第 1 页 第2课时 原子的基态与激发态、电子云与原子轨道
一、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1．能量最低原理
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。
2．基态原子与激发态原子
(1)基态原子：处于最低能量的原子。 (2)激发态原子：基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。 (3)基态、激发态相互间转化的能量变化 基态原子吸收能量释放能量，主要形式为光激发态原子
3．光谱
(1)光谱的成因及分类
(2)光谱分析：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。
判断正误
(1)处于最低能量的原子叫基态原子( ) (2)电子跃迁时只吸收能量( )
(3)日常生活中看到的灯光、焰火等可见光，都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关( )
(4)由基态转化为激发态的过程中释放能量( ) (5)电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱( )
答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)×
应用体验
1．对充有氖气的霓虹灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因是( )
A．电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量 B．电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线
C．氖原子获得电子后转变成发出红光的物质 D．在电流的作用下，氖原子与构成灯管的物质发生反应
答案 A 解析 解答该题的关键是明确基态原子与激发态原子的相互转化及其转化过程中的能量变化及现象。在电流作用下，基态氖原子的电子吸收能量跃迁到较高能级，变为激发态原子，这一过程要吸收能量，不会发出红色光；而电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将释放能量，从而产生红光，故A项正确。
2．下列原子的电子跃迁能释放光能形成发射光谱的是( )
A．1s22s22p63s2→1s22s22p63p2 B．1s22s22p33s1→1s22s22p4 C．1s22s2→1s22s12p1 D．1s22s2→1s22s13s1
1 第一章
填空
1、（ ）实验否定了汤姆逊原子结构模形。答：（粒子散射）。
2、原子核式结构模型是（
）。
3、夫兰克—赫兹实验证明了（ ）
答原子能级的存在。
4、德布罗意波的实验验证是（ ）
答电子衍射实验。
选择题
1、原子核式模型的实验依据是：（只选一个）
（A）粒子散射实验。（B）光电效应，（C）康谱顿效应，（D）夫兰克—赫兹实验。答（A）
2、粒子散射实验实验得到的结果：
（A）绝大多数粒子的偏转角大于90。，
（B）只有1/800的粒子平均在2—3度的偏转角。
（C）只有1/800的粒子偏转角大于90。，其中有接近180。的。
（D）全部粒子偏转角大于90。 答（C）
第二章
填空
1、光谱的类型（ ）光谱、 （ ）光谱 ， （ ）光谱。
答：线状、带状，连续。
2、巴耳末线系的可见光区中的四条谱线颜色是（ ）、 （ ）、（ ）、（ ）
答；（红、深绿、青、紫）
3、氢原子光谱的前4个谱线系是（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。
答“（赖曼系，巴巴耳末、帕邢、布喇开）
4、玻尔理论的三个假设是（1）、（
（2）（ ）
（3）（ ）
第一章《原子结构与性质》知识点归纳
一、原子结构
（一）原子的组成
原子是由原子核和核外电子组成的。原子核位于原子的中心，由质子和中子构成。质子带正电荷，中子不带电。核外电子围绕原子核作高速运动，带负电荷。
质子数决定了元素的种类，质子数相同的原子属于同一种元素。质子数和中子数之和称为质量数，质量数约等于原子的相对原子质量。
（二）核外电子的排布
核外电子的排布遵循一定的规律。电子按照能量的高低分层排布，离原子核越近的电子能量越低，离原子核越远的电子能量越高。
核外电子排布的规律可用以下几条来概括：
1、 能量最低原理：电子总是先排布在能量最低的电子层里，然后再依次排布在能量较高的电子层里。
2、 每层最多容纳的电子数为 2n²个（n 为电子层数）。
3、 最外层电子数不超过 8 个（当 K 层为最外层时不超过 2 个）。
4、 次外层电子数不超过 18 个。
（三）元素、核素、同位素 元素是具有相同质子数（即核电荷数）的一类原子的总称。
核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。
同位素是指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。同位素在自然界中普遍存在，许多元素都有同位素。同位素的化学性质几乎相同，但物理性质有所不同。
二、原子结构与元素性质的关系
（一）原子半径
原子半径的大小取决于两个因素：一是电子层数，电子层数越多，原子半径越大；二是核电荷数，核电荷数越大，对核外电子的吸引力越强，原子半径越小。
同周期元素，从左到右，原子半径逐渐减小；同主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大。
（二）电离能
电离能是指气态原子或气态离子失去一个电子所需要的最小能量。
同一周期，从左到右，元素的第一电离能总体上呈增大趋势，但存在一些反常情况。同一主族，从上到下，元素的第一电离能逐渐减小。
（三）电负性
电负性是用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小。 同一周期，从左到右，元素的电负性逐渐增大；同一主族，从上到下，元素的电负性逐渐减小。电负性的大小可以衡量元素的金属性和非金属性的强弱。电负性越大，非金属性越强；电负性越小，金属性越强。
第一章 原子结构与性质知识点归纳
1．原子结构
2．位、构、性关系的图解、表解与例析
(1)元素在周期表中的位置、元素的性质、元素原子结构之间存在如下关系：
(2)元素及化合物性质递变规律表解
同周期：从左到右 同主族：从上到下
核电荷数 逐渐增多 逐渐增多
电子层结构 电子层数相同，最外层电子数递增 电子层数递增，最外层电子数相同
原子核对外层
电子的吸引力 逐渐增强 逐渐减弱
主要化合价 正价+1到+7 负价-4到-1 最高正价等于族序数（F、O除外）
元素性质 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强
电离能增大，
电负性增大 金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，第一电离能逐渐减小，
电负性逐渐减小
最高价氧化物
对应水化物的
酸碱性 酸性增强
碱性减弱 酸性减弱
碱性增强
非金属气态氢化物的形成和
热稳定性 气态氢化物形成由难到易，
稳定性逐渐增强 气态氢化物形成由易到难，
稳定性逐渐减弱
3．元素的结构和性质的递变规律
决定整个原子不显电性
各层电子数 最外层电子数 决定主族元素的化学性质
原子的电子式 原
子
ZAX 原
子
核 质子
中子 核电荷数 决定元素种类
决定原子种类 质量数 近似相对原子质量
同位素（两个特性）
核
外
电
子 电子数
电子排布 电子层 原子结构示意图
元素性质
同周期：从左到右递变性
同主族：从上到下 相似性
递变性 主族：最外层电子数=最高正价=8- 负价
原子半径 原子得失
最外层电子数 电子的能力
位置 原子序数=质子数
主族序数=最外层电子数
周期数=电子层数 原子结构
4．核外电子构成原理
(1)核外电子是分能层排布的，每个能层又分为不同的能级。
(2)核外电子排布遵循的三个原理：
a．能量最低原理 b．泡利原理 c．洪特规则及洪特规则特例
