原子核外电子排布规律
原子核外电子排布规律
原子核外电子排布规律①能量最低原理:电子层划分为K<L<M<O<P<Q,对应电子层能量增大;原子核外电子排布按照能量较低者低优先排布原则.②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
③最外层最多只能容纳8个电子（K层为最外层时不能超过2个）次外层最多只能容纳18个电子（K层为次外层时不能超过2个倒数第三层最多只能容纳32个电子注意：多条规律必须同时兼顾。
简单例子的结构特点:(1)离子的电子排布:主族元素阳离子跟上一周期稀有气体的电子层排布相同,如钠离子、镁离子、铝离子和氖的核外电子排布是相同的。
阴离子更同一周期稀有气体的电子排布相同：负氧离子，氟离子和氖的核外电子排布是相同的。
（2）等电子粒子（注意主要元素在周期表中的相对位置）①10电子粒子:CH4、N3、NH2、NH3、NH4、O2、OH H2O、H3O F HF、Ne、Na Mg2、Al3等。
②18电子粒子：SiH4、P3、PH3、S2、HS H2S、Cl HCl、Ar、K Ca2、PH4等。
特殊情况：F2、H2O2、C2H6、CH3OH③核外电子总数及质子总数均相同的阳离子有：Na NH4、H3O F OH NH2；HS Cl前18号元素原子结构的特殊性：（1）原子核中无中子的原子：11H（2）最外层有1个电子的元素：H、Li、Na；最外层有2个电子的元素:Be、Mg、He （3）最外层电子总数等于次外层电子数的元素：Be、Ar（4）最外层电子数等于次外层电子数2倍的元素：C ；是次外层电子数3倍的元素：O ；是次外层电子数4倍的元素：Ne（5）最外层电子数是内层电子数一半的元素:Li、P（6）电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al（7）电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be（8）次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si元素周期表的规律：（1）最外层电子数大于或等于3而又小于8的元素一定是主族元素，最外层电子数为1或2的元素可能是主族、副族或0族元素，最外层电子数为8的元素是稀有气体（He例外）（2）在元素周期表中，同周期的ⅡA、ⅢA族元素的原子序数差别有：①第2、3周期（短周期）元素原子序数都相差1；②第4、5周期相差11；③第6、7周期相差25（3）同主族、邻周期元素的原子序数差①位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅠA、ⅡA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素总数；相差的数分别为2,8,8,18,18,32②位于过渡元素左侧的主族元素，即ⅢA～ⅦA族，同主族、邻周期元素原子序数之差为下一周期元素所在周期所含元素种数。
原子核外电子排布规律
【21】以第1、2、3周期的元素为例，了解原子核外电子排布规律。
1．核外电子排布的一般规律。
（1）各电子层最多容纳的电子数目为2n2。
（2）最外层不超过8个电子（K层例外）。
（3）次外层电子数目不超过18个，倒数第三层电子数目不超过32个。
核外电子排布规律的依据：（1）核外电子运动的特点①电子的质量很小，运动空间很小，但电子的运动速度很快，接近于光速。
②在高速的运动时，不能找到运动轨迹，不能准确地测量和计算出电子的确切位置。
（2）核外电子总是尽先排布在能量最低电子层里，然后由里到外，依次排布在能量逐步升高的电子层里。
总之，是核外电子运动的客观事实。
2．元素的性质与元素的原子核外电子排布的关系。
（1）稀有气体的不活泼性。
稀有气体元素的原子最外层有8个电子（氦是2个）处于稳定结构，因此化学性质稳定，一般不跟其它物质发生化学反应。
（2）非金属性与金属性（一般规律）最外层电子数得失电子趋势元素的性质金属元素4易得非金属性3．第1、2、3周期的元素（短周期元素）微粒结构特点（1）稀有气体原子的电子层结构与同周期的非金属元素形成的阴离子的电子层结构相同，与下一周期的金属元素形成的阳离子的电子层结构相同（所谓电子层结构相同是指：电子层数相同；电子总数相同；各层电子数相同）。
①与He核外电子排布相同的离子有：H-、Li、Be2②与Ne电子层结构相同的离子有：F-、O2-、N3-、Na、Mg2、A3③与Ar原子电子层结构相同的离子有：C-、S2-、和Y n-的核外电子排布相同，则下列关系式中正确的是（）A a＝b＋m＋nB a＝b－m＋nC a＝b＋m－nD a＝b－m－n【解析】由元素X、Y的核电荷数分别是a和b，离子X m和Y n-的核外电子排布相同，可得：a－m＝b＋n，即a＝b＋m＋n。
【答案】A【点评】离子X m和Y n-可表示为：a X m和b Y n-。
a X m意为a X原子失去m个电子形成的阳离子，所以a X m的电子数为a－m；b Y n-意为b Y原子得到n个电子形成的阴离子，所以b Y n-的电子数为b＋n。
原子核外电子的排布应遵循三大规律.
《原子核外电子排布应遵循的三大规律》（一）泡利不相容原理：1．在同一个原子里，没有运动状态四个方面完全相同的电子存在，这个结论叫泡利不相容原理。
泡利：奥地利物理学家，1945年获诺贝尔物理学奖。
2．根据这个原理，如果有两个电子处于一个轨道（即电子层电子亚层电子云的伸展方向都相同的轨道），那么这两个电子的自旋方向就一定相反。
3．各个电子层可能有的最多轨道数为，每个轨道只能容纳自旋相反的两个电子，各电子层可容纳的电子总数为2个。
（二）能量最低原理：1．在核外电子的排布中，通常状况下，电子总是尽先占有能量最低的原子轨道，只有当这些原子轨道占满后，电子才依次进入能量较高的原子轨道，这个规律叫能量最低原理。
2．能级：就是把原子中不同电子层和亚层按能量高低排布成顺序，象台阶一样叫做能级。
（1）同一电子层中各亚层的能级不相同，它们是按s，p，d，f的次序增高。
不同亚层：ns< np< nd< nf（2）在同一个原子中，不同电子层的能级不同。
离核越近，n越小的电子层能级越低。
同中亚层：1s< 2s< 3s；1p< 2p< 3p；（3）能级交错现象：多电子原子的各个电子，除去原子核对它们有吸引力外，同时各个电子之间还存在着排斥力，因而使多电子原子的电子所处的能级产生了交错现象。
例如：E3d >E4S , E4d >E5S，n≥3时有能级交错现象。
3．电子填入原子轨道顺序：1s 2s2p 3s3p 4s3d4p 5s4d5p6s4f5d6p 7s5f6d7p，能级由低渐高。
（三）洪特规则：1．在同一亚层中的各个轨道上，电子的排布尽可能单独分占不同的轨道，而且自旋方向相同，这样排布整个原子能量最低。
2．轨道表示式和电子排布式：轨道表示式：一个方框表示一个轨道电子排布式：亚层符号右上角的数字表示该亚层轨道中电子的数目3．洪特规则的特例：同一电子亚层中当电子排布全充满、半充满、全空比较稳定。
原子核外电子排布规律
B．Mg(OH)2的碱性比Be(OH)2的强
C．HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强
D．若M＋和R2－的核外电子层结构相同， 则原子序数：R＞M
是( A D )
A． 元素X 的简单气态氢化物的热稳定性比W 的强
B． 元素W 的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z 的弱
C． 化合物YX、ZX2、WX3 中化学键的类型相同
D． 原子半径的大小顺序： rY >rZ >rW >rX
课堂练习
5.（2011天津高考）以下有关原子结构及元素周 期律的叙述正确的是( B )
族Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ 周期 A A A A A A A
二
c
d
三 ab
ef
A.e的氢化物比d的氢化物稳定 B．a、b、e三种元素的原子半径：e>b>a C．六种元素中，c元素单质的化学性质最活泼 D．c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次 增强
课堂练习
3.（2012·北京）9．已知33As、35Br位于 同一周期，下列关系正确的是( C )
A．原子半径：As＞C1＞P B．热稳定性：HCl＞AsH3＞HBr C．还原性：As3-＞S2-＞ClD．酸性：H3AsO4＞H2SO4＞H3PO4
课堂练习
4.（2012·江苏）12. 短周期元素X、Y、Z、W的原子
序数依次增大，X 原子的最外层电子数是其内层电子总 数的3 倍，Y 原子的最外层只有2 个电子，Z 单质可制 成半导体材料，W与X属于同一主族。下列叙述正确的
属
性
Ge As
逐
Sb Te
渐 增
Po At 强
7
金属性逐渐增强
核外电子的排布规律
核外电子的排布规律一、能量最低原理所谓能量最低原理是，原子核外的电子，总是尽先占有能量最低的原子轨道，只有当能量较低的原子轨道被占满后，电子才依次进入能量较高的轨道，以使原子处于能量最低的稳定状态.原子轨道能量的高低为：1．当n相同，l不同时,轨道的能量次序为s＜p＜d＜f.例如，E3S＜E3P＜E3d。
2．当n不同，l相同时，n愈大,各相应的轨道能量愈高。
例如，E2S＜E3S＜E4S.3．当n和l都不相同时，轨道能量有交错现象.即（n－1)d轨道能量大于ns轨道的能量，（n-1）f轨道的能量大于np轨道的能量.在同一周期中，各元素随着原子序数递增核外电子的填充次序为ns,（n－2)f，(n－1）d，np。
核外电子填充次序如图1所示。
图1 电子填充的次序图2 多电子原子电子所处的能级示意图最外层最多能容纳8电子，次外层最多能容纳18电子。
每个电子层最多容纳的电子数为2n2个（n为电子层数的数值)如：各个电子层中电子的最大容纳量电子层（n) K(1）L(2）M（3) N(4)电子亚层s s p s p d s p d f 亚层中的轨道数 1 1 3 1 3 5 1 3 5 7 亚层中的电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 每个电子层中电子2 8 18 32的最大容纳量（2n2）从表可以看出,每个电子层可能有的最多轨道数为n2，而每个轨道又只能容纳2个电子,因此,各电子层可能容纳的电子总数就是2n2。
二、鲍利（Pauli)不相容原理鲍利不相容原理的内容是：在同一原子中没有四个量子数完全相同的电子，或者说在同一原子中没有运动状态完全相同的电子。
例如，氦原子的1s轨道中有两个电子，描述其中一个原子中没有运动状态的一组量子数(n，l,m,ms)为1,0,0，+1/2，另一个电子的一组量子数必然是1，0，0，－1/2，即两个电子的其他状态相同但自旋方向相反。
根据鲍利不相容原理可以得出这样的结论，在每一个原子轨道中，最多只能容纳自旋方向相反的两个电子。
原子核外电子排布的三个原则
原子处于基态时,其核外电子的排布遵循三条重要原则:
(1)泡利不相容原理(:一个原子轨道最多只能容纳两个自旋相反的电子,或者在一个原子中不可能存在4个量子数完全相同的两个电子;
(2)能量最低原理:在不违背泡利原理的条件下,电子优先占据能量较低的原子轨道,即电子按低能轨道顺序向高能轨道逐一填充,使整个原子体系能量处于最低状态;
(3)洪特规则:在能量相等(等价)的轨道上电子尽可能以相同的自旋方向分占不同的轨道;当等价轨道上电子处于全充满、半充满时,原子能量较低,比较稳定。
原子的电子层排布规律
核外电子的分层排布规律：1、第一层不超过2个，第二层不超过8个；2、最外层不超过8个。
每层最多容纳电子数为2n2个(n代表电子层数)，即第一层不超过2个，第二层不超过8个，第三层不超过18个；3、最外层电子数不超过8个(只有1个电子层时，最多可容纳2个电子)。
4、最低能量原理：电子尽可能地先占有能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。
5、泡利原理：每个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋状态相反。
6、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优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同。
扩展资料一、核外电子排布与元素性质的关系1、金属元素原子的最外层电子数一般小于4，较易失去电子，形成阳离子，表现出还原性，在化合物中显正化合价。
2、非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4，较易获得电子，活泼非金属原子易形成阴离子。
在化合物中主要显负化合价。
3、稀有气体元素的原子最外层为8电子(氦为2电子)稳定结构，不易失去或得到电子，通常表现为0价。
4、核外电子排布的几条规律之间既相互独立又相互统一，不能孤立地应用其中一条，如当M层不是最外层时，最多排布的电子数为2×32＝18个，而当M 层是最外层时，则最多只能排布8个电子。
5、书写原子结构示意图时要注意审题和书写规范：看清是原子还是离子结构示意图，勿忘记原子核内的“＋”号。
二、1～18号元素原子结构的特征1、原子核中无中子的原子：H。
2、最外层有1个电子的元素：H、Li、Na。
3、最外层有2个电子的元素：Be、Mg、He。
4、最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar。
5、最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C；是次外层3倍的元素：O；是次外层4倍的元素：Ne。
6、电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。
7、电子总数为最外层电子数2倍的元素：Be。
8、次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si。
原子的电子层排布
原子的电子层排布
电子的排布规律
1、电子是在原子核外距核由近及远、能量由低至高的不同电子层上分层排布。
2、每层最多容纳的电子数为2n²个(n代表电子层数)。
3、最外层电子数不超过8个(第一层不超过2个)，次外层不超过18个，倒数第三层不超过32个。
4、电子一般总是尽先排在能量最低的电子层里，即先排第一层，当第一层排满后，再排第二层，第二层排满后，再排第三层。
电子云是电子在原子核外空间概率密度分布的形象描述，电子在原子核外空间的某区域内出现，好像带负电荷的云笼罩在原子核的周围，人们形象地称它为“电子云”。
它是1926年奥地利学者薛定谔在德布罗伊关系式的基础上，对电子的运动做了适当的数学处理，提出了二阶偏微分的的著名的薛定谔方程式。
这个方程式的解，如果用三维坐标以图形表示的话，就是电子云。
电的速度虽然很快，仅次于光速，但是在没有形成电路之前，一个电子走完1米长的导线大约要1小时长，比蜗牛还慢！
核外电子的分层排布规律：
1、第一层不超过2个，第二层不超过8个；
2、最外层不超过8个。
每层最多容纳电子数为2n2个(n代表电子层数)，即第一层不超过2个，第二层不超过8个，第三层不超过18个；
3、最外层电子数不超过8个(只有1个电子层时，最多可容纳2个电子)。
4、最低能量原理：电子尽可能地先占有能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。
5、泡利原理：每个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋状态相反。
6、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优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同。
原子核外电子排布规律ppt课件
周期数= 电子层数 主族序数=最外层电子数
(主族)最外层电子数 = 最高正价数
8 －最外层电子数= 最低负价数
同位素－化学性质相同 表中位置
相似性
12、、F金没属有元正素价只同，有主O正族通化常合性递不价增变显而强性示无,(非正从负金价上价属；至。性下减,金弱属)
元素性质
同周期 递变性(从左到右,金属
返回
性减弱,非金属性增强)
18
非金属性逐渐增强
返回
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1
2
金
属
3
性
逐
4
渐 增
5
强
B Al Si
Ge As Sb Te
非 金 属 性 逐 渐 增 强
6
Po At
7
金属性逐渐增强
19
课堂练习 1.下列说法正确的是( c )
A．SiH4比CH4稳定 B．O2-半径比F-的小 C．Na和Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子 能力比Na的强 D．P和As属于第ⅤA族元素，H3PO4酸性 比H3AsO4的弱
如 Na > Mg > Al
F < O < N <C
Mg
+12
⑶电子层数和核电荷数都相同
+11
(同种元素)时,再看核外电子数
(或最外层电子数),核外电子数
(或最外层电子数越多)，
Cl +17
+17
则半13
14
15
三、元素周期表的和元素周期律的应用
1.学习和研究化学的规律和工具 （1）元素“位—构—性”之间的关系 （2 ）金属性与非金属性的递变规律
律。
原子核外电子排布规律
原子核外电子排布规律
原子核外电子排布规律：电子总是尽先排布在能量最低的电子层里；每个电子层最多只能排布2n2个电子；K层为最外层时，最多只能容纳两个电子；其它各层为最外层时，最多只能容纳8个电子；次外层最多不超过18个电子。
原子核外电子排布规律是指介绍原子核外电子的排布规律，主要有泡利不相容原理、能量最低原理、洪特定则、不相容原理等。
1、泡利不相容原理：每个轨道最多只能容纳两个电子，且自旋相反配对。
2、能量最低原理：电子尽可能占据能量最低的轨道。
3、洪特规则：当电子排布在同一能级（能量相同）的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同。
原子核atomic nucleus简称“核”。
位于原子的核心部分，由质子和中子两种微粒构成。
而质子又是由两个上夸克和一个下夸克组成，中子又是由两个下夸克和一个上夸克组成。
原子核极小，它的直径在10m~10m之间，体积只占原子体积的几千亿分之一，在这极小的原子核里却集中了99.96%以上原子的质量。
原子核的密度极大，核密度约为
10^17kg/m，即1m的体积如装满原子核，其质量将达到10^14t，即1百万亿吨。
感谢您的阅读，祝您生活愉快。
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⒈原子的构成是本节重点，掌握的关系式：
⑵电性关系：
原子：核电荷数（Z）=核内质子数=核外电子数 阳离子:核电荷数（Z）=核内质子数＞核外电子数
核电荷数（Z）=核内电子数+电荷数 阴离子:核电荷数（Z）=核内质子数＜核外电子数
核电荷数（Z）=核内电子数—电荷数 ⑶质量关系:质量数（A）=质子数(Z)+中子数（N） ⒉元素、核素、同位素
相对质量
1/1836
1.007
1.008
1 构成原子的微粒之间的数量关系
原子 质子数 (Z）
F
9
Na 11
Al 13
中子数 （N）
10 12 14
质子数+ 中子数 （A）
19
23
27
相对原子质量
18.998（19） 22.989（23） 26.982（27）
如果忽略电子的质量，将原子核内所有的 质子和中子的相对质量取近似整数值加起 来，所得的数值，我们称之为质量数。
和Na+具有相同质子数和电子数
的微粒是：A
A、NH4+ C、H2O
B、F D、NH3
某粒子用 AZ Rn+表示，下列关于该粒子的叙述
正确的是 B
A、所含质子数=A-n B、所含中子数=A-Z C、所含电子数=Z+n D、质量数=Z+A
下节课评 讲习题和 发下去的 练习
其近似的相对原子
质量为80.2
求
81 35
Br
物质的量分数
【例】（2005年江苏高考题）我国的“神舟”
五号载人飞船已发射成功，“嫦娥”探月工程也
已正式启动。据科学家预测，月球的土壤中吸附 着数百万吨的32He，每百吨32He核聚变所释放的 能量相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上， 氦元素主要以42He的形式存在。下列说法正确的
35 17
Cl
,
37 17
Cl
612C , 613C , 614C
16 8
O
,
817O
,
818O
同位素：质子数相同而中子数不同的核 素互称为同位素。
同位素的特点： ①天然存在的元素，各同位素在自然界的含量占 该元素总量的百分比（称为“丰度”，即原子百 分比）基本上是固定的。
②同种元素，可以有若干种不同的核素. （元素：112种，同位素：1800种）
③同种元素是同一元素的不同核素之间的互相称 谓，不指具体的原子。 同一种元素的不同同位素原子其质量数不同,核外 电子层结构相同,其原子、单质及其构成的化合物 化学性质几乎相同,只是某些物理性质略有差异。 同位素构成的化合物是不同的化合物，H2O、D2O、 T2O的物理性质不同,化学性质几乎相同
元素的相对原子质量
3、原子核外电子排布规律
① 电子总是尽先排布在能量最低的电子层里, 然后由往外，依次排在能量逐步升高的电子层 里（能量最低原理） 先排K层，排满K层后再排L层，排满L层后再 排M层
②每个电子层最多只能容纳2n2个电子。
③ 最外层最多只能容纳 8个电子（K层为最外层时 不能超过2个）
次外层最多只能容纳18个电子（K层为次外层时 不能超过2个
A——代表质量数； Z——代表核电荷数（质子数） c——代表离子所带的电荷数 d——代表化合价 e——代表原子个数
请指出Al、Al3+中所含的质子数和电子数。
元素：具有相同质子数的同一类原子的总称。
11H , 12H , 13H 氕（pie），氘(dao)，氚(chuan)
H
D
T
核素：具有一定质子数和一定中子数的一种原子。
某二价阴离子，核外有18个电子，质量
数为32，则其中子数为：C
A、12 B、14 C、16 D、18
136C的-N结M构R（分核析磁，共13振C表）示可的以碳用原于子含碳D化合物
6
A、核外有13个电子 B、核内有6个质子，核外有7个电子 C、质量数为13，质子数为6，核外有7个电子 D、质量数为13，质子数为6，核内有7个中子
质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）
⑵电性关系：
原子：核电荷数（Z）=核内质子数=核外电子数 阳离子:核电荷数（Z）=核内质子数＞核外电子数
核电荷数（Z）=核内电子数+电荷数 阴离子:核电荷数（Z）=核内质子数＜核外电子数
核电荷数（Z）=核内电子数—电荷数
X A +d c-+-
Ze
A、Z、c、d、e各代表什么？
是B（ ）
A. 42He原子核内含有4个质子 B. 32He和42He互为同位素 C. 32He原子核内含有3个中子 D.42He的最外层电子数为2，所以42He具有较强 的金属性
据报道，上海某医院正在研究用放射性的一
125
种碘53
I
治疗肿瘤。该碘原子的核内的中子
数与核外电子数之差是 B
A、72 B、19 C、53 D、125
A= A1×a1%+A2×a2%+A3×a3%+……
A :元素的相对原子质量
A1 、A2、 A3、……同位素的相对原子质量
a1%、a2%、a3%、 ……同位素在自然界的含量 占该元素总量的百分比（称为“丰度”，即原 子百分比）或者是同位素的物质的量分数
已知溴有两种同位素
79 35
Br
和81 35
பைடு நூலகம்
Br
倒数第三层最多只能容纳32个电子
原子的构成
阅读表1-7，质子、中子、电子的电性和电量 怎样？比较三种粒子的质量大小、带电荷情况。 什么是相对质量？
（1）收集材料：结合初中所学的有关原子结 构的初步知识填写下表：
构成原子的微粒 电子
原子核
质子
中子
电性和电量 质量/kg
负电荷
正电荷
0
1.602×10-19 1.602×10-19 9.109×10-31 1.673×10-27 1.675×10-31