原子核外电子排布规律培训资料.ppt

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1、原子原子(yunz)核外电子排布核外电子排布第一页，共19页。宏观、微观运动宏观、微观运动(yndng)的不的不同同宏观物体宏观物体微观粒子微观粒子质量质量很大很大很小很小速度速度较小较小很大（接近光速）很大（接近光速）位移位移可测可测位移、能量位移、能量不可同时测定不可同时测定能量能量可测可测轨迹轨迹可描述可描述（画图或函数描述）（画图或函数描述）用电子云描述用电子云描述（用出现机会的大小描述）（用出现机会的大小描述）第二页，共19页。电子云电子云电子云：是用统计的方法对核外电子运动规律所电子云：是用统计的方法对核外电子运动规律所 作的一种描述作的一种描述(mio sh)。描述描述(mio

2、sh)方法：用点的密度大小表示电子方法：用点的密度大小表示电子在某处出现在某处出现 机会的多少。机会的多少。过程：给原子拍照。过程：给原子拍照。结果：很像在原子核外有一层疏密不等的结果：很像在原子核外有一层疏密不等的“云云”。第三页，共19页。理解理解(lji)电子云电子云l注意：每一个小黑点只注意：每一个小黑点只代表电子在该处出现代表电子在该处出现(chxin)一次，并不一次，并不代表有一个电子。代表有一个电子。l一个点没有多大意义，一个点没有多大意义，众多点的疏密不同才有众多点的疏密不同才有意义。意义。第四页，共19页。核外电子核外电子(h wi din z)分层分层排布排布l电子按能量电

3、子按能量(nngling)高低在核外高低在核外分层排布。分层排布。1234567KLMNOPQ由内到外，能量逐渐升高第五页，共19页。称有气体元素原子称有气体元素原子(yunz)电电子层排布子层排布核核电电荷荷数数元元素素名名称称元元素素符符号号各电子层的电子数各电子层的电子数KLMNOP最外层电最外层电子数子数2氦氦He2210氖氖Ne28818氩氩Ar288836氪氪Kr28188854氙氙Xe2818188886氡氡Rn2818321888各层最多电子数各层最多电子数281832?第六页，共19页。排排 布布 规规 律律l每个电子层最多只能排布每个电子层最多只能排布(pi b)2n2(p

4、i b)2n2个电子。个电子。lK K层为最外层时，最多只能容纳层为最外层时，最多只能容纳2 2个电子。个电子。l其它各层为最外层时，最多只能容纳其它各层为最外层时，最多只能容纳8 8个电子。个电子。l次外层最多不超过次外层最多不超过1818个电子。个电子。K L MN O P2 8 183250 2n21 2 3 4 5 6电子总是尽先排布电子总是尽先排布(pi b)(pi b)在能量最低的电在能量最低的电子层里。子层里。第七页，共19页。原子结构示意图原子结构示意图1第八页，共19页。原子结构示意图原子结构示意图2第九页，共19页。l问题一：同一电子层内，多个电子怎样问题一：同一电子层内，

5、多个电子怎样排布排布(pi b)呢？有规律吗？还是随机的呢？有规律吗？还是随机的？问题思考：问题是发现问题思考：问题是发现(fxin)的前提的前提第十页，共19页。问题思考问题思考(sko)：有问题就要想方：有问题就要想方设法解决它设法解决它l问题二：同一电子层内，多个电子的能问题二：同一电子层内，多个电子的能量完全一样量完全一样(yyng)吗？吗？l问题三：同一电子层内，多个电子的运问题三：同一电子层内，多个电子的运动方式完全一样动方式完全一样(yyng)吗？吗？l问题四：事物往往有特例的情况。那么，问题四：事物往往有特例的情况。那么，电子的排布有特例吗？电子的排布有特例吗？第十一页，共19

6、页。1.1.能量能量(nngling)(nngling)最低原理最低原理2.2.泡利不相容原理泡利不相容原理(yunl)(yunl)3.3.洪特规则洪特规则(guz)(guz)一、原子核外电子排布遵循的原理一、原子核外电子排布遵循的原理第十二页，共19页。电子层和形状相同电子层和形状相同(xin tn)(xin tn)的原子轨道的的原子轨道的能量相能量相等，如等，如2px2px、2py2py、2pz2pz轨道的能量相等。轨道的能量相等。相同相同(xin tn)(xin tn)电子层上原子轨道能电子层上原子轨道能量的高低：量的高低：ns np nd nfns np nd nf形状相同形状相同(x

7、in tn)(xin tn)的原子轨道能量的原子轨道能量的高低：的高低：1s 2s 3s 4s1s 2s 3s 4s多电子原子中，电子填充原子轨道时，原子轨道能多电子原子中，电子填充原子轨道时，原子轨道能量的高低存在如下规律：量的高低存在如下规律：2p2px x2p2py y2p2pz z各原子轨道的能量高低各原子轨道的能量高低第十三页，共19页。E E（4s4s）E E（3d3d）E E（5 5s s）E E（4 4d d）E E（6 6s s）E E（5 5d d）能级能级(nngj)交错交错第十四页，共19页。原子核外电子先占有能量原子核外电子先占有能量(nngling)低的能级里，然后

8、再依低的能级里，然后再依次进入能量次进入能量(nngling)高的轨道，高的轨道，这样使整个原子处于最低的能量这样使整个原子处于最低的能量(nngling)状态。状态。原子原子(yunz)核外电子排布所遵循的原理核外电子排布所遵循的原理原理原理(yunl)(yunl)一：能量最低原理一：能量最低原理(yunl)(yunl)第十五页，共19页。课堂练习课堂练习11.下列下列(xili)原子结构示意图中原子结构示意图中,正确的是正确的是()2.2.某元素原子某元素原子(yunz)(yunz)的原子的原子(yunz)(yunz)核外有三个电子层核外有三个电子层,最外层有最外层有4 4个电子个电子,该

9、原子该原子(yunz)(yunz)核内的质子数为核内的质子数为()()A.14 B.15 C.16 D.17A.14 B.15 C.16 D.173.3.下列叙述正确的是下列叙述正确的是()()A.A.电子在原子电子在原子(yunz)(yunz)核外作高速圆周运动核外作高速圆周运动B.B.电子云示意图中的小黑点表示一个电子电子云示意图中的小黑点表示一个电子C.C.次外层电子数一定是次外层电子数一定是2 2或或8 8D.D.最外层只有一个电子的原子最外层只有一个电子的原子(yunz)(yunz)不一定是碱金属元素不一定是碱金属元素的原子的原子(yunz)(yunz)A.B.C.D.BAD第十六页

10、，共19页。课堂练习课堂练习2l1.1.根据根据(gnj)(gnj)下列叙述下列叙述,写出元素名称并画出原子结构示意图。写出元素名称并画出原子结构示意图。l （1 1）A A元素原子核外元素原子核外M M层电子数是层电子数是L L层电子数的层电子数的1/21/2；_l （2 2）B B元素原子的最外层电子数是次外层电子数的元素原子的最外层电子数是次外层电子数的1.51.5倍；倍；_l （3 3）C C元素的次外层电子数是最外层电子数的元素的次外层电子数是最外层电子数的1/41/4；_l 2.X 2.X和和Y Y是原子序数小于是原子序数小于1818的元素，的元素，X X原子比原子比Y Y原子多原

11、子多1 1个电个电子层；子层；X X原子的最外层中只有原子的最外层中只有1 1个电子；个电子；Y Y原子的最外层电子层原子的最外层电子层中有中有7 7个电子。这两种元素形成的化合物的化学式是个电子。这两种元素形成的化合物的化学式是_._.硼硼 2 3 硅硅2 8 4 氖氖 2 8 NaF第十七页，共19页。补充补充(bchng)练习练习11.1.某元素原子核外某元素原子核外L L层电子层电子(dinz)(dinz)数是其它层电子数是其它层电子(dinz)(dinz)数之和的数之和的2 2倍，则该元素的核电荷数为：倍，则该元素的核电荷数为：A.6 B.8 C.12 D.16 A.6 B.8 C.

12、12 D.162.2.两种元素原子的核外电子两种元素原子的核外电子(dinz)(dinz)层数之比与最外层电子层数之比与最外层电子(dinz)(dinz)数之比相等，则在核电荷数为数之比相等，则在核电荷数为110110的元素中。的元素中。满足上述关系的元素共有：满足上述关系的元素共有：A.1 A.1对对 B.2 B.2对对 C.3 C.3对对 D.4 D.4对对3.A3.A元素原子的元素原子的L L层比层比B B元素原子的元素原子的L L层少层少3 3个电子个电子(dinz)(dinz)，B B原子核外电子原子核外电子(dinz)(dinz)总数比总数比A A原子核外电子原子核外电子(dinz

13、)(dinz)总总数多数多5 5个，则个，则A A与与B B形成的化合物的化学式为：形成的化合物的化学式为：A.A2B3 B.BA2 C.AB4 D.B3A2 A.A2B3 B.BA2 C.AB4 D.B3A2D ACB第十八页，共19页。补充(bchng)练习2例、有例、有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数五种元素，它们的核电荷数依次增大，且均小于依次增大，且均小于20，其中，其中X、Z是金属元素，是金属元素，V和和Z元素原子的最外层都只有一个电子元素原子的最外层都只有一个电子(dinz)，W和和Y元素原子的最外层电子元素原子的最外层电子(dinz)数相等，且数相等，且W元元素原子素原子L层电子层电子(dinz)数是数是K层电子层电子(dinz)数的数的3倍，倍，X元素原子的最外层电子元素原子的最外层电子(dinz)数是数是Y元素元素原子最外层电子原子最外层电子(dinz)数的一半。由此可推知数的一半。由此可推知（填元素符号）：（填元素符号）：V是是_W是是_X是是_Y是是_Z是是_答案答案(d n)：H、O、Al、S、K第十九页，共19页。