《第1課時(shí) 基態(tài)原子的核外電子排布》參考課件

第2節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表第1課時(shí)基態(tài)原子的核外電子排布學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)培養(yǎng)1.理解能量最低原理、泡利不相容原理、洪特規(guī)則。能用以上原理或規(guī)則解釋l~36號(hào)元素基態(tài)原子的核外電子排布。宏觀辨識(shí)與微觀探析2.根據(jù)基態(tài)原子的核外電子排布規(guī)律，會(huì)書寫l~36號(hào)元素基態(tài)原子的核外電子排布式和軌道表示式。證據(jù)推理與模型認(rèn)知知識(shí)體系在化學(xué)（必修）中我們就學(xué)習(xí)了原子核外電子是在原子核外距離原子核由近及遠(yuǎn)、能量由低到高分層排布。如1-18號(hào)原子核外電子分層排布的原子結(jié)構(gòu)示意圖為：復(fù)習(xí)回顧我們知道原子核外的電子是按能量高低由近及遠(yuǎn)排布在原子軌道上的，那么基態(tài)原子的核外電子是如何在原子軌道上排布的呢？活動(dòng)探究泡利(WolfgangErnstPauli)閱讀課本第10-11頁，了解能量最低原理和泡利不相容原理。了解兩種表示核外電子排布的表示式：基態(tài)原子的電子排布式和軌道表示式。會(huì)用電子排布式和軌道表示式表示1~18號(hào)元素的基態(tài)原子的核外電子排布。⑴能量最低原理①基態(tài)原子的核外電子在各個(gè)原子軌道上的排布方式應(yīng)使整個(gè)原子體系的能量最低。一、基態(tài)原子的核外電子排布1.基態(tài)原子的核外電子排布規(guī)律②隨著原子序數(shù)的遞增，基態(tài)原子的核外電子在原子軌道上的排列順序的規(guī)律稱為構(gòu)造原理。1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f、5d、6p、7s……⑵泡利不相容原理：在同一個(gè)原子中，沒有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的四個(gè)方面完全相同的電子存在。即在每一個(gè)原子軌道中，最多只能容納自旋方向相反的兩個(gè)電子。推算各電子層(n)最多容納的電子數(shù)是多少？n=1時(shí)共1個(gè)原子軌道：1sn=2時(shí)共4個(gè)原子軌道：2s、2p……n時(shí)共n2個(gè)原子軌道n=3時(shí)共9個(gè)原子軌道：3s、3p、3dn=4時(shí)共16個(gè)原子軌道：4s、4p、4d、4f電子數(shù):2個(gè)2×12電子數(shù):8個(gè)2×22電子數(shù):18個(gè)2×32電子數(shù):32個(gè)2×42電子數(shù):2n2個(gè)電子排布式：根據(jù)能級(jí)順序并用數(shù)字在能級(jí)符號(hào)的右上角標(biāo)明該能級(jí)上排布的電子數(shù)目來表示元素原子的電子排布情況的式子。Na：1s22s22p63s1能層序數(shù)該能級(jí)上的電子數(shù)能級(jí)符號(hào)Fe：1s22s22p63s23p63d64s2原則:按構(gòu)造原理填充入電子，按能層次序書寫。閱讀課本第12~13頁，記住1~18號(hào)元素基態(tài)原子的電子排布式。交流研討基態(tài)碳原子2p軌道上的電子是如何排布的？閱讀課本第12頁了解基態(tài)原子核外電子排布的第3個(gè)原則：洪特規(guī)則。軌道表示式(電子排布圖)用一個(gè)小圓圈(或方框)表示一個(gè)原子軌道，在圓圈(或方框)內(nèi)用箭頭“↑”或“↓”標(biāo)明原子核外電子排布的式子稱為軌道表示式。6C1s22s22p21s2s2p↑↓↑↓？↑↑√↑↓×能量最低↑↑⑶洪特規(guī)則：↑↓×電子在能量相同的軌道上排布時(shí)，盡可能分占不同的原子軌道并且自旋方向相同?！涕喿x課本第12~13頁，記住1-18號(hào)元素基態(tài)原子核外電子排布的的軌道表示式。交流研討按照三個(gè)排布規(guī)則，嘗試寫出下列元素的基態(tài)原子的核外電子排布式。19鉀K：20鈣Ca：24鉻Cr：26鐵Fe：27鈷Co：29銅Cu：30鋅Zn：35溴Br：36氪Kr：1s22s22p63s23p64s1；1s22s22p63s23p64s2；1s22s22p63s23p63d44s2；1s22s22p63s23p63d64s2；1s22s22p63s23p63d74s2；1s22s22p63s23p63d94s2；1s22s22p63s23p63d104s2；1s22s22p63s23p63d104s24p5；1s22s22p63s23p63d104s24p6

24Cr的電子排布圖:1s22s22p63s23p63d54s1不是3d44s229Cu的電子排布圖:1s22s22p63s23p63d104s1不是3d94s2能量較低狀態(tài)穩(wěn)定全充滿（p6，d10，f14）全空時(shí)（p0，d0，f0）半充滿（p3，d5，f7）↑↑↑np3⑷Cr和Cu的核外電子排布的特例(洪特規(guī)則的特例)：對(duì)于能量相同的軌道(同一能級(jí))，當(dāng)電子排布處于全滿、半滿、全空時(shí)比較穩(wěn)定，整個(gè)體系的能量最低。原子的價(jià)電子表示式：鉀K：；鈣Ca：；鉻Cr：；鐵Fe：；鈷Co：；銅Cu：；鋅Zn：；溴Br：。了解元素周期表中主族中的ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA元素的價(jià)電子排布。4s14s23d54s13d64s2

3d74s23d104s1

3d104s24s24p5

核外電子排布三原則核外電子排布表示式原子核外電子排布能量最低原理泡利不相容原理洪特規(guī)則及特例電子排布式軌道表示式歸納總結(jié)原子結(jié)構(gòu)示意圖電子式1.以下表示氦原子結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語中，對(duì)電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)描述最詳盡的是（）A. B.C.1s2D.練習(xí)D2.以下電子排布式表示基態(tài)原子電子排布的是()A.1s22s22p63s13p3B.1s22s22p63s23p63d104s14p1C.1s22s22p63s23p63d24s1D.1s22s22p63s23p63d104s24p1D3.下列微粒的核外電子的表示方法中正確的是()A.碳原子的軌道表示式：B.磷原子價(jià)電子軌道表示式：C.鉻原子的價(jià)電子排布式：3d44s2D.Fe2＋的電子排布式：1s22s22p63s23p63d44s2A4、下列有關(guān)核外電子排布式或軌道表示式不正確的是()A.24Cr的電子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1B.K的電子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1C.N原子的軌道表示式：D.s原子的軌道表示式：BD5.已知元素X的原子最外層電子排布式為nsn－1npn＋2，則X元素的原子序數(shù)為()A.9 B.10C.17 D.18C6.下列軌道表示式所表示的元素原子中，能量處于最低狀態(tài)的是()C7、按要求寫出電子排布式、原子結(jié)構(gòu)示意圖或軌道表示式。(1)基態(tài)Cu＋的電子排布式：___________________。(2)基態(tài)P原子的價(jià)電子排布式：_______。(3)17Cl的軌道表示式：_____________________。(4)第4周期中最外層僅有1個(gè)電子的所有基態(tài)原子的電子排布式：________________________________________________。1s22s22p63s23p63d103s23p31s22s22p63s23p64s1、1s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s18、(1)下列原子或離子的電子排布正確的是________(填序號(hào)，下同)，違反能量最低原則的是______，違反洪特規(guī)則的是____，違反泡利不相容原理的是____。①Ca2＋：1s22s22p63s23p6②F－：1s22s23p6③P：④Cr：1s22s22p63s23p63d44s2⑤Fe：1s22s22p63s23p63d64s2⑥Mg2＋：1s22s22p6⑦C：⑦①⑤⑥②④③(2)①氮原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為_____________。②Co基態(tài)原子核外電子排布式為: