人教版高中化学选修三《 原子结构 》教案设计

构造原理教案

【教学目标】

1、知识目标：

2、了解原子结构的构造原理，

3、能力目标

4、：能根据构造原理写出1—36号元素原子的电子排布式

3、情感目标：

4、体会科学探究的过程与方法

【重点难点】

构造原理，1—36号元素原子的电子排布式书写

【教学方法】

自学探究与启发讨论

【教学过程】

一、复习

1、原子核外各能层最多容纳的电子数为多少？

2、各能层有多少个能级？如何排列？

3、各能级最多容纳的电子数为多少？有何规律？

二、新授——构造原理

1、基态原子的电子排布式

〖举例〗H原子：1s1；C原子：1s22s22p2；

〖学生活动〗根据已有知识，写出1-18号原子的基态电子排布式： 第1周期 H ：1s 1；He ：1s 2；

第2周期 Li ：1s 22s 1；Be ：1s 22s 2；B ：1s 22s 22p 1；C ：1s 22s 22p 2；N ：1s 22s 22p 3； O ：1s 22s 22p 4；F ：1s 22s 22p 5；Ne ：1s 22s 22p 6；

第3周期 Na ：1s 22s 22p 63s 1；Mg ：1s 22s 22p 63s 2；Al ：1s 22s 22p 63s 23p 1；Si ：1s 22s 22p 63s 23p 2； P ：1s 22s 22p 63s 23p 3；S ：1s 22s 22p 63s 23p 4；Cl ：1s 22s 22p 63s 23p 5；Ar ：1s 22s 22p 63s 23p 6；

〖小结〗核外电子尽先排布在能量低的能层、能级上 2、构造原理

〖提问〗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电子排布呢？

〖探究〗根据已有知识，试写出K 原子的可能电子排布式与原子结构示意图

猜想一：1s 22s 22p 63s 23p 63d 1；

猜想二：1s 22s 22p 63s 23p 64s 1； 〖分析〗按能层能级顺序，应为一式，但按初中已有知识，应为二式。为什么？

〖介绍〗在多电子原子中，原子的核外电子并不完全按能层次序排布。经验表明，绝大多数元素

的原子核外电子的排布遵循下图所示的能级顺序，称为构造原理。

〖学生活动〗用构造原理解释K 原子的核外电子排布为什么是，不是

〖归纳〗按照构造原理，核外电子排布的能级顺序为：

+19 2 8 9

+19 2 8 8 1

+19 2 8 8 1 +19 2 8 9

1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s……

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。

〖举例〗铁原子：1s22s22p63s23p63d64s2

〖学生活动〗写出第四周期19—36号元素原子的基态电子排布式

钾K：1s22s22p63s23p64s1；钙Ca：1s22s22p63s23p64s2；钪Sc：1s22s22p63s23p63d14s2；

钛Ti：1s22s22p63s23p63d24s2；钒V：1s22s22p63s23p63d34s2；铬Cr：1s22s22p63s23p63d44s2；

锰Mn：1s22s22p63s23p63d54s2；铁Fe：1s22s22p63s23p63d64s2；钴Co：1s22s22p63s23p63d74s2；

镍Ni：1s22s22p63s23p63d84s2；铜Cu：1s22s22p63s23p63d94s2；锌Zn：1s22s22p63s23p63d104s2；

镓Ga：1s22s22p63s23p63d104s24p1；锗Ge：1s22s22p63s23p63d104s24p2；

砷As：1s22s22p63s23p63d104s24p3；硒Se：1s22s22p63s23p63d104s24p4；

溴Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5；氪Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6；

〖探究〗将上述结果与元素周期表中相应原子的外围电子层排布对比，看是否相同。

〖分析〗大多数元素的原子核外电子排布符合构造原理，有少数元素的基态原子的电子排布对于构造原理有一个电子的偏差，如：

24号铬Cr：1s22s22p63s23p63d54s1；

29号铜Cu：1s22s22p63s23p63d104s1；

〖思考与交流1〗从元素周期表中查出银、金的外围电子层排布。它们是否符合构造原理？

〖归纳〗不符合

3、简化电子排布式与外围电子排布式

〖思考与交流2〗简化电子排布式：将钠1s22s22p63s1简化成[Ne]3s1。

上式方括号里的符号的意义是什么？

写出氧、硅、铁的简化电子排布式

〖归纳〗“[Ne]”表示与Ne的核外电子排布相同，即1s22s22p6氧O：[He]2s22p4、硅Si：[Ne]3s23p2、铁Fe：[Ar]3d64s2

简化方法：用上一周期的稀有气体符号代替内层部分电子排布〖介绍〗外围电子排布式：见元素周期表

三、总结练习

【教学反馈】

【课后作业】附后

同步练习1-1-2构造原理

1、某元素的原子3d能级上有1个电子，它的N能层上电子数是

( )

A．0 B．2 C．5 D．8

2、下列各原子或离子的电子排布式错误的是

( )

A．Ca2+ 1s22s22p63s23p6B．O 1s22s22p6

C．P：1s22s22p63s23p3D．Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5

3、主族元素A和B可形成组成为AB2的离子化合物，则A、B两原子的最外层电子排布分别为

( )

A．ns2np2和ns2np4B．ns1和ns2np4C．ns2和ns2np5D．ns1和ns2

4、某元素正二价离子的最外层电子排布为3d9，则该元素的原子序数为

( )

A．29 B．30 C．31 D．32

5、某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，该元素原子的最外层电子排布是

( )

A．2s22p3B． 2s22p5C．3s23p3D．3s23p5

6、填充：

（1）Zr(Z=40)：[Kr]4d( 2 )5s2；（2）_Sn___(Z=_50_)：[Kr]4d( 10 )5s( 2 )5p2；