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(共16张PPT)
原子结构与元素周期表
请画出原子序数为 1、2、8、17、18 的原子结构示意图。
复习回顾
核外电子排布遵循的规律:
（1）核外电子先排布在能量 的电子层上。
（2）各层最多能容纳电子数为 个。
最外层电子数不超过 个（K层为最外层时不超过 个）
次外层电子数不超过 个，倒数第3层不超过 个。
最低
2n2
8
2
18
32
1.“基态”的含义？由这一含义可以推知核外电子排布的首要原则是什么？
思考
1、基态原子的核外电子排布原则
（1）能量最低原则
电子尽可能先占据能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。
氦原子有2个电子，按照能量最低原理，这2个电子都应当排布在1s轨道上。
2个电子可以排布成如下不同的形式：↑↑、↑↓
哪一种状态更稳定？依据的原理、内容是什么？
1、基态原子的核外电子排布原则
（2）泡利不相容原理
一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，且这两个电子的自旋方向必须相反，此时体系最稳定，原子的总能量最低。
问题1
√
（3）洪特规则
对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，将尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同。
①2p：
②2p:
③2p:
④2p:
交流研讨
根据能量最低原理和泡利不相容原理，可以推断出碳原子最外层的P能级上有2个电子。由于P 轨道的能量一样，你认为P能级上的2个电子应当采取以下那种排列方式？
1、基态原子的核外电子排布原则
1、基态原子的核外电子排布原则
（1）能量最低原则
电子尽可能先占据能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。
（2）泡利不相容原理
一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，且这两个电子的自旋方向必须相反，此时体系最稳定，原子的总能量最低。
（3）洪特规则
对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，将尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同。
小结
对点练习
1、基态碳原子最外能层各能级中，电子排布的方式正确的是( )
A B C D
2、下列轨道表示式能表示氮原子（7N）的最低能量状态的是（ ）
A、 B、
C、 D、
↑↓
↑↑
↑
↑
1s
2s
2p
↑
↑↓
↑↓
↑
↑
1s
2s
2p
↑
↑↓
↑↓
↑↓
↑
1s
2s
2p
↑↓
↑↓
↑
↓
1s
2s
2p
↑
C
C
能量最低原理
洪特规则
泡利不相容原理
洪特规则
确定原子序数
解决基态原子电子排布问题的一般思路
能量最低原则
能级排布
轨道排布
泡利不相容原理
洪特规则
方法引导
Mg：
例如 N：
如何表示核外电子排布？
（1）电子排布式：用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数
（2）轨道表示式：用方框（或小圆圈、短线）表示一个原子轨道，用箭头“↑”或“↓”表示该轨道上自旋状态不同的电子。
例如 锂Li： 1s2 2s1 碳C： 1s2 2s22p2
电子层数
轨道类型
电子数
写出原子序数为1、2、8、17、18元素基态原子的核外电子排布式和轨道表达式
问题2
练习
2、核外电子排布的表示方法
原子序数为1、2、8、17、18元素基态原子的核外电子排布式和轨道表达式
你写对了吗？
1 氢H 1s1
2 氦He 1s2
8 氧O 1s2 2s22p4
17氯Cl 1s2 2s22p63s23p5
18氩Ar 1s2 2s22p63s23p6
电子排布式
轨道表达式
[Ar] 4s1
[Ar] 3d64s2
电子排布式
19K：
1s2 2s22p6 3s23p6 4s1
26Fe：
1s2 2s22p6 3s23p6 3d64s2
简化电子排布式
价电子排布式
4s1
3d64s2
2、核外电子排布的表示方法（补充说明）
电子排布式：为了避免电子排布式过于繁琐，可以把内层电子达到稀有气体结构的部分以相应稀有气体元素符号外加方括号表示。
7
6
5
4
3
2
1
4f
1s
2s
3s
4s
5s
6s
7s
2p
3p
4p
5p
6p
7p
6d
5d
4d
3d
5f
核
外
电
子
填
充
顺
序
图
核外电子在原子轨道上的排布顺序
能量顺序图
当出现d 轨道时，电子按ns、(n-1)d、np 顺序排布，这样的排布方式使体系的能量最低，这一规律叫“能级交错”。但书写电子排布式时应按照电子层的顺序书写。
根据“构造原理”试着书写21~36号元素基态原子的电子排布式
活动 探究
钪 Sc：1s22s22p63s23p63d14s2
钛 Ti ：1s22s22p63s23p63d24s2
矾 V ：1s22s22p63s23p63d34s2
铬 Cr：1s22s22p63s23p63d54s1
锰 Mn：1s22s22p63s23p63d54s2
铁 Fe：1s22s22p63s23p63d64s2
钴 Co：1s22s22p63s23p63d74s2
镍 Ni：1s22s22p63s23p63d84s2
铜 Cu：1s22s22p63s23p63d104s1
锌 Zn：1s22s22p63s23p63d104s2
镓Ga：1s22s22p63s23p63d104s24p1
锗Ge: 1s22s22p63s23p63d104s24p2
砷As：1s22s22p63s23p63d104s24p3
硒Se：1s22s22p63s23p63d104s24p4
溴Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5
氪Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6
是否所有原子电子排布都符合前面的排布规律？
思考
钪 Sc：1s22s22p63s23p63d14s2
钛 Ti ：1s22s22p63s23p63d24s2
矾 V ：1s22s22p63s23p63d34s2
铬 Cr：1s22s22p63s23p63d54s1
锰 Mn：1s22s22p63s23p63d54s2
铁 Fe：1s22s22p63s23p63d64s2
钴 Co：1s22s22p63s23p63d74s2
镍 Ni：1s22s22p63s23p63d84s2
铜 Cu：1s22s22p63s23p63d104s1
锌 Zn：1s22s22p63s23p63d104s2
镓Ga：1s22s22p63s23p63d104s24p1
锗Ge: 1s22s22p63s23p63d104s24p2
砷As：1s22s22p63s23p63d104s24p3
硒Se：1s22s22p63s23p63d104s24p4
溴Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5
氪Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6
为什么？
活动 探究
分析铬和铜的排布的特殊原因，依据何原理、内容？
洪特规则的特例:对于能量相同的轨道(同一电子亚层)，当电子排布处于全满（s2、p6、d10、f14）、半满（s1、p3、d5、f7）、全空（s0、p0、d0、f0）时比较稳定，整个体系的能量最低，原子较稳定。
1s22s22p63s23p63d54s1
1s22s22p63s23p63d104s1
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s
24Cr:
29Cu:
对点练习
1．写出氧、硅和铁的简化电子排布式
2．判断下列电子排布式是否正确；如不正确，它违反什么原理？
（1）Al：1s22s22p63s13p2
（2）Cl：1s22s22p63s23p5
（3）S：1s22s22p63s33p3
（4）K：1s22s22p63s23p63d1
（5）24Cr：1s22s22p63s23p63d44s2
O ：[He] 2s22p4 Si: [Ne]3s23p2 Fe: [Ar]3d64s2
违反能量最低原理
违反洪特规则
违反泡利不相容原理
违反能量最低原理
×
√
×
×
×
1、原子核外电子排布遵循的原理和规则
2、原子核外电子排布的表示式
能量最低原则
泡利不相容原理
洪特规则
电子排布式
轨道表示式
小结

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