高三化学一轮(梳理通解集训)第十二章物质机构与性质(选修)第一讲原子结构与性质精品PPT课件

6 10 14 2 … … …
32
…
…
2n
2
2.原子的核外电子排布式(图)的书写 (1)核外电子排布式：用数字在能级符号右上角表明该能 级上排布的电子数。例如，K：1s22s22p63s23p64s1。为了 简化，通常把内层已达稀有气体电子结构的部分称为“原 子实”，用该稀有气体的元素符号加方括号来表示。例 如，K：[Ar]4s1。
必考点88 基态原子的核外电子排布及表示方法 1．能层、能级、原子轨道及其最多容纳电子数的关系
能层 一 二
三
n
符号 K L
M
四
五 …n
N
O ……
能级
1s
2 s
2p
3s
3p 3d
4s
4p 4d
4f
5s
…
…
…
原子 轨道
1
1
3
1
3
5
1
3
5
7
1 ………
最多 2 2 6 容纳 电子 2 8
数
2 6 10 2 18
二、基态原子的核外电子排布的三原理 1．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。 2．泡利原理 在一个原子轨道中，最多只能容纳 2个 电子，并且这两个 电子的 自旋状态 相反。
3．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 ，并且 自旋状态 相同。 洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在 全满 (p6、 d10、f14)、 半满 (p3、d5、f7)和 全空 (p0、d0、f0)状态时， 体 系 的 能 量 最 低 ， 如 ： 24Cr 的 电 子 排 布 式 为 1s22s22p63s23p63d54s1。
(3)变化规律 ①金属元素的电负性一般 小于1.8 ，非金属元素的电负性一 般 大于1.8 ，而位于非金属三角区边界的“类金属”(如 锗、锑等)的电负性则在1.8左右，它们既有金属性又有非金 属性。 ②在元素周期表中，同周期从左至右，元素的电负性逐渐 增大 ，同主族从上至下，元素的电负性逐渐 减小 。
三个要点 原子结构“三、二、一”要点
三个原理：核外电子排布三个原理——能量最低原理、 泡利原理、洪特规则
两个图式：核外电子排布两个表示方法——电子排布式、 电子排布图
一个顺序：核外电子排布顺序——构造原理 构造原理 绝大多数元素的原子核外电子的排布将遵循如下图所示的排 布顺序，人们把它称为构造原理。
E(s)<E(p)<E(d)<E(f) 。
3．原子轨道：表示电子在原子核外的一个空间运动状态。 电子云轮廓图给出了电子在 核外经常出现 的区域，这 种电子云轮廓图也就是原子轨道的形象化描述。
原子轨道 s p
轨道形状 球形 纺缍形
轨道个数 1 3
试分析前三能层与能级、原子轨道的关系。 提示 第一能层(K)，只有s能级；第二能层(L)，有s、p 两种能级；第三能层(M)，有s、p、d三种能级；s能级上 只 有 一 个 原 子 轨 道 ， p 能 级 上 有 三 个 原 子 轨 道 px 、 py 、 pz，d能级上有五个原子轨道，各能级上的原子轨道具有 相同的能量。
(2)规律 ①同周期：第一种元素的第一电离能 最小 ，最后一种元素 的第一电离能 最大 ，总体呈现 从左至右逐渐增大 的
变化趋势。 ②同族元素：从上至下第一电离能 逐渐减小 。 ③同种原子：逐级电离能越来越 大 (即I1<I2<I3…)。
2．电负性 (1)含义：不同元素的原子在化合物中 吸引键合电子能 力的标度。元素的电负性越大，表示其原子在化合物中 吸引键合电子 的能力越 强 。 (2)标准：以最活泼的非金属氟的电负性为4.0 和锂的电负 性为1.0作为相对标准，计算得出其他元素的电负性(稀有 气体未计)。
我的警示 在写基态原子的电子排布图时，常出现以下错误：
问题征解 请用核外电子排布的相关规则解释Fe3＋较Fe2＋更稳定的
原因？ 提示 Fe价层电子的电子排布式为3d64s2，Fe3＋价层电
子的电子排布式为3d5，Fe2＋价层电子的电子排布式为3d6。 根据“能量相同的轨道处于全空、全满和半满时能量最低” 的原则，3d5处于半满状态，结构更为稳定，所以Fe3＋较Fe2 ＋更为稳定。
第一讲 原子结构与性质
1．了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常 见元素(1～36号)原子核外电子的排布。了解原子核外电 子的运动状态。
2．了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性 质。
3．了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简 单应用。
4．了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。
交错现象 从图中可看出，不同能层的能级有交错现象，如 E(3d)>E(4s) 、 E(4d)>E(5s) 、 E(5d)>E(6s) 、 E(6d)>E(7s) 、 E(4f)>E(5p)、E(4f)>E(6s)等。
两个应用 1．电离能的应用
(1)判断金属性与非金属性强弱 (2)分析原子核外电子层结构，如某元素的In＋1≫In，则该 元素的最外层电子数为n。 (3)判断化学键类型 2．电负性的应用 (1)判断一种元素是金属元素还是非金属元素，以及金属 性与非金属性的强弱 (2)判断元素在化合物中的价态 (3)判断化学键类型
什么是基态原子和激发态原子？ 提示 基态原子：处于最低能来自百度文库的原子。当基态原子吸收 能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。当电 子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态 时，释放一定频率的光子，这是产生原子光谱的原因。
三、电离能和电负性 1．电离能
(1)含义 第一电离能：气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态 基态正离子所需要的 最低能量，符号I ，单位 kJ·mol－1 。
1．原子核外电子排布规律及其表示方法。 2．元素性质的周期性变化规律及其应用。
一、能层、能级与原子轨道 1．能层(n)：在多电子原子中，核外电子的 能量 是不同
的，按照电子的 能量 差异将其分成不同能层。通常用
K 、 L 、 M 、 N 、 O 、 P 、 Q…… 表 示 相 应 的 第 一 、 二 、 三、四、五、六、七……能层，能量依次升高 2．能级：同一能层里的电子的 能量 也可能不同，又将其分 成不同的能级，通常用 s、p、d、f等表示，同一能层里， 各 能 级 的 能 量 按 s、p、d、f 的 顺 序 升 高 ， 即