《原子结构与元素周期表》导学案3

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1、《原子结构与元素周期表》导学案第1课时课程学习目标1.了解核外电子排布的基本原则。2.能用电子排布式和轨道表示式表示核外电子的排布。3.能用电子排布式表示1~36号元素的核外电子排布。知识体系梳理一、基态原子的核外电子排布原则1.构造原理:绝大多数基态原子的核外电子排布都遵循下列顺序:1s、2s、2p、3s、①3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f……2.能量最低原理:原子核外电子优先占据②能量最低的轨道(即优先进入能量低的能级)。3.泡利不相容原理:每个原子轨道上最多只能容纳2个自旋方向③不同的电子。4.洪特规则:在能量相同轨道上

2、的电子，将优先分占④不同轨道且自旋方向⑤相同。5.洪特规则特例:当原子核外电子排布在能量相等的原子轨道形成⑥全空(s0、p0、d0、f0)、⑦半满(s1、p3、d5、f7)、⑧全满(s2、p6、d10、f14)时，原子能量最低。二、原子核外电子的表示1.电子排布式(1)电子排布式的书写格式①电子层数；②轨道符号；③轨道顺序按电子层由里到外和s、p、d、f的顺序；④电子个数(右上角)。(2)写出下列原子的电子排布式①碳(C):⑨1s22s22p2②钠(Na):⑩1s22s22p63s1③氮(N):1s22s22p3④镁(Mg):1s22s22p63

3、s2(3)为了避免电子排布式书写过繁，可以把内层电子已达到稀有气体结构的部分，以稀有气体的元素符号外加方括号表示。如钠原子电子排布式可表示为1s22s22p63s1或[Ne]3s1。(4)价电子排布式一般化学反应只涉及外层原子轨道上的电子，人们称这些电子为价电子。对于主族元素而言，价电子就是最外层电子，如钙的外围电子表示为4s2；过渡元素外围电子包括次外层d电子，如铁的外围电子为3d64s2。2.轨道表示式(1)轨道表示式的书写格式①轨道框(一个轨道一个框，能量相同的轨道连在一起)；②电子自旋状态(用“↑”“↓”表示)；③轨道符号(轨道框下面)。

4、如Na:3.特例铬(Cr)原子的电子排布式为[Ar]3d54s1而不是[Ar]3d44s2，是因为如此排布，3d、4s轨道的电子均为半充满状态，整个体系能量最低；铜(Cu)的核外电子排布式为[Ar]3d104s1，此时3d轨道的电子处于全充满状态，整个体系能量最低。基础学习交流1.从哪个能级开始出现能级交错？钾原子的核外电子排布为什么不是2、8、9，而是2、8、8、1？【答案】3d能级与4s能级；3d能级能量高于4s能级，所以钾原子的电子排满3p能级后接着排4s能级。2.电子排布式的书写顺序与构造原理中电子进入能级的顺序是否一致？如果不一致，电子

5、排布式按何种顺序书写？【答案】电子排布式的书写顺序为电子层由小到大，同一电子层上的能级按s、p、d、f……的顺序排列，其顺序是电子离核的远近顺序；构造原理中电子进入能级的顺序为先填入能量最低的能级，再填入能量较高的能级，即先填入最外层的ns，后填入倒数第三层的(n-2)f，再填入次外层的(n-1)d，最后填最外层的np，电子排布式是按能级能量的顺序书写的。预习检测1.下列各基态原子的电子排布式不正确的是(　　)。A.Be:1s22s12p1　　　　　B.C:1s22s22p2C.He:1s2D.Cl:1s22s22p63s23p5【解析】A项应为

6、Be:1s22s2。【答案】A2.按要求填空。(1)Na原子的电子式:；(2)Na+的结构示意图:；(3)Na的电子排布式:；(4)Na的简化电子排布式:。【答案】(1)Na·　(2)　(3)1s22s22p63s1(4)[Ne]3s1探究:原子轨道的表示方法互动探究按要求写出下列基态原子的电子排布。(1)O:(轨道表示式)； (2)29Cu:(电子排布式)； (3)25Mn:(价电子排布式)。 【答案】(1)(2)[Ar]3d104s1或1s22s22p63s23p63d104s1(3)3d54s2探究拓展下列微粒的核外电子的表示方法是否正确？

7、若不正确请改正。(1)C(2)P原子价电子轨道表示式为(3)Cr原子的价电子排布式为3d44s2【答案】(1)不正确；应为(2)不正确；应为(3)不正确；应为3d54s1。名师点拨核外电子排布式的书写方法1.复杂原子的核外电子排布式对于较复杂的电子排布式，应先按能量最低原理从低到高排列，然后将同层的电子排到一起。2.特殊原子的核外电子排布式如26Fe:先按能量从低到高排列为1s22s22p63s23p64s23d6，然后将同层的排列一起，即该原子的电子排布式:1s22s22p63s23p63d64s2。24Cr:先按能量从低到高排列为1s22s2

8、2p63s23p64s23d4，因3d5为半满，因此需要将4s2的一个电子调整到3d轨道，得1s22s22p63s23p64s13d5，