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第二节原子结构与元素周期表(1)


即墨市北中学高二化学学科导学案
课 题 编写人 第一章第二节原子结构与元素周期表(1) 孙 审核人 刘 使用时间 预习案 2011.3.2

一、基态原子的电子排布 1.基态原子核外电子排布要遵循的三个原则 是 、 、 。

2 .根据能量最底原理可知:基态原子的核外电子在原子轨道上的排布顺序是 1s, , ,3s, , ,3d,

, , ,5p, ┉。 ,其能量




3.角量子数 l 相同的能级,其能量次序由主量子数 n 决定,n 值越 。 如 E2p E3p E4p

E5p。 主量子数 n 相同, 角量子数不同的能级, E4p E4d E4f。

主 预 习

其能量随 l 的增大而

,即发生“能级分裂”现象。如 E4s E3d

主量子数和角量子数同时变化时,情况较复杂。如 E4s 级交错” 。

E4p,这种现象称为“能

4.泡利不相容原理可简单描述为:一个原子轨道中最多只能容纳______个电子, 并且这_____个电子的自旋方向_____。 5 洪特规则的特例:对于基态原子,电子在能量相同的轨道上排布时,将尽可能分 占 的轨道并且自旋方向 时,体系的能量较低,原子较稳定。

知 识 提 纲

二、19~36 号元素的基态原子的核外电子排布 1、 熟练写出元素周期表中前 36 号元素的名称、 元素符号和用电子排布式表示 1~ 36 号元素原子核外电子的排布。 2、价电子:指的是 的化学性质与 填 表: S 氯 铜 Cr 元素名称 数目密切相关。基态铁原子的价电子排布为 元素符号 原子序数 7 电子排布式 ,元素 。 价电子排布

即墨市北中学高二化学学科导学案
课 题 第一章第二节原子结构与元素周期表(1) 课内讲评案
(一)知识与技能:

学 习 目 标

1、进一步认识周期表中原子结构和位置、价态、元素数目等之间的关系 2、知道外围电子排布和价电子层的涵义 3、认识周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布的规律 (二)过程与方法: 4、理解元素性质的周期性变化与核外电子排布周期性变化的关系

【学习重点】 原子核外电子排布的周期性变化,元素周期表的 5 个区与族的关系 【学习难点】 电子排布和价电子层

知识回顾:1、量子力学用哪些量子数标记原子中的电子运行的轨道?
2、写出 1~18 号元素的原子结构示意图。

活 动 与 探

联想·质疑:为什么第一层最多只能容纳两个电子?第二层最多只能容纳 8 个电子
而不能容纳更多的电子?原子核外电子的排布与原子轨道有什么关系?多电子原子 中电子是如何分布在各原子轨道上的呢?

一、基态原子的核外电子排布原则 知识支持:什么是电子排布式?什么是轨道表示式? 1、能量最低原则

究 探究·讨论:氢原子的核外电子排布,总结出能量最低原则。
2、泡利不相容原理 探究·讨论:氦原子的核外电子排布,可能是
结出泡利不相容原理。 、 或 中的哪一种?总

3、洪特规则 探究·讨论:碳原子的核外电子排布,由于三个 p 轨道的能量完全一样,那么,你
认为 p 轨道上的两个电子应该采取哪种排布方式?总结出洪特规则。

练习 1、下列原子的外围电子排步式中,哪一种状态的能量较低?
(1)氮原子:A.2s22px22py1 (2)钠原子:A.3s1 B.2s22px12py12pz1 B.3p1 B.2p2

活 动 与

(3)碳原子:A.2px12py1

4、价电子: 练习 2、试写出 1~18 号元素原子的核外价电子排布:

探 二、19~36 号元素的基态原子的核外电子排布 究
探究·讨论:核电荷数为 19 的钾原子的电子排布为什么是 1s22s22p63s23p64s1,而不
是 1s22s22p63s23p63d1? 看图 1—2—2,基态原子的核外电子按照箭头的方向一次排布在各原子轨道上的顺序 是 。

探究·讨论:原子序数为 24 的铬原子的电子排布式是 1s22s22p63s23p63d44s2 还是
1s22s22p63s23p63d54s1?原子序数为 29 的铜原子的电子排布式是 1s22s22p63s23p63d94s2 还是 1s22s22p63s23p63d104s1?总结洪特规则的补充规定。 洪特通过分析光谱实验的结果指出,能量相同的原子轨道在 (如 d5)和 (如 d10) 、

(如 d0)状态时,体现的能量较低原子较稳定。

练习 3、试找出 1~36 号元素中价电子处于半充满状态的元素有:

4、试写出 19~36 号元素原子的核外电子排布式及价电子排布:

5、利用电子排布式解释为什么 Fe3+ 比 Fe2+ 稳定。

学 后 反 思

即墨市北中学高二化学学科导学案
1、基态碳原子的最外能层的各能级中,电子排布的方式正确的是(

当堂达标训练


A

B

C

D

2、某元素有 6 个电子处于 n=3,l=2 的能级上,根据洪特规则推测它在 d 轨道上未成对 电子数为 A.3 B.4 ( ) C.5 D.2 )

3、某元素基态原子失去 3 个电子后,角量子数为 2 的轨道半充满,其原子序数为( A.24 B.25 C.26 D.27

4、元素 X 的原子最外层电子排布式为 nsnnpn+1,原子是中能量最高的是 电子云在空间有 是 应为 方向;元素 X 的名称是


电子,其

,它的氢化物的电子式

。若元素 X 的原子最外层电子排布式为 nsn 1npn+1,那么 X 的元素符号 ,原子的轨道表示式为 。 ,3d 轨道半充满的是 ,

5、第四周期元素中,4p 轨道半充满的是 4s 轨道半充满的是 6、写出下列离子的电子排布式: (1)Mg2+ (2)Al3+ (3)O2




(4)S2



(5)Cl



(6)K+ (7)Ca2+ (8)Br

7、写出下列原子的电子排布式: (1)S (2)Cu (3)24Cr (4)34Se (5)30Zn (6)Fe

8、用轨道表示式表示下列原子的价电子排布。 (1)N (2)O (3)F (4)K (5)Ca (6)Al (7)C (8)Cl


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