13页/共80页第十四页,共80页。据经典力学,电子在原子核的正电场里运行,应不断(bdun)地释放能量,最后掉入原子核。如果这样,原子就会毁灭,客观世界就不复存在。卢瑟福原子(yunz)模型第14页/共80页第十五页,共80页。5.玻尔原子(yunz)模型(1913年)
7、(电子(dinz)分层排布模型)n玻尔借助诞生不久的量子理论改进(gijn)了卢瑟福的模型。n玻尔原子模型(又称分层模型):当原子只有一个电子时,电子沿特定球形轨道运转;当原子有多个电子时,它们将分布在多个球壳中绕核做高速运动。n不同的电子运转轨道是具有一定级差的稳定轨道。第15页/共80页第十六页,共80页。玻尔原子(yunz)模型第16页/共80页第十七页,共80页。6.电子云模型(mxng)(1926年)第17页/共80页第十八页,共80页。核外电子运动状态核外电子运动状态核外电子运动状态核外电子运动状态(zhungti)(zhungti)的描述的描述的描述的描述192619261926
8、1926年,奥地利科学家薛定谔年,奥地利科学家薛定谔年,奥地利科学家薛定谔年,奥地利科学家薛定谔提出了在量子力学处理氢原子核提出了在量子力学处理氢原子核提出了在量子力学处理氢原子核提出了在量子力学处理氢原子核外电子的理论模型中,最基本的外电子的理论模型中,最基本的外电子的理论模型中,最基本的外电子的理论模型中,最基本的方程叫做薛定谔方程。方程叫做薛定谔方程。方程叫做薛定谔方程。方程叫做薛定谔方程。薛定谔方程是一个二阶偏微薛定谔方程是一个二阶偏微薛定谔方程是一个二阶偏微薛定谔方程是一个二阶偏微分方程分方程分方程分方程(wi fn fn chn)(wi fn fn chn)(wi fn fn ch
9、n)(wi fn fn chn),它的自变量是核外电子的坐标它的自变量是核外电子的坐标它的自变量是核外电子的坐标它的自变量是核外电子的坐标(直角坐标(直角坐标(直角坐标(直角坐标x x x x,y y y y,z z z z或者极坐标或者极坐标或者极坐标或者极坐标r r r r,q q q q,f f f f)波粒二象性第18页/共80页第十九页,共80页。原子(yunz)学说发展史检测1、原子结构模型是科学家根据自己的认识,对原子结构的形象描述。一种原子模型代表(dibio)了人类对原子结构认识的一个阶段。描述电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速圆周运动的原子模型是()A.玻尔原子模型B
10、.电子云模型C.汤姆生原子模型D.卢瑟福原子模型A第19页/共80页第二十页,共80页。2、曾经起了很大作用的道尔顿的原子学说认为:原子是不可再分的粒子;同种元素的原子的性质和质量(zhling)均相同;原子是微小的实心球体。从现代的观点来看,你认为不确切的是()A.只有B.只有C.只有D.有D第20页/共80页第二十一页,共80页。3、下列对不同时期原子结构模型的提出时间排列正确(zhngqu)的是()电子分层排布模型“葡萄干布丁”模型量子力学模型道尔顿原子学说核式模型A.B.C.D.C第21页/共80页第二十二页,共80页。1.化学变化中最小的微粒(wil)是什么?2.2.原子能否再分呢?
11、3.3.构成原子的粒子有哪些?他们是怎样构成原子的?【复习(fx)回忆】原子(yunz)可以再分第22页/共80页第二十三页,共80页。1、原子结构原子(yunz)原子核核外电子(h wi din z)(-)质子(zhz)(+)中子(不带电)2、粒子间的数量关系 原子内部,质子所带正电和电子所带负电电量相等,电性相反。原子整体不显电性。【复习回忆】第23页/共80页第二十四页,共80页。核电荷数(z)=核内质子(zhz)数=核外电子数质量数(A)=质子(zhz)数(Z)+中子数(N)离子所带电荷(dinh)数=质子数核外电子数思考:当质子数(核电荷数)核外电子数时,该粒子是阳离子,带正电荷。阴
12、离子,带负电荷。当质子数(核电荷数)核外电子数时,该粒子是zxA第24页/共80页第二十五页,共80页。【学 与 问】核外电子(hwidinz)是怎样排布的?第25页/共80页第二十六页,共80页。(1)核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里,能量最低的电子层排满后,电子才依次(yc)排布在能量较高的电子层里,是整个原子的能量处于最低的状态(能量最低原理)。(2)各电子层最多能容纳(rngn)的电子数为 2n2(3)最外层(wi cn)电子数不能超过 8(当K层为最外层(wi cn)时不能超过 2)。(4)次外层电子数不能超过 18,倒数第三层电子数不能超过 32。【说明】以上规律是相互联系
13、,不能孤立理解。核外电子排布的一般规律核外电子排布的一般规律第26页/共80页第二十七页,共80页。1、能层(及电子层)在多电子的原子核外电子的能量是不同的,能量不同的电子分别在能量不同的区域运动(yndng),按电子的能量差异,可以将核外电子分成不同的能层。二、能层与能级(nngj)依据核外电子的能量不同:离核远近(yunjn):近远能量高低:低高能层能层1 12 23 34 45 5n n符号符号K KL LM MN NO O最多电子数最多电子数最多电子数最多电子数 2 28 81818 323250502n2n2 2第27页/共80页第二十八页,共80页。能层能层(n)(n)一一二二三三
14、四四五五 六六 七七符号符号K KL LM MN NO OP PQ Q能级能级(l)(l)1s1s2s2s2p2p3s3s 3p3p 3d3d4s4s4p4p4d4d4f4f最多容纳最多容纳的电子数的电子数2 22 26 62 26 610102 26 6101014142 28 8181832322n2n2 2能层是楼层,能级是楼梯(lut)的阶梯。2、能级(nngj)(电子亚层)每一能层中,能级符号的顺序是ns、np、nd、nf、ng、(n代表能层)任意能层总是从s能级开始,且能级数=该能层序数。不同能层的s、p、d、f各能级最多容纳(rngn)的电子数相同,依次为1、3、5、7的2倍。第
15、28页/共80页第二十九页,共80页。同一(tngy)能层中:不同(b tn)能层中:E(ns)E(np)E(nd)E(nf)E(1s)E(2s)E(3s)E(4s)E(2p)E(3p)E(4p)E(5p)3、不同(b tn)能级能量高低比较第29页/共80页第三十页,共80页。【例】下列(xili)说法正确的是()A、原子核外第三(d sn)能层有sp共2个能级B、原子核外3d能级共容纳5个电子C、原子核外第三(d sn)能层最多容纳8个电子D、原子核外无论哪一能级的s能级最多容纳的电子数均为2个D第30页/共80页第三十一页,共80页。1、以下能级符号(fho)正确的是()A、6s B、2
16、d C、3f D、7p2、若n=3,以下(yxi)能级符号错误的是()An p Bn f Cn d Dn s ADB3、下列(xili)各电子能层中,不包含 d 能级的是()A、N能层 B、M能层 C、L能层 D、K能层CD【练一练】第31页/共80页第三十二页,共80页。第二(dr)课时第一节原子结构第32页/共80页第三十三页,共80页。【探究【探究(tnji)】1、知道、知道(zh do)了原子核外电子了原子核外电子的能层和能级可容纳的最多电的能层和能级可容纳的最多电子数,是否就可以得出各种原子数,是否就可以得出各种原子的电子排布规律呢?子的电子排布规律呢?2、钾原子的电子排布为什么不是
17、、钾原子的电子排布为什么不是2、8、9,而是,而是2、8、8、1?阅读(yud)课本P6第33页/共80页第三十四页,共80页。构造原理:随原子核电荷数递增,绝大多数原子核外电子的排布遵循如右图的能级(nngj)排布顺序,这个排布顺序被称为构造原理。三、构造(guzo)原理与电子排布式1、构造(guzo)原理 电子填充的先后顺序1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p第34页/共80页第三十五页,共80页。电子(dinz)填入轨道次序图1s2s 2p3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p6s 4f 5d 6p7s
18、5f 6d 7p 能量相近(xin jn)的能级划为一组,称为能级组第一(dy)能级组第二能级组第三能级组第四能级组第五能级组第六能级组第七能级组通式:能量大小 ns(n-2)f(n-1)d np (7n4)【构造原理中排布顺序的实质】各能级的能量高低顺序。第35页/共80页第三十六页,共80页。a.能级交错现象(xinxing):第4能层开始,各能级不完全遵循能层顺序。【归纳(gun)】b.各能级的能量高低(god)顺序能层相同时。nsnpnd4s3s2s1s5p4p3p2p6d5d4d3d6f5f4f能层和能级符号均不相同时ns(n-2)f(n-1)dnp(7n4)第36页/共80页第三十
19、七页,共80页。钾原子的电子钾原子的电子(dinz)排布排布为什么不是为什么不是2、8、9,而是,而是2、8、8、1?由于出现能级交错现象,K原子排满第一层和第二层后,在排第三层时,先排满3s能级、3p能级,最后一个电子进入(jnr)4s能级而不是3d能级,所以它的原子结构示意图为:第37页/共80页第三十八页,共80页。用数字在能级符号右上角表明该能级上的排布的电子(dinz)数。从136号元素的要作要求。2、电子(dinz)排布式【电子的填充(tinchng)顺序】按构造原理填充(tinchng):1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p一句话:按能层次
20、序书写,按能级顺序充入电子。【书写顺序】按能层序数依次书写:1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f6s6p6d7s7p第38页/共80页第三十九页,共80页。Na:1s22s22p63s1能层序数(xsh)该能级上排布(pi b)的电子数能级(nngj)符号KLMFe:1s22s22p63s23p63d64s2KLMN【例如】第39页/共80页第四十页,共80页。【课堂练习】写出下列元素基态原子的电子(dinz)排布式:C 、O 、Si 、Cl22Ti、23V 、24Cr 、25Mn 、27Co28Ni、29Cu、36Kr像Cr、Cu等少数元素(yuns)的基态原子的电子排布
21、对于构造原理有1个电子的偏差按构造原理他应该处于ns能级,而实测却处于(n-1)d能级:Cr的价电子组态为(n-1)d5ns1而不是(bshi)(n-1)d5ns1,这被总结为“半满规则”。如Cr、Mo及某些镧系和锕系元素。Cu的价电子组态为(n-1)d10ns1而不是(n-1)d9ns2,这被总结为“全满规则”。如Cu、Ag、Au等。第40页/共80页第四十一页,共80页。24Cr:1s22s22p63s23p63d54s142Mo:1s22s22p63s23p63d104s24p64d55s129Cu:1s22s22p63s23p63d104s147Ag:1s22s22p63s23p63d
22、104s24p64d105s179Au:1s24s24p64d104f145s25p65d106s1第41页/共80页第四十二页,共80页。如:Na:1s22s22p63s1Ne3s1原子实:表示钠的内层电子排布与稀有气体元素(yun s)Ne的核外电子排布相同简化(jinhu)为Ne:1s22s22p63、电子排布(pi b)式的简化 电子排布式中内层电子排布可用相应的稀有气体元素符号加中括号表示,以简化电子排布式。稀有气体元素符号加中括号表示的部分叫“原子实”。【练习】试对教材表1-1的元素原子的电子排布式加以简化。第42页/共80页第四十三页,共80页。4、外围(wiwi)电子排布式(价
23、电子构型)价电子层:电子(dinz)数在化学反应中可发生变化的能级。如:29Cu:3d104s119K:4s117Cl:3s23p5价电子构型:电子排布(pi b)式中除去原子实剩下的部分。第43页/共80页第四十四页,共80页。1、下列各原子或离子(lz)的电子排布式错误的是()A、Ca2+1s22s22p63s23p6B、O2-1s22s23p4C、Cl-1s22s22p63s23p5D、Ar 1s22s22p63s23p6BCCr3+呢?Fe3+呢?课后巩 固 练 习第44页/共80页第四十五页,共80页。2、一个电子排布为1s22s22p63s23p1的元素(yun s)最可能的价态是
24、()A+1 B+2 C+3 D-1 3、下列原子(yunz)或离子的电子排布式错误的是()A、Al 1s22s22p63s23p1 B、O2-1s22s22p6C、Na+1s22s22p6 D、Si 1s22s22p24、下列表达方式错误的是()A 甲烷的电子式 B 氟化钠的电子式 C 硫离子的核外电子排布式 1s22s22p63s23p4 D 碳12原子(yunz)126CDCC第45页/共80页第四十六页,共80页。四、能量(nngling)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(pib)遵循构造原理(电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道),力求使整个原子的
25、能量处于最低的状态,简称能量最低原理。4、基态(j ti)与激发态的关系 2、基态原子:处于最低能量的原子叫基态原子。3、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第46页/共80页第四十七页,共80页。下列(xili)图象中所发生的现象与电子的跃迁无关的:1s22s22p63s2 1s22s22p63s13p1 吸收(xshu)能量释放(shfng)能量 (光)第47页/共80页第四十八页,共80页。1、当镁原子由1s22s22p63s2变为1s22s22p63p2时,以下认识正确(zhngqu)的是()A、镁原子由基态
26、转化成激发态,这一过程中吸收能量B、镁原子由激发态转化成基态,这一过程中释放能量C、转化后位于p能级上的电子的能量与转化前相比能量降低D、转化后镁原子与硅原子电子层结构相同,化学性质相似A【练习(linx)】第48页/共80页第四十九页,共80页。2、判断(pndun)下列表达是正确还是错误1)1s22p1属于基态;2)1s22s2 2p63s2 3p63d54s1属于激发态;3)1s22s2 2p63d1属于激发态;4)1s22s2 2p63p1属于基态;答案(d n):(1)x(2)x(3)(4)x第49页/共80页第五十页,共80页。5、原子光谱:不同元素的原子的核外电子发生跃迁时会吸收
27、(xshu)或释放不同频率的光,可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收(xshu)光谱或发射光谱,总称为原子光谱。锂、氦、汞的吸收光谱锂、氦、汞的发射光谱特征:暗背景(bijng),亮线,线状不连续特征(tzhng):亮背景,暗线,线状不连续第50页/共80页第五十一页,共80页。原子(yunz)发射光谱第51页/共80页第五十二页,共80页。第52页/共80页第五十三页,共80页。6、光谱分析(un p fn x):在现代化学中,常利用(lyng)原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析。光谱分析(un p fn x)的应用:化学研究中利用光谱分析检测一些物质的存在与含量等通过原子光谱发现
28、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。第53页/共80页第五十四页,共80页。第三课时第一节原子结构第54页/共80页第五十五页,共80页。五、电子云与原子轨道【思考(sko)】宏观宏观(hnggun)(hnggun)物体的运动物体的运动特征:特征:n n可以可以(ky(ky)准确地测出它们在某一时刻所处的位置及运行准确地测出它们在某一时刻所处的位置及运行的速度;的速度;n n可以可以(ky(ky)描画它们的运动轨迹。描画它们的运动轨迹。微观物体的运动特征:微观物体的运动特征:微观物体的运动特征
29、:微观物体的运动特征:n n电子的质量很小,只有电子的质量很小,只有电子的质量很小,只有电子的质量很小,只有9.1110-319.1110-31千克;千克;千克;千克;n n核外电子的运动范围很小(相对于宏观物体而言);核外电子的运动范围很小(相对于宏观物体而言);核外电子的运动范围很小(相对于宏观物体而言);核外电子的运动范围很小(相对于宏观物体而言);n n电子的运动速度很大;电子的运动速度很大;电子的运动速度很大;电子的运动速度很大;n n测不准测不准测不准测不准第55页/共80页第五十六页,共80页。1、电子云第56页/共80页第五十七页,共80页。小黑点的疏密表示电子在核外空间单位体
30、积内(V)出现的概率(gil)(P)的大小,即概率(gil)密度(P/V)。第57页/共80页第五十八页,共80页。图1-10氢原子的1s电子在原子核外出现的概率密度分布图【思考(sko)】图中的小黑点代表什么意思呢?【电子云】原子核外电子的概率密度分布图看起来像一片云雾笼【电子云】原子核外电子的概率密度分布图看起来像一片云雾笼罩在原子核周围,因此被形象罩在原子核周围,因此被形象(xngxing)(xngxing)地称作地称作“电子云电子云”电子云是核外电子运动状态(zhungti)的形象化描述。第58页/共80页第五十九页,共80页。概率分布图(电子云)原子轨道电子云轮廓图的制作过程电子在原
31、子核外一个空间的运动(yndng)状态称为一个原子轨道。通俗地讲,就是原子核外电子经常出现的区域。即电子云轮廓图。2、原子轨道第59页/共80页第六十页,共80页。s能级的原子轨道图 ns能级的各有1个轨道(gudo),呈球形,能级越高,轨道(gudo)半径越大。第60页/共80页第六十一页,共80页。np能级的各有3个轨道,呈哑铃(ylng)型,3个轨道相互垂直。P能级(nngj)的原子轨道图第61页/共80页第六十二页,共80页。P能级的原子轨道 p能级(nngj)的3个原子轨道px,py,pZ合在一起的情形.第62页/共80页第六十三页,共80页。P能级(nngj)的原子轨道图第63页/
32、共80页第六十四页,共80页。d能级(nngj)的原子轨道图d能级的原子轨道图nd能级的各有5个轨道(gudo),呈花瓣形。第64页/共80页第六十五页,共80页。d原子轨道图第65页/共80页第六十六页,共80页。f能级(nngj)的原子轨道图f 能级的原子轨道图nf能级(nngj)的各有7个轨道第66页/共80页第六十七页,共80页。各能级(nngj)包含的原子轨道数:(1)ns能级各有1个原子轨道;(2)np能级各有3个原子轨道;(3)nd能级各有5个原子轨道;(4)nf能级各有7个原子轨道;【注意】1、原子轨道只是电子云在空间的不同取向,同一能级(nngj)的不同轨道的能量相同。2、电
33、子云的形状由能级(nngj)决定,英文字母相同的不同能级(nngj)的电子云轮廓图相同,只是半径不同,能层越大,半径越大。第67页/共80页第六十八页,共80页。表1-2 不同(b tn)能层的能级、原子轨道数及电子云轮廓图能层能层(n)(n)一一二二三三四四五五六六七七符号符号K KL LM MN NO OP PQ Q能级能级(l)(l)1s1s2s2s2p2p3s3s3p3p3d3d4s4s4p4p4d4d4f4f轨道名称轨道名称1s1s2s2s2p2px x2p2py y2p2pz z轨道数轨道数1 11 13 31 13 35 51 13 35 57 7轨道总数轨道总数1 14 49
34、91616n n2 2最多容纳最多容纳的电子数的电子数2 22 26 62 26 610102 26 6101014142 28 8181832322n2n2 2观察(gunch)思考观察轨道(gudo)数和每一轨道(gudo)所能容纳的电子数,有什么规律?第68页/共80页第六十九页,共80页。重点知识小结现代描述核外电子的运动(yndng)状态四个量子数1、能层(电子层)主量子数n:描述(miosh)电子云的大小。2、能级(nngj)(电子亚层)角量子数l:描述电子云的形状。3、原子轨道磁量子数m:描述电子云的空间伸展方向。4、电子的自旋自旋量子数ms:描述电子的自旋。第69页/共80页第
35、七十页,共80页。3、泡利不相容原理每个原子轨道里,最多容纳2个电子,他们(tmen)的自旋状态相反。4、洪特规则当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态(jti)原子中的电子尽可能分占不同的轨道,且自旋状态相同。2、能量最低原理原子的电子排布遵循构造原理,力求(lqi)使整个原子的能量处于最低的状态,简称能量最低原理。六、原子核外电子排布所遵循的原理N原子的核外电子排布1、构造原理第70页/共80页第七十一页,共80页。能量最低原理表述的是“整个原子处于(chy)能量最低状态”,而不是说电子填充到能量最低的轨道中去,泡利原理和洪特规则都使“整个原子处于(chy)能量最低状态”。洪特规则(guz
36、)特例(第二条)在同一(tngy)能级上的电子排布为相对稳定的状态全充满(p6,d10,f14)全空时(p0,d0,f0)半充满(p3,d5,f7)具有较低的能量和较强的稳定性。如:24Cr 42Mo 29Cu 47Ag 79Au等第71页/共80页第七十二页,共80页。七、电子排布图(轨道(gudo)表示式)【表示方法】用方框表示原子轨道,用箭头(jintu)表示电子。如11Na的电子排布图为: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(zhgun)。可以具体到每个轨道内电子的排布.【例】如11Na的电子排布图为:1s2s2p3s第72页/共80页第七十三页,共80页。电
37、子排布图有两种常见(chnjin)形式1、横排(hnpi)式2、竖排式不能表示(biosh)轨道能量高低,所以必须标能级符号1s2s2p3s1S在最下方,依次往上面写,不用标能级符号第73页/共80页第七十四页,共80页。第74页/共80页第七十五页,共80页。如Fe、Fe2+、Fe3+的电子(dinz)排布图 1s22s22p63s23p63d64s2 1s22s22p63s23p63d5 1s22s22p63s23p63d6 失电子的时候(sh hou)优先失去最外的,也就是先失去4S的2个电子,所以亚铁离子的排布是Ar3d6,铁离子失去4S的2个电子后,再失去3d上的一个才成了Ar3d5
38、,而且此时为半充满结构,比较稳定,所以铁离子比亚铁离子更稳定。第75页/共80页第七十六页,共80页。1、其中最能准确表示(biosh)基态25Mn核外电子运动状态的是()ABCDC课后巩 固 练 习第76页/共80页第七十七页,共80页。2、当碳原子的核外电子(h wi din z)排布由转变(zhunbin)为时,下列(xili)说法正确的是()A.碳原子由基态变为激发态 B.碳原子由激发态变为基态C.碳原子要从外界环境中吸收能量D.碳原子要向外界环境释放能量AC 第77页/共80页第七十八页,共80页。3、判断下列原子的电子排布式是否(sh fu)正确;如不正确,说明它违反了什么原理?(1)Al:1s22s22p63s13p2(2)Cl:1s22s22p63s23p5(3)S:1s22s22p63s33p3(4)K:1s22s22p63s23p63d1(5)24Cr:1s22s22p63s23p63d44s2第78页/共80页第七十九页,共80页。5、下列分别用电子排布式或轨道表示式表示的原子基态(能量最低状态)核外电子排布是否正确?并说明(shumng)理由。4、基态原子(yunz)的4s能级中只有1个电子的元素共有()A1种 B2种 C3种 D8种CK Cr Cu第79页/共80页第八十页,共80页。