人教版-高一化学-必修二原子核外电子的排布共27页
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第一单元原子核外电子排布与元素周期律第1课时原子核外电子的排布一、原子核外电子的排布规律1.电子的能量(1)在多电子原子里,电子的能量不同。
(2)在离核近的区域内运动的电子的能量较低,在离核远的区域内运动的电子的能量较高。
2.电子层(1)概念:在多电子原子里,把电子运动的能量不同的区域简化为不连续的壳层,称作电子层。
(2)不同电子层的表示及能量关系3.原子核外电子排布的一般规律(1)能量最低原理:核外电子总是优先排布在能量最低的电子层里,然后再由里往外排布在能量逐步升高的电子层里,即按K→L→M→N……顺序排列。
(2)电子层最多容纳的电子数①各电子层最多容纳2n2个电子。
如K、L、M、N层最多容纳电子数分别为2、8、18、32。
②最外层电子数目最多不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个)。
③次外层最多能容纳的电子数不超过18个。
核外电子排布规律是相互联系的,不能孤立地、机械地理解和套用。
例如,当M层是最外层时,最多可排8个电子,当M层不是最外层时,最多可排18个电子。
例1下面关于多电子原子的核外电子的运动规律的叙述正确的是()①核外电子是分层运动的②所有电子在同一区域里运动③能量高的电子在离核近的区域内运动④能量低的电子在离核近的区域内运动A.①④B.②③C.①③D.②④考点原子核外电子的排布规律题点电子层及其电子的能量答案 A解析原子核外电子是分层运动的,能量越低离核越近,能量越高离核越远。
例2下列说法中一定错误的是()A.某原子K层上只有一个电子B.某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍C.某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍D.某原子的核电荷数与最外层电子数相等考点原子核外电子的排布规律题点核外电子排布的基本规律答案 B解析K、L、M电子层上最多容纳的电子数分别为2、8、18;K层上可排1个电子,也可排2个电子,所以A项有可能;当M层上排有电子时,L层上一定排满了8个电子,而M 层上最多只能排18个电子,又18<8×4,所以B项一定是错误的;K层上最多只能排2个电子,2×4=8,即存在M层和L层都为8个电子的离子,K+、Ca2+等均有可能;H、He的核电荷数分别与它们的最外层电子数相等,所以D项有可能。
原子核外电子排布规则[目标定位] 知道原子核外电子排布的“两原理一规则”,会正确书写原子的电子排布式和电子排布图。
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能量最低的能级里,然后由里到外,依次排布在能量逐渐升高的能级里。
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 →2s →2p →3s →3p →4s →3d →4p ”这一顺序)。
2.泡利原理(1)在一个原子轨道里,最多只能容纳2个电子,而且它们的自旋状态相反,这一原理被称为泡利原理。
(2)因为每个原子轨道最多只能容纳 2个电子且自旋方向相反,所以从能层、能级、原子轨道、自旋方向四个方面来说明电子的运动状态是不可能有两个完全相同的电子的。
如氟原子的电子排布可表示为1s 22s 22p 2x 2p 2y 2p 1z ,由于各原子轨道中的电子自旋方向相反,所以9个电子的运动状态互不相同。
3.洪特规则(1)在相同能量的原子轨道上,电子的排布将尽可能占据不同的轨道,而且自旋方向相同,这就是洪特规则。
(2)通俗地说,洪特规则可以表述为电子总是尽量自旋平行地分占不同的轨道。
如碳原子的电子排布图是,而不是。
(3)洪特规则的特例在等价轨道(同一能级)上的电子排布处于全充满、半充满和全空状态时,具有较低的能量和较大的稳定性。
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1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1,为半充满状态,易错写为1s 22s 22p 63s 23p 63d 44s 2。
原子核外电子排布“两原理一规则”(1)能量最低原理:电子在原子轨道上的分布要尽可能地使原子的能量最低。
(2)泡利原理:每个原子轨道最多容纳两个电子且自旋方向必须相反。
(3)洪特规则:当电子排布在同一能级(能量相同)的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋方向相同。
高一化学必修2 专题一第三单元核外电子的排布规律【我思我学】想一想:有关原子结构的基础知识?写一写:画出核电荷数为1~18的元素的原子结构示意图?议一议:总结原子核外电子分层排布的一般规律?练一练:画出稀有气体元素的原子结构示意图?【同步导学】一、评价要点1.认识:原子结构示意图。
2.知道:核电荷数为1~18的元素的原子结构示意图。
3.运用:原子核外电子分层排布的一般规律解题。
二、方法指引1.原子结构示意图的的含义电子层(从里向外依次为K层、L层、M层)各电子层排布的电子数核电荷数2.在含有多个电子的原子里,电子依能量的不同分层排布,其主要规律是:(1)核外电子总是尽先排布在能量较低的电子层,然后由里向外,依次排布在能量逐步升高的电子层。
(2)原子核外各电子层最多容纳2n2个电子。
(3)原子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。
三、典型例题例1 某元素(核电荷数小于20)最外层电子数是次外层电子数的a(1<a<4)倍,则该原子核内的质子数是 ( )A. 2aB. 8a +2C. 2a +10D. 2a +2[分析] 本题考查核外电子的排布规律,答题时按电子层数分析讨论。
当该原子核外有三或四个电子层时,则该原子最外层电子数为8a(8a>8),显然不符合核外电子的排布规律;当该原子核外有两个电子层时,则最外层电子数为2a(2a<8),则符合核外电子的排布规律,所以该原子的核外电子数为2a+2,即核内的质子数为2a+2。
[答案] D例2今有A、B、C、D四种元素,其中A元素是1826年一位法国青年科学家发现的。
他在研究海水制盐时,往剩余的副产物苦卤中通入氯气后发现溶液颜色变深,若进一步提取,可得一种红棕色液体,有刺鼻的气味。
B、C、D的原子核外电子层均不超过3个。
D原子核内的质子数正好等于C原子核内质子数的2倍,而它们最外电子层上的电子数恰好相等。
高一核外电子排布的知识点核外电子排布是指原子核外的电子在各个电子壳层中的分布情况。
了解核外电子排布的知识点对于理解原子结构和化学反应具有重要意义。
本文将从电子壳层结构、能级分布和填充规则三个方面介绍高一核外电子排布的知识点。
一、电子壳层结构原子核外电子围绕原子核运动,分布在若干个电子壳层中。
常见的电子壳层分别用K、L、M、N等字母表示,由内向外依次排列。
每个电子壳层都有一定数量的电子能位,其中K层最接近原子核,能位最低,依次递增。
根据量子力学理论,每个电子壳层中能容纳的电子数量为2n^2(n为电子壳层的主量子数),即K层能容纳2个电子,L层能容纳8个电子,M层能容纳18个电子,N层能容纳32个电子等。
二、能级分布在每个电子壳层中,存在不同能级的电子轨道。
能级指的是电子在电子壳层中可能所处的位置,每个能级又可以分为不同的轨道。
根据量子力学理论,每个电子壳层的能级数目等于主量子数n的值。
以K 层为例,K层只有一个能级,即1s能级;L层有两个能级,即2s和2p 能级;M层有三个能级,即3s、3p和3d能级;N层有四个能级,即4s、4p、4d和4f能级。
三、填充规则根据泡利不相容原理和洪特规则,电子填充壳层时遵循以下规则:1. 泡利不相容原理:同一个原子中的电子不能拥有完全相同的四个量子数,即每个电子的量子态必须不同。
这意味着每个能级中的电子自旋量子数必须相异。
2. 洪特规则:电子首先填充低能级的能位,然后才填充高能级的能位。
按照洪特规则,电子填充顺序为:1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s→ 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s → 5f → 6d →7p。
根据以上填充规则,我们可以知道每个电子壳层的电子排布情况。
以氧原子(O)为例,氧原子的原子序数为8,因此氧原子的电子壳层结构为:1s^2 2s^2 2p^4。
其中1s层有2个电子,2s层有2个电子,2p层有4个电子。