《構造原理與電子排布式電子云與原子軌道》1.構造原理(1)含義以

事實為基礎，從氫開始，隨核電荷數(shù)遞增，新增電子填入

的順序稱為構造原理。(2)示意圖一、構造原理與電子排布式能級光譜學能層能級2.電子排布式將

上所容納的電子數(shù)標在該能級符號

，并按照能層從左到右的順序排列的式子。如氮原子的電子排布式為能級右上角電子數(shù)能級[應用體驗](1)根據構造原理，試比較下列能級的能量高低(填“＞”或“＜”)。①4s____3d；②6s____4f____5d。(2)根據構造原理，寫出下列基態(tài)原子的核外電子排布式①2He：____；

②8O：_________；③10Ne：_________；

④14Si：______________；⑤18Ar：______________；

⑥19K：_________________；⑦21Sc：__________________；

⑧26Fe：___________________。＜＜

＜1s21s22s22p41s22s22p61s22s22p63s23p21s22s22p63s23p61s22s22p63s23p64s11s22s22p63s23p63d14s21s22s22p63s23p63d64s2特別提醒從構造原理圖可以看出，從第三能層開始，不同能層的能級出現(xiàn)“能級交錯”現(xiàn)象。即：隨核電荷數(shù)的遞增，電子并不總是填滿一個能層后再開始填入下一個能層的。電子是按3p→4s→3d的順序而不是按3p→3d→4s的順序填充的，這種現(xiàn)象稱為能級交錯。一般規(guī)律為ns＜(n－2)f＜(n－1)d＜np，在書寫基態(tài)原子的電子排布式時，仍按能層順序寫。3.簡化電子排布式電子排布式可以簡化，如Na的電子排布式可簡化為[Ne]3s1，其中[Ne]表示____________________________________________________。試寫出上題1中②④⑥⑦⑧的簡化電子排布式②__________；④__________；⑥_______；⑦_________；⑧__________。Na的內層電子排布與稀有氣體元素Ne的核外電子排布相同[He]2s22p4[Ne]3s23p2[Ar]4s1[Ar]3d14s2[Ar]3d64s2[應用體驗]根據構造原理試寫出下列基態(tài)原子的電子排布式和簡化電子排布式①24Cr：___________________，__________。②29Cu：____________________，___________。③33As：______________________，_____________。④35Br：______________________，______________。1s22s22p63s23p63d54s1

[Ar]3d54s11s22s22p63s23p63d104s1

[Ar]3d104s11s22s22p63s23p63d104s24p3

[Ar]3d104s24p31s22s22p63s23p63d104s24p5

[Ar]3d104s24p54.價層電子排布式為突出化合價與電子排布的關系，將在化學反應中可能發(fā)生電子變動的能級稱為價電子層(簡稱價層)。如：Ni的簡化電子排布式為___________，價層電子排布為______，試寫出下列原子的價層電子排布式①13Al：_______；②32Ge：_______；③34Se：_______。5.稀有氣體的基態(tài)原子的最外層電子排布均達到穩(wěn)定結構，除氦外最外層電子的排布通式為_______。[Ar]3d84s23d84s23s23p14s24p24s24p4ns2np6返回1.概率密度1913年，玻爾提出氫原子模型，電子在

上繞核運行。量子力學指出，一定空間運動狀態(tài)的電子在核外空間各處都可能出現(xiàn)，但出現(xiàn)的

不同，可用概率密度(ρ)表示，即ρ＝

(P表示電子在某處出現(xiàn)的概率；V表示該處的體積)。二、電子云與原子軌道線性軌道概率2.電子云(1)定義：處于一定空間

的電子在原子核外空間的概率密度分布的形象化描述。(2)含義：用單位體積內小黑點的疏密程度表示電子在原子核外出現(xiàn)概率大小，小黑點越密，表示概率密度越大。(3)形狀運動狀態(tài)球形一啞鈴形三3.原子軌道(1)概念：量子力學把電子在原子核外的一個

稱為一個原子軌道。(2)形狀①s電子的原子軌道呈

形，能層序數(shù)越大，原子軌道的半徑越

?？臻g運動狀態(tài)球大能級符號nsnpndnf軌道數(shù)目________②p電子的原子軌道呈

形，能層序數(shù)越大，原子軌道的半徑越大。啞鈴(3)各能級所含有原子軌道數(shù)目1357歸納總結原子軌道與能層序數(shù)的關系(1)不同能層的同種能級的原子軌道形狀相同，只是半徑不同。能層序數(shù)n越大，原子軌道的半徑越大。如：(2)s能級只有1個原子軌道。p能級有3個原子軌道，它們互相垂直，分別以px、py、pz表示。在同一能層中px、py、pz的能量相同。(3)原子軌道數(shù)與能層序數(shù)(n)的關系：原子軌道數(shù)目＝n2。(1)電子的運動與行星相似，圍繞原子核在固定軌道上高速旋轉(

)(2)1s電子云示意圖，一個小黑點表示一個自由運動的電子(

)(3)1s電子云中點的疏密表示電子在某一位置出現(xiàn)機會的多少(

)(4)能層序數(shù)越大，s電子云的半徑越大(

)判斷正誤××√√1.(1)可正確表示原子軌道的是_____(填字母)。A.2s B.2dC.3p D.3fAC理解應用解析L能層只有2s、2p能級，M能層只有3s、3p、3d能級，故選A、C。

(2)如圖是s能級、p能級的原子軌道圖，試回答問題：①s能級的原子軌道呈____形，每個s能級有___個原子軌道；p能級的原子軌道分別相對于x、y、z軸_____，每個p能級有___個原子軌道。②s能級原子軌道、p能級原子軌道的半徑與_________有關，________越大，原子軌道半徑越大。球1對稱3能層序數(shù)能層序數(shù)解析s軌道在三維空間分布的圖形為球形，p軌道空間分布的圖形分別相對于x、y、z軸對稱，原子軌道的半徑與能層數(shù)有關，并隨能層數(shù)的增大而增大。2.元素X的原子最外層電子排布式為nsnnpn＋1。試回答下列各題：(1)電子排布式中的n＝____；原子中能量最高的是_________________電子，其電子云在空間有__________________方向，原子軌道呈現(xiàn)_____形。(2)元素X的名稱是____。解析元素X的原子最外層電子排布式為nsnnpn＋1，所以根據核外電子排布規(guī)律可知n＝2，因此是N元素。22p(寫出np也可以)返回三種互相垂直的伸展啞鈴氮1.(2019·邢臺市月考)圖1和圖2分別是1s電子的概率密度分布圖和原子軌道圖。下列有關說法正確的是A.圖1中的每個小黑點表示1個電子B.圖2表示1s電子只能在球體內出現(xiàn)C.圖2表明1s軌道呈球形，有無數(shù)對稱軸D.圖1中的小黑點表示電子在核外所處的位置√123隨堂演練知識落實456解析電子云就是用小黑點的疏密來表示空間各電子出現(xiàn)概率大小的一種圖形，小黑點表示空間各電子出現(xiàn)的幾率，A、D錯誤；在界面內出現(xiàn)該電子的幾率大于90%，界面外出現(xiàn)該電子的幾率不足10%,B錯誤。1234562.下列說法正確的是A.不同的原子軌道形狀一定不相同B.p軌道呈啞鈴形，因此p軌道上的電子運動軌跡呈啞鈴形C.2p能級有3個p軌道D.氫原子的電子運動軌跡呈球形解析不同能級的原子軌道形狀可以相同，如1s、2s能級的原子軌道都是球形，只是半徑不同，A錯誤；現(xiàn)在的技術無法測定電子在原子核外的運動軌跡，原子軌道只是體現(xiàn)電子的運動狀態(tài)，B、D錯誤；任何能層的p能級都有3個p軌道，C正確?！?234563.下列說法中正確的是A.1s電子云呈球形，表示電子繞原子核做圓周運動B.ns能級的原子軌道圖可表示為C.3d3表示3d能級有3個軌道D.電子云圖中的小黑點密度大，說明該原子核外空間電子數(shù)目多√1234561234解析電子云表示電子在核外空間某處出現(xiàn)的機會，不代表電子的運動軌跡，故A錯誤；ns能級的電子云呈球形，所以可以用該圖表示該能級的原子軌道，故B正確；3d3表示3d能級有3個電子，故C錯誤；電子云圖中的小黑點的疏密表示電子出現(xiàn)機會的多少，密則機會大，疏則機會小，故D錯誤。564.下列說法中正確的是A.1s22s12p1表示的是激發(fā)態(tài)原子的核外電子排布B.3p2表示3p能級有兩個原子軌道C.同一原子中，1s、2s、3s電子的能量逐漸減小D.同一原子中，2p、3p、4p能級中的軌道數(shù)依次增多1234√56123456解析A項，1個2s電子被激發(fā)到2p能級上，表示的是激發(fā)態(tài)原子，正確；B項，3p2表示3p能級上填充了2個電子，錯誤；C項，同一原子中能層序數(shù)越大，能量也就越高，離核越遠，故1s、2s、3s電子的能量逐漸升高，錯誤；D項，在同一能級中，其軌道數(shù)是一定的，而不論它在哪一能層中，即同一原子中2p、3p、4p能級中的軌道數(shù)都是相同的，錯誤。5.寫出下列原子的電子排布式：(1)11Na：___________；(2)16S：______________；(3)34Se：______________________；(4)20Ca：_________________；(5)26Fe：___________________；(6)30Zn：____________________。1231s22s22p63s14561s22s22p63s23p41s22s22p63s23p63d104s24p41s22s22p63s23p64s21s22s22p63s23p63d64s21s22s22p63s23p63d104s26.A、B、C、D是四種短周期元素，E是過渡元素。A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子結構示意圖為

，B是同周期除稀有氣體外半徑最大的元素，C的最外層有三個成單電子，E的外圍電子排布式為3d64s2?；卮鹣铝袉栴}：(1)A為____(寫出元素符號，下同)；(2)B為____，簡化電子排布式是_______；(3)C為___，核外電子排布式是______________；(4)D為____，價層電子排布式是_______；(5)E原子結構示意圖是________。SiNa[Ne]3s1P1s22s22p63s23p3N2s22p3123456123456解析A、B、C、D是四種短周期元素，由A的原子結構示意圖可知，x＝2，A的原子序數(shù)為14，故A為Si元素；A、B、C同周期，B是同周期除稀有氣體外半徑最大的元素，故B為Na元素，C的最外層有三個成單電子，C原子的3p能級有3個電子，故C為P元素；C、D同主族，故D為N元素；E是過渡元素，E的外圍電子排布式為3d64s2，則E為Fe元素，據此答題。返回123456789101112131415課時對點練一、選擇題：每小題只有一個選項符合題意。1.構造原理揭示的電子排布能級順序，實質是各能級能量高低。若以E(nl)表示某能級的能量，以下各式中正確的是A.E(5s)>E(4f)>E(4s)>E(3d) B.E(3d)>E(4s)>E(3p)>E(3s)C.E(4s)<E(3s)<E(2s)<E(1s) D.E(5s)>E(4s)>E(4f)>E(3d)√16123456789101112131415解析根據構造原理，各能級能量由高到低的順序為1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s……，A項和D項正確順序為E(4f)>E(5s)>E(3d)>E(4s)；對于不同能層的相同能級，能層序數(shù)越大，能量越高，所以C項錯誤。162.以下電子排布式是基態(tài)原子的電子排布的是①1s12s1

②1s22s12p1

③1s22s22p63s2

④1s22s22p63s23p1A.①② B.①③C.②③

D.③④123456789101112131415解析①基態(tài)原子的電子排布式應為1s2，發(fā)生電子躍遷為1s12s1，故①錯誤；②基態(tài)原子的電子排布式應為1s22s2，發(fā)生電子躍遷為1s22s12p1，故②錯誤；③、④符合基態(tài)原子電子排布規(guī)律，故③、④正確?！?63.表示一個原子在M能層上有10個電子，可以寫成A.3p6

B.3d10C.3s23p63d24s2

D.3s23p64s2√12345678910111213141516解析M層為第3電子層，每一電子層中的電子按照從低到高的順序進行排列。所以應該先排3s，然后3p，然后是4s，最后3d2，C項正確。4.下列各項中，前面的能級先填入電子的為①3d和4s

②4p和5s

③5s和4d

④5p和4dA.①②

B.②③

C.②④

D.③④解析原子核外電子優(yōu)先占有能量低的軌道，軌道能量的高低由能層和能級決定。①中的3d>4s，②中的4p<5s，③中的5s<4d，④中的5p>4d。所以前面能級先填入電子的是②③。123456789101112131415√165.39號元素釔的電子排布式應是下列排布中的哪一組A.1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2 B.1s22s22p63s23p63d104s24p65s25p1C.1s22s22p63s23p63d104s24p64f15s2 D.1s22s22p63s23p63d104s24p65s25d112345678910111213141516解析根據構造原理，電子填入能級的先后順序為4s、3d、4p、5s、4d，因此釔元素的最后3個電子分別填入5s、4d能級，價電子排布式為4d15s2，故A項正確。√6.主族元素的原子失去最外層電子形成陽離子，主族元素的原子得到電子填充在最外層形成陰離子。下列各原子或離子的電子排布式錯誤的是A.Al

1s22s22p63s23p1

B.O2－

1s22s22p6C.Na＋

1s22s22p6

D.Si

1s22s22p2123456789101112131415解析Al為13號元素，其原子電子排布式為1s22s22p63s23p1，選項A正確；氧為8號元素，O2－的電子排布式為1s22s22p6，選項B正確；鈉為11號元素，Na＋的電子排布式為1s22s22p6，選項C正確；硅為14號元素，原子的電子排布式為1s22s22p63s23p2，選項D錯誤?！?67.已知元素X的基態(tài)原子最外層電子排布為nsn－1npn＋2，則X元素的原子序數(shù)為A.9 B.10 C.17 D.18123456789101112131415解析X的基態(tài)原子最外層電子排布為3s3－13p3＋2，為氯元素。√168.在下列所示的微粒中，氧化性最強的是A.1s22s22p2

B.1s22s22p5C.1s22s22p63s1

D.1s22s22p6√123456789101112131415解析根據原子核外電子排布可知，A是C，B是F，C是Na，D是Ne，所以氧化性最強的是F。16二、選擇題：每小題有一個或兩個選項符合題意。9.下列元素相關粒子的簡化電子排布式中，前者一定是金屬元素，后者一定是非金屬元素的是A.[Ne]3s23p2

[Ne]3s2 B.[Ar]4s1

[Ne]3s23p4C.[Ne]3s23p1

[Ar]4s2 D.[He]2s22p4

[Ne]3s23p5123456789101112131415解析A項，兩種元素分別為Si、Mg，Si為非金屬元素，Mg為金屬元素；B項，兩種元素分別為K、S，符合題意；C項，兩種元素分別為Al、Ca，均為金屬元素；D項，兩種元素分別為O、Cl，均為非金屬元素?！?610.符號3px所代表的含義是A.px軌道上有3個電子

B.第三能層px軌道有3個伸展方向C.px電子云有3個伸展方向

D.第三能層沿x軸方向伸展的p軌道12345678910111213141516解析p能級有3個軌道，沿x、y、z三個不同的方向延伸，3px所代表的含義是第三能層沿x軸方向伸展的p軌道，最多只容納2個電子?！?1.下列說法中正確的是A.s電子云是在空間各個方向上伸展程度相同的對稱形狀B.p電子云的形狀是對頂雙球C.L能層沒有d軌道D.2d能級包含5個原子軌道，最多容納10個電子√解析s電子云是球形對稱的，因此s電子云是在空間各個方向上伸展程度相同的對稱形狀，A正確；p電子云是啞鈴形，B錯誤；L電子層只有2s、2p兩個能級，無d軌道，C正確；從第三電子層開始出現(xiàn)d能級，即沒有2d能級，D錯誤。12345678910111213141516√12.下列說法正確的是A.因為p軌道是“8”字形的，所以p電子是“8”字形B.能層數(shù)為3時，有3s、3p、3d、3f四個軌道C.氫原子中只有一個電子，故氫原子只有一個軌道D.原子軌道與電子云都是用來形象描述電子運動狀態(tài)的√123456789101112131415解析A項，p軌道是啞鈴形，是說的電子出現(xiàn)概率高的“區(qū)域”的形狀；B項，能層數(shù)為3時，共有9個軌道；C項，氫原子中有一個電子，但軌道是人們規(guī)定的，可以是空軌道。1613.觀察1s軌道電子云示意圖，判斷下列說法正確的是A.一個小黑點表示1個自由運動的電子B.1s軌道的電子云形狀為圓形的面C.電子在1s軌道上運動像地球圍繞太陽旋轉D.1s軌道電子云的點的疏密表示電子在某一位置出現(xiàn)機會的多少12345678910111213141516√123456789101112131415解析盡管人們不能確定某一時刻原子中電子的精確位置，但能夠統(tǒng)計出電子在什么地方出現(xiàn)的概率大，在什么地方出現(xiàn)的概率小。為了形象地表示電子在原子核外空間的分布狀況，人們常用小黑點的疏密程度來表示電子在核外出現(xiàn)概率的大小，點密表示電子出現(xiàn)的概率大，反之則小。16由圖可知，處于1s軌道上的電子在空間出現(xiàn)的概率分布呈球形對稱，且電子在原子核附近出現(xiàn)的概率最大，離核越遠出現(xiàn)的概率越小。圖中的小黑點不表示電子，而表示電子曾經出現(xiàn)過的位置。12345678910111213141514.(1)處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用_______形象化描述。(2)N的基態(tài)原子核外電子排布式為_________；Cu的基態(tài)原子最外層有____個電子。(3)Cu＋基態(tài)核外電子排布式為___________________________。(4)31Ga基態(tài)原子的核外電子排布式是________________________________________________。(5)基態(tài)Mn2＋的核外電子排布式為__________________________。16電子云1s22s22p311s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)1s22s22p63s23p63d104s24p11s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)(或[Ar]3d104s24p1)三、非選擇題123456789101112131415(6)Se原子序數(shù)為_____，其核外M層電子的排布式為___________。(7)可正確表示原子軌道的是______(填字母)。A.2s B.2dC.3pz D.3f16343s23p63d10AC15.推導下列元素，回答有關問題：(1)具有1個4p電子的元素為____(寫元素名稱，下同)，簡化電子排布式為______________。(2)N層只有1個電子的主族元素是____，其氯化物的焰色反應呈____色。(3)3d能級全充滿，4s能級只有1個電子的元素為____，原子序數(shù)為____。(4)原子序數(shù)小于36的元素X和Y，在周期表中既處于同一周期又位于同一族，且Y的原子序數(shù)比X大2，則Y的基態(tài)原子的價層電子排布式是______，X在參與化學反應時，1個原子失去的電子數(shù)為__________。鎵[Ar]3d104s24p1鉀123456789101112131415紫銅16293d84s22個或3個解析原子序數(shù)小于36的元素X和Y，在周期表中既處于同一周期又位于同一族，且Y的原子序數(shù)比X大2，則X為Fe、Y為Ni；Ni基態(tài)原子的電子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2，Ni基態(tài)原子的價電子排布式是3d84s2；Fe基態(tài)原子的電子排布式1s22s22p63s23p63d64s2，F(xiàn)e基態(tài)原子的價電子排布式是3d64s2，參與化學反應時，失去2個電子或3個電子，表現(xiàn)為＋2價或＋3價。12345678910111213141516123456789101112131416.有幾種元素的粒子核外電子排布式為1s22s22p63s23p6，其中：(1)某粒子一般不與其他元素的原子反應，這種粒子的符號是_____。(2)某粒子的鹽溶液能使溴水褪色，并出現(xiàn)渾濁，這種粒子的符號是_____。(3)某粒子氧化性很弱，但得到電子后還原性很強，且對應原子只有一個單電子，這種粒子的符號是_____。(4)某粒子還原性雖弱，但失去電子后氧化性很強，且這種元素的原子得到一個電子即達到穩(wěn)定結構，這種粒子的符號是_____。Ar15S2－16K＋Cl－1234567891011121314解析符合題述核外電子排布式的粒子中，很難發(fā)生化學反應的應為稀有氣體Ar；能使溴水褪色，應為還原性較強的S2－，發(fā)生反應S2－＋Br2===S↓＋2Br－；氧化性很弱，得電子后還原性很強，應為K＋；原子得一個電子即達到穩(wěn)定結構，該粒子應為Cl－。1516返回探究1能層與能級的組成以及能量關系【問題探究】在多電子的原子中,同一能層的電子,能量也可能不同,據此把它們分為能級。(1)符號相同的不同能級(如2p、3p)中所能容納的最多電子數(shù)是否相同?提示

相同。如2p、3p能級最多容納的電子數(shù)都是6。(2)不同能層的s能級之間,能量高低有何關系?同一能層不同能級之間能量高低有何關系?提示

1s<2s<3s<4s<……;ns<np<nd<nf<……?！旧罨卣埂磕軐又懈髂芗壷g能量的大小關系(1)能層或能級的能量關系(2)不同能層中不同能級的能量高低順序(按構造原理排序,存在能級交錯):ns<(n-2)f<(n-1)d<np?！舅啬軕谩康淅?已知n為能層序數(shù),下列有關認識正確的是(

)A.各能層含有的電子數(shù)為2n2B.各能層的能級都是從s能級開始至f能級結束C.各能層含有的能級數(shù)為n-1D.各能級最多容納的電子數(shù)按s、p、d、f的順序依次為1、3、5、7的2倍答案

D解析

各能層最多含有的電子數(shù)為2n2,A項錯誤;各能層的能級都是從s能級開始,但并不是都到f能級結束,如第1、2、3能層,B項錯誤;各能層含有的能級數(shù)與其能層序數(shù)相等,C項錯誤;各能級最多容納的電子數(shù)按s、p、d、f的順序依次為1、3、5、7的2倍,D項正確。易錯警示

能層與能級的認識誤區(qū)(1)任何能層均含有s能級,但不是任何能層均含有s、p、d、f能級。(2)能層就是電子層,各能層具有的能級數(shù)等于能層序數(shù),例如:K層只有1s能級;L層有2s、2p兩個能級等。(3)從第3能層(M層)開始出現(xiàn)d能級,且3d能級的能量大于4s能級。變式訓練1按能量由低到高的順序排列,正確的一組是(

)A.1s、2p、3d、4s B.1s、2s、3s、2pC.2s、2p、3s、3p D.3p、3d、4s、4p答案

C解析

電子能量的高低主要由能層和能級決定。當能級符號相同時,能層序數(shù)越大,能量越高,例如E1s<E2s<E3s;E2p<E3p<E4p。當能層序數(shù)相同時,能量順序為ns<np<nd<nf,如E3s<E3p<E3d。能級和能層都不相同時,根據構造原理判斷,如D項中各能級能量由低到高順序為3p、4s、3d、4p。方法技巧

判斷能級能量高低的方法(1)首先看能層,一般能層序數(shù)越大,能量越高。(2)再看能級,同一能層中的各能級,能量由低到高的順序是ns<np<nd<nf。(3)還要注意能級交錯現(xiàn)象,即高能層的s、p能級的能量可能會小于低能層的d、f能級,如4s<3d,6p<5f等。探究2構造原理與電子排布式的書寫方法【問題探究】根據構造原理示意圖回答以下問題:(1)分別寫出O、Na、23V、26Fe的電子填充順序和電子排布式。

提示

元素ONa23V26Fe電子填充順序1s22s22p41s22s22p63s11s22s22p63s23p64s23d31s22s22p63s23p64s23d6電子排布式1s22s22p41s22s22p63s11s22s22p63s23p63d34s21s22s22p63s23p63d64s2(2)已知Cr的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1,Cu的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1。這兩種元素的基態(tài)原子核外電子排布不符合構造原理,是根據什么確定其電子排布的?提示

Cr、Cu兩種元素基態(tài)原子的電子填充順序與構造原理不符合,這是根據Cr、Cu的原子光譜確定的。(3)元素周期表中鈉原子的簡化電子排布式寫成[Ne]3s1,方括號里的符號是什么意義?模仿鈉原子的簡化電子排布式寫出8號、14號、26號元素原子的簡化電子排布式。提示

方括號里符號的意義是對應稀有氣體元素原子的電子排布式。8號、14號、26號元素分別為O、Si、Fe,其簡化電子排布式分別為:O[He]2s22p4;Si[Ne]3s23p2;Fe[Ar]3d64s2?！旧罨卣埂侩娮优挪际降臅鴮懛椒?1)簡單原子的電子排布式按照構造原理將電子依次填充到能量逐漸升高的能級中。如6C:1s22s22p2。(2)復雜原子的核外電子排布式

↓

↓例如

26Fe:1s22s22p63s23p64s23d6

1s22s22p63s23p63d64s2(3)特殊原子當p、d、f能級處于全空、全充滿或半充滿狀態(tài)時,能量相對較低,原子結構較穩(wěn)定。如24Cr:(4)簡化電子排布式為了避免電子排布式過于煩瑣,可以把內層電子達到稀有氣體電子層結構的部分,以相應稀有氣體元素符號外加方括號來表示。如K:1s22s22p63s23p64s1,其簡化電子排布式為[Ar]4s1,其中[Ar]代表Ar的核外電子排布式,即1s22s22p63s23p6。【素能應用】典例2寫出下列原子的電子排布式。(1)基態(tài)Cl原子的電子排布式是

。

(2)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為

。

(3)寫出基態(tài)As原子的電子排布式:

。

(4)P原子的電子排布式是

。

答案

(1)1s22s22p63s23p5或[Ne]3s23p5(2)1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2(3)1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3(4)1s22s22p63s23p3或[Ne]3s23p3解析

根據構造原理填充核外電子,根據能層序數(shù)由低到高的順序書寫電子排布式。要注意從3d能級開始出現(xiàn)“能級交錯”現(xiàn)象。易錯警示

(1)與化合價有關的電子叫價層電子,價層電子并不都是指原子的最外層電子,主族元素的價層電子就是最外層電子,但過渡元素的價層電子包括最外層s電子,次外層d電子,有的還包括倒數(shù)第三層f電子。(2)書寫電子排布式時,同一能層按能級由低到高順序連在一起。如基態(tài)Fe原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,而不能寫成1s22s22p63s23p64s23d6。(3)并不是所有的原子核外電子的排布都遵循構造原理。Cr原子和Cu原子具有特殊性,Cr:[Ar]3d54s1,Cu:[Ar]3d104s1。(4)在原子失去價電子時,并不都是按照填充的相反順序失去,而是按電子排布式順序從外層向內層失去。如基態(tài)Fe3+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5,即Fe→Fe3+是失去4s能級上的兩個電子和3d能級上的一個電子。變式訓練2下列基態(tài)原子或離子的電子排布式錯誤的是(

)A.Ca