钠的基态原子电子排布式
构造原理与电子排布式高二化学系列教学课件(人教版选择性必修2)
原子 序数
1 2 3 4 5 6
元素 元素符 电子排布式
名称 号
KL
M
氢
H 1s1
氦 He 1s2
锂 Li 1s2 2s1
铍 Be 1s2 2s2
硼 B 1s2 2s22p1
碳 C 1s2 2s22p2
N
O
原子 序数
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
元素 元素符 电子排布式
名称 号
KL
M
氢 H 1s1
33 砷 As 1s2 2s22p6 3s23p63d10 4s24p3
34 硒 Se 1s2 2s22p6 3s23p63d10 4s24p4
35 溴 Br 1s2 2s22p6 3s23p63d10 4s24p5
36 氪 Kr 1s2 2s22p6 3s23p63d10 4s24p6
【任务二】
12 镁 Mg 1s2 2s22p6 3s2
13 铝 Al 1s2 2s22p6 3s23p1
14 硅 Si 1s2 2s22p6 3s23p2
15 磷 P 1s2 2s22p6 3s23p3 16 硫 S 1s2 2s22p6 3s23p4 17 氯 Cl 1s2 2s22p6 3s23p5 18 氩 Ar 1s2 2s22p6 3s23p6
26 铁 Fe 1s2 2s22p6 3s23p63d6 4s2
合
27 钴 Co 1s2 2s22p6 3s23p63d7 4s2
构
28 29
镍 铜
Ni 1s2 2s22p6 3s23p63d8 4s2
× Cu 1s2 2s22p6 3s23p63d190 4s12
造 原 理
30 锌 Zn 1s2 2s22p6 3s23p63d10 4s2
新版高中化学讲义(选择性必修第二册)：能层与能级构造原理与电子排布式
1．能层与能级⎩⎪⎨⎪⎧能层划分原则及能层序号能级⎩⎪⎨⎪⎧能层中能级的数目及能级符号各能级中容纳的最多电子数2.构造原理与电子排布⎩⎪⎨⎪⎧构造原理与能级交错核外电子排布的表示方法核外电子排布式和简化核外电子排布式的书写知识点一：一、能层与能级1．能层(1)核外电子按能量不同分成能层并用符号 、 、 、 、 、 、 表示。
(2)能层越高，电子的能量越高，能量的高低顺序为E (K)＜E (L)＜E (M)＜E (N)＜E (O)＜E (P)＜E (Q)。
【答案】K 、L 、M 、N 、O 、P 、Q 2．能级(1)定义：根据多电子原子的能量也可能不同，将它们分为不同能级。
(2)表示方法：分别用相应能层的序数和字母 等表示，如n 能层的能级按能量由低到高的排列顺序为n s 、 、 、n f 等。
【答案】s 、p 、d 、f n p 、n d (3)能层、能级与最多容纳的电子数知识精讲考点导航第01讲 能层与能级 构造原理与电子排布式由上表可知：①能层序数该能层所包含的能级数，如第三能层有个能级。
② s、p、d、f 各能级可容纳的电子数分别为、、、的2倍。
③原子核外电子的每一能层最多可容纳的电子数与能层的序数(n)间存在的关系是。
【答案】等于 3 1、3、5、7 2n2微点拨①不同能层之间，符号相同的能级的能量随着能层数的递增而增大。
②在相同能层各能级能量由低到高的顺序是n s<n p<n d<n f。
③不同能层中同一能级，能层数越大，能量越高。
例如：1s<2s<3s<4s……【即学即练1】1．表示一个原子在M能层上有10个电子，可以写成A．3p6B．3d10C．3s23p63d2D．3s23p64s2【答案】C【解析】M层为第三能层，根据构造原理，电子依次排布在1s，2s，2p，3s，3p，4s，3d能级，故第三能层有10个电子的电子排布式为3s23p63d2，故答案选C。
元素电子排布规律
洪特规则德国人洪特（F.Hund）根据大量光谱实验数据总结出一个规律，即分子分布到能量简并的原子轨道时，优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道，因为这种排布方式原子的总能量最低。
所以在能量相等的轨道上，电子尽可能自旋平行地多占不同的轨道。
例如碳原子核外有6个电子，按能量最低原理和泡利不相容原理，首先有2个电子排布到第一层的1s轨道中，另外2个电子填入第二层的2s轨道中，剩余2个电子排布在2个p 轨道上，具有相同的自旋方向，而不是两个电子集中在一个p轨道，自旋方向相反。
1适用范围该定则只适用于LS 耦合的情况。
有少数例外是由于组态相互作用或偏离LS 耦合引起的。
该定则可用量子力学理论和泡利不相容原理来解释。
该定则对确定自由原子或离子的基态十分有用。
2洪特规则前提洪特规则前提：对于基态原子来说在能量相等的轨道上，自旋平行的电子数目最多时，原子的能量最低。
所以在能量相等的轨道上，电子尽可能自旋平行地多占不同的轨道。
例如碳原子核外有6个电子，按能量最低原理和泡利不相容原理，首先有2个电子排布到第一层的1s轨道中，另外2个电子填入第二层的2s轨道中，剩余2个电子排布在2个不同的2p轨道上，具有相同的自旋方向，而不是两个电子集中在一个p 轨道，自旋方向相反。
作为洪特规则的补充，能量相等的轨道全充满、半满或全空的状态比较稳定。
根据以上原则，电子在原子轨道中填充排布的顺序为1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d…。
3详细信息具体内容：对于特定电子排布，不同组态的LS耦合，洪特规则确定了能量排列顺序：（1）总自旋S越大，能量越低（2）S相等情况下，总轨道角动量L越大，能量越低（3）在S和L都相等情况下，对于未满半壳层或刚好半壳层，总角动量J越小能量越低，否则，J越大能量越低。
下面我们运用核外电子排布的三原则来讨论核外电子排布的几个实例。
氮(N)原子核外有7个电子，根据能量最低原理和泡利不相容原理，首先有2个电子排布到第一层的1s轨道中，又有2个电子排布到第二层的2s轨道中。
1-36号元素电子排布式
1-36号元素电子排布式化学元素是组成物质的基本单位。
元素的属性不仅受到原子核中质子和中子的影响，电子的排布方式也在很大程度上决定了元素的性质。
为了更好的理解元素的性质以及化学反应过程，学习元素的电子排布式是非常必要的。
本篇文章将介绍1-36号元素的电子排布式。
1. 氢元素（H，原子序数1）氢元素只含有一个电子，因此其电子排布式为1。
2. 氦元素（He，原子序数2）氦元素包含2个电子，因此其电子排布式为1s2。
3. 锂元素（Li，原子序数3）锂元素包含3个电子，其电子排布式为1s2 2s1。
4. 铍元素（Be，原子序数4）铍元素包含4个电子，其电子排布式为1s2 2s2。
5. 碳元素（C，原子序数6）碳元素包含6个电子，其电子排布式为1s2 2s2 2p2。
6. 氮元素（N，原子序数7）氮元素包含7个电子，其电子排布式为1s2 2s2 2p3。
7. 氧元素（O，原子序数8）氧元素包含8个电子，其电子排布式为1s2 2s2 2p4。
8. 氟元素（F，原子序数9）氟元素包含9个电子，其电子排布式为1s2 2s2 2p5。
9. 氖元素（Ne，原子序数10）氖元素包含10个电子，其电子排布式为1s2 2s2 2p6。
10. 钠元素（Na，原子序数11）钠元素包含11个电子，其电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s1。
11. 镁元素（Mg，原子序数12）镁元素包含12个电子，其电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s2。
12. 铝元素（Al，原子序数13）铝元素包含13个电子，其电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p1。
13. 硅元素（Si，原子序数14）硅元素包含14个电子，其电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p2。
14. 磷元素（P，原子序数15）磷元素包含15个电子，其电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p3。
15. 硫元素（S，原子序数16）硫元素包含16个电子，其电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p4。
基态原子的核外电子排布式
基态原子的核外电子排布式现代化学的发展，赋予了人们更强大的能力来理解原子，其中主要表现在基态原子的核外电子排布式（Electron Configuration of Ground State Atoms）。
为了理解基态原子的核外电子排布式，首先需要介绍原子模型。
原子模型是对原子结构的简单抽象。
根据原子模型，原子由核心和核外电子组成。
核心由质子和中子组成，而核外电子则以不同的层次存在于最外层的能级（energy levels）。
原子的基态是指核外电子具有最低的能量时的构型。
基态原子的核外电子排布式，也就是欧拉模型（Euler model）。
欧拉模型的基本原理是，原子的基态是由核外电子依据欧拉法则（Euler rules）所组成并分配到最大数量各不相同的能级（energy levels）中。
欧拉法则概述如下：（1）原子的基态中最多有2n2个电子，其中n是能级的数量。
（2）具有半不可见（half-filled）能级的原子拥有最低的能量状态，例如具有4个能级的原子，其最低能量状态应拥有8个电子。
（3）每个能级只能容纳有限数量的电子。
基于欧拉模型，原子的基态可以通过轨道标记（orbital notation）表示。
轨道标记是一种结构式表示法，可以简洁而清晰地显示原子的基态构型。
轨道标记的基本结构如下：原子标记：子序数轨道标记：径r，（n，， m），电子数其中原子标记指原子序数，轨道标记指半径（Radius）、量子数（Quantum Number）和电子数，其中半径表示由核到轨道的距离，量子数表示轨道的大小和形状，而电子数表示轨道内电子的个数。
欧拉模型是一种比较简单的原子模型，可以用来表示基态原子的核外电子排布式。
但它有一些局限性，亦即欧拉模型只能用来描述原子的基本构型，而不能满足原子在分子和化学反应中的行为描述。
因此，必须根据轨道类型来建立高级模型，才能更好地描述原子在分子和化学反应中的行为。
综上所述，基态原子的核外电子排布式是现代化学研究的重要组成部分。
元素电子排布规律
洪特规则德国人洪特（F.Hund ）根据大量光谱实验数据总结出一个规律，据总结出一个规律，即分子分布到能量简并即分子分布到能量简并的原子轨道时，优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道，占据不同的轨道，因为这种排布方式原子的因为这种排布方式原子的总能量最低。
所以在能量相等的轨道上，电子尽可能自旋平行地多占不同的轨道。
子尽可能自旋平行地多占不同的轨道。
例如例如碳原子核外有6个电子，个电子，按能量最低原理和按能量最低原理和泡利不相容原理，泡利不相容原理，首先有首先有2个电子排布到第一层的1s 轨道中，另外2个电子填入第二层的2s 轨道中，剩余2个电子排布在2个p 轨道上，具有相同的自旋方向，而不是两个电子集中在一个p 轨道，自旋方向相反。
1适用范围该定则只适用于LS 耦合的情况。
有少数例外是由于组态相互作用或偏离LS 耦合引起的。
的。
该定则可用量子力学理论和泡利不相容该定则可用量子力学理论和泡利不相容原理来解释。
原理来解释。
该定则对确定自由原子或离子该定则对确定自由原子或离子的基态十分有用。
2洪特规则前提洪特规则前提：对于基态原子来说在能量相等的轨道上，在能量相等的轨道上，自旋平行的电子数目自旋平行的电子数目最多时，原子的能量最低。
所以在能量相等的轨道上，的轨道上，电子尽可能自旋平行地多占不同电子尽可能自旋平行地多占不同的轨道。
例如碳原子核外有6个电子，按能量最低原理和泡利不相容原理，量最低原理和泡利不相容原理，首先有首先有2个电子排布到第一层的1s 轨道中，另外2个电子填入第二层的2s 轨道中，剩余2个电子排布在2个不同的2p 轨道上，具有相同的自旋方向，而不是两个电子集中在一个p 轨道，自旋方向相反。
作为洪特规则的补充，能量相等的轨道全充满、能量相等的轨道全充满、半满或全空的状态半满或全空的状态比较稳定。
比较稳定。
根据以上原则，电子在原子轨道中填充排布的顺序为1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d…。
基态原子的核外电子排布
4f
4
顺
序
3s
3p
3d
3
图
2s2p2ຫໍສະໝຸດ 1s1小结：
一、原子核 外电子排布 遵循的原理 和规则
能量最低原则
泡利不相容原理 洪特规则
二、原子核 外电子排布 的表示式
电子排布式 电子排布图
方法导引
解决基态原子电子排布问题的一般思路
确定原子序数 能量最低原则 泡利不相容原理 轨道排布 洪特规则
能级排布
思考题：
洪特规则
对于基态原子，电子在能量相同的轨道 上排布时，将尽可能分占不同的轨道并且自 旋方向相同。
C 1s2 2s22p2
3 锂Li 1s2 2s1 4 铍Be 1s2 2s2 5 硼B 1s2 2s22p1 6 碳C 1s2 2s22p2 7 氮N 1s2 2s22p3 8 氧O 1s2 2s22p4 9 氟F 1s2 2s22p5 10氖Ne 1s2 2s22p6
1.原子核外电子在排布时，最外层为什么不 超过8个电子？
思考题：
2 .每个电子层最多容纳的电子数为什么为 2n2个（n代表电子层数）？
谢谢观看/欢迎下载
BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
泡利不相容原理
电子排布式 Li: 1s22s1
电子排布图
1s 2s
用一个○表示一个原子轨道， 在○中用“↑”或“↓”表示该轨道上排 入的电子。
问题3 ?
原子核外电子的排布
一个“↑”或“↓”表示 一个电子及其自旋状态
原子轨道名称
能量相同的 轨道相连
-
基态 原子的核外电子排布原理
12..能泡利量不最基解于相低态。基容原： 区 态理原能于的理—量“状——最激态—能低发。同量状态一不态”个同，—轨的见—道轨P能道1量4最低注高全是为 了
3.洪特规则 ——能量相同的多个轨道 能 让我练一下 量
有6个电子，全如充何满排布p ，6 d体10 系f 14比较稳定？
半充满 p 3 d 5 f 7
3d44全s2空
p 0 d 0 f 30 d54s1
↑ ↑ ↑ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑
3d
4s
3d
4s
-
3d4s电子排布专题
分别将以下电子排布于3d4s轨道上
1 3d 4s1 2 3d 4s2 3 3d1 4s2 4 3d2 4s2 5 3d3 4s2 6 3d5 4s1
Cr、Cu的电子排布式 Cr: 1s22s22p63s23p63d54s1
不是3d44s2
Cu: 1s22s22p63s23p63d104s1
不是3d94s2
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用原子轨道表示电子排布的方法
电子排布式 ①ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ子排布式 原子实简化的电子排布式
外围（价）电子排布式 ②轨道表示式
-
下列D电子排布式或轨道表示式正确的 是( )
B. O2- 1s22s23p4 C. Cl- 1s22s22p63s23p6 D. Ar 1s22s22p63s23p6
-
电子排布式的简化
1.用原子实简化的电子排布式 2.外围（价）电子排布式
-
用原子实简化的电子排布式
1.原子实 ①原子以内ns层2n电p6子为已界达找到原稀子有实气，体上结一构周部 期分的写稀成有“气原体子。实”，以稀有气体的元
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钠的基态原子电子排布式
钠原子（Na）有11个电子，它的基态电子排布式为1s²2s²2p⁶3s¹。
这意味着钠原子的核子周围有一个1s²的电子云和一个2s²2p⁶的电子云。
3s 电子是最外层的电子。
钠原子的核子周围有11个电子，它们分别分布在三个能级中。
第一能级中有2个电子，分别位于1s轨道上。
第二能级中有8个电子，分别位于2s和2p轨道上。
第三能级中有1个电子，位于3s轨道上。
这就是钠原子的基态电子排布式：1s²2s²2p⁶3s¹。
钠是第一周期第十一元素，它是一种金属，在自然界中常常以离子状态存在，具有单质和化合物两种形态。
钠具有高度反应性，在水中易与氢氧化形成氢氧化钠，是重要的工业原料。
在钠原子中，1s²2s²2p⁶3s¹这个电子排布式是基态，也就是最稳定的状态。
这个状态下，电子能量最低，稳定性最高。
在化学反应中，钠原子通常是通过损失一个3s电子来形成Na+离子，这是因为3s电子能量最高，损失掉它能使电子能量降低，稳定性增加。
钠在生物体中具有重要的生理作用。
钠离子是细
胞外液的主要离子，对细胞的传导和膜电位有重要影响。
钠离子的含量过高或过低都会对健康造成危害。
钠在工业上有很多应用，其中一个重要的应用是制造纯碱。
钠离子在水中反应生成氢氧化钠和氢气，其反应式为Na + H2O -> NaOH + H2。
这个反应是由于钠原子损失一个电子来生成Na+离子，水分子贡献了一个氧原子和两个氢原子。
钠还被广泛用于制造玻璃、陶瓷、钠灯和钠热电池等。
钠的热电转换效率很高，这使得钠热电池具有很大的应用前景。
钠在食品工业中也有广泛的应用，如食盐的制造。
总的来说，钠是一种重要的元素，在自然界和工业中都具有重要的地位。