高中化学苏教版 (2019)选择性必修2第一单元 原子核外电子的运动教课内容课件ppt

这是一份高中化学苏教版 (2019)选择性必修2第一单元 原子核外电子的运动教课内容课件ppt，共31页。PPT课件主要包含了内容索引，自主预习新知导学，合作探究释疑解惑，课堂小结，素养阐释，问题引领，归纳提升，典型例题等内容，欢迎下载使用。

1.能结合能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则书写1~36号元素基态原子的核外电子排布式和轨道表示式,并说明含义。2.知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁,明确其简单应用。
一、原子核外电子的排布及表示方法1.原子核外电子排布遵循的原理。
2.原子核外电子排布的轨道能量顺序。
3.原子核外电子排布的表示方法。(1)电子排布式。 ①钙原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p64s2 或 [Ar]4s2 。②24号元素铬原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s1或 [Ar]3d54s1 。
(2)轨道表示式。 ①氧原子的轨道表示式为： _____________________________②磷原子的轨道表示式为： ___________________________________
(3)外围电子排布式。氯原子的外围电子排布式为 3s23p5 ,外围电子轨道表示式为
二、光谱与光谱分析1.光谱的成因及分类。 2.光谱分析:在现代化学中,人们可通过原子发射光谱或吸收光谱来检测元素,称为光谱分析。
【效果自测】 1.写出下列原子的电子排布式。(1)16S(2)19K提示：(1)1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4(2)1s22s22p63s23p64s1或[Ar]4s12.写出下列原子的轨道表示式。(1)F(2)Na提示：(1) (2)
1.下列轨道表示式中哪个是硼的基态原子?为什么? 提示：A为硼的基态原子。根据泡利不相容原理,在一个原子轨道里的两个电子应自旋相反。2.氦存在1s12s1的状态吗?提示：氦处于激发态时可能会存在1s12s1的状态。3.为什么基态K和Ca的外围电子是4s1和4s2,而不是3d1和3d2?提示：3d轨道的能量比4s高,如果按照3d1和3d2排布,违背了能量最低原理。
1.泡利不相容原理。(1)原子核外电子的自旋可以有两种不同的状态,通常用方向相反的箭头“↑”“↓”来表示。(2)将在同一原子轨道上运动的自旋状态相反的2个电子称为电子对,用方向相反的箭头“↑↓”来表示;将在原子轨道上运动的单个电子称为单电子或未成对电子。(3)原子轨道与原子轨道数和最多容纳的电子数的关系:
2.洪特规则。在能量相同的轨道上分布的电子,将尽可能分占不同的轨道,而且自旋状态相同。例如,碳原子中的2个p电子的排布应该是 ,而不是 。
【例题1】 下列原子或离子的电子排布式或轨道表示式正确的是　　　　(填序号,下同),违反能量最低原理的是　　　　,违反洪特规则的是　　　,违反泡利不相容原理的是　　　　。 ①Ca2+:1s22s22p63s23p6②F-:1s22s23p6③P:④Cr:1s22s22p63s23p63d44s2⑤Fe:1s22s22p63s23p63d64s2⑥Mg2+:1s22s22p6⑦C:答案：①⑤⑥　②　③④　⑦
解析：根据核外电子排布规律知,②中错误在于电子排完2s轨道后应排2p轨道,而不是3p轨道,正确的电子排布式应为1s22s22p6;③中没有遵循洪特规则,正确的电子排布式应为 ;④中忽略了能量相同的原子轨道在半充满状态时,体系的能量较低,原子较稳定,正确的电子排布式应为1s22s22p63s23p63d54s1;⑤和⑥正确;⑦违反泡利不相容原理,正确的电子排布式应为 。
易错警示 在表示原子核外电子排布时,要综合考虑能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则,不能顾此失彼。在做有关选择题时,具体方法可采取排除法,先用其中的一条规则去排除,再利用剩余两条规则去分析,便可得出正确答案。
【变式训练1】 (1)以下列出的是一些原子的2p轨道和3d轨道中电子排布的情况。试判断,违反泡利不相容原理的是　　　,违反洪特规则的是　　　。  (2)某元素的激发态(不稳定状态)原子的电子排布式为1s22s22p63s13p33d2,则该元素基态原子的电子排布式为　　　　　　　　;其最高价氧化物对应水化物的化学式是　　　　　。 
(3)将下列多电子原子的原子轨道按轨道能量由低到高顺序排列。①2s　②3d　③4s　④3s　⑤4p　⑥3p轨道能量由低到高排列顺序是　　　　　　　　　　。答案：(1)③　②④⑥(2)1s22s22p63s23p4　H2SO4 (3)①④⑥③②⑤解析：(1)同一轨道中不应有自旋状态相同的电子,③违反了泡利不相容原理;②中成单电子自旋状态应相同,④中5个电子应分占5个轨道,⑥中成单电子自旋状态应相同,所以②④⑥违反了洪特规则。(2)3p能量小于3d,激发态为1s22s22p63s13p33d2,基态应为1s22s22p63s23p4。此原子核外电子数为16,其质子数也为16,该元素为硫元素,其最高价氧化物对应水化物的化学式是H2SO4。
元素周期表中钠的电子排布式写成[Ne]3s1,方括号里的符号是什么意义?模仿写出8号、14号、26号元素的电子排布式。提示：方括号里的符号表示该元素前一周期的稀有气体元素原子的电子排布结构。O:[He]2s22p4;Si:[Ne]3s23p2;Fe:[Ar]3d64s2。
1.简单原子的电子排布式的书写。按照轨道能量顺序将电子依次填充到能量逐渐升高的轨道中。6C:1s22s22p2;10Ne:1s22s22p6;17Cl:1s22s22p63s23p5;19K:1s22s22p63s23p64s1。2.复杂原子的电子排布式的书写。对于较复杂的电子排布式,应先按能量最低原理从低到高排列,然后将同一层的电子移到一起。如26Fe:先按能量从低到高排列为1s22s22p63s23p64s23d6,然后将同一层的排列在一起,即该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。
3.简单离子电子排布式的书写。先写原子的电子排布式,然后再得失电子。例如:O2-的电子排布式,先写氧原子的电子排布式为1s22s22p4,再得2个电子知O2-的电子排布式为1s22s22p6。Fe3+的电子排布式,先写铁原子的电子排布式为[Ar]3d64s2,再失去3个电子(由外层向里层失去电子)得到Fe3+电子排布式为[Ar]3d5,而不能先失去3个电子,再按轨道能量顺序写成[Ar]3d34s2。
4.轨道表示式中各符号、数字的含义(以基态Si原子为例)
5.书写原子轨道表示式的“五项要求”(1)一个方框表示一个原子轨道,一个“箭头”表示一个电子,其中,s轨道表示为□,p轨道表示为 ,d轨道表示为 。(2)不同轨道的方框要相互分开,同一轨道的方框要相互连接。(3)整个原子的轨道表示式中各能级的排列顺序与相应的电子排布式一致。(4)当一个方框中有2个电子时,它们的自旋状态不同;当能量相同的各个原子轨道有多个电子时,电子要分占不同的原子轨道且自旋状态相同。
易错提醒书写轨道表示式时,常出现的错误及正确书写
【例题2】 写出下列原子或离子的电子排布式。(1)C:(2)Ge:(3)Ni:(4)As:(5)P:(6)Fe2+:答案：(1)1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2(2)1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2(3)1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2(4)1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3(5)1s22s22p63s23p3或[Ne]3s23p3(6)1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6
【变式训练2】 写出下列基态粒子的外围电子的轨道表示式。(1)Cl-:___________________; (2)Ti:___________________; (3)Mn:___________________; (4)Zn2+:___________________。