高中化学课件《能层与能级 构造原理》
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高中化学 第1章 第1节 第1课时 能层与能级 构造原理课件 新人教版选修3
成才之路 ·化学
人教版 ·选修3
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第一章 原子结构与性质
• 本专题的主要内容：现代原子结构理论中的一些基本知识； 描述核外电子运动的“电子层”、“原子轨道”、“电子自 旋”的概念；核外电子排布规律，“能量最低原理”、“泡 利不相容原理”和“洪特规则”；用电子排布式和轨道表示 式表示原子核外电子排布；原子核外电子排布的周期性，元 素第一电离能的周期性变化和元素电负性的周期性变化。
• 宝石，一向以它的绚丽多彩而博得人们的喜爱。它为什么会 如此多彩呢？通过化学分析和光谱鉴定发现，使宝石五彩缤 纷的是金属。由于它们所含的金属量有多有少；而且有的只 含有一种金属，有的含有几种金属，因此颜色也就各不相同。
•像红宝石和墨绿宝石中，都含有金属铬；翠绿色的土耳其 玉里含有铜；朱月色的红玛瑙里面含有铁。这些藏在宝石内 部的金属的化合物，吸收了光线里的一部分色素光，把其余 的色光反射出来，所以，太阳光谱的颜色都在各种宝石的身 上互相替换着。有些宝石的颜色，还跟它们的原子排列有关。 青金石的蓝色，翠榴石的黄绿色，就是由它们结晶内部各个 原子的分布规律决定的。那么，构成宝石的金属核外电子排 布有何特点呢？
第一章 第一节 原子结构
第一章 第1课时 能层与能级 构造原理
1 新情境•激趣入题 2 新知识•预习探究 3 新思维•名师讲堂
4 新考题•随堂自测 5 新提升•达标作业 6 新视点•专家博客
新情境•激趣入题
• 每当夜幕降临，我们都会看到五光十色的霓虹灯将城市的夜 景装扮得分外美丽。盛大节日时，我们常能观赏到五彩斑斓 的焰火将都市的夜空点缀得绚丽夺目。此时你是否想过，这 番美景是如何产生的？为什么会产生各种颜色的光呢？
• 29Cu：先按能量从低到高排列为：1s22s22p63s23p64s23d9， 因3d10为全充满稳定，因此需要将4s2的一个电子调整到3d 能级，得1s22s22p63s23p64s13d10(3d10为全充满稳定，4s1为 半充满稳定)。再将同一层的排到一起，即该原子的电子排 布式为：1s22s22p63s23p63d104s1。
人教版 ·选修3
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第一章 原子结构与性质
• 本专题的主要内容：现代原子结构理论中的一些基本知识； 描述核外电子运动的“电子层”、“原子轨道”、“电子自 旋”的概念；核外电子排布规律，“能量最低原理”、“泡 利不相容原理”和“洪特规则”；用电子排布式和轨道表示 式表示原子核外电子排布；原子核外电子排布的周期性，元 素第一电离能的周期性变化和元素电负性的周期性变化。
• 宝石，一向以它的绚丽多彩而博得人们的喜爱。它为什么会 如此多彩呢？通过化学分析和光谱鉴定发现，使宝石五彩缤 纷的是金属。由于它们所含的金属量有多有少；而且有的只 含有一种金属，有的含有几种金属，因此颜色也就各不相同。
•像红宝石和墨绿宝石中，都含有金属铬；翠绿色的土耳其 玉里含有铜；朱月色的红玛瑙里面含有铁。这些藏在宝石内 部的金属的化合物，吸收了光线里的一部分色素光，把其余 的色光反射出来，所以，太阳光谱的颜色都在各种宝石的身 上互相替换着。有些宝石的颜色，还跟它们的原子排列有关。 青金石的蓝色，翠榴石的黄绿色，就是由它们结晶内部各个 原子的分布规律决定的。那么，构成宝石的金属核外电子排 布有何特点呢？
第一章 第一节 原子结构
第一章 第1课时 能层与能级 构造原理
1 新情境•激趣入题 2 新知识•预习探究 3 新思维•名师讲堂
4 新考题•随堂自测 5 新提升•达标作业 6 新视点•专家博客
新情境•激趣入题
• 每当夜幕降临，我们都会看到五光十色的霓虹灯将城市的夜 景装扮得分外美丽。盛大节日时，我们常能观赏到五彩斑斓 的焰火将都市的夜空点缀得绚丽夺目。此时你是否想过，这 番美景是如何产生的？为什么会产生各种颜色的光呢？
• 29Cu：先按能量从低到高排列为：1s22s22p63s23p64s23d9， 因3d10为全充满稳定，因此需要将4s2的一个电子调整到3d 能级，得1s22s22p63s23p64s13d10(3d10为全充满稳定，4s1为 半充满稳定)。再将同一层的排到一起，即该原子的电子排 布式为：1s22s22p63s23p63d104s1。
高中化学 第1章 原子结构与性质 第1节 第1课时 能层与能级 构造原理课件高二选修3化学课件
12/11/2021
第十九页，共二十四页。
5．电子在一个原子的下列能级中排布时，最后一个排布的
是( )
A．ns
B．np
C．(n－1)d
D．(n－2)f
解析：选 B 根据原子中上述能级的能量高低顺序：ns<(n
－2)f<(n－1)d<np，所以最后一个排布的应是能量最高的能级，
应为 np 能级。可见，解此类题，应从构造原理入手，判断出能
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第十四页，共二十四页。
2．电子排布式的书写方法 (1)原子 先按构造原理从低到高排列，然后将同能层的能级移到一 起。如 26Fe 先排列为：1s22s22p63s23p64s23d6，然后将同一能层 的能级排到一起，即该原子的电子排布式为： 1s22s22p63s23p63d64s2。 注意：当 p、d、f 能级处于全空、全充满或半充满状态时， 能量相对较低，原子结构较稳定。如 24Cr：1s22s22p63s23p6 3d54s1。
电子数是其原子轨道数目的 2 倍，以 s、p、d、f……排序的各
能级所具有的原子轨道数分别为 1、3、5、7……，第 N 能层含
有 4 个能级，16 个原子轨道，故选 D。
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第十一页，共二十四页。
[归 纳 总 结] 熟记三规律
(1)能级数目＝能层序数(n)。 (2)原子轨道数目＝能层序数的平方(n2)。 (3)最多容纳的电子数＝能层序数的平方的 2 倍(2n2)。
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第七页，共二十四页。
1．下列说法正确的是( ) A．同一原子中，1s、2s、3s 电子的能量逐渐减小 B．同一原子中，2p、3p、4p 能级的轨道数依次增多 C．能量高的电子在离核近的区域运动，能量低的电子在离 核远的区域运动 D．各能层含有的能级数为 n(n 为能层序数)
人教版高中化学选修3课件-原子的诞生能层与能级构造原理
2．基态与激发态原子 (1)基态： 最低 能量状态。处于 最低 能量状态的 原子称为基态原子。 (2)激发态： 较高 能量状态(相对基态而言)。当基态原子 的电子 吸收 能量后，电子会跃迁到 较高能级 ，变成 激发 态 原子。 (3)基态原子、激发态原子相互转化时与能量的关系：基态 原子吸 释收 放能 能量 量激发态原子。
1．重视新、旧知识的密切联系。本章内容跟在初中化学课 程和高中必修 2 中学习的原子结构与元素性质等知识都有密切 的联系，在认识物质世界的层次上呈螺旋式上升。本章的知识 之间有着严密的逻辑关系。例如，在学习元素周期律和元素周 期表时，要以本章的原子结构理论为指导，并紧密地联系以前 学过的有关元素化合物的知识。
解析：各能层中所含有的能级数等于其能层序数，A 项错误； s 能级不管是在哪一能层上最多所容纳的电子数都为 2 个，B 项 错误；每个能层上最多容纳的电子数为 2n2，C 项错误；第一能 层中，只含 1s 能级，第二能层中，只含 2s、2p 两个能级，第三 能层(M 层)中，含有 3s、3p、3d 三个能级，D 项正确。
3.分类依据 根据多电子原子中同一能层电子 能量 的不同，将它们 分成不同能级。 4．能级的表示方法及各能级最多容纳的电子数。
三、构造原理 1．构造原理 随着原子 核电荷数 的递增，绝大多数元素的原子核外 电子的排布将遵循以下排布顺序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、 3d 、 4p、5s、 4d 、5p、6s、 4f 、 5d 、6p、7s、……人 们把它称为构造原理。如图：
(4)能级的表示方法：
能层
能级
各能级最多容 纳的电子数
n＝1K
1s
2
n＝2L 2s 2p
26
n＝3M
《能层与能级-基态与激发态 构造原理与电子排布式》参考ppt课件
39
5．根据构造原理写出下列基态原子或离子的核外电子排布式。 (1)A元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半：
1s22s22p63s23p2 。
(2)B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍：
1s22s22p1
。
(3)基态Ni2＋、Fe3＋、N3－的电子排布式分别为
、
[Ar]3d8 、 [Ar]3d5 。 1s22s22p6
激光笔
LED灯装饰的夜景
10
微点拨：(1)电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的 激发态乃至基态时，将释放能量；反之，将吸收能量。 光(辐射)是电子释放能量的重要形式之一。 (2)电子的跃迁是物理变化(未发生电子转移)，而原子 得失电子时发生的是化学变化。 (3)一般在能量相近的能级间发生电子跃迁。
。
(4)26Fe 1s22s22p63s23p63d64s2
。
(5)29Cu 1s22s22p63s23p63d104s1
。
(6)11Na 1s22s22p63s1
。
19
[解析] 根据原子核外电子的排布规律和构造原理书 写原子的电子排布式，应注意从3d能级开始出现“能 级交错”现象。
20
重难点：构造原理与电子排布式
基态Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故Fe3＋的电子
31
[规律方法] 书写电子排布式的关键是熟悉构造原理，各能级能 量由低到高可记为ns<(n－2)f<(n－1)d<np，最后要把 同一能层的不同能级移到一起。
32
随堂演练
1．第N能层所含能级数、最多容纳的电子数分别为( D )
A．3、18
B．4、24
C．5、32
5．根据构造原理写出下列基态原子或离子的核外电子排布式。 (1)A元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半：
1s22s22p63s23p2 。
(2)B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.5倍：
1s22s22p1
。
(3)基态Ni2＋、Fe3＋、N3－的电子排布式分别为
、
[Ar]3d8 、 [Ar]3d5 。 1s22s22p6
激光笔
LED灯装饰的夜景
10
微点拨：(1)电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的 激发态乃至基态时，将释放能量；反之，将吸收能量。 光(辐射)是电子释放能量的重要形式之一。 (2)电子的跃迁是物理变化(未发生电子转移)，而原子 得失电子时发生的是化学变化。 (3)一般在能量相近的能级间发生电子跃迁。
。
(4)26Fe 1s22s22p63s23p63d64s2
。
(5)29Cu 1s22s22p63s23p63d104s1
。
(6)11Na 1s22s22p63s1
。
19
[解析] 根据原子核外电子的排布规律和构造原理书 写原子的电子排布式，应注意从3d能级开始出现“能 级交错”现象。
20
重难点：构造原理与电子排布式
基态Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故Fe3＋的电子
31
[规律方法] 书写电子排布式的关键是熟悉构造原理，各能级能 量由低到高可记为ns<(n－2)f<(n－1)d<np，最后要把 同一能层的不同能级移到一起。
32
随堂演练
1．第N能层所含能级数、最多容纳的电子数分别为( D )
A．3、18
B．4、24
C．5、32
能层与能级构造原理PPT课件
④以s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数依次 为2、6、10、14 …… （即1、3、5、7的二倍）。
第8页/共51页
各电子层最多容纳的电子数是 2n2(n表示电子层)
第1层 （K最层多排）：
2个
第2层（L层）最多排：8个 第3层（M层）最多排：18个
第4层（N层）最多排：32个
第9页/共51页
例如：钠原子有11个电子，分布在三个不同的能层上，第一层2个电子，第二层8个电 子，第三层1个电子。
第25页/共51页
2、能级:
在多电子原子中，同一能层的电子，能量也可能 不同，可以将它们分为不同的能级。（就好比能层是楼 层，能级是楼梯的阶级。 ）各能层上的能级是不一样的。
能级的符号和所能容纳的最多电子数如下：
第22页/共51页
例：写出Zn的简化电子排布式。
Zn：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 Ar 简 化
Zn：[Ar] 3d10 4s2 简化电子排布式： Zn：[Ar] 3d10 4s2
第23页/共51页
试写出8号、14号、26号元素的简化排布式？
【电子排布式】： 【简化电子排布式】：
钾：1s22s22p63s23p64s1 钙：1s22s22p63s23p64s2 钪：1s22s22p63s23p63d14s2 钛：1s22s22p63s23p63d24s2 矾：1s22s22p63s23p63d34s2 铬：1s22s22p63s23p63d54s1 锰：1s22s22p63s23p63d54s2 铁：1s22s22p63s23p63d64s2 钴：1s22s22p63s23p63d74s2 镍：1s22s22p63s23p63d84s2 铜：1s22s22p63s23p63d104s1 锌：1s22s22p63s23p63d104s2 镓：1s22s22p63s23p63d104s24p1 锗：1s22s22p63s23p63d104s24p2 砷：1s22s22p63s23p63d104s24p3 硒：1s22s22p63s23p63d104s24p4 溴：1s22s22p63s23p63d104s24p5 氪：1s22s22p63s23p63d104s24p6
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各电子层最多容纳的电子数是 2n2(n表示电子层)
第1层 （K最层多排）：
2个
第2层（L层）最多排：8个 第3层（M层）最多排：18个
第4层（N层）最多排：32个
第9页/共51页
例如：钠原子有11个电子，分布在三个不同的能层上，第一层2个电子，第二层8个电 子，第三层1个电子。
第25页/共51页
2、能级:
在多电子原子中，同一能层的电子，能量也可能 不同，可以将它们分为不同的能级。（就好比能层是楼 层，能级是楼梯的阶级。 ）各能层上的能级是不一样的。
能级的符号和所能容纳的最多电子数如下：
第22页/共51页
例：写出Zn的简化电子排布式。
Zn：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 Ar 简 化
Zn：[Ar] 3d10 4s2 简化电子排布式： Zn：[Ar] 3d10 4s2
第23页/共51页
试写出8号、14号、26号元素的简化排布式？
【电子排布式】： 【简化电子排布式】：
钾：1s22s22p63s23p64s1 钙：1s22s22p63s23p64s2 钪：1s22s22p63s23p63d14s2 钛：1s22s22p63s23p63d24s2 矾：1s22s22p63s23p63d34s2 铬：1s22s22p63s23p63d54s1 锰：1s22s22p63s23p63d54s2 铁：1s22s22p63s23p63d64s2 钴：1s22s22p63s23p63d74s2 镍：1s22s22p63s23p63d84s2 铜：1s22s22p63s23p63d104s1 锌：1s22s22p63s23p63d104s2 镓：1s22s22p63s23p63d104s24p1 锗：1s22s22p63s23p63d104s24p2 砷：1s22s22p63s23p63d104s24p3 硒：1s22s22p63s23p63d104s24p4 溴：1s22s22p63s23p63d104s24p5 氪：1s22s22p63s23p63d104s24p6
能层能级构造原理ppt课件
宇宙年龄距今约140亿年，地球年龄已有46亿年，氢 仍是宇宙中最丰富的元素，占原子总数的88.6%，氦约为 氢原子数的1／8，它们合起来约占宇宙原子总数的99.7﹪ ，而其他90多种天然元素的原子总数加起来不足1 ﹪ 。
思考2：你认为[科学史话]中普鲁特的推理是符合逻辑的吗？ 不符合，科学假设不同于思辨性推测，“一致”是巧合， 普鲁特的预言没有科学事实和理论支撑，只是一种猜测。
能层、能级、构造原理
.
学习目标
1.了解能层、能级等概念； 2.了解原子结构的构造原理； 3.知道原子核外电子的能级分布，学会电子排布式
的书写。
.
自学指导
看课本P4—7的内容，并思考下列问题，6分钟后，进行检 测。
1.宇宙中最丰富的元素是什么？ 2.能层的分类依据和表示方法各是什么？ 3.能级的分类依据是什么？不同能层分别有几个能级？能
.
三、构造原理与电子排布式
1、构造原理：
随原子核电荷数递增， 绝大多数原子核外电子 的排布遵循如右图的排 布顺序，这个排布顺序 被称为构造原理。
能级能量高低的顺序：
4s<3d<4p 5s<4d<5p 能级交错
构造原理示意图 （核外电子填充顺序图）
.
电子填入轨道次序图 第一能级组 1s
能级组：
能量相近的能级划为一组。
第一章原子结构与性质 2、分子的组成与结构决定性质： 对氨基苯磺酰胺（磺胺药）和对氨基苯甲酸
第二章分子结构与性质 3、 晶体的组成与结构决定性质： 金刚石和石墨 方解石和霰石
第三章晶体结构与性质
.
一、原子模型的发展史
1.古希腊原子论 2.道尔顿原子模型(1803年) 3.汤姆生原子模型(1904年) 4.卢瑟福原子模型(1911年) 5.玻尔原子模型(1913年) 6.电子云模型(1926年)
思考2：你认为[科学史话]中普鲁特的推理是符合逻辑的吗？ 不符合，科学假设不同于思辨性推测，“一致”是巧合， 普鲁特的预言没有科学事实和理论支撑，只是一种猜测。
能层、能级、构造原理
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学习目标
1.了解能层、能级等概念； 2.了解原子结构的构造原理； 3.知道原子核外电子的能级分布，学会电子排布式
的书写。
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自学指导
看课本P4—7的内容，并思考下列问题，6分钟后，进行检 测。
1.宇宙中最丰富的元素是什么？ 2.能层的分类依据和表示方法各是什么？ 3.能级的分类依据是什么？不同能层分别有几个能级？能
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三、构造原理与电子排布式
1、构造原理：
随原子核电荷数递增， 绝大多数原子核外电子 的排布遵循如右图的排 布顺序，这个排布顺序 被称为构造原理。
能级能量高低的顺序：
4s<3d<4p 5s<4d<5p 能级交错
构造原理示意图 （核外电子填充顺序图）
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电子填入轨道次序图 第一能级组 1s
能级组：
能量相近的能级划为一组。
第一章原子结构与性质 2、分子的组成与结构决定性质： 对氨基苯磺酰胺（磺胺药）和对氨基苯甲酸
第二章分子结构与性质 3、 晶体的组成与结构决定性质： 金刚石和石墨 方解石和霰石
第三章晶体结构与性质
.
一、原子模型的发展史
1.古希腊原子论 2.道尔顿原子模型(1803年) 3.汤姆生原子模型(1904年) 4.卢瑟福原子模型(1911年) 5.玻尔原子模型(1913年) 6.电子云模型(1926年)
人教版高中化学选修三课件：第一章 第一节 第一课时 能层、能级与构造原理(26张PPT)
1．你能写出氯原子、氯离子的电子排布式、简化电
子排布式吗？ 提示：Cl：1s22s22p63s23p5，[Ne]3s23p5； Cl－：1s22s22p63s23p6，[Ne] 3s23p6。 2．你能写出铁原子、铜原子的电子排布式吗？ 提示：Fe：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2； Cu：1s22s22p63s23p63d104s1或 [Ar]3d104s1。
第一节 原子结构
第一课时 能层、能级与构造原理
[课标要求] 1．了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布。 2．能用电子排布式表示常见元素(1～36号)原子核外电子的排布。
1．一至七能层的符号分别为K、L、M、N、O、P、Q，各能层 容纳的最多电子数为2n2。
2．s、p、d、f能级中最多容纳的电子数分别为2、6、10、14。 3．能级数等于能层序数，英文字母相同的不同能级中所能容纳
•8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。 2022/4/122022/4/122022/4/122022/4/12
构造原理与电子排布式
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2022年4月2022/4/122022/4/122022/4/124/12/2022
•7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍 受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2022/4/122022/4/12April 12, 2022
【高中化学】原子结构第1课时(能层能级、构造原理与电子排布式课件 高二化学人教版2019选择性必修2
填入电子数
核外电子在能级中的排布顺序：
1s→2s → 2p→ 3s → 3p
原子的核外电子排布
【巩固･评价】 根据构造原理分析19K核外电子在能级中的排布。
×
√
KL
MN
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s
KL
M
N
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s
核外电子在能级中的排布顺序： 1s→2s → 2p→ 3s → 3p → 4s → 3d
核外电子运动的特点
① 电子的体积和质量都很小 ② 电子运动空间相对很大(绝对空间小) ③ 电子绕核作高速运动 (接近光速，约为108m/s） ④ 电子是做无规则的运动，没有确定的轨迹。
原子的核外电子排布
1.能层
电子层： 人们把电子运动的区域简化为不连续的壳层，称作“电子层”。
(1)能层：根据核外电子的能量不同，将核外电子所处的不同区域分成 不同的能层。
原子的核外电子排布
想一想
电子排布式也可以用于表示离子的核外电子排布，试写出Na+、Cl-和 Fe2+的电子排布式。
写出原子 的电子排 布式
判断原子 得失电子 的数目
①（价层电子）失电子的顺 序由外向里 ②得电子时，得到的电子填 充在最外层的某个能级上
(“行星系式”原子模型)
(核式模型)
一、关于原子（“ατομ” atom）
话题2 原子结构模型的演变 (必修1 P88科学史话)
4.玻尔原子模型(1913年）❖ 又称分层模型：当原子只有一个电子时，电子沿特定
球形轨道（线型轨道）运转；当原子有多个电子时， 它们将分布在多个球壳中绕核运动。 ❖ 不同的电子运转轨道是具有一定级差的稳定轨道。
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课堂互动探究
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二、构造原理与电子排布式 1．基态原子电子排布式的书写方法 构造原理是书写基态原子电子排布式的依据。 第一步：按照构造原理写出电子填入能级的顺序： 1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s…… 第二步：根据各能级容纳的电子数填充电子。 第三步：去掉空能级，并按照能层顺序排列即可得到电子排布式。
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2．已知 n 表示能层序数，下列说法正确的是( ) A．各能级最多可容纳的电子数按 s、p、d、f……的顺序依次为 1、3、5、 7……的 2 倍 B．各能层的能级都是从 s 能级开始至 f 能级结束 C．各能层含有的能级数为 n－1 D．各能层含有的电子数为 2n2
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(2)实例：Mg、Cl、Ca 的电子排布式： Mg：1s22s22p63s2 Cl：1s22s22p63s23p5 Ca：1s22s22p63s23p64s2
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1．是否每个能层都有 s 能级？请具体说明。
提示：是。任一能层的能级总是从 s 能级开始，如 K 层只有 s 能级，L 层有 s 和 p 两个能级，M 层有 s、p、d 三个能级，以此类推，因此每个能层 都有 s 能级。
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2．依据构造原理：能级的能量顺序为 np<(n＋1)s<nd、nd<(n＋1)p<(n ＋2)s<nf。那么，电子在排满 np 能级后接着进入的是(n＋1)s 能级而不是 nd 能级，当 nd 能级上有电子时，(n＋1)s 能级上已填有电子，n 能层已不是最 外层而是次外层了，所以原子核外最外层电子不超过 8 个。例如，钾(19K)的 各层电子数是 2、8、8、1 而不是 2、8、9。同样，当电子排满 nd 能级后接 着进入的是(n＋1)p 能级而不是 nf 能级，当 nf 能级上有电子时，(n＋2)s 能 级上已填有电子，即 n 能层已不是次外层而是倒数第三层了，所以次外层电 子不超过 18 个。
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提示
2．能层所包含的能级数与该能层的序数有关系吗？举例说明。 提示：有，是相等关系。如：M 能层的能级数为 3，分别是 3s、3p、3d。
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提示
3．能层越大，能级的能量越高吗？
提示：不是。从构造原理示意图中可以看出能级的能量高低除了符合 E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)和 E(1s)<E(2s)<E(3s)<E(4s)等规律之外，还存在一 些不同能层的能级交错现象。例如，E(3d)>E(4s)、E(4d)>E(5s)、E(5d)>E(6s)、 E(6d)>E(7s)、E(4f)>E(5p)、E(4f)>E(6s)等。
1．构造原理
随着原子
□01 核电荷数
的递增，绝大多数元素的原子
□02 核外电子排布 遵循下列顺序：
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2．电子排布式
(1)将能级上所容纳的电子数标在该能级符号的 □03 右上 角，并按照
□04 能层 从左到右的顺序排列的式子，称为电子排布式。如：
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[即时练] 1．下列说法中不符合现代大爆炸宇宙学理论的是( ) A．我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸 B．恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素 C．氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母 D．宇宙的所有原子中，最多的是氢元素的原子
答案 B
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答案
解析 根据现代大爆炸宇宙学理论，自然界中的元素在大爆炸中已经全 部生成，但恒星间仍然存在着不同元素间的转化(核裂变和核聚变)，这一过 程中没有新元素(未被发现的元素)生成。
能层与能级 构造原理
[明确学习目标] 1.了解原子的诞生及人类认识原子结构的演变过程。2. 了解构造原理，知道原子核外电子的能级分布。3.能用电子排布式表示常见 元素(1～36 号)原子核外电子的排布。
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一、原子的诞生、能层与能级 1．原子的诞生 (1)
答案 A
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答案
解析 按 s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数依次为 1、3、 5、7……的 2 倍，A 正确；任一能层的能级总是从 s 能级开始，且能级数等 于该能层序数，B、C 错误；每个能层可容纳的最多电子数为 2n2，但不是一 定含有 2n2 个电子，D 错误。
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(2)宇宙中元素的组成及含量 (3)地球的组成元素
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2．能层与能级
(1)能层：根据多电子原子的核外电子的 □05 能量差异 ，将核外电子分
成不同的能层，能层用 n 表示，n 值越大，能量越高。
(2)能级
①根据多电子原子中同一能层电子的 □06 能量 也可能不同，将它们分
成不同能级。
②能级用相应能层的序数和字母 s、p、d、f 等组合在一起来表示，如 n
能层的能级按能量由低到高的顺序排列为 ns、np、nd、nf 等。
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③能层、能级与其容纳的最多电子数之间的关系
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二、构造原理与电子排布式
学
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一、能层与能级的有关规律 (1)每一能层最多可容纳的电子数为 2n2(n 为能层序数)。 例如：K 层最多容纳 2 个电子；L 层最多容纳 8 个电子；M 层最多容纳 18 个电子；N 层最多容纳 32 个电子…… (2)在每一个能层中，能级符号的顺序是 ns、np、nd、nf……(n 为能层 序数)。 (3)任一能层的能级总是从 s 能级开始，而且能级数等于该能层序数，即 第一(K)能层只有 1 个能级，第二(L)能层有 2 个能级，第三(M)能层有 3 个能 级，以此类推。
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(4)以 s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数依次为 1、3、5、 7……的 2 倍。
(5)英文字母相同的不同能级中所能容纳的最多电子数相同。例如，1s、 2s、3s、4s……能级最多都只能容纳 2 个电子。
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