概念0

11913年，波爾提出氫原子模型，電子在線性軌道上繞核運行量子力學指出，一定空間運動狀態(tài)的電子并不在玻爾假定的線性軌道上運行，而在核外空間各處都可能出現(xiàn)，但出現(xiàn)的概率不同，可以算出它們的概率密度分布。P表示電子在某處出現(xiàn)的概率V表示該處的體積概率密度：ρ=P/V四、電子云與原子軌道規(guī)律0

1小點是1s電子在原子核外出現(xiàn)外出現(xiàn)的概率密度的形象描述小點越密，表明概率密度越大氫原子的1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率分布圖電子云圖0

1由于核外電子的概率密度分布看起來像一片云霧，因而被形象地稱為電子云電子云是處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外空間的概率分布的形象化描述。氫原子的1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率分布圖電子云輪廓圖0

2電子云圖很難繪制，使用不便，我們常使用電子云輪廓圖電子云輪廓圖的繪制過程概念0

1

繪制電子云輪廓圖的目的是表示

的形狀,對核外電子的

有一個形象化的簡便描述。繪制電子云輪廓圖時,把電子在原子核外空間出現(xiàn)概率P=

的空間圈出來。

電子云輪廓空間運動狀態(tài)90%電子云輪廓形狀0

2電子云輪廓圖的繪制過程(1)所有原子的任一能層

的s電子的電子云輪廓圖都是一個球形只是球的半徑不同同一原子的能層越高，s電子云半徑越大原因：由于電子能量依次增高，電子在離核更遠的區(qū)域出現(xiàn)的概率增大，電子云越來越向更大的空間擴展電子云輪廓形狀0

2右下角x、y、z分別是p電子云在直角坐標系里的取向(2)p電子云的形狀是啞鈴狀的有3個互向垂直電子云分別稱為Px、Py、Pz電子云輪廓形狀0

2p電子云形狀電子云輪廓形狀0

2p電子云形狀概念0

1量子力學把電子在原子核外的一個空間運動狀態(tài)稱為一個原子軌道。規(guī)律0

2ns能級各有

個軌道，np能級各有

個軌道，nd能級各有

個軌道，nf能級各有

個軌道。1573能層數(shù)KLMNOPQn能級數(shù)1234567軌道、原子核外電子的排布規(guī)則在一個原子軌道里，最多只能容納

個電子，它們的自旋

，常用上下箭頭（↑和↓）表示自旋相反的電子。2相反1.泡利原理2.電子排布的軌道表示式（電子排布圖）8O的軌道表示式如下：根據(jù)上面回答下列問題：（1）簡并軌道：

。能量相同的原子軌道一、原子核外電子的排布規(guī)則（2）電子對：

。（3）單電子：

。（4）自旋平行：

。（5）在氧原子中，有

對電子對，有

個單電子。（6）在氧原子中，有

種空間運動狀態(tài)，有

種運動狀態(tài)不同的電子。同一個原子軌道中，自旋方向相反的一對電子一個原子軌道中若只有一個電子，則該電子稱為單電子箭頭同向的單電子稱為自旋平行32582.電子排布的軌道表示式（電子排布圖）一、原子核外電子的排布規(guī)則（1）內(nèi)容：基態(tài)原子中，填入

的電子總是先單獨分占，且自旋平行。（2）特例在簡并軌道上的電子排布處于全充滿、半充滿和全空狀態(tài)時，具有_____的能量和

的穩(wěn)定性。簡并軌道較低較大如24Cr的電子排布式為

，為半充滿狀態(tài)，易錯寫為1s22s22p63s23p63d44s2。1s22s22p63s23p63d54s13.洪特規(guī)則一、原子核外電子的排布規(guī)則（1）內(nèi)容：在構建基態(tài)原子時，電子將盡可能地占據(jù)

的原子軌道，使整個原子的能量最低。（2）因素：整個原子的能量由

、

和

三個因素共同決定。能量最低核電荷數(shù)電子數(shù)電子狀態(tài)4.能量最低原理一、原子核外電子的排布規(guī)則1.為什么基態(tài)K和Ca的價電子是4s1和4s2，而不是3d1和3d2。根據(jù)構造原理，3d能量大于4s能量，所以依據(jù)能量最低原理，電子填入能量低的能級可使整個原子的能量最低。提示深度思考一、原子核外電子的排布規(guī)則2.下列有關碳原子的軌道表示式中，能量最低的是（

）A. B.C. D.

根據(jù)洪特規(guī)則，原子的核外電子在能量相同的軌道上排布時，電子盡可能分占不同的軌道且自旋狀態(tài)相同，這樣整個原子的能量最低。A中2p軌道上兩個電子擠在同一個軌道上；B、C中兩個軌道上電子的自旋狀態(tài)相反，均與洪特規(guī)則相違背；D中的排布符合洪特規(guī)則，能量最低。D解析深度思考一、原子核外電子的排布規(guī)則3.寫出15P、25Mn的軌道表示式，并按要求填空。15P：

，有

對電子對，有

個單電子。25Mn：_____________________________________________________________，有

種空間運動狀態(tài)，有

個單電子，屬于半充滿。63155深度思考一、原子核外電子的排布規(guī)則4.下列原子或離子的電子排布式或軌道表示式正確的是________（填序號，下同)，違反能量最低原理的是____，違反洪特規(guī)則的是____，違反泡利原理的是____。①Ca2＋：1s22s22p63s23p6②F－：1s22s23p6③P：④Fe：1s22s22p63s23p63d64s2⑤Mg2＋：1s22s22p6⑥C：①④⑤⑥②③深度思考一、原子核外電子的排布規(guī)則歸納總結注意書寫軌道表示式時，常出現(xiàn)的錯誤及正確書寫返回二、核外電子的表示方法電子排布式含義用數(shù)字在能級符號右上角標明該能級上排布的電子數(shù)，這就是電子排布式意義能直觀反映出核外的電子層、能級及各能級上的電子數(shù)實例K：1s22s22p63s23p64s1電子排布式與軌道表示式的比較二、核外電子的表示方法簡化電子排布式含義為了避免電子排布式書寫過于繁瑣，把內(nèi)層電子達到稀有氣體原子結構的部分以相應稀有氣體元素符號外加方括號表示意義避免書寫電子排布式過于繁瑣實例K：[Ar]4s1軌道表示式含義每個方框代表一個原子軌道，每個箭頭代表一個電子意義能直觀反映出電子的排布情況及電子的自旋狀態(tài)實例Al：二、核外電子的表示方法理解應用1.以下表示氦原子結構的化學用語中，對電子運動狀態(tài)描述最詳盡的是（

）A. B.C.1s2 D.2.按要求填空。（1）17Cl的電子排布式：________________。（2）17Cl的價電子排布式：_______。（3）17Cl－的電子式：_____________。1s22s22p63s23p5D3s23p5二、核外電子的表示方法（4）17Cl的價電子軌道表示式：__________________。（5）17Cl的原子結構示意圖：________。（6）第四周期中最外層只有1個電子的所有基態(tài)原子的簡化電子排布式：_________________________________。[Ar]4s1、[Ar]3d54s1、[Ar]3d104s1解析

第四周期最外層只有1個電子的基態(tài)原子的最外層電子排布式為4s1，此時3s、3p軌道應已填滿，3d軌道可能全空、半充滿或全充滿，即其簡化電子排布式為[Ar]4s1、[Ar]3d54s1、[Ar]3d104s1。二、核外電子的表示方法3.（1）氧元素基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)為____個，第三周期中有兩個成單電子的元素符號________(填一種即可)，M層上有2對成對電子的原子最外層共有___種不同運動狀態(tài)的電子。O原子核外有8個電子，其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p4，故未成對電子數(shù)是2。第三周期中有兩個未成對電子(單電子)的元素的價電子排布式為3s23p2或3s23p4，核外電子數(shù)為14或16，元素符號為Si或S。M層上有2對成對電子的原子的電子排布式為1s22s22p63s23p4，最外層有6個電子，每個電子的運動狀態(tài)不相同，所以共有6種不同運動狀態(tài)的電子。2Si(或S)6理解應用解析二、核外電子的表示方法(2)1～36號元素原子中未成對電子數(shù)為2的元素符號及價電子排布式：______________________________________________________________________________________。具有最外層為p2、p4、3d2、3d8結構的原子有2個未成對電子。符合條件的元素價電子排布式為2s22p2、3s23p2、4s24p2、2s22p4、3s23p4、4s24p4、3d24s2、3d84s2，分別為C、Si、Ge、O、S、Se、Ti、Ni元素。C：2s22p2，Si：3s23p2，Ge：4s24p2，O：2s22p4，S：3s23p4，Se：4s24p4，Ti：3d24s2，Ni：3d84s2解析二、核外電子的表示方法（3）某元素的原子序數(shù)為33，該元素原子的價電子排布式為______，該元素原子核外有___個能層，___個能級，___個原子軌道，有___個單電子。先利用能級順序和排布規(guī)律排出其電子排布式：1s22s22p63s23p63d104s24p3，價電子排布式為4s24p3，得出該元素原子核外有8個能級，共1＋1＋3＋1＋3＋5＋1＋3＝18個原子軌道（s：1個軌道；p：3個軌道；d：5個軌道），3個單電子。4s24p348183解析二、核外電子的表示方法歸納總結熟記第四周期未成對電子數(shù)規(guī)律

未成對電子數(shù)及其占據(jù)的原子軌道元素符號及價電子排布14sK：