课件编号18503778

1.1.4泡利原理 洪特规则 能量最低原理课件(共24张PPT) 人教版(2019)选择性必修2

日期:2024-06-16 科目:化学 类型:高中课件 查看:22次 大小:3850202Byte 来源:二一课件通
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(课件网) 第一节 原子结构 第一章 原子结构与性质 第4课时 泡利原理 洪特规则 能量最低原理 每个能层的最多所能容纳的电子数? 该能层的原子轨道总数=n2(n为能层序数) 4 9 16 1 原子 轨道数 1 1 3 1 3 5 1 3 5 7 1 3 ...... 总结:每个原子轨道最多只能容纳 个电子 2 【思考】为什么一个轨道允许容纳2个电子呢? 五、泡利原理、洪特规则、能量最低原理 1.电子自旋与泡利原理 电子除空间运动状态外,还有一种状态叫做 。 自旋 (1)自旋: (2)泡利原理 电子自旋在空间有_____两种取向, 简称_____。 自旋相反 用上下箭头( “↑”“↓” )表示 顺时针和逆时针 在一个原子轨道里,最多只能容纳__个电子,它们的自旋_____。这个原理被称为泡利原理(也称泡利不相容原理) 2 相反 1s2 1s 1s 如:He ①电子的运动状态 ②一个原子中不可能存在运动状态完全相同的两个电子 【思考】电子的运动状态可以从哪四个方面进行描述? 一个原子中是否存在两个运动状态完全相同的电子? 能层 能级 原子轨道 自旋状态 2.电子排布的轨道表示式(电子排布图) (1)概念:轨道表示式,又称电子排布图,是表述电子排布的一种图式。 (2)表示方法: 用方框(也可用圆圈)表示原子轨道,能量相同的原子轨道(简并轨道)的方框相连,箭头表示一种自旋状态电子。如氢、氦的基态原子 电子排布图: (轨道表示式) 1s ↑↓ ↑ 1s 通常应在方框下方或上方标记能级符号 有时画出能级的上下错落,以表达能量的不同 单电子 (未成对电子) 电子对 2s 2p ↑↓ 1s ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↓ 【练习】请写出氧的基态原子的电子排布图 自旋平行 【思考】为什么不是填入同一个原子轨道而是以自旋平行的方式 填入简并轨道? 3.洪特规则 基态原子中,填入简并轨道的电子总是先单独分占且自旋平行,称为洪特规则 如:2p3的电子排布为 洪特规则不仅适用于基态原子,也适用于基态离子 【思考】以上错误类型违背的是泡利原理还是洪特规则? 违背泡利原理 违背洪特规则 洪特规则特例:在简并轨道上的电子排布,处于半充满、全充满时,体系的能量较低,原子较稳定。 相对稳定的状态 半充满:p3、d5、f7 Cr基态原子的电子排布式: Cu基态原子的电子排布式: 全充满 全充满:p6、d10、f14 全空: p0、d0、f0 ↑↑↑↑↑ 3d ↑ 4s 半充满 ↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓ 3d ↑ 4s 在构建基态原子时,电子将尽可能地占据能量最低的原子轨道,使整个原子的能量最低,这就是能量最低原理。 4.能量最低原理 基态原子:处于能量最 状态的原子 低 整个原子的能量由 、 和 三个因素共同决定 核电荷数 电子数 电子状态 原子核外电子排布遵循的原理和规则 原子核外电子排布的表示式 能量最低原理 泡利原理 洪特规则 电子排布式、简化电子排布式、价电子排布式 电子排布图(最详细) 原子结构示意图 特例:全满、半满相对稳定 课堂小结 能量最低原理 泡利原理 洪特规则 构造原理的能级交错 D 1 2 [Ar]3d24s2 [Ar]3d54s1 [Ar]3d10 ↑ ↑ 3d ↑↓ 4s ↑↑↑↑↑ 3d ↑ 4s ↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓ 3d (2023·北京卷,2)C.2pz电子云图为 D.基态24Cr原子的价层电子轨道表示式为 (2023·湖南卷,2)D.基态N原子的价层电子排布图: (2023浙江1月选考,3)B.碳的基态原子轨道表示式: (2022·北京卷,2)C.基态原子的价层电子的轨道表示式: [2022天津]基态Na原子的价层电子轨道表示式为_____ [2021重庆]基态 N原子的电子排布图为_____。 [2021湖南]基态硅原子最外层的电子排布图为_____。 [2021山东]基态F原子核外电子的运动状态有_____种。 [2021福建]基态C原子的成对电子数与未成对电子数之比为_____。 [2021河北]原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一 ... ...

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