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《构造原理与电子排布式电子云与原子轨道》教案

[核心素养发展目标]1.结合构造原理形成核外电子排布式书写的思维模型，并根据思维模型熟练书写1～36号元素的电子排布式。2.通过原子轨道和电子云模型的学习，全面了解核外电子运动状态的描述方法。

一、构造原理与电子排布式

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

[应用体验]

(1)根据构造原理，试比较下列能级的能量高低(填“＞”或“＜”)。

①4s________3d；②6s________4f________5d。

答案①＜②＜＜

(2)根据构造原理，写出下列基态原子的核外电子排布式

①2He：________________________________________________________________________；

②8O：________________________________________________________________________；

③10Ne：________________________________________________________________________；

④14Si：________________________________________________________________________；

⑤18Ar：________________________________________________________________________；

⑥19K：________________________________________________________________________；

⑦21Sc：________________________________________________________________________；

⑧26Fe：________________________________________________________________________。

答案①1s2②1s22s22p4③1s22s22p6④1s22s22p63s23p2⑤1s22s22p63s23p6

⑥1s22s22p63s23p64s1⑦1s22s22p63s23p63d14s2⑧1s22s22p63s23p63d64s2

从构造原理图可以看出，从第三能层开始，不同能层的能级出现“能级交错”现象。

即：随核电荷数的递增，电子并不总是填满一个能层后再开始填入下一个能层的。电子是按3p→4s→3d的顺序而不是按3p→3d→4s的顺序填充的，这种现象称为能级交错。一般规律为ns＜(n－2)f＜(n－1)d＜np，在书写基态原子的电子排布式时，仍按能层顺序写。

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______________

________________________________________________________________________。

试写出上题1中②④⑥⑦⑧的简化电子排布式

②____________；④____________；⑥____________；⑦____________；⑧____________。

答案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[He]2s22p4[Ne]3s23p2[Ar]4s1[Ar]3d14s2[Ar]3d64s2

[应用体验]

根据构造原理试写出下列基态原子的电子排布式和简化电子排布式

①24Cr：________________________，__________________________________。

②29Cu：________________________，__________________________________。

③33As：________________________，__________________________________。

④35Br：________________________，__________________________________。

答案①1s22s22p63s23p63d54s1[Ar]3d54s1

②1s22s22p63s23p63d104s1[Ar]3d104s