安徽省怀远县包集中学高中化学 第二节 原子结构与元素周期表教案 鲁科版选修3VIP专享VIP免费

安徽省怀远县包集中学高中化学选修3：第二节原子结构与元素周期表精彩图文导入通过上一节的学习，我们知道：电子在原子核外是按能量高低分层排布的，同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级(S、P、d、f)，就好比能层是楼层，能级是楼梯的阶级。各能层上的能级是不一样的。原子中的电子在各原子轨道上按能级分层排布，在化学上我们称为构造原理。高手支招之一：细品教材一．电子排布式和轨道表示式1、电子排布式——用轨道符号前的数字表示该轨道属于第几电子层，用轨道符号右上角的数字表示该轨道中的电子数（通式为：nlx）。例如，原子C的电子排布式为1s2s22p2，还可进一步写出其价电子构型：2s22p2前二周期各原子的电子排布式第1周期H：1s1；He：1s2；第2周期Li：1s22s1；Be：1s22s2；B：1s22s22p1；C：1s22s22p2；N：1s22s22p3；O：1s22s22p4；F：1s22s22p5；Ne：1s22s22p6；2、轨道表示式——能表示出原子核外各轨道中电子排布情况的式子叫做轨道表示式。这种表示方法很形象，用小圆圈（或方框、短线）表示一个给定量子数n、l、m的原子轨道，用箭头表示电子且用“↑”或“↓”来区别ms不同的电子如锂原子的轨道表示式为：1s2s1二、基态原子的电子排布原则1.能量最低原则：（1）、原则内容：通常情况下，电子总是尽先占有能量最低的轨道，只有当这些轨道占满后，电子才依次进入能量较高的轨道，这就是构造原理。原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原则。（2）：实例分析：氢原子中的电子若分布在能量较高的原子轨道如2p的一个轨道上，那么这个电子处于激发态，它很快就会跃迁到能量最低的s轨道并以光的形式辐射出能量，显然，核外电子的排布要使整个原子的能量最低，以形成稳定结构。所以，氢原子核外的电子在通常情况下只能分布在能量最低的1s原子轨道上，由此可见，核外电子在原子轨道上的排布是遵循能量最低原则的。2、泡利不相容原理（1）原理内容：一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，并且这两个电子的自旋方向必须相反；或者说，一个原子中不会存在四个量子数完全相同的电子。这就是泡利不相容原理。（2）实例分析：氦原子有两个电子，按能量最低原则，这两个电子都应当排布在1s原子轨道上。显然，这两个电子在1s轨道上的分布可能是下列两种状态之一：↑↑（自旋相同）或↑↓（自旋相反）。泡利通过总结诸多光谱实验事实确定，基态氦原子的电子排布是↑↓，这就是电子在原子轨道上排布要遵循的另一个原则——泡利不相容原理。例1、下列叙述中，最符合泡利不相容原理的是（）A、需用四个不同的量子数来描述原子中的每一个电子B、在原子中，不能有两个电子具有一组相同的量子数C、充满一个电子层需要8个电子D、电子之间存在着斥力解析：泡利不相容原理可简单叙述为一个原子轨道最多只能容纳两个电子，并且这两个电子的自旋方向必须相反；或者说，一个原子中不会存在四个量子数完全相同的电子。答案：B2高手笔记：原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态。原子的最低能量状态叫做基态；当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，能量高于基态的状态叫激发态；电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将释放能量.高手笔记：在同一个原子轨道里的电子的自旋方向是不同的，电子自旋可以比喻成地球的自转，自旋只有两种方向：顺时针方向和逆时针方向。在一个原子中没有两个电子具有完全相同的四个量子数。因此一个s轨道最多只能有2个电子，p轨道最多可以容纳6个电子。按照这个原理，可得出第n电子层能容纳的电子总数为2n2个高手笔记：这个原则是比较抽象的，如果我们打这样个比方就可以理解了，也易于记忆了。把地球比作原子核，把能力高的大雁、老鹰等鸟比作能量高的电子，把能力低的麻雀、小燕子等鸟比作能量低的电子。能力高的鸟常在离地面较高的天空飞翔，能力低的鸟常在离地面很低的地方活动。3、洪特规则（1）原理内容：对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同（即自旋方向平行），这就是核外电子在原子轨道上排布...