高二化学原子结构与性质
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第一章原子结构与性质第一节原子结构【学习目标】1.通过认识原子结构与核外电子排布理解能层与能级的关系。
2.能辨识光谱与电子跃迁之间的关系。
3.结合构造原理形成核外电子排布式书写的思维模型,并根据思维模型熟练书写1~36号元素的电子排布式。
4.通过原子轨道和电子云模型的学习,全面了解核外电子运动状态的描述方法。
5.能根据核外电子的表示方法,推导出对应的原子或离子。
【基础知识】一、能层与能级1、能层(1)含义:根据核外电子的能量不同,将核外电子分为不同的能层(电子层)。
(2)序号及符号:能层序号一、二、三、四、五、六、七……分别用K、L、M、N、O、P、Q……表示,其中每层所容纳的电子数最多为2n2 个。
(3)能量关系:能层越高,电子的能量越高,能量的高低顺序为E(K)<E(L)<E(M) <E(N)<E(O)<E(P)<E(Q)。
2、能级(1)含义:根据多电子原子的同一能层的电子的能量也可能不同,将它们分为不同能级。
(2)表示方法:分别用相应能层的序数和字母s、p、d、f等表示,如n能层的能级按能量由低到高的排列顺序为n s、n p、n d、n f等。
3、能层、能级与最多容纳的电子数(1)能层序数等于该能层所包含的能级数,如第三能层有 3 个能级。
(2)s、p、d、f 各能级可容纳的最多电子数分别为 1 、3、5、7 的2倍。
(3)原子核外电子的每一能层最多可容纳的电子数是2n2 (n为能层的序数)。
二、基态与激发态原子光谱1、基态原子与激发态原子(1)基态原子:处于最低能量状态的原子。
(2)激发态原子:基态原子吸收能量,它的电子会跃迁到较高能级,变成激发态原子。
2、光谱(1)光谱的成因及分类(2)光谱分析:在现代化学中,常利用原子光谱上的 特征谱线 来鉴定元素,称为光谱分析。
三、构造原理与电子排布式 1、构造原理以 光谱学 事实为基础,从氢开始,随核电荷数递增,新增电子填入 能级 的顺序称为构造原理。
第一章原子结构与性质第二节原子结构与元素的性质教学目标1、进一步认识周期表中原子结构和位置、价态、元素数目等之间的关系2、知道外围电子排布和价电子层的涵义3、认识周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布的规律4、知道周期表中各区、周期、族元素的原子结构和位置间的关系教学过程〖复习〗必修中什么是元素周期律?元素的性质包括哪些方面?元素性质周期性变化的根本原因是什么?〖课前练习〗写出锂、钠、钾、铷、銫基态原子的简化电子排布式和氦、氖、氩、氪、氙的简化电子排布式。
一、原子结构与周期表1、周期系:随着元素原子的核电—荷数递增,每到出现碱金属,就开始建立一个新的电子层,随后最外层上的电子逐渐增多,最后达到8个电子,出现稀有气体。
然后又开始由碱金属到稀有气体,如此循环往复——这就是元素周期系中的一个个周期。
例如,第11号元素钠到第18号元素氩的最外层电子排布重复了第3号元素锂到第10号元素氖的最外层电子排布——从1个电子到8个电子;再往后,尽管情形变得复杂一些,但每个周期的第1个元素的原子最外电子层总是1个电子,最后一个元素的原子最外电子层总是8个电子。
可见,元素周期系的形成是由于元素的原子核外屯子的排布发生周期性的重复。
2、周期表我们今天就继续来讨论一下原子结构与元素性质是什么关系?所有元素都被编排在元素周期表里,那么元素原子的核外电子排布与元素周期表的关系又是怎样呢?说到元素周期表,同学们应该还是比较熟悉的。
第一张元素周期表是由门捷列夫制作的,至今元素周期表的种类是多种多样的:电子层状、金字塔式、建筑群式、螺旋型(教材p15页)到现在的长式元素周期表,还待进一步的完善。
首先我们就一起来回忆一下长式元素周期表的结构是怎样的?在周期表中,把能层数相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右排成横行,称之为周期,有7个;在把不同横行中最外层电子数相同的元素,按能层数递增的顺序由上而下排成纵行,称之为族,共有18个纵行,16 个族。
嘴哆市安排阳光实验学校高二化学原子结构与元素的性质人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容:原子结构与元素的性质1.原子结构与元素周期表2. 元素周期律二. 重点、难点1. 了解原子结构与元素周期表的关系。
2. 能说出元素的电离能、电负性的涵义。
3. 能应用元素的电离能说明元素的某些性质。
三. 教学过程(一)原子结构与元素周期表1、周期的划分(1)原子核外电子能层(电子层)数=周期序数。
(2)除第一周期外,各周期均以填充s 轨道的元素开始,,并以填充满p 轨道的元素告终(第一周期除外)。
(3)周期元素数目=相应能级组中原子轨道所能容纳的电子总数。
分析:元素周期表共有7个周期,每个周期包含的元素种类分别为2,8,8,18,18,32,32(?),每周期开头元素最外层电子排布通式为ns1,每周期结尾元素原子电子排布通式为ns2np6(第一周期除外)。
根据能级组我们可以清楚为什么在周期表中各个周期所容纳的元素种类不同,因为在第一周期中元素只有一个电子层即第一个能层,而第一能层只有一个能级,该能级最多只能容纳2个电子,所以第一周期只有两种元素了,其他周期元素原子最外层有ns,np两个能级,所以最多可以排到8个电子。
由于随着核电荷数的递增,电子在能级里的填充顺序遵循构造原理,元素周期系的周期不是单调的,每一周期里元素的数目不总是一样多,而是随着周期序号的递增渐渐增多。
因而,我们可以把元素周期系的周期发展形象地比喻成螺壳上的螺旋。
2、区的划分(1)价电子:周期表上外围电子排布简称价电子层,价电子层能级上的电子在化学反应中发生变化,价电子与元素化合价有关,18个纵行的价电子数不同。
(2)按外围电子排布可把周期表里的元素划分成5个区s区、p区、d区、ds区、f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。
①s 区元素外围价电子构型(价电子层结构)为ns1~2,价电子数等于族序数。
s 区包括IA族和ⅡA族,属于活泼金属,为碱金属元素和碱土金属元素;②p 区元素外围价电子构型(价电子层结构)为nsnp1~6,价电子总数等于主族序数。
高二原子结构与性质知识点原子结构与性质是高二化学学科的重要内容之一,它涉及到原子的组成、结构以及性质等方面的知识。
下面将从原子的组成,原子结构和原子性质三个方面进行详细的讲解。
一、原子的组成在化学中,我们常常听到原子这个名词,那么什么是原子呢?原子是物质的基本单位,在化学中具有重要的地位。
原子由质子、中子和电子三种基本粒子组成。
1. 质子:质子是原子的基本正电荷粒子,它位于原子的核心,具有单位正电荷。
2. 中子:中子是原子的基本中性粒子,它同样位于原子的核心,不带电荷。
3. 电子:电子是原子的基本负电荷粒子,它以负电荷环绕在原子核外部的电子层中。
这样,原子的基本组成就是由质子、中子和电子三种粒子构成的。
二、原子结构原子结构是指原子内部的构造布局,它涉及到电子的排布和层次结构。
根据原子结构理论,原子由核和电子层构成。
原子核由质子和中子组成,质子和中子集中在原子核的中心。
而电子以不同能级的轨道围绕在原子核外部。
1. 能级:能级是指电子在原子结构中所具有的不同能量的分层结构。
在原子结构中,能级的层数不同,能级越靠近原子核,其能量越低,能级越远离原子核,其能量越高。
2. 电子轨道:电子轨道是指电子在原子内部所具有的固定路径。
根据原子结构理论,电子轨道可以分为四种类型:s轨道、p轨道、d轨道和f轨道。
其中s轨道最接近原子核,能级最低,p轨道次之,d轨道再次,f轨道最远离原子核,能级最高。
通过以上的原子结构分析,我们可以看出,原子的电子层数与元素的周期性质、元素化合价等性质有着密切关系。
三、原子性质原子的性质是指原子所具有的特征和行为。
原子性质主要包括物理性质与化学性质两个方面:1. 物理性质:物理性质是指原子在物理过程中所表现出来的性质。
例如,原子的质量、尺寸、稳定性等都属于物理性质。
原子的物理性质是通过一系列物理实验来确定的。
2. 化学性质:化学性质是指原子在化学反应过程中所表现出来的性质。
例如,原子的化学反应性、化学价、化学键等都属于化学性质。