第一讲核外电子排步、能级、轨道2007新考纲测试目标和能力要求1．了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。2．了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。知识体系和复习重点一、电子云和原子轨道：(1)电子运动的特点：①质量极小②运动空间极小③极高速运动。电子云：电子在原子核外空间一定范围内出现,可以想象为一团带负电荷的云雾笼罩在原子核的周围,人们形象地把它叫做“电子云”称作电子云。电子云轮廓图称原子轨道。S的原子轨道是球的，能层序数越大，原子轨道的半径越大。s电子的原子轨道呈球形对称，ns能级各有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈纺锤形，np能级各有3个原子轨道，相互垂直（用px、py、pz表示）；nd能级各有5个原子轨道；nf能级各有7个原子轨道。如O：二、泡利原理和洪特规则量子力学告诉我们：ns能级各有1个轨道，np能级各有3个个轨道，nd能级各有5个轨道，nf能级各有7个个轨道．而每个轨道里最多能容纳2个电子，通常称为电子对，用方向相反的箭头“↑↓”来表示。一个原子轨道里最多只能容纳2个电子，而且自旋方向相反，这个原理成为泡利原理。当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道而且自旋方向相反，这个规则是洪特规则。洪特规则的特例：对于同一个能级，当电子排布为全充满、半充满或全空时，是比较稳定的。三、能层与能级对多电子原子的核外电子，按能量的差异将其分成不同的能层(n)；各能层最多容纳的电子数为2n2。对于同一能层里能量不同的电子，将其分成不同的能级(l)；能级类型的种类数与能层数相对应；同一能层里，能级的能量按s、p、d、f的顺序升高，即E(s)＜E(p)＜E(d)＜E(f)。各能层所包含的能级类型及各能层、能级最多容纳的电子数见下表：能层(n)一二三四五六七符号KLMNOPQ能级(l)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s………最多电子数22626102610142………281832……2n2四、核外电子排布规律1．构造原理：绝大多数基态原子核外电子的排布都遵循下列顺序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f……构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。从中可以看出，不同能层的能级有交错现象，如E(3d)＞E(4s)、E(4d)＞E(5s)、E(5d)＞E(6s)、E(6d)＞E(7s)、E(4f)＞E(5p)、E(4f)＞E(6s)等。构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子电子排布图（即轨道表示式）的主要依据之一。2．能量最低原理：原子核外电子遵循构造原理排布时，原子的能量处于最低状态。即在基态原子里，电子优先排布在能量最低的能级里，然后排布在能量逐渐升高的能级里。3．泡利原理：每个原子轨道里最多只能容纳2个自旋方向相反的电子。4．洪特规则：电子排布在同一能级的各个轨道时，优先占据不同的轨道，且自旋方向相同。五、能量最低原理、基态、激发态、光谱原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理。处于最低能量的原子叫做基态原子。当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将释放能量。光（辐射）是电子释放能量的重要形式之一。不同元素的原子发生跃迁时会吸收（基态→激发态）和放出（基态→激发态）能量，产生不同的光谱——原子光谱（吸收光谱和发射光谱）。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。专题预测与训练一、选择题1．科学家对原子结构的认识顺序正确的是①．道尔顿原子模型②．卢瑟福原子模型③．汤姆生原子模型④．电子云模型A．①②③④B．④①②③C．④②③①D．①③②④2．火星探测器发回的信息表明，火星上存在针铁矿[Goethite，化学式：FeO(OH)]和黄钾铁矾[Jarosite]，从而证明火星表面曾经存在过水．这一发现被《人民日报》评为2005世界十大新闻之首．已知两种矿物中铁的价态相同，则黄钾铁矾{化学式记为：KFe3(SO4)2(OH)n}中n值为A．4B．6C．5D．73．元素性质呈周期性变化的决定因素是A．元素原子半径大小呈周期性变化B．元素原子量依次递增C．元素原子核外电子排布呈周...
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