【核心要点突破】
一、 原子结构与元素的性质
1. 基态原子的核外电子排布
(1)排布规律
①构造原理:绝大多数基态原子核外电子的排布都遵循下列顺序:
1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f……
构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。从中可以看出,不同能层的能级有交错现象,如E(3d)>E(4s)、E(4d)>E(5s)、E(5d)>E(6s)、E(6d)>E(7s)、E(4f)>E(5p)、E(4f)>E(6s)等。
构造原理是书写基态原子电子排布式的依据,也是绘制基态原子电子排布图(即轨道表示式)的主要依据之一高考资源网
②能量最低原理:能量最低原理:原子核外电子遵循构造原理排布时,原子的能量处于最低状态。即在基态原子里,电子优先排布在能量较低的能级里,然后排布在能量逐渐升高的能级里。当某能级中的原子轨道处于全充满或半充满状态时能量较低。
③泡利原理:每个原子轨道里最多只能容纳2个自旋方向相反的电子。
④洪特规则:电子排布在同一能级的各个轨道时,优先占据一个轨道,且自旋方向相同。
(2)表示方法
①原子结构简(示意)图: 圆圈内数字表示质子数,弧线表示能层(电子层),弧线内数字表示该能层(电子层)中的电子数。如镁原子的原子结构简图为(见右图):
②电子排布式:在能级符号的右上方用数字表示该能级上排布的电子数目的式子。有原子的电子排布式、原子最外层的电子排布式、离子的电子排布式等不同的用法。
例如,氯原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5;氯离子Cl-的电子排布式为1s22s22p63s23p6;氯原子最外层的电子排布式3s23p5。
为避免电子结构过长,通常把内层已达到稀有气体的电子层写成“原子芯”(原子实),并以稀有气体符号加方括号表示。例如: 氯 [Ne]3s23p5 钪 [Ar] 3d14s2
轨道表示式:表示电子所处轨道及自旋状态的式子。
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