资源简介

(共51张PPT)
第19课　原子结构　核外电子排布规律
第六章　物质结构与性质　元素周期律
课标要求:
1.了解元素、核素和同位素的含义。
2.了解原子的构成,了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的关系。
3.了解原子核外电子排布规律,掌握原子结构示意图、电子式、结构式的表示方法。
真题特征导引
知动态 熟真题 明确与熟知课时命题特征
真题特征导引
B
真题特征导引
真题特征导引
D
真题特征导引
真题特征导引
3.(1)[2025·湖北真题节选] 基态氟离子的电子排布式为_____________。
(2)[2025·云南真题节选] 基态Cu原子的价层电子排布式为__________。
(3)[2025·重庆真题节选] 真空焙烧时生成的主要产物为Al2Se3,其中Se的化合价为______,Al元素基态原子的电子排布式为_________________。
(4)[2025·北京真题节选] 将Mg的基态原子最外层轨道表示式补充完整。
　1s22s22p6　
　3d104s1　
　-2　
　1s22s22p63s23p1　

真题特征导引
真题特征导引
4.[2025·浙江1月选考真题节选] 磷是生命活动中不可或缺的元素。关于第ⅤA族元素原子结构的描述,下列说法正确的是________。
A.基态P原子3p轨道上的电子自旋平行
B.As3+的最外层电子数为18
C.P3+的半径小于P5+的半径
D.电子排布为[Ne]3s13p4的P原子处于激发态
　AD　
真题特征导引
【解析】 基态P原子价层电子排布式为3s23p3,根据洪特规则,3p轨道上的3个电子自旋平行,故A正确;基态As原子价层电子排布式为4s24p3,As3+的价层电子排布式为4s2,最外层电子数为2,故B错误;P3+比P5+多一个电子层,所以P3+的半径大于P5+的半径,故C错误;基态P原子的电子排布式为[Ne]3s23p3,电子排布为[Ne]3s13p4的P原子处于激发态,故D正确。
课标要点探究
明要点 知通法
具备学科优秀思维能力
课标要点一　原子结构　核素　同位素
原子
元素
化学
　核电荷数　
课标要点一　原子结构　核素　同位素
②质量数(A)=_____________+_______________。
③阳离子的核外电子数=质子数-_______________________。
④阴离子的核外电子数=质子数+_______________________。
(3)粒子符号周围数字的含义
　质子数(Z)　
　中子数(N)　
　阳离子所带的电荷数　
　阴离子所带的电荷数　
课标要点一　原子结构　核素　同位素
2.元素、核素、同位素
(1)元素、核素、同位素的概念及相互关系
核电荷数
质子
中子
质子数
中子数
课标要点一　原子结构　核素　同位素
　中子数　
　质子数　
　几乎完全相同　
　差异较大　
　氕　
　D　
　氘　
课标要点一　原子结构　核素　同位素
　T　
　氚　
核素
用途 核燃料 考古断代 制氢弹 示踪原子
课标要点一　原子结构　核素　同位素
课前诊断
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)所有原子核内一定都有中子。 (　　)
(2)质子数相同的粒子一定属于同一种元素。 (　　)
(3)核外电子数相同的粒子,其质子数一定相同。(　　)
(4)同位素的物理性质不同,但化学性质几乎完全相同。(　　)
(5)不同核素之间的转化属于化学变化。(　　)
×
×
×
√
×
课标要点一　原子结构　核素　同位素
C
课标要点一　原子结构　核素　同位素
课标要点一　原子结构　核素　同位素
命题探究
角度1　原子结构
例1 [2026·上虞中学模拟] 我国首次制备出丰度超过99%的64Ni。64Ni经质子束流轰击可获得具有放射性的医用核素64Cu。下列说法不正确的是(　　)
A.Ni属于d区元素
B.64Ni原子核内中子数是36
C.64Ni与64Cu互为同位素
D.64Ni经质子束流轰击获得64Cu的过程不属于化学变化
C
课标要点一　原子结构　核素　同位素
【解析】 Ni元素原子价层电子排布式为3d84s2,所以Ni属于d区元素,A正确;64Ni的原子序数为28,64Ni原子的质量数为64,原子中满足:原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,64Ni原子核内中子数为64-28=36,B正确;质子数相同,中子数不同的原子间互称同位素,同位素一定是同种元素,而64Ni与64Cu不是同一元素,所以不互为同位素,C不正确;化学变化的最小粒子是原子,而64Ni经质子束流轰击获得64Cu是在原子核层面上发生的变化,其不属于化学变化,D正确。
课标要点一　原子结构　核素　同位素
D
课标要点一　原子结构　核素　同位素
课标要点一　原子结构　核素　同位素
即时巩固
1.99Tc的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达2.14×105年,Tc元素在元素周期表中的信息如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.99Tc的原子核内有43个中子
B.99Tc的半衰期长,说明在化学反应中99Tc难以失去电子
C.基态99Tc原子中有7个单电子
D.Tc位于第五周期第ⅦB族
D
课标要点一　原子结构　核素　同位素
【解析】 99Tc的原子核内有43个质子,中子数=99-43=56,A错误;99Tc的半衰期长是原子核内的变化,不能说明在化学反应中99Tc难以失去电子,B错误;基态99Tc原子价层电子排布式为4d55s2,基态 99Tc 原子中有5个单电子,C错误;基态Tc原子价层电子排布式为4d55s2,位于第五周期第ⅦB族,D正确。
课标要点一　原子结构　核素　同位素
2.下列说法正确的是(　　)
A.18O2和16O3互为同位素
B.S6和S8互为同素异形体
C.CH3COOCH3 与HCOOCH3不互为同系物
D. 与 互为同分异构体
B
课标要点一　原子结构　核素　同位素
课标要点二　原子核外电子运动状态
1.核外电子排布规律与能层、能级
(1)能层
在多电子原子中,核外电子的_________是不同的,按照电子的________差异将核外电子分成不同的能层。通常用K、L、M、N……表示,能量依次升高。
低
高
2n2
8
18
　能量　
　能量　
课标要点二　原子核外电子运动状态
(2)能级
同一能层里电子的________也可能不同,又将其分成不同的能级,通常用s、p、d、f……表示,同一能层里,各能级的能量按s、p、d、f……的顺序依次升高。
　能量　
课标要点二　原子核外电子运动状态
特别提醒
第一能层(K)只有s能级;第二能层(L)有s、p两种能级,p能级上有px、py、pz三个原子轨道,它们具有相同的能量;第三能层(M)有s、p、d三种能级。
课标要点二　原子核外电子运动状态
2.原子轨道
(1)电子云:电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的—_____________分布的形象化描述。小点越密,表示概率密度越大。
(2)电子云轮廓图:为表示电子云轮廓的形状,把电子在原子核外空间出现概率P=__________的空间圈出来,绘制成电子云轮廓图。s电子云轮廓图是_______形;p电子云轮廓图是________状,p能级有3个相互垂直的电子云,分别称为px、py和pz。
(3)原子轨道:量子力学把电子在原子核外的一个________________称为一个原子轨道。
　概率密度　
　90%　
　球　
　哑铃　
　空间运动状态　
课标要点二　原子核外电子运动状态
能级符号 电子云形状 空间延伸方向
s _______形 ______种
p ________状 _______种(相互垂直,分别相对于x、y、z轴对称)
d — 5种
f — 7种
　球　
　1　
　哑铃　
　3　
课标要点二　原子核外电子运动状态
3.基态原子的核外电子排布原理
(1)泡利原理
在一个原子轨道里,最多只能容纳______个电子,且自旋________。如2s2的轨道表示式为 ,不能表示为 。
(2)洪特规则
基态原子中,填入简并轨道的电子总是先______________,且自旋
________,如2p3的轨道表示式为 ,不能表示为 或 。
　2　
　相反　
　单独分占　　
　平行　
课标要点二　原子核外电子运动状态
洪特规则特例:当能量相同的原子轨道在___________ (p6、d10、f14)、
__________(p3、d5、f7)或________ (p0、d0、f0)状态时,体系的能量最低,如24Cr的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1。
(3)能量最低原理:在构建基态原子时,电子将尽可能地占据能量最低的原子轨道,使整个原子的能量最低。
下图为构造原理示意图,即基态原子核外电
子在原子轨道上的排布顺序图:
　全充满　
　半充满　
　全空　
课标要点二　原子核外电子运动状态
特别提醒
所有电子排布规则都需要满足能量最低原理。
课标要点二　原子核外电子运动状态
4.基态原子核外电子排布的表示方法
表示方法 以硫原子为例
电子排布式 1s22s22p63s23p4
简化电子排布式 [Ne]3s23p4
轨道表示式
价层电子排布式 3s23p4
课标要点二　原子核外电子运动状态
5.电子的跃迁与原子光谱
(1)电子的跃迁
处于最低能量状态的原子叫基态原子。基态原子_________能量,它的电子会跃迁到较高能级,变为激发态原子。
(2)不同元素原子的电子发生跃迁时会_________或________不同的光,可以用光谱仪摄取各种元素原子的吸收光谱或发射光谱,总称原子光谱。
　吸收　
　吸收　
　释放　
课标要点二　原子核外电子运动状态
课前诊断
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)当原子形成简单离子后,其最外层电子数可超过8。(　　)
(2)原子最外层电子数小于4时,电子数越多,还原性越强。(　　)
(3)某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍。 (　　)
(4)2p和3p轨道形状均为哑铃状,能量也相等。 (　　)
(5)p能级的能量一定比s能级的能量高。(　　)
(6)2p4的轨道表示式为 。(　　)
×
×
×
×
×
×
课标要点二　原子核外电子运动状态
2.按要求书写电子排布式或轨道表示式。
(1)基态Cr3+的核外电子排布式为______________________________。
(2)基态Mn2+的核外电子排布式为_______________________________。
(3)基态钒(V)原子的价层电子轨道表示式为_________________。
(4)基态镓(Ga)原子的核外电子排布式为
___________________________________________。
(5)基态Ni2+的价层电子轨道表示式为__________________。
　1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3)　
　1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)　
　1s22s22p63s23p63d104s24p1(或[Ar]3d104s24p1)　
课标要点二　原子核外电子运动状态
命题探究
角度1　能层、能级、原子轨道
例1 [2026·杭州外国语学校模拟] 下列说法正确的是(　　)
A.1s电子云呈球形,表示电子绕原子核做圆周运动
B.电子云图中的小点密度大,说明该原子核外空间电子数目多
C.ns能级的原子轨道图可表示为
D.3d3表示3d能级有3个轨道
C
课标要点二　原子核外电子运动状态
【解析】 电子云是用小点表示电子在原子核外空间某处出现的概率,小点不代表电子,小点的疏密表示电子出现概率的大小,A、B项错误;3d3表示第三能层d能级有3个电子,d能级有5个轨道,D项错误。
课标要点二　原子核外电子运动状态
角度2　核外电子排布的规范书写
例2 [2026·诸暨中学模拟] 已知锰的核电荷数为25,以下是一些同学绘制的基态锰原子价层电子的轨道表示式,其中最能准确表示基态锰原子核外电子运动状态的是(　　)
A.　　　　　　　　B.
C.　　　　　　　　D.
D
课标要点二　原子核外电子运动状态
【解析】 锰的核电荷数为25,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2,所以3d轨道有5个电子,4s轨道有2个电子。根据洪特规则知,基态原子中,填入简并轨道的电子总是先单独分占,且自旋平行,故A、C项错误;根据泡利原理知,一个原子轨道最多只能容纳2个电子,且自旋相反,故B项错误;3d轨道的5个电子单独分占,且自旋平行,4s轨道的电子自旋相反,符合泡利原理、洪特规则,故D项正确。
课标要点二　原子核外电子运动状态
角度3　电子跃迁与原子光谱
例3 下列关于同一原子的基态和激发态的说法正确的是(　　)
A.基态时的能量比激发态时高
B.激发态时比较稳定
C.由基态转化为激发态过程中吸收能量
D.电子仅从激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱
【解析】 原子处于激发态时能量较高,较不稳定,A、B不正确;电子从基态跃迁到较高能量的激发态时,也会产生原子光谱,D不正确。
C
课标要点二　原子核外电子运动状态
即时巩固
1.下列对核外电子运动状态的描述正确的是(　　)
A.电子的运动与行星的运动相似,围绕原子核在固定的轨道上高速旋转
B.能层数为3时,有3s、3p、3d、3f四个轨道
C.氢原子中只有一个电子,故氢原子核外只有一个原子轨道
D.在同一能级上运动的电子,其运动状态肯定不同
D
课标要点二　原子核外电子运动状态
【解析】 A项,电子没有固定的运动轨道,它遵循量子力学规律,以电子云的形式出现,错误;B项,第三能层只有3s、3p、3d三个能级,而3s能级有1个轨道、3p能级有3个轨道、3d能级有5个轨道,错误;C项,氢原子中只有1个电子,这个电子填充在1s轨道,但还存在其他空的原子轨道,错误;D项,电子的运动状态与能层、能级、原子轨道和自旋状态有关,在同一原子内部不存在运动状态完全相同的两个电子,正确。
课标要点二　原子核外电子运动状态
2.磷、氮、铁、氧存在于人体所有细胞中,是人体健康不可缺少的元素。下列说法不正确的是(　　)
A.基态P原子的核外有3个未成对电子
B.1s22s22p33s1表示的是激发态氧原子的电子排布式
C.Fe3+的最外层电子排布式为3s23p63d5
D.基态氮原子的价层电子轨道表示式为
D
课标要点二　原子核外电子运动状态
课标要点二　原子核外电子运动状态
3.硅原子的核外电子排布式由1s22s22p63s23p2转变为1s22s22p63s13p3,下列有关该过程的说法正确的是 (　　)
A.硅原子由基态转化为激发态,这一过程吸收能量
B.硅原子由激发态转化为基态,这一过程释放能量
C.硅原子处于激发态时的能量低于基态时的能量
D.转化后硅原子与基态磷原子的电子层结构相同,化学性质相同
A
课标要点二　原子核外电子运动状态
【解析】 硅原子由基态转化为激发态,这一过程吸收能量,则其处于激发态时的能量高于基态时的能量,故A项正确,B、C项错误;转化后硅原子与基态磷原子的电子层结构不相同,因为基态磷原子的最外层电子排布式为3s23p3,化学性质也不相同,D项错误。

展开更多......

收起↑