2018-2019学年高中化学 第一章 原子结构与性质 第1节 原子结构 第1课时 能层与能级
第1章第1节 原子结构(第2课时 电子云与原子轨道 泡利原理 洪特规则 能量最低原理)(学生版)
《2021-2022学年高二化学同步精品学案（新人教版选择性必修2）》第一章原子结构与性质第一节原子结构第2课时电子云与原子轨道泡利原理、洪特规则、能量最低原理四．电子云与原子轨道由于核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾，因而被形象地称为电子云。
，注：(1)同一能层中，p能级的原子轨道空间伸展方向不同但原子轨道的能量相同；(2)人们把同一能级的几个能量相同的原子轨道称为简并轨道。
【思考讨论】分析同一原子的s电子的电子云轮廓图，请解释为什么同一原子的能层越高，s电子云半径越大？同一原子的s电子的电子云轮廓图【回顾与展望】各能级所含有原子轨道数目能级符号 n s n p n d n f 最多电子数 能级轨道数目能层轨道数目电子层为n 的状态含有 个原子轨道。
五、泡利原理、洪特规则、能量最低原理：基态电子排布遵循的三个原理1、电子的运动状态⎩⎪⎨⎪⎧空间运动状态：一个空间运动状态即一个原子轨道自旋状态：一个原子轨道内的两个电子有顺时针和逆时针两种取向【深刻理解】电子自旋（1）内在属性：自旋是微观粒子普遍存在的一种如同电荷、质量一样的内在属性； （2）两种取向：电子自旋在空间有顺时针和逆时针两种取向，简称 ； （3）表示方法：常用上下箭头(↑和↓)表示自旋相反的电子。
2、轨道表示式（电子排布图）（1）用方框(或圆圈)表示原子轨道，能量相同的原子轨道(简并轨道)的方框相连；（2）箭头表示一种自旋状态的电子，“↑↓”称 ，“↑”或“↓”称 (或称未成对电子)； （3）能直观反映出电子的排布情况及电子的自旋状态。
【资料卡片】常见原子的电子排布图原子类别 电子排布式电子排布图 氢原子 1s 1 1s↑ 氦原子1s 21s ↑↓ 氮原子 1s 22s 22p 31s ↑↓ 2s ↑↓ 2p ↑ ↑ ↑ 氧原子 1s 22s 22p 41s ↑↓ 2s ↑↓ 2p ↑↓ ↑ ↑ 钠原子1s 22s 22p 63s 11s ↑↓ 2s ↑↓ 2p ↑↓ ↑↓ ↑↓ 3s ↑〔思考讨论〕（1）在钠原子中，有 种空间运动状态，有 种运动状态不同的电子。
高中化学选择性必修二 第1章第1节原子结构 第二课时 教案
《原子结构》第二课时教学设计原子结构理论成功的阐述了原子的稳定性，氢原子光谱的产生和不连续性。
1926年，量子力学推翻了玻尔的氢原子模型，指出一定空间运动状态的电子并不在玻尔假定的线性轨道上运行，而在核外空间各处都可能出现，但出现的概率不同，可以算出它们的概率密度分布。
概率密度：P表示电子在某处出现的概率；V表示该处的体积；求真务实、不断进步的科学精神与社会责任感。
讲授新课第一节原子结构第二课时电子云与原子轨道、泡利原理、洪特规则、能力最低原理一、电子云【问题】图1-7 中的小点是什么呢？是电子吗？小点是1s电子在原子核外出现的概率密度的形象描述。
小点越密，表明概率密度越大。
由于核外电子的概率密度分布看起来像一片云雾，因而被形象的称作“电子云”。
1.电子云概念电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述。
电子在原子核外一定空间范围内出现的概率统计起来，好似在原子核外笼罩着一团带负电的云雾，形象称为“电子云”。
2.电子云轮廓图电子云图很难绘制，使用不便，我们常使用电子云轮廓图。
为了表示电子云轮廓的形状，对核外电子的空间运动状态有一个形象化的简便描述。
把电子在原子核外空间出现概率P=90%的空间圈出来，即电子云轮廓图。
【过渡】所有原子的任意能层的s电子的电子云轮廓图都思考认识核外电子的运动特点。
知道电子的运动状态（空间分布及能量）。
是一个球形，只是球的半径不同。
同一原子的能层越高，s 电子云半径越大，是由于电子的能量依次增高，电子在离核更远的区域出现的概率逐渐增大，电子云越来越向更大的空间扩展。
就像宇宙飞船必须提供能量推动才能克服地球引力上天，2s电子比1s电子能量高，克服原子核的吸引在离核更远的空间出现的概率就比1s大，因而2s电子云必然比1s电子云更弥散。
二、原子轨道1.定义：电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。
2.形状：（1）s电子的原子轨道呈球形，能层序数越大，原子轨道的半径越大。
人教版高中化学选修三第一章 第一节 原子结构(第3课时)
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； 可以描画它们的运动轨迹。
核外电子运动的特征
⑴ 核外电子质量小(只有9.11×10-31 kg)，运动空间 小（相对于宏观物体而言），运动速率大(近光速)。
⑵无确定的轨道，无法描述其运动轨迹。 ⑶无法计算电子在某一刻所在的位置，只能指出 其在核外空间某处出现的机会的多少(概率)。
用光谱仪测定氢气放电管发射的氢的发射光谱
特征:暗背景,
亮线, 线状不连续
锂、氦、汞的发射光谱 特征汞的吸收光谱
原子光谱 不同元素的原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的电子的吸收光谱或发射光 谱，总称原子光谱。
锂、氦、汞的发射光谱
锂、氦、汞的吸收光谱
①③⑤ 下图是锂、氦、汞的吸收光谱和发射光谱。其中图_______是 ②④⑥ 原子由基态转化为激发态时的吸收光谱，图_______是原子由 激发态转化为基态时的发射光谱。不同元素的原子光谱上的特 征谱线不同，请在下图中用线段将同种元素的吸收光谱和发射 光谱连接。
五、电子云与原子轨道 思考： 宏观物体的运动特征：
课堂练习
1、当镁原子由1s22s22p63s2 →1s22s22p63p2时，以下说法正确的是 （ A ） A．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中吸收能量 B．镁原子由激发态转化成基态，这一过程中释放能量 C．镁原子由基态转化成激发态，这一过程中释放能量 D．镁原子由激发态转化成基态，这一过程中吸收能量
2、判断下列表达是正确还是错误？ (1) 1s22s2 2p63s2 3p63d54s2 属于激发态
(2) 1s22s2 2p63d1 属于激发态
构造原理： 1s；2s ； 2p 3s ； 3p 4s ； 3d 4p 5s； 4d 5p 6s ；4f 5d 6p 7s
人教版高中化学选修3：第一章第1节《原子结构》草稿
1.原子核外电子运动区域与电子能量的关 系
电子能量高的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 ，把原子 核外电子分成不同的能层；分别用一、二、 三、四、五、六、七…表示，符号分别为 K、L、M、N、O、P、Q…。同一能层的电 子，能量也可不同，可以把它们分成能级， 符号为：s p d f
B e
↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑
B
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑
1s 2s
C
2p
1s 2s
N
2p
1s 2s
O
2p
③. 洪特规则
– 当电子排布在同一能级的不同轨 道时，总是优先占据一个轨道， 而且自旋方向相同
↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑
1s 2s
C
2p
1s 2s
N
2p
1s 2s
能层 符号
一
二
三
四
五
六
七
K
1s
L
2s2p
M
N
O
P
Q
能级 最多电子数
3s3p3d 4s4p4d4f 5s5p…
2
2 6
2 6 10 2 6 10 14 2 6…
注:在每一能层中，能级符号的顺序是ns np nd nf…. (n代表能层）
三、构造原理
• 1. 构造原理 • 随着原子核电荷数 的递增，绝大多数 元素的原子核外电 子的排布将遵循右 图的排布顺序。
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. 泡利不相容原理
– 在同一个原子里，不存在四个方面的运动 状态完全相同的电子
第一章原子结构与性质
第一章原子结构与性质一、引言原子是构成物质的基本单位，对于了解物质的性质和变化具有至关重要的作用。
本章将通过介绍原子的结构和性质，帮助读者更好地理解物质的组成和行为。
二、原子结构1.原子的组成原子是由原子核和电子组成的。
原子核位于原子的中心，由质子和中子组成。
电子绕原子核飞快地运动着。
2.原子的大小原子的大小一般用原子半径或原子体积来描述。
原子半径的单位是皮米(1皮米=1×10^-12m)，原子体积的单位是立方皮米。
3.原子的质量原子的质量是由原子核和电子的质量之和确定的。
原子核的质量要远远大于电子的质量，所以在计算原子的质量时可以忽略电子的贡献。
三、原子性质1.原子的电荷原子中带正电的质子与带负电的电子数量相等，所以原子是电中性的。
2.原子的稳定性原子的稳定性与原子核中质子与中子的比例有关。
如果质子与中子的比例不合适，原子核会不稳定，从而发生放射性衰变。
3.原子的价电子原子的外层电子称为价电子。
原子的化学性质主要由其价电子的数目和排布方式决定。
4.原子的原子数原子数是指原子中质子的数目，也被称为元素的原子序数。
原子数决定了元素的化学性质和位置。
5.原子的周期表根据原子数的大小排列元素的周期表展示了元素的周期性性质。
周期表对于研究元素的性质和变化具有重要的指导意义。
四、原子结构与性质的研究方法1.X射线衍射X射线衍射是一种重要的研究原子结构的方法，通过检测物质中X射线的衍射模式，可以推断物质的晶体结构和原子排列方式。
2.电子显微镜电子显微镜可以观察到原子的微观结构，对于研究原子的形状和分布具有重要的作用。
3.光谱学光谱学可以通过观察物质在不同波段的发射或吸收光谱，了解原子的能级结构和电子转移过程。
五、结论通过本章的学习，我们了解了原子的基本结构和性质。
原子是物质的基本单位，研究原子结构与性质对于理解物质的组成和行为具有重要的意义。
掌握原子结构与性质的基本知识，有助于我们更好地理解化学原理和应用化学知识。
高中化学第1章原子结构与性质第1节第1课时能层与能级构造原理与电子排布式教案2
第1课时能层与能级构造原理与电子排布式发展目标体系构建1。
通过认识原子结构与核外电子的排布,理解能层与能级的关系，理解核外电子的排布规律。
2。
理解基态与激发态的含义与关系,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，并能根据思维模型熟练书写1~36号元素的电子排布式。
一、能层与能级1．能层(1）核外电子按能量不同分成能层并用符号K、L、M、N、O、P、Q…表示。
（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)。
2．能级（1)定义：根据多电子原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由上表可知：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与能层的序数(n）间存在的关系是2n2。
微点拨:（1）不同能层之间,符号相同的能级的能量随着能层数的递增而增大。
(2)在相同能层各能级能量由低到高的顺序是n s<n p〈n d<n f。
(3）不同能层中同一能级,能层数越大，能量越高。
例如:1s<2s 〈3s〈4s……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，电子会跃迁到较高能级,变为激发态原子。
(3)基态、激发态相互间转化的能量变化基态原子错误!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。
微点拨：（1）电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将释放能量;反之，将吸收能量。
高中化学 第1章 原子结构与性质 第1节 原子结构 第2课时 基态原子的核
促敦市安顿阳光实验学校第2课时基态原子的核外电子排布原子轨道课时跟踪训练一、选择题1．生活中的下列现象与原子核外电子发生跃迁有关的是( )A．长期使用后生锈B．节日里燃放的焰火C．金属导线可以导电D．卫生丸久置后消失解析：选B 长期使用后生锈是化学变化，有电子的转移；焰火是电子由较高能量的激发态，跃迁到较低能量的基态，多余的能量以光的形式释放出来；金属导线导电是自由电子的向移动；卫生丸久置后消失是升华。
2．观察1s轨道电子云示意图，判断下列说法正确的是( )A．一个小黑点表示1个的电子B．1s轨道的电子云形状为圆形的面C．电子在1s轨道上运动像地球围绕太阳旋转D．1s轨道电子云的点的疏密表示电子在某一位置出现机会的多少解析：选D 由图可知，处于1s轨道上的电子在空间出现的概率分布呈球形对称，而且电子在原子核附近出现的概率最大，离核越远，出现的概率越小。
图中的小黑点不表示电子，而表示电子曾经出现过的位置。
3．若将6C原子的电子排布式写成1s22s22p2x，它违背了( )A．能量守恒律B．能量最低原理C．泡利原理D．洪特规则解析：选D 根据洪特规则，对于基态原子的电子在能量相同的轨道上排布时，尽可能分占不同的轨道且自旋状态相同，故本题给出的电子排布式违背了洪特规则，写为1s22s22p1x2p1y。
4．(2019·高二检测)下列说法中正确的是( )A．1s22s12p1表示的是激发态原子的电子排布式B．元素的发射光谱一般是亮背景、暗线C．基态原子的电子只能从1s跃迁到2sD．同一原子能层越高，s电子云半径越小解析：选A 1s22s12p1为激发态的电子排布式，根据能量最低原理，其基态的电子排布式为1s22s2，A正确；发射光谱是原子自身发光产生的光谱，所以是暗背景、明线，B错误；基态原子的电子可以从1s跃迁到2s、2p，C错误；同一原子能层越高，s电子云半径越大，D错误。
5．某元素的3p能级上有两个未成对电子，因此其( )A．第三能层上一有4个电子B．最高正价为＋2C．最高正价为＋4D．第二电子层没有未成对电子解析：选D 由于3p能级上有两个未成对电子，所以该原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2或者1s22s22p63s23p4。
(完整版)人教版高中化学选修3知识点总结：第一章原子结构与性质
第一章原子结构与性质课标要求1.了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素的（1~36号）原子核外电子的排布。
了解原子核外电子的运动状态。
2.了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某种性质3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。
4.了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。
要点精讲一.原子结构1.能级与能层2.原子轨道3.原子核外电子排布规律⑴构造原理：随着核电荷数递增，大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道（能级），叫做构造原理。
能级交错：由构造原理可知，电子先进入4s 轨道，后进入3d 轨道，这种现象叫能级交错。
说明：构造原理并不是说4s 能级比3d 能级能量低（实际上4s 能级比3d 能级能量高），而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。
也就是说，整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。
（2）能量最低原理 现代物质结构理论证实，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。
构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低，而不局限于某个能级。
（3）泡利（不相容）原理：基态多电子原子中，不可能同时存在4个量子数完全相同的电子。
换言之，一个轨道里最多只能容纳两个电子，且电旋方向相反（用“↑↓”表示），这个原理称为泡利（Pauli ）原理。
（4）洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道（能量相同）时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则叫洪特（Hund ）规则。
比如，p3的轨道式为或，而不是洪特规则特例：当p 、d 、f 轨道填充的电子数为全空、半充满或全充满时，原子处于较稳定的状态。
即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14时，是较稳定状态。
前36号元素中，全空状态的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0；半充满状态的有：7N 2s22p3、15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3；全充满状态的有10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、36Kr 4s24p6。
2018-2019学年人教版选修3 第一章原子结构与性质--核外电子分布与元素周期表 教案
教学过程一、课堂导入为什么第一层最多只能容纳两个电子，第二层最多只能容纳八个电子而不能容纳更多的电子呢？第三、四、五层及其他电子层最多可以容纳多少个电子？原子核外电子的排布与原子轨道有什么关系？二、复习预习通过上一节的学习，我们知道：电子在原子核外是按能量高低分层排布的，同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级(s、p、d、f)，就好比能层是楼层，能级是楼梯的阶级。
各能层上的能级是不一样的。
原子中的电子在各原子轨道上按能级分层排布，在化学上我们称为构造原理。
下面我们要通过探究知道基态原子的核外电子的排布。
三、知识讲解考点1：基态原子的核外电子排布原则1．能量最低原则(1)基态原子的核外电子排布使整个原子体系的能量最低。
(2)基态原子的核外电子在原子轨道上的排列顺序：1s，2s，2p，3s，3p，4s，3d，4p，5s，4d，5p，6s……2．泡利不相容原理(1)一个原子轨道最多只能容纳两个电子，并且这两个电子的自旋方向必须相反；或者说，一个原子中不存在两个完全相同的电子。
(2)在原子中，每个电子层最多能容纳2n2个电子。
3．洪特规则(1)对于基态原子，电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可能分占不同轨道并且自旋方向相同。
(2)能量相同的原子轨道在全充满(如d10)、半充满(如d5)和全空(如d0)状态时，体系的能量较低，原子较稳定。
如基态铬原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，基态铜原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。
注意：核外电子在原子轨道上排布要遵循三个原则，对三条原则不能孤立地理解，要综合应用。
其中，能量最低原则又可叙述为：在不违背泡利不相容原理的前提下，核外电子在各个原子轨道上的排布方式应使整个原子体系的能量最低。
4．电子数与电子层和能级的关系在原子中，每个电子层最多容纳2n2个电子，每个能级最多能容纳的电子数为其所包含的原子轨道数的2倍。
人教版高中化学选择性必修第2册 第一章 原子结构与性质 第一节 原子结构(第1课时)
最多电
子数
2
8
18
32
50
72
98
M L
K
+
hv’
hv
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)
核外电子在能层中的排布规律
（1）各能层最多能容纳2n2个电子。
（2）最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时不超过2个）；
（1）各电子层最多能容纳2n2个电子。
（2）最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时不超过2个）；
次外层电子数最多不超过18个；
倒数第三层不超过32个。
（3）核外电子总是尽量先排满能量最低、离核最近的电子层，
然后才由里往外，依次排在能量较高电子层。
而失电子总是先失最外层电子。
人类对原子结构的认识过程
能层
K
能级
1s
L
2s
M
2p
3s
3p 3d
N
4s
4p 4d
O
4f
5s
5p …
能层中填充电子表示方法——原子结构示意图
谢谢观看
高二—人教版—化学—选择性必修2—第一章
第一节 原子结构
（第一课时答疑）
1.在同一个原子中，M能层上的电子与Q能层上的电子的能量
A.前者大于后者
B.后者大于前者
√
C.前者等于后者
不同能层相同能级的能量顺序 E(1s)＜E(2s)＜E(3s)＜E(4s)
【巩固･练习】
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( √ )
第一章 原子结构与性质课件 高中化学人教版(2019)选择性必修二
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第一章 原子结构与性质 第一节 原子结构
构造原理
原子核外电子排列
能级
能层
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
能层
能层
K
L
M
N
…
能级
1s
2s
2p
3s
3p
3d
4s
4p
4d
4f
…
最多电子数
2
2
6
2
6
10
2
6
10
14
…
2n2
能量增加
能层
K
L
M
N
…
能级
1s
2s
2p
3s
3p
3d
4s
4p
4d
4f
…
最多电子数
2
2
6
2
6
10
2
6
10
14
…
第一章 原子结构与性质 第一节 原子结构
Fe(26):
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三 构造原理与电子排布
构造原理
能层
K
L
M
N
…
能级
1s
2s
2p
3s
3p
3d
4s
4p
4d
4f
…
最多电子数
2
2
高中化学第一章原子结构与性质第一节第2课时基态原子的核外电子排布原子轨道课后达标检测(含解析
第2课时基态原子的核外电子排布原子轨道一、选择题1．(2019·合肥高二检测)下图中所发生的现象与电子的跃迁无关的是（）解析：选D。
燃放焰火、霓虹灯光、燃烧蜡烛等获得的光能都是电子跃迁时能量以光的形式释放出来导致的,而平面镜成像则是光线反射的结果。
2．(2019·福建三明一中段考）下列电子排布式违反了泡利原理的是（）A．硅原子的电子排布式:1s22s22p63s13p3B．碳原子的电子排布式:1s22s22p2C．钪原子的电子排布式:1s22s22p63s23p64s3D．铬原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d44s2答案:C3．（2019·济宁高二检测）下列说法中正确的是( )A．1s22s12p1表示的是激发态原子的电子排布式B．元素的发射光谱一般是亮背景、暗线C．基态原子的电子只能从1s跃迁到2sD．同一原子能层越高，s电子云半径越小解析:选A。
1s22s12p1为激发态的电子排布式，根据能量最低原理，其基态的电子排布式应为1s22s2,A正确;发射光谱是原子自身发光产生的光谱，所以是暗背景、明线，B错误；基态原子的电子可以从1s跃迁到2s、2p等，C错误;同一原子能层越高，s电子云半径越大,D错误.4．（2019·东营胜利一中高二周测)对原子核外电子运动的描述方法正确的是（) A．根据一定的数据计算出它们某一时刻所在的位置B．用一定仪器测定或描述出它们的运动轨道C．核外电子的运动有确定的轨道D．核外电子的运动根本不具有宏观物体的运动规律，只能用统计规律来描述答案：D5．(2019·长春高二检测）下列描述碳原子结构的化学用语正确的是（)A．碳。
12原子：错误!CB．原子结构示意图：C．原子核外能量最高的电子云图像:D．原子的电子排布图：解析：选C.元素符号的左下角表示质子数,左上角表示质量数,则碳。
12原子可表示为错误!C，A错误;碳原子结构示意图为 ,B错误；碳原子核外能量最高的电子在p能级，电子云呈哑铃形,C正确；根据核外电子排布规则可知，该原子的电子排布图为，D错误。
第一章《原子结构与性质》(知识清单)高二化学(人教版2019选修第二册)
第一章 原子结构与性质知识导引 知识清单 一、原子结构 （一）能层与能级 1.能层与能级关系表格：2、能层与能级的有关规律：（1）能级的个数=所在能层的能层序数（2）s 能级最多容纳2个电子，p 能级最多容纳6个电子，d 能级最多容纳10个电子，f 能级最多容纳14个电子，即1,3,5,7…的2倍 （3）英文字母相同的不同能级中所能容纳的最多电子数相同 （4）f 能级的最小能层为4，d 能级的最小能层为3（5）能级能量大小的比较：先看能层，一般情况下，能层序数越大，能量越高；再看同一能层各能级的能量顺序为：E(ns)< E(np)<E(nd)< E(nf) …… （6）不同能层中同一能级，能层序数越大，能量越高 （7）不同原子同一能层，同一能级的能量大小不同 （二）基态与激发态 原子光谱1、基态原子：处于最低能量状态的原子叫做基态原子。
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，变为激发态原子。
3、基态原子与激发态原子的关系： 注：（1）电子的跃迁是物理变化(未发生电子转移),而原子得失电子发生的是化学变化。
（2）电子可以从基态跃迁到激发态，相反也可以从较高能量的激发态跃迁到能层 1 2 3 4 5 能层符号 K L M N O 能级 1s 2s 2p 3s 3p 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 ……2n 2离核远近 近 远 能量高低低 高较低能量的激发态乃至基态，释放能量。
光（辐射）是电子跃迁释放能量的重要形式。
（三）原子光谱1、定义：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原子的吸收光谱或发射光谱，总称原子光谱。
2、形成原因：3、分类：吸收光谱：明亮背景的暗色谱线。
发射光谱：暗色背景的明亮谱线。
4、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。
2018-2019学年人教版选修3 第一章原子结构与性质--电离能及其变化规律 教案
教学过程一、课堂导入在科学研究和生产实践中，仅有定性的分析往往是不够的，为此，人们用电离能、电子亲和能、电负性来定量的衡量或比较原子得失电子能力的强弱。
二、复习预习1.同学们写出第3周期及V A族元素原子的价电子排布；2.请同学们根据写出的价电子排布分析元素周期表中元素原子得失电子能力的变化规律。
三、知识讲解考点1：电离能及其分类1．电离能(1)概念：气态原子或气态离子失去一个电子所需要的最小能量。
(2)符号：I ，单位：kJ·mol －1。
2．电离能的分类M(g)――――――――→第一电离能（I 1）失去1个e －M ＋(g)――――――――→第二电离能（I 2）失去1个e －M 2＋(g)――――――――→第三电离能（I 3）失去1个e －M 3＋(g)…且I 1＜I 2＜I 3。
3. 电离能的意义⑴电离能越小，该气态原子越容易失去电子。
⑵电离能越大，该气态原子越难失去电子。
⑶运用电离能可以判断金属原子在气态时失去电子的难易程度。
考点2：电离能变化规律及其影响因素1．元素第一电离能的变化趋势图元素的第一电离能的周期性变化2．递变规律 (1)a.同族元素随着原子序数的增加，第一电离能减小，自上而下原子越来越容易失去电子。
b.同周期元素随着原子序数的增加，第一电离能总体增大，自左到右元素原子越来越难失去电子。
c.过渡元素第一电离能的变化不太规则，随着原子序数的增加从左到右略有增加。
(2)同种元素的原子，电离能逐级增大。
3．影响因素(1)核电荷数、原子半径对电离能的影响①同一周期的元素具有相同的电子层数，从左到右核电荷数增大，原子的半径减小，核对外层电子的引力加大，因此，越靠右的元素，越不易失去电子，电离能也就越大，即同周期元素从左到右，元素的第一电离能总体有增大的趋势。
②同一族元素电子层数不同，最外层电子数相同，原子半径增大起主要作用，因此原子半径越大，核对电子引力越小，越易失去电子，电离能也就越小。
学新教材高中化学原子结构与性质第1节原子结构(第课时)课件新人教版选择性必修
(3)价层电子排布式 为突出化合价与电子排布的关系，将在化学反响中可能发生电子变 动的能级称为价电子层(简称价层)，其上的电子称为价层电子。 Cl的价层电子排布式：_____3_s_2_3_p_5____ K的价层电子排布式：_____4_s_1____
规律方法指导：①构造原理是绝大多数基态原子的核外电子排布顺 序。
②电子按照构造原理排布，会使整个原子的能量处于最低状态，原 子相对较稳定。
③从构造原理图可以看出，从第三能层开始，不同能层的能级出现 “能级交错〞现象。
能级交错指电子层数较大的某些能级的能量反而低于电子层数较小 的某些能级的能量的现象，如4s＜3d、6s＜4f＜5d，一般规律为ns＜(n －2)f＜(n－1)d＜np。
课堂素能探究
知识点
构造原理
问题探究： 小明同学认为：“能层越高，能级的能量越高。〞你同意他的观点 吗？为什么？ 探究提示：不同意。根据构造原理不难看出，不同能层的能级有交 错现象，如E(3d)＞E(4s)，E(4d)＞E(5s)，E(4f)＞E(5p)，E(4f)＞E(6s) 等，所以小明同学的观点不合理。
解析：根据原子核外电子排布所遵循的原理书写原子的电子排布 式，同时应注意从3d能级开始出现“能级交错〞现象。
规律方法指导：电子排布式的书写顺序与电子排布顺序有所不同， 电子进入能级的顺序是按构造原理中能级能量递增的顺序，而电子排布 式的书写那么按能层的顺序，能层中的能级按s、p、d、f能量递增的顺 序排列。
知识点 问题探究：
电子排布式
已知氮原子的电子排布式为 什么？
，①②③分别表示的含义是
探究提示：①—能层 ②—能级 ③—能级上的电子数
高中化学三第一章-原子结构与性质(复习教案2)
第一章原子结构与性质第一节原子结构一、开天辟地——原子的诞生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、少量的以及极少量的锂。
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.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个电子。
(3)原于最外层电子数目不能超过个（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个电子二、能层与能级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……………………)能级的符号和所能容纳的最多电子数如下:能层K L M N O ……能级最多电子数…各能层电子数……（1）每个能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、nf……（2）任一能层，能级数=能层序数（3）s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍三、构造原理根据构造原理,只要我们知道原子序数,就可以写出几乎所有元素原子的电子排布。
电子所排的能级顺序：1. 写出17Cl（氯)、21Sc(钪）、35Br(溴）的电子排布氯钪：溴:根据构造原理只要我们知道原子序数，就可以写出元素原子的电子排布，这样的电子排布是基态原子的. 2。
写出1—36号元素的核外电子排布式。
3。
写出1—36号元素的简化核外电子排布式。
4。
画出下列原子的结构示意图：Be、N、Na、Ne、Mg回答下列问题：在这些元素的原子中，最外层电子数大于次外层电子数的有，最外层电子数与次外层电子数相等的有，最外层电子数与电子层数相等的有；L层电子数达到最多的有，K层与M层电子数相等的有.5。
高中化学第1章原子结构与元素性质第1节原子结构模型课后练习含解析鲁科版选择性必修第二册
第1节原子结构模型课后篇素养形成必备知识基础练1.自从1803年英国化学家道尔顿提出原子论以来,人类对原子结构的认识不断深入、不断发展,通过实验事实不断地丰富、完善原子结构理论。
请判断下列关于原子结构的说法正确的是( )A.所有的原子都含有质子、中子和电子三种基本构成微粒B.每一类原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒的个数都是相等的C.原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引D.原子中的质子、中子和电子三种基本构成微粒不可能再进一步分成更小的微粒,大多数原子都含有质子、中子和电子三种基本构成微粒,故A错误;原子中质子数等于电子数,但中子数与质子数或电子数不一定相等,故B错误;质子带正电,电子带负电,则原子核对电子的吸引作用的实质是原子核中的质子对核外电子的吸引,故C正确;随着科学的发展,可认识到质子等微粒还可以再分成更小的微粒,故D错误。
2.下列说法中正确的是( )A.s轨道电子云呈球形,表示电子绕原子核做圆周运动B.电子云图中的小黑点密度越大,说明该原子核外空间电子数目越多C.n s能级的原子轨道图可表示为D.3d表示d能级有3个轨道轨道电子云呈球形,表示电子在以原子核为中心的一定区域的圆球范围内运动,而不是做圆周运动,A项错误;电子云中的小黑点仅表示在此区域出现的概率,B项错误;s能级原子轨道为球形,C项正确;3d表示第三电子层上的d能级。
3.下列说法正确的是( )A.1s轨道的电子云形状为圆形的面B.2s的电子云半径比1s电子云半径大,说明2s能级的电子比1s的多C.4f能级中有7个原子轨道D.电子在1s轨道上运动像地球围绕太阳旋转轨道为球形,所以1s轨道的电子云形状为球形,故A错误;2s的电子云比1s的电子云大,s 电子云的大小与电子层有关,与电子数无关,故B错误;每个f能级都有7个原子轨道,故C正确;电子在原子核外做无规则的运动,不会像地球围绕太阳有规则的旋转,故D错误。
高中化学 第一章 原子结构与性质 第1节 原子结构 第2课时 能量最低原理 泡
促敦市安顿阳光实验学校第一章第一节第2课时能量最低原理泡利原理洪特规则基础巩固一、选择题1．下列图象中所发生的现象与电子的跃迁无关的是( D )解析：平面镜成像是光线反射的结果，与电子跃迁无关，霓虹灯广告、燃烧蜡烛、节日里燃放的焰火是原子的发射光谱，与原子核外电子发生跃迁有关，故选D。
2．下列原子的电子排布图中，符合洪特规则的是( C )解析：A．该电子排布图违反洪特规则，故A错误；B．该电子排布图违反泡利不相容原理，故B错误；C．该电子排布图符合洪特规则，故C正确；D．该电子排布图违反能量最低原理，故D错误；故选C。
3．描述硅原子核外电子运动说法错误的是( D )A．有4种不同的伸展方向B．有14种不同运动状态的电子C．有5种不同能量的电子D．有5种不同的运动范围解析：A．硅原子为14号元素，电子排布式1s22s22p63s23p2，共2种轨道，S轨道为球形只有1种伸展方向，p轨道有3种伸展方向，则有4种不同的伸展方向，故A正确；B．硅原子为14号元素，则核外有14种不同运动状态的电子，故B正确；C．硅原子为14号元素，电子排布式1s22s22p63s23p2，所以有5种不同能量的电子，故C正确；D．硅原子为14号元素，电子排布式1s22s22p63s23p2，则核外有3个电子层，所以有3种不同的运动范围，故D错误。
故选D。
4．下列有关化学用语中不能体现氮原子核外电子能量有差异的是( A ) A．·N····C ．D．1s22s22p3解析：电子式不能体现出核外电子的能量差异。
5．符号3p x所代表的含义是( D )A．p x轨道上有3个电子B．第三个电子层p x轨道有3个伸展方向C．p x电子云有3个伸展方向D．第三个电子层沿x轴方向伸展的p轨道解析：3p x中，3表示第三电子层，p原子轨道在空间的分布分别沿x、y、z三个方向，p x表示沿x轴方向伸展的p轨道。
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第一章第一节第1课时能层与能级构造原理
1．下列说法中不符合现代大爆炸宇宙学理论的是( B )
A．我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸
B．恒星正在不断地合成自然界中没有的新元素
C．氢、氦等轻核元素是宇宙中天然元素之母
D．宇宙的所有原子中，最多的是氢元素的原子
2．下列能级表示正确(实际存在的)且最多容纳的电子数按照从少到多的顺序排列的是( A )
A．1s、2p、3d B．1s、2s、3s
C．2s、2p、2d D．3p、3d、3f
解析：从M层开始有d能级，即有3d，不存在2d，故C项错误；同理从N层开始有f 能级，即有4f，不存在3f，故D项错误；不同能层的相同类型的能级，最多容纳的电子数相同，故B项错。
3．某元素的原子3d能级上有1个电子，它的N能层上的电子数是( B )
A．0 B．2
C．5 D．8
解析：根据该元素的原子3d能级上有1个电子可以写出该原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d14s2，由此可知该元素N能层上的电子数为2。
4．下列各原子或离子的电子排布式错误的是( D )
A．K＋1s22s22p63s23p6
B．As1s22s22p63s23p63d104s24p3
C．N3－1s22s22p6
D．Ca1s22s22p63s23p63d2
解析：D项中Ca的电子排布式应为1s22s22p63s23p64s2。
5．某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，下列说法中不正确的是( D )
A．该元素原子中共有25个电子
B．该元素原子核外有4个能层
C．该元素原子最外层共有2个电子
D．该元素原子M电子层共有8个电子
解析：从电子排布式看，该原子最高能级为4s2，故有4个能层，最外层有2个电子，B、C正确；各能级的电子数之和为25，A正确；M层电子排布为3s23p63d5，故该层电子数为13，D项错误。
6．K层有__1____个能级，用符号表示为__1s____；L层有__2____个能级，用符号分别表示为__2s、2p____；M层有__3____个能级，用符号分别表示为__3s、3p、3d____。
由此
可推知n电子层最多可能有__n____个能级，能量最低的两个能级其符号分别表示为__n s、n p____。