1、人教版化学选修3物质结构136号元素基态原子的核外电子排布盐池高级中学李茂林,基态原子是处于能量最低状态下的原子,基态原子的核外电子排布,决定了元素周期表的划分和原子半径的变化规律。要认识基态原子的核外电子排布，必需要掌握排布原则和电子在原子轨道上的排布顺序。.,一、基态原子的核外电子排布三大原则 1、能量最低原则：核外电子的排布要使整个原子的能量最低，以形成稳定结构。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，并且这两个电子的自旋方向必须相反。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，应尽可能的分占不同的轨道并且自旋方向相同。 洪特规则实际上是为了更好的遵循能量最
2、低原则，根据光谱实验结果，洪特进一步指出，能量相同的原子轨道在全充满（p6和d10 ）、半充满（p3和d5）和全空（p0和d0 ）状态时，体系能量最低，原子最稳定。,二、电子在原子轨道上的排布顺序 多电子原子中，电子填充电子轨道时，一般先填满能量低的轨道，再填能量高的轨道原子轨道能量的高低存在以下规律： 1、相同电子层上原子轨道能量的高低： nsnpndnf 2、.形状相同的原子轨道能量的高低： 1s2s3s4s 3、电子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,因此随核电荷数递增，基态原子的电子按如下顺序填入核外电子运动轨道：1S，2S，2P，3S，3P，4S
3、，3d ，4P。其中，S、P、d 分别有 1、3 、5个轨道，每个轨道只能容纳两个自旋方向相反的电子，当原子最外层的轨道能量相同时，最后几个电子的排布要符合洪特规则。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”。,能量排布分布图,三、原子核外基态电子排布的表示方法 ：,常见离子的电子排布：,N3- ：1s22s22p6,Zn 2+：1s22s22p63s23p63d10,Mn2+:1s22s22p63s23p63d5,Cu2+ :1s22s22p63s23p63d9,Fe2+:1s22s22p63s23p63d6,Fe3+:
4、1s22s22p63s23p63d5,Cu+ :1s22s22p63s23p63d10,由于各种原子在化学反应中一般只是价层电子发生变化，内层电子和原子核是一个相对稳定不变的实体，可用一个与其具有相同电子排布的稀有气体元素的元素符号来代表。更简化一些，把原子的内层排布略去不写，只写出其外层价电子的排布，这样的电子排布式称为价层电子排布式，或称价层电子构型。 如铁原子电子结构式为：1s22s22p63s23p63d62s2 也可以写成Ar 3d62s2 其中3d62s2 为外围电子也叫价电子,（2007海南25）A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：其中第3问、第4问涉及到基态电子排布式 （3
5、）D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，D原子基态原子的电子排布式为： 1s22s22p63s23p63d64s2。 （4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E原子基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1 。,高考典型例题：,1s22s22p63s23p6,（07年宁夏理综31B）已知A、B、C、D和E 5种分子所含原子数目依次为1、2、3、4和6，且都含有18个电子。又知B、C和D是由两种元素的原子组成。请回答： （1）组成A分子的原子的核外电子排布式是（2）B和C的分子式分别是 和 ；C分子的立体结构呈 型，该分子属于 分子（填“
6、极性”或“非极性”）； （3）若向D的稀溶液中加入少量二氧化锰，有无色气体生成。则D的分子式是 ，该反应的化学方程式为,08年宁夏理综35）X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题： （1）X、Y的元素符号依次为 、 ； （2）XZ2与YZ2分子的立体结构分别是 和 ，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是 （写分子式），理由是 ； （3）Q的元素符号是 ，它属于第 周期，它的核外电子排布式为 ，在形成化合物时它
7、的最高化合价为 ；（4）用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键 。,1s22s22p63s23p63d54s1,09年宁夏理综38 已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题： （1）X元素原子基态时的电子排布式为 ，该元素的符号是 （2）Y元素原子的价层电子的轨道表示式为 ， 该元素的名称是 （3）X与Z可形成化合物XZ3，该化合物的空间构型为 ； （4）已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3，产物还有ZnSO4和H2O，该反应的化学方程式是 ； （5）比较X的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低并说明理由 。,:1s22s22p63s23p63d104s24p3,恳请批评指正！,
