多电子原子轨道能级顺序
多电子原子结构
8≤Z≤20：4s对K，L内层原子芯钻穿大， E4s＜E3d Z≥21 ：4s对原子芯钻穿效应相对变小， E4s＞E3d
II. 原子核外电子排布原则（构造原理）
1）能量最低原理 基态原子核外电子先填充能量低的轨道， 后填充能量高的轨道。尽可能保持体系的能量最低。 2） Pauli 泡利不相容原理 基态原子中不可能同时存在4个 量子数完全相同的电子。即在一个轨道里最多只能容纳2个电 子，且自旋方向相反。 3）洪特规则 电子在能量简并的轨道中，尽量以相同自旋 方式成单排布。简并的各轨道保持一致，则体系的能量低。
注：该方法对n小于4的原子轨道准确性较好， 而n大于4后其与光谱实验有较大误差。
这样多电子原子的原子轨道能量公式为：
( Z ) eV Z eV E 13.6 13.6 2 n n2
2 *2
（2）钻穿效应
电子进入原子内部空间， 受到核的较强的吸引作用。 为什么电子在填充时会发 生能级交错现象？ 这是因4s电子具有比3d 电子较大的穿透内层电子 而被核吸引的能力，即钻 穿效应－－能级交错(分裂)
电子又在不停地运动，因此，要精确地确定其余两个电子对选 定电子的作用是很困难的。一般可用近似的方法来处理。
其余两个电子对所 选定的电子的排斥作用， 认为是它们屏蔽或削弱 了原子核对选定电子的 吸引作用。
这种其余电子对所选定的电子的排斥作用，相当于降低 了部分核电荷（）对指定电子的吸引力，称为屏蔽效应。 Z* = Z- Z*—有效核电荷 Z —核电荷
轨道全空
半充满
全充满
由构造原理可见，随核电核数的增加，电子填 入能级的顺序是:
1s,2s,2p,3s,3p,4s,3d,4p,5s,4d,5p,6s,4f,5d,6p…
能层、能级、电子云与原子轨道fyp
半充满（p3，d5，f7）
1.写出24Cr 、29Cu的电子排布式和 轨道表示式
2.某元素的原子，3p能级有两个未 成对电子，则该原子可能是？
能层、能级、电子云与原子轨道fyp
4、以下是表示铁原子的3种不同化学用语。 铁原子结构示意图
铁原子电子排布式 1s22s22p63s23p63d64s2
3d
d轨道电子分布和自旋情况正确的是（BDF）
能层、能级、电子云与原子轨道fyp
课堂练习
用轨道表示式表示出铁原 子的核外电子排布
泡利原理
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓
↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑
洪特规则
能量最低原理
能层、能级、电子云与原子轨道fyp
画出24Cr 的轨道排布式
↑↑ ↑ ↑ ↑
铁原子电子排布图 4S 3P
（轨道表示式） 3S
2P 2S 1S
能层、能级、电子云与原子轨道fyp
思考：写出Ne原子的轨道表示式 1s 2s 2p
那么O原子的轨道表示式 怎么写呢？
1s 2s 2p
能层、能级、电子云与原子轨道fyp
3.当碳原子的核外电子排布由
转变为
时，下列说法正确的是：
AC
A.碳原子由基态变为激发态
核电荷数=核内质子数=核外电子数 质量数=质子数+中子数
能层、能级、电子云与原子轨道fyp
核外电子的分层排布规律:
（1）先排能量低的电子层，由里往外再排能 量高的电子层。
（2）每一层最多容纳电子数：2n2个。
（3）最外层电子数不超过8个（K层为最外层 时不超过2个）。 （4）次外层电子数不超过18个，倒数第三层 不超过32个。
一、原子核外电子排布及表示方法1能层、能级及其最多容纳培训资料
(3)判断微粒半径大小的规律 ①同周期从左到右，原子半径依次减小(稀有气体元素除 外)． ②同主族从上到下，原子或同价态离子半径均增大． ③阳离子半径小于对应的原子半径，阴离子半径大于对 应的原子半径，如r(Na＋)<r(Na)，r(S)<r(S2－)． ④电子层结构相同的离子，随核电荷数增大，离子半径 减小，如r(S2－)>r(Cl－)>r(K＋)>r(Ca2＋)． ⑤不同价态的同种元素的离子，核外电子数多的半径大， 如r(Fe2＋)>r(Fe3＋)，r(Cu＋)>r(Cu2＋)．
④金属的电负性一般小于1.8，非金属的电负性一般大于1.8. 而位于非金属三角区边界的“类金属”的电负性则在1.8左 右，它们既有金属性，又有非金属性． ⑤用电负性判断化学键的类型 一般认为：如果两个成键元素原子间的电负性差值大于1.7， 它们之间通常形成离子键；如果两个成键元素原子间的电负 性差值小于1.7，它们之间通常形成共价键．
3．原子核外电子排布原理 (1)能量最低原理：原子的核外电子排布遵循构造原理，使
整个原子的能量处于最低状态．原子轨道能量由低到 高的顺序为1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、 5p、6s、4f、5d、6p、7s、5f、6d…… (2)泡利原理：1个原子轨道里最多容纳2个电子，且自旋方 向相反． (3)洪特规则：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，且自旋方向相同．
非金属性 非金属性逐渐增强 非金属性逐渐减弱
4．对角线规则 在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元
素的有些性质是相似的，如
.
[例1] 有四种短周期元素，它们的结构、性质等信息如 下表所述.
元素
结构、性质等信息
电子结构与原子的能级分布
电子结构与原子的能级分布原子是构成物质的基本单位，而电子结构则是决定原子性质的关键因素之一。
电子结构不仅决定着原子的化学性质，也对于原子的能级分布产生重要影响。
本文将探讨电子结构与原子的能级分布之间的关系，并探讨一些与此相关的重要概念和理论。
一、原子结构原子由质子、中子和电子组成，其中质子和中子位于原子核内部，而电子则分布在原子核外围的轨道中。
原子的质量主要由质子和中子贡献，而原子的化学性质则主要由电子决定。
二、电子的能级及分布电子在原子中沿着不同的轨道运动，每个轨道都对应不同的能级。
能级越高，电子的能量越大。
根据量子力学理论，每个轨道最多容纳一定数量的电子，这个数量由一条著名的规则所决定，即泡利不相容原理。
泡利不相容原理指出，在同一个原子中，每个轨道最多只能容纳两个自旋方向相反的电子。
这意味着一个轨道中只能同时存在两个电子。
如果一个轨道中已经存在两个电子，我们称之为“满层”。
满层的特点是非常稳定，不容易发生反应。
三、壳层和亚层为了更好地描述电子的分布，我们引入了壳层和亚层的概念。
壳层代表着电子轨道的主要能级，通常用字母来表示，如K、L、M等；而亚层则代表了壳层下的更精细的能级划分，通常用字母加上数字（s、p、d、f）来表示，如2s、2p、3d等。
亚层的容量规则如下：- s亚层最多容纳2个电子- p亚层最多容纳6个电子- d亚层最多容纳10个电子- f亚层最多容纳14个电子壳层和亚层的容量规则使得我们可以清晰地描述原子中电子的分布情况。
四、电子排布的规则电子在原子中的排布遵循一系列的规则，主要有：1. 能级顺序规则：电子首先填充能级最低的轨道，然后逐渐向能级较高的轨道填充。
这意味着2s轨道会先于2p轨道被填充。
2. 能量最低规则：在同一个亚层中，s轨道的能级最低，p轨道次之，d轨道再次之，f轨道最高。
所以在填充电子时，会按照先填充s轨道，再填充p轨道，以此类推。
3. 泡利不相容原理规则：每个轨道最多容纳两个自旋方向相反的电子。
原子规道与能级图__XPS_光电子能谱分析
原子轨道近似能级图编辑美国化学家Pauling经过计算，将原子轨道分为七个能级组。
第一组：1s第二组：2s2p第三组：3s3p第四组：4s3d4p第亓组：5s4d5p第六组：6s4f5d6p第七组：7s5f6d7p特点：1、能级能量由低到高。
2、组与组之间能量差大，组内各轨道间能量差小，随n逐渐增大，这两种能量差逐渐减小。
3、第一能级组只有1s一个轨道，其余均有两个或两个以上，且以ns开始np结束。
4、能级组与元素周期相对应。
如题：最近有人问我XPS元素的右下角数字的含义。
这是我个人的理解，请大家多多指教。
1、四个量子数的物理意义：n为主量子数;l为角量子数；m为磁量子数；s为自旋量子数。
n＝1，2，3，4…，但不等于0，并且以K（n＝1），L(n＝2)，M(n＝3)，N（n＝4），…表示。
l＝0，1，2，3…。
并且以s（l＝0），p(l＝1)，d(l＝2)，f（l＝3），…表示。
s=1/2m=0,±1, ±2,…, ±l2、自旋－轨道分裂我们知道原子中的电子既有轨道运动又有自旋运动。
量子力学的理论和光谱试验的结果都已经证实电子的轨道运动和自旋运动之间存在着电磁相互作用。
自旋－轨道耦合的结果使其能级发生分裂，这种分裂可以用总量子数j来表示，其数值为：j＝l+s, l+s-1,…,|l-s|由上式可以知道：s轨道：当l＝0，s＝1/2时，j只有一个数值，即j＝1/2；p轨道：当l＝1，s＝1/2时，j＝1/2，3/2d轨道：当l＝2，s＝1/2时，j＝3/2，5/2f轨道当l＝3，s＝1/2时，j＝5/2，7/23、原子和分子轨道的符号表示原子中内层电子的运动状态可以用以描述单个电子运动状态的四个量子数来表征。
电子能谱试验通常是在无外磁场作用下进行的，磁量子数m是简并的，所以在电子能谱研究中通常用n，l，j三个量子数来表征内层电子的运动状态。
价电子用分子轨道符号来表示。
能层、能级、电子云与原子轨道
1.写出24Cr 、29Cu的电子排布式和 轨道表示式
2.某元素的原子，3p能级有两个未 成对电子，则该原子可能是？
4、以下是表示铁原子的3种不同化学用语。 铁原子结构示意图
铁原子电子排布式 铁原子电子排布图 （轨道表示式） 1s22s22p63s23p63d64s2
3d 4S 3P 3S
2P 2S
离核近
能量 低
能级：(电子亚层）
在多电子原子中，同一能层的 电子的能量也可能不同，可以 将它们分为不同的能级． （s、p、d、f)
2.各能层所包含的能级类型及各 能层、能级最多容纳的电子数
能层(n) 一 符号 K 二 L 三 M 四 N 五六七 O P Q
·· 能级(l) 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f ·· ·· ·· 最多容 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 ·· 纳的电 ·· 能级数 = 能层序数 子数 2
个电子
一个原子轨道最多容纳
四 核外电子排布规则
1.最低能量原理──电 子在原子轨道上的排 布，要尽可能使电子 的能量最低。
★核外电子排布规则:
1.能量最低原理
原子的电子排布遵循构造原理使整个原子的
能量处于最低状态
2.泡利不相容原理
一个原子轨道最多容 纳2个电子，而且自旋 方向相反。 ↑↓
3.洪特规则
P能级的原子轨道
z
z
z
y x
x
y
x
y
* P能级的原子轨道是 哑铃型的,每个P能级有 3个原子轨道,它们相互 垂直,分别以Px,Py,PZ 表示. 这三个轨道的能 量相等
d能级的原子轨道
d能级的原子轨道有 个 5.
能级与原子轨道数和容纳电子数的关系
无机化学习题与答案
绪论一.是非题:1.化学变化有新物质产生,而物理变化无新物质产生.2.化学变化是由于构成分子的原子外层电子运动状态的改变而引起的、原子核不变的一类变化3.元素的变化为物理变化而非化学变化.4.化学变化的特点是原子核不变分子组成或原子间结合方式发生变化.5.化学反应常伴有发光现象,但并非所有的发光现象都属于化学反应.二.选择题:1.化学研究的对象是具有宏观实体的物质,它不包括A.希有气体B:混合物C.电子流或γ──射线D.地球外的物质2.纯的无机物不包括A.碳元素B.碳化合物C.二者都对D.二者都错3.下列哪一过程不存在化学变化A.氨溶于水B.蔗糖溶在水中C.电解质溶液导电D.照相底片感光第一章原子结构和元素周期系一.是非题1.电子在原子核外运动的能量越高,它与原子核的距离就越远.任何时候,1s电子总比2s电子更靠近原子核, 因为E2s > E1s.2.原子中某电子的各种波函数,代表了该电子可能存在的各种运动状态,每一种状态可视为一个轨道.3.氢原子中,2s与2p轨道是简并轨道,其简并度为4;在钪原子中,2s与2p 轨道不是简并轨道, 2p x,2p y,2p z为简并轨道,简并度为3.4.从原子轨道能级图上可知,任何原子在相同主量子数的轨道上,能量高低的顺序总是f > d > p > s;在不同主量子数的轨道上,总是(n-1)p > (n-2)f > (n-1)d > ns.5.在元素周期表中, 每一周期的元素个数正好等于该周期元素最外电子层轨道可以容纳的电子个数.6.所有非金属元素(H,He除外)都在p区,但p区所有元素并非都是非金属元素.7.就热效应而言,电离能一定是吸热的,电子亲和能一定是放热的.8.铬原子的电子排布为Cr[Ar]4s13d5,由此得出: 洪特规则在与能量最低原理出现矛盾时,首先应服从洪特规则.9.s区元素原子丢失最外层的s电子得到相应的离子,d区元素的原子丢失处于最高能级的d电子而得到相应的离子.10.在原子核里因质子数和中子数不同,就组成了不同的核素;同样在原子核里因质子数和中子数不等,就构成了同位素.可见,核素也就是同位素.二.选择题1.玻尔在他的原子理论中A.证明了电子在核外圆形轨道上运动;B.推导出原子半径与量子数平方成反比;C.应用了量子力学的概念和方法;D.解决了氢原子光谱和电子能量之间的关系问题.2.波函数和原子轨道二者之间的关系是A.波函数是函数式,原子轨道是电子轨迹;B.波函数和原子轨道是同义词;C.只有轨道波函数与原子轨道才是同义的;D.以上三种说法都不对.3.多电子原子的原子轨道能级顺序随着原子序数的增加A.轨道能量逐渐降低,但能级顺序不变;B.轨道能量基本不变,但能级顺序改变;C.轨道能量逐渐增加,能级顺序不变;D.轨道能量逐渐降低,能级顺序也会改变.4.周期表中各周期元素数目是由什么决定的A.2n2(n为主量子数);B.相应能级组中所含轨道总数;C.相应能级组中所含电子总数D. n + 0.7规则5.下列电子构型中,电离能最低的是A.ns2np3B.ns2np4C.ns2np5D.ns2np66.下列元素中,第一电离能最大的是A.BB.CC.AlD.Si7.原子光谱中存在着不连续的线谱,证明了A.在原子中仅有某些电子能够被激发B. 一个原子中的电子只可能有某些特定的能量状态C.原子发射的光,在性质上不同于普通的白光D.白光是由许许多多单色光组成.8.原子轨道中"填充"电子时必须遵循能量最低原理,这里的能量主要是指A.亲合能B.电能C.势能D.动能9.下列哪一原子的原子轨道能量与角量子数无关?A.NaB.NeC.FD.H10.下列哪一种元素性质的周期规律最不明显A.电子亲合能B.电负性C.电离能D.原子体积11.用来表示核外某电子运动状态的下列各组量子数(n l m ms)中哪一组是合理的?A.(2,1,-1,-1/2)B.(0,0,0,+1/2)C.(3,1,2,+1/2)D.(2,1,0,0)12.元素和单质相比较时,正确的说法是A.元素由单质构成;B.元素可分解为单质;C.元素的质量比单质的质量重;D.单质是元素存在的一种形式.13.核素和同位素的相同点是A.它们中的质子数均大于中子数;B.它们中的质子数均小于中子数;C.它们中的质子数和中子数相等;D.它们各自含有相同的质子数.14.关于核素的正确说法是A.具有一定数目的核电荷的一种原子;B.具有一定数目的质子的一种原子;C.具有一定数目的中子的一种原子;D.具有一定数目的中子和一定数目的质子的一种原子.15.测定原子量最直接的方法是A.质谱法B.化合量法C.气体密度法D.α─粒子散射法三.填空题:1.宏观物体的运动可用方程F=ma 描述,但微观物体的运动要用量子力学中的( )描述. 它是一个偏微分方程式.2主量子数为4 的一个电子,它的角量子数的可能取值有( )种,它的磁量子数的可能取值有( )种.3.在氢原子中,4s和3d轨道的能量高低为( ),而在19 号元素K 和26 号元素Fe中, 4s和34轨道的能量高低顺序分别为( )和( ).4.填上合理的量子数:n=2,l=( ),m=( ),ms=+1/2.5.+3价离子的电子层结构与S2-离子相同的元素是( ).6.微观粒子运动与宏观物质相比具有两大特征,它们是( )和( ),说明微观粒子运动特点的两个重要实验是( ).7.ψn,l,m是( ),当n,l,m,一定时,处于ψn,l,m状态的一个电子的( ), ( ),( )可以确定.n,l,m可以确定一个( ).8.氢原子的电子能级由( )决定,而钠原子的电子能级由( )决定.9.Mn原子的价电子构型为( ),用四个量子数分别表示每个价电子的一定状态,是( ).10.在电子构型 a.1s22s2, b.1s22s22p54s1, c.1s22s12p13d13s1, d.1s22s22p63s13d1, e.1s22p2, f.1s22s32p1,g.1s12s22p13d1中,属于原子基态的是( ),属于原子激发态的是( ),纯属错误的是( ).11.用元素符号填空:(均以天然存在为准)原子半径最大的元素是( ), 第一电离能最大的元素是( ),原子中3d半充满的元素是( ),原子中4p半充满的元素是( ),电负性差最大的两个元素是( ), 化学性质最不活泼的元素是( ).四.简答题1.第114号元素属于第几周期? 第几族?2.为什么碳(6C)的外围电子构型是2s22p2, 而不是2s12p3,而铜(29Cu)的外围电子构型是3d104s1,而不是3d94s2?3、气体常数R是否只在气体中使用?五.综合题1.某元素位于周期表中36号元素之前,该元素失去2个电子以后,在角量子数l=2的轨道上正好半充满,试回答:(1).该元素的原子序数,符号,所处周期和族;(2).写出表示全部价电子运动状态的四个量子数;(3).该元素最高价氧化物水合物的分子式及酸碱性.2.某元素原子序数为33,试问:(1).此元素原子的电子总数是多少?有多少个未成对电子?(2).它有多少个电子层?多少个能级?最高能级组中的电子数是多少?(3).它的价电子数是多少?它属于第几周期?第几族?是金属还是非金属?最高化合价是几?3.写出原子序数为24的元素的名称,符号及其基态原子的电子排布式,并用四个量子数分别表示每个价电子的运动状态.第二章分子结构一.是非题:1、两原子间可以形成多重键，但两个以上的原子间不可能形成多重键。
比较下列多电子原子的原子轨道能量的高低⑴2s2p4s3s3p4p2s
（三）电子自旋：
电子不仅在核外空间不停地运动，而且还做自旋 运动。电子的自旋有两种状态，通常采用↑↓ 来表示电子的不同自旋状态。电子自旋并非像地 球绕轴自旋，只是代表电子的两种不同状态。
电子平行自旋： ↑↑ 电子反向自旋： ↑↓
原子核外电子的运动特征
知识回忆：原子核外电子的运动有哪些特点？
1.可用统计(图示)的方法研究电子在核外出现的几率。 电子在核外空间一定范围内出现，好像带负电荷的云 雾笼罩在原子核周围，人们形象的称为电子云。 电子云图中小黑点的疏密表示电子出现的机会大小， 与其成正比关系。
思考：
我们已经知道电子是分层排布的，那么是什么原因导致
2．伸展方向
相同形状的原子轨道还可有不同的伸展方向，伸展方 向决定该种类型轨道的个数。
s轨道是球形对称的，只有1个轨道。
p轨道在空间有x、y、z3个伸展方向，所以p轨道含3 个轨道，分别记作：px、py、pz。 d轨道有5个伸展方向，即d轨道含5个轨道。
f轨道有7个伸展方向，即f轨道含7个轨道。
电子层 1 2
n
1
2
3
4
电子层 第一 第二 第三第四 Nhomakorabea原子轨道 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
1．原子轨道物理意义：表示电子云的形状。
轨道类型不同，轨道的形状也不同。人们用小写的 英文字母s、p、d、f分别表示不同形状的轨道
轨道符号 s
p
d
f g ···
轨道形状 球形 纺锤形 花瓣型 ··· ··· ···
子
运
动
多电子原子课件
0族（惰性气体） 所有支壳层全满 闭壳层
稳定性：
与
有较大能隙， 支壳层全满的原子不易激发。
内闭壳层电子总电荷分布球对称，与核构成原子实，对 价电子吸引强，价电子不易电离。
18
Na
Ne
IAIA族（碱金属）
价电子易电离，形成闭壳 层结构，性质活泼
VIIA族（卤素） 一个 空穴，易得电子，性质活泼
泡利原理（全同性原理）导致电子组态周期性，决定元素 周期律。
引起精细结构 原子态量子数
61
精细结构能级决定于谱项
满支壳层无贡献，只需考虑未满支壳层 同科电子构成的组态需考虑泡利原理的限制 两同科电子组态 ， 为偶数
与 具有相同谱项 洪特（Hund）定则 (1) 愈大，能量愈低 (2) 相同 ， 愈大，能量愈低 (3) 未满支壳层电子数未及（超过）半满，
愈小（大），能量愈低
满支壳层无贡献，只需考虑未满支壳层 全满
唯一取值
34
例5 组态
不能完全相同
35
36
jj耦合 LS耦合
37
例6 Pb的激发态 非同科电子， 泡利原理自动满足
C的激发态
jj耦合
LS耦合
38
C
Si
Ge
Sn
Pb
LS耦合
中间耦合
jj耦合
LS耦合：大部分元素的基态，轻元素的低激发态 jj耦合：重元素的激发态 中间耦合：轻元素的高激发态，中等元素的激发态
54
2. 连续谱 轫致辐射 高速电子被靶原子核散射，损失动能，发射X光子
与电子散射态有关的跃迁对应连续谱 量子极限
3. 特征谱 Barkla按波长分为线系 各线系包含多条谱线 Moseley经验公式（1913年） 线波数与元素在周期表中位置的关系 测定原子序数
无机化学习题及答案
绪论一.是非题:1.化学变化有新物质产生,而物理变化无新物质产生.2.化学变化是由于构成分子的原子外层电子运动状态的改变而引起的、原子核不变的一类变化3.元素的变化为物理变化而非化学变化.4.化学变化的特点是原子核不变分子组成或原子间结合方式发生变化.5.化学反响常伴有发光现象,但并非所有的发光现象都属于化学反响.二.选择题:1.化学研究的对象是具有宏观实体的物质,它不包括A.希有气体B:混合物C.电子流或γ──射线D.地球外的物质2.纯的无机物不包括A.碳元素B.碳化合物C.二者都对D.二者都错3.以下哪一过程不存在化学变化A.氨溶于水B.蔗糖溶在水中C.电解质溶液导电D.照相底片感光第一章原子构造和元素周期系一.是非题1.电子在原子核外运动的能量越高,它与原子核的距离就越远.任何时候,1s电子总比2s电子更靠近原子核, 因为E2s > E1s.2.原子中某电子的各种波函数,代表了该电子可能存在的各种运动状态,每一种状态可视为一个轨道.3.氢原子中,2s与2p轨道是简并轨道,其简并度为4;在钪原子中,2s与2p 轨道不是简并轨道, 2p x,2p y,2p z为简并轨道,简并度为3.4.从原子轨道能级图上可知,任何原子在一样主量子数的轨道上,能量上下的顺序总是f > d > p > s;在不同主量子数的轨道上,总是(n-1)p > (n-2)f > (n-1)d > ns.5.在元素周期表中, 每一周期的元素个数正好等于该周期元素最外电子层轨道可以容纳的电子个数.6.所有非金属元素(H,He除外)都在p区,但p区所有元素并非都是非金属元素.7.就热效应而言,电离能一定是吸热的,电子亲和能一定是放热的.8.铬原子的电子排布为Cr[Ar]4s13d5,由此得出: 洪特规那么在与能量最低原理出现矛盾时,首先应服从洪特规那么.9.s区元素原子丧失最外层的s电子得到相应的离子,d区元素的原子丧失处于最高能级的d电子而得到相应的离子.10.在原子核里因质子数和中子数不同,就组成了不同的核素;同样在原子核里因质子数和中子数不等,就构成了同位素.可见,核素也就是同位素.二.选择题1.玻尔在他的原子理论中A.证明了电子在核外圆形轨道上运动;B.推导出原子半径与量子数平方成反比;C.应用了量子力学的概念和方法;D.解决了氢原子光谱和电子能量之间的关系问题.2.波函数和原子轨道二者之间的关系是A.波函数是函数式,原子轨道是电子轨迹;B.波函数和原子轨道是同义词;C.只有轨道波函数与原子轨道才是同义的;D.以上三种说法都不对.3.多电子原子的原子轨道能级顺序随着原子序数的增加A.轨道能量逐渐降低,但能级顺序不变;B.轨道能量根本不变,但能级顺序改变;C.轨道能量逐渐增加,能级顺序不变;D.轨道能量逐渐降低,能级顺序也会改变.4.周期表中各周期元素数目是由什么决定的A.2n2(n为主量子数);B.相应能级组中所含轨道总数;C.相应能级组中所含电子总数D. n + 0.7规那么5.以下电子构型中,电离能最低的是A.ns2np3B.ns2np4C.ns2np5D.ns2np66.以下元素中,第一电离能最大的是A.BB.CC.AlD.Si7.原子光谱中存在着不连续的线谱,证明了A.在原子中仅有某些电子能够被激发B. 一个原子中的电子只可能有某些特定的能量状态C.原子发射的光,在性质上不同于普通的白光D.白光是由许许多多单色光组成.8.原子轨道中"填充"电子时必须遵循能量最低原理,这里的能量主要是指A.亲合能B.电能C.势能D.动能9.以下哪一原子的原子轨道能量与角量子数无关?A.NaB.NeC.FD.H10.以下哪一种元素性质的周期规律最不明显A.电子亲合能B.电负性C.电离能D.原子体积11.用来表示核外某电子运动状态的以下各组量子数(n l m ms)中哪一组是合理的?A.(2,1,-1,-1/2)B.(0,0,0,+1/2)C.(3,1,2,+1/2)D.(2,1,0,0)12.元素和单质相比拟时,正确的说法是A.元素由单质构成;B.元素可分解为单质;C.元素的质量比单质的质量重;D.单质是元素存在的一种形式.13.核素和同位素的一样点是A.它们中的质子数均大于中子数;B.它们中的质子数均小于中子数;C.它们中的质子数和中子数相等;D.它们各自含有一样的质子数.14.关于核素的正确说法是A.具有一定数目的核电荷的一种原子;B.具有一定数目的质子的一种原子;C.具有一定数目的中子的一种原子;D.具有一定数目的中子和一定数目的质子的一种原子.15.测定原子量最直接的方法是A.质谱法B.化合量法C.气体密度法D.α─粒子散射法三.填空题:1.宏观物体的运动可用方程F=ma 描述,但微观物体的运动要用量子力学中的( )描述. 它是一个偏微分方程式.2主量子数为4 的一个电子,它的角量子数的可能取值有( )种,它的磁量子数的可能取值有( )种.3.在氢原子中,4s和3d轨道的能量上下为( ),而在19 号元素K 和26 号元素Fe中, 4s和34轨道的能量上下顺序分别为( )和( ).4.填上合理的量子数:n=2,l=( ),m=( ),ms=+1/2.5.+3价离子的电子层构造与S2-离子一样的元素是( ).6.微观粒子运动与宏观物质相比具有两大特征,它们是( )和( ),说明微观粒子运动特点的两个重要实验是( ).7.ψn,l,m是( ),当n,l,m,一定时,处于ψn,l,m状态的一个电子的( ), ( ),( )可以确定.n,l,m可以确定一个( ).8.氢原子的电子能级由( )决定,而钠原子的电子能级由( )决定.9.Mn原子的价电子构型为( ),用四个量子数分别表示每个价电子的一定状态,是( ).10.在电子构型 a.1s22s2, b.1s22s22p54s1, c.1s22s12p13d13s1, d.1s22s22p63s13d1, e.1s22p2, f.1s22s32p1,g.1s12s22p13d1中,属于原子基态的是( ),属于原子激发态的是( ),纯属错误的选项是( ).11.用元素符号填空:(均以天然存在为准)原子半径最大的元素是( ), 第一电离能最大的元素是( ),原子中3d半充满的元素是( ),原子中4p半充满的元素是( ),电负性差最大的两个元素是( ), 化学性质最不活泼的元素是( ).四.简答题1.第114号元素属于第几周期? 第几族?2.为什么碳(6C)的外围电子构型是2s22p2, 而不是2s12p3,而铜(29Cu)的外围电子构型是3d104s1,而不是3d94s2?3、气体常数R是否只在气体中使用?五.综合题1.某元素位于周期表中36号元素之前,该元素失去2个电子以后,在角量子数l=2的轨道上正好半充满,试答复:(1).该元素的原子序数,符号,所处周期和族;(2).写出表示全部价电子运动状态的四个量子数;(3).该元素最高价氧化物水合物的分子式及酸碱性.2.某元素原子序数为33,试问:(1).此元素原子的电子总数是多少?有多少个未成对电子?(2).它有多少个电子层?多少个能级?最高能级组中的电子数是多少?(3).它的价电子数是多少?它属于第几周期?第几族?是金属还是非金属?最高化合价是几?3.写出原子序数为24的元素的名称,符号及其基态原子的电子排布式,并用四个量子数分别表示每个价电子的运动状态.第二章分子构造一.是非题:1、两原子间可以形成多重键，但两个以上的原子间不可能形成多重键。
无机化学——多电子原子核外电子的运动状态
道只能容纳自旋方向相反的两个电子。 （2）Building-up principle (能量最低原理) ：电子排布应尽
可能使整个原子体系能量最低，通常按Pauling近似能 级图由低到高排布电子。 （3）Hund‘s rule（洪特规则）：简并轨道（能量完全相同 的轨道）上的电子应尽可能地分占不同轨道，且全满、 半满、全空状态是较稳定的。
2.15
Z
* 3d
22 19.05
2.95
E4s E3d
2、钻穿效应
由波函数的径向分布图可知，n越大的电子在离核较远的地方 出现的机会较多，但在核附近仍有一定的几率，这种外层电子 向内层穿透，导致内层电子对它的屏蔽作用减弱的效应叫钻穿 效应，有以下几种情况
(1) l相同，n不同 1s<2s<3s (2) n相同，l不同 3s<3p<3d
2、鲍林近似轨道能级图
3、科顿能级图 Pauling的近似能级图并不能 反映不同元素同一原子轨道在 能量上的差异。实际上，对不 同元素的同一原子轨道在能量 上是有差异的。Cotton的能级 图能很好地反映这一差异。如 HCl分子就是由H原子的1s轨 道和Cl的2p轨道共用成键的。
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三、 Electron Configurations in Atoms（原子核外电子排布）
中常有一些目前无法解释的排布方式。
（2）原子失去电子变为离子，离子电子排布式取决失电子的 次序，其次序为：np,ns,(n-1)d,(n-2)f依次失去。
如Cu2+: [Ar]3d104s1 → [Ar]3d9 Ni3+: [Ar]3d84s2 → [Ar]3d7
5-3核外电子排布和元素周期律
➢ 原子半径，是指在单质中两个相邻原子的平均 核间距的一半。
1）共价半径
➢同种元素的两个原子以
共价键连接时， 核间距的一半。
2）金属半径
➢金属晶格中，两相邻
金属原子核间距的一 半称为金属半径。
➢金属半径比共价半径
大。
3）范德华半径
➢单原子中，原子间无化学键生成，只是由分子
间力相互接近即形成单原子分子晶体时，两个 原子之间的距离一半。
的能力愈大，生成阴离子的倾向愈大。
➢反之，吸引电子的能力愈小，生成阳离子的倾
向愈大。
➢元素的电负性具有明显的周期性。电负性的周
构），最高能级组中的电子排布。
• 如：主族ns、np上的电子结构，最外层电子结构。
• 副族(n-1)dns上的电子结构，最高能级组中的电 子结构。
• 举例： • Br • Cr Fe • Cu
四、原子结构和元素周期系
1、周期、族的划分：主族和副族
周期数＝最高能级组中的主量子数。
7个能级组，7个周期
3、洪特规则
电子分布到能量相同的简并轨道时，总是尽先以 自旋相同的方向，单独占据能量相同的轨道，体系 越稳定。
洪特规则的特例：简并(等价)轨道全充满、半充满 或全空的状态时比较稳定的。
全充满：s2、p6、d10、f14 半充满：s1、p3、d5、 f7 全 空： s0、p0、d0、 f0
碳原子核外电子排布
主族数＝价层结构中的电子数。
ⅠA——————→ⅦA， 零族
ns1 ns2
ns2np1~5 ns2np6
副族：ⅢB ————————→ Ⅷ族 (n-1)d1ns2 (n-1)d1~5ns2~1 (n-1)d 6~8ns2 (n-1)dansb a+b＝族数
原子轨道能级和电子填充次序的关系
（一）构造原理的科学表达构造原理指的是：设想从氢原子开始，随着原子核电荷数的递增，原子核每增加一个质子，原子核外便增加一个电子，这个电子大多数是按照图1-2所示的规律填充的，填满一个能级再填一个能级，这种规律叫做构造原理。
这是人教课本对于构造原理的描述。
说人话就是：电子填入轨道的顺序规则。
（二）能量最低原理的科学表达能量最低原理在人教课本上的描述是：现代物质结构理论证实，原子的电子排布遵循构造原理，能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理。
这句话也许就是题主所说的广义的能量最低原理：按照构造原理排电子能使原子能量最低。
按照教材的意思就是说，按照构造原理排出来的电子组态就是该原子能量最低的状态。
于是就有题主做题时遇到的：违反构造原理的一定违反能量最低原理。
然而，人教选修三课本所表达的能量最低原理是不完整的，根据北京大学出版社周公度老师的《结构化学基础》（化学系学生本科会开一门课程叫结构化学，使用的就是这本教材，大学无机化学中给出的概念与之类似），其中对于能量最低原理是这样表述的：在不违背泡利原理的条件下，电子优先占据能级较低的原子轨道，使整个原子体系能量处于最低。
要点有三个：1、满足泡利原理。
2、电子优先占据能级较低的原子轨道（而不是能量较低的原子轨道，比如，优先占据3d而不是4s。
于是就引出了屏蔽效应和能级交错的阐述。
）3、原子整体能量最低。
而我个人比较认可百度给出的能量最低原理：多电子原子在基态时，核外电子总是尽可能地先占据能量最低的轨道，然后按原子轨道近似能级图中的顺序依次向能量较高的能级上分布，称为能量最低原理。
说人话就是：电子优先排在能量低的轨道上。
（三）构造原理、能量最低原理、洪特规则的关系通过这样的比较，你可能就比较清楚了，构造原理包括三个点：能级顺序是基础，在某些特定的情况下会出现能级交错，最后，半满、全满状态对电子排布方式有影响（洪特规则，洪特规则可以看做是构造原理在解释电子填充顺序时的一个补充）。
元素电子排布规律
洪特规则德国人洪特（F.Hund ）根据大量光谱实验数据总结出一个规律，据总结出一个规律，即分子分布到能量简并即分子分布到能量简并的原子轨道时，优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道，占据不同的轨道，因为这种排布方式原子的因为这种排布方式原子的总能量最低。
所以在能量相等的轨道上，电子尽可能自旋平行地多占不同的轨道。
子尽可能自旋平行地多占不同的轨道。
例如例如碳原子核外有6个电子，个电子，按能量最低原理和按能量最低原理和泡利不相容原理，泡利不相容原理，首先有首先有2个电子排布到第一层的1s 轨道中，另外2个电子填入第二层的2s 轨道中，剩余2个电子排布在2个p 轨道上，具有相同的自旋方向，而不是两个电子集中在一个p 轨道，自旋方向相反。
1适用范围该定则只适用于LS 耦合的情况。
有少数例外是由于组态相互作用或偏离LS 耦合引起的。
的。
该定则可用量子力学理论和泡利不相容该定则可用量子力学理论和泡利不相容原理来解释。
原理来解释。
该定则对确定自由原子或离子该定则对确定自由原子或离子的基态十分有用。
2洪特规则前提洪特规则前提：对于基态原子来说在能量相等的轨道上，在能量相等的轨道上，自旋平行的电子数目自旋平行的电子数目最多时，原子的能量最低。
所以在能量相等的轨道上，的轨道上，电子尽可能自旋平行地多占不同电子尽可能自旋平行地多占不同的轨道。
例如碳原子核外有6个电子，按能量最低原理和泡利不相容原理，量最低原理和泡利不相容原理，首先有首先有2个电子排布到第一层的1s 轨道中，另外2个电子填入第二层的2s 轨道中，剩余2个电子排布在2个不同的2p 轨道上，具有相同的自旋方向，而不是两个电子集中在一个p 轨道，自旋方向相反。
作为洪特规则的补充，能量相等的轨道全充满、能量相等的轨道全充满、半满或全空的状态半满或全空的状态比较稳定。
比较稳定。
根据以上原则，电子在原子轨道中填充排布的顺序为1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d…。
无机化学习题与答案
无机化学习题与答案绪论一.是非题:1.化学变化有新物质产生,而物理变化无新物质产生.2.化学变化是由于构成分子的原子外层电子运动状态的改变而引起的、原子核不变的一类变化3.元素的变化为物理变化而非化学变化.4.化学变化的特点是原子核不变分子组成或原子间结合方式发生变化.5.化学反应常伴有发光现象,但并非所有的发光现象都属于化学反应.二.选择题:1.化学研究的对象是具有宏观实体的物质,它不包括A.希有气体B:混合物C.电子流或γ──射线D.地球外的物质2.纯的无机物不包括A.碳元素B.碳化合物C.二者都对D.二者都错3.下列哪一过程不存在化学变化A.氨溶于水B.蔗糖溶在水中C.电解质溶液导电D.照相底片感光第一章原子结构和元素周期系一.是非题1.电子在原子核外运动的能量越高,它与原子核的距离就越远.任何时候,1s电子总比2s电子更靠近原子核, 因为E2s > E1s.2.原子中某电子的各种波函数,代表了该电子可能存在的各种运动状态,每一种状态可视为一个轨道.3.氢原子中,2s与2p轨道是简并轨道,其简并度为4;在钪原子中,2s 与2p 轨道不是简并轨道, 2p x,2p y,2p z为简并轨道,简并度为3.4.从原子轨道能级图上可知,任何原子在相同主量子数的轨道上,能量高低的顺序总是f > d > p > s;在不同主量子数的轨道上,总是(n-1)p > (n-2)f > (n-1)d > ns.5.在元素周期表中, 每一周期的元素个数正好等于该周期元素最外电子层轨道可以容纳的电子个数.6.所有非金属元素(H,He除外)都在p区,但p区所有元素并非都是非金属元素.7.就热效应而言,电离能一定是吸热的,电子亲和能一定是放热的.8.铬原子的电子排布为Cr[Ar]4s13d5,由此得出: 洪特规则在与能量最低原理出现矛盾时,首先应服从洪特规则.9.s区元素原子丢失最外层的s电子得到相应的离子,d区元素的原子丢失处于最高能级的d电子而得到相应的离子.10.在原子核里因质子数和中子数不同,就组成了不同的核素;同样在原子核里因质子数和中子数不等,就构成了同位素.可见,核素也就是同位素.二.选择题1.玻尔在他的原子理论中A.证明了电子在核外圆形轨道上运动;B.推导出原子半径与量子数平方成反比;C.应用了量子力学的概念和方法;D.解决了氢原子光谱和电子能量之间的关系问题.2.波函数和原子轨道二者之间的关系是A.波函数是函数式,原子轨道是电子轨迹;B.波函数和原子轨道是同义词;C.只有轨道波函数与原子轨道才是同义的;D.以上三种说法都不对.3.多电子原子的原子轨道能级顺序随着原子序数的增加A.轨道能量逐渐降低,但能级顺序不变;B.轨道能量基本不变,但能级顺序改变;C.轨道能量逐渐增加,能级顺序不变;D.轨道能量逐渐降低,能级顺序也会改变.4.周期表中各周期元素数目是由什么决定的A.2n2(n为主量子数);B.相应能级组中所含轨道总数;C.相应能级组中所含电子总数D. n + 0.7规则5.下列电子构型中,电离能最低的是A.ns2np3B.ns2np4C.ns2np5D.ns2np66.下列元素中,第一电离能最大的是A.BB.CC.AlD.Si7.原子光谱中存在着不连续的线谱,证明了A.在原子中仅有某些电子能够被激发B. 一个原子中的电子只可能有某些特定的能量状态C.原子发射的光,在性质上不同于普通的白光D.白光是由许许多多单色光组成.8.原子轨道中"填充"电子时必须遵循能量最低原理,这里的能量主要是指A.亲合能B.电能C.势能D.动能9.下列哪一原子的原子轨道能量与角量子数无关?A.NaB.NeC.FD.H10.下列哪一种元素性质的周期规律最不明显A.电子亲合能B.电负性C.电离能D.原子体积11.用来表示核外某电子运动状态的下列各组量子数(n l m ms)中哪一组是合理的?A.(2,1,-1,-1/2)B.(0,0,0,+1/2)C.(3,1,2,+1/2)D.(2,1,0,0)12.元素和单质相比较时,正确的说法是A.元素由单质构成;B.元素可分解为单质;C.元素的质量比单质的质量重;D.单质是元素存在的一种形式.13.核素和同位素的相同点是A.它们中的质子数均大于中子数;B.它们中的质子数均小于中子数;C.它们中的质子数和中子数相等;D.它们各自含有相同的质子数.14.关于核素的正确说法是A.具有一定数目的核电荷的一种原子;B.具有一定数目的质子的一种原子;C.具有一定数目的中子的一种原子;D.具有一定数目的中子和一定数目的质子的一种原子.15.测定原子量最直接的方法是A.质谱法B.化合量法C.气体密度法D.α─粒子散射法三.填空题:1.宏观物体的运动可用方程F=ma 描述,但微观物体的运动要用量子力学中的( )描述. 它是一个偏微分方程式.2主量子数为4 的一个电子,它的角量子数的可能取值有( )种,它的磁量子数的可能取值有( )种.3.在氢原子中,4s和3d轨道的能量高低为( ),而在19 号元素K 和26 号元素Fe中, 4s和34轨道的能量高低顺序分别为( )和( ).4.填上合理的量子数:n=2,l=( ),m=( ),ms=+1/2.5.+3价离子的电子层结构与S2-离子相同的元素是( ).6.微观粒子运动与宏观物质相比具有两大特征,它们是( )和( ),说明微观粒子运动特点的两个重要实验是( ).7.ψn,l,m是( ),当n,l,m,一定时,处于ψn,l,m状态的一个电子的( ), ( ),( )可以确定.n,l,m可以确定一个( ).8.氢原子的电子能级由( )决定,而钠原子的电子能级由( )决定.9.Mn原子的价电子构型为( ),用四个量子数分别表示每个价电子的一定状态,是( ).10.在电子构型 a.1s22s2, b.1s22s22p54s1, c.1s22s12p13d13s1,d.1s22s22p63s13d1,e.1s22p2,f.1s22s32p1,g.1s12s22p13d1中,属于原子基态的是( ),属于原子激发态的是( ),纯属错误的是( ).11.用元素符号填空:(均以天然存在为准)原子半径最大的元素是( ), 第一电离能最大的元素是( ),原子中3d半充满的元素是( ),原子中4p半充满的元素是( ),电负性差最大的两个元素是( ), 化学性质最不活泼的元素是( ).四.简答题1.第114号元素属于第几周期? 第几族?2.为什么碳(6C)的外围电子构型是2s22p2, 而不是2s12p3,而铜(29Cu)的外围电子构型是3d104s1,而不是3d94s2?3、气体常数R是否只在气体中使用?五.综合题1.某元素位于周期表中36号元素之前,该元素失去2个电子以后,在角量子数l=2的轨道上正好半充满,试回答:(1).该元素的原子序数,符号,所处周期和族;(2).写出表示全部价电子运动状态的四个量子数;(3).该元素最高价氧化物水合物的分子式及酸碱性.2.某元素原子序数为33,试问:(1).此元素原子的电子总数是多少?有多少个未成对电子?(2).它有多少个电子层?多少个能级?最高能级组中的电子数是多少?(3).它的价电子数是多少?它属于第几周期?第几族?是金属还是非金属?最高化合价是几?3.写出原子序数为24的元素的名称,符号及其基态原子的电子排布式,并用四个量子数分别表示每个价电子的运动状态.第二章分子结构一.是非题:1、两原子间可以形成多重键，但两个以上的原子间不可能形成多重键。
原子的结构
1s 2s 2 p 3s 3 p 3d 4s
2
2
6
2
6
10
1
写出下列原子的核外电子排布式和电 子排布图。
2 2 5
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑
氟（9F） 1s 2s 2 p
2 2
1s
2
↑↓
2s
↑↓ ↑↓
2p
↑↓ ↑↓ ↑↓
1 镁（12Mg）s 2s 2 p 3s
6
1s
2s
2p
3s
总结：以下是表示铁原子的3种不同化学用语。 结构示意图 电子排布式 铁 原 子
29Cu：
1s22s22p63s23p63d104s1
注：并不是所有原子的核外电子都符合构造 原理。
三、能量最低原理
原子的电子排布遵循构造原理 能使整个原子的能量处于最低 状态。简称能量最低原理
（1）基态原子：处于最低能量的原子叫基态 原子。 （2）激发态原子：当基态原子的电子吸收能 量后，电子会跃迁到较高的能级，变成激发态 原子。相反，电子从较高能量的激发态跃迁到 较低能量的激发态甚至基态时，将释放出能量。 （3）基态与激发态的关系
如：
Na：1s22s22p63s1
[Ne]3s1
简化为
3s1是钠原子
的外围电子排 布式
表示钠的内层电子排布与上一周期稀有气 体元素Ne的核外电子排布相同 试写出8号、14号、26号元素的简化排布式
思考与交流
从元素周期表中查出铬、铜的外围电子层 排布。它们是否符合构造原理？
Cr：1s22s22p63s23p63d54s1 24
基态原子 吸收能量 激发态原子
释放能量
光（辐射）是电子释放能量的重要形式之一
原子核外电子排布规则
第3课时 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。
第八章第三节基态多电子原子核外电子排布
0 ⅢAⅣAⅤAⅥA ⅦA 2 Ⅳ Ⅴ Ⅵ 1s2 5 6 7 8 9 10 ⅠB ⅡB 13 14 15 16 17 18 28 29 30 31 32 33 34 35 36 46 47 3 84 85 86
ns1~2 (n-1)d1~9ns1~2 ns2np1~6 (n-1)d10ns1~2
轨道数 1 4 9 16 …… n2 电子数 2 8 18 32 …… 2 n2
2. 洪特规则 (1)洪特规则 洪特规则——在n和l相同的等价轨道中， 相同的等价轨道中， 洪特规则 在 和 相同的等价轨道中 电子尽可能分占各等价轨道，且自旋方向相同， 电子尽可能分占各等价轨道，且自旋方向相同， 称为洪特规则。 称为洪特规则。 (2)洪特规则特例： 洪特规则特例： 洪特规则特例 在等价轨道中电子排布是半充满， 在等价轨道中电子排布是半充满，全充满或全空 状态时， 能量最低。 状态时， 能量最低。 全充满 p6 d10 f14 半充满 p3 d5 f7 全 空 p0 d0 f0
二、鲍林原子轨道近似能级图
对近似能级图的几点说明 主量子数n相同、角量子数 不同时 不同时， 主量子数 相同、角量子数l不同时，能 相同 级能量随角量子数l的增大而升高 的增大而升高。 级能量随角量子数 的增大而升高。 主量子数n不同、角量子数 相同时 相同时， 主量子数 不同、角量子数l相同时，能 不同 级能量随主量子数n的增大而升高 的增大而升高。 级能量随主量子数 的增大而升高。 主量子数n不同、角量子数 不同的能级 不同的能级， 主量子数 不同、角量子数l不同的能级， 不同 出现“能级交错”现象。 出现“能级交错”现象。
门捷列夫的第一张周期表
H=1 Be=9.4 B=11 C=12 N=14 O=16 F=19 Na=23 Mg=24 Al=27.4 Si=28 P=31 S=32 Cl=35.5 K=39 Ca=40 ?=45 ?Er=56 ?Yt=66 In=75
氢原子能级高低顺序
氢原子能级高低顺序
总的屏蔽顺序为：ns>np>nd>nf
因为离核越远，能量越大，所以能量顺序与屏蔽顺序成反比。
能量顺序为：ns<np<nd<nf。
因为氢原子是单电子原子,其能级只跟主量子数n有关:En=-(1/n^2）.尽管氢原子也有2s,2p; 3s,3p.3d……但是同一壳层的轨道都是简并的。
由于在多电子原子中,还存在有电子与电子间的相互作用,使得同一壳层中各亚壳层的能量不同在基态氢原子中,电子是在最低能级1s轨道中.受激发后,电子可以跃迁到高能级的其它轨道中去。
扩展资料：
电子轨道的能级分裂：
在多电子原子中，当价电子进入原子实内部时，内层电子对原子核的屏蔽作用减小，相当于原子实的有效电荷数增大，也就是说电子所受到的引力增大，原子的体系能量下降，所以由此可以容易得出，当主量子数n相同时，不同的轨道角动量数l所对应的原子轨道形状不一样。
即当价电子处于不同的轨道时，原子的能量降低的幅度也不一样，轨道贯穿的效果越明显，能量降低的幅度越大。
s，p，d，f能级的能量有大小之分，这种现象称为“能级分裂”，屏蔽效应产生的主要原因是核外电子间静电力的相互排斥，减弱了原子核对电子的吸引：s 能级的电子排斥p能级的电子，把p电子“推”离原子核，p、d、f之间也有类似情况：。
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多电子原子轨道能级顺序
随着互联网技术的发展，人们越来越了解多电子原子的轨道能级顺序。
多电子原子的轨道能级顺序是根据原子电子的层数、电子总数和原子质量等构成的。
原子轨道能级顺序是根据基态能量来定义的，基态能量通常是由原子总能量通过发射光子而释放的，其顺序是从低到高依次分别排列。
原子的轨道能级顺序是由外层电子向内层移动的，从最外层的K能级开始，然后K、L、M、N四级能级依次向内排列，再然后依次是O、P、Q、R五级能级最后到达原子中心。
原子内部由原子质量构成，原子质量越大，原子轨道能级顺序也会相应变得更复杂。
特别地，由于原子质量至少为十二以上，它们的能级顺序将需要更多的电子层依次排列，而每一层中可能存在多个电子。
另外，根据四率定律，当原子能够发射分子，它将会释放出一个更高的能级，以及更多的光子来作为分子的“礼物”。
以上是关于多电子原子的轨道能级顺序的介绍，根据原子电子的层数、电子总数和原子质量等特点，多电子原子的轨道能级顺序由低到高依次排列，而且随着原子质量的增加，轨道能级也变得更加复杂。
因此，了解多电子原子轨道能级顺序对于研究原子性质有重要意义。