高中 化学 选择性必修2 第一章 原子结构与性质《第一节 第2课时 构造原理与电子排布式 电子云与原子轨道》教学设计.docx

第2课时构造原理与电子排布式电子云与原子轨道

[课程标准]1.知道原子核外电子的能级高低顺序，了解原子核外电子排布的构造原理。2.知道1～36号元素基态原子核外电子的排布。3.知道电子的运动状态(空间分布及能量)可通过原子轨道和电子云模型来描述。

任务一构造原理与电子排布式

根据构造原理示意图回答以下问题：

问题1：按构造原理写出稀有气体氦、氖、氩、氪、氙、氡的基态原子的最外层电子排布；除氦外它们的通式是什么？

问题2：分别写出O、Na、23V、26Fe的电子填入顺序和电子排布式。

提示：问题1：He：1s2；Ne：2s22p6；Ar：3s23p6；Kr：4s24p6；Xe：5s25p6；Rn：6s26p6；除氦外它们的通式是ns2np6。

问题2：

元素

O

Na

电子填

入顺序

1s22s22p4

1s22s22p63s1

续表

元素

O

Na

电子

排布式

1s22s22p4

1s22s22p63s1

元素

23V

26Fe

电子填

入顺序

1s22s22p63s23p64s23d3

1s22s22p63s23p64s23d6

电子

排布式

1s22s22p63s23p63d34s2

1s22s22p63s23p63d64s2

1．构造原理

(1)含义

以光谱学事实为基础，从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入能级的顺序称为构造原理。

(2)示意图

2．电子排布式

将能级上所容纳的电子数标在该能级符号右上角，并按照能层从左到右的顺序排列的式子。

如氮原子的电子排布式为

3．简化电子排布式

电子排布式可以简化，如Na的电子排布式可简化为[Ne]3s1，其中[Ne]表示Na的内层电子排布与稀有气体元素Ne的核外电子排布相同。

4．价层电子排布式

为突出化合价与电子排布的关系，将在化学反应中可能发生电子变动的能级称为价电子层(简称价层)。

如：Ni的简化电子排布式为[Ar]3d84s2，价层电子排布式为3d84s2。

1．正误判断，错误的说明原因。

(1)O：1s22s22p4

答案：正确。

(2)Na：1s22s22p63s1

答案：正确。

(3)Cl：1s22s22p63s23p5

答案：正确。

(4)Cr：最后两个能级的电子排布式为3d44s2

答案：错误，Cr：最后两个能级的电子排布式为3d54s1。

2．根据构造原理，写出下列基态原子的核外电子排布式和简化电子排布式。

(1)8O：________________________________________________________________________；

(2)14Si：________________________________________________________________________；

(3)18Ar：________________________________________________________________________；

(4)19K：________________________________________________________________________；

(5)21Sc：________________________________________________________________________；

(6)26Fe：________________________________________________________________________。

答案：(1)1s22s22p4、[He]2s22p4

(2)1s22s22p63s23p2、[Ne]3s23p2

(3)1s22s22p63s23p6、[Ne]3s23p6

(4)1s22s22p63s23p64s1、[Ar]4s1

(5)1s22s22p63s23p63d14s2、[Ar]3d14s2

(6)1s22s22p63s23p63d64s2、[Ar]3d64s2

归纳总结

1．复杂原子的核外电子排布式

对于复杂原子的核外电子排布式，应先按能量最低原理从低到高排列，然后将同一电子层的排在一起。例如：26Fe，先按能量从低到高排列为1s22s22p63s23p64s23d6，然后将同一电子层的电子排在一起，即该原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。

2．特殊原子的核外电子排布式

例如：24Cr，先将电子按能量最低原理从低到高排列为1s22s22p63s23p64s23d4，因3d5是半充满状态稳定，因此需要将4s轨道上的一个电子调整到3d轨道上，得1s22s22p63s23p64s13d5，再将同一电子层的排在一起，得该原子的核外电子排布式为1s