人教版2020高中化学 第一章 第1节第2课时 泡利原理 洪特规则课堂达标验收 新人教版选修3
高中新教材人教版化学课件+选择性必修2+第一章第1节+第2课时 原子轨道 泡利原理、洪特规则、
(5)铁元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s23d6。( × )
(6)Cr的基态原子的简化电子排布式为[Ar]3d44s2。( × )
(7)磷元素基态原子的电子排布图为
。( × )
(8)22Ti的电子排布式1s22s22p63s23p10违反了能量最低原理。( × )
②电子云轮廓图的形状:
s电子云轮廓图呈球形:
p电子云轮廓图呈哑铃状:
2.原子轨道
(1)原子轨道:量子力学把电子在原子核外的一个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:
能层
K
L
M
能级
1s
2s
原子轨道数 原子轨道名称 原子轨道的形状
1
1s
球形
1
2s
球形
2p
3
3s
1
2px、2py、2pz 哑铃形
基态原子中,填入简并轨道的电子总是先单独分占,且自旋平行。如氮原子、
氟原子的电子排布图:
4.能量最低原理
在构建基态原子时,电子将尽可能地占据能量最低的原子轨道,使整个原子
的能量最低,这就是能量最低原理。
【自主思考1】 绘制电子云轮廓图的目的是什么?
提示:绘制电子云轮廓图的目的是表示电子云轮廓的形状,对核外电子的空
1.核外电子排布的表示方法
原子(离 含义 将每个能层上的电子总数表示在原子核外
子)结构
实例
示意图
电子排 含义 用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的电子数
布式
实例 K:1s22s22p63s23p64s1
为了避免电子排布式书写过于烦琐,把内层电子达到稀有气
第1章第1节 原子结构(第2课时 电子云与原子轨道 泡利原理 洪特规则 能量最低原理)(学生版)
《2021-2022学年高二化学同步精品学案(新人教版选择性必修2)》第一章原子结构与性质第一节原子结构第2课时电子云与原子轨道泡利原理、洪特规则、能量最低原理四.电子云与原子轨道由于核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾,因而被形象地称为电子云。
,注:(1)同一能层中,p能级的原子轨道空间伸展方向不同但原子轨道的能量相同;(2)人们把同一能级的几个能量相同的原子轨道称为简并轨道。
【思考讨论】分析同一原子的s电子的电子云轮廓图,请解释为什么同一原子的能层越高,s电子云半径越大?同一原子的s电子的电子云轮廓图【回顾与展望】各能级所含有原子轨道数目能级符号 n s n p n d n f 最多电子数 能级轨道数目能层轨道数目电子层为n 的状态含有 个原子轨道。
五、泡利原理、洪特规则、能量最低原理:基态电子排布遵循的三个原理1、电子的运动状态⎩⎪⎨⎪⎧空间运动状态:一个空间运动状态即一个原子轨道自旋状态:一个原子轨道内的两个电子有顺时针和逆时针两种取向【深刻理解】电子自旋(1)内在属性:自旋是微观粒子普遍存在的一种如同电荷、质量一样的内在属性; (2)两种取向:电子自旋在空间有顺时针和逆时针两种取向,简称 ; (3)表示方法:常用上下箭头(↑和↓)表示自旋相反的电子。
2、轨道表示式(电子排布图)(1)用方框(或圆圈)表示原子轨道,能量相同的原子轨道(简并轨道)的方框相连;(2)箭头表示一种自旋状态的电子,“↑↓”称 ,“↑”或“↓”称 (或称未成对电子); (3)能直观反映出电子的排布情况及电子的自旋状态。
【资料卡片】常见原子的电子排布图原子类别 电子排布式电子排布图 氢原子 1s 1 1s↑ 氦原子1s 21s ↑↓ 氮原子 1s 22s 22p 31s ↑↓ 2s ↑↓ 2p ↑ ↑ ↑ 氧原子 1s 22s 22p 41s ↑↓ 2s ↑↓ 2p ↑↓ ↑ ↑ 钠原子1s 22s 22p 63s 11s ↑↓ 2s ↑↓ 2p ↑↓ ↑↓ ↑↓ 3s ↑〔思考讨论〕(1)在钠原子中,有 种空间运动状态,有 种运动状态不同的电子。
人教版高中化学选择性必修第二册第一章 第一节 泡利原理、洪特规则、能量最低原理(同步练习含答案)
课时把关练第一节原子结构第3课时泡利原理、洪特规则、能量最低原理1.下列排布不符合泡利原理的是()A. 2p能级:B. 3d能级:C. 2p能级:D. 3d能级:2.某原子核外电子排布为n s2n p7,它违背了()A.能量最低原理B.泡利原理C.洪特规则D.洪特规则特例3.在核电荷数为26的元素Fe的基态原子核外的3d、4s轨道内,下列电子排布图正确的是()A. B.C. D.4.下列轨道表示式能表示氮原子的最低能量状态的是()A. B.C. D.5.下列电子排布图所表示的元素原子中,其能量处于最低状态的是()A. B.C. D.6.若将6C原子的电子排布式写成1s22s22p x2,它违背了()A.能量守恒定律B.能量最低原理C.泡利原理D.洪特规则7.以下是一些原子的 2p 能级和 3d 能级中电子排布的情况,其中违反了洪特规则的是()①②③④⑤⑥A.①B.①③C.③④⑤D.②④⑤8.下列说法错误的是()A.电子排布式1s22s22p63s23p63d3违反了能量最低原理B.基态原子电子排布式1s22s22p7违反了泡利原理C. Li原子的核外电子排布式写成1s3违背了能量最低原理D.电子排布式1s22s22p63s23p63d14s2正确9.某元素基态原子3d轨道上有10个电子,则该基态原子的价电子排布式不可能是()A. 3d104s1B. 3d104s2C. 3s23p6D. 4s24p210.电子在原子核外排布时,必须遵循的原则是()①电子排布在同一能级时,总是优先单独占据不同轨道,且自旋方向相同②电子排布在不同能级时,总是优先占据能量低的轨道,然后再占据能量高的轨道③电子排布在同一轨道时,最多只能排2个,且自旋方向必须相反④电子的排布总是遵循“能量最低原理”“泡利原理”和“洪特规则”A.①②B.②④C.①③D.②③④第1页课时把关练第一节原子结构第2课时泡利原理、洪特规则、能量最低原理1.C2.B3.D4.B5.D6.D7.D8.C9.C10.C第2页。
2020版高中化学人教版选修3课件:1.1.2 能量最低原理 泡利原理 洪特规则
知识点1 知识点2
核外电子排布的表示方法
【例题2】 下列有关核外电子排布的式子不正确的是( A.24Cr的电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1 B.钾原子的简化电子排布式:[Ar]4s1
C.氮原子的电子排布图: D.硫原子的电子排布图:
典例透析
)
答案:D 解析:D项中硫原子的电子排布图违反了洪特规则,正确的应是
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第二课时 能量最低原理 泡利原理 洪特规则
知识点1 知识点2
目标导航
知识梳理
重难聚焦
典例透析
点拨光是电子释放能量的重要形式之一,日常生活中的许多光,如 霓虹灯光、激光、焰火等都与原子核外电子发生跃迁释放能量有 关。
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第二课时 能量最低原理 泡利原理 洪特规则
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重难聚焦
-5-
第二课时 能量最低原理 泡利原理 洪特规则
一二三
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重难聚焦
典例透析
思考感悟 电子云轮廓图中的小黑点密度的大小是否表示电子的多少? 提示:不是。电子云轮廓图中的一个小黑点并不代表一个电子, 而是表示电子在此位置出现过一次,小黑点密度的大小,表示在一 定时间内电子出现的概率的大小。
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第二课时 能量最低原理 泡利原理 洪特规则
知识点1 知识点2
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知识梳理
重难聚焦
典例透析
点拨书写电子排布图时要牢记能量最低原理、泡利原理和洪特规 则。
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第二课时 能量最低原理 泡利原理 洪特规则
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第二课时 能量最低原理 泡利原理 洪特规则
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第二课时 能量最低原理 泡利原理 洪特规则
人教版高中化学选择性必修二教案:泡利原理、洪特规则、能量最低原理
第一章原子结构与性质第一节原子结构1.1.3泡利原理、洪特规则、能量最低原理【教材分析】本节从介绍原子的诞生,原子结构的发现历程入手,首先介绍能层、能级的概念,在原子的基态与激发态概念的基础上介绍电子的跃迁和光谱分析;然后给出构造原理并根据构造原理书写原子的核外电子排布;根据电子云与原子轨道等概念,进一步介绍核外电子的运动状态,并介绍了泡利原理、洪特规则、能量最低原理。
本节内容比较抽象,教学过程中应注意培养学生的空间想象能力、分析推理能力及抽象概括能力。
【课程目标】课程目标学科素养1、知道原子核外电子的排布遵循泡利原理、洪特规则和能量最低原理。
2、掌握1~36号元素的原子核外电子排布图(或叫轨道表示式)。
1.证据推理与模型认知:原子核外电子的排布遵循泡利原理、洪特规则和能量最低原理,依此可以掌握1~36号元素的原子核外电子排布图(或叫轨道表示式)【教学重难点】教学重点:1、掌握泡利原理、洪特规则和能量最低原理2、掌握1~36号元素的原子核外电子排布图教学难点:1~36号元素的原子核外电子排布图【教学过程】[旧知回顾][思考交流]为什么每个原子轨道中最多可容纳两个电子,那么这两个电子的运动状态有什么差异呢?[新课引入]只有1个最外层电子的钠原子光谱为什么会在光谱里呈现双线?为什么只有1个最外层电子的银原子在外加电场里加速飞行通过一个不对称磁场时会分成两束?归根结底,为什么一个原子轨道里能容纳两个电子?[过渡]原子光谱、构造原理都无法解释上述问题,带着这个问题,我们进入本节可的学习。
[讲解]量子力学告诉我们:ns能级各有一个轨道,np能级各有3个轨道,nd能级各有5个轨道,nf能级各有7个轨道。
每个能级最多可容纳的电子数:ns、np、nd、nf……分别最多可容纳的电子数2x1、2x3、2x5、2x7……,由此可知,每个轨道里最多能容纳2个电子,这2个电子容纳在同一原子轨道,也就意味着它们的空间运动状态相同。
高中化学能量最低原理泡利原理洪特规则新人教版选修PPT课件
(2)黑点疏密的程度代表电子在核外空间区域内出现的机会 的多少。点稀疏的地方表示电子在那里出现的概率小,点密集 的地方表示电子在那里出现的概率大。
(3)离核越近,电子出现的概率越大,电子云越密集。 5.原子轨道 (1)定义:电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原 子轨道。 (2)数目:ns能级各有1个轨道,np能级各有3个轨道,nd 能级各有5个轨道,nf能级各有7个轨道。 (3)形状:s能级的原子轨道是球形的,p能级的原子轨道是 哑铃状的。
●典例透析
下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是 ()
A.原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围,故称 电子云
B.s 能级的原子轨道呈球形,处在该轨道上的电子只能在 球壳内运动
C.p 能级的原子轨道呈哑铃形,随着能层的增加,p 能级 原子轨道也在增多
D.与 s 电子原子轨道相同,p 电子原子轨道的平均半径随 能层的增大而增大
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原子光谱 电子层与原子轨道 ●教材点拨
1.基态原子与激发态原子
2.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吸收光谱或发射光谱,总称原 子光谱。 3.光谱分析 在现代化学中,利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素的 分析方法。 4.电子云 电子云是对核外电子运动特征的形象描述。 (1)在电子云图中每个小黑点不代表一个电子,也不代表电 子在此出现过。
●自主探究
1.用什么好办法来书写原子的电子排布式? 提示:一般先写出原子结构示意图,再根据原子结构示意 图写出核外电子排布式,如:
2.为什么原子的核外电子排布要遵循能量最低原理呢? 提示:能量最低原理是自然界普遍遵循的规律。能量越 低,物质越稳定,物质都有从高能量状态转化到低能量状态的 趋势。 3.根据构造原理和原子核外电子排布原则分析,为什么 原子核外电子的最外层不超过8个;次外层不超过18个? 提示:由构造原理可知,由于能级交错现象,在电子填充 过程中,最外层最多填满s能级和p能级。而s能级有1个原子轨 道,p能级有3个原子轨道,根据泡利原理知4个原子轨道最多 容纳8个电子,故原子最外层最多不超过8个电子。同理可分析 次外层不超过18个电子。而K层为最外层时,最多2个电子。
2020-2021化学选择性2教师用书:第1章第1节第2课时电子云与原子轨道泡利原理、洪特规则、能量
2020-2021学年新教材人教版化学选择性必修2教师用书:第1章第1节第2课时电子云与原子轨道泡利原理、洪特规则、能量最低原理含解析第2课时电子云与原子轨道泡利原理、洪特规则、能量最低原理发展目标体系构建1.了解电子云轮廓图和核外电子运动的状态。
2.能从原子的微观层面理解原子的组成、结构等,能根据核外电子的排布规则熟知核外电子排布的表示方法,并能根据电子排布的轨道表示式、结构示意图等推导出对应的原子或离子。
一、电子云与原子轨道1.电子云由于核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾,因而被形象地称为电子云。
2.电子云轮廓图为了表示电子云轮廓的形状,对核外电子的空间运动状态有一个形象化的简便描述。
把电子在原子核外空间出现概率P=90%的空间圈出来,即电子云轮廓图。
3.原子轨道(1)定义:电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。
(2)形状①s电子的原子轨道呈球形,能层序数越大,原子轨道的半径越大。
②除s电子云外,其他电子云轮廓图都不是球形的。
例如,p电子云轮廓图是呈哑铃状的.(3)各能级所含有原子轨道数目能级符n s n p n d n f 号轨道数1357目(1)不同能层的同种能级的原子轨道形状相同,只是半径不同.能层序数n越大,原子轨道的半径越大。
如:同一原子的s电子的电子云轮廓图(2)s能级只有1个原子轨道.p能级有3个原子轨道,它们互相垂直,分别以p x、p y、p z表示。
在同一能层中p x、p y、p z的能量相同。
二、泡利原理、洪特规则、能量最低原理1.电子自旋与泡利原理(1)自旋是微观粒子普遍存在的一种如同电荷、质量一样的内在属性,电子自旋在空间有顺时针和逆时针两种取向,简称自旋相反,常用上下箭头(↑和↓)表示自旋相反的电子.(2)泡利原理:在一个原子轨道里,最多只能容纳2个电子,它们的自旋相反.2.电子排布的轨道表示式(1)在轨道表示式中,用方框(或圆圈)表示原子轨道,能量相同的原子轨道(简并轨道)的方框相连,箭头表示一种自旋状态的电子,“↑↓”称电子对,“↑"或“↓”称单电子(或称未成对电子).(2)表示方法:以铝原子为例,轨道表示式中各符号、数字的意义为微点拨:通常应在方框下方或上方标记能级符号,有时画出的能级上下错落,以表达能量高低不同。
2023-2024年人教版高中化学 导学案 泡利原理 洪特规则 能量最低原理式导学案
第1章第一节原子结构第2课时电子云与原子轨道泡利原理、洪特规则、能量最低原理一、教学目标:【学习目标】1.通过阅读课本P12,知道电子运动的能量状态具有量子化的特征(能量不连续)。
2.通过阅读课本P13,知道电子的运动状态(空间分布及能量)可通过原子轨道和电子云模型来描述,发展“证据推理与模型认知”学科核心素养。
3.通过阅读课本P14,认识基态原子中核外电子的排布遵循泡利原理、洪特规则和能量最低原理。
知道1—36号元素基态原子核外电子的排布。
【重点、难点】重点:基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序难点:1—36号元素基态原子核外电子的排布。
一、基础感知1.电子云与原子轨道结合课本P12,理解核外电子运动的特点,什么是电子云以及原子轨道的特点。
2、泡利原理结合课本P14,知道泡利原理的定义、以及电子的自旋状态。
3.洪特规则(1)结合课本P15,能知道电子排布发轨道表达式、洪特规则的定义。
如24Cr的电子排布式为,为半充满状态。
(2)结合课本P8-9 ,知道能量最低原理的内容和影响因素二、探究疑惑就本节课所学,你还有哪些疑惑?请至少写出2个。
1._________________________________2.______________________________三、即时训练1.下列说法正确的是A.不同的原子轨道形状一定不相同B.p轨道呈哑铃形,因此p轨道上的电子运动轨迹呈哑铃形C.2p能级有3个p轨道D.氢原子的电子运动轨迹呈球形2.下列说法中正确的是A.1s电子云呈球形,表示电子绕原子核做圆周运动B.电子云图中的小黑点密度大,说明该原子核外空间电子数目多C.处于最低能量的原子叫基态原子D.3d3表示3d能级有3个原子轨道3.下列对基态碳原子价电子的轨道表示式书写正确的是A.B.C.D.4.下列有关电子排布式或排布图的结论错误的是N的电子排布图:(V)1s2s2p3s3p3d违反了洪特规则A.电子排布22626523B.违反了泡利不相容原理C.原子核外电子排布遵循“使整个原子处于能量最低的状态”为总原则D.同一原子中,2p、3d、4f能级的轨道数依次增多。
2020高中化学第一章原子结构与性质1_3泡利原理和洪特规则教学案新人教版选修3
第三课时泡利原理和洪特规则学习目标:学会运用能量最低原理、泡利原理、洪特规则解释核外电子的排布特点及特殊性质。
[知识回顾]1.构造原理核外电子按照能级顺序填充,填满一个能级再填一个新能级。
其填充顺序为1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s……2.各能级容纳的电子数s、p、d、f各能级最多容纳的电子数分别为2×1、2×3、2×5、2×7。
3.电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间出现的概率。
概率密度分布的形象化描述。
小黑点越密,表示概率密度越大。
由于核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾,因而被形象地称为电子云。
s电子云呈球形,p电子云呈哑铃形。
[要点梳理]1.基态原子的核外电子排布规则(1)能量最低原理原子核外电子的排布遵循构造原理,按轨道能量最低,依次排列,使整个原子的能量处于最低状态。
(2)泡利原理在一个原子轨道里最多只能容纳2个电子,而且自旋状态相反,用“↑↓”表示。
(3)洪特规则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。
知识点一基态原子的核外电子排布1.泡利原理(1)电子除空间运动状态外,还有一种状态叫做自旋,电子自旋可以比喻成地球的自转,电子自旋有顺时针和逆时针两种方向,常用上下箭头(↑和↓)表示自旋方向相反的电子。
(2)在一个原子轨道里,最多只能容纳2个电子,而且它们的自旋方向相反,这个原理是由泡利首先提出的,称为泡利原理。
2.洪特规则在能量相同的轨道(也称等价轨道,例如3个p轨道,5个d轨道,7个f轨道)上分布的电子,将尽可能分占不同的轨道,而且自旋方向相同。
例如,碳原子中的2个p电子的排布应该是:,而不是。
氮原子的3个p电子也是分布在3个p轨道上,并且有相同的自旋方向。
[问题探究]泡利原理想说明什问题?[答案] 一个轨道上最多容纳2个电子且自旋方向相反。
补充规则:等价轨道全充满、半充满或全空的状态一般比较稳定,也就是说,具有下列电子层结构的原子是比较稳定的:(1)全充满:p6;d10;f14,(2)半充满:p3;d5;f7,(3)全空:p0;d0;f0。
第1章 第1节 第2课时 能量最低原理 泡利原理 洪特规则
(2)电子云的形状:
球 s 电子云呈________ 形
哑铃 p 电子云呈________ 形
• 2.原子轨道 90% • (1)原子轨道:通常把电子云轮廓图中电子 出现的概率约为________的空间圈出来, 一个 这种电子云轮廓图称为原子轨道。每一个 原子轨道表示电子在原子核外的________ 空间运动状态。 能级符 ns np nd nf • (2)能级与原子轨道数目关系 1 3 5 7 号
2.泡利原理:每个原子轨道上最多只能容纳两个自旋状态相反的电子。如 2s 轨道上的电子排布为 ,不能表示为 。
比如氦原子有两个电子,按能量最低原则,这两个电子都应当排布在 1s 原 子轨道上。显然,这两个电子在 1s 轨道上的分布可能是下列两种状态之一: ↑↑(自旋相同)或↑↓(自旋相反)。泡利通过总结诸多光谱实验事实确定,基态 氦原子的电子排布是↑↓, 这就是电子在原子轨道上排布要遵循的原则——泡利 不相容原理。
√
(3)电子云图中的小黑点密度的大小表示电子的多少。( × ) (4) 违背了泡利原理。( × )
√ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(5) 假日烟火、焰色反应均与电子的跃迁有关。(
)
A • 2.下列有关电子云的叙述中,正确的是 ( ) • A.电子云形象地表示了电子在核外某处单 位体积内出现的概率 • B.电子云直观地表示了核外电子的数目 • C.1s电子云界面图是一个球面,表示在这 个球面以外,电子出现的概率为零 • D.电子云是电子绕核运动形成了一团带负 电荷的云雾 • 解析:为了形象地表示电子在原子核外空 间的分布状况,人们常用小黑点的疏密程
• 3.(2018·福建华安模拟)若15P原子的电子 B 排布式写成 1s22s22p63s23p3p,它违背了 ( ) • A.能量守恒原理 B.洪特规则 • C.能量最低原理 D.泡利不相容原 理 • 解析:P原子3p能级上有3个轨道,3p能级 上有3个电子,3个电子应该排在3个不同的 轨道上,且自旋方向相同,若将P原子的电 子排布式写成1s22s22p63s23p3p,它违背了
高中化学第一章原子结构与性质第一节第2课时基态原子的核外电子排布原子轨道课后达标检测(含解析
第2课时基态原子的核外电子排布原子轨道一、选择题1.(2019·合肥高二检测)下图中所发生的现象与电子的跃迁无关的是()解析:选D。
燃放焰火、霓虹灯光、燃烧蜡烛等获得的光能都是电子跃迁时能量以光的形式释放出来导致的,而平面镜成像则是光线反射的结果。
2.(2019·福建三明一中段考)下列电子排布式违反了泡利原理的是()A.硅原子的电子排布式:1s22s22p63s13p3B.碳原子的电子排布式:1s22s22p2C.钪原子的电子排布式:1s22s22p63s23p64s3D.铬原子的电子排布式:1s22s22p63s23p63d44s2答案:C3.(2019·济宁高二检测)下列说法中正确的是( )A.1s22s12p1表示的是激发态原子的电子排布式B.元素的发射光谱一般是亮背景、暗线C.基态原子的电子只能从1s跃迁到2sD.同一原子能层越高,s电子云半径越小解析:选A。
1s22s12p1为激发态的电子排布式,根据能量最低原理,其基态的电子排布式应为1s22s2,A正确;发射光谱是原子自身发光产生的光谱,所以是暗背景、明线,B错误;基态原子的电子可以从1s跃迁到2s、2p等,C错误;同一原子能层越高,s电子云半径越大,D错误.4.(2019·东营胜利一中高二周测)对原子核外电子运动的描述方法正确的是() A.根据一定的数据计算出它们某一时刻所在的位置B.用一定仪器测定或描述出它们的运动轨道C.核外电子的运动有确定的轨道D.核外电子的运动根本不具有宏观物体的运动规律,只能用统计规律来描述答案:D5.(2019·长春高二检测)下列描述碳原子结构的化学用语正确的是()A.碳。
12原子:错误!CB.原子结构示意图:C.原子核外能量最高的电子云图像:D.原子的电子排布图:解析:选C.元素符号的左下角表示质子数,左上角表示质量数,则碳。
12原子可表示为错误!C,A错误;碳原子结构示意图为 ,B错误;碳原子核外能量最高的电子在p能级,电子云呈哑铃形,C正确;根据核外电子排布规则可知,该原子的电子排布图为,D错误。
高中化学第一章原子结构与性质第一节第二课时电子云与原子轨道泡利原理洪特规则能量最低原理课后练习新人教
第二课时电子云与原子轨道泡利原理、洪特规则、能量最低原理课后篇素养形成必备知识基础练1.在1s、2p x、2p y、2p z原子轨道中,具有球对称性的原子轨道是( )A.1sB.2p xC.2p yD.2p z原子轨道和2p原子轨道的图像分别为:由图像可看出,呈球对称性的为1s原子轨道。
2.下列元素中,未成对电子最多的是( )A.NeB.PC.FeD.Cr,然后进行判断。
Ne没有未成对电子,P 有3个未成对电子,Fe有4个未成对电子,而Cr的未成对电子最多,有6个。
3.将n d能级中的电子排布成,而不排布成,其最直接的根据是( )A.能量最低原理B.泡利原理C.构造原理D.洪特规则,基态原子中,填入简并轨道的电子总是先单独分占,且自旋平行。
4.下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是( )A.原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围,故称电子云B.s能级的原子轨道呈球形,处在该轨道上的电子只能在球壳内运动C.p能级的原子轨道呈哑铃形,随着能层的增加,p能级原子轨道也在增多D.与s电子原子轨道相同,p电子原子轨道的平均半径也随能层的增大而增大项中,应为“原子核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾”,而不是电子像云雾一样笼罩在原子核周围;B项中,处在s原子轨道上的电子,出现在球形内空间的概率为90%;C项中,无论是2p、3p、4p、5p,能级中原子轨道数目都不变,只是能量增加。
5.下面是第二周期部分元素基态原子的轨道表示式,据此判断下列说法错误的是( )A.每个原子轨道里最多只能容纳2个电子B.电子排在同一能级时,总是优先单独占据一个轨道C.每个能层所具有的能级数等于能层的序数(n)D.若一个能级中有2个电子,则其自旋一定相反,在一个原子轨道里,最多只能容纳自旋相反的2个电子,即符合泡利原理,A正确;当电子排布在同一能级的不同轨道时,总是优先单独占据一个轨道且自旋平行,即符合洪特规则,B正确;任一能层的能级总是从s能级开始,而且能级数等于该能层序数,C 正确;若在同一个原子轨道里有2个电子,则它们的自旋相反,若在同一能级的不同轨道里有2个电子,则自旋相同,故D错。
高中化学第1章原子结构与性质第1节第2课时能量最低原理泡利原理洪特规则课堂达标含解析新人教版选修3
第2课时能量最低原理泡利原理洪特规则1.下列图像表述的现象与电子的跃迁无关的是( A )解析:电子在基态和激发态之间的跃迁会引起能量的变化,并以光的形式体现,故B、C、D 所表述的现象均与电子的跃迁有关。
而平面镜成像只是光的反射原理,与电子的跃迁无关,故选A。
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( D )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中小黑点的疏密表示某一时刻,电子在核外出现的概率的大小解析:题图2只是表示电子在该区域出现的概率大,在此之外也能出现,不过概率很小,B 错误;1s轨道在空间呈球形而不是圆形,C错误。
3.下列有关电子云和原子轨道的说法中,正确的是( D )A.原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围,故称电子云B.s能级的原子轨道呈球形,处于该轨道上的电子只能在球壳内运动C.p能级的原子轨道呈哑铃形,随着能层的增加,p能级原子轨道也在增多D.p能级原子轨道与s能级原子轨道的平均半径都随能层序数的增大而增大解析:电子云是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,A错误;外在该轨道上的电子不只在球壳内运动,还在球壳外运动,只是在球壳外运动概率很小,B错误;任何能层的P能级都有3个原子轨道,C错误。
4.下列说法正确的是( C )A.不同的原子轨道形状一定不相同B.p轨道呈哑铃形,因此p轨道上的电子运动轨迹呈哑铃形C.2p能级有3个p轨道D.氢原子的电子运动轨迹呈球形解析:不同能级的原子轨道形状可以相同,如1s、2s能级的原子轨道都是球形,只是半径不同,A错;现在的技术无法测定电子在原子核外的运动轨迹,原子轨道只是体现电子的运动状态,B、D错;任何能层的p能级都有3个p轨道,C正确。
5.已知元素X、Y的原子最外层分别有n个和(m-5)个电子,次外层分别有(n+2)个和m 个电子,据此推断:(1)元素X和Y分别是__S__和__Al__(填元素符号);其电子排布式分别为__1s22s22p63s23p4__和__1s22s22p63s23p1__;其价电子的电子排布图分别为____和____。
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
最新高中化学第一章原子结构与性质第1节原子结构第2课时能量最低原理泡利原理洪特规则课堂达标验收新人教
第一章第一节第2课时能量最低原理泡利原理洪特规则1.关于电子云的叙说正确的是( D )①电子云是用小黑点的疏密程度来表示电子在空间出现概率大小的图形②电子云实践是电子运动构成的类似云一样的图形③小黑点密集的地方电子在那里出现概率大④轨道不同,电子云的外形也不一样⑤s轨道空间分布的图形为“哑铃形”⑥电子云表示电子运动的轨迹⑦黑点的多少表示电子个数的多少⑧处于1s轨道上的电子在空间出现的概率分布呈球形对称⑨由于p轨道是“8”字形的,所以p电子走“8”字形⑩电子云的舒展方向与能量是无关的A.①③⑦B.④⑤⑧⑨⑩C.②⑥⑩D.①③⑧⑩解析:电子云是处于必然空间运动形状(即原子轨道)的电子在原子核外空间的概率分布的抽象化描述,所以①③正确,②⑥⑦错误;s、p轨道的电子云分别为球形和哑铃形,④⑤⑨错误而⑧正确;电子云舒展方向不同的3个p轨道、5个d轨道、7个f轨道的能量是彼此相反,⑩正确。
2.对充有氖气的霓虹灯管通电,灯管发出红色光。
产生这一景象的次要缘由是( A )A.电子由激发态向基态跃迁时以光的方式释放能量B.电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光之外的光线C.氖原子获得电子后转变成发出红光的物资D.在电流的作用下,氖原子与构成灯管的物资发生反应解析:霓虹灯之所以能发光,是由于电子吸收能量后跃迁到能量较高的轨道,能量较高轨道上的电子会很快以光的方式辐射能量而跃迁回能量较低的轨道。
3.以下说法正确的是( C )A.不同的原子轨道外形必然不相反B.p轨道呈哑铃形,因而p轨道上的电子运动轨迹呈哑铃形C.2p能级有3个p轨道D.氢原子的电子运动轨迹呈球形解析:不同能级的原子轨道外形可以相反,如1s、2s能级的原子轨道都是球形,只是半径不同,A错。
如今的技术没法测定电子在原子核外的运动轨迹,原子轨道只是表现电子的运动形状,B、D错。
任何能层的p能级都有3个p轨道,C正确。
4.以下电子排布是铜原子核外电子排列情况的是( C )A.1s22s22p63s23p64s2B.1s22s22p63s23p64s1C.1s22s22p63s23p63d104s1D.1s22s22p63s23p63d94s2解析:根据洪特规则可知,能量相反的原子轨道在全充满、半满时,体系能量较低,原子较不变。
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第一章第一节第2课时能量最低原理泡利原理洪特规则
1.关于电子云的叙述正确的是( D )
①电子云是用小黑点的疏密程度来表示电子在空间出现概率大小的图形②电子云实际是电子运动形成的类似云一样的图形③小黑点密集的地方电子在那里出现概率大④轨道不同,电子云的形状也不一样⑤s轨道空间分布的图形为“哑铃形”⑥电子云表示电子运动的轨迹⑦黑点的多少表示电子个数的多少⑧处于1s轨道上的电子在空间出现的概率分布呈球形对称⑨因为p轨道是“8”字形的,所以p电子走“8”字形⑩电子云的伸展方向与能量是无关的
A.①③⑦B.④⑤⑧⑨⑩
C.②⑥⑩D.①③⑧⑩
解析:电子云是处于一定空间运动状态(即原子轨道)的电子在原子核外空间的概率分布的形象化描述,所以①③正确,②⑥⑦错误;s、p轨道的电子云分别为球形和哑铃形,④⑤⑨错误而⑧正确;电子云伸展方向不同的3个p轨道、5个d轨道、7个f轨道的能量是彼此相同,⑩正确。
2.对充有氖气的霓虹灯管通电,灯管发出红色光。
产生这一现象的主要原因是( A ) A.电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量
B.电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线
C.氖原子获得电子后转变成发出红光的物质
D.在电流的作用下,氖原子与构成灯管的物质发生反应
解析:霓虹灯之所以能发光,是因为电子吸收能量后跃迁到能量较高的轨道,能量较高轨道上的电子会很快以光的形式辐射能量而跃迁回能量较低的轨道。
3.下列说法正确的是( C )
A.不同的原子轨道形状一定不相同
B.p轨道呈哑铃形,因此p轨道上的电子运动轨迹呈哑铃形
C.2p能级有3个p轨道
D.氢原子的电子运动轨迹呈球形
解析:不同能级的原子轨道形状可以相同,如1s、2s能级的原子轨道都是球形,只是半径不同,A错。
现在的技术无法测定电子在原子核外的运动轨迹,原子轨道只是体现电子的运动状态,B、D错。
任何能层的p能级都有3个p轨道,C正确。
4.下列电子排布是铜原子核外电子排列情况的是( C )
A.1s22s22p63s23p64s2B.1s22s22p63s23p64s1
C.1s22s22p63s23p63d104s1D.1s22s22p63s23p63d94s2
解析:根据洪特规则可知,能量相同的原子轨道在全充满、半满时,体系能量较低,原子较稳定。
5.在d轨道中电子排布成↑↑↑↑,而不排布成↑↓↑↓
,其直接的根据是( D )
A.能量最低原理B.泡利原理
C.原子轨道能级图D.洪特规则
解析:本题考查学生对核外电子排布图的理解。
当多电子排布在相同能级时分别占据不同的原子轨道且自旋状态相同为洪特规则。
6.已知元素X、Y的原子最外层分别有n个和(m-5)个电子,次外层分别有(n+2)个和m个电子,据此推断:
(1)元素X和Y分别是__S____和__Al____(填元素符号);其电子排布式分别为__1s22s22p63s23p4____和__1s22s22p63s23p1____;其价电子的电子排布图分别为
__ ____和______。
(2)X、Y元素原子中的电子分别占据的轨道数为__9____、__7____。
(3)X、Y元素原子中未成对电子数分别为__2____、__1____。
(4)X、Y元素原子中电子的运动状态分别为__16____种、__13____种。
解析:由题意知X、Y的结构示意图分别为,,即X为S,Y为Al。