高三化学泡利原理和洪特规则的区分

合集下载

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。

【高中化学】原子结构(泡利原理、洪特规则、能量最低原理)课件高二化学人教版(2019)选择性必修2

选修二
第一章原子结构与性质第一节原子结构
第4课时泡利原理、洪特规则、能量最低原理
原子结构
核外电子的运动状态
能层
能级
原子轨道 1.原子轨道内的电子运动状态是怎样的呢？
微观辨析
核外电子的排布规律 2n2，
2.原子轨道内的电子排布规律是怎样的呢？
模型建构
核外电子排布表示方法原子结构示意图电子排布式
一、泡利原理
电子自旋电子除空间运动状态外，还有一种状态叫自旋。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。
核外电子在原子轨道中的排布规律I——泡利原理在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，它们自旋相反。
补充说明
➢ 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；电子能量与能层、能级有关，电子运动的空间范围与原子轨道有关，电子自身的运动状态就是自旋
相对稳定的状态全空：p0、d0、f0
半充满：p3、d5、f7
三. 能量最低原理
核外电子在原子轨道中的排布规律Ⅲ——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，使原子的整体能量最低。
补①充说相明邻能级能量相差很大时，电子填入能量较低的能级可使原子
能量最低。如所有主族元素的基态原子。
3.原子轨道内的电子排布如何表征？
宏观表征
资料卡片-电子自旋
钠原子光谱实验
斯特恩-盖拉赫实验
只有1个最外层电子的碱金属原子光谱会在光谱里呈现双线
只有1个最外层电子的银原子在外加电场里加速飞行通过一个不对称磁场时会
分成两束
提出猜想：轨道中的单电子可能存在两种不同的运动状态
1925年：“电子自旋”概念的提出

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

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

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）↑ ↓

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

高中知识清单化学

高中知识清单化学高中化学必背知识一、原子结构与元素周期律1、电子排布式：1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p泡利原理和洪特规则泡利原理:每个轨道里最多能容纳2个电子，用方向相反的箭头“↑↓”自旋方向相反。

洪特规则:当电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同。

洪特规则的特例：当电子排布为全充满、半充满或全空时，是比较稳定的。

2.第一电离能：气态原子或气态离子失去一个电子所需要的最小能量.3.电负性：元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度叫电负性。

4.元素周期律二、化学键与分子间作用力1、共价键：成键原子相互接近时，原子轨道发生重叠，自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对，两原子核间电子云密度增加，体系能量降低。

其特征是具有饱和性和方向性。

共价键类型：σ键和π键，还有一种特殊的共价键是配位键键长与键角：键长与原子半径相关，键角与分子空间结构相关离子键：当两种原子相互接近到一定程度，容易发生电子得失而形成阴阳离子，阴阳离子通过静电作用形成离子键。

离子键的实质就是静电作用等电子体：原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子。

范德华力：物质分子间存在的微弱相互作用氢键：分子间(内)电负性较大的成键原子通过H原子而形成的静电作用三、晶体结构2.晶胞的计算金刚石晶胞NaCl晶胞CO2晶胞金刚石属于原子晶体，晶胞中每个C原子和4个C原子形成4个共价键,成为正四面体结构，C原子与碳碳键个数比为1：2，最小环由6个C原子组成，每个C原子被12个最小环所共用;每个最小环含有1/2个C原子。

NaCl属于离子晶体，晶胞中每个Na+周围吸引着6个Cl-，这些Cl-构成的几何图形是正八面体，每个Cl-周围吸引着6个Na+，Na+、Cl-个数比为1：1，每个Na+与12个Na+等距离相邻，每个氯化钠晶胞含有4个Na+和4个Cl-。

干冰属于分子晶体。

晶胞中每个CO2分子周围最近且等距离的CO2有12个。

1个晶胞中含有4个CO2金属晶体：金属Na、K、Cr、Mo(钼)、W等中金属原子堆积方式是体心立方堆积，原子的`配位数为8，一个晶胞中含有2个原子。

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

【知识解析】泡利原理、洪特规则、能量最低原理精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版泡利原理、洪特规则、能量最低原理1 电子自旋与泡利原理温故核外电子围绕原子核做高速运动，根据电子能量高低及运动区域的不同，将电子在核外空间的运动状态分别用能层、能级及原子轨道来描述。

（1）电子自旋核外电子除绕核高速运动外，还像地球一样绕自己的轴自旋。

电子自旋在空间有两种相反的取向——顺时针方向和逆时针方向，分别用“↑”和“↓”表示。

名师提醒（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。

（2）能层、能级、原子轨道和自旋状态四个方面共同决定电子的运动状态，电子能量与能层、能级有关，电子运动的空间范围与原子轨道有关。

（3）一个原子中不可能存在运动状态完全相同的2个电子。

（2）泡利原理（又称泡利不相容原理）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，这个原理被称为泡利原理。

如He：1s2，1s轨道里的2个电子自旋相反，即一个电子顺时针运动，而另一个电子逆时针运动。

2 电子排布的轨道表示式轨道表示式（又称电子排布图）是表述电子排布的一种图式，如氢和氧的基态原子的轨道表示式：。

名师提醒（1）在轨道表示式中，用方框（也可用圆圈）表示原子轨道，1个方框代表1个原子轨道，通常在方框的下方或上方标记能级符号。

（2）不同能层及能级的原子轨道的方框必须分开表示，同一能层相同能级（能量相同）的原子轨道（简并轨道）的方框相连书写。

（3）箭头表示一种自旋状态的电子，“↑↓”称电子对，“↑”或“↓”称单电子（或称未成对电子）；箭头同向的单电子称自旋平行，如基态氧原子有2个自旋平行的2p电子。

（4）轨道表示式的排列顺序与电子排布式顺序一致，即按能层顺序排列。

有时画出的能级上下错落，以表达能量高低不同。

（5）轨道表示式中能级符号右上方不能标记电子数。

以Si原子为例，说明轨道表示式中各部分的含义：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，这一规则是洪特根据原子光谱得出的经验规则，称为洪特规则。

泡利不相容原理、洪特规则、构造原理

一、基态与激发态原子光谱1.基态与激发态处于最低能量的原子叫做基态原子(ground state atom)，基态是原子最基本的状态，是稳定的状态；当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子(excited atom)；激发态原子不稳定，电子又会跃迁到能量较低的能级，并释放能量；其转化关系如下：光(辐射)是电子释放能量的重要形式之一，在日常生活中，我们看到的许多可见光，如灯光、激光、焰火……都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关；2.原子光谱atomic spectrum①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；②发射光谱(emission spectrum)是暗色背景的明亮谱线，吸收光谱(absorption spectrum)则是明亮背景的暗色谱线，两者谱线一一对应(因为两个能级之间电子跃迁，吸收的能量和释放的能量相同)；※铯cesium，1860年发现，其光谱图中有特征的蓝光，在拉丁语里，铯的含意是天蓝色；※铷rubidium，1861年发现，其光谱图中有特征的红光，在拉丁语里，铷的含意是深红色；※氦helium，1868年分析太阳光谱发现的，来源于希腊文，原意是“太阳”；③原子光谱的应用不同元素产生不同的原子光谱，在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析(spectrum analysis)，历史上，利用光谱分析也曾发现了许多新元素；二、构造原理与电子排布式1.多电子原子核外电子的排布顺序在多电子原子中，电子在能级上的排布顺序是：电子最先排布在能量低的能级上，然后依次排布在能量较高的能级上；2.构造原理aufbau principle随着原子核电荷数的递增，绝大多数元素原子的核外电子是按照如图所示的能级顺序填充的，填满一个能量低的能级后，再填一个能量高的新能级，这种规律称为构造原理；3.能级交错现象energy level overlap phenomenon由构造原理可知，从第三能层开始各能级不完全遵循能层顺序，产生了能级交错排列，即产生“能级交错”现象；【产生原因：钻穿效应、屏蔽效应】【H原子由于核外只有一个电子，没有屏蔽效应，不存在能级交错，所以能级的能量高低只取决于主量子数；对于3d、4s、4p，显然3d小于4s等于4p】4.电子排布electronic configuration①根据构造原理可表示出一些元素原子的电子排布式，先按能量由低到高的顺序依次写出能级符号，再用数字在能级符号右上角表明各能级上排布的电子数，这就是原子的电子排布式；【在书写电子排布式时，能层低的能级要写在左边，不能按填充顺序写，例如钪Sc的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d14s2，而不能按照填充顺序先写4s2后写3d1】②电子排布式的简化写法为了避免电子排布式过于繁琐，可以把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应的稀有气体元素符号外加方括号表示，例如：K的电子排布式可表示为：[Ar]4s1，其中[Ar]叫1三、泡利原理、洪特规则、能量最低原理1.电子自旋与泡利原理spin of the electron & Pauli exclusion principle①电子自旋spin of the electron量子力学告诉我们，电子除了空间运动状态外，还有一种状态叫做自旋；电子自旋可比喻成地球的自转；电子的自旋有顺时针和逆时针两种相反的状态，常用上下箭头“↑”“↓”表示；【电子自旋(spin of the electron)是电子的基本性质之一，属于量子物理学科，电子自旋先由实验上发现，然后才由狄拉克(Dirac)方程从理论上导出的】【自旋量子数(spin quantum number)是描述电子自旋运动的量子数，自旋磁量子数用m s表示，即↑代表正方向自旋电子，↓代表逆方向自旋电子】②泡利原理Pauli exclusion principle1925年，泡利正式提出，在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子(通常称为电子对)，而且它们的自旋状态相反，称为泡利原理(也称泡利不相容原理)；Pauli，1900--1958 Dirac，1902--1984 Hund，1896--19972.电子排布图原子核外电子排布可利用电子排布图来表示，这是用方框(或圆圈)和箭头表明核外电子排布的另一种方法，也叫轨道表示式；每一个方框表示一个轨道，能量相同的轨道连在一起，与电子排布式相比，它具有轨道上自旋方向和成键时电子变化明晰的特点，但是稍微麻烦些，书写时先写元素符号，再根据能量最低原理、泡利原理、洪特规则等书写，例如：3.洪特规则Hund rule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，称为洪特规则；洪特规则不仅适用于基态原子，也适用于基态离子；【洪特规则特例】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特例；例如：铬(24Cr)：[Ar]3d54s1正确，[Ar]3d44s2错误；铜(29Cu)：[Ar]3d104s1正确，[Ar]3d94s2错误；4.能量最低原理lowest energy principle①基态是能量最低的状态，基态原子的电子排布式能量最低的原子轨道组合；②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，这就是能量最低原理lowest energy principle；③多电子原子的核外电子要先占据能量低的能层，在能量低的能层中又优先占据能量低的能级，然后再依次进入能量较高的能层，这样使整个原子处于最低的能量状态，原子轨道能量的高低依据构造原理来判断；5.补充：26Fe：1s2 2s2sp6 3s23p63d6 4s2①电子的运动状态=电子数；(26)②电子的空间运动状态=电子所占的轨道数；(15)③电子的运动范围=能层数；(4)④电子的能量=能级数；(7)。

泡利原理、洪特规则、能量最低原理课件-高二化学人教版(2019)选择性必修2

如2s轨道上的电子排布为
，不能表示为
。
能级
s
p
d
f
原子轨道数
1
3
5
7
最多容纳电子数
2
6
10
14
3．电子排布的轨道表示式(电子排布图)
(1) 轨道表示式（又称电子排布图）是表述电子排布的一种图式。
(2)表示方法：用方框（也可用圆圈）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（↑或↓）表示一种自旋状态电子。
1.下列3d能级的轨道表示式正确的是
A.
√B.
违背泡利不相容原理
C. 违背洪特规则
D. 违背泡利不相容原理
自我测试
1234
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.
B.
C.
D.1s22s22p3
自我测试
1234
3.下列离子中d轨道达半充满状态的是
A.Cr3＋
B.Cu＋
C.Co3＋
(5)基态9F原子的最外层电子轨道表示式为__________________。
学习小结
能量最低原理
泡利原理
洪特规则全满、半满、全空相对稳定
遵循的原理和规则
原子核外电子排布遵循的原理和规则
原子核外电子排布的表示式
原子结构示意图
电子排布式、价电子排布式电子排布图
自我测试
1234
高的是__2_p__电子，价层电子轨道表示式为__________________。
__________。
自我测试
1234
(3)C元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子且只有一个未成对电子，C 的元素符号为_C__u_，其基态原子的电子排布式为 _1__s2_2_s_2_2_p_6_3_s_23_p_6_3_d_1_0_4_s_1(_或__[_A__r]_3_d_1_0_4_s_1)_______。 (4)D元素基态原子最外层电子排布式为nsnnpn＋2，则n＝_2__；原子中能量最

【高中化学】泡利原理、洪特规则、能量最低原理课件高二化学人教版(2019)选择性必修2

2.洪特规则
(1)内容：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。 (2)特例：在简并轨道上的电子排布处于__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。
全充满：p6、d10、f14 相对稳定的状态全空：p0、d0、f0
3. 在能量相同的 d 轨道中电子排布成
A.能量最低的原理 C.原子轨道能级图
，最直接的依据是( D )
B.泡利不相容原理 D.洪特规则
，而不排布成
二、轨道表示式的书写
某同学在学习了电子排布的轨道表示式后，画出了下列四种基态氧原子最外层轨道表示式：
1.判断上述四种基态氧原子轨道表示式的正误，并说明理由。提示：①错误；理由是违背了洪特规则。②错误；理由是违背了洪特规则。 ③正确；理由是符合泡利原理、洪特规则和能量最低原理。④错误；理由是违背了能量最低原理。
填写下列空白。 (1)元素Mn和O中，基态原子核外未成对电子数较多的是___M__n___； (2)基态Ge原子有____2____个未成对电子； (3)基态Ni原子的3d能级上的未成对电子数为_____2___；
(4)Cu的价层轨道表示式为____________________________________________，基态Cu原子有____1____个未成对电子。
示式实例 Al
电子式
含义
化学中常在元素符号周围用“·”或“×”来表示元素原子的最外层电子，相应的式子叫作电子式
实例
1.下列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( D )
A.∶He

学案3：1.1.3 泡利原理、洪特规则、能量最低原理

第3课时泡利原理、洪特规则、能量最低原理学习目标1. 知道原子核外电子排布的“两原理一规则”。

2. 会正确书写原子的电子排布式和电子排布图。

知识梳理一、泡利原理、洪特规则和能量最低原理1．泡利原理在一个原子轨道里，最多只能容纳个电子，而且它们的自定状态(用“↑↓”表示)，这个原理称为泡利原理。

电子自旋可以比喻成地球的自转，自旋只有两种方向：方向和方向。

2．电子排布图叫做电子排布图。

如锂的电子排布图：3．洪特规则。

这个规则是由洪特首先提出的，称为洪特规则。

注意：等价轨道处于、或的状态一般比较稳定，也就是说，具有下列电子层结构的原子是比较稳定的。

：p6、d10、f14，：p3、d5、f7，：p0、d0、f0。

因此，铬和铜的基态原子的电子排布图如下：总之，基态原子的电子排布遵循能量最低原理、泡利原理和洪特规则。

用构造原理得到的电子排布给出了基态原子核外电子在能层和能级中的排布，而电子排布图还给出了电子在原子轨道中的排布。

4．能量最低原理原子的电子排布遵循原理能使整个原子的能量处于状态。

即在原子里，电子优先排布在能量的能级里，然后排布在能量逐渐的能级里。

二、描述核外电子排布的化学用语1．电子排布式(1)定义：用核外电子分布的及来表示电子排布的式子。

如1s22s22p4、1s22s22p63s23p1、1s22s22p63s23p64s2、1s22s22p63s23p63d64s2分别是O、Al、Ca、Fe 原子的电子排布式。

(2)以铝原子为例，电子排布式中各符号、数字的意义为：(3)简化的电子排布式电子排布式中的内层电子排布可用相应的稀有气体的元素符号加方括号来表示，以简化电子排布式。

以稀有气体的元素符号外加方括号表示的部分称为“原子实”。

如钙的电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，其简化的电子排布式可以表示为。

(4)外围电子排布式在原子的核外电子排布式中，省去“原子实”后剩下的部分称为外围电子排布式，也叫价电子排布。

《泡利原理洪特规则能量最低原理》精品课件

能级
s
p
d
f
原子轨道数
1
3
5
7
最多容纳电子数
原子核外电子的排布
能层（n） 1
符号 K
能级
s
轨道 1
轨道容纳电子数 2
最多容纳电子数
2
2 L sp 13 26
8
3
4
M
N
s p d sp d f s
1 3 5 13 5 7 1
2 6 10 2 6 10 14 2
18
32
5 O pd f g 35 7 9 6 10 14 18
2p
O ↑↓ ↑↓ ↑ ↓ ↑ ↑
1s 2s
2p
F ↑↓ ↑↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑
1s 2s
2p
Ne ↑↓ ↑↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑ ↓
4.洪特规则
怎么填
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（自旋方向相同）,称为洪特规则。它不仅适用于基态原子,也适用于基态离子。
在构建基态原子时，电子将尽可能占据能量最低的原子轨道,使整个原子的能量最低,这就是能量最低原理。
铁原子的电子排布图
泡利原理
↑↓
4s
↑↓ ↑↓ ↑↓
↑↓
3p
3s
↑↓ ↑↓ ↑↓
↑↓
2p
2s
↑↓
1s
↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑
3d 洪特规则
能量最低原理
例1 写出5、6、7、8、9号元素的核外电子排布式。并记住各主族元素最外层电子排布式的特点(成对电子对的数目、未成对电子数和它占据的轨道)。
[答案] B:1s22s22p1 成对电子对的数目:2 未成对电子数:1 未成对电子占据的轨道:2p C:1s22s22p2 成对电子对的数目:2 未成对电子数:2 未成对电子占据的轨道:2p N:1s22s22p3 成对电子对的数目:2 未成对电子数:3 未成对电子占据的轨道:2p O:1s22s22p4 成对电子对的数目:3 未成对电子数:2 未成对电子占据的轨道:2p F:1s22s22p5 成对电子对的数目:4 未成对电子数:1 未成对电子占据的轨道:2p

物质结构与性质(选修3)

考点一原子结构与性质题组一原子结构及表示方法 4 个未 1．(2014·高考新课标卷ⅠT37(2))基态Fe原子有____ 1s22s22p63s23p63d5 。成对电子，Fe3＋的电子排布式为_______________________ 2．(2014·高考江苏卷21(A)(1))Cu＋基态核外电子排布式 [Ar]3d10 或 1s22s22p63s23p63d10 为________________________________________________ 。 1 个 3．(2013·高考上海卷改编)氯元素原子的M层上有____ 未成对的p电子。 4．(2013·高考新课标卷)基态Si原子中，电子占据的最高能层符号____ 9 、电子 M ，该能层具有的原子轨道数为___ 数为___ 4 。
考点二共价键与分子空间构型题组二分子空间构型与杂化轨道
5．(2013·高考福建卷，31(3)②)[H3O]＋三角锥形，阴离子的中心原子轨中阳离子的空间构型为__________ sp3 杂化。道采用____
6．(2013·高考山东卷，32(3))BCl3和NCl3中心原子的 sp2 和_____ sp3 。杂化方式分别为_____
7．(2013·高考新课标卷Ⅱ，37(1))Ni2＋的价电子排布图 ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ 为____________________________。
34 ， 8．(2012·高考新课标卷，37(3))Se原子序数为________ 3s23p63d10 其核外M层电子的排布式为__________________ 。 9．(2012·高考江苏卷，21(A)－(1)①)Mn2＋基态的电子 [Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5 。排布式可表示为___________________________________

泡利原理和洪特规则的区分

泡利原理和洪特规则的区分
一、概念不同
1、洪特原理：电子在能量相同的轨道（即等价轨道上排布时,总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向同向，因为这样的排布方式总能量最低，称为洪特规则（Hund’s rule)。

2、泡利原理：在费米子组成的系统中，不能有两个或两个以上的粒子处于完全相同的状态。

在原子中完全确定一个电子的状态需要四个量子数，所以泡利不相容原理在原子中就表现为：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。

这成为电子在核外排布形成周期性从而解释元素周期表的准则之一。

二、提出者不同
1、洪特原理：由德国人弗里德里希·洪特（F.Hund）提出。

2、泡利原理：由沃尔夫冈·泡利提出。

三、应用范围
1、洪特原理：洪特规则只适用于LS耦合的情况。

有少数例外是由于组态相互作用或偏离LS耦合引起的。

该定则可用量子力学理论和泡利不相容原理来解释。

该定则对确定自由原子或离子的基态十分有用。

2、泡利原理：对所有费米子有效（玻色子无效），比如确定同
科电子原子态，氦原子能级之谜和费米—狄拉克统计。