人教版高中化学选修3_物质结构与性质_第一章_第一节_原子结构(第1课时)..
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回归教材之《物质结构与性质》(人教版+苏教版)第一章:原子结构与性质P1 人类对原子结构的认识发展过程。
P4 能层即电子层。
分别用K、L、M、N、O、P、Q表示。
每一个能层分为不同的能级,能级符号用s、p、d、f表示,分别对应1、3、5、7个轨道。
能级数=能层序数。
P7 基态与激发态。
焰色反应是原子核外电子从激发态回到基态释放能量。
能量以焰色的形式释放出来。
P10 不同能层相同能级的电子层形状相同。
ns呈球形,np呈哑铃形。
P14 元素周期表的结构。
周期(一、二、三短周期,四、五、六长周期,七不完全周期)和族(主族、副族、Ⅷ族、0零族)。
分区(s、p、d、ds、f)。
P20 对角线规则。
在元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素的性质有些相似,被称为“对角线规则”。
Li、Mg在空气中燃烧的产物为LiO、MgO,铍与铝的氢氧化物Be(OH)2、Al(OH)3都是两性氢氧化物,硼与硅的最高价氧化物对应水化物的化学式分别为HBO2、H2SiO3都是弱酸。
是因为这些元素的电负性相近。
第二章:分子结构与性质P32 等电子体原理:原子总数相同,价电子数相同,等电子体有相似的化学键特征和空间构型。
常见的等电子体有:N2和CO;N2O和CO2;SO2、O3和NO2-;SO3和NO3-;NH3和H3O+;CH4和NH4+。
P36 仔细观察资料卡片的彩图。
P39最上方表格。
区别形和型,VSEPR模型和分子或离子的立体构型,价层电子对数和σ键数、孤电子对数。
如SO2分子的空间构型为V形,VSEPR模型为平面三角形,价层电子对数为3,σ键数为2、孤电子对为1。
配合物理论简介。
P41 实验2-1含Cu2+的水溶液呈天蓝色,是因为四水合铜离子[Cu(H2O)4]2+,该离子中,Cu2+和H2O分子之间的化学键叫配位键,是由H2O中的氧原子提供孤电子对,Cu2+接受H2O提供的孤电子对形成的。
P42实验2-2向含有硫酸铜溶液的试管里加入氨水,形成蓝色沉淀[Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓]。
选修3第一章《物质结构与性质》第一节原子结构:(第一课时)教学设计一、教学目标1、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、能级分布及其能量关系(3)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(4)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、方法和过程:复习回顾与知识沿伸、类比和归纳如能层类比楼层,能级类比楼梯。
3、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。
二、教学重点难点根据构造原理写出1~36号元素原子的电子排布式三、教学准备课件准备四、学习方法:预习法、阅读法、归纳法、讨论法五、教学方法:讲解、讨论、归纳、探究法七、教学过程(一)情景引入简介原子结构理论衍变道尔顿原子模型:一切物质都是由最小的不能再分的粒子——原子构成。
原子模型:原子是坚实的、不可再分的实心球汤姆生原子模型:电子是种带负电、有一定质量的微粒,普遍存在于各种原子之中。
汤姆生原子模型:原子是一个平均分布着正电荷的粒子,其中镶嵌着许多电子,中和了电荷,从而形成了中性原子。
卢瑟福原子模型:原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成。
原子核的质量几乎等于原子的全部质量,电子在原子核外空间绕核做高速运动。
玻尔原子模型:当原子只有一个电子时,电子沿特定球形轨道运转;当原子有多个电子时,它们将分布在多个球壳中绕核运动。
不同的电子运转轨道是具有一定级差的稳定轨道。
电子云模型:现代科学家们在实验中发现,电子在原子核周围有的区域出现的次数多,有的区域出现的次数少。
电子在核外空间的概率分布图就像“云雾”笼罩在原子核周围。
因而提出了“电子云模型”。
【板书】第一节原子结构(二)讲授新课一、开天辟地——原子的诞生学生阅读P4页相关内容,总结出宇宙大爆炸——2小时后,诞生物质中最多为氢(88.6%),少量为氦(1/8),极少量为锂——融合形成其他元素。
人教版高中化学选修3
第一章第一节原子结构(第一课时)
活动2:聚焦玻尔原子模型,认识能层、能级的表示方法
分配学生阅读书本第4至5页,讨论完成下列问题:1.不同的能层用什么符号表示?每个能层最多容纳多少电子,与能层的序数(n)间存在什么关系?
2.不同的能级用什么符号表示?每个能层分别有多少个能级,与能层的序数(n)间存在什么关系?
活动3:聚焦玻尔原子模型,认识能层、能级的能量
阅读书本第4至5页,结合PPT展示的相关内容,讨论完成下列问题并在坐标系中完成能层、能级排布图(在小黑板上利用模型完成):
1.如何比较不同能层中同一能级的能量?
2.同一能层中,各能级之间的能量大小有怎样的关系学生动手操作,建立能层
小组展示,组间评价
归纳得出结论:
的原子结构示意图,应用能层能级表示学生讨论完成,小组展评:
【学以致用】
1.比较下列多电子原子中不同能级的能量高低。
(1)1s,3d
(2)3s,3d,3p
(3)2p,3p,4p
2.下列能级表示正确实际存在的)且最多容纳的电子数
本课题围绕化学学科素养展开,将理论抽象的知识转变为学生体验过程,从生活现象引入探究理论,利用理论解释生活中的现象,体现化学学科价值。
采用角色扮演等活动激发学生学习兴趣,利用实物磁铁模拟能级,帮助学生模型建构突破难点,体现学科研究方法与思想,培养学生的学科素养。
人教版高中化学选修三第一章知识点汇总第一章原子结构与性质一.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。
洪特规则(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 。
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。
高中化学选修三第一章原子结构与性质第一节原子结构第1课时 原子结构一、教学目标 知识与技能1、了解原子结构的模型发展史2、理解现代原子结构模型中的能层、能级、原子轨道等重要概念 过程与方法利用教材、资料卡片、制作模型及借助多媒体等教学手段,初步学会运用类比、想象、归纳、概括等方法获取信息并进行加工。
与同伴合作共享资源、观点分享,逐步形成良好的学习习惯和学习方法。
情感态度与价值观1、通过了解人类在揭示原子结构秘密过程中,赞赏科学家为人类所做出的突出贡献。
欣赏他们建立了各种模型,养成批判的思维习惯,热爱科学。
2、认同实验在科学发展中的重要价值。
二、教学重点、难点:重点:原子核外电子的能层、能级分布及其表示 难点:能级概念的建立 三、教学用具:橡皮泥、气球多媒体辅助:PPT 、视频及资料卡片(供学生使用) 四、教学方法:探究、小组合作2、揭秘原子结构(模型)的发展历程:资料卡片——分组讨论————收获启迪1、引课激趣:观看核弹爆炸的蘑菇云3、 对钠原子结构示意图的复习和质疑:在复习了能层的基础上,以上模型可否解释为什么这样排布?核外电子的运动状态到底怎样描述?六、教学过程设计程教重新认识电子的运动[过度] PPT播放原子大小示意图[讲述]科学离不开假设,如果你的同桌突然变成了电子,你做为观察者,会看到什么?[问题3]:能画出电子运动的方向、轨迹是怎样的?讲解:电子的特征:体积小、质量小、运动空间小、高速(接近光速)——无法确定在某一时刻的位置、运动方向等(实验法)。
不完全能照般宏观物体的运动规律。
[过度]怎样描述电子的运动状态?以氢原子为例。
科学家提出了不同与以往的假设:播放模拟动画[问题3] 这一假设是从怎样的角度描述电子的运动状态的?结论:从统计学的角度,描绘成图像[问题4]大家齐动手——根据视频的画面,用橡皮泥做出氢原子的电子云模型思考观看听讲学生讨论、交流观看小组拿到材料:橡皮泥、,动手制作模型、并展示个电子排序,描述(而不是测量)电子的运动状态。
化学选修3《第一章原子结构与性质》知识点总结一.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(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,p 3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p 0、d 0、f 0、p 3、d 5、f 7、p 6、d 10、f 14时,是较稳定状态。
前36号元素中,全空状态的有4Be 2s 22p 0、12Mg 3s 23p 0、20Ca 4s 23d 0;半充满状态的有:7N2s 22p 3、15P 3s 23p 3、24Cr 3d 54s 1、25Mn 3d 54s 2、33As 4s 24p 3;全充满状态的有10Ne 2s 22p 6、18Ar 3s 23p 6、29Cu 3d 104s 1、30Zn 3d 104s 2、36Kr 4s 24p 6。