【课件】能层与能级基态与激发态高二化学人教版（2019）选择性必修2.pptx

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1、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1课时能层与能级、基态与激发态、原子光谱课前引入小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究1803年道尔顿1904年 1911年 1913年 19261935年汤姆孙 卢瑟福 波尔 薛定谔提出原子确认电子实心球模型葡萄干面包模型行星式模型分层模型现代电子云模型提出电子分层运动提出电子没有确定轨道确认原子核发现质子预测中子人类认识原子的历史是漫长的，也是无止境的。知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究玻尔原子模型1922年诺贝尔物理学奖获得者1920年，丹麦科学

2、家玻尔在氢原子模型基础上，提出，即从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入原子核外“壳层”的顺序，由此开启了用原子结构解释 的篇章。构造原理元素周期律知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究原子核 核外电子 质子 中子原子核 分层原子核电子层根据必修阶段的学习，请同学们回答电子在核外空间是怎样排布的？知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究氧 镁 氯 钠在多电子的原子中，电子分别在能量不同的区域运动。1、原子核外电子总是尽先由里向外(能量由低到高)排列。2、第n层最多能最多容纳2n2个电子。4、次外层最多能容

3、纳18个电子，倒数第三层最多容纳32个电子。3、最外层最多容纳8个电子(K层为最外层时最多容纳2个)。核外电子排布规律知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究一、能层与能级能层序号 一 二 三 四 五 六 七符号 K L M N O P Q最多电子数 2 8 18 32 50 72 98一(K)二(L)三(M)四(N)核外电子按能量不同分成能层。电子的能层由内向外排序。E(K)E(L)E(M)E(N)E(O)E(P)E(Q)知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究一、能层与能级1）同一能层的电子的能量也可能

4、不同，将它们分成不同能级。2)种类代号:任一能层的能级总是从s能级开始，按s、p、d、f排序，且:能层的能级数=能层序数3)表示方法:能层序号+能级代号:1s、2s、2p、3d、4f.4)能量关系:同能层不同能级顺序:E(ns)E(np)E(nd)E(nf)5)最大容量:s、p、d、f能级中最多可容纳的电子数依次为1、3、5、7的2倍。知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究一、能层与能级同一能层的电子的能量也可能不同，将它们分成不同能级。能层、能级与最多容纳的电子数能层(n)一 二 三 四 五符号 K L M N O能级 1s 2s 2p 3s 3

5、p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 最多电子数2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 2 8 18 32 表示能层序数表示能级符号 表示每个能级最多容纳电子数知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究2、以s、p、d、f为符号的能级分别最多可容纳多少个电子？3d、4d、5d能级所能容纳的最多电子数是否相同？3、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？（本书只要求到f能级。）思考与讨论(教材P7)1、一个能层的能级数与能层序数(n)间存在什么关系？一个能层最多可容纳的电子数与能层序数(n)间

6、存在什么关系？2 n2能层序数等于该能层所包含的能级数。s：2 p：6 d：10 f：14相同50奇数：1、3、5、7的2倍s、p、d、f、g 2、6、10、14、18知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究N层M层L层K层同一能层各能级能量越来越高能级能量越来越高能层能层是楼层 能级是楼层的阶梯知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究多电子原子中：1、E(K)E(L)E(M)E(N)E(O)E(P)E(Q)2、E(ns)E(np)E(nd)E(nf)3、能级数=能层序数(n)4、以s、p、d、f为符号的能

7、级可容纳的最多电子数依次为自然数中的奇数序列1，3，5，7的2倍。5、一个能层最多可容纳电子数=2n2。一、能层与能级知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究对点训练小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究例1、判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)能层就是电子层，包含不同的能级()(2)能层越高，离原子核越远()(3)ns、np、nd最多容纳的电子数均为2()(4)每一能层均包含s、p、d、f能级()对点训练小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究例3、若n3，以下能级符

8、号错误的是()A、np B、nf C、nd D、ns例2、下列有关认识中正确的是()A、在同一能层不同能级上的电子，其能量肯定不同B、各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束C、各能层含有的能级数为n-1 D、各能层含有的电子数为2 n2BA知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究焰火 霓虹灯光 激光 荧光 LED灯光思考与讨论在日常生活中，我们看到的许多可见光，如焰火它们都与原子核外电子跃迁释放能量有关。霓虹红为什么能发出五颜六色的光？（从原子中核外电子能量变化的角度去认识光产生的原因。）知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号

9、：杨sir 化学侵权必究二、基态与激发态2、激发态：基态原子 能量，它的电子会跃迁到 能级，变成激发态原子。K L M基态氢原子1、基态：处于 状态的原子。最低能量K L M激发态氢原子吸收 较高稳定 不稳定吸收能量电子跃迁能量知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究K L M激发态氢原子K L M基态氢原子不稳定 稳定释放能量电子跃迁光能二、基态与激发态光（辐射）是电子跃迁释放能量的重要形式。知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究不同元素原子的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

10、原子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。稀有气体的不同颜色知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究原子光谱的成因与分类知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究三、原子光谱2、发射光谱：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，释放光源中某些波长的光，形成发射光谱。1、吸收光谱：电子从基态或较低能量的激发态跃迁到较高能量的激发态，吸收光源中某些波长的光，形成吸收光谱。E0E1E2E3En激发态能级基态能级发射光谱吸收光谱能量差(E1-E0)不变知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公

11、众号：杨sir 化学侵权必究特征：暗背景，彩色亮线，线状不连续 特征：亮背景，暗线，线状不连续三、原子光谱发射光谱 吸收光谱LiHeHg思考：发射光谱和吸收光谱有什么联系呢？同种元素发射光谱中的彩色亮线与吸收光谱中的暗线处于相同位置。某些波长的光被释放 来源于光源某些波长的光被吸收知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究思考与讨论多角度探究焰色试验：(1)如何解释焰色试验产生的焰色？(2)为什么有些金属元素的焰色试验看不到焰色呢？(3)焰色试验属于物理变化还是化学变化？金属原子或离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，将能量以光的形式表

12、现出来的现象。有些金属元素原子发生电子跃迁时形成的发射光谱属于不可见光。物理变化知识精讲小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究四、原子光谱的应用应用1发现新元素应用2检验元素不同元素的焰色试验光谱分析仪（特征谱线）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。光谱分析的依据是每一种元素都有自己的特征谱线。本节小结小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究原子结构含义与表示方法能层与能级基态与激发态 吸收/发射光谱原子光谱 能量关系与最多容纳电子数应用对点训练小杨老师 15521324728版权归属于

13、微信公众号：杨sir 化学侵权必究例4、下列现象和应用与电子跃迁无关的是()A、激光 B、焰色试验C、燃烧放热 D、霓虹灯C例5、在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是()A、最易失去的电子能量最高B、离核最远的电子能量最高C、p能级电子能量一定高于s能级电子能量D、在离核最近的区域内运动的电子能量最低C本节检测小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究练习1、下列叙述正确的是()A、能级就是电子层B、每个能层最多可容纳的电子数是2 n2C、同一能层中的不同能级的能量高低相同D、不同能层中的s能级的能量高低相同B练习2、以下能级符号正确的是()A、

14、3f B、2dC、4s D、2fC本节检测小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究练习3、第N能层所含能级数、最多容纳电子数分别为()A、3、18 B、4、24C、5、32 D、4、32D练习4、下列能级符号表示正确且最多容纳的电子数按照从少到多的顺序排列的是()A、1s、2p、3d B、1s、2s、3sC、2s、2p、2d D、3p、3d、3fA本节检测小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究练习5、根据Be、N、Ne、Na、Mg五种元素的原子结构，回答下列问题：(1)只有K层与L层的原子有_。(2)含有M层的原子有_。

15、(3)最外层电子数相同的原子有_。(4)每一层电子数都符合2 n2的有_。(5)若n3，以下能级符号错误的是()A、np B、nf C、nd D、nsBe、N、NeNa、MgBe、MgNeB本节检测小杨老师 15521324728版权归属于微信公众号：杨sir 化学侵权必究练习6、K层有_个能级，用符号表示为_；L层有_个能级，用符号分别表示为_；M层有_个能级，用符号分别表示为_。由此可推知n能层最多可能有_个能级，能量最低的两个能级其符号分别表示为_。1 1s22s、2p 33s、3p、3dn n s、n p练习7、(1)已知短周期元素A、B，A元素原子的最外层电子数为m，次外层电子数为n；B元素原子的M层(有电子)电子数为mn1，L层电子数为mn2，则A为_(填元素符号，下同)，B为_。C Na(2)已知X元素原子的L层比Y元素原子的L层少3个电子，Y元素原子的核外电子总数比X元素原子的多5，则X、Y分别为_、_。N Mg心之所愿，无事不成