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1.1《原子结构》讲学练（新人教版化学选修3）

※基本信息※
- 资料类型：一课一练
- 教材版本：人教版
- 适用学校：不限
- 所需点数：1点
- 资料来源：收集
- 资料作者：
- 资料大小：442.5KB
- 资料上传：admin
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- 下载次数：137
- 更新时间：2011-03-05 21:33:01
- 上传时间：2011-03-05 21:34:02
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※资料简介※
第一章　原子结构与性质
第一节　原子结构
一、原子的诞生
大爆炸――→2个小时后诞生大量的氢　少量的氦　极少量的锂――→原子核的熔合反应其他元素
二、宇宙的组成与各元素的含量
三、元素的分类
        非金属元素：22种（包括稀有气体）
元素
金属元素：绝大多数
四、能级与能层
1．能级表示方法及各能级所能容纳的最多电子数
2．各能层包含的原子轨道数目和可容纳的电子数
电子层原子轨道类型原子轨道数目可容纳电子数
1 1s 1 2
2 2s,2p 4 8
3 3s,3p,3d 9 18
4 4s,4p,4d,4f 16 32
n － n2 2n2
五、核外电子进入轨道的顺序
按照构造原理，电子进入轨道的顺序为：1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p……
因此，特别要注意的是，核外电子排布并非全是按照能层的顺序逐层排布的，排满K层后再排到L层，排满了L层再排到M层，但并非排满M层后再排到N层，根据构造原理中电子进入轨道的顺序，电子是排满4s后再进入3d。例如：21号元素钪核外的21个电子依次填充轨道的顺序为1s22s22p63s23p64s23d1，但钪元素原子的电子排布式应写作：1s22s22p63s23p63d14s2或[Ar]3d14s2。
六、能量最低原理的简述
在多电子原子中，核外电子总是尽先占据能量最低的轨道，然后再依次进入能量较高的原子轨道，以使整个原子的能量最低，这就是能量最低原理
能量最低原理是自然界中一切物质共同遵守的普遍法则。
绝大多数元素原子的核外电子排布，都是按照构造原理中的能级顺序依次进入原子轨道，而使整个原子处于能量最低状态，称之为基态。
七、少数元素的基态原子的电子排布
它们对于构造原理有1个电子的偏差。因为能量相同的原子轨道在全充满(如p6和d10)、半充满(如p3和d5)和全空(如p0和d0)状态时，体系的能量较低，原子较稳定。
八、原子最外层、次外层及倒数第三层最多容纳电子数的解释
1．依据
构造原理中的排布顺序，其实质是各能级的能量高低顺序，可由公式得出ns<(n－2)f<(n－1)d<np。
2．解释
(1)最外层由ns、np组成，电子数不大于2＋6＝8。
(2)次外层由(n－1)s(n－1)p(n－1)d组成，所容纳的电子数不大于2＋6＋10＝18。
(3)倒数第三层由(n－2)s(n－2)p(n－2)d(n－2)f组成，电子数不大于2＋6＋10＋14＝32。
九、多电子原子中，电子填充原子轨道时，原子轨道能量的高低存在如下规律：
1．相同能层上原子轨道能量的高低：
ns<np<nd<nf。
2．形状相同的原子轨道能量的高低：
1s<2s<3s<4s……
3．能层和形状相同的原子轨道的能量相等，如2px、2py、2pz轨道的能量相等。
十、第二周期元素基态原子的电子排布
如下图所示(图中每个方框代表一个原子轨道，每个箭头代表一个电子)：

第二周期元素基态原子的电子排布图
由上图总结：
1．每个原子轨道里最多只能容纳2个电子。
2．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，而且自旋方向相同。
　比较下列多电子原子的原子轨道的能量高低。
(1)2s______3s　　　　　(2)2s______3d      (3)3p______3s       (4)4f______6f
(5)3d______4s          (6)3px________3pz
解析　本题所考查的是不同原子轨道的能量高低。相同电子层上不同原子轨道能量的高低顺序：ns<np<nd<nf；不同电子层上形状相同的原子轨道能量的高低顺序：1s<2s<3s<4s……；能层、能级均相同的原子轨道能量相等：3px＝3py＝3pz；对于处在不同能层的原子轨道不同的能级，电子排布的先后次序为ns、(n－2)f、(n－1)d、np。
答案　(1)<　(2)<　(3)>　(4)<　(5)>　(6)＝

原子里面电子的轨道分为不同的等级，越靠近原子核的轨道能量越低。熟记解析中的原子轨道能级的顺序。
并不是高能层的所有能级的能量都比低能层的能级的能量高。例如：4s<3d。
　下列各原子或离子的电子排布式错误的是(　　)
A．Na＋　1s22s22p6                      B．F　1s22s22p5
C．Cl－　1s22s22p63s23p5                 D．Ar　1s22s22p63s23p6
解析　本题考查的是构造原理及各能级最多容纳的电子数。s能级最多容纳2个电子，p能级有3个轨道，最多可容纳6个电子，电子总是从能量低的电子层、原子轨道排列，Cl－应是Cl原子得一个电子形式的稳定结构，所以Cl－的电子排布式应为1s22s22p63s23p6。
答案　C
书写电子排布式时，要从左向右，按电子层能量递增的顺序排列。每个能层中的能级是按s、p、d、f能量递增的顺序排列，各能级上的电子数标在能级符号的右上角。
　以下是两个原子的2p能级或3d能级的电子排布情况，试分析有无错误，若有，违反了什么原则？
解析　本题考查的是学生对电子排布的两个原则(泡利原理和洪特规则)的理解。泡利原理：在同一个原子轨道内的电子的自旋方向是相反的。而(2)中的第三个轨道中的两个电子自旋方向完全相同，所以(2)排布错误，违反了泡利原理。洪特规则：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，而且自旋方向相同。而(1)中的第三个轨道内的电子的自旋方向与前两个轨道的电子自旋方向相反，排布违反了洪特规则。
答案　(1)错误，违反了洪特规则　(2)错误，违反了泡利原理
原子的核外电子排布与电子排布图描述的内容是完全相同的，相对而言，电子排布图不仅能表示出原子的核外电子排布在哪些电子能层上，还能表示出这些电子的自旋状态。处于稳定状态的原子，核外电子将尽可能地按能量最低原理排布，且要遵守泡利原理、洪特规则。
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