原子核外电子的运动特征.ppt

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 能层(电子层) 能级(亚层) 原子轨道 电子自旋 描述原子核外电子运动特征的参数 一、能层（又叫电子层） 分层依据：能量的较大差别，以及电子运动的主要区域或离核远近的不同。 电子云 · 电子分层运动（排布）；离核越远；能量越高。 电子层序数（n） 1 2 3 4 5 6 7 符号 K L M N O P Q 离核越来越远，能量越来越高 同一电子层上的电子能量不一定相同；每一个能层又可分为几个能级. 二、能级（也叫电子亚层） 1、能级的类型： 人们用s，p，d，f表示不同的能级。 2、能级的表示方法： 表示为ns，np，nd，nf等。 第n能层包含n个能级! 如: K层——1s L层——2s、2p M层——3s、3p、3d …… （1）s能级只有1个轨道 ——球形 三、原子轨道 S能级只有1个轨道是球形对称的，可容纳2个电子。 （2）p能级有3个轨道 ——纺锤形(哑铃形) P能级含3个轨道：px、py、pz，可容纳6个电子。 （3）d能级有5个轨道 ——花瓣形 D能级共5个轨道，可容纳10个电子。 小结：各电子层包含的原子轨道数目和可容纳的电子数 电子层 能级（原子轨道类型） 原子轨道的种类数 原子轨道数目 可容纳电子数 1 2 3 4 n 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f _ 1 2 3 4 n 1个 (1+3) 4个 (1+3+5) 9个 (1+3+5+7) 16个 n2 2 8 18 32 2n2 四、电子自旋 电子的自旋方式有两种：顺时自旋和逆时自旋。分别用↑和↓表示。 自旋平行： 自旋相反： ↑↑ ↑↓ ﹛ 电子自旋状态 注：每个原子轨道最多只能排布两个自旋相反的电子。 五、原子轨道的能量比较规律 1、相同电子层上原子轨道能量的高低： ns＜np＜nd＜nf 2、形状相同的原子轨道能量的高低： 1s＜2s＜3s＜4s……  2p＜3p＜4p＜5p…… …… 3、电子层和形状相同的原子轨道的能量相等： 如2px = 2py =2pz 1、比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低 （1）1s、3d （2）3s、3p、3d （3）2p、3p、4p （4）3px、3py、 3pz（5）3px，3pz，4p 2、将下列多电子原子的原子轨道按轨道能量由高到低的顺序排列 1s 4p 2s 3s 5f 4s = = = 5f 4p 4s 3s 2s 1s 原子轨道的能量顺序图（即轨道能级图） 各原子轨道能量高低：1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p 1.能量最低原理 2.泡利不相容原理 3.洪特规则 原子核外电子先占据能量最低的轨道，然后依次进入能量较高的轨道，这样是整个原子处于最低的能量状态。 每个原子轨道上最多只容纳两个自旋状态不同的电子。 原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，这样整个原子的能量状态最低. 六、核外电子排布规律 请写出氧原子、铁原子的电子排布式和轨道表达式。 电子排布式“原子实”形式。 O: 1s22s22p4 Fe: 1s22s22p63s23p63d64s2 O: [He]2s22p4 Fe: [Ar]3d64s2 √ √ 1、下列电子层不包含d轨道的是 A、N层 B、M层 C、L层 D、K层 2、4d轨道中最多容纳电子数为 A、2 B、 10 C、 14 D、 18 √ 3、第三电子层含有的轨道数为 A、3 B、 5 C、 7 D、 9 √ 4、下列关于电子层与原子轨道类型的说法中不正确的是 ( ) A、原子核外电子的每一个电子层最多可容纳的电子数为2n2 B、任一电子层的原子轨道总是从s轨道开始，而且原子轨道类型数目等于该电子层序数 C、同是s轨道，在不同的能层中所能容纳的最多电子数是不相同的 D、1个原子轨道里最多只能容纳2个电子 C