学习目标

1. 掌握基态原子中核外电子的排布遵循的原理，包括能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则。

2. 了解并熟悉1至36号元素基态原子核外电子的排布。

一、电子自旋与泡利原理

在一个原子轨道里，最多只能容纳两个电子，且它们的自旋方向相反（用方向相反的箭头“↑↓”表示），这一原理被称为泡利原理。

二、电子排布的轨道表示式

用圆圈或方框表示原子轨道，能量相同的原子轨道相连表示一种自旋状态的电子。这种用来表述电子排布的图式叫做轨道表示式。

三、洪特规则

基态原子中，电子填入时总是先单独分占不同的轨道，且当同一能级上的电子排布为半充满或全满状态时，原子更稳定。

四、能量最低原理

在构建基态原子时，电子会尽可能地占据能量较低的原子轨道，使整个原子的能量最低。

判断题

(1)正确 √：在一个基态多电子原子中，由于泡利不相容原理，可以有两个运动状态相同的电子。

(2)错误 ×：处于激发态的原子并不一定都遵守洪特规则。

(3)错误 ×：2px(3)不违背洪特规则。

(4)错误 ×：电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了泡利原理。

(5)正确 √：电子排布式(21Sc)在某些情况下可能违反了能量最低原理。

重点讲解

1. 基态原子的核外电子排布遵循三个原则，这些原则相互联系、相互制约。能量最低原理是在不违反泡利不相容原理的前提下，使整个原子体系的能量最低。

2. 基态原子核外电子排布包括简单原子和复杂原子的排布方式，以及特殊原子的排布特点。

3. 离子的电子排布式需要考虑原子失去或获得电子的情况，以及得到的电子填充的位置。

4. 简化电子排布式可以将复杂的排布式简化为易于记忆的形式。

知识拓展

(1)介绍洪特规则的特例，当能级上的电子排布为全充满、半充满或全空状态时，具有较低的能量和较强的稳定性。

(2)介绍价电子层和价电子排布式的概念和计算方法。

练习题

通过练习题加深对基态原子核外电子排布及相关原理的理解和运用。