四川省宜宾市南溪二中高二化学(选修3)导学案:第一章第一节原子结构【学习目标】1、进一步认识原子核外电子的分层排布2、知道原子核外电子的能层、能级分布及其能量关系3、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理、泡利原理、洪特规则4、了解原子结构的构造原理,能用构造原理认识原子的核外电子排布能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布【知识呈现】一、原子的诞生大爆炸宇宙学理论(H、He、Li→形成其他元素)现用周期表有种元素,其中非金属元素有种(如果继续完善应有种)二、能层、能级、轨道能层一(K)二(L)三(M)四(N)五(O)六(P)七(Q)能级1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f5g……..………..各能级轨道数(n2)11+3=41+3+5=91+3+5+7=161+3+5+7+9=25………………..各能级可容纳电子数(2n2)22+6=82+6+10=182+6+10+14=322+6+10+14+18=50各能层的能级数=能层数例如:N能层有个能级,它们是各能层的轨道数=(能层数)2例如:N能层的轨道数有个各能层容纳的电子数=2*(能层数)2例如:N能层容纳的电子数有个能层KLMN能级符号[1s2s2p[3s3p3d[]4s4p4d4fm]能量:ns<np<nd<nf……原子轨道1131351357能量:2p<3p<4p<5p<6p能级最多电子数2262610261014最多电子数==原子轨道数×2能层最多电子数281832各能层最多电子数==2×n2三、电子云与原子轨道:ns呈球形,n值越大,球半径越大,能量越高(ns能级只有1个轨道)np呈哑铃形,n值越大,哑铃越大,能量越高。(np能级有3个轨道,即npx、npy、npz)nd能级有5个轨道(不作要求)四、能量最低原理原子的电子排布遵循构造原理使整个原子的能量处于最低状态,简称能量最低原理。处于最低能量的原子叫做当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到能量的能级,变成态原子。激发态不稳定,回到基态,会能量,通常是以(辐射)的形式。五、泡利原理与洪特规则泡利原理——在一个原子轨道里,最多只能容纳个电子,而且它们的自旋状态。用和表示。洪特规则——当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子的电子总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态。基态原子的电子排布遵循:能量最低原理、泡利原理与洪特规则六、电子排布式与电子排布图(轨道表示式)构造原理:5s5p5d5f5g4s4p4d4f3s3p3d2s2p1s排列顺序:1s<2S<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s<4d<………例1.比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低。(1)2s______3s(2)2s______3d(3)3p______3s(4)4f______6f(5)3d______4s(6)3px________3pz例2:5B:1s22s22p113Al:注意:同一能层的电子排布写在一起。如:26Fe:1s22s22p63s23p64s23d6应写成:1s22s22p63s23p63d64s2简写成[Ar]3d64s2【特殊情况】半满规则24Cr:按照构造原理可得:1s22s22p63s23p63d44s2但这种排布为3d↑↑↑↑不稳定。而3d↑↑↑↑↑稳定。于是正确的应为:简写为[Ar]全满规则29Cu:按照构造原理可得:1s22s22p63s23p63d94s2但这种排布3d↑↓↑↓↑↓↑↓↑不稳定。而3d↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓稳定。于是正确的应为:简写为[Ar]核电荷数元素名称元素符号电子排布式9氟F1s22s22p510氖Ne1s22s22p611钠Na1s22s22p63s112镁Mg1s22s22p63s213铝Al1s22s22p63s23p114硅Si1s22s22p63s23p215磷P1s22s22p63s23p316硫S1s22s22p63s23p417氯Cl1s22s22p63s23p518氩Ar1s22s22p63s23p619钾K1s22s22p63s23p64s120钙Ca1s22s22p63s23p64s221钪Sc1s22s22p63s23p63d14s222钛Ti1s22s22p63s23p63d24s223钒V1s22s22p63s23p63d34s224铬Cr1s22s22p63s23p63d54s125锰Mn1s22s22p63s23p63d54s226铁Fe1s22s22p63s23p63d64s227钴Co1s22s22p63s23p63d74s228镍Ni1s22s22p63s23p63d84s229铜Cu1s22s22p63s23p63d104s130锌Zn1s22s22p63s23p63d104s231镓Ga1s22s22p63s23p63d104s24p132锗Ge1s22s22p63s23p63d104s24p233砷As1s22s22p63s23p63d104s24p334硒Se1s22s22p63s23p63d104s24p435溴Br1s22s22p63s23p63d104s24p536氪Kr1s22s22p63s23p63d104s24p6【课堂练习】1.以下能级符号正确的是()A.6sB.2dC.1dD.3f2.以下能级符号错误的是()A.5sB.2dC.3fD.6p3.下列能级中轨道数为5的是()A.s能级B.p能级C.d能级D.f能级4.表示一个原子在第三个电子层上...