第37讲原子结构与元素周期表、元素性质考纲要求1
了解原子核外电子的运动状态、能级分布和排布原理,能正确书写1~36号元素原子核外电子、价电子的排布式和轨道表达式
了解电离能的含义,并能用以说明元素的某些性质
了解电子在原子轨道之间的跃迁及其简单应用
了解电负性的概念,并能用以说明元素的某些性质
考点一原子核外电子排布原理1.电子层、能级与原子轨道(1)电子层(n):在多电子原子中,核外电子的能量是不同的,按照电子的能量差异将其分成不同电子层
通常用K、L、M、N……表示,能量依次升高
(2)能级:同一电子层里电子的能量也可能不同,又将其分成不同的能级,通常用s、p、d、f等表示,同一电子层里,各能级的能量按s、p、d、f的顺序依次升高,即:E(s)<E(p)<E(d)<E(f)
(3)原子轨道:电子云轮廓图给出了电子在核外经常出现的区域
这种电子云轮廓图称为原子轨道
原子轨道轨道形状轨道个数s球形1p哑铃形3特别提醒第一电子层(K),只有s能级;第二电子层(L),有s、p两种能级,p能级上有三个原子轨道px、py、pz,它们具有相同的能量;第三电子层(M),有s、p、d三种能级
2.基态原子的核外电子排布(1)能量最低原则:即电子尽可能地先占有能量低的轨道,然后进入能量高的轨道,使整个原子的能量处于最低状态
如图为构造原理示意图,即基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序图:注意所有电子排布规则都需要满足能量最低原则
(2)泡利不相容原理每个原子轨道里最多只能容纳2个电子,且自旋状态相反
如2s轨道上的电子排布为,不能表示为
(3)洪特规则当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,且自旋状态相同
如2p3的电子排布为,不能表示为或
洪特规则特例:当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(