最新鲁科版选修3 第1章第2节 第1课时基态原子的核外电子排布 课件(50张)

解析：选 C。A.原子核内有 10 个中子的氧原子可表示为188O，
错误；B.氯原子的结构示意图为
，错误；C.铁的原子
序数是 26，Fe3＋的最外层电子排布式为 3s23p63d5，正确；D.铜 的 原 子 序 数 是 29 ， 则 基 态 铜 原 子 的 价 电 子 轨 道 表 示 式 为
，错误。
4．X、Y 两元素可形成 X2Y3 型化合物，则 X、Y 原子最外层的 电子排布可能是( )
A．X：3s23p1 Y：3s23p5
B．X：2s22p3 Y：2s22p4
C．X：3s23p2 Y：2s22p4
D．X：3s2
Y：2s22p3
解析：选 B。A 项，X 为 Al，Y 为 Cl，组成化合物 AlCl3；B 项，X 为 N，Y 为 O，组成化合物 N2O3；C 项，X 为 Si，Y 为 O，组成化合物 SiO2；D 项，X 为 Mg，Y 为 N，组成化合物 Mg3N2。
③示例：锂原子的轨道表示式为□12 ________。
2．基态原子核外电子排布遵循的原则 (1)能量最低原则：基态原子的核外电子通常情况下只能分布在 能量□13 ________的原子轨道上。基态原子核外电子在原子轨道 上的排布顺序为□14 ______________。 (2)泡利不相容原理：一个原子轨道中最多只能容纳□15 ____个电 子，并且这两个电子的自旋方向必须□16 ________。 (3)洪特规则：对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时， 将尽可能分占不同的轨道并且自旋方向□17 ________。
成 AB2 型化合物的是( )
A．2s22p2 和 2s22p4
B．3s23p4 和 2s22p2
C．3s2 和 3s23p5
D．3s1 和 3s23p5
解析：选 D。A.2s22p2 和 2s22p4 分别是 C、O 元素，可以形成 AB2 型化合物；B.3s23p4 和 2s22p2 分别是 S、C 元素，可以形成 AB2 型化合物；C.3s2 和 3s23p5 分别是 Mg、Cl 元素，可以形成 AB2 型化合物；D.3s1 和 3s23p5 分别是 Na、Cl 元素，形成 AB 型化合物。
轨道表示式
1．能量最低原则 (1)基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序
(2)能级相同时，电子层数越大，原子轨道能量越高，如 E3p>E2p。 (3)电子层相同时，不同能级之间的能量关系，如 E3d>E3p>E3s。 (4)电子层、能级不同时，原子中的价电子在外层分布时存在原 子轨道能级交错现象，如 E4s<E3d<E4p，E5s<E4d<E5p。 2．泡利不相容原理 一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，且这两个电子的自旋
1s22s22p63s1 1s22s22p63s2
轨道表示式
元素符号 原子序数 电子排布式
Al
13
1s22s22p63s23p1
Si
14
1s22s22p63s23p2
P
15
1s22s22p63s23p3
S
16
1s22s22p63s23p4
Cl
17
1s22s22p63s23p5
Ar
18
1s22s22p63s23p6
1．核外电子排布的表示方法 (1)电子排布式 ①概念：按照□1 ________原则对能级进行排序，进而在 ns、np、 nd 等能级符号的右上角用数字表示出□2 _____式为□6 ________。
(2)轨道表示式 ①概念：用小圆圈(或方框、短线)表示一个□7 ________，用箭头 “↑”或“↓”来区别□8 ________不同的电子。 ②图示
方向必须相反，如 2s 轨道上的轨道表示式为 ，不能为 。
3．洪特规则： (1)原子核外电子在能量相同的轨道上排布时，将尽可能分占不 同的原子轨道并且自旋方向相同，这样整个原子的能量最低，
如 2p3 的轨道表示式为
，不能为
或
。
(2)洪特规则特例：能量相同的原子轨道在全充满(如 p6 和 d10)、 半充满(如 p3 和 d5)和全空(如 p0 和 d0)状态时，体系的能量较低， 原子较稳定。
V
Cr
Mn
核电荷数
21
22
23
24
25
最高正价
＋3
＋4
＋5
＋6
＋7
(1)写出下列元素基态原子的核外电子排布式： Sc：__________________________________________________。 Ti： _________________________________________________。 V：___________________________________________________。 Mn：_________________________________________________。
自我校对： □1 能量最低 □2 电子 □3 电子层数 □4 电子数 □5 能级 □6 1s22s1 □7 原子轨道 □8 自旋状态 □9 原子轨道 □10 电子 □11
自旋状态不同 □12
□13 最低 □14 1s，2s，2p，3s，3p，4s，
3d，4p，5s，4d，5p，6s，… □15 两 □16 相反 □17 相同
子排布示意图应为
。④忽略了能量相同的原子轨道上电
子排布为半充满状态时，体系的能量较低，原子较稳定，正确 的电子排布式应为 1s22s22p63s23p63d54s1。⑦违反泡利不相容原
理，正确的电子排布示意图应为
。
答案：①⑤⑥ ② ③④ ⑦
1～18 号元素原子核外电子排布的应用
3．下列各组指定的元素(只写出了最外层电子排布式)，不能形
19～36 号元素的基态原子的核外电子排布
1．按照基态原子核外电子排布原则，请你尝试写出 19～36 号 元素 K～Kr 的原子的核外电子的简化排布式。 K：□1 _________、Ca：□2 __________、Sc：□3 ________________、 Ti：□4 _________、V：□5 __________、Cr：□6 _________________、 Mn：□7 ________、Fe：□8 __________、Co：□9 ________________、 Ni：□10 _________、Cu：□11 _________、Zn：□12 ________________、 Ga：□13 _________、Ge：□14 _________、As：□15 ________________、 Se：□16 _________、Br：□17 __________、Kr：□18 ________________。
；B 项，应为
；
D 项，应为[Ne]3s23p2。
2．下列原子或离子的电子排布式(示意图)正确的是___(填序号， 下同)，违反能量最低原理的是____，违反洪特规则的是_____， 违反泡利不相容原理的是________。 ①Ca2＋：1s22s22p63s23p6 ②F－：1s22s23p6
③
书写基态原子电子排布式按电子层由小到大的顺序书写，不是 按能量由低到高的顺序书写。
1～18 号元素原子核外电子的排布及原则 1.下列化学用语表示正确的是( ) A．HCl 的电子式： B．基态氮原子的轨道表示式：
C．S2－的结构示意图： D．基态硅原子的简化电子排布式：[He]3s23p2
解析：选 C。A 项，应为
核外电子排布的表示方法
将每个电子层上的电子总数表示在原子核
原子结构
意义 外的式子
示意图
实例
Al：
S2－：
电子 排布式
用数字在能级符号右上角标明该能级上排布 意义
的电子数
实例
K：1s22s22p63s23p64s1
为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层
简化电子 意义 电子达到稀有气体结构的部分以相应稀有气
(2)已知基态铬原子的核外电子排布式是 1s22s22p63s23p63d54s1，其并未严格按照基态原子核外电子在原 子轨道上的排布顺序进行排布，为什么核外电子这样排布呢？ _____________________________________________________。 (3)对比上述五种元素原子的核外电子排布式与元素的最高正化 合价，你发现的规律是________________________________。
④Cr：1s22s22p63s23p63d44s2 ⑤Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 ⑥Mg2＋：1s22s22p6
⑦
解析：根据核外电子排布规律判断，②的错误在于电子排完 2s 轨道后应排能量较低的 2p 轨道而不是 3p 轨道，正确的电子排 布式应为 1s22s22p6。③没有遵循洪特规则，3p 轨道上正确的电
[解析] (1)根据核电荷数和构造原理可以写出四种元素原子的 核外电子排布式。(2)由洪特规则的特例，可知能量相同的原子 轨道全充满、半充满或全空的状态一般比较稳定。(3)由化合价 数值与对应的核外电子排布式，可以得出最高正化合价数值等 于各元素基态原子的最外电子层 s 电子和次外电子层 d 电子数 目之和。
2．价电子和价电子排布式 (1)价电子：一般化学反应只涉及□19 ____________上的电子。 (2)价电子排布式：只表示出原子的价电子排布的式子，如基态 铁原子价电子排布式为□20 ________。
自我校对： □1 [Ar]4s1 □2 [Ar]4s2 □3 [Ar]3d14s2 □4 [Ar]3d24s2 □5 [Ar]3d34s2 □6 [Ar]3d54s1 □7 [Ar]3d54s2 □8 [Ar]3d64s2 □9 [Ar]3d74s2 □10 [Ar]3d84s2 □11 [Ar]3d104s1 □12 [Ar]3d104s2 □13 [Ar]3d104s24p1 □14 [Ar]3d104s24p2 □15 [Ar]3d104s24p3 □16 [Ar]3d104s24p4 □17 [Ar]3d104s24p5 □18 [Ar]3d104s24p6 □19 外层 原子轨道 □20 3d64s2