高中化学选修3-第一节-原子结构
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化学选修三第一章笔记
化学选修三第一章笔记以下是一份化学选修三第一章的笔记，供您参考：化学选修三第一章：原子结构与元素周期律一、原子结构1. 原子的构成：原子由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成。
2. 电子排布：根据能量高低，电子分布在不同的能层上，能层序数即为电子层数。
同一能层中，电子的能量还不同，又可分为不同的能级。
3. 电子排布规律：（1）电子排布顺序：按照能层序数由低到高、能级符号由低到高的顺序。
（2）泡利原理：一个原子轨道上最多只能容纳自旋方向相反的两个电子。
（3）洪特规则：在等价能级上排布的电子将尽可能分占不同的能级，且自旋方向相同。
4. 元素性质与原子结构的关系：原子序数在数值上等于核电荷数，原子核电荷数等于质子数，质子数加中子数等于质量数。
二、元素周期律1. 元素周期表的结构：周期、族、区。
周期序数等于元素原子的电子层数，族序数等于最外层电子数，根据价电子构型将元素分为s区、p区、d区和ds区等区域。
2. 元素周期律：元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性的变化规律。
3. 元素周期表的意义：预测新元素及其性质，指导元素的发现、合成和开发，指导新材料的研发与应用等。
三、化学键与分子间作用力1. 离子键：由阳离子和阴离子通过静电作用形成的化学键。
离子键的强弱与离子半径和离子电荷有关。
2. 共价键：原子之间通过共用电子对形成的化学键。
根据共用电子对的偏移程度，可分为极性共价键和非极性共价键。
3. 金属键：金属原子之间通过自由电子形成的化学键。
金属键的强弱与金属原子的半径和价电子数有关。
4. 分子间作用力：分子之间的相互作用力，包括范德华力和氢键等。
范德华力主要与分子之间的距离和分子极性有关，氢键则与分子之间的特殊结构有关。
人教版高中化学选修三第一章 第一节 原子结构(第3课时)
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。
核外电子运动的特征
⑴ 核外电子质量小(只有9.11×10-31 kg)，运动空间 小（相对于宏观物体而言），运动速率大(近光速)。
⑵无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。 ⑶无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指出 其在核外空间某处出现的机会的多少(概率)。
用光谱仪测定氢气放电管发射的氢的发射光谱
特征:暗背景,
亮线, 线状不连续
锂、氦、汞的发射光谱 特征汞的吸收光谱
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。
锂、氦、汞的发射光谱
锂、氦、汞的吸收光谱
①③⑤ 下图是锂、氦、汞的吸收光谱和发射光谱。其中图_______是 ②④⑥ 原子由基态转化为激发态时的吸收光谱，图_______是原子由 激发态转化为基态时的发射光谱。不同元素的原子光谱上的特 征谱线不同，请在下图中用线段将同种元素的吸收光谱和发射 光谱连接。
五、电子云与原子轨道 思考： 宏观物体的运动特征：
课堂练习
1、当镁原子由1s22s22p63s2 →1s22s22p63p2时，以下说法正确的是 （ A ） A．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中吸收能量 B．镁原子由激发态转化成基态，这一过程中释放能量 C．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中释放能量 D．镁原子由激发态转化成基态，这一过程中吸收能量
2、判断下列表达是正确还是错误？ (1) 1s22s2 2p63s2 3p63d54s2 属于激发态
(2) 1s22s2 2p63d1 属于激发态
构造原理： 1s；2s ； 2p 3s ； 3p 4s ； 3d 4p 5s； 4d 5p 6s ；4f 5d 6p 7s
高中化学选修三-物质结构与性质-全套课件
nd能级的电子云轮廓图：多纺锤形
b.电子云扩展程度
同类电子云能层序数n越大，电子能量越 大，活动范围越大电子云越向外扩张
2、原子轨道
①定义
电子在原子核外的一个空间运动状态
②原子轨道与能级
ns能级 ns轨道
npx轨道 简
np能级 npy轨道 npz轨道
并 轨 道
nd能级
ndz2轨道
ndx2—y2轨道
从K至Q ，能层离核越远，能层能量越大 每层最多容纳电子的数量：2n2
2、能级
同一个能层中电子的能量相同的电子亚层
能级名称：s、p、d、f、g、h…… 能级符号：ns、np、nd、nf…… n代表能层 最多容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14
能层: 一 二
三
KL
M
四…… N ……
能级： 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
全满规则 半满规则
四、电子云与原子轨道
1、电子云 以量子力学为基础
①电子云 处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间 的概率密度分布的形象化描述
小黑点：概率密度 单位体积内出现的概率 小黑点越密概率密度越大
小黑点不是电子！
②电子云轮廓图 电子出现的概率约为90%的空间 即精简版电子云
③电子云轮廓图特点 a.形状 ns能级的电子云轮廓图：球形 np能级的电子云轮廓图：双纺锤形
2s
2p
F ↑↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑
原子结构的表示方法 原子结构示意图
电子排布式 O原子：1s2 2s2 2p4
电子排布图
1s2 2s2
2p4
O原子
六、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1、能量最低原理
b.电子云扩展程度
同类电子云能层序数n越大，电子能量越 大，活动范围越大电子云越向外扩张
2、原子轨道
①定义
电子在原子核外的一个空间运动状态
②原子轨道与能级
ns能级 ns轨道
npx轨道 简
np能级 npy轨道 npz轨道
并 轨 道
nd能级
ndz2轨道
ndx2—y2轨道
从K至Q ，能层离核越远，能层能量越大 每层最多容纳电子的数量：2n2
2、能级
同一个能层中电子的能量相同的电子亚层
能级名称：s、p、d、f、g、h…… 能级符号：ns、np、nd、nf…… n代表能层 最多容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14
能层: 一 二
三
KL
M
四…… N ……
能级： 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
全满规则 半满规则
四、电子云与原子轨道
1、电子云 以量子力学为基础
①电子云 处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间 的概率密度分布的形象化描述
小黑点：概率密度 单位体积内出现的概率 小黑点越密概率密度越大
小黑点不是电子！
②电子云轮廓图 电子出现的概率约为90%的空间 即精简版电子云
③电子云轮廓图特点 a.形状 ns能级的电子云轮廓图：球形 np能级的电子云轮廓图：双纺锤形
2s
2p
F ↑↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑
原子结构的表示方法 原子结构示意图
电子排布式 O原子：1s2 2s2 2p4
电子排布图
1s2 2s2
2p4
O原子
六、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1、能量最低原理
高中化学选修3目录
第1课时 共价键的特征与类型 第2课时 共价键的键参数与等电子原理
第二节 分子的立体构型 第1课时 价层电子对互斥理论 第2课时 杂化轨道理论、配合物理论
第三节 分子的性质 第1课时 键的极性和分子极性 范德
华力和氢键 第2课时 溶解性、手性、无机含氧
酸分子酸性 章末整合提升 章末达标测试
第三章 晶体结构与性质 第一节 晶体的常识 第二节 分子晶体和原子晶体 第三节 金属晶体 第四节 离子晶体 章末整合提升 章末达标测试
化学
选修 3—物质结构与性质
第一章 原子结构与性质 第一节 原子结构
第1课时 能层、能级和构造原理 第2课时 基态原子的核外电子排布
电子云与原子轨道 第二节 原子结构与元素的性质 第1课时 原子结构与元素周期表 第2课时 元素周节 共价键
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）↑ ↓
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）↑ ↓
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第一章 第一节 原子结构(第1课时)
K
L
M
N
O
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p …
2
2
2
8
6
2
6 10 2
18
6 10 14 2
32
6 …
…
2014年7月12日星期六
23
能层与能级
【学与问】1.原子核外电子的每一个能层最多可容纳 的电子数与能层的序数（n）间存在什么关系？
能层最多可容纳的电子数为2n2个。
2014年7月12日星期六 9
开天辟地—原子的诞生
汤姆生原子模型
汤姆生
2014年7月12日星期六
10
开天辟地—原子的诞生
α粒子散射实验（1909年） ——原子有核 卢 卢瑟福和他的助手做了著名 瑟 α粒子散射实验。根据实验， 卢瑟福在1911年提出原子有 福 核模型。 原 卢瑟福原子模型（又称行星 子 原子模型）：原子是由居于 模 原子中心的带正电的原子核 和核外带负电的电子构成。 型 原子核的质量几乎等于原子
2014年母相同的不同能级中所容纳 的最多电子数是否相同？
不同能级中的s级，所容纳的电子数 是相同的，但是能量是不同的。
2014年7月12日星期六 26
能层与能级
总结：
①能层的能级数等于该能层序数。 ②任一能层的能级总是从s能级开始。 ③在每一能层中，能级符号与能量大小的顺序是： ns＜np＜nd＜nf…
新课标人教版高中化学课件系列
选修3 物质结构与性质 第一章 原子结构与性质
第一节 原子结构 第1课时
2014年7月12日星期六
1
原子结构
【教学目标】
1.了解人类认识原子的历史
高中化学选修3教案：第一章第一节原子结构
第一章第一节原子结构一、设计思想新课程标准要求中学化学立足于学生，适应现代生活和未来发展的需要，培养学生解决实际问题的能力，教学应确立以促进学生发展为主的教育目标，着眼于学生的发展，因此教学的设计应注重学生的主体地位，发挥教师组织和引导的主导作用，调动学生的主动性和积极性，激发学生学习化学的兴趣。
二、教材分析《原子结构》选自化学选修3第一章第一节,,属于物质结构理论基础知识,是中学化学最重要的基本理论之一,而原子结构又是学习物质结构理论和元素周期律的基础,因此原子结构是本单元也是高中化学的教学重点。
本节知识充分考虑了初中化学和化学2中的原子结构知识的基础上，教科书不再重复建立原子结构的概念，而是直接建立核外电子的能层（即“电子层”）和能级（即“电子亚层”）的概念，给出每一个能层有几个能级，每个能级最多可以容纳几个电子，有了能层和能级的概念，直接给出构造原理，并根据构造原理进行核外电子排布；学生对原子结构知识的认识是一个逐步深入的过程，同时，课本直接把构造原理看做一个经验规律，直接给出了原子核外电子排布顺序，体现了很大的工具作用，使学生直接会用。
三、教学方法复习法、延伸归纳法、讨论法、引导分析法四、学情分析课后反思1410621062622能级最多电子数74f54d 34p 53d 1813s M 812s L 322能层最多电子数1331原子轨道数4s 3p 2p 1s 能级符号NK 能层各能层、能级中最多电子数：最多电子数=原子轨道数×21s<2s<3s<4s<5s …能量：ns<np<nd<nf …能量：2p<3p<4p<5p<6p …各能层最多电子数=2(能层序数)2[思考]钾原子的电子排布为什么是2、8、8、1而非2、8、9？［板书］三、构造原理［投影］图1-2构造原理：［讲］在多电子原子中，电子在能级上的排布顺序：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。
(新编)高中化学人教版选修3课件第1章第1节第1课时能层与能级构造原理与电子排布式
题组 2 电子排布式的书写 4．下列各原子或离子的电子排布式错误的是( ) A．K＋ 1s22s22p63s23p6 B．F 1s22s22p5 C．S2－ 1s22s22p63s23p4 D．Ar 1s22s22p63s23p6 【解析】 S2－的电子排布式应为 1s22s22p63s23p6。 【答案】 C
[题组·冲关]
题组 1 构造原理
1．下列各组多电子原子的能级能量高低比较中，错误的是( )
A．2s<2p
B．2p<3p
C．3s<3d
D．4s>3d
【解析】 同一能层中能级的能量 ns<np<nd<nf，符号相同的能级如
2p<3p<4p；由构造原理知能量 4s<3d，D 项错误。
【答案】 D
2．按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是( )
(2)所有元素的原子核外电子排布都符合构造原理吗？ 【提示】 1～36 号元素中，只有 Cr、Cu 两种元素基态原子的电子填充顺 序与构造原理不符合。 (3)元素周期表中钠的电子排布式写成[Ne]3s1，方括号里的符号是什么意 义？模仿写出 8 号、14 号、26 号元素简化的电子排布式。 【提示】 方括号里符号的意义是稀有气体元素原子的结构，表示该元素 前一周期的稀有气体元素原子的电子排布结构；O：[He]2s22p4；Si：[Ne]3s23p2； Fe：[Ar]3d64s2。
28
2 6 10 2 18
6
10
14
2
… …
…… ……
… …
32
…… …… …… 2n2
2.不同能层中同一能级，能层序数越大能量越高。如 1s＜2s＜3s…… 2p ＜3p＜4p……
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第一章 第一节 原子结构(第1课时)精品PPT课件
17
开天辟地—原子的诞生
质子（正电） 原子核 原子 （正电） 中子（不带电） 不显 电性 核外电子 分层排布 （负电） 与物质化学性质密切相关
2020/10/26
18
能层与能级
二、能层与能级
（1）能层
在多电子的原子核外电子的能量是不同的， 按电子的能量差异，可以将核外电子分成不 同的能层。
2020/10/26
开天辟地—原子的诞生
问题：宇宙大爆炸是怎么回事？物质是由原子构成的，那 么原子是怎样诞生的呢？ P4
1932年勒梅特首次提出了现代大爆炸宇宙理论
宇宙大爆炸
2h后 诞生
大量的氢 大量的氦 极少量的锂
原子核的 熔合反应
合成
其他元素
2020/10/26
4
开天辟地—原子的诞生
一、开天辟地—原子的诞生
思考与交流 阅读课本P4
2020/10/26
5
开天辟地—原子的诞生
人类认识原子的过程
人类在认识自然的过 程中，经历了无数的艰 辛，正是因为有了无数 的探索者，才使人类对 事物的认识一步步地走 向深入，也越来越接近 事物的本质。随着现代 科学技术的发展，我们 现在所学习的科学理论， 还会随着人类对客观事 物的认识而不断地深入 和发展。
19
能层与能级
核外电子分层排布
依据核外电子的能量不同：
离核远近：近
远
能量高低：低
高
1
2
3
4
5
6
7
K
L
M
N
O
P
Q
2020/10/26
20
能层与能级
原子核外电子分层排布规律：
（1）各能层最多能容纳2n2个电子。
开天辟地—原子的诞生
质子（正电） 原子核 原子 （正电） 中子（不带电） 不显 电性 核外电子 分层排布 （负电） 与物质化学性质密切相关
2020/10/26
18
能层与能级
二、能层与能级
（1）能层
在多电子的原子核外电子的能量是不同的， 按电子的能量差异，可以将核外电子分成不 同的能层。
2020/10/26
开天辟地—原子的诞生
问题：宇宙大爆炸是怎么回事？物质是由原子构成的，那 么原子是怎样诞生的呢？ P4
1932年勒梅特首次提出了现代大爆炸宇宙理论
宇宙大爆炸
2h后 诞生
大量的氢 大量的氦 极少量的锂
原子核的 熔合反应
合成
其他元素
2020/10/26
4
开天辟地—原子的诞生
一、开天辟地—原子的诞生
思考与交流 阅读课本P4
2020/10/26
5
开天辟地—原子的诞生
人类认识原子的过程
人类在认识自然的过 程中，经历了无数的艰 辛，正是因为有了无数 的探索者，才使人类对 事物的认识一步步地走 向深入，也越来越接近 事物的本质。随着现代 科学技术的发展，我们 现在所学习的科学理论， 还会随着人类对客观事 物的认识而不断地深入 和发展。
19
能层与能级
核外电子分层排布
依据核外电子的能量不同：
离核远近：近
远
能量高低：低
高
1
2
3
4
5
6
7
K
L
M
N
O
P
Q
2020/10/26
20
能层与能级
原子核外电子分层排布规律：
（1）各能层最多能容纳2n2个电子。
人教版高中化学选修三第一章《原子结构与性质》-构造原理电子排布式课件
Li: 1s22s1
原子结构示意图
电子排布式
Be: 1s22s2
B: 1s22s22p1 C: 1s22s22p2
Ne: 1s22s22p6
原子结构示意图
电子排布式
Na: 1s22s22p63s1
Al: 1s22s22p63s23p1
练一练
请写出1~18号元素原子的电子排布式。
想一想
为什么K原子的结构示意图是 而不是 试写出K原子的电子排布式
(3) 不同层不同能级可由下面的公式得出: ns＜(n-2)f＜(n-1)d＜np (n为能层序数)
6
想一想
依据构造原理： 5f与6p 7p与6f 7s与6p 分别是哪个能级在前，哪个能级在 后
2.电子排布式
用数字在能级符号右上角表明该能级上的排布 的电子数。
原子结构示意图
电子排布式
H: 1s1 He: 1s2
问题探究 根据已有知识，试写出K原子
原子结构示意图？ 答案一：
答案二：
1
三、构造原理
原子核外电子排布必须遵循 一定的能级顺序进行填充 —构造原理
构造原理： 1s；2s 2p；3s 3p；4s 3d 4p； 规律 5s 4d 5p; 6s 4f 5d 6p；7s 5f 6d 核 外 电 子 填 充 顺 序 图
第 3层 第 4层 第 2层 第 1层
钾K
+19
2
8
8
1
钾K
1s2 2s22p6 3s23p6 4s1
12
电子排布式的简写
K： 1s2 2s22p6 3s23p6 4s1 K：
[Ar] 4s1
1.下列各原子的电子排布正确的是
A. Be 1s22s12p1 B. C 1s22s22p2
原子结构示意图
电子排布式
Be: 1s22s2
B: 1s22s22p1 C: 1s22s22p2
Ne: 1s22s22p6
原子结构示意图
电子排布式
Na: 1s22s22p63s1
Al: 1s22s22p63s23p1
练一练
请写出1~18号元素原子的电子排布式。
想一想
为什么K原子的结构示意图是 而不是 试写出K原子的电子排布式
(3) 不同层不同能级可由下面的公式得出: ns＜(n-2)f＜(n-1)d＜np (n为能层序数)
6
想一想
依据构造原理： 5f与6p 7p与6f 7s与6p 分别是哪个能级在前，哪个能级在 后
2.电子排布式
用数字在能级符号右上角表明该能级上的排布 的电子数。
原子结构示意图
电子排布式
H: 1s1 He: 1s2
问题探究 根据已有知识，试写出K原子
原子结构示意图？ 答案一：
答案二：
1
三、构造原理
原子核外电子排布必须遵循 一定的能级顺序进行填充 —构造原理
构造原理： 1s；2s 2p；3s 3p；4s 3d 4p； 规律 5s 4d 5p; 6s 4f 5d 6p；7s 5f 6d 核 外 电 子 填 充 顺 序 图
第 3层 第 4层 第 2层 第 1层
钾K
+19
2
8
8
1
钾K
1s2 2s22p6 3s23p6 4s1
12
电子排布式的简写
K： 1s2 2s22p6 3s23p6 4s1 K：
[Ar] 4s1
1.下列各原子的电子排布正确的是
A. Be 1s22s12p1 B. C 1s22s22p2
高中化学选修3人教版：第一节 原子结构
什么关系？ 2n2
2.不同的能层分别有多少个能级，与能
层的序数（n）之间存在什么关系？相等
3.英文字母相同的不同能级中，所容纳的
最多电子数是否相同？相同
思考：K核外的19个电子为什么是 2、8、8、1呢？
三、构造原理
★原子的电子排布遵循构造原理使整个原 子的能量处于最低状态，简称能量最低原 理 各能级的能量高低顺序?
如： Na：1s22s22p63s1 Ne：1s22s22p6
简化为
[Ne]3s1
表示钠的内层电子排布与稀 有气体元素Ne的核外电子 排布相同
１．下列各原子的电子排布正确的
是（ BD ）
A.Be 1s22s12p1 B.C 1s22s22p2
C.He 1s12s1
D.Cl 1s22s22p63s23p5
··
每一能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、 nf……（n代表能层）
任意能层总是从s能级开始，且能级数=该能层 序数。
例如第三能层有 3 能级，分别是3s 3p 3d。
以s、p、d、f……各能级最多容纳的电子数依 次为1、3、5、7……的2倍。
学与问
1.原子核外电子的每一个能层最多可容 纳的电子数与能层的序数（n）之间存在
电子的填充顺序（能量由低到高）：
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p
电子排布式的书写顺序：按能层序数依次书写
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d 5f 6s 6p 6d 7s 7p
一句话：按能层次序书写，按构造原理充入电子。
构造原理
1s
2s 2p
2.不同的能层分别有多少个能级，与能
层的序数（n）之间存在什么关系？相等
3.英文字母相同的不同能级中，所容纳的
最多电子数是否相同？相同
思考：K核外的19个电子为什么是 2、8、8、1呢？
三、构造原理
★原子的电子排布遵循构造原理使整个原 子的能量处于最低状态，简称能量最低原 理 各能级的能量高低顺序?
如： Na：1s22s22p63s1 Ne：1s22s22p6
简化为
[Ne]3s1
表示钠的内层电子排布与稀 有气体元素Ne的核外电子 排布相同
１．下列各原子的电子排布正确的
是（ BD ）
A.Be 1s22s12p1 B.C 1s22s22p2
C.He 1s12s1
D.Cl 1s22s22p63s23p5
··
每一能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、 nf……（n代表能层）
任意能层总是从s能级开始，且能级数=该能层 序数。
例如第三能层有 3 能级，分别是3s 3p 3d。
以s、p、d、f……各能级最多容纳的电子数依 次为1、3、5、7……的2倍。
学与问
1.原子核外电子的每一个能层最多可容 纳的电子数与能层的序数（n）之间存在
电子的填充顺序（能量由低到高）：
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p
电子排布式的书写顺序：按能层序数依次书写
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d 5f 6s 6p 6d 7s 7p
一句话：按能层次序书写，按构造原理充入电子。
构造原理
1s
2s 2p
人教版高中化学选修三原子结构
人教版高中化学选修三原子结构
第一章 原子结构与性质
第一节 原子结构
人教版高中化学选修三原子结构
学习目标
1、了解原子结构的构造原理， 知道原子核外电子的能级分布。 2、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。
一、开天辟地—原子的诞生
延伸阅读
阅读课本P4“开天辟地—原子 的诞生”并完成下列问题
问题探究
根据已有知识，试写出K原子的电子排布 式和原子结构示意图？ 猜想一：1s22s22p63s23p63d1
猜想二：1s22s22p63s23p64s1
问题探究
请阅读P5倒数第一段内容，并仔细观察P6 构造原理示意图，找出先填写4s能级而不填 写3d能级的原因
（2）多电子原子的核外电子排布－－构造原理
②任一能层的能级总从 s 能级开始，能级数目 = 能层序数。
③以s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数依次
为 1、3、5、7…… 的二倍。
人教版高中化学选修三原子结构
人教版高中化学选修三原子结构
【问题解决】
1 ．比较下列多电子原子的不同能层中能级的能量高低
（1）1s、3d （2）3s、3p、3d （3）2p、3p、4p
课堂练习
写出18Ar 、20Ca、 25Mn 、31Ga四种原 子的电子排布式
Ar：1s22s22p63s23p6 Ca：1s22s22p63s23p64s2 Mn：1s22s22p63s23p63d54s2 Ga：1s22s22p63s23p63d104s24p1
电子总数21 - 2=19 - 2=17 - 6=11 - 2=9 - 6=3 - 2=1 - 1=0 电子总数16 - 2=14 - 2=12 - 6=6 - 2=4 - 4=0
第一章 原子结构与性质
第一节 原子结构
人教版高中化学选修三原子结构
学习目标
1、了解原子结构的构造原理， 知道原子核外电子的能级分布。 2、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。
一、开天辟地—原子的诞生
延伸阅读
阅读课本P4“开天辟地—原子 的诞生”并完成下列问题
问题探究
根据已有知识，试写出K原子的电子排布 式和原子结构示意图？ 猜想一：1s22s22p63s23p63d1
猜想二：1s22s22p63s23p64s1
问题探究
请阅读P5倒数第一段内容，并仔细观察P6 构造原理示意图，找出先填写4s能级而不填 写3d能级的原因
（2）多电子原子的核外电子排布－－构造原理
②任一能层的能级总从 s 能级开始，能级数目 = 能层序数。
③以s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数依次
为 1、3、5、7…… 的二倍。
人教版高中化学选修三原子结构
人教版高中化学选修三原子结构
【问题解决】
1 ．比较下列多电子原子的不同能层中能级的能量高低
（1）1s、3d （2）3s、3p、3d （3）2p、3p、4p
课堂练习
写出18Ar 、20Ca、 25Mn 、31Ga四种原 子的电子排布式
Ar：1s22s22p63s23p6 Ca：1s22s22p63s23p64s2 Mn：1s22s22p63s23p63d54s2 Ga：1s22s22p63s23p63d104s24p1
电子总数21 - 2=19 - 2=17 - 6=11 - 2=9 - 6=3 - 2=1 - 1=0 电子总数16 - 2=14 - 2=12 - 6=6 - 2=4 - 4=0
人教版高中化学选修三第一章第一节 原子结构 课件(共54张PPT)
二、10电子微粒和18电子微粒 1．10电子微粒
【典例3】 已知A、B、C、D四种物质分别是由短周 期元素组成的微粒，它们之间有如图所示的转化关系，且A 是一种含有18电子的微粒，C是一种含有10电子的微粒。请 完成下列各题：
(1)若A、D分别是两种气态单质分子，写出A与B反应的 化学方程式：________________；
是O2置换H2S中的S。问题(4)中H、O形成的原子个数为1:1 的化合物是H2O2，N、H形成的化合物分子中电子数也为18 的分子只能是N2H4。
[答案] (1) (2)X(或氧) 2H2S＋O2===2H2O＋2S↓ (3)NH4HSO4
点燃 (4)N2H4＋2H2O2=====N2＋4H2O
2．(2012·长沙模考)下列有关化学用语使用正确的是 ()
A．硫原子的结构示意图： B.11H2、12H2、31H2是氢的三种同位素 C．原子核内有10个中子的氧原子：188O D．金刚石和石墨、甲烷和乙烷都属于同素异形体
解析 硫原子的结构示意图应为
A项错误。同位
素的研究对象是原子，但B选项中三种粒子是氢的单质，故
(4)若D是一种含有22个电子的分子，则符合如图关系的 A的物质有________(写化学式，如果是有机物则写相应的结 构简式)。
[解析] 本题把指定电子数目的有关微粒作为命题素 材，着重考查考生的有序思维能力。寻找10电子、18电子、 22电子微粒，必须从元素周期表出发，遵循由原子到分子， 再到离子的思考途径，列出相应的微粒。关于18电子微粒的 推断，对有序思维的要求更高，技巧性更强，我们可以以推 断10电子微粒的思路来进行分析，对数字18作一拆分，把18 拆成9＋9，找出F2后会使18电子微粒的推断打开一个大“空
高中化学 第一章《原子结构与性质》知识点总结 新人教版选修3
化学选修3《第一章原子结构与性质》知识点总结一．原子结构1．能级与能层2．原子轨道3．原子核外电子排布规律（1）构造原理：随着核电荷数递增，大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道（能级），叫做构造原理。
能级交错：由构造原理可知，电子先进入4s轨道，后进入3d轨道，这种现象叫能级交错。
说明：构造原理并不是说4s能级比3d能级能量低（实际上4s能级比3d能级能量高），而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。
也就是说，整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。
（2）能量最低原理现代物质结构理论证实，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，简称能量最低原理。
构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低，而不局限于某个能级。
（3）泡利（不相容）原理：基态多电子原子中，不可能同时存在4个量子数完全相同的电子。
换言之，一个轨道里最多只能容纳两个电子，且电旋方向相反（用“↑↓”表示），这个原理称为泡利原理。
（4）洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道（能量相同）时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则叫洪特规则。
比如，p 3的轨道式为或，而不是。
洪特规则特例：当p 、d 、f 轨道填充的电子数为全空、半充满或全充满时，原子处于较稳定的状态。
即p 0、d 0、f 0、p 3、d 5、f 7、p 6、d 10、f 14时，是较稳定状态。
前36号元素中，全空状态的有4Be 2s 22p 0、12Mg 3s 23p 0、20Ca 4s 23d 0；半充满状态的有：7N2s 22p 3、15P 3s 23p 3、24Cr 3d 54s 1、25Mn 3d 54s 2、33As 4s 24p 3；全充满状态的有10Ne 2s 22p 6、18Ar 3s 23p 6、29Cu 3d 104s 1、30Zn 3d 104s 2、36Kr 4s 24p 6。
高中化学人教版选修三：1.1原子结构(共44张PPT)
核外电子分成不同的能层。 电子层 (2)能层的表示方法及各能层最多容纳的电子数如下：
能层 一 二 三 M 四 五 六 P 七 …… Q ……
K ___ L 符号 ___ 最多 电子 数
N ___ O ___
பைடு நூலகம்
各能层最多容纳的电子数为 2n2 ______
2.能级 能量 的不同， (1)根据多电子原子中同一能层电子_________ 将它们分成不同的能级。 (2)能级的表示方法及各能级最多容纳的电子数如下：
四、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1.能量最低原理 现代物质结构理论证实，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，简称____________ 能量最低原理 。 2.基态与激发态: 基态原子: 处于最低能量的原子 (稳定)
发射光谱
电子放 出能量
激发态原子:基态原子的电子吸收能量后电子会跃迁到 较高的能级,变为激发态原子。 (不稳定)
电子云
知识回顾
原子：是化学变化中最小的粒子 化学反应的实质：是原子的重新组合。 质子(+) 原子结构： 原子核 中子(不带电） 原子 核外电子(-) 核电荷数（z）= 核内质子数= 核外电子数
{
{
质量数（A） = 质子数（Z） + 中子数（N） 原子核外电子排布： (1)核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层； (2)原子核外各电子层最多容纳2n2个电子。 (3)原子最外层电子数目不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个 电子)。 (4)次外层电子数目不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个)， 倒数第三层电子数目不能超过32个。
A．ClB． C． D．1s22s22p63s23p6
3、构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是各能级能量高低。 若以E(nl)表示某能级的能量，以下各式中正确的是（ ）AB A．E(4s)＞E(3s)＞E(2s)＞E(1s) B．E(3d)＞E(4s)＞E(3p)＞E(3s) C．E(5s)＞E(4f)＞E(4s)＞E(3d) D．E(5s)＞E(4s)＞E(4f)＞E(3d) 4、某元素原子的价电子构型为3s23p4, 则此元素在周期表的位置是 第3周期，第VIA族 ____________
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第一章 原子结构与性质
第一节 原子结构
宇宙大爆炸模拟图
一、开天辟地
原子的诞生
[阅读思考] 阅读课本P4
(1)原子是如何诞生的？
(2)宇宙的年龄至今约___1_4_0____亿年，地球的年龄已 有____4_6____亿年。 (3)____氢____仍然是宇宙中最丰富的元素，约占宇宙 原子总数的_____8_8_.6_%_____。
七 …… Q ……
最多电 2 子数
8 18 32 50 ……
钠的原子结构示意图为：
11个电子分布在3个不同的能层，处于不同能 层的电子的能量肯定不同；那么，处于L层的8个 电子其能量是否都相同呢？
2.能级
(1)概念：在多电子原子中，同一能层的电子，能量 也可能不同，还可以把它们分成能级。
(2)表示方法及各能级所容纳的最多电子数：
光线是黑线 锂、氦、汞的吸收光谱
能力强化
1s 2s
2p
1.当碳原子的电子排布由 ↑↓ ↑↓ ↑ ↑
1s 2s
2p
转变为 ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ 时，下列说法正确
的是( BC ) A.碳原子要向外界环境中释放能量 B.碳原子要从外界环境中吸收能量 C.碳原子由基态变为激发态 D.碳原子由激发态变为基态
3．1897年，英国科学家汤姆生发现了电
子。
枣糕/葡萄干 布丁模型
原子是一个平均分配着正电荷的粒子，其 中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而 形成中性原子
4．1911年，英国物理学家卢瑟福—电子 绕核旋转的原子结构模型
5．1913年，丹麦科学家玻尔—核外 电子分层排布的原子结构模型
6．20世纪20年代中期，奥地利物理学家薛定
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。
[及时巩固] (1)写出下列原子：C、O、P的电子排布图。 (2)写出铁原子的价电子的电子排布图。
[温馨提醒] 弄清“成对电子”与“未成对电子”的 概念。
[动手一试] 写出24Cr、29Cu两种原子的电子排布式。
洪特规则的特例：当同一能级上的电子排布为全
(4)各能级最多容纳的电子数是：
ns：2个；np：6个；nd：10个；nf：14个。
[大胆一试] 写出钾原子可能有的电子排布式。
两种可能： 可能一：1s22s22p63s23p63d1
?
可能二：1s22s22p63s23p64s1
说明可能二才是正确的。
四、构造原理与电子排布式
1.构造原理
构造原理的 能级组：1s；
2.基态与激发态
基态原子：处于最低能量的原子。(稳定)
放出 吸收 能量 能量
激发态原子：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。(不稳定)
节日燃放的焰火 与电子跃迁有关
激光源
夜空中的激光
[跟进练习] 根据下列电子排布，处于激发态的原子 是( C )
A.1s22s22p1
3.电子排布式
将原子核外的电子排布用能级符号表示出来的式子。 如Na的电子排布式为1s22s22p63s1
4.简化电子排布式
如Na的简化电子排布式为[Ne]3s1
[填充下表]
元素原子 C N O Mg Al S Cl
电子排布式
简化电子排布式
元素原子 C N O Mg Al S Cl
电子排布式 1s22s22p2 1s22s22p3 1s22s22p4
2.下列基态原子的外围电子排布式中，正确 的是( D ) A.3d13p6
B.3d44s2
C.3d94s2
D.3d54s1
3.在前四周期元素中，基态原子中未成对电子 与其所在周期数相同的元素有几种？( B )
A.6种
B.5种
C.4种
D.3种
4.A、B、C、D、E代表五种元素。请填空：
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外 层有2个电子，其元素符号为________。
(4)地球上的元素绝大多数是金属，非金属(包括稀有 气体)仅_____2_2_____种。
原子概念和原子结构模型 演变简介
1．公元前5世纪，希腊哲学 家德谟克利特等人认为 ： 万物是由大量的不可分割 的微粒构成的，即原子。
2．19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原 子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心 球体。
1.泡利原理 内容：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。
2.电子排布图
用方框表示原子轨道，用箭头表示电子。箭 头方向表示电子的自旋状态。
例如：锂(Li)原子
原子结构示意图 表示到能层
电子排布式 1s22s1
表示到能级
电子排布图
1s 2s
↑↓ ↑
平式(常用)
2s ↑ 竖式
s电子云 球形 p电子云 哑铃形，相互垂直
3.原子轨道
内容：量子力学把电子在原子核外的一个空间运动 状态称为一个原子轨道。
[跟进练习](1)能层符号用_________________表示。
(2)能级符号用_________________________表示。
(3)ns能级有____个轨道，呈___形；np能级有____ 个轨道，呈_______形；nd能级有_______个轨道； nf能级有______个轨道。
(3)书写简化电子排布式时要特别注意第四周期元素 的3d能级。如将Br写成[Ar]4s24p5是错的，而应该 为[Ar]3d104s24p5。
4.外围电子排布(价电子排布式)
价电子：即能够影响元素化合价的电子。
主族元素：价电子即为最外层电子。
过渡元素：价电子包括最外层电子和次外层d能级电 子(镧系和锕系元素还包括倒数第三层f能级上的电 子)。
1s22s22p63s2 1s22s22p63s23p1 1s22s22p63s23p4 1s22s22p63s23p5
简化电子排布式 [He]2s22p2 [He]2s22p3 [He]2s22p4 [Ne]3s2 [Ne]3s23p1 [Ne]3s23p4 [Ne]3s23p5
三、电子云与原子轨道
(2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电 子层结构都与氩相同，B的元素符号为_______，C 的元素符号为________。
(3)D元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元 素符号为____，其基态原子的电子排布式为____。
(4)E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电 子，只有一个未成对电子，E的元素符号为____， 其基态原子的电子排布式为_________________。
谔等人以量子力学为基础—电子云模型
道尔顿原子 坚实不可再分的实心球
模型(1803年)
汤姆生原子 平均分布着正电荷的粒 模型(1904年) 子嵌着同样多的电子
卢瑟福原子 模型(1911年)
带正电荷的核位于中心， 质量主要集中在核上，电 子沿不同轨道运转
玻尔原子模 电子在一定轨道上绕核 型(1913年) 做高速圆周运动
[知识回顾] 电子运动特点：质量小、运动空间小、速 率快、无固定运动轨道。
1.电子云 内容：处于一定空间运动状态的电子在原子核外空 间的概率密度分布的形象化描述。 P：表示电子在某处出现的概率 V：表示该处的体积 P/V：概率密度，用ρ表示。
H的1s电子云
2.电子云轮廓图
同一原子的s电子的电子云轮廓图
[及时跟进] 写出Mn、S、I的外围电子排布式。 3d54s2
3s23p4
5s25p5
强化训练
1.下列各原子或离子的电子排布式不正确的是( BC ) A.Na+：1s22s22p6 B.Fe3+：1s22s22p63s23p63d34s2 C.S2-：1s22s22p63s23p4
D.Ar：1s22s22p63s23p6
电子云模型 现代物质结构学说
(1926年)
我们已经知道，多电子原子的核外电 子的能量是不同的。
原子核外电子是怎样排布的呢？
二、能层与能级
1.能层
(1)概念：多电子原子的核外电子的能量是不同的，按 电子的能量差异，可以将核外电子分成不同的能层。
(2)表示方法及各能层最多容纳的电子数 能层 一 二 三 四 五 六 符号 K L M N O P
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
[小结] 核外电子排布规则
1.能量最低原理 2.泡利原理 3.洪特规则
六、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1.能量最低原理
内容：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。
4题参考答案：
(1)N (2) Cl K (3) Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 或 [Ar]3d64s2 (4) Cu 1s22s22p63s23p63d104s1 或 [Ar]3d104s1
5.核电荷数小于18的两种元素，A原子最外层电子 数为a个，次外层电子数为b个；B原子M层电子数 为(a - b)个，L层电子数为(a + b)个，则：
1s
↑↓
(不常用)
表示到轨道、自旋
[及时跟进] 完成下表。 原子结构示意图
电子排布式 电子排布图
F
Mg
Cl
Ca
[大胆试一试] 写出基态N原子的电子排布图。
1s 2s
2p
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑
1s 2s
2p
↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↓
1s 2s
2p
↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑
?
3.洪特规则
第一节 原子结构
宇宙大爆炸模拟图
一、开天辟地
原子的诞生
[阅读思考] 阅读课本P4
(1)原子是如何诞生的？
(2)宇宙的年龄至今约___1_4_0____亿年，地球的年龄已 有____4_6____亿年。 (3)____氢____仍然是宇宙中最丰富的元素，约占宇宙 原子总数的_____8_8_.6_%_____。
七 …… Q ……
最多电 2 子数
8 18 32 50 ……
钠的原子结构示意图为：
11个电子分布在3个不同的能层，处于不同能 层的电子的能量肯定不同；那么，处于L层的8个 电子其能量是否都相同呢？
2.能级
(1)概念：在多电子原子中，同一能层的电子，能量 也可能不同，还可以把它们分成能级。
(2)表示方法及各能级所容纳的最多电子数：
光线是黑线 锂、氦、汞的吸收光谱
能力强化
1s 2s
2p
1.当碳原子的电子排布由 ↑↓ ↑↓ ↑ ↑
1s 2s
2p
转变为 ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ 时，下列说法正确
的是( BC ) A.碳原子要向外界环境中释放能量 B.碳原子要从外界环境中吸收能量 C.碳原子由基态变为激发态 D.碳原子由激发态变为基态
3．1897年，英国科学家汤姆生发现了电
子。
枣糕/葡萄干 布丁模型
原子是一个平均分配着正电荷的粒子，其 中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而 形成中性原子
4．1911年，英国物理学家卢瑟福—电子 绕核旋转的原子结构模型
5．1913年，丹麦科学家玻尔—核外 电子分层排布的原子结构模型
6．20世纪20年代中期，奥地利物理学家薛定
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。
[及时巩固] (1)写出下列原子：C、O、P的电子排布图。 (2)写出铁原子的价电子的电子排布图。
[温馨提醒] 弄清“成对电子”与“未成对电子”的 概念。
[动手一试] 写出24Cr、29Cu两种原子的电子排布式。
洪特规则的特例：当同一能级上的电子排布为全
(4)各能级最多容纳的电子数是：
ns：2个；np：6个；nd：10个；nf：14个。
[大胆一试] 写出钾原子可能有的电子排布式。
两种可能： 可能一：1s22s22p63s23p63d1
?
可能二：1s22s22p63s23p64s1
说明可能二才是正确的。
四、构造原理与电子排布式
1.构造原理
构造原理的 能级组：1s；
2.基态与激发态
基态原子：处于最低能量的原子。(稳定)
放出 吸收 能量 能量
激发态原子：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。(不稳定)
节日燃放的焰火 与电子跃迁有关
激光源
夜空中的激光
[跟进练习] 根据下列电子排布，处于激发态的原子 是( C )
A.1s22s22p1
3.电子排布式
将原子核外的电子排布用能级符号表示出来的式子。 如Na的电子排布式为1s22s22p63s1
4.简化电子排布式
如Na的简化电子排布式为[Ne]3s1
[填充下表]
元素原子 C N O Mg Al S Cl
电子排布式
简化电子排布式
元素原子 C N O Mg Al S Cl
电子排布式 1s22s22p2 1s22s22p3 1s22s22p4
2.下列基态原子的外围电子排布式中，正确 的是( D ) A.3d13p6
B.3d44s2
C.3d94s2
D.3d54s1
3.在前四周期元素中，基态原子中未成对电子 与其所在周期数相同的元素有几种？( B )
A.6种
B.5种
C.4种
D.3种
4.A、B、C、D、E代表五种元素。请填空：
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外 层有2个电子，其元素符号为________。
(4)地球上的元素绝大多数是金属，非金属(包括稀有 气体)仅_____2_2_____种。
原子概念和原子结构模型 演变简介
1．公元前5世纪，希腊哲学 家德谟克利特等人认为 ： 万物是由大量的不可分割 的微粒构成的，即原子。
2．19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原 子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心 球体。
1.泡利原理 内容：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。
2.电子排布图
用方框表示原子轨道，用箭头表示电子。箭 头方向表示电子的自旋状态。
例如：锂(Li)原子
原子结构示意图 表示到能层
电子排布式 1s22s1
表示到能级
电子排布图
1s 2s
↑↓ ↑
平式(常用)
2s ↑ 竖式
s电子云 球形 p电子云 哑铃形，相互垂直
3.原子轨道
内容：量子力学把电子在原子核外的一个空间运动 状态称为一个原子轨道。
[跟进练习](1)能层符号用_________________表示。
(2)能级符号用_________________________表示。
(3)ns能级有____个轨道，呈___形；np能级有____ 个轨道，呈_______形；nd能级有_______个轨道； nf能级有______个轨道。
(3)书写简化电子排布式时要特别注意第四周期元素 的3d能级。如将Br写成[Ar]4s24p5是错的，而应该 为[Ar]3d104s24p5。
4.外围电子排布(价电子排布式)
价电子：即能够影响元素化合价的电子。
主族元素：价电子即为最外层电子。
过渡元素：价电子包括最外层电子和次外层d能级电 子(镧系和锕系元素还包括倒数第三层f能级上的电 子)。
1s22s22p63s2 1s22s22p63s23p1 1s22s22p63s23p4 1s22s22p63s23p5
简化电子排布式 [He]2s22p2 [He]2s22p3 [He]2s22p4 [Ne]3s2 [Ne]3s23p1 [Ne]3s23p4 [Ne]3s23p5
三、电子云与原子轨道
(2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电 子层结构都与氩相同，B的元素符号为_______，C 的元素符号为________。
(3)D元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元 素符号为____，其基态原子的电子排布式为____。
(4)E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电 子，只有一个未成对电子，E的元素符号为____， 其基态原子的电子排布式为_________________。
谔等人以量子力学为基础—电子云模型
道尔顿原子 坚实不可再分的实心球
模型(1803年)
汤姆生原子 平均分布着正电荷的粒 模型(1904年) 子嵌着同样多的电子
卢瑟福原子 模型(1911年)
带正电荷的核位于中心， 质量主要集中在核上，电 子沿不同轨道运转
玻尔原子模 电子在一定轨道上绕核 型(1913年) 做高速圆周运动
[知识回顾] 电子运动特点：质量小、运动空间小、速 率快、无固定运动轨道。
1.电子云 内容：处于一定空间运动状态的电子在原子核外空 间的概率密度分布的形象化描述。 P：表示电子在某处出现的概率 V：表示该处的体积 P/V：概率密度，用ρ表示。
H的1s电子云
2.电子云轮廓图
同一原子的s电子的电子云轮廓图
[及时跟进] 写出Mn、S、I的外围电子排布式。 3d54s2
3s23p4
5s25p5
强化训练
1.下列各原子或离子的电子排布式不正确的是( BC ) A.Na+：1s22s22p6 B.Fe3+：1s22s22p63s23p63d34s2 C.S2-：1s22s22p63s23p4
D.Ar：1s22s22p63s23p6
电子云模型 现代物质结构学说
(1926年)
我们已经知道，多电子原子的核外电 子的能量是不同的。
原子核外电子是怎样排布的呢？
二、能层与能级
1.能层
(1)概念：多电子原子的核外电子的能量是不同的，按 电子的能量差异，可以将核外电子分成不同的能层。
(2)表示方法及各能层最多容纳的电子数 能层 一 二 三 四 五 六 符号 K L M N O P
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
[小结] 核外电子排布规则
1.能量最低原理 2.泡利原理 3.洪特规则
六、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1.能量最低原理
内容：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。
4题参考答案：
(1)N (2) Cl K (3) Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 或 [Ar]3d64s2 (4) Cu 1s22s22p63s23p63d104s1 或 [Ar]3d104s1
5.核电荷数小于18的两种元素，A原子最外层电子 数为a个，次外层电子数为b个；B原子M层电子数 为(a - b)个，L层电子数为(a + b)个，则：
1s
↑↓
(不常用)
表示到轨道、自旋
[及时跟进] 完成下表。 原子结构示意图
电子排布式 电子排布图
F
Mg
Cl
Ca
[大胆试一试] 写出基态N原子的电子排布图。
1s 2s
2p
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑
1s 2s
2p
↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↓
1s 2s
2p
↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑
?
3.洪特规则