2026屆高考化學(xué)沖刺復(fù)習(xí)原子結(jié)構(gòu)原子核外電子排布【課標(biāo)指引】

1.知道元素、核素的含義,了解原子核外電子的排布。2.了解原子核外電子排布的構(gòu)造原理,認(rèn)識(shí)基態(tài)原子中核外電子的排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理和洪特規(guī)則等。3.知道1~36號(hào)元素基態(tài)原子核外電子的排布?？键c(diǎn)一原子結(jié)構(gòu)核素與同位素必備知識(shí)?梳理1.原子構(gòu)成(1)構(gòu)成微粒及作用核素

(2)微粒之間的數(shù)量關(guān)系對(duì)于中性原子:①質(zhì)子數(shù)(Z)=核電荷數(shù)=__________。

②質(zhì)量數(shù)(A)=__________(Z)+__________(N)。

核外電子數(shù)

質(zhì)子數(shù)

中子數(shù)

2.元素、核素和同位素(1)概念及相互關(guān)系質(zhì)子數(shù)

質(zhì)子中子

質(zhì)子數(shù)

中子數(shù)H元素的相對(duì)原子質(zhì)量=H元素中各同位素原子的相對(duì)原子質(zhì)量×其所占的原子個(gè)數(shù)比之和(2)同位素的特征①同一元素的各種核素的__________不同,__________相同,化學(xué)性質(zhì)____________________,物理性質(zhì)_______________;

②同一元素的各種穩(wěn)定核素在自然界中所占的原子百分?jǐn)?shù)(豐度)不變。(3)常見(jiàn)的重要核素及其應(yīng)用核素

用途核燃料用于考古斷代制__________示蹤原子微點(diǎn)撥

同位素之間的轉(zhuǎn)化是核反應(yīng),原子核發(fā)生變化,故不是化學(xué)變化。中子數(shù)

質(zhì)子數(shù)

幾乎完全相同

差異較大

氫彈

【研教材?鏈高考】

××√√√√√考點(diǎn)二原子核外電子的排布必備知識(shí)?梳理原子核外電子排布：(1)核外電子總是盡量先排布在能量較低的電子層(2)原子核外各電子層最多容納2n2個(gè)電子。(3)原子最外層電子數(shù)目不能超過(guò)8個(gè)(K層為最外層時(shí)不能超過(guò)2個(gè)電子)。(4)次外層電子數(shù)目不能超過(guò)18個(gè)(K層為次外層時(shí)不能超過(guò)2個(gè))。(5)倒數(shù)第三層電子數(shù)目不能超過(guò)32個(gè)。

NMLK原子核2.核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)核外電子按能量不同分成能層,同一能層的電子,還被分成不同能級(jí)。量子力學(xué)把電子在原子核外的一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱(chēng)為一個(gè)原子軌道。規(guī)律方法

(1)核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)種類(lèi)數(shù)=核外電子總數(shù)(不同電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同)。(2)核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)種類(lèi)數(shù)=核外電子占據(jù)的原子軌道總數(shù)。能層(n)一二三四能層符號(hào)

能級(jí)符號(hào)

各能級(jí)原子軌道數(shù)

各能層原子軌道數(shù)

最多容納電子數(shù)

(1)填寫(xiě)下表,熟悉原子核外能層、能級(jí)、原子軌道之間的關(guān)系。

KLMN1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f113135135714916281832（1）一個(gè)能層的能級(jí)數(shù)與能層序數(shù)(n)間存在什么關(guān)系？一個(gè)能層最多可容納的電子數(shù)與能層序數(shù)(n)間存在什么關(guān)系?（2）以s、p、d、f為符號(hào)的能級(jí)分別最多可容納多少個(gè)電子？3d、4d、5d能級(jí)所能容納的最多電子數(shù)是否相同？（3）第五能層最多可容納多少個(gè)電子？它們分別容納在幾個(gè)能級(jí)中？各能級(jí)最多容納多少個(gè)電子？(注：高于f的能級(jí)不用符號(hào)表示。)(P7)能級(jí)數(shù)_____該能層序數(shù)（n)=2n2自然數(shù)中奇數(shù)序列1,3,5,7...的2倍相同505個(gè)5s能級(jí)最多容納2個(gè)電子5p能級(jí)最多容納6個(gè)電子5d能級(jí)最多容納10個(gè)電子5f能級(jí)最多容納14個(gè)電子評(píng)價(jià)任務(wù)1、下列說(shuō)法正確的是（）A．p電子云是平面“8”字形的B．3p2表示3p能級(jí)中有兩個(gè)原子軌道C．2d能級(jí)包含5個(gè)原子軌道，最多容納10個(gè)電子D．s能級(jí)的原子軌道半徑與能層序數(shù)有關(guān)D3、第N能層所含能級(jí)數(shù)、原子軌道數(shù)和最多容納電子數(shù)分別為（）A．3、32、2×32 B．4、42、2×32

C．5、42、5×32 D．4、42、2×42Dn能層：能級(jí)個(gè)數(shù)：n電子數(shù)：2n2軌道個(gè)數(shù)：n23、電子云輪廓圖將電子在原子核外空間出現(xiàn)的概率P＝90%

的空間圈出來(lái)，繪制電子云的輪廓圖，便可描繪電子云的形狀。氫原子的1s電子云輪廓繪制過(guò)程xyz(1)常用電子云輪廓圖的形狀和取向來(lái)表示原子軌道的形狀和取向。s電子云輪廓圖呈__________形、p電子云輪廓圖呈__________形。p電子云有__________種伸展方向，相互垂直。

球

啞鈴

3能層能級(jí)原子軌道數(shù)原子軌道符號(hào)電子云輪廓圖形狀取向K1s11s球形——L2s12s球形——2p32px、2py、2pz啞鈴形相互垂直M3s13s球形——3p33px、3py、3pz啞鈴形相互垂直3d5——————能層、能級(jí)和原子軌道之間的關(guān)系(2)s能級(jí)的原子軌道1s2s3s4s同一原子的s電子的電子云輪廓圖規(guī)律：①不同能級(jí)s電子的原子軌道形狀一致，均為球形。

②能層越高，s電子的原子軌道半徑越大。原因：由于電子能量依次增高，電子在離核更遠(yuǎn)的區(qū)域出現(xiàn)的概率增大，原子軌道越來(lái)越向更大的空間擴(kuò)展(3)P能級(jí)的原子軌道Px、Py、Pz的電子云輪廓圖P電子云合并圖注意：①p能級(jí)的原子軌道有三個(gè)，是啞鈴形的，分別以px、py、pz表示，相互垂直，右下角標(biāo)x、y、z分別是P電子云在直角坐標(biāo)系的取向。②同一能級(jí)中能量相同的原子軌道稱(chēng)為簡(jiǎn)并軌道，p能級(jí)有三個(gè)簡(jiǎn)并軌道px、py、pz。③p能級(jí)的原子軌道的平均半徑隨n(能層序數(shù))增大而增大。3.基態(tài)、激發(fā)態(tài)和原子光譜(1)基態(tài)、激發(fā)態(tài)和原子光譜的關(guān)系(2)原子光譜不同元素原子的電子發(fā)生躍遷時(shí)會(huì)__________或__________不同的光,用光譜儀記錄下來(lái)便得到原子光譜。利用原子光譜上的特征譜線可以鑒定元素,稱(chēng)為光譜分析。

吸收

釋放

伴隨光的形式應(yīng)用：日常生活中看見(jiàn)的可見(jiàn)光，如焰花、霓虹燈光、激光、LED燈焰色反應(yīng)(2022·全國(guó)乙卷節(jié)選)氟原子激發(fā)態(tài)的電子排布式有_________(填字母,下同),其中能量較高的是__________。

a.1s22s22p43s1 b.1s22s22p43d2c.1s22s12p5 d.1s22s22p33p2a、dd1、能級(jí)的能量大小：同一能層能級(jí)越高能量越大，同一能級(jí)的能量相同ns<np<nd<nf2、不同能層同一能級(jí)的能量大小：1s<2s<3s<4s<5s<6s<7s2p<3p<4p<5p<6p<7p3d<4d<5d<6d<7d能量比較：4.基態(tài)原子的核外電子排布(1)排布原則①________________:在構(gòu)建基態(tài)原子時(shí),電子將盡可能地占據(jù)能量最低的原子軌道,使整個(gè)原子的能量最低。

②___________:在一個(gè)原子軌道里,最多只能容納__________個(gè)電子,它們的自旋__________。

③___________:基態(tài)原子中,填入簡(jiǎn)并軌道的電子總是先單獨(dú)分占,且自旋平行。

能量最低原理

泡利原理

2相反

洪特規(guī)則

(2)填充順序——構(gòu)造原理如圖為構(gòu)造原理示意圖,即基態(tài)原子核外電子在原子軌道上的填充順序圖示。能層

能級(jí)（1）Cu的價(jià)層電子排布式___________________，位于_____區(qū)，元素周期表的位置___________________，未成對(duì)電子數(shù)為_(kāi)___________（2）Cr的價(jià)層電子軌道表示式___________________，位于_____區(qū)，元素周期表的位置___________________，未成對(duì)電子數(shù)為_(kāi)___________（3）Ca的價(jià)層電子排布圖___________________，位于_____區(qū)，元素周期表的位置___________________，未成對(duì)電子數(shù)為_(kāi)___________（4）S的核外電子排布式___________________，位于_____區(qū)，元素周期表的位置___________________，未成對(duì)電子數(shù)為_(kāi)___________（5）Fe3+的核外電子排布式___________________，小結(jié)特別提醒：填充按構(gòu)造原理：1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p書(shū)寫(xiě)按能層次序：1s→2s→2p→3s→3p→3d→4s→4p周期序數(shù)原子序數(shù)電子排布

KLMN一1~2二3~10三11~18四19~20四21~30四特殊24四特殊29四31~361s22s22p63s1~23p1~61s22s22p63s23p64s1~21s22s22p63s23p63d1~104s21s22s22p63s23p63d104s24p1~61s1~2

1s22s1~22p1~6

1s22s22p63s23p6

3d5

4s1

1s22s22p63s23p6

3d10

4s1電子排布式適用范圍：適用于基態(tài)原子或簡(jiǎn)單離子的核外電子排布情況。序數(shù)尾數(shù)與3d數(shù)值相同序數(shù)尾數(shù)與4p數(shù)值相同2.(2024·重慶主城區(qū)七校聯(lián)考)某種具有高效率電子傳輸性能的有機(jī)發(fā)光材料的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列關(guān)于該材料組成元素的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.基態(tài)碳原子核外電子的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有4種B.基態(tài)N原子核外有7種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子C.基態(tài)原子中未成對(duì)電子數(shù):Al>C>N>O>HD.基態(tài)O原子的價(jià)層電子軌道表示式:CN>C=O>Al=H3.(1)(2024·廣東卷)基態(tài)N原子價(jià)