精修版高中化學(xué) 第1章 第2節(jié) 第1課時(shí) 基態(tài)原子的核外電子排布學(xué)案 魯科版選修3

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1、 精品資料 第2節(jié)　原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 第1課時(shí)　基態(tài)原子的核外電子排布 學(xué)習(xí)目標(biāo)　1.熟練掌握基態(tài)原子核外電子排布要遵循的原則。2.熟練寫(xiě)出1～36號(hào)元素的名稱(chēng)、元素符號(hào)和用電子排布式表示1～36號(hào)元素原子核外電子的排布。 一、基態(tài)原子的核外電子排布 1．基態(tài)原子核外電子排布要遵循的三個(gè)原則是：________________、________________、 ____________。 2．能理最低原則：電子先占據(jù)能量最______的軌道，只有當(dāng)這些軌道占滿(mǎn)后，再依次進(jìn)入能量較高的軌道；即核外電子在各個(gè)原子軌道

2、上的排布方式使這個(gè)原子體系的能量最______。 泡利不相容原理：一個(gè)原子軌道中最多只能容納______個(gè)電子，并且這兩個(gè)電子的____________________。即在含有多個(gè)核外電子的原子中，不存在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的兩個(gè)電子。 洪特規(guī)則：電子在能量相同的軌道上排布時(shí)，將盡可能以________的自旋方向分占____的軌道。 洪特規(guī)則的特例：能量相同的原子軌道在________________、________________、____________________的狀態(tài)，體系能量較______，原子較________。 3．角量子數(shù)l相同的能級(jí)，其能量次序由主量子數(shù)n決定，n

3、值越______，其能量越 ______。如_____________。主量子數(shù)n相同，角量子數(shù)l不同的能級(jí)，其能量 隨l的增大而________，如________________________。主量子數(shù)和角量子數(shù)同時(shí)變化時(shí)，情況較復(fù)雜，如________________________，這種現(xiàn)象稱(chēng)為“能級(jí)交錯(cuò)”。 4．基態(tài)原子的核外電子在原子軌道上的排布順序?yàn)?s，____，____，3s，____，____，3d，____，____，____，5p，____，…。 思維點(diǎn)撥　從3p開(kāi)始出現(xiàn)能級(jí)交錯(cuò)現(xiàn)象。書(shū)寫(xiě)19～36號(hào)元素K～Kr的原子核外電子排布式時(shí)，需要注意按照以上順序，即

4、21～30號(hào)元素的核外電子排布是電子先排在4s能級(jí)上、后排在3d能級(jí)上，并且鉻及銅原子核外電子排布還要符合洪特規(guī)則特例。 5．在原子中，每個(gè)電子層最多容納2n2個(gè)電子，每個(gè)能級(jí)最多容納______________個(gè)電子。價(jià)電子指的是____________________________，元素的化學(xué)性質(zhì)與價(jià)電子的數(shù)目密切相關(guān)?；鶓B(tài)鐵原子的價(jià)電子排布為_(kāi)___________。 二、電子排布的表達(dá)方式 1．電子排布式 簡(jiǎn)寫(xiě)為nlx，其中n為_(kāi)_____________，l為_(kāi)_____________，并用其所對(duì)應(yīng)的符號(hào)表示，x為_(kāi)_________。如氧原子可表示為_(kāi)_________

5、______。 2．軌道表示式 一般用__________(或方框，或短線(xiàn))表示一個(gè)確定的____________，用________來(lái)區(qū)別ms上不同的電子。 3．價(jià)電子 (1)與____________密切相關(guān)的________原子軌道上的電子，稱(chēng)為價(jià)電子。 (2)為了便于研究化學(xué)性質(zhì)與核外電子間的關(guān)系人們常常只表示出原子的________排布。 1．若將6C原子的電子排布式寫(xiě)成1s22s22p，它違背了(　　) A．能量守恒定律 B．能量最低原則 C．泡利不相容原理 D．洪特規(guī)則 2．按能量由低到

6、高的順序排列正確的一組是(　　) A．1s、2p、3d、4s B．1s、2s、3s、2p C．2s、2p、3s、3p D．4p、3d、4s、3p 3．下列微粒的核外電子的表示方法中正確的是(　　) A．C　 B．P原子價(jià)電子軌道表示式 C．Cr原子的價(jià)電子排布式　3d44s2 D．Fe2＋　1s22s22p63s23p63d64s2 4．當(dāng)基態(tài)原子的第四電子層只有2個(gè)電子，則原子的第三電子層的電子數(shù)為(　　) A．肯定為8個(gè)電子 B．肯定為18個(gè)電子 C．肯定為8～18個(gè)電子

7、 D．肯定為8～32個(gè)電子 5．下列元素的電子排布式各違背了哪一規(guī)律 (1)21Sc　1s22s22p63s23p63d3 (2)22Ti　1s22s22p63s23p10 練基礎(chǔ)落實(shí) 知識(shí)點(diǎn)一　基態(tài)原子的核外電子排布原則 1．在2p能級(jí)上最多只能排布6個(gè)電子，其依據(jù)的規(guī)律是(　　) A．能量最低原則 B．泡利不相容原理 C．洪特規(guī)則 D．能量最低原則和泡利不相容原理 2．下列各種基態(tài)原子的核外電子排布式中，正確的是(　　) A．1s22s12p2 B．1s22s22p33s1 C．1s22s22p63

8、s14s1 D．1s22s22p63s23p64s1 3．某原子的3d能級(jí)中有一個(gè)電子，其第四層中的電子數(shù)為(　　) A．0 B．2 C．3 D．8 知識(shí)點(diǎn)二　基態(tài)原子的核外電子排布的表示方法 4．下列各原子或離子的電子排布式錯(cuò)誤的是(　　) A．C　1s22s22p2 B．O2－　1s22s22p6 C．Cr　1s22s22p63s23p63d44s2 D．Al3＋　1s22s22p6 5．下列軌道表示式能表示氧原子的最低能量狀態(tài)的是(　　) A. B. C. D. 知識(shí)點(diǎn)三　價(jià)電子 6．下列價(jià)電

9、子表示不正確的是(　　) A．Cu　3d94s2 B．Ca　4s2 C．Na　3s1 D．Fe　3d64s2 7．日常生活中廣泛應(yīng)用的不銹鋼，在其生成過(guò)程中添加了鉻等元素。已知鉻的原子序數(shù)為24，則它的價(jià)電子排布式為(　　) A．3d44s2 B．3d104s1 C．3d54s1 D．3d64s0 知識(shí)點(diǎn)四　原子的基態(tài)和激發(fā)態(tài) 8．下列敘述中，正確的是(　　) A．在一個(gè)基態(tài)多電子的原子中，可以有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的電子 B．在一個(gè)基態(tài)多電子的原子中，不可能有兩個(gè)能量完全

10、相同的電子 C．在一個(gè)基態(tài)多電子的原子中，M層上的電子能量肯定比L層上的電子能量高 D．如果某一基態(tài)3p能級(jí)上僅有2個(gè)電子，它們自旋方向必然相反 9．下列電子排布式中，原子處于激發(fā)態(tài)的是(　　) A．1s22s22p5 B．1s22s22p43s2 C．1s22s22p63s23p63d54s1 D．1s22s22p63s23p63d34s2 練方法技巧 核外電子排布規(guī)則與量子數(shù)n、l及軌道、能級(jí)的關(guān)系結(jié)合 10．原子序數(shù)為33的元素，其原子在n＝4、l＝1的軌道中電子數(shù)為(　　) A．3 B．4 C．5 D．6 11．某元素有6個(gè)電子

11、處于n＝3、l＝2的能級(jí)上，根據(jù)洪特規(guī)則推測(cè)它在d軌道上未成對(duì)電子數(shù)為(　　) A．3 B．4 C．5 D．2 根據(jù)原子核外電子排布推斷元素 12．下列原子中的未成對(duì)電子數(shù)為1的是(單獨(dú)占據(jù)1個(gè)原子軌道的電子稱(chēng)為未成對(duì)電子)(　　) A．7N B．9F C．8O D．16S 13．某元素基態(tài)原子失去3個(gè)電子后，角量子數(shù)為2的軌道半充滿(mǎn)，其原子序數(shù)為(　　) A．24 B．25 C．26 D．27 練綜合拓展 14．某元素原子序數(shù)為33，則 (1)此元素原子的電子總數(shù)是

12、________，有________個(gè)未成對(duì)電子。 (2)有________個(gè)電子層，________個(gè)能級(jí)，________個(gè)原子軌道。 (3)它的價(jià)電子排布式為_(kāi)______________________________________________。 15．按照下列元素基態(tài)原子的電子排布特征判斷元素，并回答問(wèn)題。 A的原子中只有一個(gè)電子層且只含1個(gè)電子；B的原子3p軌道上得到1個(gè)電子后不能再容納外來(lái)電子；C的原子的2p軌道上有1個(gè)電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反；D的原子第三電子層上有8個(gè)電子，第四電子層上只有1個(gè)電子；E原子的外圍電子排布式為3s23p6。 (1)寫(xiě)

13、出A、B、C、D四種元素的元素符號(hào)：________________________________。 (2)檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠨＋，可通過(guò)________反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)；檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠦－，通常所用的試劑是__________和__________。 (3)寫(xiě)出E的元素符號(hào)________，要證明太陽(yáng)上是否含有E元素，可采用的方法是______。 第2節(jié)　原子結(jié)構(gòu)與元素周期表 第1課時(shí)　基態(tài)原子的核外電子排布 雙基落實(shí) 一、 1．能量最低原則　泡利不相容原理　洪特規(guī)則 2．低　低　兩　自旋方向必須相反　相同　不同　全充滿(mǎn)(p6、d10f14)　半充滿(mǎn)(p3、d5、f7)　

14、全空時(shí)(p0、d0、f0)　低　穩(wěn)定 3．大　高　E2p

15、合洪特規(guī)則；正確的Cr原子的價(jià)電子排布式為3d54s1；Fe2＋是鐵原子失去最外層2個(gè)電子形成的，其電子排布式是1s22s22p63s23p63d6。] 4．C　[第三電子層對(duì)應(yīng)的原子軌道分別為3s、3p、3d，因?yàn)榇藭r(shí)4s軌道已充滿(mǎn)電子，3s、3p軌道肯定也已填滿(mǎn)，3d軌道可能填充電子，也可能未填充電子，故第三電子層上的電子數(shù)一定在8～18之間。] 5．(1)違反能量最低原則 (2)違反泡利不相容原理 課時(shí)作業(yè) 1．B 2．D　[A、B、C選項(xiàng)都違背了能量最低原則，D項(xiàng)正確。] 3．B 4．C　[本題C選項(xiàng)鉻原子的電子排布式違反了洪特規(guī)則的特例，正確排布為：1s22s22p6

16、3s23p63d54s1。] 5．A 6．A　[A項(xiàng)中d能級(jí)違反洪特規(guī)則，應(yīng)為3d104s1。] 7．C 8．C　[同一軌道上的兩個(gè)電子，能量相同自旋方向相反，即運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不一樣，所以A、B錯(cuò)誤；C中因?yàn)镸層前沒(méi)有M層與L層的能級(jí)交錯(cuò)，為1s 2s 2p 3s 3p 3d，所以M層電子能量一定大于L層；D中3p有3條軌道，按洪特規(guī)則，應(yīng)占據(jù)其中2個(gè)，并自旋方向相同。] 9．B　[10號(hào)元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p6，因此1s22s22p43s2是氖原子處于激發(fā)狀態(tài)；根據(jù)洪特規(guī)則的特例，24號(hào)元素鉻的基態(tài)原子核外電子排布為1s22s22p63s23p63d54s1。] 1

17、0．A　[33號(hào)元素的電子排布式應(yīng)為1s22s22p63s23p63d104s24p3，所以4p電子個(gè)數(shù)為3。] 11．B　[根據(jù)洪特規(guī)則，處于n＝3、l＝2能級(jí)(3d)上的6個(gè)電子，其軌道表示式是，可見(jiàn)其未成對(duì)電子數(shù)為4。] 12．B 13．C　[失去3個(gè)電子后，角量子數(shù)為2的軌道半充滿(mǎn)，也就是3d5，可寫(xiě)出這種離子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5，原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，共有26個(gè)電子，為26號(hào)元素。] 14．(1)33　3　(2)4　8　18　(3)4s24p3 解析　原子序數(shù)為33的元素原子的電子總數(shù)是33，根據(jù)原子的核

18、外電子數(shù)，按照核外電子在原子軌道上的排布順序是1s,2s,2p,3s,3p,4s,3d,4p,5s,4d,5p,6s…書(shū)寫(xiě)出其基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3，可知有3個(gè)未成對(duì)電子，有4個(gè)電子層，8個(gè)能級(jí)，18個(gè)原子軌道；它的價(jià)電子排布式為4s24p3。 15．(1)H、Cl、O、K　(2)焰色　硝酸銀溶液　稀硝酸 (3)Ar　光譜分析 解析　A的原子中只有一個(gè)電子層且只含1個(gè)電子，A為氫元素；B的原子3p軌道上得到1個(gè)電子后不能再容納外來(lái)電子，可知其外圍電子排布式為3s23p5，B為氯元素；C的原子的2p軌道上有1個(gè)電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反，可知其外圍電子排布式為2s22p4，C為氧元素；D的原子第三電子層上有8個(gè)電子，第四電子層上只有1個(gè)電子，可知D為鉀元素；E原子的外圍電子排布式為3s23p6，可知其為氬元素。