高二化学原子结构
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高二化学关于原子结构与元素周期律的总结在高二化学的学习中,原子结构与元素周期律是非常重要的知识板块。
它不仅是理解化学物质性质和化学反应的基础,还为我们探索物质世界的奥秘提供了有力的工具。
首先,让我们来了解一下原子结构。
原子是由位于中心的原子核和核外电子组成的。
原子核带正电荷,由质子和中子构成,其中质子带正电,中子不带电。
而核外电子则带负电,围绕着原子核做高速运动。
原子的质子数决定了它的元素种类,也就是元素的原子序数。
例如,氢原子的质子数为 1,氧原子的质子数为 8。
质子数相同但中子数不同的原子被称为同位素。
电子在原子核外的排布遵循一定的规律。
电子处于不同的能层和能级中,能层从内到外分别为 K、L、M、N 等,能级则有 s、p、d、f 等。
每个能层所能容纳的电子数是有一定限制的,比如第一层最多容纳 2个电子,第二层最多容纳 8 个电子。
在了解了原子结构的基础上,我们再来看看元素周期律。
元素周期表是元素周期律的直观体现,它按照原子序数递增的顺序排列。
元素周期律中,原子半径呈现出一定的变化规律。
同一周期,从左到右,原子半径逐渐减小;同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大。
这是因为同一周期中,随着质子数的增加,原子核对外层电子的吸引力增强,导致原子半径减小;而同一主族中,电子层数增加,原子半径也就随之增大。
元素的化合价也是一个重要的规律。
主族元素的最高正化合价等于其最外层电子数,而最低负化合价则等于最外层电子数减去 8(氢元素除外)。
元素的金属性和非金属性也有周期性的变化。
同一周期,从左到右,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;同一主族,从上到下,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
例如,在第三周期中,钠的金属性最强,氯的非金属性最强。
元素周期律的这些规律对于我们预测元素的性质、理解化合物的形成以及化学反应的发生都有着重要的意义。
比如说,我们知道了元素的金属性和非金属性的强弱,就能够推测出它们在化学反应中的表现。
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。
高二化学《原子结构》教学设计高二化学《原子结构》教学设计高二化学《原子结构》教学设计第一节原子结构第1课时一、教学目标: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3、能用符号表示原子核外的不同能级,初步知道量子数的涵义过程与方法:复习和沿伸、类比和归纳、能层类比楼层,能级类比楼梯。
情感和价值观:认识原子结构理论发展的过程是个逐步深入完美的过程。
二、教学重点:知道原子核外电子的能层分布及其能量关系三、教学难点:构造原理四、教学过程:第一环节情境引导,激发欲望[多媒体展示原子结构理论发展]从古代希腊哲学家留基伯和德谟克利特的朴素原子说到现代量子力学模型,人类思想中的原子结构模型经过多次演变,给我们多方面的启迪。
现代大爆炸宇宙学理论认为,我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸。
大爆炸后约两小时,诞生了大量的氢、少量的氦以及极少量的锂。
其后,经过或长或短的发展过程,氢、氦等发生原子核的熔合反应,分期分批地合成其他元素。
第二环节组内合作,自学讨论[复习]必修学习的原子核外电子排布规律:1、核外电子排布的一般规律(1)核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层,然后由里向外,依次排布在能量逐步升高的电子层(能量最低原理)。
(2)原子核外各电子层最多容纳2n2个电子。
(3)原于最外层电子数目不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个电子)。
(4)次外层电子数目不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个),倒数第三层电子数目不能超过32个。
说明:以上规律是互相联系的,不能孤立地理解。
例如;当M层是最外层时,最多可排8个电子;当M层不是最外层时,最多可排18个电子[思考]这些规律是如何归纳出来的呢?第三环节班内交流,确定难点2、能层与能级由必修的知识,我们已经知道多电子原子的核外电子的能量是不同的,由内而外可以分为:第一、二、三、四、五、六、七能层符号表示K、L、M、N、O、P、Q能量由低到高例如:钠原子有11个电子,分布在三个不同的能层上,第一层2个电子,第二层8个电子,第三层1个电子。