九年级化学核外电子排布的初步知识
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《核外电子排布》知识清单一、什么是核外电子排布在原子中,电子围绕着原子核运动,其分布情况被称为核外电子排布。
原子就像一个小小的宇宙,原子核居于中心,而电子则在特定的轨道上运行。
电子的排布并非是随意的,而是遵循一定的规律。
这些规律决定了电子在不同能量层级的分布,从而影响着原子的化学性质和物理性质。
二、核外电子排布的规律1、能量最低原理电子总是优先占据能量最低的轨道。
就好像人们在选择座位时,总是先选择离门口近、方便进出的位置一样。
能量越低的轨道,越稳定,电子也更倾向于处在这样的位置。
2、泡利不相容原理在同一个原子中,不可能有两个或两个以上的电子具有完全相同的四个量子数。
简单来说,每个轨道最多只能容纳两个电子,且这两个电子的自旋方向必须相反。
3、洪特规则电子在等价轨道(相同能量的轨道)上排布时,总是尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同。
这样可以使原子的能量处于较低状态。
三、电子层与能级电子在原子核外按照一定的层次分布,这些层次被称为电子层。
通常用字母 K、L、M、N、O、P、Q 来表示从内到外的电子层。
每个电子层又包含若干个能级。
例如,K 层只有一个能级,L 层有两个能级,分别为 2s 和 2p,M 层有三个能级,分别为 3s、3p 和 3d 等等。
能级的能量高低顺序为:1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s < 4d < 5p < 6s < 4f < 5d < 6p < 7s < 5f < 6d < 7p 。
四、核外电子排布的表示方法1、电子排布式用数字和字母来表示电子在原子核外各能级上的分布情况。
例如,钠原子(Na)的电子排布式为 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹。
2、轨道表示式也称为电子排布图,用小方框表示原子轨道,用箭头表示电子。
比如,氮原子(N)的轨道表示式为:1s 2s 2p↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑五、核外电子排布与元素周期表元素周期表是化学中非常重要的工具,而核外电子排布与元素周期表的结构有着密切的关系。
《原子核外电子的排布离子》讲义同学们,今天咱们来一起学习北京版九年级上册化学第3章构成物质的微粒中的第二节内容——原子核外电子的排布和离子。
这部分内容可有意思啦,就像探索微观世界的小秘密一样。
一、原子核外电子是分层排布的咱们先来说说原子核外的电子。
想象一下,原子就像一个小小的太阳系,原子核就是那个中心的太阳,而电子呢,就像围绕太阳转的行星。
不过这些电子可不像行星那样随便转,它们是分层排布的。
为什么会分层排布呢?这就和电子的能量有关啦。
能量低的电子离原子核近,就像住在里层的小居民;能量高的电子离原子核远,就像是住在外层的居民。
就好比咱们在学校里,不同年级的同学在不同的楼层上课,低年级的同学在低楼层,高年级的同学在高楼层,这样大家都能有条不紊地学习和生活。
咱们可以用原子结构示意图来表示原子的结构。
比如说,氧原子的结构示意图,中间是原子核,外面有电子层。
原子核里有质子和中子,质子带正电,中子不带电,而电子带负电。
对于氧原子来说,它的质子数是8,电子数也是8。
这8个电子就分布在不同的电子层上。
第一层最多能容纳2个电子,第二层最多能容纳8个电子,氧原子的电子排布就是2和6,先把第一层填满,剩下的电子就排在第二层。
二、最外层电子数与元素性质的关系同学们,这原子的最外层电子数可不得了,它和元素的化学性质有着密切的关系呢。
先来说说稀有气体元素。
像氦、氖、氩这些稀有气体元素,它们的原子最外层电子数达到了相对稳定的结构。
氦最外层有2个电子,其他的稀有气体最外层一般都是8个电子。
这种稳定结构就好比一个小家庭已经很美满了,不需要再和别的家庭有过多的交往,所以稀有气体的化学性质很不活泼,就像一个个低调的小隐士,很少参与化学反应。
再看看金属元素,金属原子的最外层电子数一般比较少,通常是13个。
比如说钠原子,最外层只有1个电子。
这个电子就像一个不安分的小调皮,很容易就跑掉了。
当它跑掉之后,钠原子就变成了钠离子,带了一个单位的正电荷。
第五节核外电子排布的初步知识一、素质教育目标(一)知识教学点1.核外电子是分层排布的。
2.原子结构示意图的含义,结构与性质之间的关系。
3.对离子化合物和共价化合物有一个大致的印象。
(二)能力训练点培养学生微观想像能力及推导思维的方法。
(三)德育渗透点(略)二、教学重点、难点、疑点及解决办法1.重点原子的核外电子是分层排布的,元素的化学性质与它的结构紧密相联。
2.难点对核外电子分层运动的表象的形成。
三、课时安排2课时四、教具准备1-18号元素的原子结构示意图。
五、学生活动设计本节内容非常抽象,对于学生来说主要应从1—18号元素的原子结构示意图中寻找规律,同时教师应充分调动学生的积极性,让他们研究讨论元素的分类与核外电子的关系。
另外,应让学生充分利用原子结构示意图了解离子化合物和共价化合物的形成过程。
六、教学步骤(一)明确目标1.知识目标(1)了解核外电子是分层排布的。
(2)了解原子结构示意图的涵义,进一步了解结构与性质之间的关系。
(3)对离子化合物和共价化合物的形成有一个大致的印象。
2.能力目标培养学生微观想像能力,推导思维的方法。
(二)整体感知学习核外电子排布的初步知识是在学过原子构成、核电荷数、质子数、核外电子数及其相互关系的基础上进行的。
其目的在于通过1—18号元素的原子结构示意图,了解核外电子排布的情况,进一步了解元素的性质与结构的关系,并使学生初步了解离子化合物与共价化合物的形成。
但是,应当注意这部分教学对学生来说既难以理解又难以掌握。
因此,本节内容在讲解时不宜加深也不宜拓展,只要学生达到了解的水平即可。
(三)重点、难点的学习与目标完成过程[复习提问]在前面我们学习了原子的结构,请同学们说一说1.原子是怎样构成的?2.原子核是由哪些微粒构成的?3.原子的核电荷数,核内质子数与核外电子数有什么关系?[新课讲解]虽然我们对原子的结构有所了解,但是我们对核外电子的运动却一无所知。
今天,我们就来了解一下核外电子的运动情况。
核外电子排布的初步知识化合价学习目标1、常识性了解原子核外电子分层排布的初步知识,知道电子层所表示的意义,了解原子结构示意图的涵义。
2、了解稀有气体元素、典型的金属元素和非金属元素原子核外电子排布的特点;理解元素的性质与核外电子排布的关系,逐步提高对物质结构的性质关系的认识。
3、了解解离子的形成,常识性了解NaCl和HCl的形成过程。
4、常识性了解化合价的定义和实质5、记忆常见元素和原子团的化合价6、知道化合价物中元素化合价的一般规则7、了解化学式与化合价之间的关系,并学会根据化合价书写化学式,根据化学式计算化合价的方法。
知识要点:1.了解原子的核外电子是分层排布的。
2.了解原子结构示意图的涵义3.要对离子化合物和共价化合物的定义和形成原因有一个大致的印象。
知识重点和难点:重点:原子的核外电子是分层排布的;元素的化学性质跟元素原子的结构紧密相关。
难点:对核外电子分层运动想象表象的形成。
知识详解:一、核外电子是分层排布的。
在原子中,由于空间很小,而电子的运动速率极快,所以与人们常见的宏观物体的运动不同。
如,汽车在公路上奔驰、人造卫星按一定轨道围绕地球旋转是不同的;人们无法找到电子运动的固定轨道。
比如,已知氢原子的原子核有一个质子,带一个单位正电荷,核外有一个电子,带一个单位负电荷,它在核外一定距离的空间内高速运动,哪怕是一瞬间,它在这一定距离的空间内也是无所不在的。
不同的电子所具有的能量不同,经常运动的区域也不相同,能量高的电子离核远,能量低的电子离核近,为了描述原子中电子的运动状态,我们说电子由于所具有的能量不同而分层排布。
离核最近的叫第一层,能量稍高离核稍远的叫第二层,依次类推,叫三、四、五、六、七层;或根据离核由近及远用英文字母“K、L、M、N、O、P、Q”来表示。
二、原子结构示意图以氢原子为例:掌握原子结构示意图的含义掌握前20号元素的原子结构示意图三、元素的化学性质由最外层电子数决定1.稀有气体元素的原子,最外电子排布为8电子(氦为2个电子)的稳定结构,既不易得电子,又不易失电子,所以化学性质稳定。
核外电子排布的初步知识之一教学目标1.使学生了解原子的核外电子分层排布的规律及原子结构示用意的含义,培育学生的抽象能力和制造思维能力。
2.了解元素的性质跟原子结构的关系。
3.使学生初步熟悉离子化合物和共价化合物的概念和形成缘故。
教学进程【引言】咱们已经明白原子是由原子核和电子组成的,质量很小的电子在核外空间作高速运动。
电子是如何排布在核外空间的呢?这是本节要学习的内容。
【板书】核外电子排布的初步知识(将“核外电子排布”填入板书结构图中预定的方框内,板书设计见后)【讲述】氢原子核外只有1个电子,那个电子在核外的空间里作高速运动。
在含有多个电子的原子里,各电子的能量高低不同,决定它们运动离核远近的区域不同。
那么,如何描述运动的电子离核远近区域不同的呢?请同窗们带着那个问题阅读教材的有关部份。
生:(自学)【讨论】自学教材后,请大伙儿讨论上述问题。
师:通经常使用什么方式描述运动的电子离核的远近呢?生:电子层。
【讲解】电子层是用来描述运动的电子离核远近的区域不同。
电子能量最低、离核最近的叫第一层,能量稍高、离核稍远的叫第二层。
然后由里向外,依次叫三、四、五、六、七层……如此,电子能够看做是在能量不同的电子层上运动。
电子的这种分层运动,又叫核外电子的分层排布。
【板书】把“分层排布”填入板书结构图中预定方框内(其余略)。
【讲述】明白了原子的核电荷数和电子的排布以后,咱们就能够够画出原子结构示用意。
【投影】【讲解】投影显示的是氧原子结构示用意。
○+8表示氧原子核内有8个质子,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该电子层上的电子数,即第一层上有2个电子,第二层(也是最外层)上有个电子。
(把上述讲解中的要点(原子核、电子层、电子数)填入板书结构图中的方框内。
)师:下面请同窗们观看1~18号元素的原子结构示用意。
【展现】出示挂图:1~18号元素的原子结构示用意(图中各元素原子最外层电子数用不同颜色标出,便于学生观看)。
【投影】(出示研讨题)观看l~18号元素原子结构示用意后,请试探稀有气体元素、金属元素、非金属元素的原子最外层的电子数量各有什么特点?【观看】引导学生扣住观看要点“原子最外电子层的电子数量”,悉心观看。