人教版高中化学：1.1《原子结构》课件（新人教选修3）.ppt

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1、高中化学新人教版选修3系列课件物质结构与性质2021/8/9 星期一11.1原子结构2021/8/9 星期一2教学目标教学目标v知识与技能：知识与技能：v1、进一步认识原子核外电子的分层排布 v2、知道原子核外电子的能层分布及其能量关系v3、知道原子核外电子的能级分布及其能量关系v4、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v5、了解原子结构的构造原理，能用构造原理认识原子的核外电子排布 6、能用电子排布式表示常见元素（136号）原子核外电子的排布 v、了解原子结构的构造原理，能用构造原理认识原子的核外电子排布2021/8/9 星期一3v、能用电子排布式表示常见元素（136号）原子

2、核外电子的排布v、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理v、知道原子的基态和激发态的涵义v10、初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱，了解其简单应用 v11、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理v12、知道原子的基态和激发态的涵义v13、初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱，了解其简单应用 2021/8/9 星期一4v情感和价值观：情感和价值观：v充分认识原子结构理论发展的过程是一个逐步深入完美的过程。v二、教学重点二、教学重点v1.原子核外电子的能层分布及其能量关系v2.原子核外电子的能级分布及其能量关系v三、教学难点：三、教学难点：v知道原子核外电子的能级分布及其能量关系v四

3、、教学方法：四、教学方法：v讲授法、指导阅读法、讨论归纳法、讲练结合法等2021/8/9 星期一5第一章原子结构与性质第一章原子结构与性质第一节原子结构第一节原子结构（第一课时）2021/8/9 星期一6阅读课文引言（阅读课文引言（12页）页）谈谈你对物质的组成、结谈谈你对物质的组成、结构与性质关系的认识构与性质关系的认识2021/8/9 星期一7引言引言化学研究的是构成宏观物体的物质。化学研究的是构成宏观物体的物质。一、研究物质的组成与结构一、研究物质的组成与结构二、研究物质的性质与变化二、研究物质的性质与变化思考思考二者的关系如何？古希腊的二者的关系如何？古希腊的“原性论原性论”哲学和我国

4、古代的炼丹术士认为哲学和我国古代的炼丹术士认为“吞金可长吞金可长生生”自然哲学，对这两者的关系是如何认定的？自然哲学，对这两者的关系是如何认定的？2021/8/9 星期一8思考与交流思考与交流1、铁易生锈，真金不怕火炼等事例说明了什么问题、铁易生锈，真金不怕火炼等事例说明了什么问题？为什么？为什么？2、O2和和O3是同素异形体，空气中的是同素异形体，空气中的O2是须臾不能是须臾不能离开的，而空气中的离开的，而空气中的O3多于多于1.2mg/L则有害；则有害；CO易燃，易燃，CO2却能灭火。这由说明了什么问题？为什么？却能灭火。这由说明了什么问题？为什么？3、分子式为、分子式为C2H6O的物质可

5、能有图示两种结构，前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？者与水互溶而后者不能。这也说明了什么问题？2021/8/9 星期一9思思考考与与交交流流4、下图所示两种物质：前者是第一种用医学、下图所示两种物质：前者是第一种用医学的磺胺药，为什么服用此药后可杀死细菌？的磺胺药，为什么服用此药后可杀死细菌？5、下图所示是鲍鱼及其剖面图，图中标出了它、下图所示是鲍鱼及其剖面图，图中标出了它的两层不同结构的壳。你能说出这两层壳的功用是的两层不同结构的壳。你能说出这两层壳的功用是什么？为什么？什么？为什么？2021/8/9 星期一10引言引言 -世上万物，神奇莫测世上万物，神

6、奇莫测（什么是原性论？）（什么是原性论？）1、原子的组成与结构决定性质：铁易生锈、钠、原子的组成与结构决定性质：铁易生锈、钠易与一些物质反应。易与一些物质反应。-第一章原子结构与性质第一章原子结构与性质2、分子的组成与结构决定性质：、分子的组成与结构决定性质：对氨基苯磺酰胺对氨基苯磺酰胺（磺胺药）（磺胺药）和对氨基苯甲酸和对氨基苯甲酸 21世纪化学的重要课题：模拟生物体中酶的结世纪化学的重要课题：模拟生物体中酶的结构创造具有酶的性质的物质。构创造具有酶的性质的物质。-第二章分子结构与性质第二章分子结构与性质2021/8/9 星期一11分子结构分子结构原子结构原子结构晶体结构晶体结构结结构构性性

7、质质决定决定3、晶体的组成与结构决定性质：晶体的组成与结构决定性质：金刚石和石墨金刚石和石墨 方解石和霰石方解石和霰石-第三章晶体结构与性质第三章晶体结构与性质2021/8/9 星期一12原子是怎样诞生的呢？原子是怎样诞生的呢？阅读课本阅读课本P42021/8/9 星期一13宇宙大爆炸宇宙大爆炸宇宙大爆炸宇宙大爆炸2021/8/9 星期一142021/8/9 星期一15宇宙大爆炸宇宙大爆炸1932年年勒勒梅梅特特首首次次提提出出了了现现代代宇宇宙宙大大爆爆炸炸理理论论：整整个个宇宇宙宙最最初初聚聚集集在在一一个个“原原始始原原子子”中中，后后来来发发生生了了大大爆爆炸炸，碎碎片片向向四四面面八

8、八方方散散开开，形形成成了了我我们们的的宇宇宙宙。大大爆爆炸炸后后两两小小时时，诞诞生生了了大大量量的的H、少少量量的的He及及极极少少量量的的Li，然然后后经经过过长长或或短短的的发发展展过过程程，以以上上元元素素发发生生原原子子核核的熔合反应，分期分批的合成了其它元素。的熔合反应，分期分批的合成了其它元素。2021/8/9 星期一161 1、有谁知道宇宙中最丰富的元素是那一种？、有谁知道宇宙中最丰富的元素是那一种？宇宙年龄有多大？地球年龄有多大？宇宙年龄有多大？地球年龄有多大？2 2、你认为、你认为 科学史话科学史话 中中普鲁特普鲁特的推理是符合的推理是符合逻辑的吗？逻辑的吗？1 1、氢元

9、素宇宙中最丰富的元素占、氢元素宇宙中最丰富的元素占88.6%88.6%（氦（氦1 18 8），另外还有），另外还有9090多种元素，多种元素，宇宙年龄距近约宇宙年龄距近约140140亿年，亿年，地球年龄已有地球年龄已有4646亿年。亿年。思考与交流 回回 答答2、不符合，科学假设不同于思辨性推测、不符合，科学假设不同于思辨性推测2021/8/9 星期一17看课本第一章彩图看课本第一章彩图v你能了解人们认识原你能了解人们认识原子模型的发展史吗？子模型的发展史吗？2021/8/9 星期一181.1.古希腊原子论古希腊原子论2.2.道尔顿原子模型道尔顿原子模型(1803(1803年年)3.3.汤姆生

10、原子模型汤姆生原子模型(1904(1904年年)4.4.卢瑟福原子模型卢瑟福原子模型(1911(1911年年)5.5.玻尔原子模型玻尔原子模型(1913(1913年年)6.6.电子云模型电子云模型(1926(1926年年)不同时期的原子结构模型不同时期的原子结构模型:2021/8/9 星期一191.1.古希腊原子论古希腊原子论古希腊哲学家古希腊哲学家 原子是最小的、不可分割的物质粒子。原原子是最小的、不可分割的物质粒子。原子之间存在着虚空，无数原子从古以来就存在子之间存在着虚空，无数原子从古以来就存在于虚空之中，既不能创生，也不能毁灭，它们于虚空之中，既不能创生，也不能毁灭，它们在无限的虚空中

11、运动着构成万物。在无限的虚空中运动着构成万物。（Democritus Democritus，约公元前，约公元前 460 460 年年前前 370 370 年）年）原子原子2021/8/9 星期一202.2.道尔顿原子模型道尔顿原子模型(1803(1803年年)原子在一切化学变化中不可再分，并保持自己原子在一切化学变化中不可再分，并保持自己的独特性质；同一元素所有原子的质量、性质都的独特性质；同一元素所有原子的质量、性质都完全相同。不同元素的原子质量和性质各不相同；完全相同。不同元素的原子质量和性质各不相同；不同元素化合时，原子以简单整数比结合不同元素化合时，原子以简单整数比结合 。（化学原子论

12、）（化学原子论）2021/8/9 星期一213.3.汤姆生原子模型汤姆生原子模型(1904(1904年年)原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而形成了中性原子。着许多电子，中和了正电荷，从而形成了中性原子。（“葡萄干布丁葡萄干布丁”模型）模型）（西瓜模型）（西瓜模型）2021/8/9 星期一224.4.卢瑟福原子模型卢瑟福原子模型(1911(1911年年)原子中心有一个带正电荷的核，它的质量几乎等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于原子的全部质量，电子在它的周围沿着不

13、同的轨道运转，就象行星环绕太阳运转一样。道运转，就象行星环绕太阳运转一样。(“(“行星系式行星系式”原子模原子模型型)(核式模型核式模型)2021/8/9 星期一235.5.玻尔原子模型玻尔原子模型(1913(1913年年)电子在原子核外空间的一定轨道上绕核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。做高速的圆周运动。(电子分层排布模型电子分层排布模型)2021/8/9 星期一246.6.电子云模型电子云模型(1926(1926年年)现代物质结构学说。波粒二象性。现代物质结构学说。波粒二象性。(量子力学模型量子力学模型)2021/8/9 星期一25一、开天辟地一、开天辟地原子的诞生原子

14、的诞生1.1.现代大爆炸宇宙学理论现代大爆炸宇宙学理论宇宇宙宙大大爆爆炸炸大量氢大量氢少量氦少量氦极少量锂极少量锂其其他他元元素素原子核的原子核的熔合反应熔合反应约约2h2h后后诞生于诞生于2.2.氢氢是宇宙中最丰富的元素，是所有是宇宙中最丰富的元素，是所有元素之母。元素之母。3.3.所有恒星仍在合成元素，但这些元所有恒星仍在合成元素，但这些元素都是已知的。素都是已知的。4.4.地球上的元素绝大多数是金属，非地球上的元素绝大多数是金属，非金属（包括稀有气体）金属（包括稀有气体）仅仅2222种种。归归纳纳总总结结2021/8/9 星期一26现代大爆炸理论认为：天然元素源于氢氦等发生的原现代大爆炸

15、理论认为：天然元素源于氢氦等发生的原子核的融合反应。这于一百多年前，普鲁特运用思辨子核的融合反应。这于一百多年前，普鲁特运用思辨性推测作出性推测作出“氢是所有元素之母氢是所有元素之母”的预言，恰好的预言，恰好“一一致致”。下列说法正确的是。下列说法正确的是 （）A、科学研究中若能以思辨性推测为核心，就能加快、科学研究中若能以思辨性推测为核心，就能加快科学的进程科学的进程B、普鲁特、普鲁特“既然氢最轻，它就是其他一切元素之母既然氢最轻，它就是其他一切元素之母”的推理是符合逻辑的的推理是符合逻辑的C、“一致一致”是巧合，普鲁特的预言没有科学事实和是巧合，普鲁特的预言没有科学事实和理论支撑，只是一种

16、猜测理论支撑，只是一种猜测D、“现代大爆炸理论现代大爆炸理论”是解释宇宙诞生的唯一正确是解释宇宙诞生的唯一正确的理论的理论C课堂练习课堂练习2021/8/9 星期一27复复习回回忆：原：原 子子 结构构原子：原子：是是化学变化中最小的粒子化学变化中最小的粒子化学反应的实质：化学反应的实质：是原子的重新组合。是原子的重新组合。2021/8/9 星期一28一、原子结构一、原子结构原子原子原子核原子核核外电子核外电子(-)质子质子(+)中子中子(不带电）不带电）粒子间的数量关系粒子间的数量关系原子内部，质子所带正电和电子所带负电电量相等，原子内部，质子所带正电和电子所带负电电量相等，电性相反。原子整

17、体不显电性。电性相反。原子整体不显电性。回忆：构成原子的粒子有哪些？它们怎样构成回忆：构成原子的粒子有哪些？它们怎样构成原子的？原子的？2021/8/9 星期一29核电荷数（核电荷数（z z）=核内质子数核内质子数=核外电子数核外电子数质量数（质量数（A）=质子数（质子数（Z）+中子数（中子数（N）离子所带电荷数离子所带电荷数=质子数质子数核外电子数核外电子数思考：思考：当质子数（核电荷数）当质子数（核电荷数）核外电子数时，核外电子数时，该粒子是该粒子是阳离子，带正电荷。阳离子，带正电荷。阴离子，带负电荷。阴离子，带负电荷。当质子数（核电荷数）当质子数（核电荷数）核外电子数时，核外电子数时，该

18、粒子是该粒子是2021/8/9 星期一30学学 与与 问问核外电子是怎样排布的？核外电子是怎样排布的？2021/8/9 星期一31观察观察1-181-18号元素的原子结构示意图，讨号元素的原子结构示意图，讨论为什么原子核外的电子分层运动？论为什么原子核外的电子分层运动？2021/8/9 星期一32核外电子排布的一般规律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，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然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层子层(能量最低原理能量最低原理)。(2)原子核外各电子层最多容纳原子核外各电子层最多

19、容纳2n2个电子。个电子。(3)原于最外层电子数目不能超过原于最外层电子数目不能超过8个个(K层为最外层为最外层时不能超过层时不能超过2个电子个电子)。(4)次外层电子数目不能超过次外层电子数目不能超过18个个(K层为次外层时层为次外层时不能超过不能超过2个个)，倒数第三层电子数目不能超过，倒数第三层电子数目不能超过32个。个。说明：说明：以上规律是互相联系的，不能孤立地理解以上规律是互相联系的，不能孤立地理解。2021/8/9 星期一331、下列说法正确的是、下列说法正确的是 （）A、某微粒核外电子排布为、某微粒核外电子排布为2、8、8结构，则该微粒结构，则该微粒一定是氩原子一定是氩原子B、

20、最外层达稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子、最外层达稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子C、F-、Na+、Mg2+、Al3+是与是与Ne原子具有相同电子原子具有相同电子层结构的离子层结构的离子D、NH4+与与H3O+具有相同的质子数和电子数具有相同的质子数和电子数课堂练习课堂练习CD2021/8/9 星期一34最多电子数最多电子数能能 层层符符 号号一一二二四四六六七七2LNOPQ83250 理理 论论 研研 究究K三三五五M18能能 层（电子层）层（电子层）1、定义、定义离离 核核 距距 离离能能 量量 高高 低低(近近 )(远远 )(低低 )(高高)2021/8/9 星期一35理理 论论 研

21、研 究究 多电子原子中，同一能级的电子，多电子原子中，同一能级的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能量也可能不同，还可以把它们分成能级，就好比能级，就好比能层是楼层，能级是楼梯的阶梯。2021/8/9 星期一36最多电子数最多电子数能能 级级2 2626 101s 2s 2p4s 4p 4d 4f 理理 论论 研研 究究3s 3p3d2610 145s 5p26能能 层层KNOLM能能 级级2021/8/9 星期一37二、能层与能级二、能层与能级1.1.各能层所包含的能级类型及各能层、能级最各能层所包含的能级类型及各能层、能级最多容纳的电子数多容纳的电子数能层能层(n)(n)一一二二三三四

22、四五五六六七七符号符号K KL LM MN NO O P P Q Q能级能级(l)(l)1 1s s2 2s s2 2p p3 3s s3 3p p3 3d d4 4s s4 4p p4 4d d4 4f f最多最多容纳容纳的电的电子数子数2 22 26 62 26 61 10 02 26 61 10 01 14 42 28 8181832322n2n2 2归纳总结归纳总结2021/8/9 星期一38规规 律律1、在每一能层中，能级符号的顺序是、在每一能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、nf（n代表能层）代表能层）2、任一能层的能级总的从、任一能层的能级总的从s能级开始，而能级开始，而且

23、能级数等于该能层序数。且能级数等于该能层序数。5、以、以s、p、d、f排序的各能级可容纳的最排序的各能级可容纳的最多电子数依次为多电子数依次为1、3、5、7的二倍。的二倍。3、各能级所在能层的取值、各能级所在能层的取值nsn1nsn1；npn2npn2；ndn3ndn3；nfn4nfn4；4、每一能层最多可容纳、每一能层最多可容纳2n2个电子个电子2021/8/9 星期一396.各能层、能级中电子能量的高低各能层、能级中电子能量的高低同一能层中：同一能层中：不同能层中：不同能层中：E(ns)E(ns)E(np)E(np)E(nd)E(nd)E(nf)E(nf)E(1s)E(1s)E(2s)E(

24、2s)E(3s)E(3s)E(4s)E(4s)E(2p)E(2p)E(3p)E(3p)E(4p)E(4p)E(5p)E(5p)2021/8/9 星期一40第一章原子结构与性质第一章原子结构与性质第一节原子结构第一节原子结构（第二课时）2021/8/9 星期一41能层能层一一二二三三四四五五六六七七符号符号能级能级最多电子数最多电子数KLMNOPQ电子能量高在离核远的区域内运动，电子能量低在离核近的区域内电子能量高在离核远的区域内运动，电子能量低在离核近的区域内运动运动，在多电子的原子核外电子的能量是不同的，按电子在多电子的原子核外电子的能量是不同的，按电子的能量差异，可以将核外电子分成不同的的

25、能量差异，可以将核外电子分成不同的能层能层。同一能层同一能层的电子，能量也可不同，可以把它们分成的电子，能量也可不同，可以把它们分成能级能级。1S2S2P3S3P3d4S4P4d4f5S5P 226261026101426注注:在每一能层中在每一能层中,能级符号的顺序是能级符号的顺序是nsnpndnf.(n代表能层），代表能层），每一个能层最多可容纳的电子数为每一个能层最多可容纳的电子数为2n2n2 2个，个，任一能层的能级数等于该能层的序数。任一能层的能级数等于该能层的序数。复习回忆复习回忆2021/8/9 星期一42复习回忆复习回忆1、原子核外的电子的每一个能层最多可容纳的电子数、原子核外

26、的电子的每一个能层最多可容纳的电子数与能层的序数间有什么关系？与能层的序数间有什么关系？2、不同的能层分别有多少个能级？与能层的序数间有、不同的能层分别有多少个能级？与能层的序数间有什么关系？什么关系？3、英文字母相同的不同能级中所容纳的电子数是否相、英文字母相同的不同能级中所容纳的电子数是否相同同？各级上所能容纳的电子数分别是多少？各级上所能容纳的电子数分别是多少？2n2能层序数能层序数=能级个数能级个数相同相同.如：如：1s2 2s2 3s2分别是分别是1 1、3 3、5 5、7 7的的2 2倍倍2021/8/9 星期一431 1、以下能级符号正确的是（、以下能级符号正确的是（）A A、6

27、s B6s B、2d C2d C、3f D3f D、7p7p2 2、若、若n n=3=3，以下能级符号错误的是（，以下能级符号错误的是（）A An n p Bp Bn n f Cf Cn n d Dd Dn n s s 课堂练习课堂练习ADB3、下列各电子能层中，不包含、下列各电子能层中，不包含 d 能级的是能级的是（）A、N能层能层 B、M能层能层 C、L能层能层 D、K能层能层CD 2021/8/9 星期一44探究一探究一1、知道了原子核外电子的能层和能级可容纳、知道了原子核外电子的能层和能级可容纳的最多电子数，是否就可以得出各种原子的最多电子数，是否就可以得出各种原子的电子排布规律呢？的

28、电子排布规律呢？2、钾原子的电子排布为什么不是、钾原子的电子排布为什么不是2、8、9，而是而是2、8、8、1？阅读课本阅读课本P62021/8/9 星期一45电子填充的先后顺序电子填充的先后顺序（构造原理）（构造原理）1 1s s2 2s s2 2p p3 3s s3 3p p4 4s s3 3d d4 4p p5 5s s 4 4d d5 5p p6 6s s 4 4f f5 5d d6 6p p7 7s s5 5f f6 6d d7 7p p三、构三、构 造造 原原 理理1、构造原理、构造原理 随原子核电荷数递增，原子核外随原子核电荷数递增，原子核外电子的排布遵循如左图的排布顺序，电子的排

29、布遵循如左图的排布顺序，这个排布顺序被称为这个排布顺序被称为构造原理构造原理。2021/8/9 星期一462.2.电子排布式电子排布式NaNa：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s1 1能层序数能层序数该能级上排布该能级上排布的电子数的电子数能级符号能级符号K KL LM MFeFe：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d6 64s4s2 2K KL LM MN N按能层次序书写，按构造原理充入电子。按能层次序书写，按构造原理充入电子。2021/8/9 星期一47电子填入轨道次序图电子填入轨道次序图1s1s2s 2p2s 2p3s 3p 3

30、s 3p 4s 3d 4p 4s 3d 4p 5s 4d 5p5s 4d 5p6s 4f 5d 6p6s 4f 5d 6p7s 5f 6d 7p 7s 5f 6d 7p 能量相近的能量相近的能级划为一能级划为一组组,称为能级称为能级组组第一能级组第一能级组第二能级组第二能级组第三能级组第三能级组第四能级组第四能级组第五能级组第五能级组第六能级组第六能级组第七能级组第七能级组通式：通式：ns(n-2)fns(n-2)f、(n-1)d(n-1)d、npnp2021/8/9 星期一48课堂练习课堂练习写出下列元素基态原子的电子排布式：写出下列元素基态原子的电子排布式：1 1、C 2C 2、O O 3

31、 3、Si 4Si 4、P P2021/8/9 星期一491、21Sc、25Mn2、27Co、36Kr课堂练习课堂练习写出下列元素基态原子的电子排布式写出下列元素基态原子的电子排布式：2021/8/9 星期一50构造原理中排布顺序的实质构造原理中排布顺序的实质 -各能级的能量高低顺序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相同能层的不同能级的能量高低顺序：nsnpndnf2)英文字母相同的不同能级的能量高低顺序：英文字母相同的不同能级的能量高低顺序：1s2s3s4s；2p3p4p;3d4d3)不同层不同能级可由下面的公式得出不同层不同能级可由下面的公式得出:ns (n-2)f

32、 (n-1)d np(n为能层序数为能层序数)2021/8/9 星期一513.3.简化电子排布式简化电子排布式如：如：NaNa：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s1 1Ne3sNe3s1 1表示钠的内层电子排布与稀有气体表示钠的内层电子排布与稀有气体元素元素NeNe的核外电子排布相同的核外电子排布相同简化为简化为试写出试写出8号、号、14号、号、26号元素的简化排布式吗？号元素的简化排布式吗？2021/8/9 星期一52并不是所有基态原子的核外电子都符并不是所有基态原子的核外电子都符合构造原理。合构造原理。如：如：2424CrCr：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s

33、3s2 23p3p6 63d3d5 54s4s1 12929CuCu：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4s1 1思考与交流思考与交流 从元素周期表中查出铜、银、金的外围电从元素周期表中查出铜、银、金的外围电子层排布。它们是否符合构造原理？子层排布。它们是否符合构造原理？洪特规则：半充满、全充满更稳定洪特规则：半充满、全充满更稳定2021/8/9 星期一53按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是（按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是（）A A1s1s、2p2p、3d3d、4s B4s B1s1s、2s2s、3s3s、2p 2p C C2

34、s2s、2p2p、3s3s、3p D3p D4p4p、3d3d、4s4s、3p3pC C2021/8/9 星期一54课后巩课后巩 固固 练练 习习1、136号元素的原子核外电子排布式号元素的原子核外电子排布式2、136号元素原子简化核外电子排布式号元素原子简化核外电子排布式2021/8/9 星期一55第一章原子结构与性质第一章原子结构与性质第一节原子结构第一节原子结构（第三课时）2021/8/9 星期一56参考答案参考答案第一节第一节 原子结构（原子结构（1）v1、A、2、C、3、D、4、CD、5、B、6、D、7、B、8、B、9、BC、10、B、11、Av12、ns np nd nf ;s;能

35、层序数；能层序数；1；1s；2；2s2p；3；3s3p3d；spdf；2 6 10 14v13、越小、递增、越小、递增、2n2；v14、3s3p3dv15、C；Br-；Mg2+；Al3+；v16、O2-；C；Sv17、（、（1）第）第5周期周期A（2）各能层电子数之和）各能层电子数之和v（3）5、KLMNO、11、?v（4）53、7、2、2 52021/8/9 星期一57复习回忆复习回忆一、构造原理：一、构造原理：1、不同层不同能级可由下面的公式得出、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为能层序数为能层序数)2.2.电子排布式电子排布式3.3.简化电子排

36、布式简化电子排布式2021/8/9 星期一58例题解析例题解析例例1 1 若某基态原子的外围电子排布为若某基态原子的外围电子排布为4d4d1 15s5s2 2，则下列说法正确的是（，则下列说法正确的是（）A A该元素基态原子中共有该元素基态原子中共有3 3个电子个电子 B B该元素原子核外有该元素原子核外有5 5个电子层个电子层C C该元素原子最外层共有该元素原子最外层共有3 3个电子个电子 D D该元素原子该元素原子M M能层共有能层共有8 8个电子个电子 B B2021/8/9 星期一59 例例2 2 下列有关认识正确的是（下列有关认识正确的是（）A A各能级的原子轨道数按各能级的原子轨道

37、数按s s、p p、d d、f f的的顺序分别为顺序分别为1 1、3 3、5 5、7 7 B B各能层的能级都是从各能层的能级都是从s s能级开始至能级开始至f f能能级结束级结束 C C各能层含有的能级数为各能层含有的能级数为n n1 1 D D各能层含有的电子数为各能层含有的电子数为2 2n n2 2A A2021/8/9 星期一60 例例3 3 下列粒子中，电子排布式为下列粒子中，电子排布式为1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 6的有（的有（）A AScSc3+3+B BMgMg2+2+C CClCl-D DBrBr-例例4 4 下列化学用语，不能表示氯离

38、子的是下列化学用语，不能表示氯离子的是（）A AClCl-D D1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 6B BC CB BACAC 例例5 5 构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是构造原理揭示的电子排布能级顺序，实质是各能级能量高低。若以各能级能量高低。若以E E(nlnl)表示某能级的能量，以下表示某能级的能量，以下各式中正确的是（各式中正确的是（）A AE E(4s)(4s)E E(3s)(3s)E E(2s)(2s)E E(1s)(1s)B BE E(3d)(3d)E E(4s)(4s)E E(3p)(3p)E E(3s)(3s)C CE E(5s)(5s

39、)E E(4f)(4f)E E(4s)(4s)E E(3d)(3d)D DE E(5s)(5s)E E(4s)(4s)E E(4f)(4f)E E(3d)(3d)ABAB2021/8/9 星期一61学生阅读见课本学生阅读见课本P7-81、什么是能量最低原理？、什么是能量最低原理？2、什么是基态原子、激发态原子？它、什么是基态原子、激发态原子？它们如何转化？们如何转化？3、什么是光谱？光谱分析？、什么是光谱？光谱分析？2021/8/9 星期一62四、能量最低原理、基态与激发态、光谱四、能量最低原理、基态与激发态、光谱1、能量最低原理、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原子的电子

40、排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称的能量处于最低状态，简称能量最低原理能量最低原理。2、基态原子与激发态原子、基态原子与激发态原子 处于最低能量的原子叫做处于最低能量的原子叫做基态原子基态原子，当基态，当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成变成激发态原子激发态原子。归纳总结归纳总结2021/8/9 星期一633、基态、激发态相互转化与能量的关系、基态、激发态相互转化与能量的关系基态原子基态原子 激发态原子激发态原子 光（辐射）是电子释放能量的重要形式之一；光（辐射）是电子释放能量的重要形式之一；吸收能量吸收能量释放能

41、量释放能量在日常生活中，我们看到的许多可见光，在日常生活中，我们看到的许多可见光，如如灯光、霓虹灯光、激光、焰火灯光、霓虹灯光、激光、焰火等都与原子等都与原子核外电子发生跃迁释放能量有关。核外电子发生跃迁释放能量有关。2021/8/9 星期一642021/8/9 星期一654、光谱与光谱分析、光谱与光谱分析（1）光谱：）光谱：不同元素的原子发生跃迁时会吸收不同元素的原子发生跃迁时会吸收或放出不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的或放出不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素的电子吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。电子吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。（2）光谱分析：）光谱分析：在现代化学中，常利用原子

42、光在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析光谱分析。锂、氦、汞的吸收光谱锂、氦、汞的吸收光谱锂、氦、汞的发射光谱锂、氦、汞的发射光谱明明暗暗2021/8/9 星期一66科学史话基本内容：科学史话基本内容：v“光谱光谱”的提出：牛顿，的提出：牛顿，1672年年v“七基色七基色”：“红、橙、黄、绿、青、蓝、红、橙、黄、绿、青、蓝、紫紫”v1859年，德国科学家本年，德国科学家本生生(R.Bunsem)和和基尔基尔霍夫霍夫(G.Kirchhoff)发明了光谱仪，摄取了当发明了光谱仪，摄取了当时已知元素的光谱图时已知元素的光谱图v1913年，丹麦科

43、学家年，丹麦科学家波尔波尔建立了量子力学建立了量子力学阅读科学史话：阅读科学史话：P8P92021/8/9 星期一67氢原子的光谱氢原子的光谱2021/8/9 星期一68课堂练习课堂练习1_,简称能量最低原理。简称能量最低原理。_叫做基态原子叫做基态原子1 1、当当基基态态原原子子的的电电子子吸吸收收能能量量后后，电电子子会会_，变变成成激激发发态态原原子子。电电子子从从较较高高能能量量的的激激发发态态跃跃迁迁到到较较低低能能量量的的激激发发态态乃乃至至基基态态时时，将将_能能量量。光光（辐辐射射）是是电电子子_能量的重要形式之一能量的重要形式之一。原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的原子

44、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能量处于最低状态处于最低能量的原子于最低能量的原子跃迁到迁到较高能高能级 释放放 释放放 2021/8/9 星期一693 3、不不同同元元素素的的原原子子发发生生跃跃迁迁时时会会吸吸收收或或释释放放不不同同的的光光，可可以以用用光光谱谱仪仪摄摄取取各各种种元元素素的的电电子子的的 _光光 谱谱 或或 _光光 谱谱，总总 称称_光光谱谱。许许多多元元素素是是通通过过原原子子光光谱谱发发现现的的。在在现现代代化化学学中中，常常利利用用原原子子光光谱谱上上的的特特征征谱线来鉴定元素，称为谱线来鉴定元素，称为_。吸收吸收发射发射原子原子光谱分析光谱分

45、析2021/8/9 星期一70思考与交流思考与交流v请分析当请分析当H原子处于激发态电子排布式为原子处于激发态电子排布式为2P1时，其可形成时，其可形成 条发射光谱。条发射光谱。2021/8/9 星期一71第一章原子结构与性质第一章原子结构与性质第一节原子结构第一节原子结构（第四课时）2021/8/9 星期一72阅读与交流阅读与交流v1、什么是、什么是电子云？电子云？v2、什么是原子轨道？、什么是原子轨道？2021/8/9 星期一73宏观物体的运动特征：宏观物体的运动特征：v可以准确地测出它们在某一时刻所处的位置及可以准确地测出它们在某一时刻所处的位置及运行的速度；运行的速度；v可以描画它们的

46、运动轨迹。可以描画它们的运动轨迹。微观物体的运动特征：微观物体的运动特征：v核外电子质量小，运动空间小，运动速率大。核外电子质量小，运动空间小，运动速率大。v无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。v无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指出无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指出其在核外空间某处其在核外空间某处出现的机会出现的机会的多少。的多少。核外电子运动的特征核外电子运动的特征2021/8/9 星期一74核外电子运动状态的描述核外电子运动状态的描述v电子云：描述核外电子运动特征的图象。电子云：描述核外电子运动特征的图象。v电子云中的小黑点：电子云中的小黑点：并并

47、不是不是表示原子核外的一个电子表示原子核外的一个电子,而是表示而是表示电子在此空间出现的机率电子在此空间出现的机率。电子云密度大的地方说明电子云密度大的地方说明电子出现的机会电子出现的机会多多，而电子云密度小的地方说明电子出现的，而电子云密度小的地方说明电子出现的机会少。机会少。2021/8/9 星期一75 1.1.1.1.电子在原子核外空间一定范围内出现，可以电子在原子核外空间一定范围内出现，可以电子在原子核外空间一定范围内出现，可以电子在原子核外空间一定范围内出现，可以想象为一团带负电的云雾笼罩在原子核周围，所想象为一团带负电的云雾笼罩在原子核周围，所想象为一团带负电的云雾笼罩在原子核周围

48、，所想象为一团带负电的云雾笼罩在原子核周围，所以，人们形象地把它叫做以，人们形象地把它叫做以，人们形象地把它叫做以，人们形象地把它叫做“电子云电子云电子云电子云”五、电子云与原子轨道五、电子云与原子轨道2.2.原子轨道：电子云原子轨道：电子云轮廓图轮廓图称为原子轨道称为原子轨道2021/8/9 星期一76电子云轮廓图电子云轮廓图2021/8/9 星期一77原子轨道与火车运行的轨道有何不同原子轨道与火车运行的轨道有何不同?原子轨道是指一定能级上的电子原子轨道是指一定能级上的电子,在核外空间运动的一个空间区域在核外空间运动的一个空间区域.火火车的轨道则是火车运行的一个固定车的轨道则是火车运行的一个

49、固定路线路线.问题讨论问题讨论2021/8/9 星期一783.3.原子轨道的特点原子轨道的特点s能级的原子轨道图能级的原子轨道图S S能级的原子轨道是能级的原子轨道是球形球形对称的（原子核位于球对称的（原子核位于球心），能层序数心），能层序数n n越大（电子能量越大，越大（电子能量越大，1s2s3s.1s2s3s.），原子轨道半径越大。），原子轨道半径越大。2021/8/9 星期一79 P P能级的原子轨道是能级的原子轨道是纺锤形纺锤形的的,每个每个P P能级有能级有3 3个原个原子轨道子轨道,它们相互垂直它们相互垂直,分别以分别以P P x x,P,Py y,P,PZ Z表示。表示。P P电

50、子电子原子轨道的平均半径随原子轨道的平均半径随n n增大而增大。在同一能层增大而增大。在同一能层中中 P x,Py,PZ的的能量相同能量相同。P能级的原子轨道2021/8/9 星期一80P P能能级级的的原原子子轨轨道道 P P能级的能级的3 3个原子轨道个原子轨道P P x x,P,Py y,P,PZ Z合在合在一起的情形一起的情形.2021/8/9 星期一81小结：原子轨道的特点小结：原子轨道的特点v1.s原子轨道是球形的，原子轨道是球形的，p原子轨道是纺锤形的原子轨道是纺锤形的v2.能层序数能层序数n越大，原子轨道的半径越大；越大，原子轨道的半径越大；v3.不同能层的同种能级的原子轨道形