化学干货II高中化学电子排布、第一电离能和电负性知识汇总

一、原子结构

1.原子的组成: 原子核、核外电子

2.原子的特点：

原子不显电性，体积小，质量小，质量主要集中在原子核上，原子核的密度非常大

3.核外电子排布规律

（1）能量最低原理

（2）每一层最多容纳电子数：2n2个

（3）最外层电子数不超过8个（K层为最外层时不超过2个）

（4）次外层电子数不超过18个，倒数第三层不超过32个

二、能层与能级

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

基态原子:处于最低能量的原子

1.能层: 核外电子的能量是不同的,按电子能量差异，可以将核外电子分成不同的能层——电子层

同一能层的电子，能量也可能不同，还可以分成不同能级能级数

2.能级： s、p、d、f····

以s、p、d、f····排序的各能级可容纳的最多电子数依次为1、3、5、7、······的二倍。

能级数=能层序数(n)

三、构造原理

1.电子排布式

Na：1s22s22p63s1

试书写N、Cl、K、26Fe原子的核外电子排布式

注意：

24Cr：1s22s22p63s23p63d54s1

29Cu：1s22s22p63s23p263d104s1

离子电子排布式书写——先失去最外层电子与能量最低原则无关

1)、能量最低原理

2）、每个原子轨道上最多能容纳__2__个电子，且自旋方向__相反____（泡利不相容原理）

3）、当电子排布在同一能级时，总是__首先单独占一个轨道__，而且自旋方向_相同__。（洪特规则）

4)、补充规则：全充满（p6，d10，f14）和半充满（p3，d5，f7）更稳定

2.简化电子排布式

15P:[Ne]3s23p3（表示内层电子与Ne相同。与上层稀有气体的核外电子排布相同）

29Cu:[Ar]3d104s1

3.外围电子(价电子)

价电子层：电子数在化学反应中可发生变化的能级

主族元素的性质由最外层电子决定

过渡元素的性质由最外层电子和次外层电子决定

四、电子云与原子轨道

1、电子云：电子在原子核外出现的概率分布图

2.原子轨道：s、p、d、f电子轨道形状

3.原子的电子排布图

五、能量最低原理、基态与激发态、光谱

基态原子:处于最低能量的原子 (稳定)

激发态原子:基态原子的电子吸收能量后电子会跃迁到较高的能级,变为激发态原子

原子光谱：不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的能量，表现为光的形式得到各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱可利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。

六、原子结构与元素周期表

周期数=电子层数

主族序数=外围电子数=最外层电子数

大多数副族序数=外围电子数=（n-1)d+ns的电子数

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

s区元素：结构特点：ns1和ns2

包括ⅠA族和ⅡA族　除氢外均为金属

P区元素：结构特点：ns2np1-6

包括ⅢA族-ⅦA族和0族　绝大多数为非金属

d区元素：结构特点：（n-1）d1-9ns1-2

包括ⅢB族-ⅦB族和第Ⅷ族　全部是金属

ds区元素：结构特点：（n-1）d10ns1-2　

包括ⅠB族和ⅡB族　全部是金属

f区元素：包括镧系和锕系

d区、ds区和f区元素称过渡元素

练习1．下列元素是主族元素还是副族元素？第几周期？第几族？

（1）1s22s2 2p6 3s2 3p5

（2）[Ar]3d104s1

2．由下列元素在周期表中的位置，给出其原子的价电子层构型

（3）第四周期第ⅥB族 （4）第六周期第ⅡA族

七、元素的性质

1、主要化合价： 最高正价=最外层电子数=主族序数

负化合价= 最外层电子数–8

2、元素的金属性、非金属性 ：金属性左下；非金属性右上

3、原子半径：层数、质子数

4、电离能：

气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能。

用符号I1表示.

衡量元素的原子失去一个电子的难易程度。

第一电离能数值越小，原子越容易失去一个电子；反之越难

同周期从左往右越来越大（二五族反常），同主族从上往下越来越小

5、电负性：

用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。

同周期从左往右越来越大，同主族从上往下越来越小

电负性越大,元素的非金属性越强,电负性越小,元素的非金属性越弱,金属性越强

一般：非金属＞1.8 金属＜1.8 类金属≈1.8

电负性相差很大的元素化合通常形成离子键,电负性相差不大的两种非金属元素化合，通常形成共价键。

成键元素原子的电负性差＞1.7，离子键 成键元素原子的电负性差＜1.7，共价键

「高中化学」4个步骤快速掌握原子结构与性质

各位好，我是化学涛涛老师，对于结构化学，各位同学在初学阶段就遇到了各种问题，到底啥是s、p、d、f，到底啥是排布？今天就把这一个知识细节告诉你，准备好了吗？我开始了

一、描述

1、电子云：大家对于各种运动都会想到物理的v-t图像，无论是匀速直线、匀加速直线运动还是其他都可以用函数、图像来描述，但是核外电子的运动如何来描述呢，这就难坏了各种老头。

于是这时候有一个声音出来了，既然它电子那么快干脆，不描述速度不就行了，这个想法可是非常的牛，直接引领了新的方向。

于是出现了第一个名词概率密度 ：

这里课本上就有了，就是那一坨坨的小点点，那是啥？注意同学，那不是苍蝇，那是电子出现的概率，注意是概率，点越密集意味着出现的概率越高 。

于是这里要画圈圈了，出现概率大于90%的画一个小圈圈，这是啥呢，这就是电子云

2、量子力学

在电子云的基础上延伸出了新的理论，老头们发现，每个电子层中的电子云不一样，他们把这个东西称之为轨道

这里开始重点：注意每个电子的运动状态都不一样，那咋描述呢，老头说，从大——小来描述，于是开始了

能层（主量子数，或者说电子层）——能级（角量子数）——轨道（没错就是你画的那个小框框，也叫磁量子数）——自旋（俩调皮电子反着来）

通过这四个量来描述电子的运动状态

展开来说能级：这里发现有s p d f 四种不同的能级，因为啥呢，因为看着图不一样，就命名了

s是球形，p是哑铃型 ，d是花瓣形，f不说了，不考

好你看这不就好起来了，你已经知道了能级时这么个意思了，他们含有的轨道数你也得知道吧

s1个；p3个；d5个，f7个，对没毛病就是你画的那个小空格格

说到这呢，你已经知道了最基础的描述方法了，但是还不知道具体怎么个整法

二、排布规则

这里电子在排布的时候是有规律的，具体呢遵循你书上的那三个规律

1、构造原理

同学这个图非常重要，你必须得会，不会这个往下不用学了

你看哈这个图你默写出来，然后拿个尺子让左上角斜着划线，你就会发现，原来是这样排布的（不会的评论区问）

2、泡利不相容原理： 老头命名的这个规则是说，你一个小格格只能容纳2个电子，并且这2电子还得自旋方向相反（一个箭头向上，一个向下），人家大白话说的听明白了哈

3、洪特规则： 这个老头说，你们三人去酒店住房间，正好还有三间房怎么住？老头说了，我给你们定好，你们一人一间，并且睡觉还得同向，别问我为啥，老头说的，你问他。重点：优先占据空轨道，且自旋方向相同

这里又有问题了，一些特例来了：全满、半满、全空能量比较低，能排这种不排别的（现在看不懂没关系，往后看排布，再回来你就懂了）

所以这些老头其实就告诉你一个道理：木秀于林风必摧之

不不，是能量越低越稳定 ，这个原理是你学好化学的基础

三、排布

你看你还是坚持到了这里，这不就好起来了么

具体排布式利用上述的原理来的，练习几个就会了

上面的很详细了相信你能看明白了

四、应付考试

学了好多了，应付考试还需要啥？

1、价电子： 分两种情况哈，注意很多同学错就错在这

主族元素：最外层电子数

过渡区元素：去掉原子实后剩下的部分（原子实就是这个[Ar]东东，所以你必须会这种形式的核外电子排布式书写）

2、电子排布图=轨道表达式

让你画格格呢同学，不用犹豫，就是得注意是电子排布图还是价电子排布图哈，别兴奋了忘记看

3、未成对电子、最外层电子数

这你需要注意啥呢，比如第四周期元素中，未成对电子数为1的元素，你能想到啥呢？

这里K、Sc、Cu、Ga、Br都是，你可以练习一下

最外层电子数为1的第四周期元素，你能想到啥呢？

K、Cr、Cu这三个，那我要是改为最外层电子数为2的第四周期元素呢，或者第四周期的过渡元素，或者第四周期的副族元素，你知道这三种说法的差别吗

4、分区

你得看一下周期表中具体分区，s区、d区、ds区、p区和f区，很好记，这里不多说

5、各种不同

运动状态不同：注意每个电子的运动状态都不同，所以这是让你数电子数呢

空间运动状态不同：注意这是考察你空间伸张方向，不考虑自旋了，所以让你数的是轨道数，说人话就是数格格

能量不同：这是要看能级，数有多少能级

以上是关于核外电子排布的重点内容，希望你通过上面步骤快速吸收掌握，加油~

以上是涛涛老师 对于高中化学离子反应方程式学习的分享，感谢阅读，还有问题欢迎评论。

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