专题23：原子结构和晶体结构.ppt

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1、专题231．了解元素、核素和同位素的含义。2．了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质量数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。3．了解多电子原子的核外电子分层排布规律，能用电子排布式表示1～36号元素的原子及简单离子的核外电子排布。4．了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关计算。一、核外电子排布(一)能层、能级与原子轨道1．能层(n)：在多电子原子中，核外电子的是不同的，按照电子的差异将其分成不同能层。通常用K、L、M、N、O、P、Q……表示相应的第一、二、三、四、五、六、七……能层，能量依次升高2．能级：同一能层里的电子的

2、也可能不同，又将其分成不同的能级，通常用等表示，同一能层里，各能级的能量按的顺序升高，即。3、原子轨道：表示电子在原子核外的一个空间运动状态。电子云轮廓图给出了电子在的区域，这种电子云轮廓图也就是原子轨道的形象化描述。能量能量能量s、p、d、fs、p、d、fE(s)

3、y、pz，d能级上有五个原子轨道，各能级上的原子轨道具有相同的能量。(二)基态原子的核外电子排布的三原理1．能量最低原理原子的电子排布遵循能使整个原子的能量处于最低状态。2．泡利原理在一个原子轨道中，最多只能容纳电子，并且这两个电子的相反。3．洪特规则当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先，并且相同。洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在(p6、d10、f14)、(p3、d5、f7)和(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低，如：24Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1构造原理2个自旋状态单独占据一个轨道自旋

4、状态全满半满全空什么是基态原子和激发态原子？提示　基态原子：处于最低能量的原子。当基态原子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。当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，释放一定频率的光子，这是产生原子光谱的原因。三个要点·原子结构“三、二、一”要点三个原理：核外电子排布三个原理——能量最低原理、泡利原理、洪特规则两个图式：核外电子排布两个表示方法——电子排布式、电子排布图一个顺序：核外电子排布顺序——构造原理构造原理绝大多数元素的原子核外电子的排布将遵循如下图所示的排布顺序，人们把它称为构造原理。注意：在写基态原子的电子排

5、布图时，常出现以下错误：【问题】请用核外电子排布的相关规则解释Fe3＋较Fe2＋更稳定的原因？提示Fe价层电子的电子排布式为3d64s2，Fe3＋价层电子的电子排布式为3d5，Fe2＋价层电子的电子排布式为3d6。根据“能量相同的轨道处于全空、全满和半满时能量最低”的原则，3d5处于半满状态，结构更为稳定，所以Fe3＋较Fe2＋更为稳定。D【应用1】经国际纯粹与应用化学联合会确认，由该中心合成的第112号化学元素从即日起获正式名称“Copernicium”，相应的元素符号为“Cn”。选择2月19日为新元素正式冠名日，也是因为这一天是哥白尼的生日。有报道

6、称Cn原子含有165个中子。下列有关112号元素的相关说法正确的是()。B．该元素的相对原子质量为277C．该原子的核外电子数为112D．该原子能够稳定存在C【典例2】用A＋、B－、C2－、D、E、F、G和H分别表示含有18个电子的八种微粒(离子或分子)，请回答下列问题：(1)A元素是________、B元素是________、C元素是________(用元素符号表示)。(2)D是由两种元素组成的双原子分子，其分子式是________。(3)E是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其分子式是________。(4)F是由两种元素组成的三原子分子

7、，其分子式是________。(5)G分子中含有4个原子，其分子式是________。(6)H分子中含有8个原子，其分子式是________。解析　含有18个电子的简单阳离子为Ca2＋和K＋，简单阴离子为Cl－、S2－等，氢化物有HCl、H2S、PH3、H2O2、C2H6等，其他的如F2、Ar等。答案(1)KClS(2)HCl(3)F2(4)H2S(5)H2O2(或PH3)(6)C2H6（三）.原子的核外电子排布式(图)的书写(1)核外电子排布式：用数字在能级符号右上角表明该能级上排布的电子数。例如，K：1s22s22p63s23p64s1。为了简化，

8、通常把内层已达稀有气体电子结构的部分称为“原子实”，用该稀有气体的元素符号加方括号来表示。例如