高二化学选修课7 核外电子运动状态

高二化学选修课7 核外电子运动状态

【知识目标】

学习内容 学习水平 具体知识要点

核外电子排布 的表示方法

理解

1、电子式的含义及书写

2、原子结构示意图的含义及书写(1-18号元素)

3、电子排布式、轨道表示式的含义及书写(1-18号元素)

考点1、原子结构示意图

知识梳理

原子核外电子 的分层排布

电子层序数

1 2 3 4 …… 电子层符号 K

L M

N ……

电子离核距离 由 近 远 电子能量

由 低

高

核外电子排布的规律

① 能量最低原理：即排满了K 层才排L 层，排满了L 层才排M 层。

② 最多容纳原理：每个电子层最多容纳 2n 2

个电子。

③ 不能超过原理：最外层电子数不能超过 8 个电子（K 层为最外层时，不能超过2个电子）；次外层电子数不超过 18 个电子（K 层为次外层不能超过2个电子）。

原子结构 示意图

知识应用 【例1】某短周期元素原子的次外层电子数为最外层电子数的2倍，则该元素原子核内质子

数为

A ．3

B ．6

C ．14

D ．16 【例2】某离子的结构示意图为，该离子所带的电荷数可能为

A ．8-n

B ．n-8

C ．10-n

D ．n-10

【知识巩固】

1．下列关于多电子原子核外电子的运动规律的叙述正确的是

A ．核外电子是分区域运动的

B ．所有电子在同一区域里运动

C ．能量高的电子在离核近的区域运动

D ．能量低的电子在离核近的区域绕核运动 2．判断某多电子原子中电子能量大小的依据是

A ．元素原子的核电荷数

B ．原子核外电子的多少

C ．电子离原子核的远近

D ．原子核外电子的大小

+n 28K L

电子层 层内电子数

原子核

核电荷数

N

粒子符号

+725

3．周期表中16号元素和4号元素的原子相比较，前者的下列数据是后者的4倍的是A．电子数B．最外层电子数C．电子层数D．次外层电子数4．某元素原子的最外层电子数是次外层电子数的n倍（n为大于1的自然数），则该元素原子核内的质子数是

A．2n B．n+2 C．2n+10 D．2n+2

5．短周期三种元素X、Y和Z。已知X元素原子的最外层上只有一个电子，Y元素原子L层上的电子数与K层和M层上电子总数相等，Z元素原子的L层电子数比Y元素原子的L层少2个。则由这三种元素组成化合物的化学式不可能是

A．X2YZ4B．X2YZ3C．X2Y2Z3D．XYZ4

考点2、核外电子排布式

知识梳理核外电子

运动特点

质量小、运动空间小、高速、无确定轨迹

电子云小点的疏密程度表示电子在原子核外空间某处出现机会的多少

电子运动

状态参数

状态参数电子层电子亚层电子云伸展方向电子自旋状态作用

决定电子能量高低（能级）

决定轨道数目

决定电子运动状态

电子

排布式

用数字在亚层符号右上角表明该亚层上排布的电子数。如：

电子层、

亚层

与原子轨

道关系

在多电子原子中，同一电子层中的电子，能量可能有差异，分为不同的亚层(s、p、

d、f)，电子层好比是楼层，那么亚层就是楼梯的阶级。具体有如下关系：

电子层K L M N

亚层1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f

轨道 1 1 3 1 3 5 1 3 5 7

最多容纳电子

数 2 8 18 32

核外电子

排布规律

（1）能量最低原理：能量高低顺序 1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d。

（2）泡利不相容原理（自旋配对）：一个原子轨道最多只能容纳2个电子，且自

旋方向相反。

等价表示：在一个原子里，不存在运动状态完全相同的两个电子。

（3）洪特规则（平行分占）：当电子排布在同一亚层的不同轨道时，总是优先单

独占据一个轨道（即分占不同的轨道），而且自旋方向相同。

N 1s12s22p3

粒子符号

电子层序数电子亚层符号

亚层内电子数

按能量高低排列能级

轨道

表示式

用一个小方框表示一个原子轨道，在方框中用“↑ ”或“↓ ”表示该轨道上排入电子的数目。如：

书写轨道表示式时要遵循核外电子的排布规律。

几种表示式的比较

表示式

名称

对电子运动状态的描述 描述程度

轨道表示式

电子层、电子亚层

电子云伸展方向、自旋状态 详尽 粗略

电子排布式 电子层、电子亚层

结构示意图

电子层 电子式

最外层

知识应用

【例1】有关核外电子运动规律的描述错误的是

A ．核外电子质量很小，在原子核外作高速运动

B ．核外电子的运动规律与普通物体类似，存在确定的轨迹

C ．在电子云示意图中，通常用小黑点来表示电子绕核作高速圆周运动

D ．在电子云示意图中，某处小黑点密表示电子在核外空间该处出现的机会多 【例2】关于硫原子核外电子的叙述错误的是 A ．排布在K 、L 、M 三个电子层上 B ．3p 亚层上有2个空轨道 C ．共有16种不同的运动状态 D ．共有5种不同的能量 【例3】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

A He ： B

C 1s 2

D

【知识巩固】 1、1-18号元素中

① 核外次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：_________

② 原子核外有5种不同能量的电子，且s 电子数比p 电子数少1个：___________ ③ 核外最外层电子数等于次外层电子数的元素：____________ ④ 原子核外电子占了4个轨道：____________

⑤ 核外s 电子数比P 电子数多1的元素：______________ ⑥ 核外P 电子数等于s 电子数的元素：______________ ⑦ 核外有一个未成对电子的元素：_______________ ⑧ 核外有二个未成对电子的元素：______________

1s

2s

2p

1s 12s 22p 3 +725

N · · · · · N

1s

2s

2p

电子层序数+电子亚层符号 轨道 电子自旋状态

按能量高低排列轨道