核外电子排布轨道课件

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核外电子排布轨道

• ∴ 2021/10/10
E4S < E3d
3
钻穿效应：
多电子原子中，n大 l 小的轨道上的电子潜入核附近的空间区域，较好地躲避其他电子的屏蔽作用，增加核引力，使轨道能量降低的渗透作用，称为电子的钻穿效应。
2021/10/10
4
二、核外电子排布
1、电子排布三原理 ⑴、保里不相容原理
每个原子轨道至多容纳两个自旋方向相反的电子。或者说，在同一原子中，不能有四个量子数完全相同的两个电子。
2021/10/10
返回9
13
12
说明：
为了简化原子的电子结构，通常将内层已达稀有气体的电子层结构，用稀有气体加方括号表示，并称为“原子实”。
例：Cr、Cu、Br和Hg的电子排布式为： Cr：[Ar] 3d5 4s1 Cu：[Ar] 3d10 4s1 Br：[Ar] 3d10 4s2 4p5 Hg：[Xe] 4f14 5d10 6s2
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5
所以其电子排布式为：
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5
Hg：(80) 电子排布式为：
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2
2021/10/10
③、同一原子内，n、l 都不同的分层间有能级交错现象。
E4S < E3d < E4P
E5S < E4d < E5P
E6S < E4f < E5d < E6P • 轨道能级E用n＋0.7 × l 规则求算：
•
n＋0.7 ×l 越小，能级越低

原子核外电子的轨道形状课件

原子核外电子的运动特征
原子核外电子的轨道形状
一、电子云
注意： A.小黑点的含义 B.小黑点疏密的含义 C.H原子电子云的形状
原子核外电子的轨道形状
电子云：描述核外电子运动特征的图象。电子云中的小黑点：
并不是表示原子核外的一个电子,而是表示电子在此空间出现的机率。
电子云密度大的地方说明电子出现的机会多，而电子云密度小的地方说明电子出现的机会少。
3.各原子轨道的能量高低：多电子原子中，电子填充原子轨道时，原子轨道能量的高低存在如下规律：
(1)相同电子层上原子轨道能量的高低：
ns < np < nd < (2)形n状f 相同的原子轨道能量的高低：
1s < 2s < 3s < 4s…… (3)电子层和形状相同的原子轨道的能量相等，如2px、2py、2pz轨道的能量相等。
原子核外电子的轨道形状
二核外电子的排布分层排布
电子层： K L M N O P Q
离核远近：近
远
能量高低：低
高
1234567 K LMNOPQ
原子核外电子的轨道形状
排布规律（一低四不超）（1）能量最低原理（2）各层最多容纳2n2 个电子（3）最外层不超过8个（K层2个）（4）次外层不超过18个，倒数第
s轨道：球形
原子核外电子的轨道形状
p轨道：纺锤形
原子核外电子的轨道形状
1、原子轨道的特点
①s原子轨道是球形的，p原子轨道是纺锤形的； ②S轨道是球形对称的，所以只有1个轨道； ③p轨道在空间上有x、y、z三个伸展方向，所以p轨道包括px、py、pz3个轨道； ④d轨道有5个伸展方向（5个轨道）
三层不超过32个。相互制约，相互联系

高二化学《物质结构与性质》精品课件2：1.2.1基态原子的核外电子排布

第2节原子结构与元素周期表第1课时基态原子的核外电子排布
一基态原子的核外电子排布原则
1．能量最低原则 (1)核外电子的排布轨按道能量由低到高，由里到外依次排列，使整个原子处于最低的能量状态。 (2)基态原子核外电子在原子轨道上的排列顺序为 1s,2s,2p,3s, 3p,4s, 3d,4p,5s,4d,5p,6s ，适用于大多数基态原子的核外电子排布。
(2)根据轨道能量高低顺序可知E4s<E3d，对于21Sc来说，最后3个电子应先排满4s，再排3d，应为 1s22s22p63s23p63d14s2，违反了能量最低原则。
(3)对于22Ti来说，3p共有3个轨道，最多可以排6个电子，如果排10个电子，则违反了泡利不相容原理。
[答案] (1)洪特规则 (2)能量最低原则 (3)泡利不相容原理
(2)洪特通过分析光谱实验的结果进一步指出，能量相同的原子轨道在全充满 (d10)、半充满 (d5)和全空 (d0)状态时，
体系能量低，原子较稳定。
归纳总结
(1)泡利原理可叙述成：在同一原子中，不可能有两个电子处于完全相同的状态，或者说，一个原子中不会存在四个量子数(n、l、m、ms)完全相同的两个电子。
2．泡利不相容原理 (1)每个原子轨道上最多容纳两个电子，且一个原子轨道上的电子自旋方向必须相反。
(2)在原子中，每个电子层最多能容纳2n2个电子，每个
能级最多能容纳2(2l＋1)个电子。
3．洪特规则 (1)对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同。
[答案] D
二基态原子电子排布的表达方式
[例3] 已知锰的核电荷数为25，以下是一些同学绘制的

核外电子排布的规律课件(共21张PPT)高中化学沪科版(2020)必修第一册

金属性强
非金属元素 →最外层电子数较多→容易得到电子
非金属性强
稀有气体元素→已达稳定结构 →性质稳定
惰性气体
常见元素原子结构示意图
钠原子
镁原子
常见元素离子结构示意图
钠原离子
镁离原子
16 硫原子
16 硫离原子
氯原子氯离原子
思考2.当K层为最外层时，最多能容纳的电子数是多少？除了K层，其他各层为最外层时，最多能容纳的电子数又是多少？
结论：K层为最外层时，最多能容纳的电子数还是2个 L层为最外层时，最多能容纳的电子数还是8个
× 若M层为最外层时，还能容
纳18个电子，则第19号元素钾：（2,8,9）第20号元素钙：（2,8,10）
当M层为最外层时，只能容纳8 个电子
最外层电子数不超过8个，K层为最外层时不超过2个
当最外层电子数达到8（K层为2）时，就达到第18族稀有气体
元素原子的稳定结构
思考3.次外层最多容纳个现在18个
最多50个现在18个
倒数第三层最多能容纳的电子数又是多少？
倒数第三层电子数不超过32个
最多50个现在32个
多电子原子核外电子的排布主要遵循的规律：
1. 各电子层最多可容纳的电子数为2n2。 2. 最外层电子数不超过8个（K层为最外层时则不超过2个）。 3. 次外层电子数不超过18个，倒数第三层电子数不超过32个。
原子核外电子排布的规律，是根据原子光谱和理论分析的结果而得出。
核外电子排布的规律
复习
原子的结构是怎样的？
原子
电中性
原子核
正电
质子正电中子电中性
电子负电
结构
决定
性质
思考核外电子如何决定元素原子的化学性质？

核外电子的排布课件

一、核外电子排布
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。
各电子层电子数不超过2n2 (2)“两不超”—最外层电子数不超过8个第一层为最外层时
不超过2个
2. 四点说明 (1)核外电子排布规律是相互联系的，不能孤立地应用其中的一项。 (2)要熟练掌握1～20号元素的原子结构示意图，这是顺利解答推断题的基础。 (3)注意原子结构示意图与离子结构示意图间的区别。 (4)最外电子层中排满8个电子(He为2个)时，这种电子层结构为相对稳定结构，其他的电子层结构为相对不稳定结构。不稳定的电子层结构在一定条件下要变为稳定的电子层结构。
答案: (1)Ar (2)S2－ (3)K＋ (4)Cl－
名师点睛：除有规律的归纳 2e－、10e－、18e－粒子外，还应对常见的核外电子总数及质子总数
均相同的粒子进行归纳，二者均属于热点内容，
归纳如下： ①Na＋、NH4＋、H3O＋ ②F－、OH－、NH2－ ③Cl－、HS－ ④核外电子数为 10 的分子 ⑤核外电子数为 18 的分子 ⑥N2、CO
所以 A 元素原子的结构示意图为
，B 元
素原子的结构示意图为
，即 A 为氮元
素，B 为镁元素，形成化合物的化学式为 Mg3N2。
答案: D
5．(2010·厦门高一检测)写出元素符号并画出下列元素的原子结构示意图。
(1)原子核外有2个电子层，核外有10个电子的原子______________。 (2)质量数为23，中子数为12的原子________。 (3)最外层电子数是次外层电子数3倍的原子__。解析: (1)核外有10个电子的原子，质子数为10，是Ne原子。 (2)质量数为23，中子数为12的原子，质子数为23 －12＝11，为Na原子。 (3)最外层电子数不能超过8个，所以次外层第1层，次外层电子数为2，最外层电子数为2×3＝6，是 O原子。

基态原子的核外电子排布之原子轨道(共54张PPT)

构造原理最
低
2
相反
↓↑
自旋状态
优先单独占据
合作探究·核心归纳 1.原子核外电子运动状态的描述:
s能级的原子轨道图(球形对称)
p能级的原子轨道图(哑铃形)
(1)怎样描述一个电子的核外运动状态? 提示:从电子层、能级、原子轨道、自旋状态四个方面描述。 (2)s轨道的电子云图与p轨道的电子云图有何区别? 提示:s轨道的电子云图为球形,在空间只有一个伸展方向;p轨道的电子云图为哑铃形,在空间有3个伸展方向。 (3)电子云中小点的疏密程度有何意义? 提示:点疏密的程度表示了电子在原子核外出现概率的大小。
合作探究·核心归纳 (1)原子光谱形成的原因是什么? 提示:不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,从而形成原子光谱。 (2)电子跃迁时只吸收能量吗? 提示:不是。电子从低能量轨道跃迁到高能量轨道时吸收能量,从高能量轨道跃迁到低能量轨道时释放能量。
(3)霓虹灯的发光原理与氢原子光谱相同吗? 提示:基本相同,都是气体在较高的电压激发下发生电子的跃迁产生的。
过关小练·即时应用 1.(2015·泰安高二检测)原子光谱是线状光谱,是由不连续的谱线组成的,这表明 ( ) A.在原子中只有某些电子能够跃迁产生光谱 B.原子中的电子可以处于某些特定的能量状态,即电子的能量是量子化的 C.原子发射的光是单色光 D.白光可以由多种单色光组成
【解析】选B。原子光谱是线状光谱,也就是由具有特定频率的光形成的谱线,原子光谱之所以产生这种特定的谱线,是由于电子的能量是量子化的,电子跃迁的始态和终态的能级差也是量子化的。
符号 K L
M ……
能级
1s
2s 2p
3s 3p 3d ……
原子轨道数

12 多电子原子核外电子的排教学课件)2023学年高二化学同步备课系列(沪科版2020选择性必修2)

每个方框代表一个原子轨道，每个箭头代表一个电子能直观反映出电子的排布情况及电子的自旋状态
Al：
核外电子排布的表示方法
【例6】以下表示氦原子结构的化学用语中，对电子运动状态描述最详尽的是( D )
原子元素元素电子排布式
序数名称符号 K L
M
N
O
17 氯 Cl 1s2 2s22p6 3s23p5
18 氩 Ar 1s2 2s22p6 3s23p6
19 钾 K 1s2 2s22p6 3s23p6 4s1
20 钙 Ca 1s2 2s22p6 3s23p6 4s2
21 钪 Sc 1s2 2s22p6 3s23p6 4s23d1
核外电子排布的表示方法
例3：下列基态原子的电子排布式，书写正确的是( ) A.9F:1s22s22p6 B.15P:1s22s22p63s33p2 C.21Sc:1s22s22p63s23p64s23d1 D.35Br:1s22s22p63s23p63d104s24p5
答案:D 解析:氟原子2p能级应排5个电子;磷原子的3s能级应排2个电子,3p能级应排3个电子;写电子排布式时,应将同能层的能级移到一起。
5f 4f
构造原理示意图
基态原子核外电子的排布规则
构造原理与电子排布式
构造原理
按照构造原理，元素的核电荷数每递增一个，同时增加一个核电荷和一个核外电子，就得到一个基态原子的电子排布。电子填满了一个能级，开始填人下一个能级，由此构建了元素周期系中各元素的基态原子的电子排布源自基态原子核外电子的排布规则
1s22s22p2 14.01
能层
1s22s22p2
能级
核外电子排布的表示方法
2.书写方法：①先按构造原理从低到高排列；

原子核外电子的排布

一个“↑”或“↓”表示一个电子及其自旋状态
原子轨道名称
能量相同的轨道相连
-
基态原子的核外电子排布原理
12..能泡利量不最基解于相低态。基容原：区态理原能于的理—量“状——最激态—能低发。同量状态一不态”个同，—轨的见—道轨P能道1量4最低注高全是为了
3.洪特规则 ——能量相同的多个轨道能让我练一下量
有6个电子，全如充何满排布p ，6 d体10 系f 14比较稳定？
半充满 p 3 d 5 f 7
3d44全s2空
p 0 d 0 f 30 d54s1
↑ ↑ ↑ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑
3d
4s
3d
4s
-
3d4s电子排布专题
分别将以下电子排布于3d4s轨道上
1 3d 4s1 2 3d 4s2 3 3d1 4s2 4 3d2 4s2 5 3d3 4s2 6 3d5 4s1
Cr、Cu的电子排布式 Cr: 1s22s22p63s23p63d54s1
不是3d44s2
Cu: 1s22s22p63s23p63d104s1
不是3d94s2
-
用原子轨道表示电子排布的方法
电子排布式 ①ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ子排布式原子实简化的电子排布式
外围（价）电子排布式 ②轨道表示式
-
下列D电子排布式或轨道表示式正确的是( )
B. O2- 1s22s23p4 C. Cl- 1s22s22p63s23p6 D. Ar 1s22s22p63s23p6
-
电子排布式的简化
1.用原子实简化的电子排布式 2.外围（价）电子排布式
-
用原子实简化的电子排布式
1.原子实 ①原子以内ns层2n电p6子为已界达找到原稀子有实气，体上结一构周部期分的写稀成有“气原体子。实”，以稀有气体的元

原子结构课时二原子核外电子的排布课件 2024-2025学年九年级化学人教版(2024)上册

课后作业
13. 如图所示是硫原子的原子结构示意图。下列对硫原
子的叙述正确的是（ B ）
A. 硫原子第一电子层有6个电子
B. 硫原子核内有16个质子
C. 硫原子最外层电子的能量低于第二层电子
的能量 D. 硫原子在化学反应中容易失去电子
（第13题）
课后作业
14. 是某原子的结构示意图，下列说法正确的是（C） A. 该原子的核电荷数为 x B. 该原子核外电子总数为4 C. x ＝2 D. 该种元素属于金属元素
课后作业
9. 下列关于原子结构的说法正确的是（ D ） A. 所有原子的原子核中都一定含有质子和中子 B. 原子核外，能量高的电子在离核近的区域里运动 C. 具有稳定结构的原子，最外层的电子数一定为8 D. 原子中，质子数和中子数不一定相等
课后作业
10. 根据下列各组原子的结构示意图判断，元素的化学性质相似的一组是（ C ）
B. 中子数
C. 电子层数
D. 最外层电子数
课后作业
7. 下列粒子在化学反应中容易得到电子的是（ D ）
A
B
C
D
课后作业
8. 如图所示是某粒子的结构示意图，下列有关该粒子
的说法错误的是（ B ）
A. 最外层有8个电子
B. 该粒子化学性质不稳定
C. 核外有3个电子层 D. 核电荷数为18
（第8题）
A
B
C
D
课后作业
三、化学用语积累
11. 写出下列化学符号。
铝元素 Al ；钙元素 Ca ； ⁠
铜元素
Cu
；
氢气
H2
；
⁠
氮气 N2 ；
二氧化硫
SO2

人教版高中化学选修三课件：第一章第一节第2课时基态原子的核外电子排布原子轨道

2．洪特规则的特例：对于同一能级，当电子排布为全充满(如 p6 和 d10)、半充满(p3 和 d5)和全空(p0 和 d0)状态时，体系能量较低，原子较稳定。如 Cr：1s22s22p63s23p63d44s2(错误) 应为 1s22s22p63s23p63d54s1 Cu：1s22s22p63s23p63d94s2(错误) 应为 1s22s22p63s23p63d104s1
[微思考] 金属的焰色反应是怎么回事？
[提示] 某些金属原子的电子在高温火焰中，接受了能量，使原子外层的电子从基态跃迁到激发态；处于激发态的电子是不稳定的，在极短的时间内(约 10－8 s)便跃迁到基态或较低的能级上，在跃迁过程中将产生发射光谱。
二、电子云与原子轨道 1．电子云 (1)电子运动的特点：电子质量小，运动速度快，无规则，故无法确定某个时刻处于原子核外空间何处。只能确定它在原子核外空间各处出现的概率。 (2)电子云。 ①定义：处于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意义：用单位体积内小黑点的疏密程度表示电子在原子核外出现概率大小。
3．在 1s、2px、2py、2pz 轨道中，具有球对称性的是( )
A．1s
B．2px
C．2py
D．2pz
解析：1s 轨道和 2p 轨道的图像分别为：
由图像可看出，呈球对称性的为 1s 原子轨道。答案：A
4．以下表示氦原子结构的化学用语中，对电子运动状态描述最详尽的是( ) 答案：D
5．基态硅原子的最外能层的各能级中，电子排布的方式正确的是( ) 答案：C
2．图 1 和图 2 分别是 1s 电子的概率密度分布图和原子轨道图。下列有关认识正确的是( )
A．图 1 中的每个小黑点表示 1 个电子 B．图 2 表示 1s 电子只能在球体内出现 C．图 2 表明 1s 轨道呈圆形，有无数对称轴 D．图 1 中的小黑点表示某一时刻，电子在核外所处的位置答案：D

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周期数=电子层数=最外层主量子数
2、电子层结构与族
(1)、主族：
凡最后一个电子填入ns或np轨道的元素称
为主族元素，用A标记。
主族的族数=最外层电子数
(2)、副族：
凡最后一个电子填入d或f轨道的元素称为
副族元素，用B标核记外电。子排布轨道
8
3、电子层结构与区共分5个区： s区——IA、IIA； p区——IIIA~IB族； f区——镧系、锕系元素。例7：
例：Cr、Cu、Br和Hg的电子排布式为： Cr：[Ar] 3d5 4s1 Cu：[Ar] 3d10 4s1 Br：[Ar] 3d10 4s2 4p5 Hg：[Xe] 4f14 5d10 6s2
核外电子排布轨道
返回9
13
例8：
1、已知某元素+2价离子的电子分布式为： 1s22s22p63s23p63d10，则该元素在周期表中所属的分区为：（）
所以其电子排布式为：
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5
Hg：(80) 电子排布式为：
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2
核外电子排布轨道
12
说明：
为了简化原子的电子结构，通常将内层已达稀有气体的电子层结构，用稀有气体加方括号表示，并称为“原子实”。
10
Cu(29) 电子填充式为：
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9
考虑洪特规则特例：
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10
所以其电子排布式为：
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1
核外电子排布轨道
11
Br(35) 电子填充式为：
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5
核外电子排布轨道
6
2 电子排布填充
序：
E1s< E2s< E2p< E3s< E3p <E4s< E3d< E4p< E5s< E4d< E5p< E6s< E4f< E5d< E6p<……
3. 电子排布式：又称电子结构式或电子分布式。
例6：
核外电子排布轨道
7
三、原子电子层结构与周期表
1、电子层结构与周期
E < E 2P核外电子排布3P轨道 < E4P <……
1
②、n相同， l ↑，则E ↑。
Ens < Enp < End< E nf…… E4s < E4p < E4d< E 4f……
核外电子排布轨道
2
导致原因：屏蔽效应而引致屏蔽效应：内层电子对外层电子的排斥作用，削弱了核对外层电子吸引作用，而使轨道能级分裂的现象称之。
11-3原子核外电子排布
一、原子轨道的能级
1、单电子轨道能级：取决于n，与 l 无关，如H原子或类氢原子：E1S < E2S = E2P < E3S = E3P = E3d……
2、多电子轨道能级：
• 多电子原子轨道能级由n值与 l 值共同决定
规律： ①、l 相同，n↑，则E ↑。
E1s < E2S < E3S <…
A、s区；
B、d区；
C、ds区； D、p区。
解：因元素原子的电子排布式为：
1s22s22p63s23p63d104s2 ∴它为IIB族元素，在ds区。
核外电子排布轨道
14
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核外电子排布轨道
15
③、同一原子内，n、l 都不同的分层间有能级交错现象。
E4S < E3d < E4P
E5S < E4d < E5P
E6S < E4f < E5d < E6P • 轨道能级E用n＋0.7 × l 规则求算：
•
n＋0.7 ×l 越小，能级越低
• 如：E4s =4+0.7x0=4 ; E3d=3+0.7x2=4.4
⑵、能量最低原理
电子在原子轨道上分布，要尽可能使整个原子系统能量最低。
核外电子排布轨道
5
⑶、洪特规则
在相同n和相同l的轨道（简并轨道）上分布的电子，总是尽先分占不同的轨道，且自旋平行。半满、全满或全空状态时相对较稳定。
全满：s2、p6、d10、f14
半满：s1、p3、d5、 f7
全空：s0、p0、d0、 f0
核外电子排布轨道
9
例5 写出Cr、Cu、Br和Hg的电子排布式。 Cr(24) 电子填充式为：
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4
考虑洪特规则特例：
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5
所以其电子排布式为：
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1
核外电子排布轨道
•∴
E < E 核外电子排布轨道
4S
3d
3
钻穿效应：
多电子原子中，n大 l 小的轨道上的电子潜入核附近的空间区域，较好地躲避其他电子的屏蔽作用，增加核引力，使轨道能量降低的渗透作用，称为电子的钻穿效应。
核外电子排布轨道
4
二、核外电子排布
1、电子排布三原理 ⑴、保里不相容原理
每个原子轨道至多容纳两个自旋方向相反的电子。或者说，在同一原子中，不能有四个量子数完全相同的两个电子。

核外电子排布轨道课件

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