预习自测：（12）原子结构与性质——2023-2024学年高二化学人教版（2019）寒假轻松衔接.pdf

12——2023-2024

预习自测：（）原子结构与性质学年高二化学人教

2019

版（）寒假轻松衔接

1．能层、能级与原子轨道之间的关系

2.原子轨道的能量关系

(1)轨道形状

①s电子的原子轨道呈球形。

②p电子的原子轨道呈哑铃形。

(2)能量关系

①相同能层上原子轨道能量的高低：nsnpndnf。

②形状相同的原子轨道能量的高低：1s2s3s4s……

③同一能层内形状相同而伸展方向不同的原子轨道的能量相等，如np、np、np轨道

xyz

的能量相等。

3．基态原子核外电子排布的三个原理

(1)能量最低原理：电子优先占有能量低的轨道，然后依次进入能量较高的轨道，使整

个原子的能量处于最低状态。即原子的核外电子排布遵循构造原理能使整个原子的能

量处于最低状态。

如图为构造原理示意图：

(2)泡利原理：在一个原子轨道中，最多只能容纳2个电子，并且它们的自旋状态相

反。

(3)洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独

占据一个轨道，而且自旋状态相同。

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洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在全满(p、d、f)、半满(p、d、f)和全空

000

(p、d、f)状态时，体系的能量最低，如：Cr的电子排布式为

24

2262651

1s2s2p3s3p3d4s。

4．原子(离子)核外电子排布式(图)的书写

(1)核外电子排布式：按电子排入各能层中各能级的先后顺序，用数字在能级符号右上

22626101

角标明该能级上排布的电子数的式子。如Cu：1s2s2p3s3p3d4s，其简化电子排

101

布式为[Ar]3d4s。

2262662

(2)价电子排布式：如Fe原子的电子排布式为1s2s2p3s3p3d4s，价电子排布式为

62

3d4s。价电子排布式能反映基态原子的能层数和参与成键的电子数以及最外层电子

数。

(3)电子排布图：方框表示原子轨道，用“↑”或“↓”表示自旋方向不同的电子，按排入各

能层中的各能级的先后顺序和在轨道中的排布情况书写。

例如：

核外电子排布图能直观地反映出原子的核外电子的自旋情况以及成对电子对数和未成

对的单电子数。

5．基态原子、激发态原子和原子光谱

(1)基态原子：处于最低能量的原子。

(2)激发态原子：当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态

原子。

(3)原子光谱：①当电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，释

放一定频率的光子，这是产生原子发射光谱的原因。

②不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的

电子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。

6．原子结构与元素周期表的关系

7.每族元素的价电子排布特点

(1)主族

226

(2)0族：He：1s；其他：nsnp。

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(3)过渡元素(副族和第Ⅷ族，Pd、镧系、锕系除外)：(n－1)dns。

8．元素周期表的分区与价电子排布的关系

(1)周期表的分