1.1原子結(jié)構(gòu)-12課時(shí)課件高二化學(xué)人教版選擇性必修2

第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)不可再分實(shí)心小球不可再分實(shí)心小球各種各樣葡萄干布丁行星模型電子軌道能量人類對(duì)于原子結(jié)構(gòu)的探索，對(duì)于微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了長(zhǎng)期的思考與探索德謨克利特道爾頓湯姆生盧瑟福薛定諤玻爾電子云

是化學(xué)變化中最小的粒子

是原子的重新組合。3.原子結(jié)構(gòu)：

核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N）原子原子核核外電子(—)質(zhì)子(+)

中子{{復(fù)習(xí)鞏固：1.原子：

2.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：核電荷數(shù)(z)=質(zhì)量數(shù)（A）=4.原子核外電子排布：次外層電子數(shù)目不能超過(guò)

個(gè)，倒數(shù)第三層電子數(shù)目不能超過(guò)

個(gè)。(3)原子最外層電子數(shù)目不能超過(guò)

個(gè)(K層為最外層時(shí)不能超過(guò)

個(gè))(2)原子核外各電子層最多容納

個(gè)電子。(1)核外電子總是盡量先排布在

的電子層；“一低四不超”能量較低82n221832一、能層與能級(jí)1.能層（電子層）核外電子按能量不同分成能層，也叫電子層能層一二三四五六七符號(hào)KLMNOPQ最多容納的電子數(shù)281832507298離核越近的能層，具有的能量越低，電子優(yōu)先占據(jù)低能量能層能量高低：K<L<M<N<O<P<Q2.能級(jí)（又叫電子亞層）同一能層中，電子的能量還稍有差異，把一個(gè)能層分為1個(gè)或若干個(gè)能級(jí)①.任一能層的能級(jí)總是從s開始，按s、p、d、f……排序。②.能級(jí)符號(hào)前面用數(shù)字表示能層序數(shù)。③.能量關(guān)系滿足E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)KLMN最多電子數(shù)281832能級(jí)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f最多電子數(shù)2262610261014④以s、p、d、f排序的各能級(jí)可容納的最多電子數(shù)依次為1、3、5、7的二倍nsnpndnf…即：261014（3）第五層最多可容納多少個(gè)電子？它們分別容納在幾個(gè)能級(jí)中，各能級(jí)最多容納多少個(gè)電子？（只要求到f能級(jí)）第五能層最多可以容納的電子數(shù)：2×52

＝

50分別容納在5s、5p、5d、5f、5g五個(gè)能級(jí)中。各能級(jí)最多容納的電子數(shù)為：5s能級(jí)5p能級(jí)5d能級(jí)5f能級(jí)5g能級(jí)2×1=22×3=62×5=102×7=142×9=18總計(jì)50個(gè)電子，與前面能層的計(jì)算結(jié)果相同5s25p6

5d105f145g18【總結(jié)歸納】能層與能級(jí)②能級(jí)數(shù)=能層序數(shù)①任一能層的能級(jí)總從s能級(jí)開始，按s、p、d、f……排序③各能級(jí)所在能層的取值nd→n≥3；ns→n≥1；np→n≥2；······nf→n≥4；④以s、p、d、f……排序的各能級(jí)可容納的最多電子數(shù)依次為1、3、5、7……的二倍。nsnpndnf…即：261014⑤每個(gè)能層最多容納的電子數(shù)不超過(guò)2n27個(gè)能層：KLMNOPQ1.電子在核外是分層排布的，按能量不同分成能層，也叫電子層離核由近到遠(yuǎn)，能量由低到高2.能級(jí)且電子能量的高低：ns<np<nd<nf(電子亞層)1.下列有關(guān)能層和能級(jí)的敘述中正確的是能層有s、p共2個(gè)能級(jí)，最多能容納8個(gè)電子能級(jí)最多容納5個(gè)電子，3f能級(jí)最多容納7個(gè)電子C.無(wú)論哪一能層的s能級(jí)最多容納的電子數(shù)均為2D.任一能層都有s、p能級(jí)，但不一定有d能級(jí)C2.下列能級(jí)符號(hào)表示正確且最多容納的電子數(shù)按照從少到多的順序排列的是A.1s、2p、3d B.1s、2s、3sC.2s、2p、2d D.3p、3d、3fA3.(1)已知短周期元素A、B，A元素原子的最外層電子數(shù)為m，次外層電子數(shù)為n；B元素原子的M層(有電子)電子數(shù)為m－n－1，L層電子數(shù)為m＋n＋2，則A為____(填元素符號(hào)，下同)，B為_____。(2)已知X元素原子的L層比Y元素原子的L層少3個(gè)電子，Y元素原子的核外電子總數(shù)比X元素原子的多5，則X、Y分別為____、_____。CNaNMg二、基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜發(fā)光現(xiàn)象與原子結(jié)構(gòu)有密切的關(guān)系，二者有怎么樣密切的聯(lián)系呢？1）原子光譜的產(chǎn)生處于能量最低狀態(tài)的氫原子。激發(fā)態(tài)KLMN能量基態(tài)基態(tài)原子吸收能量，電子會(huì)發(fā)生躍遷，由于電子躍遷，原子處于比基態(tài)能量高的狀態(tài)，形成激發(fā)態(tài)原子。當(dāng)電子從較高能量的狀態(tài)躍遷至較低能量的狀態(tài)，乃至基態(tài)時(shí)，會(huì)釋放能量?；鶓B(tài)氫原子：

光是電子躍遷釋放能量的重要形式之一。光不同原子的電子發(fā)生躍遷時(shí)可以吸收不同的光，用光譜儀可以攝取各種原子吸收光譜。鋰、氦、汞的吸收光譜鋰、氦、汞的發(fā)射光譜各種原子的吸收光譜或發(fā)射光譜，總稱為原子光譜。不同的原子具有不同的結(jié)構(gòu)，能級(jí)各不相同，因此電子躍遷時(shí)發(fā)射或吸收光的頻率（與波長(zhǎng)成反比）也必定不同，故每種元素在光譜中都會(huì)形成“特征譜線”。2）原子光譜的應(yīng)用He氦①發(fā)現(xiàn)新元素②檢驗(yàn)元素不同元素的焰色試驗(yàn)③制作霓虹燈：霓虹燈燈管中裝載的氣體不同，在高壓電的激發(fā)下發(fā)出的光的顏色就不同。如Ne的電子吸收能量躍遷后，很快又會(huì)放出能量會(huì)到較低能級(jí)，所發(fā)出的光的波長(zhǎng)恰好位于可見(jiàn)光區(qū)域中的紅色波段，所以我們看到紅光。1.下列關(guān)于同一種原子中的基態(tài)和激發(fā)態(tài)說(shuō)法中，正確的是A.基態(tài)時(shí)的能量比激發(fā)態(tài)時(shí)高B.激發(fā)態(tài)時(shí)比較穩(wěn)定C.由基態(tài)轉(zhuǎn)化為激發(fā)態(tài)過(guò)程中吸收能量D.電子僅在激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)才會(huì)產(chǎn)生原子光譜C2.以下現(xiàn)象與核外電子的躍遷有關(guān)的是①霓虹燈發(fā)出有色光②棱鏡分光③激光器產(chǎn)生激光④石油蒸餾⑤凸透鏡聚光⑥燃放的焰火，在夜空中呈現(xiàn)五彩繽紛的禮花⑦日光燈通電發(fā)光⑧冷卻結(jié)晶A.①③⑥⑦ B.②④⑤⑧C.①③⑤⑥⑦ D.①②③⑤⑥⑦A3.對(duì)焰色試驗(yàn)的描述正確的是A.焰色試驗(yàn)只是金屬單質(zhì)特有的性質(zhì)B.焰色試驗(yàn)是化學(xué)變化C.焰色試驗(yàn)是金屬原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)時(shí)，將能量以光的形式

表現(xiàn)出來(lái)D.焰色試驗(yàn)是金屬原子或離子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的

激發(fā)態(tài)或基態(tài)時(shí)，將能量以光的形式表現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象D三、構(gòu)造原理與電子排布式1.構(gòu)造原理

以光譜學(xué)事實(shí)為基礎(chǔ)，從氫開始，隨核電荷數(shù)遞增，新增電子填入能級(jí)的順序稱為構(gòu)造原理。

絕大多數(shù)原子核外電子的填充順序符合構(gòu)造原理中的能級(jí)順序。能層每一行對(duì)應(yīng)一個(gè)________。能級(jí)每個(gè)小圈表示一個(gè)________。連線方向：表示_____________________。電子填入能級(jí)的順序4f1s2s3s4s5s6s7s2p3p4p5p6p7p6d5d4d3d5f1s；2s2p；3s3p；存在著能級(jí)交錯(cuò)構(gòu)造原理規(guī)律：1s---2s---2p---3s---3p--4s--3d—4p--5s--4d---5p---6s4s3d4p；5s4d5p;6s4f5d6p；7s5f6d2.能級(jí)交錯(cuò)現(xiàn)象：4f1s2s3s4s5s6s7s2p3p4p5p6p7p6d5d4d3d5f1s---2s---2p---3s---3p--4s--3d—4p--5s--4d---5p---6s2.能級(jí)交錯(cuò)現(xiàn)象：從第三能層開始部分能級(jí)不完全遵循能層順序,內(nèi)層能級(jí)能量比外層能級(jí)高，稱之為能級(jí)交錯(cuò)現(xiàn)象.1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p......記??！各能級(jí)的能量高低順序：ns<(n-2)f<(n-1)d<np3.電子排布式將能級(jí)上所容納的電子數(shù)標(biāo)在該能級(jí)符號(hào)右上角，并按照能層從左到右的順序排列的式子叫電子排布式。Na：1s22s22p63s1

該能級(jí)上的電子數(shù)能級(jí)符號(hào)能層序數(shù)提醒:電子排布雖然存在能級(jí)交錯(cuò)，但表示時(shí)需要將相同能層的能級(jí)寫在一塊1s22s22p63s23p63dx4sx4px4dx┅5sx┅5px……即：按構(gòu)造原理順序填充電子，但書寫時(shí)同層能級(jí)合并在一起。書寫電子排布式的方法“三步法”書寫電子排布式第三步：去掉空能級(jí)，并按照能層順序排列即可得到電子排布式。如S的電子排布式是1s22s22p63s23p6第二步：根據(jù)各能級(jí)容納的電子數(shù)填充電子第一步：按照構(gòu)造原理寫出電子填入能級(jí)的順序，1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s......依照構(gòu)造原理，寫出3、5、10、13、18號(hào)元素基態(tài)原子的電子排布式，與書后周期表所給排布對(duì)照。原子序數(shù)元素符號(hào)排布式3Li5B10Ne13Al18Ar1s22s11s22s22p11s22s22p61s22s22p63s23p11s22s22p63s23p6依照構(gòu)造原理，寫出19、20、21、24、29號(hào)元素基態(tài)原子的電子排布式，與書后周期表所給排布對(duì)照。原子序數(shù)元素符號(hào)排布式19K20Ca21Sc24Cr29Cu1s22s22p63s23p64s11s22s22p63s23p64s21s22s22p63s23p63d14s21s22s22p63s23p63d54s11s22s22p63s23p63d104s11s22s22p63s23p63d104s24p64d10

5s25p6當(dāng)p、d、f能級(jí)處于全充滿、半充滿或全空狀態(tài)時(shí)，能量相對(duì)較低，原子結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定。特殊原子的核外電子排布式全充滿半充滿全空

24Cr1s22s22p63s23p63d54s129Cu1s22s22p63s23p63d104s1半充滿全充滿

47Ag79Au1s22s22p63s23p63d104s24p65s24d95s14d10[Xe]546s24f145d96s15d10[Kr]364.簡(jiǎn)化電子排布式為了避免電子排布式書寫過(guò)繁，可以把內(nèi)層電子達(dá)到稀有氣體結(jié)構(gòu)的部分寫成“原子實(shí)”,用[]括起來(lái)，其余電子補(bǔ)充在外。熟悉稀有氣體氦、氖、氬、氪、氙、氡、118Og原子的電子排布式

2He1s210Ne1s22s22p618Ar1s22s22p63s23p636Kr1s22s22p63s23p63d104s24p654Xe1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p686Rn

1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p6118Og1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d105f146s26p66d107s27p6最外層均為8e—穩(wěn)定結(jié)構(gòu)(氦為2e—)

ns2np6寫出8、11、14、19、29、31號(hào)元素的簡(jiǎn)化電子排布式原子序數(shù)元素符號(hào)簡(jiǎn)化排布式8O11Na14Si19K29Cu31Ga[He]2s22p4[Ne]3s1[Ne]3s23p2[Ar]3d104s24p1[Ar]4s1[Ar]3d104s1:表示價(jià)電子的式子稱為價(jià)電子排布式。5.價(jià)電子排布式為突出化合價(jià)與電子排布的關(guān)系，將在化學(xué)反應(yīng)中可能發(fā)生電子變動(dòng)的能級(jí)稱為價(jià)電子層(簡(jiǎn)稱價(jià)層)。試寫出下列原子的價(jià)層電子排布：①13Al：_______；②34Se：_______；③29Cu：_______;④26Fe：_______;3s23p14s24p43d104s13d64s2特點(diǎn)：①主族元素的價(jià)電子就是最外層電子數(shù)；②過(guò)渡金屬元素的價(jià)電子主要包括：最外層電子和次外層d能級(jí)上的電子。寫出8、11、14、19、29、31號(hào)元素的價(jià)電子排布式原子序數(shù)元素符號(hào)簡(jiǎn)化排布式價(jià)電子排布式8O11Na14Si19K29Cu31Ga[He]2s22p4[Ne]3s1[Ne]3s23p2[Ar]3d104s24p1[Ar]4s1[Ar]3d104s12s22p43s13s23p24s13d104s14s24p16.離子的電子排布式(1)判斷該原子變成離子時(shí)會(huì)得到或失去的電子數(shù)。(2)原子失去電子形成陽(yáng)離子時(shí)，總是從能量高的能層失去電子，(3)原子得到電子形成陰離子，則得到的電子填充在最外一個(gè)能層的某一個(gè)

能級(jí)上。Na:1s22s22p63s1如Na+:1s22s22p6Cl:1s22s22p63s23p5如Cl－:1s22s22p63s23p6(失去最外層的3s能級(jí)上的電子)(得到的電子填充在最外面的3p能級(jí)上)一般來(lái)說(shuō)，主族元素只失去它們的最外層電子，而副族元素可能還會(huì)進(jìn)一步向里失去內(nèi)層電子?！揪毩?xí)】請(qǐng)寫出K+、S2－、29Cu2+

離子的電子排布式K