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选修三 第一章 第1节 原子结构 第二课时

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第二课时
【学习目标】
1.了解原子结构地构造原理，能用构造原理认识原子地核外电子排布
2.能用电子排布式表示常见元素<1～36号）原子核外电子地排布
3.知道原子核外电子地排布遵循能量最低原理
4.知道原子地基态和激发态地涵义
5.初步知道原子核外电子地跃迁及吸收或发射光谱，了解其简单应用
【学习过程】
【课前预习】
1.现在物质结构理论原理证实，原子地电子排布遵循构造原理能使整个原子地能量处于最低状态，处于最低状态能量地原子叫做原子.
2.基态原子地核外电子排布要遵循地原则是、、.
3.不同元素地原子发生跃迁时会吸收或释放不同地光，可以用光谱仪摄取各种元素地原子地，总称原子光谱.
【知识梳理】
三、构造原理
电子所排地能级顺序：1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s……
元素原子地电子排布：<1—36号）见 p 6
请根据构造原理，写出下列元素基态原子地电子排布式：
<1）N .
<2）Ne .
<3）S .
<4）Ca .
<5）29Cu .
<6）32Ge . 四、能量最低原理、基态、激发态、光谱
【思考】在日常生活中，我们看到许多可见光如灯光、霓虹灯光、激光、焰火与原子结构有什么关系呢？
提出问题：这些光现象是怎样产生地?
问题探究：从原子中电子能量变化地角度去认识光产生地原因.<联系原子地电子排布所遵循地构造原理，理解原子基态、激发态与电子跃迁等概念，并利用这些概念解释光谱产生地原因.）【典题解悟】
例 1. 为揭示原子光谱是线状光谱这一事实，玻尔提出了核外电子地分层排布理论.下列
说法中，不符合这一理论地是< ）
A.电子绕核运动具有特定地半径和能量
B.电子在特定半径地轨道上运动时不辐射能量
C.电子跃迁时，会吸收或放出特定地能量
D.揭示了氢原子光谱存在多条谱线
解读：D选项地内容无法用玻尔理论解释.要解释氢原子光谱地多重谱线，需用量子力学所建立地四个量子数来描述核外电子地动动状态.
答案：D
例 2. 某基态原子第四电子层只有2个电子，该原子地第三电子层
电子数可能有< ）
A.8
B.18
C.8～18
D.18～32
【当堂检测】
1．已知锰地核电荷数为25，以下是一些同学绘制地基态锰原子核外电子地电子排布图，其中最能准确表示基态锰原子核外电子
运动状态地是< ）
A B C
D
2．若某基态原子地外围电子排布为4d15s2，则下列说法正确地是
< ）
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
3.同一原子地基态和激发态相比较 < ）
A.基态时地能量比激发态时高
B.基态时比较稳定
C.基态时地能量比激发态时低
D.激发态时比较稳定
4.生活中地下列现象与原子核外电子发生跃迁有关地是< ）
A.钢铁长期使用后生锈
B.节日里燃放地焰火
C.金属导线可以导电
D.夜空中地激光
5.当碳原子地核外电子排布由转变为时，下列说法正确地是
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．碳原子要从外界环境中吸收能量 D．碳原子要向外界环境释放能量
6. 若某基态原子地外围电子排布为4d15s2，则下列说法正确地是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
7. 某元素地激发态原子地电子排布式为1s2s2p3s3p4s，则该元素基态原子地电子排布式为；元素符合为.
8．下图是N、O、F三种元素基态原子电子排布地轨道表示式<如有需要，可以利用本练习中出现过地信息）.试回答下列问题：
⑴N、O、F形成氢化物地分子组成，与上述基态原子内地电子
排布有什么关系？
⑵画出C原子基态原子电子排布地轨道表示式.
⑶根据你发现地规律，对基态C原子形成CH4分子地微观过程提出合理地猜想.
申明：
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人教版高中化学选修三第一章 第一节 原子结构(第2课时)

人教版高中化学选修三第一章 第一节 原子结构(第2课时)


练习2： 1、电子排布式为1s22s22p63s23p6 某原子， 则该元素的 18 核电荷数是____________ 2、某元素原子的价电子构型为3s23p4, 则此元素在周期 第3周期，第VIA族 表的位置是____________
3、一个电子排布为1s22s22p63s23p1 的元素最可能的价态是 (C ) A.+1 B.+2 C.+3 D.-1
O：
Si：
[He]2s22p4 [Ne]3s23p2 [Ar]3d64s2 P7 【思考与交流】2
Fe：
练习 1： 下列各原子或离子的电子排布式错误的是（ BC A. Ca2+ 1s22s22p63s23p6 ）
B.
C. D.
O2ClAr
1s22s23p4
1s22s22p63s23p5 1s22s22p63s23p6
构造原理：P5 随原子核电荷数递增， 绝大多数原子核外电 子的排布遵循如右图 的排布顺序，这个排 布顺序被称为构造原 理。
【思考】： 有何规律？
能级交错
构造原理： 1s；2s ；2p 3s ； 3p 4s ； 3d 4p 5s ； 规律 4d 5p 6s； 4f 5d 6p 7s ；
7s
核 外 电 子 填 充 顺 序 图 6s 5s 4s 3s 2s 1s
7p
6p 5p 4p 3p 2p 6d 5d 4d 3d 5f 4f
7 6
5
4 3 2 1
构造原理中排布顺序的实质 -----各能级的能量高低顺序
• (1)相同能层的不同能级的能量高低顺序 ： ns＜np＜nd＜nf
• (2)英文字母相同的不同能级的能量高低顺序：
1s＜2s＜3s＜4s；2p＜3p＜4p; 3d＜4d • (3) 不同层不同能级可由下面的公式得出: ns＜(n-2)f＜(n-1)d＜np (n为能层序数)
高中化学选修三-物质结构与性质-全套课件

高中化学选修三-物质结构与性质-全套课件

nd能级的电子云轮廓图：多纺锤形
b.电子云扩展程度
同类电子云能层序数n越大，电子能量越 大，活动范围越大电子云越向外扩张
2、原子轨道
①定义
电子在原子核外的一个空间运动状态
②原子轨道与能级
ns能级 ns轨道
npx轨道 简
np能级 npy轨道 npz轨道
并 轨 道
nd能级
ndz2轨道
ndx2—y2轨道
从K至Q ，能层离核越远，能层能量越大 每层最多容纳电子的数量：2n2
2、能级
同一个能层中电子的能量相同的电子亚层
能级名称：s、p、d、f、g、h…… 能级符号：ns、np、nd、nf…… n代表能层 最多容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14
能层: 一 二
三
KL
M
四…… N ……
能级： 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
全满规则 半满规则
四、电子云与原子轨道
1、电子云 以量子力学为基础
①电子云 处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间 的概率密度分布的形象化描述
小黑点：概率密度 单位体积内出现的概率 小黑点越密概率密度越大
小黑点不是电子！
②电子云轮廓图 电子出现的概率约为90%的空间 即精简版电子云
③电子云轮廓图特点 a.形状 ns能级的电子云轮廓图：球形 np能级的电子云轮廓图：双纺锤形
2s
2p
F ↑↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑
原子结构的表示方法 原子结构示意图
电子排布式 O原子：1s2 2s2 2p4
电子排布图
1s2 2s2
2p4
O原子
六、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1、能量最低原理
人教版高二化学选修三1.1原子结构课件

人教版高二化学选修三1.1原子结构课件

物质的性质决定了物质的组成。
思考与交流
1、铁易生锈，真金不怕火炼等事例说明了什么问 题？为什么？
2、O2和O3是同素异形体，空气中的O2是须臾不能 离开的，而空气中的O3多于1.2mg/L则有害；CO易燃， CO2却能灭火。这由说明了什么问题？为什么？
3、分子式为C2H6O的物质可能有图示两种结构， 前者与水互溶而后者不能。这也说明了什么问题？
4.卢瑟福原子模型(1911年)
原子中心有一个带正电荷的核，它的质量几乎 等于原子的全部质量，电子在它的周围沿着不同的 轨道运转，就象行星环绕太阳运转一样。
(“行星系式”原子模型) (核式模型)
5.玻尔原子模型(1913年)
电子在原子核外空间的一定轨道上绕核 做高速的圆周运动。
(电子分层排布模型)
思考与交流
• 电子排布式可以简化，如可以把钠 的电子排布式写成【Ne】3s1。试 问：上式方括号中的符号的意义是 什么？你能仿照钠原子的简化电子 排布式写出O、Si、Fe的简化电子 排布式吗？
s 1×2＝2 p 3×2＝6
d 5×2＝10 f 7×2＝14 g 9×2＝18
课堂练习
1、以下能级符号正确的是（ AD） A、6s B、2d C、3f D、7p
2、若n=3，以下能级符号错误的是（ B ） A．n p B．n f C．n d D．n s
3、下列各电子能层中，不包含 d 能级的是 （CD ）
3) 不同层不同能级可由下面的公式得出: ns < (n-2)f < (n-1)d < np (n为能层序数)
不同能层的能级上，能量有交错现象，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。
2021年化学人教版选修3课件：1-1-2 电子云和原子轨道

2021年化学人教版选修3课件：1-1-2 电子云和原子轨道


【提示】 电子云表示电子在核外空间某处出现的概率分 布，不代表电子的运动轨迹，小黑点也并不代表电子。
【解析】 电子云表示电子在核外某一区域出现的概率密度 分布，故 A 项错误；原子轨道是电子出现概率为 90%的电子云 空间，这只是表明电子在这一空间区域内出现的机会大，在此空 间区域外出现的机会少，故 B 项错误；无论能层序数 n 如何变化， 每个 p 能级都有 3 个原子轨道且相互垂直，故 C 项错误；电子 的能量越高，电子在离核更远的区域出现的机会越大，电子云将 向更大的空间扩展，原子轨道半径会逐渐增大。
2．一般规律 (1)在元素周期表中有如下一般规律：第ⅠA、ⅢA、ⅦA 族 三个主族元素的基态原子核外存在着 1 个未成对电子，第ⅣA、 ⅥA 族两个主族元素的基态原子核外存在着 2 个未成对电子， 第ⅤA 族元素的基态原子核外存在着 3 个未成对的 p 电子，而 第ⅡA 和 0 族元素都不存在未成对电子。 (2)副族和第Ⅷ族元素可通过核外电子排布式进行判断，其 中特别要注意的是铬和铜两种元素，铬的基态原子存在着 6 个 未成对电子，而不是 4 个。铜的基态原子存在着 1 个未成对 s 电子而不是 d 电子。
一、电子云 1．概念 一定时间间隔内电子在原子核外出现 2．电子云轮廓图的制作
概率 的分布图。
3 ． 电 子 云 图 中 黑 点 不 代 表 一个电子 ， 每 个 黑 点 表 示 电子出现过一次 。
4．黑点疏密的程度表示了电子 在原子核外出现的概率 的 大小。点疏的地方表示电子 在那里出现的概率小 ，点密集的 地方表示电子 在那里出现的概率大 。
三、泡利原理和洪特规则 1．泡利原理 在任何一个原子里，不可能有运动状态完全相同的两个电 子。一个轨道最多只能容纳 两 个电子，而且自旋方向 相反 。