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第2課時(shí) 構(gòu)造原理與電子排布式
　
第一章 原子結(jié)構(gòu)
第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
重點(diǎn)：1、核外電子排布的構(gòu)造原理；
2、書寫1-36號元素的基態(tài)原子的電子排布式
難點(diǎn)：書寫1-36號元素的基態(tài)原子的電子排布式
1.知道原子核外電子的能級高低順序，了解原子核外電子排布的構(gòu)造原理。
2.會書寫1～36號元素基態(tài)原子核外電子的排布式。
PART 01
·構(gòu)造原理·
Mg
2
＋12
8
2
按照玻爾的理論，Mg原子的核外電子是如何排布的？請標(biāo)出能層上的能級符號，并將能級上所含有的電子數(shù)標(biāo)在能級符號的右上角
Mg的核外電子排布式
1s2 2s2 2p6 3s2
問題探究
電子層(能層） 能級
離核距離
能量
…4321
…NMLK
s
s p
s p d
s p d f
······
2＋6＋10＝18
2＋6＝8
2
根據(jù)已有知識，畫出K原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖，嘗試寫出其核外電子排布式
猜想一：1s22s22p63s23p63d1
猜想二：1s22s22p63s23p64s1
2
＋19
8
9
2
＋19
8
8
1
問題探究
——核外電子的填充規(guī)律
以光譜學(xué)事實(shí)為基礎(chǔ)，從氫開始，隨核電荷數(shù)遞增，新增電子填入能級的順序稱為構(gòu)造原理。
能層
每一行對應(yīng)一個(gè)________。
能級
每個(gè)小圈表示一個(gè)________。
連線方向：表示_____________________。
電子填入能級的順序
1、構(gòu)造原理
環(huán)節(jié)一、基于能級理論，初步了解構(gòu)造原理
在多電子原子中，電子在能級中的排布順序：電子最先排在能量較低的能級上，然后依次排布在能量較高的能級上。
構(gòu)造原理規(guī)律： ns (n-2)f (n-1)d np
——核外電子的填充規(guī)律
1、構(gòu)造原理
環(huán)節(jié)一、基于能級理論，初步了解構(gòu)造原理
1s---2s---2p---3s---3p--4s--3d—4p--5s--4d---5p---6s
能級交錯：
電子填充是按3p→4s→3d的順序
而不是按3p→3d→4s的順序
隨著電荷數(shù)遞增，電子并不總是填滿一個(gè)能層后再開始填入下一個(gè)能層的，電子是按能量由低到高的順序填充的，這種現(xiàn)象被稱為能級交錯。
能層序數(shù)大，但能級的能量不一定高。部分能級有交錯現(xiàn)象。
[思考]
為什么K原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖不是 ,而是
K原子在排滿第二層后，先排布3s、3p能級，3d能級能量高于4s能級，故最后一個(gè)電子排入4s能級而不是3d能級,所以它的原子結(jié)構(gòu)示意圖是 。
K的核外電子排布式：1s22s22p63s23p64s1
（1）定義：將 上所容納的電子數(shù)標(biāo)在該能級符號 ，并按照能層從左到右的順序排列的式子叫電子排布式。
能級
右上角
電子填滿了一個(gè)能級，開始填入下一個(gè)能級。
（2）表示方法：
環(huán)節(jié)二、電子排布式
2、電子排布式
電子數(shù)
能級
如 7N 的電子排布式為
充入電子時(shí)按構(gòu)造原理，而書寫時(shí)按能層次序
21Sc：
環(huán)節(jié)二、電子排布式
（3）書寫要求
按照構(gòu)造原理將電子依次填充到能量逐漸升高的能級中
E(1s)＜E(2s)＜E(2p)＜E(3s)＜E(3p)＜E(4s)＜E(3d)＜E(4p)
將同一能層的能級寫在一起，并按能層順序由小到大書寫
1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
1
4s
2
<
<
<
1s22s22p4
1s2
1s22s22p63s23p2
1s22s22p6
1s22s22p63s23p6
1s22s22p63s23p64s1
1s22s22p63s23p63d14s2
1s22s22p63s23p6 3d64s2
【思考與討論】
1.按構(gòu)造原理寫出稀有氣體氦、氖、氬、氪、氙、氡的基態(tài)原子的最外層電子排布； 除氦外它們的通式是什么？
He 1s2
Ne 2s22p6
Ar 3s23p6
Kr 4s 24p6
Xe 5s 25p6
Rn 6s 26p6
稀有氣體元素原子最外層電子排布通式：ns2np6
2)簡化電子排布式
【練一練】試寫出上題(2)中②④⑥⑦⑧的簡化電子排布式
②8O: ; ④14Si：____ ___； ②19K：___________；
③21Sc：_____________； 26Fe：_______________。
[Ne]3s23p2
[Ar]4s1
[Ar]3d14s2
[Ar]3d64s2
稀有氣體的原子序數(shù)非常重要！
電子排布式可簡化為[Ne]3s1。
Na的核外電子排布式為：
1s22s22p63s1
為了避免電子排布式過于繁瑣，我們可以把內(nèi)層電子達(dá)到稀有氣體結(jié)構(gòu)的部分，
以相應(yīng)稀有氣體元素符號外加方括號來表示。
環(huán)節(jié)二、電子排布式
[Ne]表示Na的內(nèi)層電子排布與稀有氣體元素Ne的核外電子排布相同
[He]2s22p4
2.根據(jù)構(gòu)造原理，寫出下列基態(tài)原子的核外電子排布式和簡化電子排布式。
Ti : ; .
Br : ; .
Cr : ; .
Cu : ; .
1s22s22p63s23p6 3d24s2
1s22s22p63s23p63d104s24p5
[Ar]3d104s24p5
[Ar]3d24s2
1s22s22p63s23p6 3d54s1
[Ar]3d54s1
1s22s22p63s23p6 3d104s1
[Ar]3d104s1
注意： 絕大多數(shù)原子核外電子的填充順序符合構(gòu)造原理中的能級順序。但也有少數(shù)例外，如： Cr、Cu
全充滿
半充滿
3.為突出化合價(jià)與電子排布式的關(guān)系，將在化學(xué)反應(yīng)中可能發(fā)生電子變動的能級稱 為價(jià)電子層（簡稱價(jià)層）。
Fe 簡化電子排布式為[Ar]3d64s2 價(jià)電子排布式為3d64s2
請寫出原子序號為8、11、13、25、35的元素原子的簡化電子排布式與價(jià)層電子排布
原子 O Na Al Mn Br
簡化電子排布式 [He]2s22p4 [Ne]3s1 [Ne]3s23p1 [Ar]3d5 4s2 [Ar]4s24p5
價(jià)層電子排布式 2s22p4 3s1 3s23p1 3d5 4s2 4s24p5
3)價(jià)層電子排布式
環(huán)節(jié)三、區(qū)分簡化電子排布式與價(jià)層電子排布式
(1)最外層電子排布式為4s1的元素一定為K。(　　)
(2)K的電子排布式為1s22s22p63s23p63d1。(　　)
(3)Mg的簡化電子排布式為[Ne]3s2 (　　)
(4)原子核外每一能層最多可容納n2個(gè)電子 (　　)
×
×
×
√ 　　
1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
2.下列各原子或離子的電子排布式錯誤的是(　　)
A. K+:1s22s22p63s23p6
B. As:1s22s22p63s23p63d104s24p3
C. N3-:1s22s22p6
D. Cr:1s22s22p63s23p63d44s2
D 　　
構(gòu)造原理與電子排布式
電子排布式的書寫
電子填充: 依據(jù)構(gòu)造原理
書寫電子排布式：按能層序號由低到高;
構(gòu)造原理
E(4s)＜E(4p)＜E(4d)＜E(4f)
相同能層：
同類能級：
E(1s)＜E(2s)＜E(3s)＜E(4s)
能級交錯
【注意】20號以后的元素，要注意能級交錯現(xiàn)象;

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