化学选修3第一节教案

课题：第一章原子结构与性质授课时间：
第一节原子结构课型：新授课课时：3
三维目标：
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、能级分布及其能量关系
3、能用符号表示原子核外的不同能级，初步知道量子数的涵义
4、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
5、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理
6、知道原子的基态和激发态的涵义
7、初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱，了解其简单应用
过程与方法：
复习和沿伸、类比和归纳、能层类比楼层，能级类比楼梯。

情感、态度与价值观：
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。

教学重点：能量最低原理、基态、激发态、洪特规则、泡利原理
教学难点：基态、激发态、洪特规则、泡利原理
教具使用：
教学环节教师及学生活动
第一节原子结构：(第一课时)
展标：
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、能级分布及其能量关系
5、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
6、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
教学过程：
一、原子的诞生
从古代希腊哲学家留基伯和德谟克利特的朴素原子说到现代量子力学模型，人类思想中的原子结构模型经过多次演变，给我们多方面的启迪。

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，诞生了大量的氢、少量的氦以及极少量的锂。

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。

〖复习〗必修中学习的原子核外电子排布规律：
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29’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。

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
〖思考〗这些规律是如何归纳出来的呢？
二、能层与能级
由必修的知识，我们已经知道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……
能量由低到高
阅读教材P4原子诞生的内容初步了解原子的诞生。

核外电子排布的一般规律有哪些？请小组内回顾讨论，并派代表展示，其他小组同学补充。

能层与我们以前学过的什么知识相同，请同学集体回答。

例如：钠原子有11个电子，分布在三个不同的能层上，第一层2个电子，第二层8个电子，第三层1个电子。

由于原子中的电子是处在原子核的引力场中，电子总是尽可能先从内层排起，当一层充满后再填充下一层。

理论研究证明，原子核外每一层所能容纳的最多电子数如下：
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……
即每层所容纳的最多电子数是：2n2(n：能层的序数)
但是同一个能层的电子，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。

能级的符号和所能容纳的最多电子数如下：
能层 K L M N ……
能级 1s 2s2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f ……
最多电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 ……
各能层电子数 2 8 18 32 ……
（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。

即电子所排的能级顺序：1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s……
元素原子的电子排布：
氢 H 1s1
钠 Na 1s22s22p63s1
阅读教材P5内的表你能找到哪些规律？
钾 K 1s22s22p63s23p64s1【Ar】4s1
电子排布式可以简化，如可以把钠的电子排布式写成[Ne]3S1。

试问：上式方括号里的符号的意义是什么？你能仿照钠原子的简化电子排布式写出第8号元素氧、第14号元素硅和第26号元素铁的简化电子排布式吗?
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：铬24Cr [Ar]3d54s1
铜29Cu [Ar]3d104s1
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。

[课堂练习]
1、写出17Cl（氯）、21Sc(钪)、35Br（溴）的电子排布
氯：1s22s22p63s23p5
钪：1s22s22p63s23p63d14s2
溴：1s22s22p63s23p63d104s24p5
2.简化核外电子排布式。

总结并记住书写方法。

氯：1s22s22p63s23p5
钪：1s22s22p63s23p63d14s2
溴：1s22s22p63s23p63d104s24p5
3、下列符号代表一些能层或能级的能量，请将它们按能量由低到高的顺序排列：
（1）E K E N E L E M，
（2）E3S E2S E4S E1S，
（3）E3S E3d E2P E4f。

4、A元素原子的M电子层比次外层少2个电子。

B元素原子核外L层电子数比最外层多7
个电子。

（1）A元素的元素符号是，B元素的原子结构示意图为________________；
小组内2号同学在黑板上作答，其他成员在草稿本上练习，并为本组同学改正。

（2）A、B两元素形成化合物的化学式及名称分别是__ _____
板书设计
第一节原子结构第一课时
一、原子的诞生
二、能层与能级
能层 K L M N ……
能级 1s 2s2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f ……
最多电子数 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 ……
各能层电子数 2 8 18 32 ……
三、构造原理
第一节原子结构：(第二课时)
展标：
1、知道原子核外电子的排布遵循能量最低原理
2、知道原子的基态和激发态的涵义
3、初步知道原子核外电子的跃迁及吸收或发射光谱，了解其简单应用
教学过程：
课前练习
1、A、B、C、D均为主族元素，已知A原子L层上的电子数是K层的三倍；B元素的原子核
外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和；C元素形成的C2＋离子与氖原子的核外电子排布完全相同，D原子核外比C原子核外多5个电子。

则
（1）A元素在周期表中的位置是，B元素
同学们在练习本中完成练习，并交叉批改，小组内选出做的最好的成员。