1.1.4原子的核外电子排布图

[1]H氢1s1[2]He氦1s2[3]Li锂1s2 2s1 [4]Be铍1s2 2s2 [5]B硼1s2 2s2 2p1 [6]C碳1s2 2s2 2p2 [7]N氮1s2 2s2 2p3[8]O氧1s2 2s2 2p4[9]F氟1s2 2s2 2p5 [10]Ne氖1s2 2s2 2p6 [11]Na钠1s2 2s2 2p6 3s1 [12]Mg镁1s2 2s2 2p6 3s2 [13]Al铝1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 [14]Si硅1s2 2s2 2p6 3s2 3p2[15]P磷1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 [16]S硫1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 [17]Cl氯1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 [18]Ar氩1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 [19]K钾1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 [20]Ca钙1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 [21]Sc钪1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s21s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2 [23]V 钒1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 4s2 *[24]Cr铬1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1 [25]Mn锰1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2 [26]Fe铁1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 [27]Co钴1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d7 4s2 [28]Ni镍1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 4s21s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 [30]Zn锌1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 [31]Ga镓1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p1 [32]Ge锗1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p2 [33]As砷1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p3 [34]Se硒1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p4 [35]Br溴1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5[36]Kr氪1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6例3．不同元素的气态原子失去最外层一个电子所需要的能量（设其为E）如下图所示。

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：___________________________________________。

[1]H氢1s1 [2]He氦1s2 [3]Li锂1s2 2s1[4]Be铍1s2 2s2[5]B硼1s2 2s2 2p1 [6]C碳1s2 2s2 2p2 [7]N氮1s2 2s2 2p3 [8]O氧1s2 2s2 2p4 [9]F氟1s2 2s2 2p5 [10]Ne氖1s2 2s2 2p6 [11]Na钠1s2 2s2 2p6 3s11s2 2s2 2p6 3s2[13]Al铝1s2 2s2 2p6 3s2 3p1[14]Si硅1s2 2s2 2p6 3s2 3p2[15]P磷1s2 2s2 2p6 3s2 3p3[16]S硫1s2 2s2 2p6 3s2 3p4[17]Cl氯1s2 2s2 2p6 3s2 3p5[18]Ar氩1s2 2s2 2p6 3s2 3p6[19]K钾1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 [20]Ca钙1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 [21]Sc钪1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s2 [22]Ti钛1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s21s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 4s2*[24]Cr铬1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1 [25]Mn锰1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2 [26]Fe铁1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 [27]Co钴1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d7 4s2 [28]Ni镍1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 4s2*[29]Cu铜1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 [30]Zn锌1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 [31]Ga镓1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p1 [32]Ge锗1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p2 [33]As砷1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p31s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p4 [35]Br溴1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5 [36]Kr氪1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6例3．不同元素的气态原子失去最外层一个电子所需要的能量（设其为E ）如下图所示。

核外电子排布★★★★★核外电子排布的原则（1 泡利不相容原理（2 能量最低原理（3 洪特规则【泡利不相容原理】根据光谱实验和周期率，泡利（W.Pauli）提出了著名的泡利不相容原理：在一个原子中，不可能有四个量子数完全相同的两个电子。

因此，在一个轨道中，最多可容纳两个自旋方向相反的电子。

由此可以计算出电子层的最大容量。

下表列出了1～4电子层中电子的最大容量以及主层、亚层、轨道与量子数的关系。

【能量最低原理】核外电子在各轨道上的分布应使原子处于能量最底的状态。

多电子原子在基态时，核外电子总是尽可能分布到能量最低的轨道，这称为能量最低原理。

【洪特规则】n、l相同的轨道，即同一亚层上的各个轨道叫做等价轨道，亦称为简并轨道。

电子分布到能量相同的等价轨道时，将尽可能地分占不同的轨道且自旋平行。

洪特规则应用举例25Mn原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s23d5 ×√★★——全充满、半充满规则（洪特规则的特例）在等价轨道上（n, l相同的亚层），处于全充满(p6、d10、f14)半充满（p3、d5、f7）或全空（p0、d0、f0）的状态时，体系能量较低，状态较稳定。

示例：24Cr 3d54s1而不是：3d44s242Mo 4d55s1而不是：4d45s229Cu 3d104s1而不是：3d94s2▲上述几条分布规律主要是由实验归纳而得，有助于我们掌握、推测大多数元素原子的的核外电子分布状况。

倘有个别原子例外，其电子排布并不符合上述规律。

例如，41Nb是4d45s1 而不是4d35s244Ru是4d75s1而不是4d65s2各元素原子中电子分布的实际情况，最终只能由光谱等实验来确定。

【原子轨道能级的顺序】为了掌握多电子原子的核外电子排布规律，必须了解各种原子轨道的能级高低。

对于多电子原子，每个电子不仅受到原子核的吸引，还受到同原子内其它电子的排斥。

这两种作用的相对大小，决定了原子轨道的能级高低。