1-1.5原子核外电子排布规则
原子核外电子排布规律
原子核外电子排布规律①能量最低原理:电子层划分为K<L<M<O<P<Q,对应电子层能量增大;原子核外电子排布按照能量较低者低优先排布原则.②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
③最外层最多只能容纳8个电子(K层为最外层时不能超过2个)次外层最多只能容纳18个电子(K层为次外层时不能超过2个倒数第三层最多只能容纳32个电子注意:多条规律必须同时兼顾。
简单例子的结构特点:(1)离子的电子排布:主族元素阳离子跟上一周期稀有气体的电子层排布相同,如钠离子、镁离子、铝离子和氖的核外电子排布是相同的。
阴离子更同一周期稀有气体的电子排布相同:负氧离子,氟离子和氖的核外电子排布是相同的。
(2)等电子粒子(注意主要元素在周期表中的相对位置)①10电子粒子:CH4、N3、NH2、NH3、NH4、O2、OH H2O、H3O F HF、Ne、Na Mg2、Al3等。
②18电子粒子:SiH4、P3、PH3、S2、HS H2S、Cl HCl、Ar、K Ca2、PH4等。
特殊情况:F2、H2O2、C2H6、CH3OH③核外电子总数及质子总数均相同的阳离子有:Na NH4、H3O F OH NH2;HS Cl前18号元素原子结构的特殊性:(1)原子核中无中子的原子:11H(2)最外层有1个电子的元素:H、Li、Na;最外层有2个电子的元素:Be、Mg、He (3)最外层电子总数等于次外层电子数的元素:Be、Ar(4)最外层电子数等于次外层电子数2倍的元素:C ;是次外层电子数3倍的元素:O ;是次外层电子数4倍的元素:Ne(5)最外层电子数是内层电子数一半的元素:Li、P(6)电子层数与最外层电子数相等的元素:H、Be、Al(7)电子总数为最外层电子数2倍的元素:Be(8)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素:Li、Si元素周期表的规律:(1)最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素,最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族元素,最外层电子数为8的元素是稀有气体(He例外)(2)在元素周期表中,同周期的ⅡA、ⅢA族元素的原子序数差别有:①第2、3周期(短周期)元素原子序数都相差1;②第4、5周期相差11;③第6、7周期相差25(3)同主族、邻周期元素的原子序数差①位于过渡元素左侧的主族元素,即ⅠA、ⅡA族,同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素总数;相差的数分别为2,8,8,18,18,32②位于过渡元素左侧的主族元素,即ⅢA~ⅦA族,同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。
1.5-核外电子排布规律
很大(接近光 速)
位移 可测 能量 可测
位移、能量 不可同时测定
轨迹
可描述 (画图或 函数描述
)
不可确定
核外电子运动的特征
宏观物体的运动特征: • 可以准确地测出它们在某一时刻所处的位置及
运行的速度; • 可以描画它们的运动轨迹。
微观物体的运动特征: • 核外电子质量小,运动空间小,运动速率大。 • 无确定的轨道,无法描述其运动轨迹。 • 无法计算电子在某一刻所在的位置,只能指出
1、在同一个原子中,离核越近、n越小的电子层能 量 越低 。
2、下列电子层不包含d轨道的是
A、N层 B、M层 C√、L层 D√、K层
3、理论研究证明,多电子原子中,同一电子层的电子,能 量也可能不同,还可以把它们分成不同的原子轨道,第三 电子层有3种原子轨道分别为 3s、3p、3d 。
3、电子云的伸展方向(决定轨道数)
d电子云的伸展方向
d电子云有5个伸展方向,即5个轨道,可容纳10个电子。 f电子云有7个伸展方向,即7个轨道,可容纳14个电子。
f轨道电子云伸展方向—复杂花瓣形
小结:各电子层包含的亚层、轨道数和可容纳的电子数
电子层
电子亚层类型
亚层的种 类数
轨道数目
可容纳 电子数
1
1s
1
1个
2
2
2s 2p
3
3s 3p 3d
原子核外电子的运动没有确定的轨道,不能同 时准确地测定电子在某一时刻所处的位置和运动速 度,也不能描画出它的运动轨迹.
2、核外电子运动的特征:
(1) 电子质量很小 带负电荷
(2) 运动范围小 直径约为10-10m
(3) 高速运动 接近光速
宏观、微观运动的不同
核外电子排布与元素周期表
-
族数
ⅠⅡ AA
价层电 子构型
ns1
ns2
价电子 总数
1
2
ⅢA ns 2n p1
3
ⅣA
ⅤA
ns2np
2
n s2n p3
4
5
ⅥA ns2np4
6
ⅦA ns 2np 5
7
主要 氧化数
+1
+2
+3 (Tl还有+1)
+4 +2 +5 +3 (C有- (N,P有-3) +6 +4 -2
4) (N还有+1
+7 +5 +3 +1 -1
Rb
[Kr]5s 1
Sr
[Kr]5s 2
Y
[Kr]4d 15s2
Zr
[Kr)4d 25s2
Nb
[Kr]4d 45sl
Mo
[Kr]4d 55s1
Tc
[Kr]4d 55s2
Ru
[Kr]4d 75s1
Rh
[Kr]4d 85sl
Pd
[Kr]4d 10
Ag
[Kr]4d 105s1
Cd
[Kr]4d 105s2
In
Cs
[Xe]6s 1
Ba
[Xe]6s 2
La
[Xe]5d 16s2
Ce
[Xe]4f 15d16s2
Pr
[Xe]4f 36s2
Nd
[Xe]4f 46s2
Pm
[Xe]4f 56s2
Sm
[Xe]4f 66s2
Eu
[Xe]4f 76s2
Gd
原子核外电子的排布元素周期表
结合1-20号元素原子的结构示意图和元素 周期表中1-20号元素的排列,分析一下我们 现在使用的元素周期表的排列规律。
元素周期表排列规律
⑴ 按原子序数递增的顺序从左到右排列 ⑵ 将电子层数相同的元素排列成一个横行 ⑶ 把最外层电子数相同的元素按电子层数
C. 相对原子质量的最外层电子数
D. 电子层数的次外层电子数
3、推算原子序数为6、13、17的元素在 周期表中的位置。
原子 序数
6
13
17
周期 2 3 3
族 IVA IIIA VIIA
3、下列各表为周期表的一部分(表中为 原子序数),其中正确的是( D )
A.
2 34
B.
11
19
2 10 11 18 19
思考:Cl的位置的描述: 第3周期VIIA族
课 堂 练
1.已知某主族元素的原子结构示意图如 下,判断其位于第几周期?第几族?
习 X
Y +53 2 81818 7
第3周期IA族
第5周期VIIA族
2.主族元素在周期表中的位置取决于该元素的( B)
A. 相对原子质量和核外电子数
B. 电子层数和最外层电子数
共七个主族
副族:ⅠB , ⅡB , ⅢB , ⅣB ,ⅤB , ⅥB , ⅦB
共七个副族
0族: 稀有气体元素
Ⅷ族: 三个纵行(8、9、10),位于Ⅶ B
与ⅠB中间
主族序数=最外层电子数
(2015年10月)6.硅元素在周期表中的位置是 B
A.第二周期ⅣA族 B.第三周期ⅣA族 C.第7
11 12 13
14
24
31 32
核外电子排布与元素周期表
P S 110 104
K 227
Rb 248 Cs 265
Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As 197 161 145 132 125 124 124 125 125 128 133 122 122 121
Se 117
Br 114Байду номын сангаас
Kr 198
Xe 217
Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I 215 181 160 143 136 136 133 135 138 144 149 163 141 141 137 133 Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po 217 188 159 143 137 137 134 136 136 144 160 170 175 155 153
Au
Hg Tl
[Xe]4f145d106s1
[Xe]4f145d106s2 [Xe]4f145d106s26p1
82
83 84
Pb
Bi Po
[Xe]4f145d106s26p2
[Xe]4f145d106s26p3 [Xe]4f145d106s26p4
85
86
At
Rn
[Xe]4f145d106s26p5
(四)
31
32 33 34 35 36
Ga
Ce As Se Br Kr
[Ar]3d104s24p1
[Ar]3d104s24p2 [Ar]3d104s24p3 [Ar]3d104s24p4 [Ar]3dl04s24p5 [Ar]3d104s24p6
37 38 39 40
核外电子排布规律总结归纳
精心整理原子核外电子排布规律①能量最低原理:电子层划分为K<L<M<O<P<Q,对应电子层能量增大;原子核外电子排布按照能量较低者低优先排布原则.②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
③最外层最多只能容纳8个电子(K层为最外层时不能超过2个)次外层最多只能容纳18个电子(K层为次外层时不能超过2个倒数第三层最多只能容纳32个电子注意:多条规律必须同时兼顾。
简单例子的结构特点:(1)离子的电子排布:主族元素阳离子跟上一周期稀有气体的电子层排布相同,如钠离子、镁离子、铝离子和氖的核外电子排布是相同的。
阴离子更同一周期稀有气体的电子排布相同:负氧离子,氟离子和氖的核外电子排布是相同的。
(2)等电子粒子(注意主要元素在周期表中的相对位置)①10电子粒子:CH4、N-3、NH-2、NH3、NH+4、O-2、OH-、H2O、H3O+、F-、HF、Ne、Na+、Mg+2、Al+3等。
②18电子粒子:SiH4、P-3、PH3、S-2、HS-、H2S、Cl-、HCl、Ar、K+、Ca+2、PH+4等。
特殊情况:F2、H2O2、C2H6、CH3OH③核外电子总数及质子总数均相同的阳离子有:Na+、NH+4、H3O+等;阴离子有:F-、OH-、NH-2;HS-、Cl-等。
前18号元素原子结构的特殊性:(1)原子核中无中子的原子:11H(2)最外层有1个电子的元素:H、Li、Na;最外层有2个电子的元素:Be、Mg、He(3)最外层电子总数等于次外层电子数的元素:Be、Ar(4)最外层电子数等于次外层电子数2倍的元素:C;是次外层电子数3倍的元素:O;是次外层电子数4倍的元素:Ne(5)最外层电子数是内层电子数一半的元素:Li、P(6)电子层数与最外层电子数相等的元素:H、Be、Al(7)电子总数为最外层电子数2倍的元素:Be(8)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素:Li、Si元素周期表的规律:(1)最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素,最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族元素,最外层电子数为8的元素是稀有气体(He例外)(2)在元素周期表中,同周期的ⅡA、ⅢA族元素的原子序数差别有:①第2、3周期(短周期)元素原子序数都相差1;②第4、5周期相差11;③第6、7周期相差25(3)同主族、邻周期元素的原子序数差①位于过渡元素左侧的主族元素,即ⅠA、ⅡA族,同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素总数;相差的数分别为2,8,8,18,18,32②位于过渡元素左侧的主族元素,即ⅢA~ⅦA族,同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。
原子核外电子的排布三原则
二、原子核外电子的排布三原则
1.泡利不相容原理:不能有两个或两个以上的电子具有完全相同的四个量子数,或者说在轨道量子数m,l,n确定的一个原子轨道上最多可容纳两个电子,而这两个电子的自旋方向必须相反
2.能量最低原理:不违反泡利不相容原理的条件下,电子总是尽先占有能量较低轨道,只有能量较低轨道占满才能依次进入能量较高轨道。
3.洪特规则:简并轨道上电子排布将尽可能占据不同轨道,且自旋方向相同(自旋平行);简并轨道处于全充满(p6、d10、f14)或半充满(p3、d5、f7)能量低,稳定。
(简并轨道即亚层各轨道)
三.价电子构型
主族、零族:价电子构型= 最外层电子构型
副族、Ⅷ族:价电子构型= 最外层s + 次外层d
1.D5.D 7.C。
高一化学原子核外电子排布
1、原子核外电子的分层排布
原子核
电子层
+1
+2
+10
核电荷数
该电子层 上的电子
H
He
Ne原子的核外电子分层排布
+8
+12
+18
O
Mg
Ar
原子结构示意图 第3层
第2层 第1层
+15 2 8 5
K层 L层 M层
核电荷数为1~20元素的原子结构示意图
核外电子是分层排布的,由里向外,
K Ca 由能量低的轨道到能量高的轨道。
+17 2 8 8
氯离子Cl-
氧化镁的形成
4.下列结构示意图中,表示原子结构的是( D )
+11 2 8
+17 2 8 8
+16 2 8 8
A
B
C
5.用下面的结构示意图的字母填空:
+3 2 1
D
(1)属于金属原子的是__________; (2)属于非金属原子的是________; (3)属于离子结构示意图的是____; (4)具有稳定结构的是__________。
知道你们这些年是怎么过来的呢!当然啦,你们也不知道爹的情况!”耿兰听爹这样说话,那双好看的丹凤眼立马就瞪圆了,奇怪地 问:“怎么,爹和哥哥姐姐们后来这七年多的时间里不在一起哇?”耿老爹故作轻松地说:“当然啦,要不你哥哥姐姐们怎么会拉回 来这么一个‘寿喜’呢!”不成想郭氏一听这话就哭出声来了。她吃力地扭头看着丈夫结结巴巴地说:“他爹你,你说什么,你们爷 儿们,怎么,怎么会不在一起?这,这,这七年多之前,小直子才,才多大啊!还,还有这个,‘寿,寿什么’,都,都是怎么……” 耿正、耿英和耿直都强忍着眼泪。耿英对娘说:“娘,你看啊,俺们三个和爹现在不都好好的嘛!这就行了。而且啊,爹还给你带回 来这么好的一个老儿子呢!至于俺们以前都受了什么苦,那又有什么关系呢!再说啦,这人啊,要想活出个样子来,那里有不受苦的 道理呢!”看娘慢慢止住眼泪了,耿英看看哥哥和弟弟,他俩都微微点点头。耿英就对爹、娘和妹妹说:“那就让俺来说说俺们这边 哇!俺们先是去了景德镇,在那里,在那里俺们开了一个小饭铺,哥哥给起的名字是‘南北小饭庄’,做得还不错,赚了一些银子呢! 三年多之后,俺们认识了稷山的一个姓李的老乡。后来这近四年,俺们三个是在杭州做丝绸生意来着。这个生意做得好极了,俺们赚 了不少银子。算算时间该回家了,俺们就在去年的腊月初九动身,一路赶回来了!巧的是爹和尚武也正好是那天回来了,俺们是在咱 们家南面的五道庙前会合的,这不就一起回来了!”郭氏又开始掉眼泪了,说:“英子啊,你就挑拣好听的说哇,你当娘是傻子啊, 你还没有和娘说,你们和你爹是怎么分开的啊!”耿兰也说:“你们托张伯伯带回来的书信中,不是说在汉口镇上开粮油零售店的吗? 怎么你们三个又给跑景德镇去了啊?还有,爹呢?爹怎么没有和你们一起去哇?”耿英怔一怔,故意轻松地说:“啊,是了,俺怎么 忘了说之前的事儿了呢!那,俺还是再补上之前的发生的事情哇!”想一想,耿英又将汉口镇遭遇洪灾,父子们无奈过江,在武昌镇 白家暂住……大致述说一番。说到半年之后,爹爹带着他们离开白家继续沿江南下时,耿英的言词表情明显不自然起来。含糊其词几 句以后,她竟然说:“俺们忘记不了这家人的好,返回来的途中还顺路去看望了她们呢!她们也给俺们带回来了很贵重的礼物,就放 在那个软皮箱里呢!对了爹,小青姐姐和东伢子在俺们走后的那年秋上就结婚了,他们的男娃儿叫小东伢,这过了年已经六岁了!东 伢子种了好多菜地,还养了大骡车……”耿兰的眼珠子转一转,很不满意地打断了姐姐那似乎没完没了,且还那么兴致勃勃的唠叨, 明显不耐烦地说:“姐,你别扯远了哇!你说爹想带你们去一个
核外电子的排布规律
核外电子的排布规律之一首先,各电子层最多容纳的电子数目是2n2。
其次,最外层电子数目不超过8个(K层为最外层时不超过2个)。
第三,次外层电子数目不超过18个,倒数第三层电子数目不超过32个。
核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里,然后再由里往外依次排布在能量逐步升高的电子层里。
以上几点是互相联系的,不能孤立地理解。
核外电子的排布规律之二核外电子排布遵循泡利不相容原理、能量最低原理和洪特规则。
能量最低原理就是在不违背泡利不相容原理的前提下,核外电子总是尽先占有能量最低的轨道,只有当能量最低的轨道占满后,电子才依次进入能量较高的轨道。
也就是尽可能使体系能量最低。
洪特规则是在等价轨道(相同电子层、电子亚层上的各个轨道)上排布的电子将尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同。
后来量子力学证明,电子这样排布可使能量最低,所以洪特规则可以包括在能量最低原理中,作为能量最低原理的一个补充。
在同一个原子中,离核越近、n越小的电子层能量越低。
在同一电子层中,各亚层的能量按s、p、d、f的次序增高的。
因此,E1s<E2s<E3s……;E4s<E4p <E4d……。
在多电子的原子里的各个电子之间存在相互作用,研究某个外层电子的运动状态时,必须同时考虑到核及其它电子对它的作用。
由于其它电子的存在,往往减弱了原子核对外层电子的作用力,从而使多电子原子的电子能级产生交错现象核外电子的排布规律之三(1)泡利不相容原理泡利不相容原理是奥地利物理学家泡利提出来的。
他指出,在同一个原子中,不可能有运动状态完全相同的两个电子存在。
或者说,运动状态完全相同的电子在同一原子里是不能并存的、是互不相容的。
如果同一原子中的电子前三种运动状态完全一样,那么处于同一轨道上的电子其第四种运动状态——自旋方向必然不同。
由此,可以推论:同一原子中每一个轨道上只能容纳两个自旋方向相反的电子。
根据泡利不相容原理可推算出各个电子层可能容纳的电子数为2n2个。
核外电子的排布规律
核外电子的排布规律一、能量最低原理所谓能量最低原理是,原子核外的电子,总是尽先占有能量最低的原子轨道,只有当能量较低的原子轨道被占满后,电子才依次进入能量较高的轨道,以使原子处于能量最低的稳定状态; 原子轨道能量的高低为:1.当n 相同,l 不同时,轨道的能量次序为s<p<d<f;例如,E 3S <E 3P <E 3d ; 2.当n 不同,l 相同时,n 愈大,各相应的轨道能量愈高;例如,E 2S <E 3S <E 4S ;3.当n 和l 都不相同时,轨道能量有交错现象;即n-1d 轨道能量大于ns 轨道的能量,n-1f 轨道的能量大于np 轨道的能量;在同一周期中,各元素随着原子序数递增核外电子的填充次序为ns,n-2f,n-1d,np; 核外电子填充次序如图1所示;图1电子填充的次序图2多电子原子电子所处的能级示意图最外层最多能容纳8电子,次外层最多能容纳18电子;每个电子层最多容纳的电子数为2n 2个n 为电子层数的数值如:各个电子层中电子的最大容纳量电子层n K1 L2 M3N4电子亚层 s s p s p d s p d f 亚层中的轨道数 1 1 3 1 3 5 1 3 5 7 亚层中的电子数 2 2626 102610 14每个电子层中电子的最大容纳量2n 2281832从表可以看出,每个电子层可能有的最多轨道数为n 2,而每个轨道又只能容纳2个电子,因此,各电子层可能容纳的电子总数就是2n 2;二、鲍利Pauli 不相容原理鲍利不相容原理的内容是:在同一原子中没有四个量子数完全相同的电子,或者说在同一原子中没有运动状态完全相同的电子;例如,氦原子的1s 轨道中有两个电子,描述其中一个原子中没有运动状态的一组量子数n,l,m,ms 为1,0,0,+1/2,另一个电子的一组量子数必然是1,0,0,-1/2,即两个电子的其他状态相同但自旋方向相反;根据鲍利不相容原理可以得出这样的结论,在每一个原子轨道中,最多只能容纳自旋方向相反的两个电子;于是,不难推算出各电子层最多容纳的电子数为2n 2个;例如,n=2时,电子可以处于四个量子数不同组合的8种状态,即n=2时,最多可容纳8个电子,见下表;n 2 2 2 2 2 2 2 2 l 0 0 1 1 1 1 1 1 m 00 0+1+1-1 -1 ms+1/2 -1/2 +1/2-1/2 +1/2 -1/2+1/2-1/2在等价轨道中,电子尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同,这就叫洪特规则;洪特规则实际上是最低能量原理的补充;因为两个电子同占一个轨道时,电子间的排斥作用会使体系能量升高,只有分占等价轨道,才有利于降低体系的能量;例如,碳原子核外有6个电子,除了有2个电子分布在1s 轨道,2个电子分布在2s 轨道外,另外2个电子不是占1个2p 轨道,而是以自旋相同的方向分占能量相同,但伸展方向不同的两个2p 轨道;碳原子核外6个电子的排布情况如下:作为洪特规则的特例,等价轨道全充满,半充满或全空的状态是比较稳定的;全充满、半充满和全空的结构分别表示如下:全充满:;半充满:;全空:;用洪特规则可以解释为什么Cr 原子的外层电子排布式为3d 54s 1而不是3d 44s 2,Cu 原子的外层电子排布为3d 104s 1而不是3d 94s 2;应该指出,核外电子排布的原理是从大量事实中概括出来的一般规律,绝大多数原子核外电子的实际排布与这些原理是一致的;但是随着原子序数的增大,核外电子排布变得复杂,用核外电子排布的原理不能满意地解释某些实验的事实;在学习中,我们首先应该尊重事实,不要拿原理去适应事实;也不能因为原理不完善而全盘否定原理;科学的任务是承认矛盾,不断地发展这些原理,使之更加趋于完善;原子的最外层电子数为什么不超过8个次外层电子数为什么不超过18个;由于能级交错的原因,E nd >E n+1s ;当ns 和np 充满时共4个轨道,最多容纳8个电子,多余电子不是填入nd,而是首先形成新电子层,填入n +1s 轨道中,因此最外层电子数不可能超过8个.;同理可以解释为什么次外层电子数不超过18个;若最外层是第n 层,次外层就是第n-1层;由于E n-1f >E n+1s>E np ,在第n +1层出现前,次外层只有n-1s、n-1p、n-1d 上有电子,这三个亚层共有9个轨道,最多可容纳18个电子,因此次外层电子数不超过18个;例如,原子最外层是第五层,次外层就是第四层,由于E 4f >E 6s >E 5p ,当第六层出现之前,次外层第四层只有在4s、4p 和4d 轨道上有电子,这三个亚层共有9个轨道,最多可容纳18个电子,也就是次外层不超过18个电子.;原子电子层结构及与元素基本性质的关系1、 随元素核电荷数递增,元素原子外层电子结构呈周期性变化,导致元素性质呈周期性的变化;这就是元素周期律;周期与能级组的关系周期 能级组 能级组内各原子轨道 能级组内轨道所能容纳的电子数 各周期中元素 1一1s222 二 2s2p8 83 三 3s3p8 84 四 4s3d4p18 185 五 5s4d5p18 186 六 6s4f5d6p32 327 七 7s5f6d7p32 321周期数==电子层数==最外电子层的主量子数=相应能级组数n;2各周期元素的数目==相应能级组中原子轨道所能容纳的电子总数;3主族元素所在族数=原子最外层电子数ns+np电子数=最高正价数;副族ⅢB~ⅦB族数=n-1d+ns电子数;Ⅷ族n-1d+ns电子数为8,9,10;ⅠB、ⅡB族为n-1d10ns1和n-1d10ns2;零族的最外电子数为2或8;4根据原子电子层结构特点,将周期表分为S区,P区主族元素;d区和ds区过渡元素;f区内过渡元素;元素的分区①s区元素,最外电子层结构是ns1和ns2,包括IA、IIA族元素;②p区元素,最外电子层结构是ns2np1-6,从第ⅢA族到第0族元素;③d区元素,电子层结构是n-1d1-9ns1-2,从第ⅢB族到第Ⅷ类元素;④ds区元素,电子层结构是n-1d10ns1和n-1d10ns2,包括第IB、IIB族;⑤f区元素,电子层结构是n-2f0-14n-1d0-2ns2,包括镧系和锕系元素;2.元素基本性质变化的规律性元素原子半径r电离能I及电负性X随原子结构呈周期性递变;1同一周期从左至右,Z逐渐增大r逐渐减小,I、χ逐渐增大,因而元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;长周期的过渡元素,其次外层电子数依次增多,Z依次增加不大,性质递变较缓慢;2同一族从上至下,主族元素Z变化不大,电子层依次增多,r逐渐增大,I、和χ逐渐减小,因而元素金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱,副族元素从上到下,r增加不大,而Z增大起了主导作用,除ⅢB族外,其它副族从上到下I逐渐增大,金属性逐渐减弱;练习1、画出锂、氧、钠原子的轨道表示式;2、写出碳、氟、硫、钙、铜原子,镁离子、铁离子、Br-的电子排布式;3、写出下列金属的元素符号、说明在表中位置、写出价电子层排布式:钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、银、金、锌、汞;铁1s22s22p63s23p63d64s2;4.39号元素钇的电子排布应是下列各组中的哪一组A.1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2B.1s22s22p63s23p63d104s24p65s25p1C.1s22s22p63s23p63d104s24p64f15s2D.1s22s22p63s23p63d104s24p65s25d1A.外围电子构型为4d15s25.某元素位于周期表中36号元素之前,失去3个电子后,在角量子数为2的轨道上刚好半充满,该元素是什么A.铬B.钌C.砷D.铁D.铁;Fe3+外围电子构型是3s23p63d56.下列元素中,哪一个元素外围电子构型中3d全满,4s半充满A.汞B.银C.铜D.镍族铜;C.3d全满为3d10,4s半满为4s1,具有外电子构型为3d104s1的元素是IB7.外围电子构型为4f75d16s2的元素在周期表中应在什么位置A.第四周期ⅦB族B.第五周期ⅢB族C.第六周期ⅦB族D.第六周期ⅢB族D.第六周期ⅢB族,由于内层4f未填满,该元素必然是镧系元素钆;8.下列四种元素的电子构型中,其电子构型的离子状态在水溶液中呈无色的是哪一种A.2,8,18,1 B.2,8,14,2C.2,8,16,2 D.2,8,18,2D.最外层具有2s2,8s2p6,18s2p6d10和18+2等稳定结构类型离子一般都没有颜色,因为在这些结构中,电子所处的状态比较稳定,一般可见光难以激发它们,因而不显颜色;9.如果发现114号元素,该元素应属下列的哪一周期哪一族A.第八周期ⅢA 族B.第六周期ⅤA族C.第七周期ⅣB 族D.第七周期ⅣA族D.原子序数为114的元素,其电子层结构可能为Rn7s25f146d107p2,它属于第七周期第四主族;10.第二周期各对元素的第一电离能大小次序如下,其错误的是哪一组A.Li<Be B.B<C C.N<O D.F<NeC.应N>O;周期表中同一周期电离能有些曲折变化;按照洪特规则,等价轨道全满p6,d10,半满p3,d5和全空p0,d0是相对稳定的;在第二周期中,N有较高的第一电离能是因为N原子为p3半充满之故;11.外层电子构型为3d54s1的元素是,T1+离子的价电子构型是____;铬半满、T1+铊的价电子构型是6s2;12.周期表中所有元素按原子结构的特征,可分为五大区,它们是A.____,B.____,C.____,D.____,E.____;A.s电子区;B.p电子区;C.d电子区;D.f电子区;Eds区;13.如果第七周期是完全周期,其最终的稀有气体的电子层结构为____,其原子序数应为____;第七周期稀有气体的电子层结构为:Rn7s26d107p6,原子序数为118;。
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。
核外电子排布与元素周期表_图文
Zr
[Kr)4d25s2
Nb
[Kr]4d45sl
Mo
[Kr]4d55s1
Tc
[Kr]4d55s2
Ru
[Kr]4d75s1
Rh
[Kr]4d85sl
Pd
[Kr]4d10
Ag
[Kr]4d105s1
Cd
[Kr]4d105s2
In
[Kr]4d105s25p1
Sn
[Kr]4d105s25p2
Sb
[Kr]4d105s25p3
Ru Rh 13 13 35
Pd 13 8
Ag 14 4
Cd 14 9
In 16 3
Sn 14 1
Sb 14 1
Te 13 7
I 13 3
Xe 217
Cs 265
Ba 21 7
La 18 8
Hf 15 9
Ta 14 3
W 13 7
Re Os 13 13 74
Ir 13 6
Pt 13 6
Au 14 4
元素
(有个别例外) (内过渡元素)
三、元素周期律:
H 37
-
He 122
Li 152
Be 11 1
-
B C N O F Ne 88 77 70 66 64 160
Na 186
Mg 16 0
-
Al 14 3
Si 11 7
P 11 0
S 10 4
Cl Ar 99 191
K 227
Ca 19 7
Sc 16 1
最后填入电子的 亚层
包括的元素
s
ns1→2
最外层的s亚层 ⅠA族,ⅡA族
p
ns2np1→6
核外电子排布规律
核外电子排布一、核外电子排布的规律1,核外电子是分层排列的,从里到外为1,2,3,4,5,6,7。
常表示为K,L,M,N,O,P,Q。
2,能量较低的电子离核近,能量较高的电子离核远。
排布时电子先尽量排在离核近的区域。
3,第一层最多2个电子,第二层最多8个电子,第三层最多18个电子……,依此类推,每层最多排2×n2个电子(n表示层数)。
4,当电子层有多个时,最外层电子数最多不超过8个,倒数第二层电子数最多不超过18个,倒数第三层电子电子数最多不超过32个。
5,最外层有8个电子的结构叫做稳定结构(氦最外层是2个电子),主要为稀有气体元素的原子,带电荷的离子(原子团除外)。
6,金属原子最外层电子数<4个,常易失去电子。
化学性质不稳定,具还原性。
7,非金属原子最外层电子数≥4个,常容易得到电子,化学性质不稳定,具氧化性。
8,稀有气体最外层电子数是8个( He为2个),电子不得不失,达到了稳定状态,所以稀有气体性质较稳定)。
二、核外电子的排布常用原子结构示意图和离子结构示意图表示1,原子结构示意图和离子结构示意图是表示原子核电荷数和电子层排布的图示形式。
小圈和圈内的数字表示原子核和核内质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层的电子数。
以Na和Na+为例:2,由圆圈内的数值确定原子或离子的名称。
由圆圈内的数值(用A表示)和圆圈外的数值的和(用B表示)的关系,确定微粒的种类。
即:当A﹦B 时,是原子; 当A﹥B时,是阳离子; 当A﹤B时,是阴离子。
3,数量关系:原子结构时,核电荷数==核外电子数,阳离子时,核电荷数==核外电子数﹢电荷数,阴离子时,核电荷数==核外电子数﹣电荷数.三、核外电子排布的应用1,确定元素的种类2,判断元素的化学性质3,完成简单的计算朱汉修2012-12-15。
原子核外电子的排布 课件
4
【思路点拨】解答本题要注意以下三点:
【自主解答】(1)L层有8个电子,则M层有4个电子,故A 为硅(Si)。(2)当次外层为K层时,最外层电子数为3,是
硼(B)
; 当次外层为L层时,最外层电子数
为1.5×8=12,违背了排布规律,故不可能。
(3)C元素原子的质子数为10+1=11,故为钠,故+1价离子是 Na+。(4) -2价离子次外层电子数是最外层电子数的 1 ,当
4
次外层为K层时,其核外电子排布为2、8,与Ne
电子层排布相同,则其原子的质子数为10-2 = 8,为氧元 素,写出O2-结构示意图即可;当次外层为L层时,最外层 则有32个电子,故不可能。
【典例2】下列说法正确的是 A.第ⅠA族元素的金属性比第ⅡA族元素的金属性强 B.元素性质的周期性变化是由原子核外电子排布的周期性 变化所决定的 C.同周期非金属氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次 增强 D.第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小 【易错选项】C
【易错剖析】 (1)易错选项分析 本题易错选C的原因在于对知识掌握不准确,将“最高价氧 化物的水化物”错误地认为是“氧化物的水化物”,正确 说法是“同周期非金属最高价氧化物对应的水化物的酸性 从左到右依次增强”。
(2)其他错误选项分析 【标准答案】B
1.(2011·漳州高一检测)元素的性质呈周期性变化的根 本原因是( ) A.元素相对原子质量递增 B.原子半径呈周期性变化 C.原子核外电子排布呈周期性变化 D.元素的最高正化合价呈周期性变化 【解析】选C。元素的性质呈周期性变化的根本原因是核外 电子排布呈周期性变化,其他周期性变化都是由它引起的。
第28讲原子结构核外电子排布规律-2024年高考化学一轮复习高频考点精讲(新教材新高考)
吸收
发射
3.原子核外电子排布的规范书写 (1)排布原则 ① 能量最低原理 :在构建基态原子时,电子将尽可能地占据能量最低的原子轨道, 使整个原子的能量最低。
② 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 。如2s
轨道上的电子排布为 ,不能表示为
。
③ 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。 如
(3)基态Si原子价层电子的运动状态有____4__种,若其电子排布式表示为 [Ne]3s23p2x 违背了__洪__特__规__则__。 (4)基态Cu原子核外电子的空间运动状态有__1_5__种。
解析
基态Cu原子核外电子排布式为[Ar]3d104s1,基态Cu原子核外有几 个轨道,其核外电子就有几种空间运动状态,则基态Cu原子核外
2024 高考化学一轮复习高频考点精讲
第28讲 原子结构 核外电子排布规律
复习目标
1.掌握原子结构中微粒数目的关系。 2.了解原子核外电子的运动状态、能级分布和排布原理。 3.能正确书写1~36号元素原子核外电子排布式、价层电子 排布式和轨道表示式。
考点一
原子结构 核素、同位素
1.原子结构 (1)构成微粒及作用
7.氢的三种核素形成的单质有6种,它们物理性质有所不同,但化学性质几乎完全相
同( √ )
专项突破
一、微粒中“粒子数”的确定
1.月球上的每百吨32He 聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量,地球上氦
元素主要以42He 的形式存在。已知一个 12C 原子的质量为 a g,一个32He 原子的质量为
2.下列Li原子轨道表示式表示的状态中,能量最低和最高的分别为____D____、 ___C_____(填字母)。
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第5课时原子核外电子排布规则
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。
电子的自旋:自旋有逆时针方向和顺时针方向,可以用↑和↓表示。
(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1s22s22p2x2p2y2p1z,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.电子排布图(轨道表示式)
用“□”表示轨道,在其中用↓和↑表示轨道中电子。
例如:Li
电子排布式为:1s22s1 电子排布图为:
4.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。
【练习】画出下列原子的电子排布图
N:________________________________________O:________________________________________ Al:________________________________________Si:________________________________________
(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。
【练习】写出Cu 的电子排布式为________________________________________
5.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。