人教版高中化学选修3-1.1《泡利原理和洪特规则》名师课件
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答案：电子云 2
2．(2015·全国卷Ⅱ，37节选)A、B、C、D为原子序数依 次增大的四种元索，A2－和B＋具有相同的电子构型；C、 D为 同周期元索，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最 外层有一个未成对电子。回答下列问题： 导学号 09440158
四种元素中电负性最大的是___O_____(填元素符号)，其中
(2)光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是 该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是 ________。
答案：(1)3d104s24p2 2 (2)O＞Ge＞Zn
4．(2016·全国卷Ⅱ，37 节选)东晋《华阳国志南中志》卷 四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外， 曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：
导学号 09440160 (1)镍元素基态原子的电子排布式为________，3d 能级上的
未成对的电子数为________。 (2)元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu＝1959 kJ/mol，INi
＝1753 kJ/mol，ICu>INi 的原因是________。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d84s2 或[Ar]3d84s2 2 (2)铜失去的是全充满的 3d10 电子，镍失去的是 4s1 电子
探究二 原总子结核：外电核子外排电布表子示排方布法 的表示方法
●问题导引●
以C为例:
电子式 原子结构示意图
·C···
+6 2 4
电子排布式
1s22s22p2
简化电子排布式 [He]2s22p2
价层电子排布式 2s22p2
电子排布图 1s
2s
（轨道表示式）↑ ↓
↑↓
2p ↑↑
触及高考 真题体验
• 1.认识原子核外电子的运动状态，了解电子 云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义。
5．(2016·新课标Ⅲ，37 节选)砷化镓(GaAs)是优良的半导 体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答 下列问题： 导学号 09440161
(1)写出基态 As 原子的核外电子排布式_________。 (2)根据元素周期律，原子半径 Ga________As，第一电离 能 Ga________As。(填“大于”或“小于”)
洪特规则特例：全空、半充满、全充满时相对稳定
思考与总结：核外电子排布遵循哪些规律？
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 量由低到高依次排列，使整个原子处于最低的 能量状态。
基态原子 核外电子 泡利原理 排布规则
洪特规则
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，用“↑↓”表示。
2.根据基态原子的核外电子排布规律，分析原子中电子的运动状 态可从哪些方面描述？是否存在状态完全相同的两个电子？ 提示：描述要从能层、能级、原子轨道、电子的自旋方向四个方面。 不存在。根据泡利原理，每个轨道最多只能容纳2个电子，且自旋 状态相反，所以原子中不可能存在状态完全相同的两个电子。
轨道表示式
C原子的核外电子排布式为________。
答案： 1s22s22p63s23p3(或[Ne]3s23p3)
3．(2016·全国卷Ⅰ，37节选)锗(Ge)是典型的半导体元 素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题： 导学号 09440159
(1)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]________，有 ________个未成对电子。
①Ca2＋：1s22s22p63s23p6 ②F－：1s22s23p6 ③P：
④Cr：1s22s22p63s23p63d44s2 ⑤Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 ⑥Mg2＋：1s22s22p6
⑦O：
答案：①⑤⑥ ② ③④ ⑦
互动探究
请从周期表前36号元素中探究下列问题： 1.最外层只有一个未成对电子的元素都有哪些？ 2.最外层只有两个未成对电子的元素都有哪些？ 3.最外层只有三个未成对电子的元素都有哪些？ 4.最外层没有未成对电子的元素都有哪些？ 5.最外层未成对电子最多的元素是哪种？
含义 每个方框代表一个原子轨道，每个箭头代表一个电子。
电子 排布图 实例
跟踪训练
1.下列元素原子的电子排布式各违背了 哪一 规律？ (1)6C 1s22s22px22py02pz0 (2)21Sc 1s22s22p63s23p63d3 (3)22Ti 1s22s22p63s23p10
下列原子或离子的电子排布式正确的是________，违反能量 最低原理的是________，违反洪特规则的是________，违反泡利 原理的是________。
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。
探究导引
1.多电子原子的电子在轨道上填充时，总是按轨道能量高低的顺序， 排满一个轨道再排另一个轨道吗？ 提示：不是，核外电子排布要遵循三个原则：能量最低原理、泡利原 理、洪特规则，要三者兼顾，综合考虑，不可顾此失彼或以偏概全。
答案：(1)[Ar]3d104s24p3 (2)大于 小于
课后作业
1.复习所学内容，并完成课本12页习题 2.预习第二节原子结构与元素的性质
第一节 原子结构
第三课时 泡利原理和洪特规则
温故知新
1s
+
2p 2s
3d 3p
3s
4f
4d 4p
5g 5f 5d 5p
Hale Waihona Puke 4s5s能级
s
原子轨道数 1
最多容纳电子数 2
p
d
f
3
5
7
6 10 14
自主学习
泡利原理： 一个原子轨道最多容纳2个
电子，而且自旋方向相反。
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 占一个轨道（分占不同的轨 道），而且自旋状态相同。
• 2．了解多电子原子核外电子分层排布遵循 的原理，能用电子排布式表示1～36号元素 的原子和离子的基态核外电子排布。
1.(2015·全国卷Ⅰ，37节选)碳及其化合物广泛存在于自然 界中，回答下列问题： 导学号 09440157
处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密 度分布可用________形象化描述。在基态14C原子中，核外存 在________对自旋相反的电子。
2．(2015·全国卷Ⅱ，37节选)A、B、C、D为原子序数依 次增大的四种元索，A2－和B＋具有相同的电子构型；C、 D为 同周期元索，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最 外层有一个未成对电子。回答下列问题： 导学号 09440158
四种元素中电负性最大的是___O_____(填元素符号)，其中
(2)光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是 该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是 ________。
答案：(1)3d104s24p2 2 (2)O＞Ge＞Zn
4．(2016·全国卷Ⅱ，37 节选)东晋《华阳国志南中志》卷 四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外， 曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：
导学号 09440160 (1)镍元素基态原子的电子排布式为________，3d 能级上的
未成对的电子数为________。 (2)元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu＝1959 kJ/mol，INi
＝1753 kJ/mol，ICu>INi 的原因是________。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d84s2 或[Ar]3d84s2 2 (2)铜失去的是全充满的 3d10 电子，镍失去的是 4s1 电子
探究二 原总子结核：外电核子外排电布表子示排方布法 的表示方法
●问题导引●
以C为例:
电子式 原子结构示意图
·C···
+6 2 4
电子排布式
1s22s22p2
简化电子排布式 [He]2s22p2
价层电子排布式 2s22p2
电子排布图 1s
2s
（轨道表示式）↑ ↓
↑↓
2p ↑↑
触及高考 真题体验
• 1.认识原子核外电子的运动状态，了解电子 云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义。
5．(2016·新课标Ⅲ，37 节选)砷化镓(GaAs)是优良的半导 体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答 下列问题： 导学号 09440161
(1)写出基态 As 原子的核外电子排布式_________。 (2)根据元素周期律，原子半径 Ga________As，第一电离 能 Ga________As。(填“大于”或“小于”)
洪特规则特例：全空、半充满、全充满时相对稳定
思考与总结：核外电子排布遵循哪些规律？
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 量由低到高依次排列，使整个原子处于最低的 能量状态。
基态原子 核外电子 泡利原理 排布规则
洪特规则
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，用“↑↓”表示。
2.根据基态原子的核外电子排布规律，分析原子中电子的运动状 态可从哪些方面描述？是否存在状态完全相同的两个电子？ 提示：描述要从能层、能级、原子轨道、电子的自旋方向四个方面。 不存在。根据泡利原理，每个轨道最多只能容纳2个电子，且自旋 状态相反，所以原子中不可能存在状态完全相同的两个电子。
轨道表示式
C原子的核外电子排布式为________。
答案： 1s22s22p63s23p3(或[Ne]3s23p3)
3．(2016·全国卷Ⅰ，37节选)锗(Ge)是典型的半导体元 素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题： 导学号 09440159
(1)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]________，有 ________个未成对电子。
①Ca2＋：1s22s22p63s23p6 ②F－：1s22s23p6 ③P：
④Cr：1s22s22p63s23p63d44s2 ⑤Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 ⑥Mg2＋：1s22s22p6
⑦O：
答案：①⑤⑥ ② ③④ ⑦
互动探究
请从周期表前36号元素中探究下列问题： 1.最外层只有一个未成对电子的元素都有哪些？ 2.最外层只有两个未成对电子的元素都有哪些？ 3.最外层只有三个未成对电子的元素都有哪些？ 4.最外层没有未成对电子的元素都有哪些？ 5.最外层未成对电子最多的元素是哪种？
含义 每个方框代表一个原子轨道，每个箭头代表一个电子。
电子 排布图 实例
跟踪训练
1.下列元素原子的电子排布式各违背了 哪一 规律？ (1)6C 1s22s22px22py02pz0 (2)21Sc 1s22s22p63s23p63d3 (3)22Ti 1s22s22p63s23p10
下列原子或离子的电子排布式正确的是________，违反能量 最低原理的是________，违反洪特规则的是________，违反泡利 原理的是________。
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。
探究导引
1.多电子原子的电子在轨道上填充时，总是按轨道能量高低的顺序， 排满一个轨道再排另一个轨道吗？ 提示：不是，核外电子排布要遵循三个原则：能量最低原理、泡利原 理、洪特规则，要三者兼顾，综合考虑，不可顾此失彼或以偏概全。
答案：(1)[Ar]3d104s24p3 (2)大于 小于
课后作业
1.复习所学内容，并完成课本12页习题 2.预习第二节原子结构与元素的性质
第一节 原子结构
第三课时 泡利原理和洪特规则
温故知新
1s
+
2p 2s
3d 3p
3s
4f
4d 4p
5g 5f 5d 5p
Hale Waihona Puke 4s5s能级
s
原子轨道数 1
最多容纳电子数 2
p
d
f
3
5
7
6 10 14
自主学习
泡利原理： 一个原子轨道最多容纳2个
电子，而且自旋方向相反。
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 占一个轨道（分占不同的轨 道），而且自旋状态相同。
• 2．了解多电子原子核外电子分层排布遵循 的原理，能用电子排布式表示1～36号元素 的原子和离子的基态核外电子排布。
1.(2015·全国卷Ⅰ，37节选)碳及其化合物广泛存在于自然 界中，回答下列问题： 导学号 09440157
处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密 度分布可用________形象化描述。在基态14C原子中，核外存 在________对自旋相反的电子。