人教版高中化学选修三 《原子结构》教案设计

原子结构

一、教学目标：

1.进一步认识原子核外电子的分层排布，知道原子核外电子的能层分布及其能量关系

2.知道原子核外电子的能级分布及其能量关系，能用符号表示原子核外的不同能级

3.从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法，在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。

二、教学重点

1.原子核外电子的能层分布及其能量关系

2.原子核外电子的能级分布及其能量关系

三、教学难点：

知道原子核外电子的能级分布及其能量关系

四、教学方法：

讲授法、指导阅读法、讨论归纳法、讲练结合法等

[引入] 原子的概念

[设问] 原子是如何诞生的？

[指导阅读]课本P4页

1932年勒梅特首次提出了现代宇宙大爆炸理论：整个宇宙最初聚集在一个“原始原

子”中，后来发生了大爆炸，碎片向四面八方散开，形成了我们的宇宙。大爆炸后两小时，诞生了大量的H、少量的He及极少量的Li，然后经过长或短的发展过程，以上元素发生原子核的熔合反应，分期分批的合成了其它元素。

[思考与交流]

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？

[指导阅读课本后回答]

氢元素宇宙中最丰富的元素占88.6%（氦1／8），另外还有90多种元素，宇宙年龄距近约140亿年，地球年龄已有46亿年。

[介绍]人类对原子的认识史——不同时期的原子结构模型

1.公元前400多年前，希腊哲学家德谟克利特等人的观点：

把构成物质的最小单位叫原子。

2.19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子说；

3.1897年，英国科学家汤姆生发现了电子，提出原子结构的“葡萄干布丁”模型。

4.卢瑟福原子模型

5.波尔原子模型

6.原子结构的量子力学模型（电子云模型）

[回忆复习] 原子的组成结构

核外电子是怎样排布的？

[复习讲述]

核外电子排布的一般规律——分层排布

(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2n2个电子。

(3)原于最外层电子数目不能超过8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18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32个。

（说明：以上规律是互相联系的，不能孤立地理解。）

[说明、板书]

能层：________________________________________________

离核距

（）（）

离：

能量高

（）（）

低：

能

层：

符

号：

最多电

子数：

[介绍]

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级，就好比能层是楼层，能级是楼梯的阶梯。

[新授、板书]

能级

能

层

K L M N 0

能级

1

s

2

s

2

p

3

s

3

p

3

d

4

s

4

p

4

d

4

f

5

s

5

p

…

…..

最多电子数

……..

[讨论]

1. 不同的能层分别有多少个能级，与能层的序数n存在什么关系？

2. 如何表述各能层（电子层）的各能级？

3. s、p、d、f能级所容纳的电子数怎样？

[学生讨论、小结] 规律：

1. 在每一能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、nf……（n代表能层）

2. 任一能层的能级总的从s能级开始，而且能级数等于该能层序数。

3. 以s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数依次为1、3、5、7…… 的二倍。

[归纳、板书] 能级

1.定义

2.能级符号

3.各能级最多容纳电子数

4.各能级的能量大小

[练习]

1．按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是（）

A．1s、2p、3d、4s B．1s、2s、3s、2p

C．2s、2p、3s、3p D．4p、3d、4s、3p

2. 中学化学关于原子核外电子排布，停留在( )

A．道尔顿原子模型B．汤姆生原子模型

C．卢瑟福原子模型D．玻尔原子模型

3. 下列各电子能层，含有f能级的是( )

A．K层B．L层C．M层D．N层

4. 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D．无法确定

5. 不同的原子不可能具有相同的( )

A．质子数B．中子数C．质量数D．质子数和中子数

6. 下列关于多电子原子核外电子的运动规律的叙述正确的是( ) A．核外电子是分层运动的

B．所有电子在同一区域里运动

C．能量高的电子在离核近的区域运动

D．能量低的电子在离核近的区域绕核运动