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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课件3：1.1.3 泡利原理、洪特规则、能量最低原理
(2)副族和第Ⅷ族元素可通过核外电子排布式进行判断，其中 特别要注意的是铬和铜两种元素，铬的基态原子存在着6个未成对 电子，而不是4个。铜的基态原子存在着1个未成对s电子而不是d 电子。
3．核外电子排布的特点 原子核外电子按能量相近排布在不同的能层，各能层又按能 量不同排布在不同的能级，每个能级中又分为能量相同的不同轨 道，每个轨道中最多填充2个自旋状态不同的电子，即在任何一个 原子中找不到两个完全相同的电子。
2p3
正确；
2p3
错误；
2p3
错误；
2p4
正确。
3．洪特规则的特例 在等价轨道(同一能级)上的电子排布为全充满(p6、d10、f14)、 半充满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，具有较低的能量和 较大的稳定性，可以理解为洪特规则的特例。例如： 铬(24Cr)：1s22s22p63s23p63d54s1，正确； 1s22s22p63s23p63d44s2，错误。 铜(29Cu)：1s22s22p63s23p63d104s1，正确； 1s22s22p63s23p63d94s2，错误。
【答案】 (1)B A中原子的外围电子排布违反了洪特规则 (2)A B中原子的外围电子排布违反了能量最低原理 (3)A B原 子的外围电子排布违反了能量最低原理 (4)B A原子外围电子排 布违反了洪特规则
跟踪训练1
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________。
(3)X2Y3为As2O3，XZ3为AsH3，As2O3与稀硫酸和Zn反应的化 学方程式为As2O3＋6Zn＋6H2SO4===2AsH3↑＋6ZnSO4＋ 3H2O。
第二课电子云与原子轨道泡利原理洪特规则能量最低原理【新】人教版高中化选择性必修PPT课件
-11-
探究1
探究2
素养脉络
随堂检测
2.s能级和p能级的原子轨道的对比
能级
s
p
课堂篇素养提升
轨道图形
轨道形状 轨道数目 最多容纳电子数
相同点
球形
哑铃形
1
3(空间相互垂直)
2
6
①均以原子核为对称中心
②原子轨道的平均半径分别随能层数增大而
增大,且同种能级符号的原子轨道形状相似
-12-
课堂篇素养提升
探究1
知识铺垫
必备知识
正误判断
课前篇素养初探
1.核外电子是分层排布的,在离核较近的区域运动的电子能量较低, 在离核较远的区域运动的电子能量较高。 2.原子核外电子排布有以下规律 (1)原子核外第n层最多容纳的电子数为2n2个。 (2)最外层中的电子数最多只有8个(K层最多只有2个)。 (3)次外层电子数不超过18个。 (4)倒数第三层电子数不超过32个。
-14-
课堂篇素养提升
探究1
探究2
素养脉络
随堂检测
素能应用
典例1如图是2pz原子轨道电子云形状的示意图,请观察图示并判断 下列说法中不正确的是( )
A.2pz轨道上的电子在空间出现的概率分布是z轴对称 B.s电子的电子云形状是球形对称的
C.电子先沿z轴正半轴运动,然后再沿负半轴运动
D.2pz原子轨道形状为哑铃形 答案:C
-5-
知识铺垫
必备知识
正误判断
课前篇素养初探
2.泡利原理、洪特规则、能量最低原理 (1)泡利原理。 在一个原子轨道里最多只能容纳2个电子,而且自旋相反,常用上下 箭头(↑和↓)表示。 (2)洪特规则。 基态原子中,填入简并轨道(能量相同的原子轨道)的电子总是先 单独分占,且自旋平行,称为洪特规则。
泡利原理和洪特规则PPT课件
6d
5s
5d
5f
4s
4p
4d
4f
3s
3p
3d
2s
2p
1s
第3页/共9页
那么1~36号元素中是否都遵循构造原 理？
24号铬：1s22s22p63s23p63d54s1 29号铜: 1s22s22p63s23p63d104s1
第4页/共9页
4.补充规则
全充满（p6，d10，f14）
相对稳定的状态 全空时（p0，d0，f0）
半充满（p3，d5，f7）
第5页/共9页
注意：
能量最低原理表述的是“整个原子处于能量最低 状态”，而不是说电子填充到能量最低的轨道中 去，泡利原理和洪特规则都使“整个原子处于能 量最低状态”
第6页/共9页
注意
第7页/共9页
其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是（C ）
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓
↑↓
↑↓
A
↑↑
↑↓ ↑↓ ↑↓
↑↑
↑↓ ↑↓ ↑↓
↑↑
↑↑
B
↑↑↑↑↑
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓
↑↓
↑↓
C
↑↑↑↑↑
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓
↑↓
↑↓
D
第8页/共9页
↑↑↑↓↓
感谢您的观看！
第9页/共9页
★核外电子排布规则 1.能量最低原理
2.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。
第1页/共9页
？学与问
当电子排在同一个能级内时，有什么 规律？ 3.洪特规则
能量最低原理泡利不相容原理洪特规则PPT课件
倍，则其次外层只有2个电子，最外层有4个电子，是C原子。在短周期元素中氢化
物水溶液呈碱性的只有NH3，Y是N，由于F无正价，因此在短周期元素中最高正价 是+7价的只能是Cl。
23
第23页/共25页
• (3)a中通过单质的状态来比较是不正确的，单质的状态属于物理性质，与非金 属性的强弱无关。c中一定条件下氯气和硫单质均能与烧碱发生歧化反应，都 既作氧化剂又作还原剂，因此也不能比较两者非金属性的强弱。
• ③电子的自旋：处于同一原子轨道上的电子自旋运动状态有两种，分别用“↑” 和“↓”标记。
8
第8页/共25页
•
④能层、能级、原子轨道之间的关系
能层n 符号 能级
11
2
4
KL
M
N
s s p s pdspd f
轨道数 1 1 3 1 3 5 1 3 5 7
最多容纳 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14
第13页/共25页
• 续表
性质
同周期（从左往右）
同主族 （自上而下）
(5)非金属性（原 子得电子能力）
增强
减弱
(6)电负性
增强
减弱
(7)第一电离能
增大的趋势
减小
(8)单质还原性
减弱
增强
(9)单质氧化性
增强
减弱
(10)最高价氧化物 对应水化物的酸 碱性
碱性减弱， 酸性增强
碱性增强， 酸性减弱
14
第14页/共25页
离能最大的元素是 ，电负性最大的元素是 ，原子半径最小的元素是 ，最高正价 最高的元素是 。
钾
氩
氧
氢
氯
17
第17页/共25页
1.1.3泡利原理洪特规则能量最低原理课件下学期高二化学人教版选择性必修2
O
在氧原子中，有 3 个电子对，有 2 个单电子。 在氧原子中，有 5 种空间运动状态，有 8 种运动状态不同的电子。
轨道数
电子数
SAFE USE E D U C AT I O N
PART 03
·洪特规则·
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，而且自旋方向相同。
√
X
X
2p3的电子排布图
思考与讨论
2.为什么基态氮原子的轨道表示式是
，而不是
？
违背了洪特规则，2p轨道上的三个电子应分占三个轨道且自旋方向相同。
3.为什么基态Sc的价层电子排布是3d14s2，而不是4s3?
违背了泡利原理，4s能级只有1个轨道，每个轨道最多可容纳2个电子。
核外电子排布的表示方法
(1)电子排布式 ①电子排布式 如K原子的电子排布式：1s22s22p63s23p64s1 ②简化的电子排布式。 如K原子简化的电子排布式：[Ar]4s1
SAFE USE E D U C AT I O N
PART 02 ·电子排布的轨道表示式·
电子排布的轨道表示式
轨道表示式（电子排布图）：是表述电子排布的一种图示。
➢ 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
➢ 电子能量与能层、能级有关； ➢ 电子的空间运动状态与原子轨道有关； ➢ 电子的运动状态由能层、能级、原子轨道和自旋状态四个方面共
同决定。
泡利原理
➢ 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。
➢ 常用方向相反的箭头“↑”和“↓”表示自旋 状态相反的电子。
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
新思维•名师ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ堂
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。
课件1：1.1.3 泡利原理、洪特规则、能量最低原理
17
(2)指出下列核外轨道表示式的书写分别违背了什么原则？
18
提示：①②③⑤违背了洪特规则，当电子排布在同一能级的不 同轨道时，原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋平行。 ④违背了泡利原理，一个原子轨道最多只容纳 2 个电子，而且这 2 个电子的自旋相反。
19
核外电子排布的表示方法
原子(离 子)结构 示意图
第3课时 泡利原理、洪特规则、能量最低原理
学习目标 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。
2
知识梳理
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，
34
(2)26 号元素 Fe 的核外电子排布式是 1s22s22p63s23p63d64s2，则 基态 Fe 原子上有 4 个未成对电子，当 Fe 原子失去 2 个 4s 电子和 1 个 3d 电 子 ， 就 得 到 了 Fe3 ＋ ， 因 此 Fe3 ＋ 的 电 子 排 布 式 是 1s22s22p63s23p63d5。
29
D [A 项只能表示最外层电子数；B 项只表示核外的电子分层排 布情况；C 项具体到各能层的电子数；而 D 项包含了能层数、能级 数以及轨道内电子的自旋方向。]
30
2．(双选)下列给出的基态原子的电子排布式，其中正确的是 ()
A．11Na：1s22s22p7 B．47Ag：1s22s22p63s23p63d104s24p64d95s2 C．20Ca：1s22s22p63s23p64s2 D．35Br：[Ar]3d104s24p5
(2)指出下列核外轨道表示式的书写分别违背了什么原则？
18
提示：①②③⑤违背了洪特规则，当电子排布在同一能级的不 同轨道时，原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋平行。 ④违背了泡利原理，一个原子轨道最多只容纳 2 个电子，而且这 2 个电子的自旋相反。
19
核外电子排布的表示方法
原子(离 子)结构 示意图
第3课时 泡利原理、洪特规则、能量最低原理
学习目标 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。
2
知识梳理
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，
34
(2)26 号元素 Fe 的核外电子排布式是 1s22s22p63s23p63d64s2，则 基态 Fe 原子上有 4 个未成对电子，当 Fe 原子失去 2 个 4s 电子和 1 个 3d 电 子 ， 就 得 到 了 Fe3 ＋ ， 因 此 Fe3 ＋ 的 电 子 排 布 式 是 1s22s22p63s23p63d5。
29
D [A 项只能表示最外层电子数；B 项只表示核外的电子分层排 布情况；C 项具体到各能层的电子数；而 D 项包含了能层数、能级 数以及轨道内电子的自旋方向。]
30
2．(双选)下列给出的基态原子的电子排布式，其中正确的是 ()
A．11Na：1s22s22p7 B．47Ag：1s22s22p63s23p63d104s24p64d95s2 C．20Ca：1s22s22p63s23p64s2 D．35Br：[Ar]3d104s24p5
2020高中化学人教版选修三教学课件：1-1-3 泡利原理和洪特规则(共37张)
时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态
相同)，若 3p 能级上有 4 个电子，则排布成
。
[答案]
泡利原理和洪特规则 洪特规则 不
正确，因为 3p 能级上只有 3 个轨道
(1)绝大多数原子的电子排布式只要遵循构造原理就能符合 能量最低原理。
(2)Cr、Cu、Ag、Au 等少数原子的电子排布式虽不遵循构 造原理，但符合能量最低原理。
，因为这违背了________。如果 3p 能级
上有 4 个电子，有人认为可以排布为
，你认为是否正确，说明理由_____________。
[解析] 若 3p 能级上有 3 个电子，则它们应排布为
，
不能排布为
，因为这违背了泡利原理(一个轨道最多只
能容纳 2 个电子)和洪特规则(当电子排布在同一能级的不同轨道
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。
(3)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，而且自旋状态相同。
(4)每个原子轨道只能容纳 2 个电子，而且这两个电子的自旋 状态必须相反。
[知识脉络]
原子核外电子排布能量最低原理 遵循的原理和规则泡洪利特原规理则
原子符号 电子式 表示原子结构的原子结构示意图 重要化学用语 电子排布式 简化电子排布式 电子排布图轨道表示式
2018-2019学年人教版选修3 第1章 第1节 第2课时 能量最低原理 泡利原理 洪特规则 课件(52张)
解析：A项，吸收光能，形成吸收光谱；B项，由激发态→基态，释放光
能，形成发射光谱；C项，形成吸收光谱；D项，2px与2py能量相同，不属于电
化 学
子跃迁。
选
修
③
人 教 版
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·
·
第一章 原子结构与性质
6．在1s、2px、2py、2pz轨道中，具有球对称性的是( A )
A．1s
B．2px
C．2py
等)以及全空(如 s0、p0 和 d0 等)状态时体系的能量较低，原子较稳定。
化 学 选 修 ③ 人 教 版
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·
第一章 原子结构与性质
如 Cr：
半充满时比
有空轨道时要稳定，
出现该种情况的元素一般位于过渡元素区。还需要补充说明的是电子排布的构造
原理是概括了大量实验事实后提出的一般结论。因此，绝大多数原子的核外电子
化 学 选 修 ③ 人 教 版
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·
第一章 原子结构与性质
3．光谱与光谱分析 (1)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__吸__收____光谱或__发__射____光谱，总称原子光谱。 (2)光谱分析：现代化学中，常利用原子光谱上的__特__征__谱__线_____来鉴定元 素，称为光谱分析。
所发出的光的波长恰好位于可见光区域中的红色波段，所以我们看到的是红色
光。类似地，在通电后氩气发蓝色光，氦气发粉红色光，水银蒸气发蓝色光，
化
学 选
等等。
修
③
人 教 版
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·
第一章 原子结构与性质
课前新知预习
化 学 选 修 ③ 人 教 版
电子云与原子轨道泡利原理、洪特规则、能量最低原理课件【新教材】人教版高中化学选择性必修
探究1
探究2
素养脉络
随堂检测
课堂篇素养提升
深化拓展 1.对电子云图的说明 (1)电子云图表示电子在核外空间某处出现的概率,不代表电子的运 动轨迹。 (2)电子云图中的小黑点是电子在原子核外出现的概率密度的形象 描述,小黑点越密,表明电子在核外出现的概率密度越大。 (3)常把电子在原子核外空间出现的概率P=90%的空间圈起来,即为 电子云轮廓图。
知识铺垫
必备知识
正误判断
课前篇核较近的区域运动的电子能量较低, 在离核较远的区域运动的电子能量较高。 2.原子核外电子排布有以下规律 (1)原子核外第n层最多容纳的电子数为2n2个。 (2)最外层中的电子数最多只有8个(K层最多只有2个)。 (3)次外层电子数不超过18个。 (4)倒数第三层电子数不超过32个。
-7-
1.1 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 课件-【新教材】人教版（2019）高中化 学选择 性必修 2(共40 张PPT)
知识铺垫
必备知识
正误判断
课前篇素养初探
1.在原子中第n能层,电子占有的轨道数最多为n2。 ( ) 2.同一原子中的npx与npy轨道形状相同,半径相同且在空间相互垂 直。( ) 3.电子云图中小黑点密度的大小可表示电子的多少。( ) 4.p轨道呈哑铃形,因此p轨道上的电子运动轨迹呈哑铃形。( )
1.1 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 课件-【新教材】人教版（2019）高中化 学选择 性必修 2(共40 张PPT)
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1.1 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 课件-【新教材】人教版（2019）高中化 学选择 性必修 2(共40 张PPT)
探究2
素养脉络
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深化拓展 1.对电子云图的说明 (1)电子云图表示电子在核外空间某处出现的概率,不代表电子的运 动轨迹。 (2)电子云图中的小黑点是电子在原子核外出现的概率密度的形象 描述,小黑点越密,表明电子在核外出现的概率密度越大。 (3)常把电子在原子核外空间出现的概率P=90%的空间圈起来,即为 电子云轮廓图。
知识铺垫
必备知识
正误判断
课前篇核较近的区域运动的电子能量较低, 在离核较远的区域运动的电子能量较高。 2.原子核外电子排布有以下规律 (1)原子核外第n层最多容纳的电子数为2n2个。 (2)最外层中的电子数最多只有8个(K层最多只有2个)。 (3)次外层电子数不超过18个。 (4)倒数第三层电子数不超过32个。
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1.1 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 课件-【新教材】人教版（2019）高中化 学选择 性必修 2(共40 张PPT)
知识铺垫
必备知识
正误判断
课前篇素养初探
1.在原子中第n能层,电子占有的轨道数最多为n2。 ( ) 2.同一原子中的npx与npy轨道形状相同,半径相同且在空间相互垂 直。( ) 3.电子云图中小黑点密度的大小可表示电子的多少。( ) 4.p轨道呈哑铃形,因此p轨道上的电子运动轨迹呈哑铃形。( )
1.1 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 课件-【新教材】人教版（2019）高中化 学选择 性必修 2(共40 张PPT)
-9-
1.1 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 课件-【新教材】人教版（2019）高中化 学选择 性必修 2(共40 张PPT)
化学选三物质结构与性质课件：1.1.2能量最低原理泡利原理洪特规则
重难聚焦
典例透析
一
二
3.洪特规则 (1)内容:对于基态原子,电子在能量相同的轨道上排布时,将尽可 能分占不同的原子轨道并且自旋状态相同,这样整个原子的能量
最低。 如 2p3 的电子排布图为
,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。 温馨提示 核外电子在原子轨道上排布要遵循三个原则:能量最低 原理、泡利不相容原理和洪特规则。这三个原则并不是孤立的,而 是相互联系、相互制约的。也就是说核外电子在原子轨道上排布 要同时遵循这三个原则。
目标导航
知识梳理
重难聚焦
典例透析
一
二
2.电子排布图 每个方框代表一个原子轨道,每个箭头代表一个电子。如第二周 期元素基态原子的电子排布图如下所示。
元素 电子排布图 Li Be B C 元素 电子排布图 N O F Ne
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知识梳理
重难聚焦
典例透析
一
二
3.原子结构示意图
如:K 的原子结构示意图为
知识梳理
重难聚焦
典例透析
一
二
三
一、基态、激发态与光谱 1.基态原子与激发态原子
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知识梳理
重难聚焦
典例透析
一
二
三
2.光谱与光谱分析 (1)光谱形成原因。 不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收或释放不同的光。 (2)光谱分类。
(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。
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知识梳理
重难聚焦
典例透析
一
泡利原理、洪特规则(教学课件)高二化学(人教版 选择性必修二)
整个原子的能量由_核__电__荷___数____、___电__子__数_____和 _电__子___状__态___三个 因素共同决定。
课堂总结
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____
泡利原理、 洪特规则
洪特规则 基态原子：填入_简__并___轨__道__的电子总是_先__单__独___分__占__，
2）泡利原理
常用上下箭头（ “↑”“↓” ）表示
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____
01 泡利原理
2、电子排布的轨道表示式
H ↑ 或H ↓
1s
1s
He ↑↓ 1s
方框/圆圈：表示__原__子__轨__道___ 方框的下方写：_能__级__符__号___ 箭头：_自__旋__状__态__的__电__子_ 简并轨道（能量相同的轨道）：方框相连
2p
02 洪特规则
1、洪特规则
洪特规则特例* 能量相同的简并轨道在_全__满___、_半__满__和__全__空___ 光谱实验发现 条件时，体系能量较低，原子较稳定。
Cr ↑ ↑ ↑ ↑ 3d
↑↓ 只有一组全满的简并轨道 4s
√ Cr ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑
3d
4s
半充满状态
有两组半满的简并轨道
C ↑↓ ↑↓ ↑ ↑
1s 2s
2p
自旋平行：_箭__头___同__向__的__单___电__子__称__为___自__旋__平__行___
课堂练习
请写出以下元素原子的轨道表示式。
N ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑
1s 2s
2p
O ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑
课堂总结
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____
泡利原理、 洪特规则
洪特规则 基态原子：填入_简__并___轨__道__的电子总是_先__单__独___分__占__，
2）泡利原理
常用上下箭头（ “↑”“↓” ）表示
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____
01 泡利原理
2、电子排布的轨道表示式
H ↑ 或H ↓
1s
1s
He ↑↓ 1s
方框/圆圈：表示__原__子__轨__道___ 方框的下方写：_能__级__符__号___ 箭头：_自__旋__状__态__的__电__子_ 简并轨道（能量相同的轨道）：方框相连
2p
02 洪特规则
1、洪特规则
洪特规则特例* 能量相同的简并轨道在_全__满___、_半__满__和__全__空___ 光谱实验发现 条件时，体系能量较低，原子较稳定。
Cr ↑ ↑ ↑ ↑ 3d
↑↓ 只有一组全满的简并轨道 4s
√ Cr ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑
3d
4s
半充满状态
有两组半满的简并轨道
C ↑↓ ↑↓ ↑ ↑
1s 2s
2p
自旋平行：_箭__头___同__向__的__单___电__子__称__为___自__旋__平__行___
课堂练习
请写出以下元素原子的轨道表示式。
N ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑
1s 2s
2p
O ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑
泡利原理洪特规则能量最低原理课件高二化学人教版选择性必修
单电子（或称未成对电子）。
二、洪特规则
洪特 F.Hund, 1896—1997
1925年，洪特提出洪特规则：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。
1s 2s
2p
1s 2s
2p
✘ 单独分占
✘ 自旋平行
1s 2s
2p
✔
二、洪特规则
洪特 F.Hund, 1896—1997
1925年，洪特提出洪特规则：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。
1. 下列轨道表示式能表示基态硫原子最外层电子排布的是（ C ）
2.下列有关化学用语中不能体现氮原子核外电子能量有差异的是（ A ）
A. B. C. D. 1s22s22p3
3. 24Cr原子处于基态时，价电子排布可用轨道表示式表示成
而不是
B 。下列说法中正确的是（ ）
A. 这两种排布方式都符合能量最低原理 B. 这两种排布方式都符合泡利原理 C. 这两种排布方式都符合洪特规则 D. 这个实例说明洪特规则有时候和能量最低原理是矛盾的
泡利原理、洪特规则、能量最低原理
回顾每个能级最多容纳的电子数。
能层
12
3
4
5
能层符号 K L
M
N
O
能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p ……
2 2 6 2 6 10 2
最多电子数
28
18
s—2 ✖️ 1=2
6 10 14 2 32
6 ……
p—2 ✖️ 3=6 d—2 ✖️ 5=10
能量相同的简并轨道在全满、半满和全空状态时，体系能量最低。
全充满：p6、d10、f14
二、洪特规则
洪特 F.Hund, 1896—1997
1925年，洪特提出洪特规则：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。
1s 2s
2p
1s 2s
2p
✘ 单独分占
✘ 自旋平行
1s 2s
2p
✔
二、洪特规则
洪特 F.Hund, 1896—1997
1925年，洪特提出洪特规则：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。
1. 下列轨道表示式能表示基态硫原子最外层电子排布的是（ C ）
2.下列有关化学用语中不能体现氮原子核外电子能量有差异的是（ A ）
A. B. C. D. 1s22s22p3
3. 24Cr原子处于基态时，价电子排布可用轨道表示式表示成
而不是
B 。下列说法中正确的是（ ）
A. 这两种排布方式都符合能量最低原理 B. 这两种排布方式都符合泡利原理 C. 这两种排布方式都符合洪特规则 D. 这个实例说明洪特规则有时候和能量最低原理是矛盾的
泡利原理、洪特规则、能量最低原理
回顾每个能级最多容纳的电子数。
能层
12
3
4
5
能层符号 K L
M
N
O
能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p ……
2 2 6 2 6 10 2
最多电子数
28
18
s—2 ✖️ 1=2
6 10 14 2 32
6 ……
p—2 ✖️ 3=6 d—2 ✖️ 5=10
能量相同的简并轨道在全满、半满和全空状态时，体系能量最低。
全充满：p6、d10、f14
高中化第一章原子结构与性质1.1.3电子云与原子轨道泡利原理和洪特规则课件选修3
一二三四
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
请回答下列问题:
(1)通过对图中数百万次运动状态的统计结果的分析,你能得出什
么结论? 。
(2)离核越近,电子的能量越
;离核越远,电子的能量
越
。
(3)有关氢原子电子云图的说法中正确的是
。
A.黑点密度大,电子数多
B.黑点密度大,单位体积内电子出现的概率大
C.电子云图是对电子运动无规律性的描述
三、泡利原理和洪特规则 1.泡利原理 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。电子自旋有顺时针和逆时针两种状态,常用上下箭头(↑和↓) 表示自旋状态相反的电子。 2.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。
目标导航 预习导引 一 二 三 四
答案:(1)B
(2)A
(3)A
(4)A
一二三四
知识精要 典题例解 迁移应用
四、电子排布图 1.电子排布图中各符号和数字的意义:
一二三四
知识精要 典题例解 迁移应用
2.在书写基态原子的电子排布图时,常出现以下几种错误:
① (违反泡利原理)
②
(违反洪特规则)
③
(违反洪特规则)
一二三四
知识精要 典题例解 迁移应用
一二三四
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
2.关于电子云的叙述不正确的是( ) A.电子云是用小点的疏密程度来表示电子在空间出现概率大小 的图形 B.电子云实际是电子运动形成的类似云一样的图形 C.小点密集的地方电子在那里出现的概率密度大 D.轨道不同,电子云的形态也不同 解析:用统计的方法描述电子在核外空间出现的概率大小的图形 称为电子云;常用小黑点的疏密程度来表示电子在原子核外出现概 率密度的大小。小黑点密集的地方,表示电子在那里出现的概率密 度大,小黑点稀疏的地方,表示电子在那里出现的概率密度小。 答案:B
高中化学能量最低原理泡利原理洪特规则课件新人教版选修69页PPT
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
高中化学能量最低原理泡利原理洪特 规则课件新人教版选修
6、法律的基础有两个，而且只有两个……Байду номын сангаас平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
谢谢！
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
高中化学能量最低原理泡利原理洪特 规则课件新人教版选修
6、法律的基础有两个，而且只有两个……Байду номын сангаас平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
泡利原理洪特规则能量最低原理-课件2021-2022学年高二化学人教版(2019)选择性必修2
七、练与应用（选择性必修二P17）
3、以下能级中轨道数为3的是（ B ）
A．s能级 B．p能级 C．d能级 D．f能级
4．下列各原子或离子的电子排布式错误的是（ C ）
A．K+1s22s22p63s23p6
B．F 1s22s22p5
C．S2-1s22s22p63s23p4
D．Ar 1s22s22p63s23p6
第一章选择性必修二 原子结构
1.1.3泡利原理 洪特规则 能量最低原理
素养目标
1.了解原子核外电子的运动状态和轨道表达式 2.了解泡利原理﹑洪特规则﹑能量最低原理与核外电子排布直接的关系
一、电子自旋 回顾每个能级最多可容纳的电子数: ns、np、nd、nf.....能级分别最多可容纳2x 1、2x3、 2x5、2x 7....个电子。有了原子轨道的概念，你更清楚了:1、3、5、.....是ns、np、nd、 n....能级里的原子轨道数，而它们分别乘以2是由于每个轨道里最多只能容纳2个电子。 这2个电子容纳在同一个原子轨道里，也就意味着，它们的空间运动状态是相同的。
(4) 2p和3p轨道形状均为哑铃形( √ ) (5) 2px、2py、 2pz轨道相互垂直，但能量相等( √ )
Na Mg
1s22s22p63s1 1s22s22p63s2
7.基态原子的核外电子填充在6个轨道中的元素有 2 种，填充在7个轨道中的元素
有 1 种。 Al 1s22s22p63s23p1
2p ↑↑
六、能量最低原理
(4)能量最低原理 －－自然界的普适规律
多电子原子在基态时核外电子
。
核电荷数 电子数 电子状态
共同决定
整个原子的能量
所有电子排布规则都需要满足能量最低原理
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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。