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1、原子结构与性质（强化和补缺）一、开天辟地-原子的诞生1、在宇宙中是丰富的元素是氢，其次是氦。地壳中最丰富的元素是氧，其次是硅，地球上最丰富的金属元素是铝，其次是铁。地球上共有22种非金属元素（包括稀有气体）。2、人类认识原子的过程：道尔顿模型（1803，特点：坚实不可再分的实心球）汤姆生模型（1904年，特点：平均分布着正电荷的粒子，镶嵌着同样多的电子）卢瑟福模型（1911年，带正电荷的核位于中心，质量主要集中在核上，电子沿不同轨道运转）波尔模型（1913年，电子在一定的轨道上绕核做高速的圆周运动）电子云模型（1935年，现代物质结构学说。现代科学家们在实验中发现，电子在原子核周围有的区域出现
2、的次数多，有的区域出现的次数少。电子在核外空间的概率分布图就像“云雾”笼罩在原子核周围。因而提出了“电子云模型）3、核外电子运动特征电子具有波粒二象性，不遵循经典的力学理论，遵循量子力学规律。没有固定的运动轨迹，也无法测出某一时刻具体位置，遵循概率率分布统计规律。4、基态、激发态、光谱基态：最低能量状态。如处于最低能量状态的原子称为基态原子。激发态：较高能量状态（相对基态而言）。如基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级成为激发态原子.光谱：不同元素的原子发生跃迁时会吸收（基态激发态）和放出（激发态基态）能量，产生不同的光谱原子光谱（吸收光谱和发射光谱）。利用光谱分析可以发现新元素或利用特
3、征谱线鉴定元素，如铯、镓、氦元素的发现。二、能层与能级1.电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小.2.能层（电子层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.3.能级（电子亚层或原子轨道）：电子出现概率约为90%的电子云空间轮廓图叫能级又叫原子轨道，电子云轮廓图呈球形称为s能级，ns能级各有1个原子轨道；电子云轮廓图呈哑铃形（又叫纺锤形）称为p能级，np能级各有3个原子轨道，
4、相互垂直（用px、py、pz表示）；电子云轮廓图呈花瓣状称为d能级，nd能级各有5个原子轨道；常见能级还有f轨道能级，nf能级各有7个原子轨道。能层(n)一二三四五六七符号KLMNOPQ能级(l)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s最多电子数22 6 2610 2610 14 228 322n2针对性练习：1、下列关于氢原子电子云图的说法正确的是A.通常用小黑点来表示电子的多少，黑点密度大，电子数目大 B.黑点密度大，单位体积内电子出现的机会大C.通常用小黑点来表示电子绕核作高速圆周运动 D.电子云图是对运动无规律性的描述2、对原子核外电子以及电子的运动，下列描述正确的是（ ）可以测定
5、某一时刻电子所处的位置 电子质量很小且带负电荷 运动的空间范围很小 高速运动 有固定的运动轨道电子的质量约为氢离子质量的1/1836A B C D 3、下列有关电子云及示意图的说法正确的是( )A 电子云是笼罩在原子核外的云雾 B 小黑点多的区域表示电子多C 小黑点疏的区域表示电子出现的机会少 D 电子云是用高速照相机拍摄的照片4、下列有关认识正确的是A.各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序分别为1、3、5、7B.各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束C.各能层含有的能级数为n -1 D.各能层含有的电子数为2n25、下列各电子层中不包含d能级的是（）AN电子层 BM电子层 CL电子层
6、DK电子层三、核外电子排布规律要求：了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排布式表示136号元素原子核外电子的排布.1.原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子.2.原子核外电子排布原理能量最低原理:电子优先占据能量最低的轨道，再依次进入能量高的轨道.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋方向相反的电子.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋方向相同.洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0
7、、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr Ar3d54s1、29Cu Ar3d104s1.3.构造原理根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图箭头所示的顺序。根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图所示，能级分组的通式可以表示为 (n-3)f(n-2)d （n-1）p ns ，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一能级组内，从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。四、几种表达式：1、电子排布式与原子实如钠原子的电子排布式为1s22s22p63s1，简写为Ne3s1，Ne部分就是原子实。2、外围电子排布：对主族元素来说就是最
8、外层电子排布（价电子），如钠原子为3s1，对副族元素来说，最外层的s轨道上的电子电子，次外层的d轨道电子的一部分甚至倒数第三层上f轨道电子的一部分都是其外围电子，如Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，简写为Ar3d64s2，外围电子排布式为3d64s23、电子排布图（也叫轨道表示式）：如N原子的电子排布图（轨道表示式）为： 1s 2s 2p特别提示：1.电子排布的式书写：一要遵循排布规律，二要注意书写规则。如铁原子的电子排布式许多人写成：1s22s22p63s23p64s23d6或1s22s22p63s23p63d8 前者不符合书写的规则，应当把3d写在4s的前面
9、，而后者则不符合核外电子填入轨道的顺序，正确的答案应是：1s22s22p63s23p63d64s2。2基态与激发态的区别，原子的核外电子排布符合能量最低原理等核外电子排布规律，处于能量最低状态的就是基态，不符合排布规律的当然其能量也不处于最低态，这时原子的核外电子排布当然就不是基态而是激发态。如：C的核外电子排布如果是 1s22s12p3就不是基态而是激发态。因为基态应该是1s22s22p2。对同一元素的原子来说，基态和激发态的电子个数相同。针对性练习：6、表示一个原子在第三电子层上有10个电子可以写成（ ）A.310 B.3d10 C.3s23p63d2 D. 3s23p64s2 7、下列电
10、子排布中，原子处于激发状态的是A.1s22s22p5 B. 1s22s22p43s2 C. 1s22s22p63s23p63d44s2 D. 1s22s22p63s23p63d34s28、下列关于价电子构型为3s23p4的粒子描述正确的是A.它的元素符号为O B.它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4 C.它可与H2生成液态化合物 D.其电子排布图为： 1s 2s 2p 3s 3p9、下面是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况，其中正确的是 （ ）10、 (1).砷原子的最外层电子排布式是4s24p3，在元素周期表中，砷元素位于_周期 族；最高价氧化物的化学式为 ，砷酸钠的
11、化学式是 .(2).已知下列元素在周期表中的位置，写出它们最外层电子构型和元素符号：.第4周期B族 .第5周期A族 .五、原子结构和周期表周期1.除第一周期外, 各周期均以填充 s 轨道的元素开始, 并以填充满p 轨道的元素告终.（第一周期除外）2.周期元素数目=相应能级组中原子轨道所 能容纳的电子总数周期能级组能级组内原子轨道电子排布规律元素数目电子最大容量11s1s11s22222s 2p2s12s22p68833s 3p3s13s23p68844s 3d 4p4s14s24p6181855s 4d 5p5s15s25p6181866s 4f 5d 6p6s16s26p6323277s 5
12、f 6d (未完)76s1未完23 (未完)未满3.元素所在周期的判断：周期数=电子层数=能层数族1.主族：外围电子排布式为ns12或者为ns2np16，价电子全部排布在最外层的s或p轨道上，内层d轨道全空或者全满，族序数 = 价电子数（最外层电子数）。2.副族：价电子排布为(n-1)d110ns12, 价电子不再是最外层电子，族序数 = ns电子数(n-1)d电子数3.第族元素：价电子排布为(n-1)d68ns2 4.第零族元素：价电子排布为ns2np6 或1s2元素周期表区的划分除ds区外，区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号1.s 区元素：IA族，A族：ns12 2.p 区元素
13、：AA和0族；ns2np163.d 区元素：过渡元素，BB和 ；（n-1）d110ns12 4.ds 区元素:B和B ；（n-1）d10ns12 5.f 区元素：镧系和锕系；针对性练习：11、下列关于主族元素电子排布特征的说法正确的是 ( )A主族元素的原子核外电子最后填入的能级是s能级 B主族元素的原子核外电子最后填入的能级是s能级或p能级 C主族元素的原子核外电子最后填入的能级是d能级或f能级 D主族元素的原子核外电子最后填入的能级是s能级或d能级12、根据电子排布的特点，Cu在周期表属于（） As区 Bp区 Cd 区 Dds区13、某元素原子价电子构型3d54S2，其应在（ ）A、第四周期A族 B、第四周期B族 C、第四周期A族 D、 第四周期B族14、下列叙述中错误的是（）A所有的非金属元素都在p区 BP的外围电子排布方式为3S23P3C碱金属元素具有较大的电负性 D当各轨道处于全满、半满、全空时原子较稳定15、外围电子构型为4f75d16s2元素在周期表中的位置是 ( )A 四周期B族 B 五
