原子排布

《核外电子排布》教学设计

《核外电子排布》教学设计 思南三中何显勇 一、教学习目标 1、知识目标 （1）知道原子的核外电子是分层排布的及其排布规律； （2）会画原子结构图示意图； （3）知道元素的性质与最外层电子数关系最密切。 2、能力目标 通过对核外电子运动状态的想象和描述，培养学生的抽象思维能力和逻辑思维能力。 3、情感目标 （1）通过对最外层电子数与元素性质的学习，让学生认识到事物之间是相互依存和相互转化的，初步学会科学抽象的学习方法； （2）通过对核外电子排布知识的学习，让学生体会核外电子排布的规律性。 二、教学重点及难点 重点：知道原子核外电子是如何分层排布的；会画1～18号元素的原子结构示意图。 难点：原子核外电子排布规律间相互制约关系。 三、教学过程 [引入] 水是由水分子构成；铁是由铁原子构成；氯化钠是由氯离子和钠离子构成。离子也是构成物质的一种粒子，课题3就给我们讲了有关离子的知识。在学习离子之前，我们再走进原子的内部结构进行更深入的了解。 我们知道原子是由原子核和核外电子构成的，原子核的体积仅占原子体积的几万分之一，相对来说，原子里有很大的空间。电子就在这个空间里作高速的运动。那么电子是怎样运动的?在含有多个电子的原子里，电子又是怎样排布在核外空间的呢?

一、核外电子的排布 [讲述] 核外电子的运动规律与宏观物体不同：它没有确定的轨道，我们不能测定或计算它在某一时刻所在的位置，也不能描绘出它的运动轨道。 [提问]是不是原子核外的电子的运动就没有规律呢？核外电子的运动有什么规律呢？如：钠原子核外有11个电子，这11个电子是聚成一堆在离核相同的距离处运动，还是分散在离核不同的距离处运动？为什么？（学生思考） [讲述] 在多电子原子里，一方面电子和原子核之间因带有异性电荷而有吸引力，这个吸引力倾向于把电子尽可能拉得靠近原子核。另一方面，电子和电子之间因带有同性电荷而相互排斥，这个排斥力迫使电子尽可能远离，当吸引力和排斥力达到平衡时，核外电子就分布在离核不同的区域运动，而且分布在不同区域的电子能量不同。电子能量低的，在离核较近的区域运动，电子能量高的，在离核较远的区域运动。也就是说，核外电子是分区域运动的，我们把这种现象叫做核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布。 [提问] 原子核外的不同区域，既然能量有高低，那么，可否把它们按照能量的高低来划分为不同的层次呢？ [讲述] 我们将电子离核远近不同的运动区域叫做电子层。离核最近的叫第一层，依次向外类推，分别叫做一，二，三，四，五，六，七层，通常用字母表示为：K、L、M、N、O、P、Q。即在多个电子的原子里，核外电子是在能量不同的电子层上运动的。 [提问] 核外电子的排布有没有一定的规律？既然核外电子是分层排布的，那么核外电子是先排能量低的电子层，还是先排能量高的电子层？ 1、核外电子总是最先排在能量最低的电子层，即排满第一层再排第二层，依次类推。 [提问] 每一个电子层上容纳的电子数目有没有一个限度？（学生思考回答） 2、每一电子层，最多容纳的电子数为2n2个。（n为电子层序数） 3、最外层最多容纳8个电子（第一层为最外层时最多只能容纳2个电子）。

电子填入轨道的顺序

电子填入轨道的顺序 如图所示，第一层只有s型轨道，第2和7层有s、p型轨道，第3和6层有是s、p、d型轨道，第4和5层有s、p、d、f型轨道‘ s型轨道呈球形（球形是对称的，所以s轨道只有一个）’ p轨道呈纺锤形（p轨道在空间里有xyz三个伸长方向，即px，py，pz，所以p轨道有3个）如图所示

图上第一行是球形s轨道，第二行是纺锤形p轨道 d轨道有5个伸长方向（5个轨道） f轨道有7个伸长方向（7个轨道） 每个轨道最多只能容纳2个自旋状态不同电子（泡利不相容原理），自旋是电子的状态，不像地球自转 s最多容纳2个电子（1个轨道*2=2个）， p是最多容纳6个电子（3个轨道*2=6个） d是最多容纳10个电子（5个轨道*2=10个） f是最多容纳14个电子（7个轨道*2=14个） 举例; He是第二号元素，核外有2个电子，所以He的电子排布式是1s2，意思是：第1层的s 轨道上有2个电子 Na元素是2，8，1排布，即1s2，2s2，2p6，3s1。1s2意思是：第1层s轨道上有2个电子，所以第1层共有2个电子，2s2是第2层s轨道上有2个电子，2p6是第2层的p轨道上有6个电子，所以第2层共有2+6个电子，3s1是第3层的s轨道上有1个电子，所以第三层是1个

电子。 1s2，2s2，2p6，3s2，3p6，3d5，4s2意思是：第1层s轨道上有2个电子，第2层的s 轨道上有2个电子，第2层的p轨道上有6个电子，第3层的s轨道上有2个电子，第3层的p 轨道上有6个电子，第4层的s轨道上有2个电子。所以第一层共有2个电子，第二层共有2+6=8个电子，第三层共有2+6+5=13个电子，第四层共有2个电子，排布是2，8，13，2。 字母前的数字代表第几层，字母表示轨道类型，字母后的数字是该类型的轨道上共有多少个电子，1s表示第一层的s类型轨道，1s2表示第一层的s类型轨道共有2个电子。2s表示第二层的s类型轨道，2s1表示第二层的s类型轨道上共有1个电子，5f表示第5层的f轨道，5f9表示第五层的f类型轨道上共有9个电子，3p表示第三层的p类型的轨道，3p2表示第三层的p类型的轨道上共有2个电子

原子轨道能级和核外电子排布

原子轨道能级与核外电子排布 薛万川叶其纲蒋栋成 (广西师范大学，桂林)(高等教育出版社，北京) 原子结构理论是现代化学的基础理论之 一。但仍有许多问题，诸如:原子轨道和轨道 能的概念、轨道能级高低次序、轨道的“填实孙顺序和电离顺序、原子基态时核外电子排布及其 与元素周期系的关系等，在化学教学中是经常 遇到的。 一、轨道近似与原子轨道能级 对于多电子原子轨道能级高低次序目前有 许多不同说法，这些说法的依据除去L. Paining 建议的近似能级之外，主要是Hartree-Fock SCF 轨道能、Thomas-Fermi轨道能和Slater轨道 能。这三种轨道能都是从多电子原子薛定愕方 程的轨道近似法求解后得到的。 采用玻恩一奥本海默定核近似时，含有N个电子(N>2)原子序数为Z的原子体系非相对 论性哈密顿算符为

其定态薛定厄方程为 原子结构理论的重要内容之一是掌握原子中单个电子运动状态的信息。轨道近似理论假设方程(2)的解—体系多电子波函数梦可用 单电子函数的乘积或其组合近似表示， 轨道近似假设要求(i)式中的[H〕用单电子算符【h;]的和近似表示， 经过对电子间库仑排斥势能项1/r“的简化处理使其变成只与电子i的坐标有关，则单电子算符具有下述一般形式 式中Y(r;)是在中心力场近似下核和其余 (N - 1)个电子对电子‘的平均相互作用势 能。于是原子薛定i}方程(2)分离变最后得到

单电子本征值方程 确定势能函数V(r;)的不同处理方法: Hartree-Fock SCF法、Thomas-Fermi原子统计 位能法和Slater半经验法代表不同的轨道近似 理论。不同的方法有不同的势能函数，代人单 电子方程求解得到不同类型的轨道能。Thomas- Fermi法和Slater法计算结果〔，，2，表明这两种类型的轨道能级均随原子序数增大而变化(能级 交叉情况有所不同)。Pilar}3，根据V}'achters}'} 的Hartree-Fock计算结果提出第四周期元素 ‘:总是高于，3a的说法。最近潘道皑等的Hartree-Fock计算结果指出:钾钙的e,.低于 e3d (Wachters在论文中没有报导钾钙的e3d数据)，而杭钦的。;.高于e3d。原子Hariree-Fock SCF从头计算较为复杂，采用不同的基函数集 合以及计算方法上采用不同的近似处理得到的Hartree-Fock轨道能不尽相同。从目前文献报 导的各种轨道能和能级图来看，在轨道能级高 低次序以及轨道能级与原子序数的关系等问题 上尚未取得一致的意见。正如尹敬执、申淬文 在书中所指出的:中性原子中原子轨道的实际

原子结构 原子核外电子排布

第五章原子结构元素周期律 第一节原子结构原子核外电子排布 【高考新动向】 【考纲全景透析】 一、原子的构成 1. 原子的构成 原子的组成表示式：X，其中X为原子符号，A为质量数，Z为质子数，A－Z为中子数。2．基本关系 ①质子数＝核电荷数＝核外电子数 ②阳离子中：质子数＝核外电子数＋电荷数 ③阴离子中：质子数＝核外电子数－电荷数 ④质量数＝质子数＋中子数 3.元素、核素、同位素之间的关系如下图所示： 元素、核素和同位素的概念的比较

二、 原子核外电子排布 1.电子层的表示方法及能量变化 圆圈表示原子核，圆圈内标示出核电荷数，用弧线表示电子层，弧线上的数字表示该电子层的电子数。要注意无论是阳离子还是阴离子，圆圈内的核电荷数是不变的，变化的是最外层电子数。 离核由近及远→电子能量由低到高 2.核外电子分层排布的规律 核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布，其主要规律有： (1)能量规律 原子核外电子总是先排能量最低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层(能量最低原理)。即排满了K 层才排L 层，排满了L 层才排M 层。 （2）分层排布规律 ①原子核外每个电子层最多容纳2n 2 个电子。 ②原子最外层电子数不超过8个电子(K 层为最外层不能超过2个电子)。 ③原子次外层电子数不超过18个电子(K 层为次外层不能超过2个电子)。 【热点难点全析】

〖考点一〗原子的构成及概念比较 1.构成原子的粒子 2.组成原子的各种粒子及相互关系 (1)原子或分子：质子数(Z)=核电荷数=核外电子数 (2)阳离子：核外电子数=质子数-所带电荷数 (3)阴离子：核外电子数=质子数+所带电荷数 3.同位素、同素异形体、同系物、同分异构体的比较 〖提醒〗(1)质子数与核外电子数之间的关系，对于原子不易出错，对于阴、阳离子容易出错。应清楚阳离子核外电子数少于质子数，阴离子核外电子数多于质子数。 (2)元素、同位素、同素异形体、同系物、同分异构体的判断关键是描述的对象。如： ①具有相同质子数的两微粒不一定是同种元素，如Ne和H2O。 ②质子数相同而中子数不同的两微粒不一定互为同位素，如14N2和13C16O。 ③2H2和3H2既不是同位素，也不是同素异形体。 【典例1】铀(U)是重要的核工业原料，其中23592U是核反应堆的燃料，下列关于23592U和23892U的说

原子结构 核外电子排布

专题5 微观结构与物质的多样性 第一单元原子结构核外电子排布 课时训练练知能、提成绩限时测评 (时间:40分钟) 测控导航表 基础过关 1.(2013甘肃河西五市第一次联考)下列有关错误！未找到引用源。Po叙述正确的是( C ) A.Po的相对原子质量为210 B错误！未找到引用源。Po与错误！未找到引用源。Po互为同素异形体 C.Po位于第6周期ⅥA族 D错误！未找到引用源。Po原子核内的中子数为84 解析:Po元素有多种核素,210只是错误！未找到引用源。Po这种核素的近似相对原子质量,A错误错误！未找到引用源。Po与错误！未找到引用源。Po是Po的不同核素,者互为同位素,而同素异形体是指同种元素形成的不同单质,B错误;第6周期的稀有气体原子序数是86,故Po应为第6周期ⅥA族元素,C正确错误！未找到引用源。Po原子

核内的中子数为:210-84=126,D错误。 2.(2013漳州模拟)不具有放射性的同位素称之为稳定同位素,稳定同位素分析法在科学研究中获得了广泛的应用。如2H、13C、15N、18O、34S等常用作环境分析指示物。下列有关说法正确的是( B ) A.34S原子核内中子数为16 B.16O与18O互称同位素 C.13C和15N原子核内的质子数相差2 D.2H+结合OH-的能力比1H+更强 解析:34S原子核内中子数为34-16=18,A错误;16O与18O质子数相同而中子数不同,互为同位素,B正确;13C的质子数为6,15N的质子数为7,两者质子数相差1,C错误;2H+与1H+化学性质相同,D错误。 3.(2014山东实验中学一模)金属钛对体液无毒且有惰性,能与肌肉和骨骼生长在一起,有“生物金属”之称。下列有关错误！未找到引用源。Ti和错误！未找到引用源。Ti的说法中正确的是( C ) A.错误！未找到引用源。Ti和错误！未找到引用源。Ti原子中均含有22个中子 B错误！未找到引用源。Ti与错误！未找到引用源。Ti为同一核素C错误！未找到引用源。Ti与错误！未找到引用源。Ti互称同位素,在周期表中位置相同,都在第4 纵行 D.分别由错误！未找到引用源。Ti和错误！未找到引用源。Ti组成的金属钛单质互称为同分异构体 解析错误！未找到引用源。Ti和错误！未找到引用源。Ti原子中中

电子排布式与轨道表示式

电子排布式与轨道表示式 This manuscript was revised on November 28, 2020

[1]H氢 1s1 [2]He氦 1s2 [3]Li锂 1s22s1 [4]Be铍 1s22s2 [5]B硼 1s22s22p1 [6]C碳 1s22s22p2 [7]N氮 1s22s22p3 [8]O氧 1s22s22p4 [9]F氟 1s22s22p5 [10]Ne氖 1s22s22p6 [11]Na钠 1s22s22p63s1 [12]Mg镁 1s22s22p63s2 [13]Al铝 1s22s22p63s23p1 [14]Si硅 1s22s22p63s23p2 [15]P磷 1s22s22p63s23p3 [16]S硫 1s22s22p63s23p4 [17]Cl氯 1s22s22p63s23p5 [18]Ar氩 1s22s22p63s23p6 [19]K钾 1s22s22p63s23p64s1 [20]Ca钙 1s22s22p63s23p64s2 [21]Sc钪 1s22s22p63s23p63d14s2 [22]Ti钛 1s22s22p63s23p63d24s2 [23]V钒 1s22s22p63s23p63d34s2 [24]Cr铬 1s22s22p63s23p63d54s1 [25]Mn锰 1s22s22p63s23p63d54s2 [26]Fe铁 1s22s22p63s23p63d64s2 [27]Co钴 1s22s22p63s23p63d74s2 [28]Ni镍 1s22s22p63s23p63d84s2 [29]Cu铜 1s22s22p63s23p63d104s1 [30]Zn锌 1s22s22p63s23p63d104s2 [31]Ga镓 1s22s22p63s23p63d104s24p1 [32]Ge锗 1s22s22p63s23p63d104s24p2 [33]As砷 1s22s22p63s23p63d104s24p3 [34]Se硒 1s22s22p63s23p63d104s24p4 [35]Br溴 1s22s22p63s23p63d104s24p5 [36]Kr氪 1s22s22p63s23p63d104s24p6

第2讲 原子核外电子排布的规律练习题

第二讲原子核外电子的排布规律练习题 一、核外电子的排布规律 在含有多个电子的原子里，电子的能量并不相同，能量低的电子通常在离核近的区域运动，能量高的电子通常在离核远的区域运动。我们常用电子层来表明。离核最近的叫第一层，离核稍远的叫第二层，依次类推，由近及远叫三、四、五、六、七层，也可依次把它们叫做K、L、M、N、O、P、Q层。核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布。如图。科学研究证明，电子一般总是尽先排布在能量最低的电子层里，即最先排布K层，当K层排满后，再排布L层，依次类推。 1-20号元素原子的电子层排布 核电 荷数 元素 名称 元素 符号 各电子层的电子数核电 荷数 元素 名称 元素 符号 各电子层的电子数 K L M N K L M N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 氢 氦 锂 铍 硼 碳 氮 氧 氟 氖 H He Li Be B C N O F Ne 1 2 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 钠 镁 铝 硅 磷 硫 氯 氩 钾 钙 Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca 2 8 1 2 8 2 2 8 3 2 8 4 2 8 5 2 8 6 2 8 7 2 8 8 2 8 8 1 2 8 8 2 核外电子排布的一般规律是：①各电子层最多容纳的电子数目是2n2；②最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时不超过2个），次外层电子数目不超过18个，倒数第三层电子数目不超过32个；③核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里，然后再由里往外依次排布在能量逐步升高的电子层里。1-18号元素的原子结构示意图。

电子排布式与轨道表示式

[1]H氢 1s1 [2]He氦 1s2 [3]Li锂 1s22s1 [4]Be铍 1s22s2 [5]B硼 1s22s22p1 [6]C碳 1s22s22p2 [7]N氮 1s22s22p3 [8]O氧 1s22s22p4 [9]F氟 1s22s22p5 [10]Ne氖 1s22s22p6 [11]Na钠 1s22s22p63s1 [12]Mg镁 1s22s22p63s2 [13]Al铝 1s22s22p63s23p1 [14]Si硅 1s22s22p63s23p2 [15]P磷 1s22s22p63s23p3 [16]S硫 1s22s22p63s23p4 [17]Cl氯 1s22s22p63s23p5 [18]Ar氩 1s22s22p63s23p6 [19]K钾 1s22s22p63s23p64s1 [20]Ca钙 1s22s22p63s23p64s2 [21]Sc钪 1s22s22p63s23p63d14s2 [22]Ti钛 1s22s22p63s23p63d24s2 [23]V钒 1s22s22p63s23p63d34s2 [24]Cr铬 1s22s22p63s23p63d54s1 [25]Mn锰 1s22s22p63s23p63d54s2 [26]Fe铁 1s22s22p63s23p63d64s2 页脚

[27]Co钴 1s22s22p63s23p63d74s2 [28]Ni镍 1s22s22p63s23p63d84s2 [29]Cu铜 1s22s22p63s23p63d104s1 [30]Zn锌 1s22s22p63s23p63d104s2 [31]Ga镓 1s22s22p63s23p63d104s24p1 [32]Ge锗 1s22s22p63s23p63d104s24p2 [33]As砷 1s22s22p63s23p63d104s24p3 [34]Se硒 1s22s22p63s23p63d104s24p4 [35]Br溴 1s22s22p63s23p63d104s24p5 [36]Kr氪 1s22s22p63s23p63d104s24p6 页脚

原子核外电子排布的原理

原子核外电子排布的原理 处于稳定状态的原子，核外电子将尽可能地按能量最低原理排布，另外，由于电子不可能都挤在一起，它们还要遵守保里不相容原理和洪特规则，一般而言，在这三条规则的指导下，可以推导出元素原子的核外电子排布情况，在中学阶段要求的前36号元素里，没有例外的情况发生。 核外电子排布原理一——能量最低原理 电子在原子核外排布时，要尽可能使电子的能量最低。怎样才能使电子的能量最低呢？比方说，我们站在地面上，不会觉得有什么危险；如果我们站在20层楼的顶上，再往下看时我们心理感到害怕。这是因为物体在越高处具有的势能越高，物体总有从高处往低处的一种趋势，就像自由落体一样，我们从来没有见过物体会自动从地面上升到空中，物体要从地面到空中，必须要有外加力的作用。电子本身就是一种物质，也具有同样的性质，即它在一般情况下总想处于一种较为安全（或稳定）的一种状态（基态），也就是能量最低时的状态。当有外加作用时，电子也是可以吸收能量到能量较高的状态（激发态），但是它总有时时刻刻想回到基态的趋势。一般来说，离核较近的电子具有较低的能量，随着电子层数的增加，电子的能量越来越大；同一层中，各亚层的能量是按s、p、d、f的次序增高的。这两种作用的总结果可以得出电子在原子核外排布时遵守下列次序：1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s、4p…… 原子轨道能量的高低(也称能级)主要由主量子数n和角量子数l决定。当l相同时，n越大，原子轨道能量E越高，例如E1s＜E2s＜E3s；E2p＜E3p ＜E4p。当n相同时，l越大，能级也越高，如E3s＜E3p＜E3d。当n和l 都不同时，情况比较复杂，必须同时考虑原子核对电子的吸引及电子之间的相互排斥力。由于其他电子的存在往往减弱了原子核对外层电子的吸引力，从而使多电子原子的能级产生交错现象，如E4s＜E3d，E5s＜E4d。Pauling根据光谱实验数据以及理论计算结果，提出了多电子原子轨道的近似能级图。用小圆圈代表原子轨道，按能量高低顺序排列起来，将轨道能量相近的放在同一个方框中组成一个能级组，共有7个能级组。电子可按这种能级图从低至高顺序填入。

核外电子排布、原子结构示意图、电子式、8电子稳定结构

原子的核外电子排布 1.原子结构行星模型告诉我们，核外电子在原子核外的外周运动，那么原子的核外电子是怎样排布在原子核外的呢？下图是1～20号元素核外电子的排布图，仔细观察图像，回答下列问题：注：在圆内标出原子的核电荷数，外面用弧线表示电子层，每层排的电子数目在弧线上标出。 （1）第一层最多排_______个电子，第二层最多排________个电子，第三层最多排______个电子。规律：第n层最多容纳的电子数为______________（用含n的代数式表示）。 （2）最外层最多排_______个电子。 （3）第二层电子的能量比第一层电子的能量_________（填“大”或“小”，提示：从原子核对电子的作用思考）。 2.电子层的表示方法及能量变化： 3.核外电子的排布规律： （1）能量最低原则：核外电子总是先排布在能量______的电子层里，然后再按照由______向______的顺序依次排布在能量逐渐升高的电子层里。 （2）电子分层排布的原则： ①第n层最多容纳的电子数为______。 ②最外层不超过________个（K层为最外层时，不超过_____个）。 4.原子结构示意图：在圆内标出原子的核电荷数，外面用弧线表示电子层，每层排的电子数目在弧线上标出，如： 5.阴阳离子的形成： （1）当原子_________（填“得到”或“失去”）电子时便形成阴离子，如N3-、O2-、F-。 （2）当原子_________（填“得到”或“失去”）电子时便形成阳离子，如Na+、Mg2+、Al3+。

规律： a.当原子的最外层电子数大于4时，原子易______（填“得”或“失”）电子形成_____离子（填“阴”或“阳”）。 b.当原子的最外层电子数小于4时，原子易______（填“得”或“失”）电子形成_____离子（填“阴”或“阳”）。 6.“8e”稳定结构：___________________________________________。 由“8e”稳定结构可知，N元素常见的化合价是________，S元素常见的化合价是__________。规律：元素的最高正化合价=__________________，元素的最低负化合价=_________________。 7.原子的电子式：元素的化学性质主要由_________________决定，我们常用小黑点或×来表示 元素原子的最外层上的电子。分别写出下列粒子的电子式： Na_______、Na+__________、Cl_________、Cl－________、NH4+_________、OH－_________。 8.微粒半径大小的比较： （1）电子层数越多，微粒半径越______，如r(O)______ r(Na)。 （2）电子层数相同，核电荷数越大，微粒半径越_________，如r(Mg)______ r(Al)。 （3）电子层数相同，核电荷数也相同，电子数越多，微粒半径约___________，如r(Cl)______ r(Cl—)。规律：不同的原子结构对应不同的性质（如化合价、半径大小等），这就是“结构决定性质”。9.核外有十电子的微粒有：__________________________________________________________。 10.核外有十八电子的微粒有：________________________________________________________。 例1.（核外电子的排布规律） 1.1.下列叙述中，正确的是（A） A.在多电子的原子里，能量高的电子通常在离核较远的区域内运动 B.核外电子总是先排在能量低的电子层上，如M层只有排满18个电子后才能排N层 C.两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同 D.微粒的最外层只能是8个电子才稳定 1.2.A元素原子L层比B元素L层少2电子，B元素的核外电子总数比A元素的核外电子总数多5个，则A、B 可形成（D） A.AB B.A2B C.A2B3 D.B2A3 例2.（原子或离子结构示意图、电子式的书写） 2.写出下列原子或离子的结构示意图和电子式： （1）碳原子(C)_________、______________，（2）钾原子(K)_________、______________，（3）硫离子(S2－)_________、______________，（4）铝离子(Al3+)_________、______________，

电子排布式

电子排布式 表示原子核外电子排布的图式之一。有七个电子层，分别用1、2、3、4、5、6、7等数字表示K、L、M、N、O、P、Q等电子层，用s、p、d、f等符号分别表示各电子亚层，并在这些符号右上角用数字表示各亚层上电子的数目。如氧原子的电子排布式为1s2 2s2 2p4。迄今为止，只发现了7个电子层！ 定义 用能级的符号及能级中容纳电子数值表达核外电子运动的状态 原理简介 处于稳定状态的原子，核外电子将尽可能地按能量最低原理排布，另外，由于电子不可能都挤在一起，它们还要遵守泡利不相容原理和洪特规则，一般而言，在这三条规则的指导下，可以推导出元素原子的核外电子排布情况，在中学阶段要求的前36号元素里，没有例外的情况发生。 Electronic arrangement type。 排布原理 能量最低原理 电子在原子核外排布时，要尽可能使电子的能量最低。怎样才能使电子的能量最低呢？比方说，我们站在地面上，不会觉得有什么危险；如果我们站在20层楼的顶上，再往下看时我们心理感到害怕。这是因为物体在越高处具有的势能越高，物体总有从高处往低处的一种趋势，就像自由落体一样，我们从来没有见过物体会自动从地面上升到空中，物体要从地面到空中，必须要有外加力的作用。电子本身就是一种物质，也具有同样的性质，即它在一般情况下总想处于一种较为安全（或稳定）的一种状态（基态），也就是能量最低时的状态。当有外加作用时，电子也是可以吸收能量到能量较高的状态（激发态），但是它总有时时刻刻想回到基态的趋势。一般来说，离核较近的电子具有较低的能量，随着电子层数的增加，电子的能量越来越大；同一层中，各亚层的能量是按s、p、d、f的次序增高的。这两种作用的总结果可以得出电子在原子核外排布时遵守下列次序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s…… 原子轨道能量的高低(也称能级)主要由主量子数n和角量子数l决定。当l相同时，n越大，原子轨道能量E越高，例如E1s

第2讲 原子核外电子排布的规律练习题

第二讲 原子核外电子的排布规律 练习题 一、核外电子的排布规律 在含有多个电子的原子里，电子的能量并不相同，能量低的电子通常在离核近的区域运动，能量高的电子通常在离核远的区域运动。我们常用电子层来表明。离核最近的叫第一层，离核稍远的叫第二层，依次类推，由近及远叫三、四、五、六、七层，也可依次把它们叫做K 、L 、M 、N 、O 、P 、Q 层。核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布。如图。科学研究证明，电子一般总是尽先排布在能量最低的电子层里，即最先排布K 层，当K 层排满后，再排布L 层，依次类推。 核外电子排布的一般规律是：①各电子层最多容纳的电子数目是2n 2；②最外层电子数目不超过8个（K 层为最外层时不超过2个），次外层电子数目不超过18个，倒数第三层电子数目不超过32个；③核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里，然后再由里往外依次排布在能量逐步升高的电子层里。1-18号元素的原子结构示意图。

1．结构示意图（原子、离子） 2．电子式（原子、离子） [课堂练习]写出下列微粒的结构示意图和电子式： 结构示意图：Na+；Cl-；Ar ；K+；N ；O 电子式：S2-；K+；S；P ；He 。 练习 一、选择题 1.以下说法正确的是（） A.原子是最小的粒子 B.所有粒子都带中子 C.原子呈电中性，所以原子不含电荷 D.原子质量主要集中在原子核上 2.下列说法中不正确的是（） A.原子中电子在核外运动没有确定的轨道 B.电子云中小黑点的疏密表示电子在核外某处出现机会的多少 C.离原子核越近的电子越不容易失去 D.在原子中，除最外层电子层，每层上的电子数必符合2n2个 3.下列各关系式中，正确的是（） A.中性原子中：核外电子数=核内中子数 B.中性原子中：核内质子数=核外电子数 C.在R2-中：电子数=核内质子数-2 D.在R2+中：电子数=核内质子数+2 4．在构成原子的各种微粒中，决定原子种类的是（） A．质子数 B．中子数 C．质子数和中子数 D．核外电子数

第一节 原子结构 --核外电子排布规律

第2课时原子核外电子排布 【教学目标与重难点】1、核外电子的排布规律 2、电子分层排布 3、每层最多容纳的电子规律 【课时】：第2课时 【导入】：原子结构 【讲授新课】 一、核外电子的分层排布 1、核外电子排布：（1）分层排布（2）能量低的电子离核近的区域运动（3）能量高的电子离核远的区域运动 2、电子层：n = 1，2，3，4，5 …… K L M N O …… 3、He 2 Ne 2 8 Ar 2 8 8 Kr 2 8 8 8 二、核外电子分布规律 1、K层为最外层时，最多容纳电子数为：2 2、除K层外，其它层为最外层时，最多容纳电子数：8 3、次外层最多容纳电子数：18 4、第n层最多容纳电子数：2N2 三、习题巩固

四、核外电子分布排布的一般规律 五、习题巩固 1、在 中； （1）互为同位数的是 和 。 （2）质量数相等，但不为同位素的是 和 （3）中子数相等，质子数不相等的是 和 【板书设计】 【作业布置】 1、按核电荷数从1~18的顺序将元素如下表排列： 从核外电子层和最外层电子数分析： （1）核电荷为6和14的一组原子，它们的 相同， 不相同：核电荷数为15和16的一组原子，它们的 相同， 不相同；核电荷数为10和18的一组原子，它们的最 Li N Na Mg Li C 3 6 7 11 2312 241437 611

外层电子数均为 个，它们分别是 元素的原子，一般情况下化学性质 。 （2）某元素的原子核外有3个电子层，最外层电子数是核外电子总数的1/6，该元素的元素符号是 ，原子结构示意图是 。 二、选择题 1、某元素的原子，原子核外有3个电子层，最外层有4个电子，该原子核内的质子数为 （ ） A 、14 B 、15 C 、16 D 、17 2、下列分子中，有3个原子核和10个电子的是 （ ） A 、NH 3 B 、SO 2 C 、HF D 、H 2O 3、有一种粒子，其核外电子排布为2，8，8，这种粒子可能是 （ ） A 、氩原子 B 、硫原子 C 、钙离子 D 、难以确定 三、问答题 1、 这些符号都代表氢，它们有什么区 别？ 2H 2H + H 2 H 2 1

电子轨道

电子在核外是分层排布的，从内到外，可分为第一层、第二层、第三层……第 七层，也记为：K、L、M、N、O、P、Q。 每个电子层根据能量的不同，又分为s、p、d、f 四个电子亚层，每个电子亚 层上又有不同的电子轨道，其中s亚层有1个轨道，p亚层3轨道，d亚层5轨道，f亚层7轨道，有了这些轨道，电子才能装进去，每个轨道上能容纳2个 自旋方向相反的电子（意思就是说，这两个电子旋转方向不一样）。 所谓的轨道，也并不是电子走的固定路径，其实是“电子云”的形状，是电子 出现的区域，S轨道是球形的，电子就在这球形的区域中运动，P轨道是纺锤形。等等. ①K层只有s亚层，简称为1s；L层有s，p两个亚层，简称为2s，2p；M层有s，p，d三个亚层，简称为3s，3p，3d；等等。 ②由于亚层的存在，使同一个电子层中电子能量出现不同，甚至出现低电子层 的高亚层能量大于高电子层的低亚层，各亚层能量由低到高排列如下： 1s，2s，2p，3s，3p，4s，3d，4p，5s，4d，5p，6s，4f，5d，6p，7s， 5f....... 补充一点：根据能量最低原理，电子通常总是先填充能量低的亚层（懂了这个你就知道为什么有时第三层，就是M层有时没有填满，电子就去添 下一层N层了吧，如钙，3s和3p都填满了，但是没填3d，就去填4s） ③如果想更了解关于电子亚层的知识，可以再了解一下：能量最低原理，洪特 原理，保里不相容原理，洪特特例。 一、原子核外电子排布的原理 处于稳定状态的原子，核外电子将尽可能地按能量最低原理排布，另外，由于 电子不可能都挤在一起，它们还要遵守保里不相容原理和洪特规则，一般而言，在这三条规则的指导下，可以推导出元素原子的核外电子排布情况，在中学阶 段要求的前36号元素里，没有例外的情况发生。 1．最低能量原理 电子在原子核外排布时，要尽可能使电子的能量最低。怎样才能使电子的能量 最低呢？比方说，我们站在地面上，不会觉得有什么危险；如果我们站在20层楼的顶上，再往下看时我们心理感到害怕。这是因为物体在越高处具有的势能 越高，物体总有从高处往低处的一种趋势，就像自由落体一样，我们从来没有 见过物体会自动从地面上升到空中，物体要从地面到空中，必须要有外加力的 作用。电子本身就是一种物质，也具有同样的性质，即它在一般情况下总想处 于一种较为安全（或稳定）的一种状态（基态），也就是能量最低时的状态。 当有外加作用时，电子也是可以吸收能量到能量较高的状态（激发态），但是 它总有时时刻刻想回到基态的趋势。一般来说，离核较近的电子具有较低的能量，随着电子层数的增加，电子的能量越来越大；同一层中，各亚层的能量是

高中化学《原子核外电子排布所遵循的原理 原子轨道》导学案+课后练习题

第2课时 原子核外电子排布所遵循的原理原子轨道[明确学习目标] 1.了解能量最低原理，知道基态与激发态及原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。2.了解原子核外电子的运动状态；知道电子云和原子轨道；掌握泡利原理和洪特规则；掌握1～36号元素的原子核外电子排布式和电子排布图。 学生自主学习 一、能量最低原理、基态与激发态 1．能量最低原理 原子的电子排布遵循□01构造原理能使整个原子的能量处于□02最低状态。 2．基态与激发态 基态原子：处于□03最低能量的原子叫做基态原子。 激发态原子：基态原子的电子□04吸收能量后，电子会跃迁到□05较高能级，变为激发态原子。电子从□06较高能量的激发态跃迁到□07较低能量的激发态乃 至基态时，将□08释放能量。基态原子吸收能量 释放能量 激发态原子。 3．原子光谱 不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的□09吸收光谱或□10发射光谱，总称原子光谱。 二、电子云和原子轨道 1．电子云 (1)电子云是处于□01一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述。 (2)电子云轮廓图 ①将电子在原子核外空间出现的概率□02P＝90%的空间圈出来，制作电子云

的轮廓图，便可描绘电子云的形状。 ②s电子、p电子的电子云轮廓图 所有原子的任一能层的s电子的电子云轮廓图都是□03球形的，同一原子的能层□04越高，s电子云的半径□05越大，如下图Ⅰ所示。这是由于1s、2s、3s……电子的能量依次增高，电子在离核更远的区域出现的概率逐渐□06增大，电子云越来越向更大的空间扩展。 除s电子云外，其他空间运动状态的电子云都不是球形的，如p电子云是□07哑铃状的。每个p能级都有3个□08相互垂直的电子云，分别称为p x、p y和p z，如图Ⅱ所示。p电子云的平均半径随能层序数的增大而增大。 2．原子轨道 (1)定义 量子力学把电子在原子核外的一个□09空间运动状态称为一个原子轨道。 (2)不同能层的能级、原子轨道及电子云轮廓图

1--36号元素电子排布式与轨道表示式(完美版)

1--36号元素电子排布式与轨道表示式电子排布式电子排布简式价电子排布式轨道表示式 氢H ：1s1 1s1 1s1 氦He：1s2 [He]1s2 锂Li ：1s22s1 [He]2s1 2s1 铍Be：1s22s2[He]2s2 2s2 硼B ：1s22s22p1 [He]2s22p1 2s22p1 碳C ：1s22s22p2[He]2s22p2 2s22p2 氮N ：1s22s22p3[He]2s22p3 2s22p3 氧O ：1s22s22p4 [He]2s22p4 2s22p4

氟F ：1s22s22p5 [He]2s22p5 2s22p5 氖Ne：1s22s22p6 [Ne] 2s22p6 钠Na：1s22s22p63s1 [Ne]3s1 3s1 镁Mg：1s22s22p63s2 [Ne]3s2 3s2 铝Al ：1s22s22p63s23p1 [Ne]3s23p1 3s23p1 硅Si ：1s22s22p63s23p2[Ne]3s23p2 3s23p2 磷P ：1s22s22p63s23p3[Ne]3s23p3 3s23p3 硫S ：1s22s22p63s23p4[Ne]3s23p43s23p4氯Cl：1s22s22p63s23p5[Ne]3s23p5 3s23p5 氩Ar：1s22s22p63s23p6[Ar] 3s23p6

钾K ：1s22s22p63s23p64s1[Ar] 4s1 4s1 钙Ca：1s22s22p63s23p64s2 [Ar] 4s2 4s2 钪Sc：1s22s22p63s23p63d14s2[Ar] 3d14s2 3d14s2 钛Ti ：1s22s22p63s23p63d24s2[Ar] 3d24s2 3d24s2 矾V ：1s22s22p63s23p63d34s2[Ar] 3d34s23d34s2 铬Cr：1s22s22p63s23p63d54s1[Ar] 3d54s13d54s1 锰Mn：1s22s22p63s23p63d54s2[Ar] 3d54s2 3d54s2 铁Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 [Ar] 3d64s23d64s2 钴Co：1s22s22p63s23p63d74s2[Ar] 3d74s2 3d74s2 镍Ni：1s22s22p63s23p63d84s2[Ar] 3d84s2 3d84s2

元素电子排布式及排布图

请老师帮忙写出1---36号元素电子排布图，和电子排布式。1S 2S2P 3S3P3D 4S4P 4s先于3d 2 2 6 2 6 10 2 6 解析：1～36号元素电子排布式依次如下： 1s1 1s2 1s22s1 1s22s2 1s22s22p1 1s22s22p2 1s22s22p3 1s22s22p4 1s22s22p5 1s22s22p6 1s22s22p63s1 1s22s22p63s2 1s22s22p63s23p1 1s22s22p63s23p2 1s22s22p63s23p3 1s22s22p63s23p4 1s22s22p63s23p5 1s22s22p63s23p6 1s22s22p63s23p64s1 1s22s22p63s23p64s2

1s22s22p63s23p63d14s2 1s22s22p63s23p63d24s2 1s22s22p63s23p63d34s2 1s22s22p63s23p63d54s1 1s22s22p63s23p63d54s2 1s22s22p63s23p63d64s2 1s22s22p63s23p63d74s2 1s22s22p63s23p63d84s2 1s22s22p63s23p63d10d4s1 1s22s22p63s23p63104s2 1s22s22p63s23p63d104s24p1 1s22s22p63s23p63d104s24p2 1s22s22p63s23p63d104s24p3 1s22s22p63s23p63d104s24p4 1s22s22p63s23p63d104s24p5 1s22s22p63s23p63d104s24p6

第一章 第一节 第3课时 原子核外电子排布规则(学生版)

第3课时 原子核外电子排布规则 一、基态原子核外电子的排布原则 1．能量最低原理 原子核外的电子应优先排布在 的能级里，然后由里到外，依次排布在 的能级里。能级的能量高低顺序如构造原理所示(对于1～36号元素来说，应重点掌握和记忆“1s → →4p ”这一顺序)。 2．泡利原理 (1)原理内容：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 ，用方向相反的箭头“↑↓”表示。 (2)电子排布图 ①将每一个原子轨道用一个方框表示，在方框内标明基态原子核外电子分布的式子。 ②以铝原子为例，电子排布图中各符号、数字的意义为 3．洪特规则 (1)内容：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，而且自旋状态相同。 (2)特例 在等价轨道(同一能级)上的电子排布处于全充满、半充满和全空状态时，具有 的能量和 的稳定性。 相对稳定的状态???? ? 全充满：p 6、d 10、f 14全空：p 0、d 0、f 0 半充满：p 3、d 5、f 7 如24Cr 的电子排布式为 ，为半充满状态，易错写为1s 22s 22p 63s 23p 63d 44s 2。 判断正误 (1)基态多电子原子中，可以存在两个运动状态完全相同的电子( ) (2)若将15P 原子的电子排布式写成1s 22s 22p 63s 23p 2x 3p 1 y ，它违背了泡利原理( ) (3)2p 3x 只违背了洪特规则( ) (4)某原子的最外层电子排布式为3s 23p 2，其有14种不同运动状态的电子( ) 深度思考 1．以下列出的是一些原子的2p 能级和3d 能级中电子排布的情况，试判断，哪些违反了泡利原理，哪些违反了洪特规则。 (1) (2) (3) (4)