教(学)案-选修3§1-1 原子结构学案（如皋市教育局教研室）|第一节原子结构|第一章原子结构与性质|人教版|物质结构与性质|中学化学资料网

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第一章 原子结构与性质

第一节原子结构

（如皋市教育局教研室）

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一、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

K

L

M

N

O

P

Q

能级(l)

1s

2s

2p

3s

3p

3d

4s

4p

4d

4f

5s

…

……

最多

电子数

2

6

2

6

10

2

6

10

14

2

…

……

2

8

18

32

……

2n²

二、电子云与原子轨道

1．电子云：电子在原子核外出现的概率密度分布。电子云是核外电子运动状态的形象化描述。

2．原子轨道：不同能级上的电子出现概率约为90%的电子云空间轮廓图。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p_x、p_y、p_z表示）；nd能级各有5个原子轨道；nf能级各有7个原子轨道。

三、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

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