第十一章《物质结构与性质》选修基础课1原子结构与性质

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1、《物质结构与楼质))选修3<尸基础课1原子结构与性质明确考纲理清主干1.了解原子核外电子的运动状态、能级分布和排布原理，能正确书写1〜36号元素原子核外电子、价电子的电子排布式和轨道表示式。2.了解电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。3.了解电子在原子轨道之间的跃迁及其简单应用。4.了解电负性的概念，并能用以说明元素的某些性质。I♦垦础落实・技能程H(对应学生用书P214)考点一核外电子排布原理知识梳理1.能层、能级与原子轨道⑴能层(小在多电子原子中，核外电子的能量是不同的,按照电子的能量差异将其分成

2、不同能层。通常用K、L、M、N……表示，能量依次升高。(2)能级：同一能层里的电子的能量也可能不同,又将其分成不同的能级，通常用$、p、d、匚等表示,同一能层里，各能级的能量按—_s、p、d、f—的顺序升高,即一E(s)CE(d)

3、4s40—4d4f5s••••••原子轨道113135135・71••••••最多容纳电子数22626102610142••••••281832•••22n归纳：同一能层内：能级数=仏原子轨道数=/,最多容纳的电子数=2/。2.基态原子核外电子排布的三个规律（1）能量最低原理：电子尽先占有能量低的轨道，然后依次进入能量较_高_的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。即原子的电子排布遵循构造原理一能使整个原子的能量处于最低状态。如图为构造原理示意图：（2）泡利原理每个原子轨道里最多只能容纳2个电子,且自旋状态—

4、相反—。2s2s如2s轨道上的电子排布为H,不能表示为IHo⑶洪特规则当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是一优先单独—占据一个轨道，且自旋状态相同。如2p3的电子排布为Hill丄,不能表示为［HI宇□或I丄

5、工1」丄洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在―全满_（J、护）、严）、一半满（快、df7）和一全空—(p°、dO、f°)状态时，体系的能量最低，如：24C1•的电子排布式为Is22s22p63s23p&3/4sjY判一判正误判断，正确的划“厂，错误的划“x”(1)p能级能量一定比s能

6、级的能量高(X)(2)同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多(X)(3)2p和3p轨道形状均为哑铃形，能量也相等(X)⑷2p*2p)；2pz的能量相等W)(5)2s轨道的电子排布图为[TT](X)⑹2p‘的电子排布图为工EHL(X)3.原子(离子)核外电子排布式(图)的书写(1)核外电子排布式：按电子排入各能层中各能级的先后顺序，用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的电子数的式子。如Cu：Is^s^p^s^p^d'^s1,其简化电子排布式为：[Ar]3d"4si。(2)价电子排布式：如Fe原子的

7、电子排布式为ls3d64s20价电子排布式能反映基态原子的能层数和参与成键的电子数以及最外层电子数。2s电子排布图(轨道表示式)：用方框表示原子轨道，用“f”或“J”表示自旋方向不同的电子，按排入各能层屮的Is2s2卩3$各能级的先后顺序和在轨道中的排布情况书写。女mS：-二匸3p2p〕r「。核外电子排布图能直观地反映岀原子的核外电子的自旋情况以及成对电子对数和未成对的单电子数。3s23p63d64s2,价电子排布式为26Fe价层电子的电子排布式为3d&4s2,Fe*价层电子的电子排布式为3d、，Fe2+价

8、层电子的电子排布式为3d&。⑴由于能级交错，3d轨道的能量比4s轨道的能量高,排电子时先排4s轨道再排3d轨道,而失电子时，却先失4s轨道上的电子。(2)Fe3+比Fe?+稳定的原因是/e”的3d轨道处于半充满状态，结构更为稳定，能量最低3.基态、激发态及光谱示意图形成吸收光谱一^发射光谱解题探究题组一根据核外电子排布规律正确理解原子的能量状态1.下列电子排布图所表示的元素原子中，其能量处于最低状态的是（）口Is2s2p3bpOrrn［urrnr~i1b2s2p3sIfJIItJI11丨t丨III1b2a2

9、p3bdeidutunnm'Is2b2p3s答案:C2.气态电屮性基态原子的原子核外电子排布发生如下变化，吸收能量最多的是（）A.ls22s22p63s23『一lsPs^p^s^piB.1s22s22p63s23p3-*1s22s22p63s23p2C・1s22s22p63s23p4->1s22s22p63s23p3D.1s22s22p63s23p63d'°4s24p2->1s22s22p63s23p63d1°4