高三化学考前复习教案：专题 原子结构

专题一原子结构（两课时）

【考试说明】

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。

２、了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，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。

【知识要点】

考点一：原子核外电子的运动的特征

１．电子层（能层）

（１）在含有多个电子的原子里，由于电子的各不相同，因此，它们运动的区域也不同，通常能量低的电子在离核区域运动，而能量高电子在离核较远的区域运动。

（２）电子层的表示符号

电子层（n）一二三四五六七

对应表示符号

２．电子云：电子在核外空间出现机会（概率）多少的形象化描述。

电子运动的特点：１质量极小２运动空间极小３极高速运动。

电子云的描述：电子在原子核外空间一定范围内出现，可以想象为笼罩在原子核周围，所以，人们形象地把它叫做“”。

电子云中的一个小黑点代表；电子云密度大的地方，表明；

例１．下列关于氢原子电子云图的说法正确的是

Ａ．通常用小黑点来表示电子的多少，黑点密度大，电子数目大

Ｂ．黑点密度大，单位体积内电子出现的机会大

Ｃ．通常用小黑点来表示电子绕核作高速圆周运动

Ｄ．电子云图是对运动无规律性的描述

３．原子轨道：电子出现概率约为90％的空间所形成的电子云轮廓图。

处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，原子轨道用小写的英文字母、、、表示不同轨道，可容纳的电子数依次是、、、

其中轨道呈球形；能层序数越大，原子轨道的半径越大。轨道呈纺锤形，每个p能级有３

个原子轨道，他们相互垂直，分别以P x、P y、P z表示。

４．能层与能级

能级的符号和所能容纳的最多电子数如下：

A.各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序分别为１、３、５、7

B.各能层含有的电子数为２n２

C.各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束

D.各能层含有的能级数为n —１

５．构造原理：基态原子电子排布式

电子能级顺序：１s ２s２p ３s３p ４s３d４p５s４d５p6s４f５d6p7s５f6d7p…ns （n—２）f（n—１）d np

构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。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）等。

［练习］：写出下列原子的电子排布式。

K ２４Cr ２6Fe３+

１9

Br ２9Cu ２５Mn２+

３５

考点二：基态原子核外电子排布遵循的原则

１．能量最低原理:电子先占据的轨道，再依次进入能量的轨道.

２．泡利不相容原理:每个轨道最多容纳自旋状态不同的电子.

３．洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占的轨道，且自旋状态。

洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d１0、f１４）、半充满（p３、d５、f7）、全空时（p0、d0、f0）

的状态，具有较低的能量和较大的稳定性。如２４Cr [Ar]３d５４s１、２9Cu [Ar]３d１0４s１.

例３．下列关于价电子构型为３s２３p４的粒子描述正确的是

Ａ．它的元素符号为O Ｂ．它的核外电子排布式为１s２２s２２p6３s２３p４

Ｃ．它可与H２生成液态化合物Ｄ．其轨道表示式为：

１s ２s ２p ３s ３p

［练习］：写出下列原子的轨道表示式。

C １３Al

6

考点三：基态激发态光谱

１．基态：能量状态。如处于最低能量状态的原子称为基态原子。

２．激发态：能量状态（相对基态而言）。如基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级成为激发态原子。

３．基态与激发态相互转化的能量转化的关系

基态原子激发态原子

４．光谱：

例４．下列电子排布中，原子处于激发状态的是

Ａ．１s２２s２２p５Ｂ．１s２２s２２p４３s２Ｃ．１s２２s２２p6３s２３p6３d４４s２Ｄ．１s２２s２２p6３s２３p6３d３４s２

【考题在线】

１、当碳原子的核外电子排布由转变为时，下列说法正确的是Ａ．碳原子由基态变为激发态Ｂ．碳原子由激发态变为基态

Ｃ．碳原子要从外界环境中吸收能量Ｄ．碳原子要向外界环境释放能量

的是

２、（09年海南）在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误

．．

Ａ．最易失去的电子能量最高Ｂ．电离能最小的电子能量最高

Ｃ．p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量Ｄ．在离核最近区域内运动的电子能量最低

３、现有x、y、z三种元素的原子，电子最后排布在相同的能级组上，而且y的核电荷比x大１２个单位，z的质子数比y多４个。１摩尔的x同酸反应能置换出１克氢气，这时x转化为具有氩原子型电子层结构的离子。

（１）判断x、y、z各为何种元素？（２）写出x原子、y的阳离子、z的阴离子的电子排布式。【教学反思】