【化学】能级与能层 原子光谱课件2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2.pptx

第一节 原子结构第1课时第一章 原子结构与性质知识梳理1936年，德国科学家马德隆发表了以 事实为依据的完整的 。l能层与能级原子光谱构造原理1925年以后，玻尔的“壳层”落实为“能层”与“能级”，厘清了核外电子的可能状 态，复 杂 的 原 子 光 谱 得 以 诠 释道尔顿门捷列夫玻尔马德隆知识梳理原子原子核核外电子(-)质子(+)中子(不带电）核电荷数(Z)=质子数=核外电子数质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)回忆原子相关知识知识梳理能量的高低顺序为_。n能量关系：能层序号一、二、三、四、五、六、七分别用 、表示，其中每层所容纳的电子数最多为 个n序号及符号：根据核外电子的 不同，将核外电子分为不同的能层(电子层)n含义：能量KLMNOPQ2n2E(K)E(L)E(M)E(N)E(O)E(P)E(Q)l能层与能级不是真实存在的，只是为了研究方便 假 设 的能层(L)(K)原子核(M)(N)电子层 能层越高，电子的能量越高四三二一知识梳理 分别用相应能层的序数和字母 等表示，如n能层的能级按能量由低到高的排列顺序为ns、nf等。根据多电子原子的同一能层的电子的 也可能不同，将它们分为不同能级。能量s、p、d、fnpndl能层与能级n含义：n表示方法：能级知识梳理2n2能层、能级与最多容纳的电子数能层(n)一二三四五六七符号KLMNOPQ能级1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s最多电子数226261026101422818322n2l能层与能级p原子核外电子的每一能层最多可容纳的电子数是 (n为能层的序数)能级ps、p、d、f 各能级可容纳的最多电子数分别为_、_、_、_的2倍31357p能层序数_该能层所包含的能级数，如第三能层有_个能级等于知识梳理n各能级最多容纳的电子数为：5s能级 21=25p能级 23=65d能级 25=105f能级 27=145g能级 29=18总计50个电子。第五能层最多可以容纳多少个电子？分别容纳在哪些能级中？各能级最多容纳多少个电子？（1）先排能量低的电子层，再排能量高的电子层，由里往外。（2）每一层最多容纳电子数：2n2个。（3）最外层电子数不超过8个（K层为最外层时不超过2个）。（4）次外层电子数不超过18个。核外电子的排布能量规律:1、原子核外电子总是尽可能先排布在能量较低的电子层上，然后由内 向外依次排布在能量逐渐升高的电子层。2、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)核外电子的排布数量规律:同一能层的电子,又被分成不同能级,分别用相应能层的序数和字母表示，如n能层的能级按能量由低到高的排列顺序为ns、np、nd、nf等依次用 等表示。能级数=能层序数，任一能层的能级总是从s能级开始,能级的字 母代号按s、p、d、f排序,每个能级最多可容纳的电子数依次为自然 数1、3、5、7的2倍。每一能层中最多容纳的电子数为2n2(n代表能层序数)。不同能层中符号相同的能级所容纳的最多电子数相同。点拨点拨小结 在多电子原子中，电子填充原子轨道时，原子轨道能量的高低存在如下规律：E(4s)E(4p)E(4d)E(4f)相同能层：同类能级：E(1s)E(2s)E(3s)E(4s)1.基态原子与激发态原子二、基态与激发态原子光谱基态原子:处于最低能量状态的原子激发态原子:处于较高能量的原子原子光谱的产生基态KLMN激发态KLMN能量能量KLMN光KLMN不稳定吸收能量电子跃迁释放能量当基态原子的电子吸收一定能量后，电子被激发跃迁到较高能级，变成激发态原子(1)定义：不同元素的原子，电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素原子的发射光谱或吸收光谱，总称原子光谱。发射光谱吸收光谱特征:暗背景,亮线,线状不连续特征:亮背景，暗线，线状不连续在现代化学中，常利用原子光谱上的 来鉴定元素，称为光谱分析。特征谱线 2、原子光谱的应用He He 氦氦（1 1）发现新元素）发现新元素（2 2）检验元素）检验元素不同元素的焰色试验不同元素的焰色试验 2、原子光谱的应用（物理变化）烟火烟火（3 3）生产生活）生产生活霓虹灯霓虹灯 2、原子光谱的应用提示：充有氖气的霓虹灯能发出红光，产生这一现象的原因是通电后在电场作用下，放电管里氖原子中的电子吸收能量后跃迁到能量较高的能级，且处在能量较高的能级上的电子会很快地以光的形式释放能量而跃迁回能量较低的能级上，该光的波长恰好处于可见光区域中的红色波段。【思考与讨论】一、能层与能级能层KLMNO能级1s2s2p3s3p3d4s4p4d5s5p.最多电最多电子数子数2262 6102610142628183250笔记二、基态与激发态 原子光谱基态原子激发态原子吸收能量释放能量发射光谱吸收光谱能量较高能量最低随堂演练1（2023秋高二课前预习）若以E表示某能级的能量，下列能量大小顺序中正确的是AE(3s)E(2s)E(1s)BE(3s)E(3p)E(3d)CE(4f)E(4s)E(4d)DE(5s)E(4s)E(5f)【答案】A【解析】B项，应为E(3d)E(3p)E(3s)；C项，应为E(4f)E(4d)E(4s)；D项，应为E(5f)E(5s)E(4s)。随堂演练2（2023秋高二课前预习）以下能级符号正确的是6s2d3f7pABCD【答案】D【解析】能级数与电子层数n相同，当n=2时，只有2s、2p能级，不能出现d能级，而当n=3时也不会出现3f能级。课堂小结能层与能级基态与激发态含义表示方法能量关系基态原子与激发态原子基态、激发态相互间转化的能量变化生活中：与电子跃迁有关的现象光谱的成因及分类应用原子光谱能层、能级与最多容纳的电子数第一节原子的结构与性质第1课时