2015-2016学年高中化学 2.1原子核外电子的运动课件 苏教版选修3
三、原子核外电子的排布
1.核外电子排布遵循的三个原理:
能量最低 的轨道,然后依次 (1)能量最低原理:原子核外电子先占据_________
能量较高 的轨道,这样使整个原子处于_____ 最低 的能量状态。 进入_________ 两个 自旋状态 (2)泡利不相容原理:每个原子轨道上最多只能容纳_____ 不同 的电子。 _____ (3)洪特规则:原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时,电子 不同的原子轨道 且自旋状态_____ 相同 。 尽可能分占_______________,
大小,不代表真实的电子。
(2)p轨道的能量比s轨道能量高。 ( )
分析:×。不一定,只有电子层数相同时才成立。若电子层数不相同 时,p轨道能量可能会小,如3s>2p。
(3)每一个电子层都有s、p、d等轨道。
(
)
分析:×。K层只有s轨道,L层只有s、p轨道。
(4)外围电子就是元素的最外层电子。 ( )
分析:×。对于主族元素来说,外围电子就是最外层电子,对于过渡元 素来说,外围电子一般还包括次外层的部分电子甚至还包括一部分倒 数第三层电子。
(5)任何一种原子的核外电子排布都遵循能量最低原理、泡利不相容
原理、洪特规则。 ( )
分析:×。处于激发态的原子,核外电子排布不遵循能量最低原理,但
遵循泡利不相容原理和洪特规则。
(6)电子排布式的书写与电子进入原子轨道的顺序一致。
(
)
分析:×。如26Fe,原子轨道能量从低到高排列为1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d, 但是核外电子排布式在书写时却将同一层的电子移到一起 ,即 1s22s22p63s23p63d64s2。
2.多电子原子中,原子轨道能量高低排列错误的是 A.2s<3s<4s C.3s<3p<3d B.2px<2py<2pz D.3px=3py=3pz
【解析】选C。同一原子中,电子层数越高,表示原子轨道离原子核的
平均距离越大,A正确;2p、3d、4f轨道的轨道数依次为3、5、7,依次
增多,B正确;无论在哪个电子层,p轨道都是3个,C错误;同一电子层形
状相同的原子轨道的能量相等,其电子云的形状也相同,D正确。
二、基态原子核外电子排布规律及表示方法
【解题指南】解答本题要注意以下两点:
(1)原子轨道类型与轨道数目的关系;
(2)电子层与原子轨道数目以及最多容纳电子数的关系。
【解析】选D。第3电子层上有一个s轨道、三个p轨道,共4个原子轨
道,A项不正确;2p2表示2p轨道上排了两个电子,B不正确;同一原子
中,1s、2p、4p电子的能量逐渐升高,C项不正确;每个电子层上都有3 个p轨道,每个轨道上最多容纳2个电子,D项正确。
排布式 外 电 围 子
排布式
轨 道
实例 S:3s23p4
意义 每个方框代表一个原子轨道,每个箭头代表一个电子
表示式
实例
【拓展深化】原子最外层、次外层及倒数第三层最多容纳电子数的原 因: (1)依据。 能量最低原理中的排布顺序,其实质是各原子轨道的能量高低顺序可 由公式得出:ns<(n-2)f<(n-1)d<np。
C.各电子层含有的原子轨道数为n-1
D.各电子层含有的电子数为2n2 【解析】选A、D。原子核外第一电子层只有s轨道,第二电子层只有s、 p轨道,B错;各电子层含有的原子轨道数目为n2,C错。
【补偿训练】下列说法中不正确的是
(
)
A.同一原子中,2s、3s、4s轨道离原子核的平均距离依次增大 B.同一原子中,2p、3d、4f轨道的轨道数依次增多 C.p轨道呈纺锤形,随着电子层的增加,p轨道的数量也在增多 D.对于npx、npy、npz轨道上的电子,具有相同的能量,其电子云的形 状也相同
近 电子出现的机会越大; 离核越___,
远 电子出现的机会越小 离核越___,
二、原子核外电子的运动特征
1.电子层:
(1)分层依据。
能量 差异 电子的_____
分层依据
运动区域 的不同 主要_________
(2)表示方法。
符号 各层取值 1 2 3 n __ 4 5 „„
各层符号 特点
K __
(4)根据题意要求,首先写出电子排布式: 63s23p63d104s1,该元素为29号元素Cu。
(5)s轨道类型上只有1个原子轨道,故最多只能容纳2个电子,即n=2,
所以元素F的原子最外层电子排布式为2s22p3,由此可知F是氮元素;根
据核外电子排布的能量最低原理,可知氮原子的核外电子中2p轨道上
(
)
【解析】选B。电子层和原子轨道形状相同时 ,能量相同。
3.下列电子层中,原子轨道的数目为4的是 A.K层 B.L层 C.M层 D.N层
(
)
【解析】选B。第n电子层中,原子轨道的数目为n2,因此原子轨道数是 4的电子层数为2,为L层。
4.(SJ·P17改编)某基态原子的第3电子层上有3个电子,则第2电子层 上的电子数有 A.2个 ( ) C. 10个 D. 18个
【总结归纳】
1.电子层与原子轨道的关系:
电子层 序数
1 2 3
电子层 符号
K L M
轨道 符号
1s 2s、2p 3s、3p、3d
原子轨 道数
1 4 9
可容纳 电子数
2 8 18
4
n
N
„„
4s、4p、4d、4f
„„
16
n2
32
2n2
2.不同原子轨道的能量大小关系:
【警示】(1)原子轨道类型是指该原子轨道形状的区别,s轨道是球 形,p轨道是纺锤形等。 (2)原子轨道数目是指轨道有多少个伸展方向,即多少个原子轨道,如s 轨道只有1个原子轨道,p轨道有3个原子轨道。
2.(2015·郑州高二检测)某元素X的M层有4个p电子,下列叙述错误的
是 ( )
A.N层不含电子 B.该元素是硫元素 C.L层一定有8个电子 D.原子最外层电子数为4 【解析】选D。依题意可知,该元素原子K、L、M层容纳的电子数分别 为2、8、6,N层不含电子,故该元素是硫元素。D项叙述是错误的,该元 素的最外层电子数应为6。
【拓展深化】电子层数和轨道类型均不同时,原子中的价电子在外层 分布时存在原子轨道能量交错现象。如E4s<E3d<E4p,E5s<E4d<E5p。
【针对训练】
(双选)(2015·启东高二检测)下列有关认识正确的是 ( )
A.各原子轨道数按s、p、d、f的顺序分别为1、3、5、7
B.各电子层的轨道都是从s轨道开始至f轨道结束
的电子能量最高。
答案:(1)C (2)Cl (3)Fe (4)Cu (5)2 1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2 3d104s1 2p
【互动探究】 (1)上题(1)中若A元素基态原子的最外层有2个未成对电子,次外层有 2个电子,则该元素可能为哪种元素? 提示:次外层有2个电子,则该元素核外有两层电子,最外层有2个未成 对电子,则该元素的2p轨道上有2个或4个电子,该元素为碳元素或氧元 素。
(3)有少数元素的基态原子的电子排布对于能量最低原理有1个电子的
偏差。因为能量相同的原子轨道在全充满(如p6和d10)、半充满(如p3 和d5)和全空(如p0和d0)状态时,体系的能量较低,原子较稳定。
3.核外电子排布的表示方法:
意义 原 结 子 构 实例
将每个电子层上的电子总数表示在原子核外的式
A.1s22s83s3 B.3s23p1
(
)
C.1s22s23s22p63p1
D.1s22s22p63s23p1
【解析】选D。电子排布式的书写要遵循能量最低原理、泡利不相容
原理和洪特规则。
一、电子层与原子轨道的关系 【自主导练】 1.(2015·广元高二检测)下列说法中正确的是 A.第3电子层上有s、p两个原子轨道 B.2p2表示第2电子层上有两个电子 C.同一原子中,1s、2p、4p电子的能量逐渐减小 D.2p、3p、4p轨道上最多容纳的电子数相同 ( )
专题2 原子结构与元素的性质
第一单元 原子核外电子的运动
一、人类对原子结构的认识
1.原子模型的演变:
卢瑟福 α 粒子的 散射 原子 核
稳定 的轨道 吸收能量 氢原子 不 连续 跃迁 放出能量
2.电子云:
小点的含义 小点疏密的含义 规律 电子在核外空间区域内出现的机会 密 大 ___ 疏 小 ___
B. 8个
【解析】选B。当第3电子层上有电子时,第2层上已经排满8个电子。
5.(SJ·P16改编)下列基态原子的轨道表示式违反洪特规则的
是 ( )
【解析】选A。根据洪特规则,核外电子在排布时应该尽可能分占不同 的原子轨道,并且自旋状态相同,因此A项不符合。
6.下列关于铝原子核外电子排布式的书写正确的是
1.原子核外电子排布的3个原理:
(1)能量最低原理。
(2)泡利不相容原理。
(3)洪特规则。
2.核外电子排布的3点认识: (1)多电子原子轨道能量高低顺序可以概括为Ens<E(n-2)f<E(n-1)d<Enp,所 以原子轨道的能量排序为ns→(n-2)f→(n-1)d→np。 (2)核外电子排布并非全是按照电子层的顺序逐层排布的,排满K层后 再排到L层,排满了L层再排到M层,但并非排满M层后再排到N层,根据能 量最低原理电子进入轨道的顺序是排满4s后再进入3d。
L __
M __
N __
O __
„„
变远
2.原子轨道: 含义 符号 数目 形状 用量子力学描述电子在原子核外空间运动的主要区域 s 1 __ 球形 _____ p 3 __ 纺锤形 _______ d 5 __ 形状较复杂 f 7 __
高中化学 专题2 原子结构与元素的性质 2.1 原子核外电子的运动特征教案 苏教版选修3
专题2原子结构与元素的性质教学课题专题专题2原子结构与元素的性质单元第一单元原子核外电子运动节题原子核外电子的运动特征教学目标学问与技能1、了解核外电子的运动状态2了解原子结构的构造原理,知道原子核外的能级分布过程与方法进一步丰富物质结构的学问,提高分析问题和解决问题的力量和窨想象力量。
情感态度与价值观从科学家探究物质构成奇特的史实中体会科学探究的过程和方法,增加学习化学的爱好;教学重点了解核外电子的运动状态教学难点原子核外的能级分布教学方法探究讲练结合教学预备教学过程老师主导活动同学主体活动[基础学问]一、原子核外电子的运动(一)原子核外电子的运动特点1.原子核外电子以极高的速度、在微小的空间内作永不停止的运动。
2.核外电子的运动不遵循宏观物体所具有的运动规律。
描述核外电子运动通常接受统计的方法---电子云*对“电子云”图的生疏:(1)电子云是人们形象虾地描述电子在原子核外空间消灭的机会的多少(2)电子云图通常是用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间消灭的机会的多少所得到的图形,即小黑点的疏密与电子在该区域内消灭的机会大小成正比。
【争辩后口述】(不能测出在某一时刻的位置、速度,即不能描画出它的运动轨迹)统计学概念小黑点密表示电子在该区域消灭的机会多,小黑点疏表示电子在该区域消灭的机会少分层依据:电子运动的能量不同、电子运动的主要区域离核的远近不同教学过程老师主导活动同学主体活动2.原子轨道分类: s、p、d、f分类依据:同一电子层中电子运动的能量仍有区分,电子云的外形也不相同(1)原子轨道外形----打算轨道的类型s----球形p---仿锥形d、f轨道较简单(2)原子轨道的空间伸展方向----打算该种轨道类型的个数s------1 p-----3 d-------5 f-----7填表理解识记想象电子层原子轨道类型原子轨道数目可容纳电子数1234n3.电子的自旋:原子核外电子有两种不同的自旋方式。
高中化学 专题2 第1单元 第2课时 原子核外电子的排布课件 苏教选修3苏教高二选修3化学课件
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2.下列各组多电子原子的能级能量比较不正确的是( )
A.2s<3p
B.4s>2s
C.4p>4f
D.3d>4s
C
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3.写出下列基态原子的电子排布式。 (1)O:_______________________________________________。 (2)P:_______________________________________________。 (3)K:_______________________________________________。
所以 A 项正确的轨道表示式为
。]
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4.完成下列化学用语 (1)25Mn 的核外电子排布式为 ________,外围电子排布式为 ________,原子结构示意图为________。 (2)Fe3+的外围电子排布式为________,外围电子轨道表示式为 ________。 (3)35Br 的简化的核外电子排布式为________。
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自主预习 探新知
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一、原子核外电子的排布及表示方法 1.原子核外电子排布遵循的原理
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第四页,共四十八页。
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能量 低 (néngliàng) 能量(néngliàng)较高 最低
高中苏教版化学选修3 目录课件PPT
第二单元 元素性质的递变规律 第1课时 原子核外电子排布的周期性 第2课时 电离能和电负性
专题复习课
第一单元 金属键 金属晶体 第二单元 离子键 离子晶体 第三单元 共价键 原子晶体
第1课时 共价键 第2课时 共价键的键能与化学反应的反应热、原子晶体 第四单元 分子间作用力 分子晶体 专题复习课
第一单元 分子构型与物质的性质 第1课时 分子的空间构型 第2课时 分子的极性与手性分子
第二单元 配合物的形成和应用 专题复习课
专题5 物质结构的探索无止境 模块综合测评
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第二单元 离子键 离子晶体
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第二单元 元素性质的递变规律
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专题3 微粒间作用力与物质的 性质
苏教版高三化学选修3物质结构与 性质(全套)精品课件
第一单元 金属键 金属晶体
苏教版高三化学选修3物质结构 与性质(全套)精品课件目录
0002页 0066页 0091页 0167页 0Байду номын сангаас01页 0344页
专题1 揭示物质结构的奥秘 第一单元 原子核外电子的运动 专题3 微粒间作用力与物质的性质 第二单元 离子键 离子晶体 第四单元 分子间作用力分子晶体 第二单元 配合物的形成和应用
专题1 揭示物质结构的奥秘
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专题2 原子结构与元素的性质
苏教版高三化学选修3物质结构与 性质(全套)精品课件
第一单元 原子核外电子的运动
高中化学 专题2 第1单元 第1课时 原子核外电子的运动课件 苏教选修3苏教高二选修3化学课件
12/11/2021
第三十三页,共四十页。
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D [A 项,p 轨道呈纺锤形,是指电子出现概率大的区域的形状 为纺锤形。B 项,M 层有 3s、3p、3d 3 个能级,共有 9 个原子轨道。 C 项,s 轨道呈球形,表示 s 轨道中的电子在球形空间内出现的概率 大,但是也能到球形外某区域运动。]
,两个核外电子占据________个
轨道,其自旋方向________(填“相同”或“不同”)。
[答案] 1 不同
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核心突破 攻重难
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不同(bù tónɡ)电子层上原子轨道的数目和可容纳的电子数
1.原子轨道 (1)原子轨道的定义 处于同一电子层上的原子核外电子,也可以在不同类型的原子 轨道上运动。这个原子轨道指的是量子力学描述电子在原子核外空 间运动的主要区域。
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2.下列有关认识正确的是( ) A.各原子轨道中的轨道数按 s、p、d、f 的顺序依次为 1、3、5、 7 B.各电子层的原子轨道都是从 s 轨道开始至 f 轨道结束 C.各电子层含有的轨道数为 n-1 D.各电子层含有的电子数为 2n2 个
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D.K 层
D [多电子原子中,对同一个电子层,还可以分成若干个能级, K 层只有 s 能级,L 层有 s、p 能级,从 M 层开始有 d 能级。]
12/11/2021
第三十一页,共四十页。
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2.以下能级符号正确的是( )
A.4s
B.2d
C.3f
D.1p
苏教版高中化学选修三课件原子核外电子的运动特征(复习)
一个原子轨道上只5 能有个自旋状态不7同的
核外电子。
2
2、比较下列多电子原子的原子轨道的能 量高低:
(1)2s2p3s3d (2)nfndnsnp (3)3px5py4pz (4)3px3py3pz
3、用“>”“<”或“=”表示下列各组
多电子原子的原子轨道能量的高低
⑴3s4p⑵<4px4s
>
⑶3s3d⑷<4s3p
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1、填空
处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同 类型的上原运子动轨,不道同,的形轨状道也类不型同。 轨道
S轨道是对称的,所以球S轨形道个轨道;P轨道 在空1间有个伸展方向,所以P轨道x包、括y、个z轨
道;d轨道有个轨道、f轨道p有x、个py轨、p道z3 。每
知识回顾
1、原子轨道的特点:
①s原子轨道是球形的,p原子轨道是纺锤形的; ②S轨道是球形对称的,所以只有1个轨道; ③p轨道在空间上有x、y、z三个伸展方向,所 以p轨道包括px、py、pz3个轨道; ④d轨道有5个伸展方向(5个轨道) f轨道有7个伸展方向(7个轨道);
电子层
原子轨 道类型
原子轨道 类型数目
>
(5)4s3d<
4、下列说法是否正确,请说明理由。
(1)能量高的电子通常在离核较近的区域内 运动
(2)电子云示意图中的每一个小黑点表示一 个电子
(3)同一电子层上的电子,能量是完全相同的
(4)形状相同的原子轨道能量是相同的
(5)由于3px、3py、3pz原子轨道在空间伸展 方向不同,所以它们的能量不相同。
苏教版高中化学选修三 2.1.1 原子核外电子运动特征
第9 页 内容解读
电子云 ·
离核越远 能量越高 4 N 5 O 6 P 7 Q
原子核外电子的运动特征
知识点2.原子核外电子的排布规律: ㈢原子轨道
第 10 页 内容解读
量子力学研究表明,处于同一电子层的原子核外电子,
也可以在不同类型的原子轨道上运动。
轨道的类型不同,轨道的形状也不同。
(1)原子轨道的类型 s、p、d、f、、、、、
第 17 页 当堂感悟
电子层
1 2 3 4 n
—
原子轨道种类数与电子层序数相等,即n层有n种轨道。
原子核外电子的运动特征
1、关于“电子云”的描述中,正确的是( BD ) A、一个小黑点表示一个电子
第 18 页 当堂巩固
B、一个小黑点代表电子在此出现过
C、电子云是带正电的云雾
D、小黑点的疏密表示电子在核外空间单位体积内出现机会的多少 2、有下列四种轨道:①2s②2p③3p④4d,其中能量最高的是( D)
知识 回顾
A ZX
复习回顾 第3 页 A、Z、c、d、e各代表什么?
2、原子结构 原子核 质子(Z) 中子(N=A - Z)
A——质量数; Z——质子数; 核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数 c——离子带电荷; d——化合价 质量数=质子数+ 中子数 e ——原子数 核外电子(Z) (A=Z+N)
电子层序数 1 (n) 符号 K 2 L 3 M 4 N 5 O 6 P 7 Q
第8 页 内容解读
离核越来越远,能量越来越高
原子核外电子的运动特征
知识点2.原子核外电子的排布规律: ㈡排布规律: 1、核外电子的分层运动又称为其分层排布 2、电子优先排布在能量低的电子层里,然后依次 排布在能量较高的电子层里。 3、每个e层最多容纳e数为2n2(n为电子层数)。 4、最外层电子数不超过8个(K为2个),次外层 不超过18个,倒数第三层不超过32个。 1 2 3 相互制约,相互联系 K L M
