高二人教版化学选修三教案集：1.1原子结构(第2课时)

1 第2课时

量子力学对原子核外电子运动状态的描述

[学习目标定位]

1.知道描述原子核外电子运动状态的四个量子数的含义。2.理解用四个量子数描述原子核外电子的运动状态。3.了解原子轨道和电子云的含义。

一、原子轨道

1．电子层

通常，我们用量子数n来描述电子离核的远近，习惯上称为电子层。n的取值为正整数1,2,3,4,5,6，…，对应的符号为K，L，M，N，O，P等。n越大，电子离核的平均距离越远、能量越高。

2．能级

当量子数n相同时，电子所具有的能量也可能不同，因此，对同一个电子层，还可分为若干个能级。例如，n＝1时，有1个s能级；n＝2时，有1个s能级和1个p能级；n＝3时，有1个s能级，1个p能级和1个d能级。

3．原子轨道

(1)概念：原子中的单个电子的空间运动状态的描述。

(2)n值所对应的能级和原子轨道的情况

量子数n 符号 能级种类 原子轨道 原子轨道数

n＝1 K s 1s 1

n＝2 L s 2s 1

p 2p 3

n＝3 M s 3s 1

p 3p 3

d 3d 5

… … … … …

4.电子的“自旋”

处于同一原子轨道上的电子自旋运动状态只能有两种，分别用符号“↑”和“↓”表示。

(1)电子层、能级、原子轨道和自旋状态四个因素决定了电子的运动状态。

(2)与电子能量有关的因素是电子层和能级，即处于同一电子层同一能级中的电子具有相同的

2 能量。

(3)处于同一个原子轨道上的电子有两种不同的自旋状态。在同一个原子中不存在两个运动状态完全相同的电子。

例1 下列有关认识正确的是( )

A．各能层的能级数按K、L、M、N分别为1、2、3、4

B．各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束

C．各能层含有的能级数为n－1

D．各能层含有的电子数为2n2

答案 A

解析 各能层中的能级数等于其所处的能层数，即当n＝1时，它只有一个s能级，当n＝2时，含有两个能级分别为s、p能级，所以B、C都不正确；D选项中每个能层最多能填充2n2个电子，但不是一定含有2n2个电子。

第一章 第一节 第2课时

基础巩固

一、选择题

1．观察1s轨道电子云示意图，判断下列说法正确的是( )

A．一个小黑点表示1个自由运动的电子 B．1s轨道的电子云形状为圆形的面

C．电子在1s轨道上运动像地球围绕太阳旋转

D．1s轨道电子云的点的疏密表示电子在某一位置出现机会的多少

2．以下现象与核外电子的跃迁有关的是( )

①霓虹灯发出有色光 ②棱镜分光 ③激光器产生激光 ④石油蒸馏 ⑤凸透镜聚光

⑥燃放的焰火在夜空中呈现五彩缤纷的礼花 ⑦日光灯通电发光 ⑧冷却结晶

A．①③⑥⑦ B．②④⑤⑧ C．①③⑤⑥⑦ D．①②③⑤⑥⑦

3．当碳原子的核外电子排布由转变为时，下列说法正确的是( ) A．碳原子由基态变为激发态 B．碳原子由激发态变为基态

C．碳原子要向外界环境中释放不同的光 D．碳原子要向外界环境释放能量

4．下列有关化学用语中不能体现氮原子核外电子能量有差异的是( )

A．·N···· B． C. D．1s22s22p3

5．符号3px所代表的含义是( )

A．px轨道上有3个电子 B．第三个电子层px轨道有3个伸展方向

C．px电子云有3个伸展方向 D．第三个电子层沿x轴方向伸展的p轨道

6．以下表示氦原子结构的化学用语中，对电子运动状态描述最详尽的是( )

A.··He B. C．1s2

D.

7．24Cr原子处于基态时，价电子排布可用电子排布图表示成而不是下列说法中正确的是( )

A．这两种排布方式都符合能量最低原理 B．这两种排布方式都符合泡利原理

C．这两种排布方式都符合洪特规则 D．这个实例说明洪特规则有时候和能量最低原理是矛盾的

8．下列表示式错误的是( )

A．Na＋的电子排布图： B．Na＋的结构示意图：

〖专题〗 原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数及其关系

课标与考点

（1） 理解原子的组成及核素、同位素的概念

（2） 掌握原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数，以及质量数与质子数、中子数之间的相互关系。

（3） 了解质量数,同位素的相对原子质量,元素的相对原子质量的区别与联系.

考点解读

1.原子结构 原子核

(1)组成： 原子(AZX)

核外电子数Z个

(2)符号：AZXcd的含义，代表一个质量数为A,质子数为Z的原子.

2．几个量的关系（XAZ）

质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）

质子数=核电荷数=原子序数=原子的核外电子数

离子电荷数=质子数-核外电子数

3．同位素

（1）要点：同——质子数相同，异——中子数不同，微粒——原子。

（2）特点：同位素的化学性质几乎完全相同；自然界中稳定同位素的原子个数百分数不变。

注意：同种元素的同位素可组成不同的单质或化合物，如H2O和D2O是两种不同的物质。

4．相对原子质量

（1）原子的相对原子质量：以一个12C原子质量的1/12作为标准，其它原子的质量跟它相比较所得的数值。它是相对质量，单位为1，可忽略不写。

（2）元素的相对原子质量：是按该元素的各种同位素的原子百分比与其相对原子质量的乘积所得的平均值。元素周期表中的相对原子质量就是指元素的相对原子质量。

知识提练

1. 原子结构及离子结构中各种基本微粒间的关系

原子种类 微粒之间的关系

中性原子 A

Z 原子序数=核电荷数=核内质子数=

核外电子数 质量数=质子数+中子数

阳离子 A n+

Z 原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数+n

阴离子 A m-

Z 原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数-m

教 案

课题：第二节 原子结构与元素的性质（3） 授课班级

课 时

教

学

目

的 知识

与

技能 1、了解元素电负性的涵义，能应用元素的电负性说明元素的某些性质

2、能根据元素的电负性资料，解释元素的“对角线”规则。

3、能从物质结构决定性质的视角解释一些化学现象，预测物质的有关性质

4、进一步认识物质结构与性质之间的关系，提高分析问题和解决问题的能力

过程

与

方法

情感

态度

价值观

重 点 电负性的意义

难 点 电负性的应用

知

识

结

构

与

板

书

设

计 3、电负性

(1) 键合电子：元素相互化合时，原子中用于形成化学键的电子称为键合电子

孤电子：元素相互化合时，元素的价电子中没有参加形成化学键的电子的孤电子。

（2）定义：用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。

（3）意义：元素的电负性越大，表示其原子在化合物中吸引电子的能力越强；反之，电负性越小，相应原子在化合物中吸引电子的能力越弱。

(4) 电负性大小的标准：以F的电负性为4.0和Li的电负性为1.0作为相对标准。

(6) 元素电负性的应用

①元素的电负性与元素的金属性和非金属性的关系

②电负性与化合价的关系

③判断化学键的类型 ○4对角线规则：元素周期中处于对角线位置的元素电负性数值相近，性质相似。

教学过程

教学步骤、内容 教学方法、手段、师生活动

［复习］1、什么是电离能？它与元素的金属性、非金属性有什么关系？

2、同周期元素、同主族元素的电离能变化有什么规律？

［讲］元素相互化合，可理解为原子之间产生化学作用力，形象地叫做化学键，原子中用于形成化学键的电子称为键合电子。电负性的概念是由美国化学家鲍林提出的，用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小(如图1—22)。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力越大。

［投影］

［板书］3、电负性

(1) 键合电子：元素相互化合时，原子中用于形成化学键的电子称为键合电子