课时跟踪检测（三）原子结构与元素周期表
1．某元素简化电子排布式为[Xe]4f46s2，其应在( )
A．s区 B．p区
C．d区 D．f区
解析：选D 元素在周期表中的分区，取决于元素原子的最后一个电子所进入的能级，因最后一个电子进入f能级，所以该元素为f区元素。
2．外围电子排布为3d104s2的元素在周期表中的位置是( )
A．第三周期ⅦB族 B．第三周期ⅡB族
C．第四周期ⅦB族 D．第四周期ⅡB族
解析：选D 该元素的最大能层数为4，应位于第四周期，3d和4s电子数之和为12，应在第12列，是ⅡB族。
3．按电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区，以下元素属于s区的是( ) A．Fe B．Mg
C．Al D．La
解析：选B 周期表在分区时，依据最后一个电子所进入的能级来分，若最后一个电子进入s轨道则为s区。A项Fe的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，为d区；B项Mg的电子排布式为1s22s22p63s2，为s区；C项Al的电子排布式为1s22s22p63s23p1，为p区；D项La为镧系元素，属于f区。
4．下列说法中，正确的是( )
A．s区都是金属元素 B．s区都是主族元素
C．稀有气体在ds区 D．所有非金属元素都在p区
解析：选B s区包括第ⅠA族和ⅡA族，第ⅠA族中含有氢元素，A项错误，B项正确；稀有气体属于p区元素，C项错误；氢元素在s区，故D项错误。
5．下列说法中错误的是( )
①所有的非金属元素都分布在p区②元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素③除氦以外的稀有气体原子的最外层电子数都是8 ④同一元素的各种同位素的物理性质、化学性质均相同
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
解析：选D 非金属元素中氢在s区，其余非金属均分布在p区；同一元素的各种同位素的化学性质均相同，但物理性质不同。
6．若某基态原子的外围电子排布为4d15s2，则下列说法正确的是( )
A．该元素基态原子中共有3个电子
B．该元素原子核外有5个电子层
C．该元素原子最外层共有3个电子
D．该元素原子M能层共有8个电子
解析：选B 该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2，原子中共有39个电子，有5个电子层，最外层有2个电子，M能层有18个电子。
7．下列各组中的X和Y两种原子，在周期表中一定位于同一族的是( )
A．X原子和Y原子最外层都只有一个电子
B．X原子的核外电子排布式为1s2，Y原子的核外电子排布式为1s22s2
C．X原子2p能级上有三个电子，Y原子的3p能级上有三个电子
D．X原子核外M层上仅有两个电子，Y原子核外N层上也仅有两个电子
解析：选C A项，最外层只有一个电子的不一定在同一族，如Na和Cu的最外层都是一个电子，但是Na在ⅠA族，而Cu在ⅠB族，错误；B项，X原子是He，在0族，Y原子是Be，在ⅡA族，错误；D项，X原子核外M层上仅有两个电子，X是镁原子，在ⅡA族，N 层上也仅有两个电子的原子除了ⅡA族的钙原子，还有锌、铁等原子，错误。
8．闪烁着银白色光泽的金属钛(22Ti)因具有密度小、强度大、无磁性等优良的机械性能，被广泛地应用于军事、医学等领域，号称“崛起的第三金属”。已知钛有48Ti、49Ti、50Ti等核素，下列关于金属钛的叙述中不正确的是( )
A．上述钛原子中，中子数不可能为22
B．钛元素在周期表中处于第四周期
C．钛的不同核素在周期表中处于不同的位置
D．钛元素是d区的过渡元素
解析：选C 48Ti、49Ti、50Ti等核素的中子数分别为26、27、28，A正确；22Ti的外围电子排布式为3d24s2，因此钛是d区第四周期的过渡元素，故B、D叙述正确；元素在周期表中的位置由其质子数决定，钛的同位素原子的质子数相同，在周期表中的同一位置，故C 叙述不正确。
9．金、银、铜、铁、铝和钛均是人类大量生产和使用的金属。试回答与上述金属原子结构有关的问题：
(1)上述金属中属于主族元素的有________。
(2)钛被称为继铁、铝之后的第三金属。基态钛原子外围电子的电子排布图为________________________________________________________________________。
(3)基态金原子的外围电子排布式为5d106s1，试判断金在元素周期表中位于第________周期第________族。
(4)已知Ag与Cu位于同一族，则Ag在元素周期表中位于________区(填“s”、“p”、“d”、“f”或“ds”)。
解析：(1)铝属于主族元素，其余属于过渡元素。
(2)钛位于第四周期第ⅣB族，外围电子排布为3d24s2。
(3)金元素的外围电子排布为5d106s1，应位于第六周期第ⅠB族。
(4)Ag位于第五周期第ⅠB族，外围电子排布为4d105s1，属于ds区。
答案：(1)铝(2)
(3)六ⅠB(4)ds
10．某元素原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p1，根据原子核外电子排布与元素在元素周期表中的位置关系，完成下列各题：
(1)该元素处于元素周期表的第__________周期，该周期中元素种数是__________。
(2)该元素处于元素周期表的第____________族，该族的非金属元素种数是____________。
(3)试推测该元素处于周期表的____________区，该区包括的族有__________。
解析：根据元素原子有4个电子层容纳了电子，则该元素处于第四周期，该周期元素原子的电子排布式为[Ar]4s1～23d1～104p1～6，故共有18种元素；根据轨道能量顺序和族的相对顺序可以确定该元素位于第ⅢA族，本族元素只有一种非金属元素——硼；根据价层电子的电子排布式4s24p1可以确定该元素位于p区，由该区元素的价层电子的电子排布式为n s2n p1～6，可以确定所包括元素族的种类是第ⅢA～ⅦA族、0族。
答案：(1)四18 (2)ⅢA1
(3)p ⅢA～ⅦA族、0族
1．下列说法不正确的是( )
A．元素原子的核外电子排布呈现周期性变化是形成元素周期表的根本原因
B．周期序号越大，该周期所含金属元素越多
C．所有区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号
D．周期表共18个纵列，可分为7个主族、7个副族、1个Ⅷ族、1个零族
解析：选C C中，除ds区外，区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号。
2．下列说法中正确的是( )
A．所有金属元素都分布在d区和ds区
B．最外层电子数为2的元素都分布在s区
C．元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
D．s区均为金属元素
解析：选C s 区除H 外均为金属元素，A 、D 项错误；He 、Zn 等虽然最外层电子数为2但却不是s 区元素，B 项错误；周期表中ⅢB 族～ⅡB 族为过渡元素，全部为金属元素，C 项正确。
3．已知元素原子的下列结构或性质，能确定其在周期表中位置的是( )
A ．某元素原子的第二电子层电子排布图为
B ．某元素在某种化合物中的化合价为＋4
C ．某元素的原子最外层上电子数为6
D ．某元素的外围电子排布式为5s 25p 1
解析：选D A 中只能说明该元素的L 层有8个电子；B 项，非金属元素有多种化合价，＋4价不一定是其最高化合价；C 项，根据最外层电子数只能确定族序数，不能确定周期数；D 项，可确定该元素在第五周期ⅢA 族。
4.元素X 、Y 、Z 在周期表中的相对位置如图所示。已知Y 元素原子
的外围电子排布为n s (n －1)n p (n ＋1)，则下列说法不正确的是( ) A ．Y 元素原子的外围电子排布为4s 24p 4
B ．Y 元素在周期表的第三周期ⅥA 族
C ．X 元素所在周期中所含非金属元素最多
D ．Z 元素原子的核外电子排布式为
1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 3
解析：选A 因为Y 元素原子的外围电子排布中出现了n p 能级，故其n s 能级已经排满且只能为2个电子，则n －1＝2，n ＝3，即Y 元素原子的外围电子排布为3s 23p 4，A 项错误，B 项正确；Y 为S 元素，X 为F 元素，第二周期所含非金属元素最多，C 项正确；Z 为As 元素，核外电子排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 24p 3，D 项正确。
5．我国的纳米基础研究能力已跻身于世界的前列，例如曾被选为我国年度十大科技成果之一的一项成果就是合成一种一维的纳米材料，其化学式为RN 。已知该化合物中与氮粒子结合的R n ＋最外层电子排布为3s 23p 63d 10，则R 位于元素周期表的( )
A ．第三周期ⅤA 族
B ．第四周期ⅢA 族
C ．第五周期ⅢA 族
D ．第四周期ⅤA 族
解析：选B 由化学式RN 知R 为＋3价，R 3＋的最外层电子排布为3s 23p 63d 10，R 的外围
电子排布为4s 24p 1
，位于第四周期ⅢA 族。
6．最活泼的金属，最活泼的非金属，常温下呈液态的金属(价电子排布为5d 106s 2)分别位于下面元素周期表中的( ) X
Y Z
A．s区、p区、ds区 B．s区、p区、d区
C．f区、p区、ds区 D．s区、f区和ds区
解析：选A 如果考虑放射性元素，最活泼的金属是Fr，如果不考虑放射性元素，最活泼的金属是Cs，而Cs和Fr都属于第ⅠA族元素，位于s区；最活泼的非金属是F，位于p区；常温下呈液态的金属为Hg，Hg属于过渡元素，其价电子排布为5d106s2，可知Hg属于第六周期第ⅡB族元素，位于ds区。
7．某化学学习小组在学习元素周期表和周期的划分时提出了以下观点：①周期表的形成是由原子的结构决定的；②元素周期表中ⅠA族元素统称为碱金属元素；③每一周期的元素原子外围电子排布均是从n s1开始至n s2n p6结束；④元素周期表的每一周期元素的种类均相等；⑤基态原子核外电子排布为1s22s22p3和1s22s22p63s23p3的两元素的原子位于同一周期；⑥周期序号越大，该周期所含金属元素一般越多。你认为正确的是( ) A．①⑥ B．①②③⑤⑥
C．①④⑥ D．②③⑤
解析：选A ①元素周期表的形成原因是核外电子排布呈周期性变化，而核外电子排布是由原子的结构决定的，正确；②ⅠA族元素除氢元素之外称为碱金属，错误；③第一周期的元素原子价电子排布从1s1开始到1s2结束，错误；④随着周期数的增多，元素种类有增多的趋势，错误；⑤1s22s22p3位于第二周期，而1s22s22p63s23p3位于第三周期，错误；⑥从元素周期表上不难看出，随着周期数的增多，该周期所含金属元素的种数增多，正确。
8．已知元素周期表中共有18个纵行，下图实线表示元素周期表的边界。按电子排布，可把周期表里的元素划分为几个区：s区、p区、d区、ds区等。除ds区外，其他区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级符号。
(1)请在表中用实线画出s区、p区、ds区的边界线，并分别用阴影和表示d区和ds区。
(2)有的同学受这种划分的启发，认为d区内第6、7纵行的部分元素可以排在另一区，你认为应排在________区。
(3)请在元素周期表中用元素符号标出4s轨道处于半充满状态的元素。
解析：依据按构造原理最后填入电子的能级符号将元素周期表划分为几个区。对于24号元素，其核外价电子排布根据构造原理应该是3d44s2，而实际上是3d54s1，原因是能量相同的轨道处于全空、全充满和半充满状态时能量较低，而29号元素也正是因为这一点排成3d104s1，而不是3d94s2，故将29号、30号元素所在纵行归为ds区。所以认为d区内第6、7纵行的部分元素可以排在ds区是有道理的。
答案：(1)
(2)ds (3)见上表
、Y、Z是ⅠA～ⅦA族的三种非金属元素，它们在周期表中的位置
如图所示：
试回答：
(1)X元素单质的化学式是________。
(2)Y元素的原子结构示意图为________，Y与Na所形成化合物的电子式为________。
(3)Z元素的名称是________，从元素原子得失电子的角度看，Z元素具有________性；若从Z元素在周期表中所处位置看，它具有这种性质的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________，其价电子排布式为___________________________________________________。
解析：在元素周期表中，非金属位于元素周期表中的右上方，三元素均为非金属，必位于ⅤA、ⅥA、ⅦA三个主族，则可认定X必为氟元素，Y为硫元素，Z为砷元素。
答案：(1)F2
(3)砷两Z位于元素周期表中金属与非金属交界线附近4s24p3
10．在研究原子核外电子排布与元素周期表的关系时，人们发现
价电子排布相似的元素集中在一起。据此，人们将元素周期表分为五
个区，并以最后填入电子的轨道能级符号作为该区的符号，如图所示。
(1)在s区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价电
子的电子云形状为________。
(2)在d区中，族序数最大、原子序数最小的元素，常见离子的电子排布式为
X
Y
Z
教案 课题：第一节原子结构（2）授课班级 课时 教学目的 知识 与 技能 1、了解原子结构的构造原理，能用构造原理认识原子的核外电子排布 2、能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布 3、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理 4、知道原子的基态和激发态的涵义 5、初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱，了解其简单应用 过程 与 方法 复习和沿伸、动画构造原理认识核外电子排布，亲自动手书写，体会原理情感 态度 价值观 充分认识原子构造原理，培养学生的科学素养，有利于增强学生学习化学 的兴趣。 重点电子排布式、能量最低原理、基态、激发态、光谱难点电子排布式 知识结构与板书设计三、构造原理 1．构造原理：绝大多数基态原子核外电子的排布的能级顺序都遵循下列顺序：1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s…… 2、能级交错现象(从第3电子层开始)：是指电子层数较大的某些轨道的能量反低于电子层数较小的某些轨道能量的现象。 电子先填最外层的ns，后填次外层的（n-1）d，甚至填入倒数第三层的（n-2）f的规律叫做“能级交错” 3．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最低的能级里，然后排布在能量逐渐升高的能级里。 4、对于同一电子亚层(能级)(等价轨道),当电子排布为全充满、半充满或全空时,原子是比较稳定的。 5、基态原子核外电子排布可简化为：［稀有气体元素符号］+外围电子(价电子、最外层电子) 四、基态与激发态、光谱 1、基态—处于最低能量的原子。
高二化学选修3 原子结构与性质 教材分析： 一、本章教学目标 1．了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1～36号)原子核外电子的排布。 2．了解能量最低原理，知道基态与激发态，知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。 3．了解原子核外电子的运动状态，知道电子云和原子轨道。 4．认识原子结构与元素周期系的关系，了解元素周期系的应用价值。 5．能说出元素电离能、电负性的涵义，能应用元素的电离能说明元素的某些性质。 6．从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法，在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。 本章知识分析： 本章是在学生已有原子结构知识的基础上，进一步深入地研究原子的结构，从构造原理和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等，并图文并茂地描述了电子云和原子轨道；在原子结构知识的基础上，介绍了元素周期系、元素周期表及元素周期律。总之，本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的性质，为后续章节内容的学习奠定基础。尽管本章内容比较抽象，是学习难点，但作为本书的第一章，教科书从内容和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣，重视培养学生的科学素养，有利于增强学生学习化学的兴趣。 通过本章的学习，学生能够比较系统地掌握原子结构的知识，在原子水平上认识物质构成的规律，并能运用原子结构知识解释一些化学现象。 注意本章不能挖得很深，属于略微展开。 相关知识回顾（必修2）
1.原子序数：含义： （1）原子序数与构成原子的粒子间的关系： 原子序数＝＝＝＝。（3） 原子组成的表示方法 a. 原子符号：A z X A z b. 原子结构示意图： c.电子式： d.符号表示的意义： A B C D E （4） 特殊结构微粒汇总： 无电子微粒无中子微粒 2e-微粒8e-微粒 10e-微粒 18e-微粒 2.元素周期表：（1）编排原则：把电子层数相同的元素，按原子序数递增的顺序从左到右排 成横行叫周期；再把不同横行中最外层电子数相同的元素，按电子层数递增的顺序有上到 下排成纵行，叫族。 （2）结构：各周期元素的种数 0族元素的原子序数 第一周期 2 2 第二周期 8 10 第三周期 8 18 第四周期 18 36 第五周期 18 54 第六周期 32 86
必修2第一章物质结构元素周期律 第一节元素周期表第3课时 教学目标： （一）知识与技能： 了解元素周期表的结构以及周期、族等概念；了解周期、主族序数和原子结构的关系 （二）过程与方法： 通过自学有关周期表的结构的知识，培养学生分析问题、解决问题的能力。 （三）情感态度价值观： 通过精心设计的问题，激发学生的求知欲和学习热情，培养学生的学习兴趣。教学重点、难点：周期表的结构；周期、主族序数和原子结构的关系。 教学方法：导学探究法 教学过程： ［引入］至今已经发现了100多种元素，人们根据一定的原则将其编排起来，得到了我们现在的元素周期表，而绘制出第一个元素周期表的是俄国化学家门捷列夫。 ［板书］三、元素周期表 ［讲解］按照元素在周期表中的顺序给元素编号，得到原子序数。在发现原子的组成及结构之 后，人们发现，原子序数与元素的原子结构之间存在着如下关系： ［板书］原子序数一核电荷数一质子数一核外电子数 ［科学探究］ 1?画出1—18号元素原子的结构示意图。 2?认真分析、观察原子结构上有哪些相同点与不同点。 3?将上述1 —18号元素排列成合理的元素周期表，说明你编排的理由。 ［板书］（一）、元素周期表编排原则： 1、按原子序数递增的顺序从左到友排列。 2、将电子层数相同的元素排列成一个横行。 3、把最外层电子数相同的元素排列成一个纵行。 ［过渡］下面我们就一起来研究一下元素周期表的结构，请大家阅读书本第5页的内容。［板书］（二）、元素周期表的结构 ［指导阅读］1、周期
2?族 主族（_个；用 ________________________ 表示） 族（_个纵行，副族（_个；用_________________________ 表示） ——个族）］第 _____ 族（—个，_______ 列） J ______ 族（—个，_________ 列） 过渡元素：［讲解］周期表中还有些族还有一些特别的名称。例如： 第IA族：碱金属元素第VIIA族：卤族元素0 族：稀有气体元素 ［随堂练习］ 1.下列各表中的数字代表的是原子序数，表中数字所表示的元素与它们在元素周期表中的位置相符的是 3?原子序数为x的元素位于周期表中的第n A族，则原子序数为x+ 1的元素可能处在第 （） A .川A族 B . I A族C.I B族 D .川B族 4?下列各组原子序数的表示的两种元素，能形成AB2型化合物的是（） A.12 和17 B.13 和16 C.11 和17 D.6 和8 5?在下列各元素组中，除一种元素外，其余都可以按某种共性归属一类，请选出各组的例外元素，并将该组其他元素的可能归属，按所给六种类型的编号填入表内。 兀素组例外兀素其他兀素所属类型编号 S、N、Na、Mg P、Sb、Sn、As Rb、B、Te、Fe 素（5 ）金属兀素（6）非金属兀素 周期（—个横 行，—个周期） 第1周期 第2周期 第3周期 第4周期 第5周期 -第6周期 第7周期, （共—种元素） （共—种元素） （共_种元素） （共—种元素） （共—种元素） （共—种元素） 目前发现______ 种元素（—个）
第一章原子结构与性质 一.原子结构 1、能级与能层 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. 电子层（能层）：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. 原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈哑铃形 2、原子轨道 3、原子核外电子排布规律 （1）构造原理：随着核电荷数递增，大多数元素的电中性基态原子的电子按下图顺序填入核外电子运动轨道（能级），叫做构造原理。 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.
能级交错：由构造原理可知，电子先进入4s轨道，后进入3d轨道，这种现象叫能级交错。 （2）能量最低原理：电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道. （3）泡利（不相容）原理：一个轨道里最多只能容纳两个电子，且自旋方向相反（用“↑↓”表示），这个原理称为泡利原理。 （4）洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道（能量相同）时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则叫洪特规则。比如，p3的轨道式为，而不是。 洪特规则特例：在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1。 前36号元素中，全空状态的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0；半充满状态的有：7N 2s22p3、15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3；全充满状态的有10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、36Kr 4s24p6。 4、基态原子核外电子排布的表示方法 （1）电子排布式 ①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式，例如K：1s22s22p63s23p64s1。 ②为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示，例如K：[Ar]4s1。 （2）电子排布图(轨道表示式) 每个方框或圆圈代表一个原子轨道，每个箭头代表一个电子。 如基态硫原子的轨道表示式为 二、原子结构与元素周期表 ↑↓↑ ↑↑↑
★第三课时 ［板书］第三节元素周期表(第三课时) ［师］前面我们学习了元素周期表的有关知识，知道了门捷列夫在元素周期律的发现及元素周期表的编制过程中，做出了杰出的贡献。那么，引起元素性质周期性变化的本质原因是什么门捷列夫当时怎样认为的 ［生］引起元素性质周期性变化的本质原因是原子序数的递增，而门捷列夫认为元素的性质是随着相对原子质量的递增而呈周期性变化的。 ［师］不但门捷列夫是这样认为的，在他之前的纽兰兹、迈耶尔、德贝莱纳等在探索元素周期律时也是以此为标准的。与他们不同的是：门捷列夫并没有机械地完全相信当时所测定的相对原子质量数值，从而，使元素周期表的编制出现了质的飞跃。 这也说明，相对原子质量的测定在化学发展的历史进程中，具有十分重要的地位。正如我国著名化学家傅鹰先生所说：“没有可靠的原子量，就不可能有可靠的分子式，就不可能了解化学反应的意义，就不可能有门捷列夫的周期表。没有周期表，则现代化学的发展特别是无机化学的发展是不可想象的。” 那么，元素周期表中各元素的相对原子质量是怎样得出来的呢 ［生］元素原子的质量与一种碳原子质量的1/12的比值。 ［师］这里的“一种碳原子”指的是哪种碳原子呢 ［生］是原子核内有6个质子和6个中子的一种碳原子，即碳—12原子。 ［师］元素周期表中各元素的相对原子质量真的是这样计算出来的吗要想知道究竟，我们还须了解以下两个概念。 ［板书］四、核素、同位素 ［师］我们以前学过元素，即具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称。知道同种元素原子的原子核中质子数相同。那么，它们的中子数是否相同呢 科学研究证明，同种元素原子的原子核中，中子数不一定相同。如组成氢元素的氢原子，就有以下三种： ［投影展示］ 三种不同的氢原子 原子符号质了数中子数氢原子名称和简称 ①1 1H 氕（H） ②2 1H 氘（D） ③3 1H 氚（T） ［问］1 1H、3 1 H分别表示什么 ［生］1 1H表示一个质量数为1、质子数为1的原子；3 1 H表示一个质量数为3、质子数为1的原 子。 ［师］根据第一节所写内容，填写表中空白。 ［请一个同学把答案填写在胶片上］ 答案： 10
高中化学选修3知识点总结 二、复习要点 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 （一）原子结构 1、能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ②同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级s、p、d、f，能量由低到高依次为s、p、d、f。 ③任一能层，能级数等于能层序数。 ④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2）能层、能级、原子轨道之间的关系 每能层所容纳的最多电子数是：2n2（n：能层的序数）。 2、构造原理 （1）构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。 （2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。
（3）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。原子轨道的能量关系是：ns＜（n-2）f ＜（n-1）d ＜np （4）能级组序数对应着元素周期表的周期序数，能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目。 根据构造原理，在多电子原子的电子排布中：各能层最多容纳的电子数为2n2 ；最外层不超过8个电子；次外层不超过18个电子；倒数第三层不超过32个电子。 （5）基态和激发态 ①基态：最低能量状态。处于最低能量状态的原子称为基态原子。 ②激发态：较高能量状态（相对基态而言）。基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级时的状态。处于激发态的原子称为激发态原子。 ③原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收（基态→激发态）和放出（激发态→较低激发态或基态）不同的能量（主要是光能），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征谱线鉴定元素。 3、电子云与原子轨道 （1）电子云：电子在核外空间做高速运动，没有确定的轨道。因此，人们用“电子云”模型来描述核外电子的运动。“电子云”描述了电子在原子核外出现的概率密度分布，是核外电子运动状态的形象化描述。 （2）原子轨道：不同能级上的电子出现概率约为90%的电子云空间轮廓图称为原子轨道。s电子的原子轨道呈球形对称，ns能级各有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈纺锤形，n p能级各有3个原子轨道，相互垂直（用p x、p y、p z表示）；n d能级各有5个原子轨道；n f能级各有7个原子轨道。 4、核外电子排布规律 （1）能量最低原理：在基态原子里，电子优先排布在能量最低的能级里，然后排布在能量逐渐升高的能级里。 （2）泡利原理：1个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋方向相反。 （3）洪特规则：电子排布在同一能级的各个轨道时，优先占据不同的轨道，且自旋方向相同。 （4）洪特规则的特例：电子排布在p、d、f等能级时，当其处于全空、半充满或全充满时，即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14，整个原子的能量最低，最稳定。 能量最低原理表述的是“整个原子处于能量最低状态”，而不是说电子填充到能量最低的轨道中去，泡利原理和洪特规则都使“整个原子处于能量最低状态”。 电子数 （5）（n-1）d能级上电子数等于10时，副族元素的族序数=n s能级电子数 （二）元素周期表和元素周期律 1、元素周期表的结构 元素在周期表中的位置由原子结构决定：原子核外的能层数决定元素所在的周期，原子的价电子总数决定元素所在的族。 （1）原子的电子层构型和周期的划分 周期是指能层（电子层）相同，按照最高能级组电子数依次增多的顺序排列的一行元素。即元素周期表中的一个横行为一个周期，周期表共有七个周期。同周期元素从左到右（除稀有气体外），元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 （2）原子的电子构型和族的划分 族是指价电子数相同（外围电子排布相同），按照电子层数依次增加的顺序排列的一列元素。即元素周期表中的一个列为一个族（第Ⅷ族除外）。共有十八个列，十六个族。同主族周期元素从上到下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 （3）原子的电子构型和元素的分区 按电子排布可把周期表里的元素划分成5个区，分别为s区、p区、d区、f区和ds区，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。 2、元素周期律
第四讲原子结构与性质 一、原子核外电子排布原理 1.能层、能级与原子轨道 (1)能层(n)：在多电子原子中，核外电子的能量是不同的，按照电子的能量差异将其分成不同能层。通常用K、L、M、N、P、Q表示，能量依次升高。 (2)能级 同一能层里电子的能量也可能不同，又将其分成不同的能级，通常用等表示，同一能层里，各能级的能量按的顺序依次升高。 (3)原子轨道：电子云轮廓图给出了电子在核外经常出现的区域。这种电子云轮廓图称为原子轨道。 【提醒】第一能层(K)，只有s能级；第二能层(L)，有s、p两种能级，p能级上有三个原子轨道p x、p y、p z，它们具有相同的能量；第三能层(M)，有s、p、d三种能级。 2.基态原子的核外电子排布 (1)能量最低原理：即电子尽可能地先占有能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。如图为构造原理示意图，即基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序图： 注意：所有电子排布规则都需要满足能量最低原理。 (2)泡利原理：每个原子轨道里最多只能容纳个电子，且自旋状态。如2s轨道上的电子 排布为，不能表示为。 (3)洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是占据一个轨 道，且自旋状态相同。如2p3的电子排布为，不能表示为或。洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低，如：24Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1。 3.基态、激发态及光谱示意图
4.表示微粒结构的常用化学用语 (1)原子（离子）结构示意图：表示核外电子的分层排布和原子核内的质子数。 (2)核组成式：如168O，侧重于表示原子核的结构，它能告诉我们该原子核内的质子数和核外电子数以及质量数，并不能反映核外电子的排布情况。 (3)电子排布式：如O原子的电子排布式为1s22s22p4，它能告诉我们氧原子核外的电子分为2个电子层，3个能级，并不能告诉我们原子核的情况，也不能告诉我们它的各个电子的运动状态。 (4)电子排布图：如这个式子，对氧原子核外电子排布的情况表达得就更加详细。 (5)简化电子排布式：将电子排布式中上一周期稀有气体的电子排布改用原子实表示 (6)价电子排布式（图）：对于主族和零族元素，价电子是指；对于过渡性元素，价电子是指； 【例1】判断正误 (1)p能级的能量一定比s能级的能量高( ) (2)同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多( ) (3)2p和3p轨道形状均为哑铃形，能量也相等( ) (4)2p x、2p y、2p z的能量相等( ) (5)铁元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s23d6( ) (6)Cr的基态原子的简化电子排布式为[Ar]3d44s2 ( ) (7)基态原子电子能量的高低顺序为E(1s)＜E(2s)＜E(2p x)＜E(2p y)＜E(2p z) ( ) (8)电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了能量最低原则( ) (9)磷元素基态原子的电子排布图为( ) 【例2】某元素的原子序数为29 (1)写出该元素的名称及元素符号 (2)画出该元素原子的电子排布式 (3)它有个能层，有个能级 (4)它的价电子排布图是 (5)它属于第周期，第族，属于区。 (6)它有个未成对电子 (7)它的原子核外有种不同运动状态的电子，占据了个轨道，核外电子占有的空间运动状态有____种。 【例3】按要求书写化学用语 1、书写下列微粒的电子式 HCN N2H4CaC2Na2O2
第一章原子结构与性质 课标要求 1.了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素的（1~36号）原子核外电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。 2.了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某种性质 3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。 4.了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。 要点精讲 一.原子结构 1.能级与能层 2.原子轨道 3.原子核外电子排布规律 ⑴构造原理：随着核电荷数递增，大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道（能级），叫做构造原理。
能级交错：由构造原理可知，电子先进入4s 轨道，后进入3d 轨道，这种现象叫能级交错。 说明：构造原理并不是说4s 能级比3d 能级能量低（实际上4s 能级比3d 能级能量高），而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。也就是说，整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。 （2）能量最低原理 现代物质结构理论证实，原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理。 构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低，而不局限于某个能级。 （3）泡利（不相容）原理：基态多电子原子中，不可能同时存在4个量子数完全相同的电子。换言之，一个轨道里最多只能容纳两个电子，且电旋方向相反（用“↑↓”表示），这个原理称为泡利（Pauli ）原理。 （4）洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道（能量相同）时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则叫洪特（Hund ）规则。比如，p3的轨道式为 或，而不是。 洪特规则特例：当p 、d 、f 轨道填充的电子数为全空、半充满或全充满时，原子处于较稳定的状态。即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14时，是较稳定状态。 前36号元素中，全空状态的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0；半充满状态的有：7N 2s22p3、15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3；全充满状态的有10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、36Kr 4s24p6。 4. 基态原子核外电子排布的表示方法 (1)电子排布式 ①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式，例如K ：1s22s22p63s23p64s1。 ②为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以↑↓ ↑ ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑
《元素周期表》（第二课时） 元素周期表教学设计 （40907063 丁胜根） 一、教材分析 物质结构和元素周期律是化学的重要理论知识，也是中学化学教学的重要内容。而元素周期表是元素周期律的具体表现形式，是学习化学的重要工具。元素周期表在初中化学中已有简单介绍，本节书的总体思路是在初中已有知识的基础上让学生学习元素周期表，突出原子结构与元素原子在周期表中的位置关系后，引导学生思考原子结构与元素性质的关系，得出元素性质主要与原子核外电子排布密切相关的结论，最后，引导学生思考原子核与元素的性质是否有关引出核素概念，了解放射性同位素的应用。 在教学时可将本节教材分为三个课时，第一课时主要认识元素周期表的结构以及其与原子结构的关系；第二课时主要探究元素的化学性质与原子结构的关系；第三课时探究元素的化学性质与原子结构的关系，小结元素性质与原子核外电子排布密切相关后，学习核素及同位素概念。 二、学情分析 在人教版九年级上册第四单元物质构成的奥秘中，学生对元素周期表的简介以及原子的核外电子排布等知识已有所了解，从元素周期表中能够获取元素名称、符号、原子序数、原子相对原子质量等信息，知道最外层电子数为8（第一周期为2）的结构化学性质稳定，金属元素最外层电子数一般少于4，反应中易失去电子，非金属元素的最外层电子数一般多于4，反应中易得到电子。结合学生过往已有的知识，本节课将从实验出发，以一系列的实验事实凸显元素的原子结构（尤其是最外层电子数）与化学性质之间的密切联系，丰富学生对元素周期表的认识，深刻理解“元素周期表是学习和研究化学的重要工具”的含义。 教材中对碱金属元素化学性质的探究通过实验归纳得出，这要求学生能够准确描述实验现象并进行对比归纳；对卤族元素化学性质的探究则将实验事实以表格的形式呈现，这对学生处理信息的能力提出了较高的要求，能够从文字中筛选出关键内容进行对比，归纳出“递变性”规律。另外，本节课除了要让学生发现同一主族元素“递变性”外，还要从同一主族元素化学性质的“相似性”归纳出结构与性质的关系，要求学生有较为全面的思维能力，能够充分挖掘未知的潜在性规律。
第3课时 ［板书］第三节元素周期表(第三课时) ［师］前面我们学习了元素周期表的有关知识，知道了门捷列夫在元素周期律的发现及元素周期表的编制过程中，做出了杰出的贡献。那么，引起元素性质周期性变化的本质原因是什么门捷列夫当时怎样认为的 ［生］引起元素性质周期性变化的本质原因是原子序数的递增，而门捷列夫认为元素的性质是随着相对原子质量的递增而呈周期性变化的。 ［师］不但门捷列夫是这样认为的，在他之前的纽兰兹、迈耶尔、德贝莱纳等在探索元素周期律时也是以此为标准的。与他们不同的是：门捷列夫并没有机械地完全相信当时所测定的相对原子质量数值，从而，使元素周期表的编制出现了质的飞跃。 这也说明，相对原子质量的测定在化学发展的历史进程中，具有十分重要的地位。正如我国著名化学家傅鹰先生所说：“没有可靠的原子量，就不可能有可靠的分子式，就不可能了解化学反应的意义，就不可能有门捷列夫的周期表。没有周期表，则现代化学的发展特别是无机化学的发展是不可想象的。” 那么，元素周期表中各元素的相对原子质量是怎样得出来的呢 ［生］元素原子的质量与一种碳原子质量的1/12的比值。 ［师］这里的“一种碳原子”指的是哪种碳原子呢 ［生］是原子核内有6个质子和6个中子的一种碳原子，即碳—12原子。 ［师］元素周期表中各元素的相对原子质量真的是这样计算出来的吗要想知道究竟，我们还须了解以下两个概念。 ［板书］四、核素、同位素 ［师］我们以前学过元素，即具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称。知道同种元素原子的原子核中质子数相同。那么，它们的中子数是否相同呢 科学研究证明，同种元素原子的原子核中，中子数不一定相同。如组成氢元素的氢原子，就有以下三种： ［投影展示］ 三种不同的氢原子 原子符号质了数中子数氢原子名称和简 称 ①1 H氕（H） 1 ②2 H氘（D） 1 ③3 H氚（T） 1
原子结构与性质 一 原子结构 1、原子的构成 中子N （核素） 原子核 → 质子Z （带正电荷） → 核电荷数 元素 → 元素符号 原子结构 最外层电子数决定主族元素的 电子数（Z 个） 化学性质及最高正价和族序数 体积小，运动速率高（近光速），无固定轨道 核外电子 运动特征 电子云（比喻） 小黑点的意义、小黑点密度的意义。 排布规律 → 电子层数 周期序数及原子半径 表示方法 → 原子（离子）的电子式、原子结构示意图 2、三个基本关系 （1）数量关系：质子数 = 核电荷数 = 核外电子数（原子中） （2）电性关系： ①原子中：质子数=核电荷数=核外电子数 ②阳离子中：质子数>核外电子数 或 质子数=核外电子数+电荷数 ③阴离子中：质子数<核外电子数 或 质子数=核外电子数-电荷数 （3）质量关系：质量数 = 质子数 + 中子数 二 原子核外电子排布规律 决X) (A Z
三相对原子质量 定义：以12C原子质量的1/12（约1.66×10-27kg）作为标准，其它原子的质量跟它比较所得的值。其国际单位制（SI）单位为1，符号为1（单位1一般不写） 原子质量：指原子的真实质量，也称绝对质量，是通过精密的实验测得的。 如：一个氯原子的m(35Cl)=5.81×10-26kg。 核素的相对原子质量：各核素的质量与12C的质量的1/12的比值。一种元素有几种同位素，就应有几种不同的核素的相对原子质量， 相对诸量如35Cl为34.969,37Cl为36.966。 原子比较核素的近似相对原子质量：是对核素的相对原子质量取近似整数值，数值上与该质量 核素的质量数相等。如：35Cl为35,37Cl为37。 元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子个数百分比算出的平均值。如：Ar(Cl)=Ar(35Cl)×a% + Ar(37Cl)×b% 元素的近似相对原子质量：用元素同位素的质量数代替同位素相对原子质量与其原子个数百
元素周期表第3课时-精品 2020-12-12 【关键字】方法、质量、认识、问题、难点、有效、密切、深入、合作、掌握、了解、研究、规律、位置、稳定、基础、素质、重点、能力、方式、结构、水平、关系、分析、激发、形成、提高、新知识、中心 第一节元素周期表第3课时 一、教材分析： 化学是在原子、分子水平上研究物质组成、结构、性质及其变化和应用 的科学。要研究物质的宏观性质，必须从微观粒子入手，才能寻找到原因。化学 学科涉及分子、离子、原子、质子、中子、核外电子等多种微观粒子，但最重要 的是原子。只要了解了原子的结构，才可以进一步了解分子、离子结构，进而深 入认识物质的组成和结构，了解化学变化规律。在初中，学生已初步了解了一些 化学物质的性质，因此有必要让学生进入微观世界，探索物质的奥秘。通过本节 了解原子构成、核素、同位素概念，了解质子数、中子数和质量数间的关系，为后续周期律的学习打好基础。 二、教学目标 知识目标： X的含义。 1．明确质量数和A Z 2.认识核素、同位素等概念的含义及它们之间的关系。 能力目标： 提高同学们辨别概念的能力。 情感、态度与价值观目标： 通过对原子结构的研究，激发学生从微观角度探索自然的兴趣。
三.教学重点难点： 重点：明确质量数和A X的含义。 Z 难点：认识核素、同位素等概念的含义及它们之间的关系。 四、学情分析： 同学们在初中已经有了关于原子结构的知识，所以这节课原子表示方法比较容易接受，但对于核素同位素的概念是新知识。 五、教学方法：学案导学 六、课前准备： 学生学习准备：导学案 教师教学准备：投影设备 七、课时安排：一课时 八、教学过程： （一）、检查学案填写，总结疑惑点（主要以学生读答案展示的方式） （二）、情景导入，展示目标 原子是构成物质的一种微粒（构成物质的微粒还有离子、分子等），是化学变化中的最小微粒。物质的组成、性质和变化都都与原子结构密切相关,同种原子性质和质量都相同。那么原子能不能再分？原子又是如何构成的呢?这节课我们一起来学习有关原子的几个概念。 （三）、合作探究，精讲点拨 探究一：核素和同位素 1、原子结构：原子由原子核和核外电子构成，原子核在原子的中心，由带正电的质子与不带电的中子构成，带负电的电子绕核作高速运动。也就是说，质子、中子和电子是构成原子的三种微粒。在原子中，原子核带正电荷，其正电荷数由所含质子数决定。 （1）原子的电性关系：核电荷数= 质子数= 核外电子数 （2）质量数：将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来所得的数值，叫质量数。 质量数（A）= 质子数（Z）+ 中子数（N） （3）离子指的是带电的原子或原子团。带正电荷的粒子叫阳离子，带负电荷的粒子叫阴离
第一章物质结构与性质教案 教材分析： 一、本章教学目标 1．了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1～36号)原子核外电子的排布。 2．了解能量最低原理，知道基态与激发态，知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。 3．了解原子核外电子的运动状态，知道电子云和原子轨道。 4．认识原子结构与元素周期系的关系，了解元素周期系的应用价值。 5．能说出元素电离能、电负性的涵义，能应用元素的电离能说明元素的某些性质。 6．从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法，在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。 本章知识分析： 本章是在学生已有原子结构知识的基础上，进一步深入地研究原子的结构，从构造原理和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等，并图文并茂地描述了电子云和原子轨道；在原子结构知识的基础上，介绍了元素周期系、元素周期表及元素周期律。总之，本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的性质，为后续章节内容的学习奠定基础。尽管本章内容比较抽象，是学习难点，但作为本书的第一章，教科书从内容和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣，重视培养学生的科学素养，有利于增强学生学习化学的兴趣。 通过本章的学习，学生能够比较系统地掌握原子结构的知识，在原子水平上认识物质构成的规律，并能运用原子结构知识解释一些化学现象。 注意本章不能挖得很深，属于略微展开。 第一节原子结构 第一课时 知识与技能： 1、进一步认识原子核外电子的分层排布 2、知道原子核外电子的能层分布及其能量关系 3、知道原子核外电子的能级分布及其能量关系 4、能用符号表示原子核外的不同能级，初步知道量子数的涵义 5、了解原子结构的构造原理，能用构造原理认识原子的核外电子排布 6、能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布 方法和过程： 复习和沿伸、类比和归纳、能层类比楼层，能级类比楼梯。 情感和价值观：充分认识原子结构理论发展的过程是一个逐步深入完美的过程。 教学过程： 1、原子结构理论发展 从古代希腊哲学家留基伯和德谟克利特的朴素原子说到现代量子力学模型，人类思想中的原子结构模型经过多次演变，给我们多方面的启迪。 现代大爆炸宇宙学理论认为，我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸。大爆炸后约两小时，诞生了大量的氢、少量的氦以及极少量的锂。其后，经过或长或短的发展过程，氢、氦等发生原子核的熔合反应，分期分批地合成其他元素。 〖复习〗必修中学习的原子核外电子排布规律：
原子结构 【学海导航】 一、能层与能级 对多电子原子的核外电子，按能量的差异将其分成不同的能层(n)；各能层最多容纳的电子数为2n2。对于同一能层里能量不同的电子，将其分成不同的能级(l)；能级类型的种类数与能层数相对应；同一能层里，能级的能量按s、p、d、f的顺序升高，即E(s)＜E(p)＜E(d)＜E(f)。 1．电子云：电子在原子核外出现的概率密度分布。电子云是核外电子运动状态的形象化描述。 2．原子轨道：不同能级上的电子出现概率约为90%的电子云空间轮廓图。s电子的原子轨道呈球形对称，ns能级各有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈纺锤形，np能级各有3个原子轨道，相互垂直（用px、py、pz表示）；nd能级各有5个原子轨道；nf能级各有7个原子轨道。 三、核外电子排布规律 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。 2．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最低的能级里，然后排布在能量逐渐升高的能级里。 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，优先占据不同的轨道，且自旋方向相同。 四、基态、激发态、光谱 1．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。 2．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。 3．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（基态→激发态）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征谱线鉴定元素。 【例题解析】 例1 下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是（） A．原子核外的电子象云雾一样笼罩在原子核周围，故称电子云
必修2第一章物质结构元素周期律 第一节元素周期表 第3课时 姓名 ________ 1、 元素X 的原子有3个电子层，最外层有 4个电子。这种元素位于周期表的 A.第4周期川A 族 B.第4周期四A 族 C.第3周期W B 族 D.第3周期W A 族 2、 A 、B 两元素可形成AB 型离子化合物，如果 A 、B 两种离子的核外电子数之和为 、B 两元素所处的周期为 ( A. 在同一周期 B. —种在第一周期，一种在第二周期 C. 一种在第二周期，一种在第三周期 D. 一种在第三周期，一种在第四周期 3、 某元素原子的最外电子层 上只有 A.—定是 IIA 元素 C. 一定是正二价元素 4、 同主族相邻周期的A 、 ，当A 的原子序数为x 时， C.x — m D.x + n 18,两者能组成化合物X 2Y 3，已知X 的原子序数为n ,则Y 的原 () A. n + 11 B.n — 5 6、 紧接在氡下面有待发现的零族元素的原子序数可能是 A . 109 B . 118 C . 136 D . 137 7、 国际无机化学命名委员会在 1989年做出决定，把长式元素周期表原先的主副族及族号取 消，由左至右改为18列。如碱金属为第1列，稀有气体元素为第18列。按此规定，下列说法 中错误的是 ( ) A ?第9列元素中没有非金属元素 B ?第17列为卤族元素 C ?只有第2列元素原子的最外层有2个电子 D ?在整个18列元素中，第3列元素种类最多 &下列内容决定于原子结构的哪部分 (1) 质量数决定于 ________________ (2) 原子序数主要决定于 __________ (3) 元素的主要化学性质，主要决定于 _________________ , 成绩 20,则 A ) 2个电子，该元素是 B. 一定是金属元素 D.可能是金属元素，也可能是非金属元素 B 两种元素所在周期分别最多可排 m 和n 种元素，且B 在A 的上周期 B 的原子序数可能为 () A.x — n B.x + m 5、X 和Y 的原子序数都小于 子序数不可能是 C.n + 3 D.n — 6
高中化学选修3第一章第一节原子结构(第1课时) 教学设计 东风高级中学杜先军 知识与技能： 1、进一步认识原子核外电子的分层排布 2、知道原子核外电子的能层分布及其能量关系 3、知道原子核外电子的能级分布及其能量关系 4、能用符号表示原子核外的不同能级，初步知道量子数的涵义 5、了解原子结构的构造原理，能用构造原理认识原子的核外电子排布 6、能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布 方法和过程：复习和沿伸、类比和归纳、能层类比楼层，能级类比楼梯。 情感和价值观：充分认识原子结构理论发展的过程是一个逐步深入完美的过程。 教学过程： 1、原子结构理论发展 从古代希腊哲学家留基伯和德谟克利特的朴素原子说到现代量子力学模型，人类思想中的原子结构模型经过多次演变，给我们多方面的启迪。 现代大爆炸宇宙学理论认为，我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸。大爆炸后约两小时，诞生了大量的氢、少量的氦以及极少量的锂。其后，经过或长或短的发展过程，氢、氦等发生原子核的熔合反应，分期分批地合成其他元素。 〖复习〗必修中学习的原子核外电子排布规律： 核外电子排布的尸般规律 (1)核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次 排布在能量逐步升高的电子层(能量最低原理)。 (2)原子核外各电子层最多容纳29’个电子。 (3)原于最外层电子数目不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个电子 (4)次外层电子数目不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个)，倒 数第三层电子数目不能超过32个。 说明：以上规律是互相联系的，不能孤立地理解。例如；当M层是最外层时，最多可排8个电子；当M层不是最外层时，最多可排18个电子 〖思考〗这些规律是如何归纳出来的呢？ 2、能层与能级 由必修的知识，我们已经知道多电子原子的核外电子的能量是不同的，由内而外可以分为：第一、二、三、四、五、六、七……能层 符号表示K、L、M、N、O、P、Q…… 能量由低到高 例如：钠原子有11个电子，分布在三个不同的能层上，第一层2个电子，第二层8个电子，第三层1个电子。由于原子中的电子是处在原子核的引力场中，电子总是尽可能先从内层排起，当一层充满后再填充下一层。理论研究证明，原子核外每一层所能容纳的最多电子数如下： 能层一二三四五六七…… 符号K L M N O P Q…… 最多电子数 2 8 18 32 50……
第一章物质结构元素周期律 第一节元素周期表第3课时 一、教材分析： 化学是在原子、分子水平上研究物质组成、结构、性质及其变化和应用的科学。要研究物质的宏观性质，必须从微观粒子入手，才能寻找到原因。化学学科涉及分子、离子、原子、质子、中子、核外电子等多种微观粒子，但最重要的是原子。只要了解了原子的结构，才可以进一步了解分子、离子结构，进而深入认识物质的组成和结构，了解化学变化规律。在初中，学生已初步了解了一些化学物质的性质，因此有必要让学生进入微观世界，探索物质的奥秘。通过本节了解原子构成、核素、同位素概念，了解质子数、中子数和质量数间的关系，为后续周期律的学习打好基础。 二、教学目标 知识目标： 1．明确质量数和A X的含义。 Z 2.认识核素、同位素等概念的含义及它们之间的关系。 能力目标： 提高同学们辨别概念的能力。 情感、态度与价值观目标： 通过对原子结构的研究，激发学生从微观角度探索自然的兴趣。 三.教学重点难点： 重点：明确质量数和A X的含义。 Z
难点：认识核素、同位素等概念的含义及它们之间的关系。 四、学情分析： 同学们在初中已经有了关于原子结构的知识，所以这节课原子表示方法比较容易接受，但对于核素同位素的概念是新知识。 五、教学方法：学案导学 六、课前准备： 学生学习准备：导学案 教师教学准备：投影设备 七、课时安排：一课时 八、 教学过程： （一）、检查学案填写，总结疑惑点（主要以学生读答案展示的方式） （二）、情景导入，展示目标 原子是构成物质的一种微粒（构成物质的微粒还有离子、分子等），是化学变化中的最小微粒。 物质的组成、性质和变化都都与原子结构密切相关,同种原子性质和质量都相同。那么原子能不能再分？原子又是如何构成的呢?这节课我们一起来学习有关原子的几个概念。 （三）、合作探究，精讲点拨 探究一：核素和同位素 1、原子结构：原子由原子核和核外电子构成，原子核在原子的中心，由带正电的质子与不带电的中子构成，带负电的电子绕核作高速运动。也就是说，质子、中子和电子是构成原子的三种微粒。在原子中，原子核带正电荷，其正电荷数由所含质子数决定。 （1）原子的电性关系：核电荷数 = 质子数 = 核外电子数 （2）质量数：将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来所得的数值，叫质量数。 质量数（A ）= 质子数（Z ）+ 中子数（N ） （3）离子指的是带电的原子或原子团。带正电荷的粒子叫阳离子，带负电荷的粒子叫阴离子。 当质子数(核电荷数)＞核外电子数时，该粒子是阳离子，带正电荷； 当质子数(核电核数＜核外电子数时，该粒子是阴离子，带负电荷。 （4）原子组成的表示方法 ——元素符号 质量数—— X A Z