人教版高中化学选修3_物质结构与性质_第一章_第一节_原子结构(第1课时)..
人教版高中化学选修三课件：物质结构与性质 (共46张PPT)
例题5
（4）请用原子结构的知识解释C燃烧时发出
黄色的原因：
。
燃烧时，电子获得能量从能量低的轨道
跃迁到能量高的轨道上，跃迁到能量高的轨
道的电子处于不稳定状态，随即跃迁回原来
轨道，并向外界释放能量（光能）
2
微
粒 间
化学 键
作
用
与
物
质
的
分子
性
性质
质
共价键
配位键和配位 化合物 金属键
σ键和π键 键参数 杂化轨道理论
例题4
已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高
化合价氧化物的水
化物是强酸。回答下列问题：
(1)W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分
子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型
是
；
(2)Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物
是
；
(3)R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物
（子Cu4。2）＋已形往知成硫N配酸F3离铜与子溶N，H液3其的中原空加因间入是构过_型量__都氨_是水__三，__角可__锥生__形成_，_[C_单u。(NNFH32不)2]易2＋与配离 解析：NF3分子中氟原子非金属性强是吸电子的，使得 氮原子上的孤对电子难于与Cu2＋形成配位键。
(5)Cu2O的熔点比Cu2S的_________(填“高”或“低”)，请 解释原因__________。 解析： Cu2O和Cu2S均为离子化合物，离子化合物的熔点 与离子键的强弱有关。 由于氧离子的例子半径小于硫离子的离子半径，所以亚铜 离子与氧离子形成的离 子点键比C强u于2S亚的铜高离。子与硫离子形成的离子键，所以Cu2O的熔
A．共价键的方向性 B．共价键的饱和性 C．共价键原子的大小 D．共价键的稳定性
2018-2019学年人教版选修3 第1章第1节原子结构 课件(30张)
(2)不同能层的相同能级：
1s＜2s＜3s＜4s； 2p＜3p＜4p; 3d＜4d
练习：
1.比较能量大小关系
(1)2s﹤ 4s (2) 3p﹤ 3d (3) 4d﹤ 5d;
(4) 4d﹤ 5f
(1) 3d ﹥ 4s; (2) 2p ﹤ 3s; (3) 不同能层不同能级:
C．E(4f)＞E(4s)＞E(3d)
D．E(5s)＞E(4s)＞E(4f)
B 2.按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是( )
A.1s、2p、3d、4s
B.3s、4p、5s、5p
C.2s、3s、2p、4s
D.4p、3d、4s、2p
n s ＜ (n-2) f ＜ (n-1) d ＜ n p(n为能层序数)
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
2h后
宇宙大爆炸
诞生
大量的H 少量的He
原子核的熔合反应 合成
其他元素
极少量的Li
• 1. 原子的特点 • 原子是化学变化中的最小微粒 • 原子的大部分质量集中在原子核上
电子层 = 能层 每个能层中，按电子能量不 同分为不同能级！
能层——楼层 能级——楼层的台阶
D.Ar：1s22s22p63s23p6
5.下列各原子或离子的电子排布式错误的是( D )
A.Al 1s22s22p63s23p1 B. O2- 1s22s22p6
C.Na+ 1s22s22p6
D. Si 1s22s22p2
6.下列表达方式错误的是( C )
A.甲的电子式
B.氟化钠的电子式 C.硫离子的核外电子排布式 D.碳－12原子符号 126C
高中化学选修三-物质结构与性质-全套课件
b.电子云扩展程度
同类电子云能层序数n越大，电子能量越 大，活动范围越大电子云越向外扩张
2、原子轨道
①定义
电子在原子核外的一个空间运动状态
②原子轨道与能级
ns能级 ns轨道
npx轨道 简
np能级 npy轨道 npz轨道
并 轨 道
nd能级
ndz2轨道
ndx2—y2轨道
从K至Q ，能层离核越远，能层能量越大 每层最多容纳电子的数量：2n2
2、能级
同一个能层中电子的能量相同的电子亚层
能级名称：s、p、d、f、g、h…… 能级符号：ns、np、nd、nf…… n代表能层 最多容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14
能层: 一 二
三
KL
M
四…… N ……
能级： 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
全满规则 半满规则
四、电子云与原子轨道
1、电子云 以量子力学为基础
①电子云 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
小黑点：概率密度 单位体积内出现的概率 小黑点越密概率密度越大
小黑点不是电子！
②电子云轮廓图 电子出现的概率约为90%的空间 即精简版电子云
③电子云轮廓图特点 a.形状 ns能级的电子云轮廓图：球形 np能级的电子云轮廓图：双纺锤形
2s
2p
F ↑↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑
原子结构的表示方法 原子结构示意图
电子排布式 O原子：1s2 2s2 2p4
电子排布图
1s2 2s2
2p4
O原子
六、能量最低原理、基态与激发态、光谱
1、能量最低原理
人教版高中化学选修三《物质结构与性质》优质课件【全套】
1926年，奥地利物理学家薛定谔等 以量子力学为基础提出电子云模型
质子（正电） 原子核 原子 （正电） 中子（不带电）
不显 电性 核外电子 分层排布
（负电） 与物质化学性质密切相关
学与问
核外电子是怎样排布的？
二、能层与能级
1、能层
电子层
能层名称 一 二 三 四 五 六 七 能层符号 K L M N O P Q
N
能级 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
能级 电子 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14
数
能层 2 8 电子
18
32
数 2n2 2n2
2n2
2n2
三、构造原理与电子排布式
1、构造原理
多电子基态原子的电子按能级交错的形式排布
电子排布顺序 1s
→ 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → → 5s → 4d → 5p → → 6s → 4f → 5d → 6p……
一、开天辟地——原子的诞生
1、原子的诞生
宇宙大爆炸2小时：大量氢原子、少量氦原子 极少量锂原子
140亿年后的今天： 氢原子占88.6% 氦原子为氢原子数1/8 其他原球中的元素
绝大多数为金属元素 包括稀有气体在内的非金属仅22种 地壳中含量在前五位：O、Si、Al、Fe、Ca
22 钛 Ti 1s2 2s22p6 3s23p63d2 4s2
序数 名称 符号 K
L
M
N
1 氢 H 1s1
2 氦 He 1s2
3 锂 Li 1s2 2s1
4 铍 Be 1s2 2s2
5
硼
B 1s2 2s22p1
6
高中化学选修3目录
第1课时 共价键的特征与类型 第2课时 共价键的键参数与等电子原理
第二节 分子的立体构型 第1课时 价层电子对互斥理论 第2课时 杂化轨道理论、配合物理论
第三节 分子的性质 第1课时 键的极性和分子极性 范德
华力和氢键 第2课时 溶解性、手性、无机含氧
酸分子酸性 章末整合提升 章末达标测试
第三章 晶体结构与性质 第一节 晶体的常识 第二节 分子晶体和原子晶体 第三节 金属晶体 第四节 离子晶体 章末整合提升 章末达标测试
化学
选修 3—物质结构与性质
第一章 原子结构与性质 第一节 原子结构
第1课时 能层、能级和构造原理 第2课时 基态原子的核外电子排布
电子云与原子轨道 第二节 原子结构与元素的性质 第1课时 原子结构与元素周期表 第2课时 元素周节 共价键
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第一章 第一节 原子结构(第1课时)
K
L
M
N
O
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p …
2
2
2
8
6
2
6 10 2
18
6 10 14 2
32
6 …
…
2014年7月12日星期六
23
能层与能级
【学与问】1.原子核外电子的每一个能层最多可容纳 的电子数与能层的序数（n）间存在什么关系？
能层最多可容纳的电子数为2n2个。
2014年7月12日星期六 9
开天辟地—原子的诞生
汤姆生原子模型
汤姆生
2014年7月12日星期六
10
开天辟地—原子的诞生
α粒子散射实验（1909年） ——原子有核 卢 卢瑟福和他的助手做了著名 瑟 α粒子散射实验。根据实验， 卢瑟福在1911年提出原子有 福 核模型。 原 卢瑟福原子模型（又称行星 子 原子模型）：原子是由居于 模 原子中心的带正电的原子核 和核外带负电的电子构成。 型 原子核的质量几乎等于原子
2014年母相同的不同能级中所容纳 的最多电子数是否相同？
不同能级中的s级，所容纳的电子数 是相同的，但是能量是不同的。
2014年7月12日星期六 26
能层与能级
总结：
①能层的能级数等于该能层序数。 ②任一能层的能级总是从s能级开始。 ③在每一能层中，能级符号与能量大小的顺序是： ns＜np＜nd＜nf…
新课标人教版高中化学课件系列
选修3 物质结构与性质 第一章 原子结构与性质
第一节 原子结构 第1课时
2014年7月12日星期六
1
原子结构
【教学目标】
1.了解人类认识原子的历史
2020-2021届高三化学回归教材人教版选修3
回归教材之《物质结构与性质》（人教版+苏教版）第一章：原子结构与性质P1 人类对原子结构的认识发展过程。
P4 能层即电子层。
分别用K、L、M、N、O、P、Q表示。
每一个能层分为不同的能级，能级符号用s、p、d、f表示，分别对应1、3、5、7个轨道。
能级数=能层序数。
P7 基态与激发态。
焰色反应是原子核外电子从激发态回到基态释放能量。
能量以焰色的形式释放出来。
P10 不同能层相同能级的电子层形状相同。
ns呈球形，np呈哑铃形。
P14 元素周期表的结构。
周期（一、二、三短周期，四、五、六长周期，七不完全周期）和族（主族、副族、Ⅷ族、0零族）。
分区（s、p、d、ds、f）。
P20 对角线规则。
在元素周期表中，某些主族元素与右下方的主族元素的性质有些相似，被称为“对角线规则”。
Li、Mg在空气中燃烧的产物为LiO、MgO，铍与铝的氢氧化物Be(OH)2、Al(OH)3都是两性氢氧化物,硼与硅的最高价氧化物对应水化物的化学式分别为HBO2、H2SiO3都是弱酸。
是因为这些元素的电负性相近。
第二章：分子结构与性质P32 等电子体原理：原子总数相同，价电子数相同，等电子体有相似的化学键特征和空间构型。
常见的等电子体有：N2和CO；N2O和CO2；SO2、O3和NO2-；SO3和NO3-；NH3和H3O+；CH4和NH4+。
P36 仔细观察资料卡片的彩图。
P39最上方表格。
区别形和型，VSEPR模型和分子或离子的立体构型，价层电子对数和σ键数、孤电子对数。
如SO2分子的空间构型为V形，VSEPR模型为平面三角形，价层电子对数为3，σ键数为2、孤电子对为1。
配合物理论简介。
P41 实验2-1含Cu2+的水溶液呈天蓝色，是因为四水合铜离子[Cu(H2O)4]2+，该离子中，Cu2+和H2O分子之间的化学键叫配位键，是由H2O中的氧原子提供孤电子对，Cu2+接受H2O提供的孤电子对形成的。
P42实验2-2向含有硫酸铜溶液的试管里加入氨水，形成蓝色沉淀[Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓]。
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第一章 第一节 原子结构(第1课时)精品PPT课件
开天辟地—原子的诞生
质子（正电） 原子核 原子 （正电） 中子（不带电） 不显 电性 核外电子 分层排布 （负电） 与物质化学性质密切相关
2020/10/26
18
能层与能级
二、能层与能级
（1）能层
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 同的能层。
2020/10/26
开天辟地—原子的诞生
问题：宇宙大爆炸是怎么回事？物质是由原子构成的，那 么原子是怎样诞生的呢？ P4
1932年勒梅特首次提出了现代大爆炸宇宙理论
宇宙大爆炸
2h后 诞生
大量的氢 大量的氦 极少量的锂
原子核的 熔合反应
合成
其他元素
2020/10/26
4
开天辟地—原子的诞生
一、开天辟地—原子的诞生
思考与交流 阅读课本P4
2020/10/26
5
开天辟地—原子的诞生
人类认识原子的过程
人类在认识自然的过 程中，经历了无数的艰 辛，正是因为有了无数 的探索者，才使人类对 事物的认识一步步地走 向深入，也越来越接近 事物的本质。随着现代 科学技术的发展，我们 现在所学习的科学理论， 还会随着人类对客观事 物的认识而不断地深入 和发展。
19
能层与能级
核外电子分层排布
依据核外电子的能量不同：
离核远近：近
远
能量高低：低
高
1
2
3
4
5
6
7
K
L
M
N
O
P
Q
2020/10/26
20
能层与能级
原子核外电子分层排布规律：
（1）各能层最多能容纳2n2个电子。
人教版化学选修三 1.1《原子结构(第一课时)》课程教学设计
选修3第一章《物质结构与性质》第一节原子结构：(第一课时)教学设计一、教学目标1、知识与技能：（1）进一步认识原子核外电子的分层排布（2）知道原子核外电子的能层分布及其能量关系、能级分布及其能量关系（3）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（4）能用电子排布式表示常见元素（1～36号）原子核外电子的排布2、方法和过程：复习回顾与知识沿伸、类比和归纳如能层类比楼层，能级类比楼梯。
3、情感和价值观：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。
二、教学重点难点根据构造原理写出1~36号元素原子的电子排布式三、教学准备课件准备四、学习方法：预习法、阅读法、归纳法、讨论法五、教学方法：讲解、讨论、归纳、探究法七、教学过程（一）情景引入简介原子结构理论衍变道尔顿原子模型：一切物质都是由最小的不能再分的粒子——原子构成。
原子模型：原子是坚实的、不可再分的实心球汤姆生原子模型：电子是种带负电、有一定质量的微粒，普遍存在于各种原子之中。
汤姆生原子模型：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，中和了电荷，从而形成了中性原子。
卢瑟福原子模型：原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成。
原子核的质量几乎等于原子的全部质量，电子在原子核外空间绕核做高速运动。
玻尔原子模型：当原子只有一个电子时，电子沿特定球形轨道运转；当原子有多个电子时，它们将分布在多个球壳中绕核运动。
不同的电子运转轨道是具有一定级差的稳定轨道。
电子云模型：现代科学家们在实验中发现，电子在原子核周围有的区域出现的次数多，有的区域出现的次数少。
电子在核外空间的概率分布图就像“云雾”笼罩在原子核周围。
因而提出了“电子云模型”。
【板书】第一节原子结构（二）讲授新课一、开天辟地——原子的诞生学生阅读P4页相关内容，总结出宇宙大爆炸——2小时后，诞生物质中最多为氢（88.6%），少量为氦（1/8），极少量为锂——融合形成其他元素。
人教版选修三物质结构和性质 第一章 第一节 第二课时 能层和能级(共10张PPT)
2、能级
同一个能层中电子的能量相同的电子亚层
能级名称：s、p、d、f、g、h…… n代表
能级符号：ns、np、nd、nf……
能层
最多容纳电子的数量 s:2 p:6 d:10 f:14
能层: 能级：
一二
三
KL
M
四……
N ……
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
3、注意问题
①能层与能级的关系 每一能层的能级从s开始，s,p,d,f……
孤注
立意
地：
理 解 ， 必 须 同 时 满 足 各 项 要 求 。
以 上 几 点 是 相 互 联 系 的 ， 不 能
2.能级
L
理论研究还表明，多电子原子 中，同一能层的电子，能量也可能不
f d
同，还可以把他们分为能级。就好比
能层是楼层，能级是楼梯的阶级。
K
(1)分类依据
p s
根据多电子原子中同一能层电子___能__量____的不同，将它们分成不同 的能级 (s、p、d、f…… )。
解析答案
12
2.若n＝3，以下能级符号错误的是( B )
A.np
B.nf
C.nd
D.ns
解析 能级数等于该能层序数：第一能层只有1个能级(1s)，第二能层有2
个能级(2s和2p)，第三能层有3个能级(3s、3p、3d)。
解析答案
返回
能层中能级的数量不超过能层的序数 1s , 1p , 1d , 1f ?
②能量关系
EK﹤EL ﹤ EM ﹤ EN
K<L<M<N
Ens﹤Enp ﹤ End ﹤ Enf
4s < 4p < 4d < 4f
人教版高中化学选修三第一章 第二节 原子结构与元素的性质(第1课时)
1、已知某元素的原子序数是25，写出该元素原子的价电 子层结构式，并指出该元素所属的周期和族。
其排布式为[Ar]3d54s2， 由于最高能级组数为4，其中有7个价电子，故该元素是第四周期ⅦB族。
思考与探究
按照电子排布，可把周期表的元素划分为5个区：s区、p 区、d区、ds区、f区。划分区的依据是什么？ s区、d区、 p区分别有几个纵列？
P区，主族，第三周期，第VIIA族 ds区，副族，第四周期，第IB族
3、由下列元素在周期表中的位置，给出其原子的价电子层构型 （3）第四周期第VIA族 （4）第四周期第IVB族
4S24P4 3d24S2
4、下列说法错误的是（ BDF ） A. B. C. D. E. F. G. S区元素的原子价电子层排布都是s结尾 d区元素的原子价电子层排布都是ds结尾 ds元素的原子价电子层排布都是ds结尾 p区元素的原子价电子层排布都是sp结尾 主族元素的原子价电子层排布都含s，但都不含d 过渡元素的原子价电子层排布都是ds结尾 ds区元素的原子d轨道一定全满
课堂练习 1、已知某元素在周期表中位于第五周期、ⅥA族位置 上。试写出该元素基态原子的价电子排布式、电子排布 式并分析该元素在哪区？ 由于是ⅥA族， 4d必是全充满的，所以价电子排 布为5s25p4，
电子排布式[Kr]4d105s25p4
属P区
2、下列元素是主族元素还是副族元素？第几周期？第几族？ （1）1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 （2）[Ar]3d10 4s1
区的名称来自按照构造原理最后填充的能级的符号
（四）元素周期表的分区 1、s区： 含ⅠA与ⅡA共两族两列；价电子层为ns1或 2(n≥1) 特点： 价电子数=主族序数=最外层电子数 注意： ①并不是所有价电子层为ns1或2的元素都在 S区， He除外（它在p区） ②除H外，都是金属元素
《原子结构》(第一课时)教学设计
人教版高中化学选修3
第一章第一节原子结构（第一课时）
活动2：聚焦玻尔原子模型，认识能层、能级的表示方法
分配学生阅读书本第4至5页，讨论完成下列问题：1.不同的能层用什么符号表示？每个能层最多容纳多少电子，与能层的序数(n)间存在什么关系？
2.不同的能级用什么符号表示？每个能层分别有多少个能级，与能层的序数(n)间存在什么关系？
活动3：聚焦玻尔原子模型，认识能层、能级的能量
阅读书本第4至5页，结合PPT展示的相关内容，讨论完成下列问题并在坐标系中完成能层、能级排布图（在小黑板上利用模型完成）：
1.如何比较不同能层中同一能级的能量?
2.同一能层中,各能级之间的能量大小有怎样的关系学生动手操作，建立能层
小组展示，组间评价
归纳得出结论：
的原子结构示意图，应用能层能级表示学生讨论完成，小组展评：
【学以致用】
1.比较下列多电子原子中不同能级的能量高低。
(1)1s,3d
(2)3s,3d,3p
(3)2p,3p,4p
2.下列能级表示正确实际存在的)且最多容纳的电子数
本课题围绕化学学科素养展开，将理论抽象的知识转变为学生体验过程，从生活现象引入探究理论，利用理论解释生活中的现象，体现化学学科价值。
采用角色扮演等活动激发学生学习兴趣，利用实物磁铁模拟能级，帮助学生模型建构突破难点，体现学科研究方法与思想，培养学生的学科素养。
人教版高中化学选修三第一章知识点汇总
人教版高中化学选修三第一章知识点汇总第一章原子结构与性质一.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。
洪特规则（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 。
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。
4. 基态原子核外电子排布的表示方法(1)电子排布式①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式，例如K ：1s22s22p63s23p64s1。
人教版化学选修三 1.1《原子结结构》经典教案设计
高中化学选修三第一章原子结构与性质第一节原子结构第1课时 原子结构一、教学目标 知识与技能1、了解原子结构的模型发展史2、理解现代原子结构模型中的能层、能级、原子轨道等重要概念 过程与方法利用教材、资料卡片、制作模型及借助多媒体等教学手段，初步学会运用类比、想象、归纳、概括等方法获取信息并进行加工。
与同伴合作共享资源、观点分享，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。
情感态度与价值观1、通过了解人类在揭示原子结构秘密过程中，赞赏科学家为人类所做出的突出贡献。
欣赏他们建立了各种模型，养成批判的思维习惯，热爱科学。
2、认同实验在科学发展中的重要价值。
二、教学重点、难点:重点：原子核外电子的能层、能级分布及其表示 难点：能级概念的建立 三、教学用具:橡皮泥、气球多媒体辅助：PPT 、视频及资料卡片（供学生使用） 四、教学方法：探究、小组合作2、揭秘原子结构（模型）的发展历程：资料卡片——分组讨论————收获启迪1、引课激趣：观看核弹爆炸的蘑菇云3、 对钠原子结构示意图的复习和质疑：在复习了能层的基础上，以上模型可否解释为什么这样排布？核外电子的运动状态到底怎样描述？六、教学过程设计程教重新认识电子的运动[过度] PPT播放原子大小示意图[讲述]科学离不开假设，如果你的同桌突然变成了电子，你做为观察者，会看到什么？[问题3]：能画出电子运动的方向、轨迹是怎样的？讲解：电子的特征：体积小、质量小、运动空间小、高速（接近光速）——无法确定在某一时刻的位置、运动方向等（实验法）。
不完全能照般宏观物体的运动规律。
[过度]怎样描述电子的运动状态？以氢原子为例。
科学家提出了不同与以往的假设：播放模拟动画[问题3] 这一假设是从怎样的角度描述电子的运动状态的？结论：从统计学的角度，描绘成图像[问题4]大家齐动手——根据视频的画面，用橡皮泥做出氢原子的电子云模型思考观看听讲学生讨论、交流观看小组拿到材料：橡皮泥、，动手制作模型、并展示个电子排序，描述（而不是测量）电子的运动状态。
化学选修三第一章第一节
5d
6d
6p
7p
通式：ns··(n-2)f、(n-1)d、np ·· ··
三、构造原理与电子排布式
2.构造原理中排布顺序的实质 -----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 ： ns＜np＜nd＜nf (2)英文字母相同的不同能级的能量高低顺序： 1s＜2s＜3s＜4s；2p＜3p＜4p; 3d＜4d (3) 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)
５. 各能级包含的原子轨道数：
三、构造原理与电子排布式
问题解释：
1s22s22p63s23p63d1 1s22s22p63s23p64s1 正确书写方法：
想一想
第3层 第4层 第2层 第1层
钙Ca
+20
K层
2
L层
8
8
2
钙Ca 1s22s22p63s23p64s2
M层 N层
三、构造原理与电子排布式
3、电子排布式：
用数字在能级符号右上角表明该能级上的 排布的电子数。 该能级上排布 能层序数 能级符号 的电子数
小黑点不表示电 子，只表示电子在 这里出现过一次。 小黑点的疏密表示 电子在核外空间内 出现的机会的多少。
电子云只是形象地表示 电子出现在各点的概率高低, 而实际上并不存在。
五、电子云与原子轨道
课堂练习 1．下列有关说法正确的是 （ C ） A、通常用小黑点来表示电子的多少 B、小黑点密表示在该核外空间的电子数多 C、小黑点密表示在该核外空间的单位体积内 电子出 现的概率大 D、通常用小黑点来表示绕核作高速圆周运动
选修3《物质结构与性质》
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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 第一章《原子结构与性质》知识点总结 新人教版选修3
化学选修3《第一章原子结构与性质》知识点总结一．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（1）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，这个规则叫洪特规则。
比如，p 3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p 0、d 0、f 0、p 3、d 5、f 7、p 6、d 10、f 14时，是较稳定状态。
前36号元素中，全空状态的有4Be 2s 22p 0、12Mg 3s 23p 0、20Ca 4s 23d 0；半充满状态的有：7N2s 22p 3、15P 3s 23p 3、24Cr 3d 54s 1、25Mn 3d 54s 2、33As 4s 24p 3；全充满状态的有10Ne 2s 22p 6、18Ar 3s 23p 6、29Cu 3d 104s 1、30Zn 3d 104s 2、36Kr 4s 24p 6。
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2018/10/8
开天辟地—原子的诞生
玻尔原子模型（1913年）
2018/10/8
道南中学
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开天辟地—原子的诞生
电子云模型（1935年）
电 子 云 模 型
2018/10/8
道南中学
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开天辟地—原子的诞生
现代物质结构学说
氢原子电子云图
2018/10/8 道南中学
人类在认识自然的过 程中，经历了无数的艰 辛，正是因为有了无数 的探索者，才使人类对 事物的认识一步步地走 向深入，也越来越接近 事物的本质。随着现代 科学技术的发展，我们 现在所学习的科学理论， 还会随着人类对客观事 物的认识而不断地深入 和发展。
2018/10/8 道南中学 20
(1)核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层，
课堂练习
1、下列说法正确的是 （
CD）
A、某微粒核外电子排布为2、8、8结构，则 该微粒一定是氩原子 B、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Ne原子具有相 同电子层结构的离子 D、NH4+与H3O+具有相同的质子数和电子数
2018/10/8 道南中学 6
开天辟地—原子的诞生
近代科学原子论（1803年）
一切物质都是由最小的不能 道 再分的粒子——原子构成。 尔 原子模型：原子是坚实的、 顿 不可再分的实心球。
原 子 模 型
2018/10/8
道南中学
英国化学家道尔顿 （J.Dalton , 1766～ 1844)
7
Байду номын сангаас
开天辟地—原子的诞生
新课标人教版高中化学课件系列
选修3 物质结构与性质 第一章 原子结构与性质
第一节 原子结构 第1课时
道南中学
2018/10/8
1
原子结构
【学习目标】
1.了解人类认识原子的历史
2.理解能层能级的概念，以及它们之 间的关系
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道南中学
2
原子是怎样诞生的呢？
阅读课本P4
2018/10/8
思考与交流 阅读课本P4
宇宙中最丰富的元素是哪一种？ 宇宙年龄有多大？地球年龄有多大？ 氢元素是宇宙中最丰富的元素，占 88.6% （ 氦约为氢的1／8），另外还有90多种元素，它 们的原子总数加起来不足1%。宇宙年龄距近约 140 亿年，地球年龄已有 46 亿年。地球上的元 素绝大多数是金属，非金属仅22种。
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开天辟地—原子的诞生
汤姆生原子模型
汤姆生
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道南中学
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开天辟地—原子的诞生
α粒子散射实验（1909年） ——原子有核 卢 卢瑟福和他的助手做了著名 瑟 α粒子散射实验。根据实验， 卢瑟福在1911年提出原子有 福 核模型。 原 卢瑟福原子模型（又称行星 子 原子模型）：原子是由居于 模 原子中心的带正电的原子核 和核外带负电的电子构成。 型 原子核的质量几乎等于原子
玻尔原子模型（1913年） 玻 尔 原 子 模 型
玻尔借助诞生不久的量子理 论改进了卢瑟福的模型。 玻尔原子模型（又称分层模 型）：当原子只有一个电子 时，电子沿特定球形轨道运 转；当原子有多个电子时， 它们将分布在多个球壳中绕 核运动。 不同的电子运转轨道是具有 一定级差的稳定轨道。
道南中学
丹麦物理学家玻尔 （N.Bohr,1885～1962)
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开天辟地—原子的诞生
回忆：构成原子的粒子有哪些？它们怎样构成 原子的？
（正电） 质子
原子 不显 电性
原子核 （正电） 中子 （不带电） 核外电子 分层排布 （负电） 与物质化学性质密切相关
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学与问
核外电子是怎样排布的？
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道南中学
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观察1-18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？
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核外电子排布的一般规律
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。
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能层与能级
二、能层与能级
（1）能层
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 同的能层。
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能层与能级
核外电子分层排布
依据核外电子的能量不同： 离核远近：近 能量高低：低
的全部质量，电子在原子核 英国科学家卢瑟福 外空间绕核做高速运动。 （E.Rutherford,1871～1937)
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开天辟地—原子的诞生
α粒子散射实验
Au
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道南中学
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开天辟地—原子的诞生
卢瑟福原子模型
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道南中学
12
开天辟地—原子的诞生
一颗原子的时空之旅————从大爆炸到生命诞生的故事
2018/10/8 道南中学 5
开天辟地—原子的诞生
人类认识原子的过程
人类在认识自然的过 程中，经历了无数的艰 辛，正是因为有了无数 的探索者，才使人类对 事物的认识一步步地走 向深入，也越来越接近 事物的本质。随着现代 科学技术的发展，我们 现在所学习的科学理论， 还会随着人类对客观事 物的认识而不断地深入 和发展。
原子并不是构成物质的最小微粒 ——汤姆生发现了电子(1897年)
电子是种带负电、有一定 质量的微粒，普遍存在于 汤 各种原子之中。 姆 汤姆生原子模型：原子是 生 一个平均分布着正电荷的 原 粒子，其中镶嵌着许多电 子 子，中和了电荷，从而形 模 成了中性原子。原子是一 型 个球体，正电荷均匀分布 英国物理学家汤姆生 在整个球体内，电子像面 （J.J.Thomson ,1856～1940） 包里的葡萄干镶嵌其中。
道南中学
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开天辟地—原子的诞生
问题：宇宙大爆炸是怎么回事？物质是由原子构成的，那 么原子是怎样诞生的呢？ P4
1932年勒梅特首次提出了现代大爆炸宇宙理论
宇宙大爆炸
2h后 诞生
大量的氢 大量的氦 极少量的锂
原子核的 熔合反应 合成
其他元素
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道南中学
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开天辟地—原子的诞生
一、开天辟地—原子的诞生