2022年高中化學(xué) 原子核外電子的排布學(xué)案 蘇教版選修4

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1、2022年高中化學(xué) 原子核外電子的排布學(xué)案 蘇教版選修4 【學(xué)習(xí)目的】1、會(huì)根據(jù)原子的質(zhì)子數(shù)書(shū)寫(xiě)核電子的排布式和軌道式。 2、會(huì)判斷不同的電子軌道的能量的不同。 【課前預(yù)習(xí)】 1、 描述原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)涉及哪些方面？原子核外電子的排布遵循什么規(guī)律？ 2、 寫(xiě)出質(zhì)子數(shù)為8、21、29的原子核外電子排布式和軌道式。 【新課學(xué)習(xí)】 【自主學(xué)習(xí)】課本第13頁(yè)信息提示，歸納整理原子核外電子排布所遵循的原理。 1.能量最低原理：

2、 2.泡利不相容原理： 3.洪特規(guī)則：

3、 【問(wèn)題解決】 1.氟原子核外共有9個(gè)電子，這9個(gè)電子應(yīng)該排布在哪些軌道上，為什么？ 2.按要求填寫(xiě)下列表格 原子 電子排布式 軌道表示式 碳 1s22s22p2 1s 2s 2p 鈉 1s22s2zp63s1 1s 2s 2p 3s 氮 鎂 【信息提示】 為了避

4、免電子排布式書(shū)寫(xiě)過(guò)繁，可以把內(nèi)層電子已達(dá)到稀有氣體結(jié)構(gòu)的部分寫(xiě)成“原子實(shí)”： 如：鈉原子的電子排布式可表示為1s22s2zp63s1 或［Ne］3s1 【練一練】請(qǐng)各位同學(xué)用兩種方式寫(xiě)出下列原子的核外電子排布式： He ；Ne ； Ar Kr ；Xe ； Rn

5、 在化學(xué)反應(yīng)中，原子的外圍電子發(fā)生變化而“原子實(shí)”不受影響。所以，描述原子核外電子排布式時(shí)，也可以省去“原子實(shí)”，僅寫(xiě)出原子的 （對(duì)于主族元素的原子，外圍電子又稱(chēng) ）。 【交流討論】 1.第3周期元素的原子核外電子排布有哪些規(guī)律？ 2.與同學(xué)討論第4周期元素鈣（原子序數(shù)為20）、鉻（原子序數(shù)24）、銅（原子序數(shù)29）和溴（原子序數(shù)為35）原子的電子排布式，將你所寫(xiě)的原子電子排布式與元素周期表中給出的原子外圍電子排布進(jìn)行比較。 【拓展視野】 洪特規(guī)則特例：對(duì)鉻原子而言，外圍電子排布呈3d54s1排布時(shí)，

6、3d、4s軌道上的電子均為半滿(mǎn)狀態(tài)，整個(gè)體系的能量最低。 【課堂鞏固】1．圖1和圖2分別是1s電子的概率概率分布圖和原子軌道圖。下列有關(guān)認(rèn)識(shí)正確的是（ ） A．圖1中的每個(gè)小黑點(diǎn)表示1個(gè)電子 B．圖2表示1s電子只能在球體內(nèi)出現(xiàn) C．圖2表明1s軌道呈圓形，有無(wú)數(shù)對(duì)稱(chēng)軸 D．圖1中的小黑點(diǎn)表示某一時(shí)刻，電子在核外所處的位置 2．“各能級(jí)最多容納的電子數(shù)，是該能級(jí)原子軌道數(shù)的二倍”，支撐這一結(jié)論的理論是（ ） A．構(gòu)造原理 B．泡利原理 C．洪特規(guī)則 D．能量最低原理 3．電子

7、排布在同一能級(jí)時(shí)，總是（ ） A．優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)不同軌道，且自旋方向相同 B．優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)不同軌道，且自旋方向相反 C．自由配對(duì)，優(yōu)先占據(jù)同一軌道，且自旋方向相同 D．自由配對(duì)，優(yōu)先占據(jù)同一軌道，且自旋方向相反 4．基態(tài)原子的4s能級(jí)中只有1個(gè)電子的元素共有（ ） A．1種 B．2種 C．3種 D．8種 5．下圖中，能正確表示基態(tài)硅原子的是（ ） A B C D 6．人們常將在同一原子軌道上運(yùn)

8、動(dòng)的，自旋方向相反的2個(gè)電子，稱(chēng)為“電子對(duì)”；將在同一原子軌道上運(yùn)動(dòng)的單個(gè)電子，稱(chēng)為“未成對(duì)電子”。以下有關(guān)主族元素原子的“未成對(duì)電子”的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（ ） A．核外電子數(shù)為奇數(shù)的基態(tài)原子，其原子軌道中一定含有“未成對(duì)電子” B．核外電子數(shù)為偶數(shù)的基態(tài)原子，其原子軌道中一定不含“未成對(duì)電子” C．核外電子數(shù)為偶數(shù)的基態(tài)原子，其原子軌道中可能含有“未成對(duì)電子” D．核外電子數(shù)為奇數(shù)的基態(tài)原子，其原子軌道中可能不含“未成對(duì)電子” 7．當(dāng)碳原子的核外電子排布由轉(zhuǎn)變?yōu)闀r(shí)，下列說(shuō)法正確的是（ ） A．碳原子由基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài) B．碳原子由激發(fā)態(tài)

9、變?yōu)榛鶓B(tài) C．碳原子要從外界環(huán)境中吸收能量 D．碳原子要向外界環(huán)境釋放能量 8．化合物YX2、ZX2中，X、Y、Z的核電荷數(shù)小于18；X原子最外能層的p能級(jí)中有一個(gè)軌道充填了2個(gè)電子，Y原子的最外層中p能級(jí)的電子數(shù)等于前一能層電子總數(shù)，且X和Y具有相同的電子層；Z與X在周期表中位于同一主族?；卮鹣铝袉?wèn)題： （1）X的電子排布式為 ，Y的軌道表示式為 ； （2）ZX2的分子式是 ，YX2電子式是 ； （3）Y與Z形成的化合物的分子式是_______，該化合

10、物中化學(xué)鍵的種類(lèi)是________。 9．下面是s能級(jí)p能級(jí)的原子軌道圖，試回答問(wèn)題： ⑴s電子的原子軌道呈 形，每個(gè)s能級(jí)有 個(gè)原子軌道；p電子的原子軌道呈 形，每個(gè)p能級(jí)有 個(gè)原子軌道。 ⑵s電子原子軌道、p電子原子軌道的半徑與什么因素有關(guān)？是什么關(guān)系？ 10．下圖是N、O、F三種元素基態(tài)原子電子排布的軌道表示式（如有需要，可以利用本練習(xí)中出現(xiàn)過(guò)的信息）。試回答下列問(wèn)題： ⑴N、O、F形成氫化物的分子組成，與對(duì)應(yīng)的三種元素基態(tài)原子內(nèi)的電子排布有什么關(guān)系？ ⑵在右邊的方框內(nèi)，畫(huà)出C原子基態(tài)原子電子排布的軌道表示式。 ⑶根據(jù)

11、你發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，對(duì)基態(tài)C原子形成CH4分子的微觀(guān)過(guò)程提出合理的猜想。 11．以下是表示鐵原子和鐵離子的3種不同化學(xué)用語(yǔ)。 結(jié)構(gòu)示意圖 電子排布式 電子排布圖（軌道表示式） 鐵原子 1s22s22p63s23p63d64s2 鐵離子 1s22s22p63s23p63d5 ⑴鐵原子最外層電子數(shù)為 ，鐵在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，參加反應(yīng)的電子可能是 。 ⑵請(qǐng)你通過(guò)比較、歸納，分別說(shuō)出3種不同化學(xué)用語(yǔ)所能反映的粒子結(jié)構(gòu)信息。 12、請(qǐng)熟練寫(xiě)出1—36號(hào)元素的原子核外電子排布式。