能層 能級 構(gòu)造原理.ppt

依據(jù)核外電子的能量不同 離核遠近 近遠能量高低 低高 核外電子分層排布 三 能層與能級1 能層 1 定義 在多電子的原子核外電子的能量是不同的 按電子的能量差異 可以將核外電子分成不同的能層 2 表示方法及各能層所容納的最多電子數(shù) 學(xué)與問1 每一個能層最多可容納的電子數(shù)為2n2個 2 能級 1 定義 在多電子原子中 同一能層的電子 能量可以不同 還可以把它們分成能級 2 表示方法及各能級所容納的最多電子數(shù) 學(xué)與問2 任一能層的能級數(shù)等于該能層的序數(shù) 學(xué)與問3 不同能層中 符號相同的能級中所容納的最多電子數(shù)相同 以s p d f 排序的各能級可容納的最多電子數(shù)依次為1 3 5 7 的二倍 即2 6 10 14 KLMNOPQ 電子能量高在離核遠的區(qū)域內(nèi)運動 電子能量低在離核近的區(qū)域內(nèi)運動 在多電子的原子核外電子的能量是不同的 按電子的能量差異 可以將核外電子分成不同的能層 同一能層的電子 能量也可不同 可以把它們分成能級 1S2S2P3S3P3d4S4P4d4f5S5P 226261026101426 注 在每一能層中 能級符號的順序是nsnpndnf n代表能層 每一個能層最多可容納的電子數(shù)為2n2個 任一能層的能級數(shù)等于該能層的序數(shù) 課堂達標測試 1 以下能級符號正確的是 A6sB2dC3fD7p 2 下列各能層中不包含p能級的是 A NB MC LD K 3 原子核外P能層和p能級可容納的最多電子數(shù)分別為 A32和2B50和6C72和6D86和10 AD D C 4 下列有關(guān)認識正確的是 A 各能級上最多的電子按s p d f的順序分別為2 6 10 14B 各能層的能級都是從s能級開始至f能級結(jié)束C 各能層含有的能級數(shù)為n 1D 各能層含有的電子數(shù)為2n2 5 下列各組微粒中 各能層電子數(shù)均達到2n2個的是 A Ne和ArB H 和Na C Ne和Cl D F 和S2 A B 構(gòu)造原理與能量最低原理 構(gòu)造原理 隨原子核電荷數(shù)遞增 原子核外電子的排布遵循如右圖的排布順序 這個排布順序被稱為構(gòu)造原理 構(gòu)造原理中排布順序的實質(zhì) 各能級的能量高低順序1 相同能層的不同能級的能量高低順序 ns np nd nf2 英文字母相同的不同能級的能量高低順序 1s 2s 3s 4s 2p 3p 4p 3d 4d3 不同層不同能級可由下面的公式得出 ns n 2 f n 1 d np n為能層序數(shù) 構(gòu)造原理的應(yīng)用 書寫原子的電子排布式 1 根據(jù)構(gòu)造原理 電子所排的能級順序為 1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f 2 原子的電子排布式 用數(shù)字在能級符號右上角表明該能級上的排布的電子數(shù) 氫H鈉Na鉀K 1s22s22p63s1 1s22s22p63s23p64s1 1s1 練習(xí) 3 原子的簡化電子排布 Ne 3s1 請仿照鈉的簡化電子排布式寫出第8號元素氧 第14號元素硅和第26號元素鐵的簡化電子排布式嗎 上式方括號里的符號的意義是 該元素前一個周期的惰性氣體電子排布結(jié)構(gòu) O He 2s22p4Si Ne 3s23p2Fe Ar 3d64s2 鈉Na的簡化電子排布 短周期核外電子的排布 電子填充順序 1S 2S 2P 3S 3P 3 能量最低原理 現(xiàn)代物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論證實 原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個原子的能量處于最低狀態(tài) 簡稱能量最低原理 處于最低能量的原子叫做基態(tài)原子 這樣的電子排布是基態(tài)原子的電子排布 從元素周期表中查出銅 銀 金的外圍電子層排布 它們是否符合構(gòu)造原理 知識拓展 3d104s1 4d105s1 5d106s1 3d94s2 4d95s2 5d96s2 有少數(shù)元素的基態(tài)原子的電子排布對于構(gòu)造原理有一個電子的偏差 如Cu Ag Au等 1 構(gòu)造原理揭示的電子排布能級順序 實質(zhì)是各能級能量高低 若以E表示某能級的能量 下列能量大小順序中正確的是 A E 3s E 2s E 1s B E 3s E 3p E 3d C E 4f E 4s E 3d D E 5s E 4s E 4f 課堂達標測試 2 下列能級的能量大小比較 正確的是 A E 4s E 3d B E 6p E 5f C E 6s E 5p D E 4d E 5p A A 3 下列各原子或離子的電子排布式錯誤的是 AAl1s22s22p63s23p1BO2 1s22s22p6CNa 1s22s22p6DSi1s22s22p2 D 4 由下列微粒的最外層電子排布 能確定形成該微粒的元素在周期表中的位置的是 A 1s2B 3s23p1C 2s22p6D ns2np3 B 基態(tài) 激發(fā)態(tài) 光譜與能量最低原理 概念1 能量最低原理 原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個原子的能量處于最低狀態(tài) 簡稱能量最低原理 2 基態(tài)原子 處于最低能量的原子叫做基態(tài)原子 3 激發(fā)態(tài)原子 當基態(tài)原子的電子吸收能量后 電子會躍遷到較高能級 變成激發(fā)態(tài)原子 4 原子光譜 不同元素的原子發(fā)生躍遷時會吸收或釋放不同的光 可以用光譜儀攝取各種元素的電子的吸收光譜或發(fā)射光譜 總稱原子光譜 1 下列說法正確的是 A 自然界中的所有原子都處于基態(tài)B 同一原子處于激發(fā)態(tài)時的能量一定高于基態(tài)時的能量C 無論原子種類是否相同 基態(tài)原子的能量總是低于激發(fā)態(tài)原子的能量D 激發(fā)態(tài)原子的能量較高 極易失去電子 表現(xiàn)出較強的還原性 2 對充有氖氣的霓虹燈管通電 燈管發(fā)出紅色光 產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因 A 電子由激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時以光的形式釋放能量B 電子由基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷時吸收除紅光以外的光線C 氖原子獲得電子后轉(zhuǎn)變成發(fā)出紅光的物質(zhì)D 在電流的作用下 氖原子與構(gòu)成燈管的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng) 3 科學(xué)研究證明 核外電子的能量不僅與電子所處的能層 能級有關(guān) 還與核外電子的數(shù)目及核電荷的數(shù)目有關(guān) 氬原子與硫離子的核外電子排布相同 都是1s22s22p63s23p6 下列說法正確的是 A 兩粒子的1s能級上電子的能量相同B 兩粒子的3p能級上的電子離核的距離相同C 兩粒子的電子發(fā)生躍遷時 產(chǎn)生的光譜不同D 兩粒子都達8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 化學(xué)性質(zhì)相同 4 以下現(xiàn)象與核外電子的躍遷有關(guān)的是 霓虹燈發(fā)出有色光 棱鏡分光 激光器產(chǎn)生激光 石油蒸餾 凸透鏡聚光 燃放的焰火 在夜空中呈現(xiàn)五彩繽紛的禮花 日光燈通電發(fā)光 冷卻結(jié)晶A B C D 5 電子由3d能級躍遷至4p能級時 可通過光譜儀直接攝取 A 電子的運動軌跡圖像B 原子的吸收光譜C 電子體積大小的圖像D 原子的發(fā)射光譜 6 以下電子排布式表示基態(tài)原子電子排布的是 A 1s22s22p63s13p3B 1s22s22p63s23p63d104s14p1C 1s22s22p63s23p63d24s1D 1s22s22p63s23p63d104s24p1 7 下圖是鋰 氦 汞的吸收光譜和發(fā)射光譜 其中圖 是原子由基態(tài)轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài)時的光譜 圖 是原子由激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)化為基態(tài)時的光譜 不同元素的原子光譜上的特征譜線不同 請在下圖中用線段將同種元素的吸收光譜和發(fā)射光譜連接 S能級的原子軌道 電子云輪廓圖 原子軌道 S能級的原子軌道是球形對稱的 電子云與原子軌道 S能級的原子軌道圖 S能級的原子軌道是球形對稱的 能層序數(shù)n越大 原子軌道半徑越大 P能級的原子軌道是紡錘形的 每個P能級有3個原子軌道 它們相互垂直 分別以Px Py PZ表示 P能級的原子軌道 P能級的原子軌道 P能級的3個原子軌道Px Py PZ合在一起的情形 d能級的原子軌道有5個 d能級的原子軌道 1 每個原子軌道上最多能容納 個電子 且自旋方向 研究原子結(jié)構(gòu) C N O 2 當電子排在同一能級時有什么規(guī)律 當電子排布在同一能級的不同軌道時 總是 而且自旋方向 洪特規(guī)則 2 不同 泡利原理 首先單獨占一個軌道 相同 1 S P d能級分別有多少個軌道 每個軌道上最多能容納幾個電子 其自旋方向怎樣 2 舉例說明洪特規(guī)則 討論下列問題 spdf能級分別有1 3 5 7個軌道 每個軌道最多能容納的電子數(shù)為2個 且自旋方向相反 這就是泡利原理當電子排布在同一能級的不同軌道時 總是首先單獨占一個軌道 即分占不同的軌道 而且自旋方向相同 原子的電子排布圖 鐵原子的軌道表示式 洪特規(guī)則 泡利原理 能量最低原理 從元素周期表中查出銅的外圍電子排布 它是否符合構(gòu)造原理 當一個能級上的電子填充達到全充滿 半充滿或全空時是一種穩(wěn)定狀態(tài) 使