第1章　第2节　第1课时　基态原子的核外电子排布课件PPT

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高中同步学案优化设计GAO ZHONG TONG BU XUE AN YOU HAU SHE JI第1章2021内容索引课前篇 素养初探课堂篇 素养提升1.通过学习能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则。能够用以上原理或规则解释l~36号元素基态原子的核外电子排布,培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。2.通过学习基态原子的核外电子排布规律,能够书写l~36号元素基态原子的核外电子排布式,从而形成证据推理与模型认知的化学核心素养。课前篇 素养初探知识铺垫1.核外电子排布规律(1)“一低”——电子首先排布在能量最低的电子层里。排满能量低的电子层,再排能量高的电子层。2.核外电子排布的表示方法(1)原子结构示意图,如钠原子的结构示意图如下:(2)离子结构示意图: 自主梳理1.基态原子的核外电子排布原则 【微思考】某同学写出了下列几种基态原子的轨道表示式: 请分析以上3个轨道表示式是否正确,若不正确说出违背了什么原理,并写出正确的轨道表示式。提示 (1)不正确。违背了能量最低原理,其正确的轨道表示式为 2.核外电子排布的表示方法(1)电子排布式。①在ns、np、nd等各能级符号的右上角用数字表示出该能级中的电子数目的式子就是电子排布式。如钾原子的电子排布式可表示如下:②电子排布式中的内层电子排布可用相应的稀有气体的元素符号加方括号的形式来表示,以简化电子排布式。例如基态钾原子的电子排布式还可表示为[Ar]4s1。(2)轨道表示式。轨道表示式用方框(或小圆圈、短线)表示一个原子轨道,用箭头“↑”或“↓”来区别自旋状态不同的电子。以铝原子为例,轨道表示式中各符号、数字的意义如下:自我检测1.正误判断:(1)某基态原子部分核外电子的排布式为3d64s2。(　　)(2)所有基态原子的核外电子排布都遵循构造原理。(　　)(3)构造原理中的电子排布能级顺序,实质是各能级能量由低到高的顺序。(　　)(4)基态碳原子的电子排布式为1s22s12p3。(　　)√ × × × 2.(2021山东德州高二期中)下列各基态原子或离子的电子排布式书写错误的是(　　)A.K:1s22s22p63s23p6 B.F:1s22s22p5C.Mg2+:1s22s22p6 D.O2-:1s22s22p6答案 A解析 钾原子的原子序数为19,则K的电子排布式为1s22s22p63s23p64s1。课堂篇 素养提升问题探究1.基态原子核外电子在原子轨道上是先排3d轨道还是先排4s轨道?提示 根据构造原理可知,电子在基态原子核外排布时,先排4s轨道再排3d轨道。2.基态N原子的轨道表示式写成 正确吗?如果不正确,违反了什么排布原则? 提示 不正确。违反了洪特规则。 深化拓展1.洪特规则的特例在同一能级上的电子排布处于全充满(如p6、d10、f14)、半充满(如p3、d5、f7)和全空(如p0、d0、f0)状态时,具有较低的能量和较大的稳定性,这称为洪特规则的特例。如24Cr的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,而不能写成1s22s22p63s23p63d44s2;29Cu的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,而不能写成1s22s22p63s23p63d94s2。2.构造原理基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序:构造原理表明,随着原子序数的递增,基态原子核外电子排布按照箭头的方向依次排布在各原子轨道上:1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f、5d、6p、7s……素能应用典例1下列说法错误的是(　　)A.电子排布式1s22s22p63s23p64s3违反了泡利不相容原理B.基态原子电子排布式1s22s22p63s23p63d5违反了构造原理C.根据构造原理,原子核外电子填充顺序为1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s、4p……D.钠原子由1s22s22p63s1→1s22s22p63p1时,原子吸收能量,由基态转化成激发态答案 C解析 根据泡利不相容原理可知,4s轨道最多排2个电子,故A正确;因为基态原子核外电子在原子轨道上先排4s后排3d,所以基态原子电子排布式1s22s22p63s23p63d5违反了构造原理,正确的电子排布式应该为1s22s22p63s23p63d34s2,故B正确;根据构造原理可知,原子核外电子填充顺序为1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f、5d、6p、7s……故C错误;钠原子核外电子排布由1s22s22p63s1→1s22s22p63p1时,电子从基态跃迁到激发态,要吸收能量,故D正确。变式设问1某原子的最外层电子排布式为3s23p2,那么该原子核外有几种不同能量的电子?几种不同运动状态的电子?答案 5　14解析 由题给信息可知,该原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2,共14个电子,为硅原子,有5种不同能量的电子,有14种不同运动状态的电子。易错警示依据构造原理可知,电子排入各能级的顺序为np<(n+1)sE(4s)>E(3d)B.E(3s)>E(2s)>E(1s)C.E(3s)>E(3p)>E(3d)D.E(5s)>E(4s)>E(4f)答案 B解析 根据构造原理可判断,A错误,正确的应该是E(4f)>E(3d)>E(4s)。C错误,正确的应该是E(3s)E(5s)>E(4s)。4.下列有关化学用语表示正确的是(　　) D.基态镍原子(28Ni)的电子排布式:1s22s22p63s23p63d84s2 答案 D 5.(2020山东烟台第二中学高二月考)回答下列问题:(1)基态Co原子核外电子排布式为　　　　　　　　; (2)基态Ge原子的核外电子排布式为　　　　　　　　　　; (3)Zn2+的轨道表示式为　　　　　　　　　; (4)Co3+核外未成对电子数为　　　　。 答案 (1)1s22s22p63s23p63d74s2(2)1s22s22p63s23p63d104s24p2(3)(4)4 解析 (1)Co是27号元素,核外有27个电子,根据能量最低原理,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2。(2)Ge是32号元素,基态Ge原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2。(3)Zn是30号元素,Zn原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s2,Zn2+的电子排布式是1s22s22p63s23p63d10,从而可写出Zn2+的轨道表示式。(4)Co3+核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d6,Co3+的价电子轨道表示式是,则Co3+核外未成对电子数为4。 更多精彩内容请登录志鸿优化网http://www.zhyh.org/本 课 结 束