基態(tài)原子的核外電子排布原則-高二化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2

第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)第4課時(shí)泡利原理、洪特原理、能量最低原理

學(xué)習(xí)

目標(biāo)PART01PART02結(jié)合原子核外電子排布規(guī)律及核外電子排布的原則建立觀點(diǎn)、結(jié)論和證據(jù)之間的邏輯關(guān)系。認(rèn)識(shí)基態(tài)原子中核外電子的排布遵循能量最低原理、泡利原理和洪特規(guī)則等。學(xué)會(huì)書寫1~36號(hào)元素基態(tài)原子核外電子排布的軌道表示式。第4課時(shí)泡利原理、洪特原理、能量最低原理能層KLMNO能級(jí)...最多電子數(shù)

原子軌道數(shù)

每個(gè)原子軌道最多只能容納

個(gè)電子2填多少1.泡利原理

在一個(gè)原子軌道里，最多只能容納2個(gè)電子，它們的自旋相反，這個(gè)原理被稱為泡利原理（也稱泡利不相容原理）。例如：2s2的電子排布圖為

,不能表示為

。四、核外電子在原子軌道中的排布為什么一個(gè)軌道允許容納2個(gè)電子呢？1925年，烏倫貝克和哥德斯密根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)提出假設(shè)：電子除了空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)外，還存在一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)叫自旋。電子自旋(1)電子自旋的取向：順時(shí)針和逆時(shí)針兩種取向（簡(jiǎn)稱自旋相反）(2)符號(hào)表示：↑和↓表示自旋相反的電子（1）、用□或〇代表一個(gè)原子軌道，能量相同的原子軌道（簡(jiǎn)并軌道）的方框相連。（5）、整個(gè)電子排布圖中各能級(jí)的排列順序要與相應(yīng)的電子排布式一致。（3）、通常在方框下方或上方標(biāo)記能級(jí)符號(hào)。（2）、箭頭表示一種自旋狀態(tài)的電子，“↓↑”稱電子對(duì)，“↑”或“↓”表示單電子（或稱未成對(duì)電子），箭頭同向的單電子稱自旋平行。（4）、有時(shí)畫出的能級(jí)上下錯(cuò)落，以表達(dá)能量高低不同。2、核外電子在原子軌道中排布的表示——軌道表示式（電子排布圖）問題：以下為基態(tài)硫原子電子排布的軌道表示式，請(qǐng)分析各部分表示的含義。練一練：1.請(qǐng)畫出鋁原子的軌道表示式鋁原子有

個(gè)電子對(duì)，

有

個(gè)單電子。電子有

種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，有

種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子。131762.下列基態(tài)碳原子的軌道表示式哪個(gè)是正確的？①C1s↑↓↑↓↑↓2s2p②C1s↑↑↑↓↑↓2s2p2p③C↑1s↑↑↓↑↓

2s2p④C↓1s↑↑↓↑↓

2s√2.洪特規(guī)則

怎么填基態(tài)原子中，填入簡(jiǎn)并軌道的電子總是先單獨(dú)分占，且自旋平行。2p3的電子排布圖√XX洪特規(guī)則是針對(duì)電子填入簡(jiǎn)并軌道而言的,并不適用于電子填入能量不同的軌道。A，在一個(gè)原子軌道里，最多只能容納兩個(gè)電子，它們自旋相反。A，基態(tài)原子中，填入簡(jiǎn)并軌道的電子總是先單獨(dú)分占，且自旋平行。在構(gòu)建基態(tài)原子時(shí)，電子將盡可能地先占據(jù)能量低的原子軌道，使整個(gè)原子的能量最低。原子能量的決定因素：核電荷數(shù)、電子數(shù)和電子狀態(tài)三個(gè)因素共同決定。3.能量最低原理注意：能級(jí)的能量高低順序即構(gòu)造原理順序“1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p”)。（1）、滿足構(gòu)造原理（2）、全滿、半滿、全空相對(duì)穩(wěn)定（能量低）表示方法原子結(jié)構(gòu)示意圖電子式電子排布式簡(jiǎn)化電子排布式價(jià)電子排布式電子排布圖價(jià)電子排布圖

以硫(S)為舉例S：1s22s22p63s23p4[Ne]3s23p4S：3s23p4基態(tài)原子核外電子排布的表示方法小結(jié)S：原子核外電子排布遵循的原理和規(guī)則原子核外電子排布的表示式能量最低原則泡利不相容原理洪特規(guī)則電子排布式、價(jià)電子排布式電子排布圖原子結(jié)構(gòu)示意圖課堂小結(jié)1、滿足構(gòu)造原理2、全滿、半滿、全空相對(duì)穩(wěn)定例1.下列敘述正確的是(

)A.[Ar]3d64s2是基態(tài)鐵原子的電子排布B.鉻原子的電子排布式:1s22s22p63s23p64s13d5C.銅原子的外圍電子排布式是3d94s2D.氮原子的電子排布圖是A

[解析]

B項(xiàng),書寫電子排布式,不能按填充順序書寫,而應(yīng)按照能層從左到右書寫;C項(xiàng),d軌道應(yīng)是全充滿時(shí)穩(wěn)定;D項(xiàng)違反了洪特規(guī)則。學(xué)以致用例2.下列關(guān)于硅原子的核外電子排布表示方法中,錯(cuò)誤的是(

)A.1s22s22p63s23p2B.[Ne]3s23p2C.D.[解析]A、B兩項(xiàng)是電子排布式,C、D兩項(xiàng)是電子排布圖,其中C項(xiàng)違背了洪特規(guī)則,故錯(cuò)誤。C例3.下列說法正確的是(

)A.基態(tài)原子中,3d3表示3d能級(jí)有3個(gè)電子且自旋不是都平行B.np能級(jí)全充滿時(shí)的軌道表示式為:C.核外電子運(yùn)動(dòng)的電子云輪廓圖就是原子軌道D.電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可從能層、能級(jí)、原子軌道3個(gè)方面進(jìn)行描述B3d3表示第三能層d能級(jí)有3個(gè)電子,d能級(jí)有5個(gè)軌道,當(dāng)5個(gè)d軌道中有3個(gè)電子時(shí),這3