高中化学 1_1_2 能量最低原理、泡利原理、洪特规则课时作业 新人教版选修3 5页

第2课时　能量最低原理、泡利原理、洪特规则 ‎[目标要求]　1.掌握基态原子、激发态原子、电子云、原子轨道的概念。2.能运用核外电子排布的规律熟练掌握1～36号元素的原子的核外电子排布。‎ 一、能量最低原理、基态与激发态、光谱 ‎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________状态，简称能量最低原理。‎ ‎2．基态和激发态 ‎(1)基态：处于________能量的原子叫做基态原子。‎ ‎(2)激发态：当基态原子的电子________能量后，电子会跃迁到________能级，变成激发态原子。‎ ‎(3)基态、激发态与能量转化的关系 基态原子激发态原子 ‎3．光谱和光谱分析 ‎(1)光谱 不同元素原子发生跃迁时会吸收或释放__________，可以用光谱仪摄取各种元素的电子的____________或____________，总称原子光谱。‎ ‎(2)光谱分析 现代化学中，常利用原子光谱上的____________来鉴定元素，称为光谱分析。‎ 二、电子云与原子轨道 ‎1．电子运动的特点 现代量子力学指出，无法确定核外电子在某个时刻处于原子核外空间何处，只能确定在原子核外各处出现的________。用P表示电子在某处出现的________，V表示该处的体积，则P/V称为__________，用ρ表示。‎ ‎2．电子云 电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的__________分布的形象化描述，小黑点越密，表示概率密度越大。由于核外电子的__________分布看起来像是一片云雾，因而被形象地称作电子云。‎ ‎3．原子轨道 ‎(1)定义 ‎________________称为原子轨道。‎ ‎(2)原子轨道的形状 s电子原子轨道是________形的，p电子原子轨道是________形的。‎ 三、泡利原理和洪特规则 ‎1．泡利原理 在一个原子轨道里最多只能容纳____个电子，而且它们的自旋状态________，这个原理称为泡利原理。‎ ‎2．洪特规则 当电子排布在________能级的________轨道时，基态原子中的电子总是优先 ‎____________________，而且自旋状态________，这个规则称为洪特规则。‎ 四、电子排布图 用方框代表一个原子轨道，用箭头表示一个电子，这样的式子称为电子排布图。‎ 如Na：‎ N：____________________________________‎ O：____________________________________‎ ‎1．下列能级中，轨道数为7的是(　　)‎ A．s能级 B．p能级 C．d能级 D．f能级 ‎2．下面是一些原子的电子排布式，其中不是激发态原子的是(　　)‎ A．1s22s22p6 B．1s22s13s1‎ C．1s22s24d1 D．1s22s22p23s1‎ ‎3．下列说法中正确的是(　　)‎ A．电子云通常是用小黑点来表示电子的多少 B．能量高的电子在离核近的区域运动，能量低的电子在离核远的区域运动 C．处于最低能量的原子叫基态原子 D．电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 ‎4．下列各原子电子排布图错误的是(　　)‎ A.‎ B.‎ C.‎ D.‎ ‎5．以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况。试判断，哪些违反了泡利原理，哪些违反了洪特规则。‎ ‎　‎ 违反泡利原理的有________，违反洪特规则的有________。‎ 练基础落实 知识点1　关于基态原子和激发态原子 ‎1．以下电子排布式是基态原子的电子排布的是(　　)‎ ‎①1s12s1 ②1s22s12p1‎ ‎③1s22s22p63s2 ④1s22s22p63s23p1‎ A．①② B．①③ C．②③ D．③④‎ ‎2．当镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，以下认识正确的是(　　)‎ A．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中吸收能量 B．镁原子由激发态转化成基态，这一过程中释放能量 C．转化后位于p能级上的两个电子处于同一轨道，且自旋状态相同 D．转化后镁原子与硅原子电子层结构相同，化学性质相似 知识点2　电子云、原子轨道 ‎3．下列说法正确的是(　　)‎ A．因为p轨道是“‎8”‎字形的，所以p电子是“‎8”‎字形 B．能层数为3时，有3s、3p、3d、‎3f四个轨道 C．氢原子中只有一个电子，故氢原子只有一个轨道 D．原子轨道与电子云都是用来形象描述电子运动状态的 ‎4．以下对核外电子运动状态的描述正确的是(　　)‎ A．电子的运动与行星相似，围绕原子核在固定的轨道上高速旋转 B．能量低的电子只能在s轨道上运动，能量高的电子总是在f轨道上运动 C．能层序数越大，s电子云的半径越大 D．在同一能级上运动的电子，其运动状态肯定相同 ‎5．下列说法中正确的是(　　)‎ A．s电子云是在空间各个方向上伸展程度相同的对称形状 B．p电子云的形状是对顶双球 C．L电子层有d轨道 D．2p轨道有一个未成对电子的基态原子和价电子排布为2s22p5的原子是同种元素的原子 知识点3　核外电子的排布规律 ‎6．下列电子排布图所表示的元素原子中，其能量处于最低状态的是(　　)‎ ‎ ‎ ‎7．基态原子的第5电子层只有2个电子，则该原子的第四电子层中的电子数肯定为(　　)‎ A．8个 B．18个 C．8～18个 D．8～32个 ‎8．下列原子中未成对电子最多的是(　　)‎ A．C B．O C．N D．Cl 练方法技巧 核外电子排布的应用技巧 ‎9．一定呈＋1价的金属元素是(　　)‎ A．M层比L层电子数少6个电子的元素 B．质量数为24，中子数为12的元素 C．4s轨道上有1个电子的元素 D．电子排布式为1s22s22p63s23p64s1的原子 ‎10．在原子的第n层电子层中，当它为最外电子层时，最多容纳的电子数与(n－1)层相同，当它为次外层时，最多容纳的电子数比(n＋1)层多容纳10个电子，则此电子层为(　　)‎ A．K层 B．L层 C．M层 D．N层 电子排布式与电子排布图的应用技巧 ‎11．下列电子的排布正确的是(　　)‎ A. B.‎ C. D.‎ ‎12．某原子核外电子排布式为ns2np7，它违背了(　　)‎ A．泡利原理 B．能量最低原理 C．洪特规则 D．洪特规则特例 练综合拓展 ‎13．下列各基态原子核外电子排布表示正确的是(　　)‎ A．钠原子—1s22s22p7‎ B．铜原子—1s22s22p63s23p63d94s2‎ C．铁原子—1s22s22p63s23p63d8‎ D．氪原子—1s22s22p63s23p63d104s24p6‎ ‎14．下列原子构成的单质中既能与稀硫酸反应，又能与烧碱溶液反应，且都产生H2的是(　　)‎ A．核内无中子的原子 B．外围电子排布为3s23p2‎ C．最外层电子数等于倒数第三层上的电子数的原子 D．N层上无电子，最外层上的电子数等于电子层数的原子 ‎15.元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1。试解答下列各题：‎ ‎(1)电子排布式中的n＝________；原子中能量最高的是________电子，其电子云在空间有______________________方向，原子轨道呈现________形。‎ ‎(2)元素X的名称是________；它的氢化物的电子式是________。‎ 第2课时　能量最低原理、泡利原理、洪特规则 基础落实 一、‎ ‎1．构造原理　最低 ‎2．(1)最低　(2)吸收　较高 ‎3．(1)不同的光　吸收光谱　发射光谱　(2)特征谱线 二、‎ ‎1．概率　概率　概率密度 ‎2．概率密度　概率密度 ‎3．(1)电子云轮廓图　(2)球　哑铃 三、‎ ‎1．2　相反 ‎2．同一　不同　单独占据一个轨道　相同 四、‎ ‎　‎ 课堂练习 ‎1．D　2.A　3.C ‎4．B　[B不符号洪特规则，B应为。]‎ ‎5．(1)　(2)(4)(5)‎ 课时作业 ‎1．D　2.A ‎3．D　[A项p轨道是哑铃形，说的是电子出现频率高的“区域”的形状；B项能层数为3时，共有9条轨道；C项氢原子中有一个电子，但轨道是人们规定的，可以是空轨道。]‎ ‎4．C ‎5．A　[s电子云是球形对称的；p电子云是哑铃形；L电子层只有2s、2p两个能级，故无d轨道；2p轨道上有一个未成对电子的基态原子为B或F。]‎ ‎6．D　[A、C项违背了能量最低原理，B项违背了洪特规则，均未处于基态。]‎ ‎7．C　[根据构造原理，第5层上有2个电子，则电子排布式为 ‎1s22s22p63s23p63d104s24p64d0～105s2。]‎ ‎8．C　9.D　10.C ‎11．A　[C项违背了泡利原理，B、D项违背了洪特规则。]‎ ‎12．A ‎13．D　[本题考查核外电子排布的规则。在对核外电子排布时，能量最低原理、泡利原理(由此可导出每层最多容纳的电子数)和洪特规则要综合考虑。A项违背了泡利原理；B项违背了等价轨道在全空、半满、全满时是稳定状态；C项违背了能量最低原理；D项正确。]‎ ‎14．D　[A为氢不可；B为硅，与稀硫酸不反应；C为镁，与碱不反应；D为铍或铝，均具有两性。]‎ ‎15．(1)2　2p(写出np也可以)　三种互相垂直的伸展　哑铃　(2)氮　‎