人教版 (2019)选择性必修2第一节 原子结构多媒体教学ppt课件

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·电子自旋与泡利原理·
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为什么一个原子轨道里能容纳两个电子？
1925年，乌伦贝克和哥德斯密根据实验事实提出假设：电子除了空间运动状态外，还存在一种运动状态叫自旋。
电子能量与能层、能级有关；电子的空间运动状态与原子轨道有关；电子的运动状态由能层、能级、原子轨道和自旋状态四个方面共同决定。
在一个原子轨道里，最多只能容纳 个电子，它们的自旋 ，也称泡利不相容原理。
电子自旋在空间有顺时针和逆时针两种取向，简称自旋相反。常用方向相反的箭头“↑”和“↓”表示自旋状态相反的电子。
·电子排布的轨道表示式·
轨道表示式（电子排布图）：是表述电子排布的一种图示。
用方框(或圆圈)表示　　　　；能量相同的原子轨道(简并轨道)的方框相连；箭头表示一种自旋状态的电子，“↑↓”称　　　，“↑”或“↓”称单电子(或称未成对电子)。
电子排布的轨道表示式——注意事项
1.不同能级中的方框(或圆圈)要相互分开。
2.整个电子排布图中各能级的排列顺序要与相应的电子排布式一致。
3.通常在方框下方或上方标记能级符号。
4.有时画出的能级上下错落，以表达能量高低不同。
思考：O的轨道表示式是什么？
在氧原子中，有 个电子对，有 个单电子。在氧原子中，有 种空间运动状态，有 种运动状态不同的电子。
基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，而且自旋方向相同。
如：O原子的电子排布图
在简并轨道上的电子排布处于全充满、半充满和全空状态时，具有__ 的能量和 的稳定性。
全充满（p6，d10，f14）
全空时（p0，d0，f0 ）
半充满（p3，d5，f7 ）
1.下列轨道表示式中哪个是氧的基态原子？为什么？
A　根据洪特规则，基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行。
(1)内容：在构建基态原子时，电子将尽可能地占据 的原子轨道，使整个原子的能量最低。(2)因素：整个原子的能量由 、 和 三个因素共同决定。
1.为什么基态氦原子的电子排布式是1s2而不是1s12s1?
氦原子核外有2个电子，根据能量最低原理和泡利原理，基态氦原子的2个电子以自旋相反的形式填充在能量最低的1s轨道中，且1s轨道和2s轨道能量相差较大，所以基态氦原子不会出现2个电子单独分占1s、2s轨道的情况。
3.为什么基态Sc的价层电子排布是3d14s2，而不是4s3?
违背了泡利原理，4s能级只有1个轨道，每个轨道最多可容纳2个电子。
2.为什么基态氮原子的轨道表示式是 ，而不是 ？
违背了洪特规则，2p轨道上的三个电子应分占三个轨道且自旋方向相同。
核外电子排布的表示方法
每个方框代表一个原子轨道，每个箭头代表一个电子。如N的轨道表示式：
①电子排布式如K原子的电子排布式：1s22s22p63s23p64s1
②简化的电子排布式。如K原子简化的电子排布式：[Ar]4s1
1.某原子核外电子排布为ns2np7，它违背了A.泡利原理 B.能量最低原理C.洪特规则 D.构造原理
A．Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d44s2B．As的价电子排布图：
C．Fe的原子结构示意图：
D．Mn2＋的价电子排布图：
2.下列有关电子排布式、原子结构示意图以及电子排布图正确的是
①Ca2＋：1s22s22p63s23p6 ②F－：1s22s23p6③P：④Fe：1s22s22p63s23p63d64s2 ⑤Mg2＋：1s22s22p6⑥C：
3.下列原子或离子的电子排布式或轨道表示式正确的是________(填序号，下同)，违反能量最低原理的是____，违反洪特规则的是_____，违反泡利原理的是_____。
4.下列氮原子的电子排布图中，属于激发态，且能量最高的是
5.写出15P、25Mn的轨道表示式，并按要求填空。15P：_____________________________________，有 个电子对，有 个单电子。25Mn：___________________________________________________，有 种空间运动状态，有 个单电子，属于半充满状态。