(课件网) 专题2 原子结构与元素性质 第一单元 原子核外电子的运动 第二课时 原子核外电子的排布 学习目标：1.了解原子核外电子排布所遵循的原理，知道原子轨道能量顺序。2.能用 电子排布式表示1～36号元素原子的核外电子排布。3.知道原子核外电子在一定条件 下会发生跃迁，了解其简单应用。 第*页 研习任务一 核外电子的排布原理 低 较高 最低 （2）基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序———构造原理 基态原子核外电子在原子轨道上按照如下顺序依次排布： 即电子所排的能级顺序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s……这一规律称为构造原理。 （3）能级交错现象 原子中的价电子在外层排布时存在原子轨道能级交错现象。如 E （4s）＜ E （3d）＜ E （4p）， E （5s）＜ E （4d）＜ E （5p），即（ n －2）f＞（ n －1）d＞ n s。 两 1 n2 2 n2 相同 不同 全充满 半充满 全空 按此规则，24Cr的电子排布式为[Ar]3d54s1（外围电子轨道表示式 为 ），而不是[Ar]3d44s2；29Cu 的电子排布式为[Ar]3d104s1 （外围电子轨道表示式为 ），而不是[Ar]3d94s2。 √ √ 问题 探讨 1. 在多电子原子中，电子进入原子轨道的先后应遵循的原理是什么？ 提示：能量最低原理。电子最先排布在能量低的轨道上，然后依次排布在能量较高的 轨道上。 2. 多电子原子核外电子排布是否完全遵循电子层的顺序？ 提示：从第三电子层开始各轨道不完全遵循电子层顺序，产生了轨道能级交错排列。 3. 轨道的能量高低主要是由哪些因素决定的？ 提示：各轨道的能量由电子层序数和轨道类型共同决定，各轨道的能量高低顺序，可 由下列公式得出： n s＜（ n －2）f＜（ n －1）d＜ n p（ n 表示电子层序数）。 4. 电子层与原子轨道类型、原子轨道数目有何关系？ 提示：第 n 电子层有 n 种原子轨道类型，有 n2个原子轨道。 5. 同一原子轨道最多容纳的电子数是多少？其依据是什么？ 提示：同一轨道上的电子自旋方向只能相反，不能相同，最多只能容纳2个电子。其 依据是泡利不相容原理。 A. 2p轨道： B. 3d轨道： C. 2p轨道： D. 3d轨道： 解析：泡利不相容原理指的是一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，并且这两个电 子的自旋状态必须相反，所以只有C项不满足此原理。 C A. 外围电子轨道表示式为 B. 核外电子排布时，先排满4s轨道，再排3d轨道 C. 锰原子失去电子形成Mn2＋时应失去3d轨道上的电子 D. 锰原子的2p和3p轨道的形状、能量均相同 B 解析：按洪特规则知，基态锰原子核外电子排布时，5个3d轨道上各有1个电子且自旋 方向相同，为 A错误；4s轨道能量比3d轨道低，故核外电 子排布时，先排满4s轨道，再排3d轨道，B正确；锰原子失去电子形成Mn2＋时应先失 去4s轨道上的电子，C错误；锰原子的2p和3p轨道的形状均为纺锤形，能量高低则不 同，2p轨道能量低于3p轨道，D错误。 A. 能量守恒原理 B. 泡利不相容原理 C. 能量最低原理 D. 洪特规则 D A A. ①② B. ①②④ C. ②③④ D. ①②③④ 解析：注意根据构造原理把握能量大小的排布顺序；根据构造原理，各能级能量高低 顺序为①相同 n 而不同能级的能量高低顺序为： n s＜ n p＜ n d＜ n f，② n 不同时的能 量高低：2s＜3s＜4s，2p＜3p＜4p；③不同层不同能级 n s＜（ n －2）f＜（ n －1）d ＜ n p，所以各能级能量由低到高的顺序为1s＜2s＜2p＜3s＜3p＜4s＜3d＜4p＜5s＜4d ＜5p＜6s＜4f…，以此解答该题。①不同能层相同能级的电子能量 E （4s）＞ E （3s）＞ E （2s）＞ E （1s），故①正确；② E （3d）＞ E （4s）＞ E （3p）＞ E （3s），符合构造原理，故②正确；③应为 E （4f）＞ E （5s）＞ E （3d ... ...
