高二化學(xué)選擇性必修第二冊(cè)：第一章教學(xué)課件

人教版選擇性必修2(2019)第一章原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)——課時(shí)1能層與能級(jí)原子光譜

絢麗多彩的煙花焰色試驗(yàn)：

某些金屬及其化合物在無(wú)色火焰中灼燒使火焰呈現(xiàn)特征顏色，據(jù)此判斷試樣所含金屬元素，化學(xué)上把這種定性分析操作稱為焰色試驗(yàn)。問(wèn)題導(dǎo)入1、關(guān)于原子，我們知道多少呢？原子：化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：是組成分子的原子間的重新組合。原子結(jié)構(gòu)：原子原子核核外電子(-)Z質(zhì)子(+)Z中子(不帶電）A-Z是化學(xué)變化中最小的粒子2、那么，構(gòu)成原子的粒子，它們的相對(duì)空間位置和大小關(guān)系如何呢？問(wèn)題導(dǎo)入目錄能層與能級(jí)基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜01、02、原子理論發(fā)展史公元前1803190419111913湯姆孫玻爾道爾頓盧瑟福宇宙爆炸理論原子誕生

Democritus1936馬德隆原子光譜構(gòu)造原理原子理論發(fā)展史公元前1803190419111913湯姆孫玻爾道爾頓盧瑟福原子誕生宇宙

Democritus1936馬德隆科學(xué)理論不斷發(fā)展科學(xué)家對(duì)科學(xué)本質(zhì)不懈追求科學(xué)家在科學(xué)創(chuàng)造中的豐功偉績(jī)1、劃分依據(jù)：2、能層序數(shù)：3、符號(hào)表示：4、能量關(guān)系：能層核外電子按能量不同分成能層，分別1、2、3、4、5、6、7分別用K、L、M、N、O、P、Q能層越高，電子的能量越高，能量的高低順序?yàn)镋(K)<E(L)<E(M)<E(N)<E(O)<E(P)<E(Q)。3、那么，同一能層中電子的能量是否就相同的呢？問(wèn)題引入能級(jí)任一能層的能級(jí)總是從s能級(jí)開始，按s、p、d、f……排序，1、劃分依據(jù)：2、種類代號(hào)：3、表示方法：4、能量關(guān)系：5、最大容量：同一能層，又按能量被分成不同能級(jí)。s、p、d、f中每類能級(jí)最多可容納的電子數(shù)依次為自然數(shù)1、3、5、7……的2倍。同能層不同能級(jí)的能量順序:E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)

能層序號(hào)+能級(jí)代號(hào)，1s、2s、2p、3d、4f……能級(jí)各能層、能級(jí)中最多容納的電子數(shù)能層一二三四五…KLMNO…能級(jí)2s2p3s3p3d4d4f5s5p……最多電子數(shù)22262626……………1s4s4p6101014281832小結(jié)1原子核外電子排布特點(diǎn)：核外電子按照能量不同分不同的能層和能級(jí)。每個(gè)能層最多能容納2n2個(gè)電子能層一二三四五符號(hào)KLMNO能級(jí)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f5..最多電子數(shù)226261026101426101418最多電子數(shù)2n2281832501．下列能級(jí)符號(hào)表示正確的組合是()①5s②2d③3f④6pA．①④B．②③C．③④D．①②2．下列各能層不包含d能級(jí)的是()A．NB．MC．QD．K1.A2.D課堂練習(xí)4、那么，電子的能量和所在能級(jí)是否就一成不變的呢？問(wèn)題引入基態(tài)與激發(fā)態(tài)

原子光譜基態(tài)原子與激發(fā)態(tài)原子處于最低能量狀態(tài)的原子叫做基態(tài)原子。基態(tài)原子吸收能量，它的電子會(huì)躍遷到較高能級(jí)，變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子。相反.....1、定義基

態(tài)

原

子：激發(fā)態(tài)原子：2、關(guān)系基態(tài)原子吸收能量激發(fā)態(tài)原子釋放能量5、我們知道，化學(xué)反應(yīng)中的能量變化通常以熱、光的形式呈現(xiàn)，那么，電子發(fā)生躍遷時(shí)能量變化又以什么形式呈現(xiàn)呢？問(wèn)題引入原子光譜與光譜分析不同元素的原子，電子發(fā)生躍遷時(shí)會(huì)吸收或釋放不同的光，可以用光譜儀攝取各元素原子的吸收光譜或發(fā)射光譜，總稱原子光譜。霓虹燈發(fā)射光譜（高躍到低）吸收光譜（低躍到高）1、原子光譜

定

義:

成

因：

獲取方法：

類

型：

生活實(shí)例：光（輻射）是電子躍遷能量變化的重要形式?，F(xiàn)代化學(xué)中，常利用原子光譜上的特征譜線來(lái)鑒定元素，稱為光譜分析。焰色試驗(yàn)。激發(fā)態(tài)

基態(tài)2、光譜分析定義：應(yīng)用：灼燒焰色試驗(yàn)發(fā)射光譜課堂小結(jié)3．下列有關(guān)電子層的說(shuō)法不正確的是(

)A．在量子力學(xué)理論中，用量子數(shù)n來(lái)描述電子離核的遠(yuǎn)近，稱為能層（電子層）B．n的取值為正整數(shù)1、2、3、4、5、6等，對(duì)應(yīng)的符號(hào)分別為K、L、M、N、O、P等C．n越大表示該電子層上的電子離核的平均距離越遠(yuǎn)、能量越高D．當(dāng)n相同時(shí)，電子所具有的能量也一定相同課堂練習(xí)D4.已知n為能層序數(shù),下列有關(guān)認(rèn)識(shí)正確的是(

)A.各能層含有的電子數(shù)為2n2B.各能層的能級(jí)都是從s能級(jí)開始至f能級(jí)結(jié)束C.各能層含有的能級(jí)數(shù)為n-1D.各能級(jí)最多容納的電子數(shù)按s、p、d、f......的順序依次為自然數(shù)1、3、5、7......的2倍課堂練習(xí)D課堂練習(xí)(1)<(2)<(3)>(4)>(5)<<謝謝聆聽原子理論發(fā)展史丹麥物理學(xué)家--玻爾波爾原子模型(1913年)電子在原子核外空間的一定軌道上繞核做圓周運(yùn)動(dòng)，且不輻射能量不同軌道上的電子能量不同，且能量不連續(xù)的（能量的“量子化”）氫原子光譜圖第一章第一節(jié)第2課時(shí)《原子結(jié)構(gòu)》人教版選擇性必修2知識(shí)回顧一、能層與能級(jí)1、能層(n)：按能量的差異，可以將多電子原子的核外電子分成不同的能層。

2、能級(jí)（l）：在多電子原子中，同一能層的電子，能量也有差異，還可以把它們分成不同的能級(jí)。能層越高，離核越遠(yuǎn)，能量越高：E(K)<E(L)<E(M)<E(N)<E(O)<E(P)<E(Q)能層（n）KLMNO能級(jí)（l）…最多容納的電子數(shù)…1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5d226261026141026（3）通常同一能層中各能級(jí)的能量順序是E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)（1）任一能層的能級(jí)總從s能級(jí)開始，能級(jí)數(shù)=能層序數(shù)。（4）以s、p、d、f……排序的各能級(jí)最多可容納的電子數(shù)依次為1、3、5、7……的二倍。2818322n2知識(shí)回顧（2）每一能層中能級(jí)符號(hào)的順序是ns、np、nd、nf……(n代表能層)學(xué)生活動(dòng)

活動(dòng)1：根據(jù)已學(xué)的知識(shí)，試寫出鐵原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖。鐵原子猜想一：

+2628151鐵原子猜想二：

××+262888鐵原子猜想三：

+2628142√思考討論

問(wèn)題1、每一能層最多可以容納的電子數(shù)目是2n2，為什么原子的最外層電子數(shù)目不能超過(guò)8個(gè)(K層為最外層時(shí)不能超過(guò)2個(gè)電子)？閱讀教材：請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本第8-10頁(yè)。7654321核

外

電

子

填

充

順

序

圖

1.構(gòu)造原理：以光譜學(xué)事實(shí)為基礎(chǔ)，隨著核電荷數(shù)的遞增，新增電子填入能級(jí)的順序稱為構(gòu)造原理。

三、構(gòu)造原理與電子排布式資料卡片

屏蔽效應(yīng)：處理多電子原子時(shí)，認(rèn)為其它電子對(duì)某個(gè)電子

i

的排斥，相當(dāng)于其它電子屏蔽住原子核，抵消了一部分核電荷對(duì)電子

i

的吸引力，這種現(xiàn)象稱為其他電子對(duì)電子

i

的屏蔽作用。??

?原子核電子i多電子原子能級(jí)和徐光憲規(guī)則資料卡片多電子原子能級(jí)和徐光憲規(guī)則

鉆穿效應(yīng)：能層n相同、能級(jí)l不同時(shí)，l越小的電子，它本身的鉆穿能力越強(qiáng)，離核越近，它受到其它電子對(duì)它的屏蔽作用就越弱，能量就越低Ens<Enp<End<Enf。資料卡片

多電子原子能級(jí)和徐光憲規(guī)則4s能級(jí)電子鉆穿能力強(qiáng)，有相當(dāng)?shù)母怕食霈F(xiàn)在核附近，它的第一個(gè)峰鉆穿到3d的主峰之內(nèi)，部分避開了3d電子對(duì)它的屏蔽作用，反過(guò)來(lái)削弱了原子核對(duì)3d電子的吸引力，所以E(4s)<E(3d)。資料卡片多電子原子能級(jí)和徐光憲規(guī)則

我國(guó)著名化學(xué)家北京大學(xué)徐光憲教授，根據(jù)光譜實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)基態(tài)多電子原子的能級(jí)高低提出一種定量的近似規(guī)則，即n+0.7l值越大，能級(jí)越高，并把

n+0.7l值的第一位數(shù)字相同的各能級(jí)組合為一組，稱為一個(gè)能級(jí)組。

能級(jí)

1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6pn+0.7l

1.02.02.73.03.74.04.44.75.05.45.76.06.16.46.7能級(jí)組

123456組內(nèi)電子數(shù)

288181832能級(jí)交錯(cuò)思考討論

問(wèn)題1、為什么原子最外層電子數(shù)目不能超過(guò)8個(gè)(K層為最外層時(shí)不能超過(guò)2個(gè)電子)？次外層電子數(shù)目不能超過(guò)18個(gè)(K層為次外層時(shí)不能超過(guò)2個(gè))，倒數(shù)第三層電子數(shù)目不能超過(guò)32個(gè)？

由于能級(jí)交錯(cuò)的原因，End>E(n＋1)s。當(dāng)ns和np充滿時(shí)(最多容納8個(gè)電子)，下一個(gè)電子不是填入nd，而是優(yōu)先填入(n＋1)s軌道中，從而形成新的能層，因此最外層電子數(shù)不可能超過(guò)8個(gè)。

同理，若最外層是第n層，次外層就是第(n－1)層。由于E

(n－1)f>E(n＋1)s>Enp，在第(n＋1)層出現(xiàn)前，次外層只有(n－1)s、(n－1)p、(n－1)d上有電子，這三個(gè)能級(jí)最多可容納18個(gè)電子，因此次外層電子數(shù)不超過(guò)18個(gè)。例如，原子最外層是第五能層，次外層就是第四能層，由于E4f>E6s>E5p，當(dāng)?shù)诹鶎映霈F(xiàn)之前，次外層(第四層)只有在4s、4p和4d能級(jí)上有電子，這三個(gè)能級(jí)最多可容納18個(gè)電子，也就是次外層不超過(guò)18個(gè)電子。練習(xí)：根據(jù)構(gòu)造原理，試試寫出鈉、鉀、鐵基態(tài)原子的電子排布式？

2.電子排布式：原子核外電子排布的一種表示方式。用數(shù)字在能級(jí)符號(hào)右上角表明該能級(jí)上排布的電子數(shù)。

活動(dòng)2：閱讀課本P9表1-1，總結(jié)電子排布式的書寫原則。思考討論問(wèn)題2：根據(jù)構(gòu)造原理，寫出稀有氣體氦、氖、氬、氪、氙、氡基態(tài)原子的電子排布式？有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)它們的共同點(diǎn)？2He:1s210Ne:1s22s22p618Ar:1s22s22p63s23p636Kr:1s22s22p63s23p64s24P654Xe:1s22s22p63s23p63d104s24P64d104f145s25P686Rn:1s22s22p63s23p63d104s24P64d104f145s25P65d106s26P6×√√√√×2He:1s210Ne:1s22s22p618Ar:1s22s22p63s23p636Kr:1s22s22p63s23p63d104s24P654Xe:1s22s22p63s23p63d104s24P64d105s25P686Rn:1s22s22p63s23p63d104s24P64d104f145s25P65d106s26P6

已知電子排布式可以簡(jiǎn)化，如鈉和鉀的電子排布式可以分別簡(jiǎn)化為：[Ne]3S1和[Ar]4S1。請(qǐng)問(wèn)方括號(hào)里符號(hào)的意義是什么？思考討論練習(xí)：請(qǐng)分別寫出26Fe、33As和35Br

基態(tài)原子的簡(jiǎn)化電子排布式。問(wèn)題3：As、Br和Fe元素常見的化合價(jià)是什么？找找化合價(jià)與電子排布式之間的聯(lián)系。思考討論價(jià)電子：一般指最外能級(jí)組中那些有可能參與化學(xué)反應(yīng)的電子。主族元素原子的價(jià)電子一般是在最外面能層的電子（即最外層電子）。過(guò)渡元素原子的價(jià)電子則通常包括最外能級(jí)組的電子（即最外層電子和部分內(nèi)層電子）。問(wèn)題4：寫出25Mn、23V基態(tài)原子的價(jià)層電子排布式，試推測(cè)25Mn、23V兩種元素可能的化合價(jià)。思考討論25Mn:3d54s2Mn元素常見化合價(jià)有：+2、+3、+4、+5、+6、+723V:3d34s2V元素常見化合價(jià)有：+2、+3、+4、+5原子的核外電子排布課堂小結(jié)排布規(guī)律表示方法電子排布式簡(jiǎn)化的電子排布式價(jià)電子排布式構(gòu)造原理能量最低原理泡利原理洪特規(guī)則軌道表示式課堂練習(xí)1、下列各能層中不包含p能級(jí)的是（）

A.NB.MC.LD.K課堂練習(xí)2、以下能級(jí)符號(hào)正確的是（）

A.6sB.2dC.3fD.1p課堂練習(xí)3、下列化學(xué)用語(yǔ)，不能表示氯離子的是（）A.Cl—

D.1s22s22p63s23p6B.C.課堂練習(xí)4、構(gòu)造原理揭示的電子排布能級(jí)順序，實(shí)質(zhì)是各能級(jí)能量高低。若以E(nl)表示某能級(jí)的能量，以下各式中正確的是（）

A.E(4s)＞E(3s)＞E(2s)＞E(1s)B.E(4s)＞E(3d)＞E(3p)＞E(3s)C.E(5s)＞E(4f)＞E(3d)＞E(4s)D.E(5s)＞E(4s)＞E(4f)＞E(3d)課堂練習(xí)5、下列粒子中，電子排布式為1s22s22p63s23p6的有（）

A.Sc+B.Mg2+C.Cl—D.Br—練習(xí)答案：1.D2.A3.B4.A5.C人教版選擇性必修2第一章第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)第三課時(shí)

電子云與原子軌道【知識(shí)回顧】核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和排布規(guī)律實(shí)驗(yàn)核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)核外電子的排布規(guī)律表示方法原子光譜能量量子化能層能級(jí)原子結(jié)構(gòu)示意圖構(gòu)造原理電子排布式【問(wèn)題思考】不同能級(jí)中最多可容納電子數(shù)為什么不同？能級(jí)spdf最多可容納電子數(shù)261014【思考交流】如何表示核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展電子是否像行星一樣，沿著固定的軌道圍繞原子核運(yùn)動(dòng)？核外電子的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)宏觀物體核外電子質(zhì)量很大很小位置可測(cè)不可以同時(shí)測(cè)定速度可測(cè)軌跡可以描述不能準(zhǔn)確描述原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展【科學(xué)探索】原子核外的電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)倒底怎么樣呢？1911年，英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福根據(jù)1910年進(jìn)行的α粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子結(jié)構(gòu)的行星模型。在這個(gè)模型里，電子像太陽(yáng)系里的行星圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)一樣圍繞著原子核旋轉(zhuǎn)。α粒子散射實(shí)驗(yàn)原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展氫原子模型1913年，丹麥科學(xué)家玻爾在盧瑟福模型的基礎(chǔ)上，他提出了氫原子模型，電子在線性軌道上運(yùn)行，解決了原子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問(wèn)題，描繪出了完整而令人信服的原子結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)。氫原子結(jié)構(gòu)理論成功的闡述了原子的穩(wěn)定性，氫原子光譜的產(chǎn)生和不連續(xù)性。氫原子光譜與氫原子能級(jí)薛定諤方程

1926年奧地利物理學(xué)家薛定諤提出：可以用一個(gè)數(shù)學(xué)方程描述核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，為近代量子力學(xué)奠定了理論基礎(chǔ)。量子力學(xué)推翻了玻爾的氫原子模型。薛定諤原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展核外電子的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)量子力學(xué)指出：一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子并不在玻爾假設(shè)的線性軌道上運(yùn)動(dòng)，而是在核外空間各處都可以出現(xiàn)，只是出現(xiàn)的概率不同。原子結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展出現(xiàn)在核外空間的具體位置出現(xiàn)在核外某位置的概率×√小點(diǎn)是1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度的形象描述。

左圖是氫原子1s電子的概率密度分布圖。概率密度分布圖與電子云圖電子出現(xiàn)的概率密度大電子出現(xiàn)的概率密度小概率密度分布圖與電子云圖圖1-7氫原子1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布圖小點(diǎn)是1s電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度的形象描述。小點(diǎn)越密，表明概率密度越大。由于核外電子的概率密度分布看起來(lái)像一片云霧，因而被形象的稱作“電子云”。準(zhǔn)備一張正方形紙，中央畫上一個(gè)圓圈，在圓圈內(nèi)隨意點(diǎn)上90個(gè)點(diǎn)，在圓圈外周邊隨機(jī)點(diǎn)上10個(gè)點(diǎn)。(注意離圓心越近的地方點(diǎn)的分布越密集)【學(xué)生活動(dòng)】將出現(xiàn)概率90%的空間圈出來(lái)1s電子的電子云輪廓圖繪制過(guò)程電子云圖與電子云輪廓圖相同原子的s電子的電子云輪廓圖你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？不同能層s電子的電子云形狀相同，均為球形。能層越高，s電子的電子云半徑越大。電子云圖與電子云輪廓圖2p電子云px、py、pz的電子云輪廓圖p電子云有什么特點(diǎn)？p電子的電子云形狀相同，均為啞鈴形，且px、py、pz的電子云互相垂直。電子云圖與電子云輪廓圖s電子有一種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，p電子有三種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。電子云圖與電子云輪廓圖能級(jí)spdf最多可容納電子數(shù)261014原子軌道數(shù)每個(gè)軌道容納電子數(shù)不同能級(jí)中的原子軌道數(shù)量請(qǐng)?zhí)顚懴卤恚㈩A(yù)測(cè)d、f能級(jí)中的原子軌道數(shù)量。原子軌道量子力學(xué)把電子在原子核外的一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱為一個(gè)原子軌道。能級(jí)spdf最多可容納電子數(shù)261014原子軌道數(shù)1357每個(gè)軌道容納電子數(shù)2222不同能級(jí)中的原子軌道數(shù)量請(qǐng)?zhí)顚懴卤?，并預(yù)測(cè)d、f能級(jí)中的原子軌道數(shù)量。原子軌道量子力學(xué)把電子在原子核外的一個(gè)空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱為一個(gè)原子軌道。用身邊的常用物品(如橡皮泥、粘土)自制原子軌道模型【學(xué)生活動(dòng)】【課堂小結(jié)】請(qǐng)整理能層、能級(jí)和原子軌道之間的關(guān)系，并填表。能層能級(jí)原子軌道數(shù)原子軌道符號(hào)電子云輪廓圖形狀取向K1s——L2s——2pM3s——3p3d——————請(qǐng)整理能層、能級(jí)和原子軌道之間的關(guān)系，并填表。能層能級(jí)原子軌道數(shù)原子軌道符號(hào)電子云輪廓圖形狀取向K1s11s球形——L2s12s球形——2p32px、2py、2pz啞鈴形相互垂直M3s13s球形——3p33px、3py、3pz啞鈴形相互垂直3d5——————【課堂小結(jié)】【課堂練習(xí)】1.下列對(duì)于電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)描述正確的是()電子沿著固定的軌道圍繞原子核運(yùn)動(dòng)電子依次填入K、L、M、N、O、P、Q能層能夠同時(shí)測(cè)定核外電子的運(yùn)動(dòng)位置和速度基態(tài)原子吸收能量后，電子會(huì)躍遷到較高能級(jí)2.下列能級(jí)中，軌道數(shù)為5的是()A.2sB.2pC.4dD.4f【課堂練習(xí)】3.下列敘述中，正確的是()s電子的電子云輪廓圖為圓形2p和3p軌道形狀均為啞鈴形電子云圖中的點(diǎn)代表電子電子云圖中的點(diǎn)代表電子的運(yùn)動(dòng)痕跡【課堂練習(xí)】4.下列關(guān)于原子軌道的說(shuō)法不正確的是()2p、3p、4p能級(jí)的軌道數(shù)都為3各電子層所含有的原子軌道數(shù)為2n22px、2py、2pz軌道相互垂直，但能量相等s、p、d能級(jí)所含有的原子軌道數(shù)分別為1、3、5【課堂練習(xí)】5.下列敘述中，正確的是()3p2表示3p能級(jí)上有2個(gè)軌道M層中的原子軌道數(shù)目為4原子結(jié)構(gòu)示意圖為的原子，核外電子云有3種不同形狀2p和3p軌道形狀均為啞鈴形，但2p軌道能量低于3p軌道能量【課堂練習(xí)】參考答案：1.D2.C3.B4.B5.D【課堂練習(xí)】第4課時(shí)

泡利原理、洪特規(guī)則、能量最低原理人教版（2019）選擇性必修2第一章

原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)

原子結(jié)構(gòu)回顧能級(jí)1s2s2p3s3p3d......各能級(jí)軌道數(shù)113135......各能層軌道數(shù)149......最多容納電子數(shù)2818......提出問(wèn)題：為什么每個(gè)軌道最多能容納兩個(gè)電子呢？同一軌道中的兩個(gè)電子的狀態(tài)是否完全相同呢？資料卡片-電子自旋鈉原子光譜實(shí)驗(yàn)斯特恩-蓋拉赫實(shí)驗(yàn)提出猜想

：軌道中的單電子可能存在兩種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)1925年：“電子自旋”概念的提出只有1個(gè)最外層電子的堿金屬原子光譜會(huì)在光譜里呈現(xiàn)雙線只有1個(gè)最外層電子的銀原子在外加電場(chǎng)里加速飛行通過(guò)一個(gè)不對(duì)稱磁場(chǎng)時(shí)會(huì)分成兩束電子自旋一.泡利原理

電子除空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)外，還有一種狀態(tài)叫自旋。電子自旋在空間有順時(shí)針和逆時(shí)針兩種取向，簡(jiǎn)稱自旋相反。在一個(gè)原子軌道里，最多只能容納2個(gè)電子，它們自旋相反。補(bǔ)充說(shuō)明自旋是微觀粒子普遍存在的一種如電荷、質(zhì)量一樣的內(nèi)在屬性電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由能層、能級(jí)、原子軌道和自旋狀態(tài)四個(gè)方面共同決定；電子能量與能層、能級(jí)有關(guān)，電子運(yùn)動(dòng)的空間范圍與原子軌道有關(guān)一個(gè)原子中不可能存在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同的2個(gè)電子核外電子在原子軌道中的排布規(guī)律I——泡利原理思考一.泡利原理核外電子在原子軌道中的排布應(yīng)該如何表示？軌道表示式（又稱電子排布圖）如基態(tài)Al原子軌道表示式：Al1s22s22p63s23p1基態(tài)Al原子的電子排布式：Al1s22s22p63s23p1

電子排布式給出了基態(tài)原子核外電子在能層和能級(jí)中的排布，而軌道表示式還給出了電子在原子軌道中的自旋狀態(tài)?；鶓B(tài)Al原子的電子排布式：原子軌道“↑↓”代表自旋相反的電子對(duì)能量相同的原子軌道（簡(jiǎn)并軌道）單電子（未成對(duì)電子）能級(jí)符號(hào)練一練一.泡利原理請(qǐng)寫出Li、Be、B的軌道表示式LiBeB1s2s↑↑↓1s2s2p1s2s↑↓↑↓↑↓↑↓↑請(qǐng)寫出基態(tài)碳原子可能的軌道表示式練一練C↑↓1s2s↑↓①C↑↓1s2s↑↓↑↑②C↑↓1s2s↑↓↑③C↑↓1s2s↑↓↑④↑↓2p2p2p2p↑↓思考：哪一種軌道表示式正確表達(dá)了基態(tài)碳原子核外電子的排布呢？×二.洪特規(guī)則核外電子在原子軌道中的排布規(guī)律Ⅱ——洪特規(guī)則基態(tài)原子中，填入簡(jiǎn)并軌道的電子總是先單獨(dú)分占，且自旋平行1925年，洪特根據(jù)多電子原子的原子光譜正式提出洪特規(guī)則：C↑↓1s2s↑↓①C↑↓1s2s↑↓↑↑②C↑↓1s2s↑↓↑③C↑↓1s2s↑↓↑④↑↓2p2p2p2p↑↓√課堂練習(xí)請(qǐng)寫出7-24號(hào)元素原子的軌道表示式練一練N↑↓1s2s2p↑↓↑↑↑O↑↓1s2s↑↓↑↑2pF↑↓1s2s↑↓↑2p↑↓↑↓↑↓Ne↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓Na↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓↑3sMg↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓請(qǐng)寫出7-24號(hào)元素原子的軌道表示式練一練Al↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑Si↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑P↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↑↑↑S↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↑請(qǐng)寫出7-24號(hào)元素原子的軌道表示式練一練↑↓Cl↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↑↓↑↓Ar↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓課堂練習(xí)請(qǐng)寫出7-24號(hào)元素原子的軌道表示式練一練K↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s↑Ca↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s↑↓課堂練習(xí)請(qǐng)寫出7-24號(hào)元素原子的軌道表示式練一練Sc↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s↑↓3d↑Ti↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s↑↓3d↑↑V↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s↑↓3d↑↑↑課堂練習(xí)Cr↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s↑↓3d↑↑↑請(qǐng)寫出7-24號(hào)元素原子的軌道表示式練一練↑Cr↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s3d↑↑↑↑↑↑思考：哪一種軌道表示式正確表達(dá)了基態(tài)鉻原子核外電子的排布呢？核外電子在原子軌道中的排布規(guī)律洪特規(guī)則特例：簡(jiǎn)并軌道全充滿、半充滿或全空狀態(tài)是能量較低的穩(wěn)定狀態(tài)。4s↑↓3d↑↑↑↑4s3d↑↑↑↑↑↑CrCr只有一組全滿的簡(jiǎn)并軌道有兩組半滿的簡(jiǎn)并軌道二.洪特規(guī)則√請(qǐng)寫出29Cu的價(jià)層電子的軌道表示式練一練29Cu的價(jià)層電子的排布式

3d104s14s3d↑Cu↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓核外電子在原子軌道中的排布規(guī)律Ⅲ——能量最低原理

在構(gòu)建基態(tài)原子時(shí)，電子將盡可能地占據(jù)能量最低的原子軌道，使原子的整體能量最低。補(bǔ)充說(shuō)明：

整個(gè)原子的能量由核電荷數(shù)、電子數(shù)和電子狀態(tài)三個(gè)因素共同決定三.能量最低原理核外電子在原子軌道中的排布規(guī)律Ⅲ——能量最低原理①相鄰能級(jí)能量相差很大時(shí)，電子填入能量較低的能級(jí)可使原子能量最低。如所有主族元素的基態(tài)原子。三.能量最低原理②當(dāng)相鄰能級(jí)能量差別不大時(shí)，有1-2個(gè)電子填入能量稍高的能級(jí)可能反而降低電子的排斥能，進(jìn)而使原子整體能量最低。如所有副族元素的基態(tài)原子。三.能量最低原理觀察思考觀察以下幾種元素的基態(tài)原子的價(jià)電子排布并分析：是否符合構(gòu)造原理及洪特規(guī)則特例？如何理解這些排布方式？

雖然以上四種元素的基態(tài)原子價(jià)層電子排布既不遵守構(gòu)造原理，也不能用洪特規(guī)則特例來(lái)解釋。但根據(jù)客觀事實(shí)，以上排布是符合能量最低原理的。Nb:4d45s1Ru:4d75s1Rh:4d85s1W:5d46s2鈮釕銠鎢核外電子在原子軌道中的排布規(guī)律①泡利原理(填多少)

②洪特規(guī)則、洪特規(guī)則特例

(怎么填)

③能量最低原理小結(jié)思考與討論（1）為什么基態(tài)氦原子的電子排布是1s2而不是1s12s1（2）為什么基態(tài)氮原子的軌道表示式是

而不是

？（3）為什么基態(tài)K和Ca的價(jià)電子是4s1和4s2而不是3d1和3d2？不滿足能量最低原理不滿足洪特規(guī)則不滿足構(gòu)造原理總結(jié)原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和排布規(guī)律核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)核外電子的排布規(guī)律核外電子排布表示方法能量的量子化能層能級(jí)原子軌道電子自旋原子結(jié)構(gòu)示意圖構(gòu)造原理電子排布式泡利原理洪特規(guī)則能量最低原理軌道表示式洪特規(guī)則特例課堂練習(xí)練一練1．在d軌道中電子排布成

，而不排布成

，其直接根據(jù)是（

）A．能量最低原理 B．泡利不相容原理C．原子軌道能級(jí)圖 D．洪特規(guī)則課堂練習(xí)2.以下原子屬于基態(tài)原子的是（

）3.下列有關(guān)鋰原子軌道表示式表示的狀態(tài)中，能量最低的是()，能量最高的是（

）課堂練習(xí)A.B.C. D.↑1s2s2p↑↓1s2s2p↑↓↑↑1s2s2p↑↓↑↓1s2s2p↑4.下列電子排布式或軌道表示式正確的是(

)A．C的軌道表示式：B．Ca的電子排布式：1s22s22p63s23p63d2C．N的軌道表示式：D．Br－的電子排布式：[Ar]3d104s24p65.軌道表示式可以表示原子或離子的核外電子排布。請(qǐng)根據(jù)基態(tài)Fe的軌道表示式，寫出Fe2+、Fe3+的軌道表示式。Fe↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓4s3d↑↑↑↑↑↓↑↓Fe2+:

Fe3+:

答案：1.D2.C3.D;C4.DFe2+↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓3d↑↑↑↑↑↓Fe3+↑↓↑↓↑↓↑↓1s2s2p↑↓3s↑↓3p↑↓↑↓↑↓3d↑↑↑↑↑5.人教版選擇性必修2第一章第二節(jié)第1課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表航天藥物海洋通訊元素元素周期律、元素周期系和元素周期表思考你還記得元素周期表的發(fā)展歷程嗎？元素周期律、元素周期系和元素周期表1869年門捷列夫元素周期表按相對(duì)原子質(zhì)量排序元素周期律、元素周期系和元素周期表按相對(duì)原子質(zhì)量從小到大的順序?qū)⒃嘏帕衅饋?lái)，得到一個(gè)元素序列，并從最輕的元素氫開始進(jìn)行編號(hào)，稱為原子序數(shù)。1869年，門捷列夫發(fā)現(xiàn)，元素的性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化，這個(gè)規(guī)律叫作元素周期律。門捷列夫原子序數(shù)核電荷數(shù)=元素周期律為元素的性質(zhì)隨著元素核電荷數(shù)的遞增而呈周期性變化。我們把元素按照其原子核電荷數(shù)遞增排列的序列稱為元素周期系。莫塞萊=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)元素周期律、元素周期系和元素周期表1869年門捷列夫元素周期表按相對(duì)原子質(zhì)量排序元素周期律、元素周期系和元素周期表1905年維爾納特長(zhǎng)式周期表元素周期律、元素周期系和元素周期表1922年玻爾元素周期表用原子結(jié)構(gòu)解釋元素周期表元素周期律、元素周期系和元素周期表構(gòu)造原理與元素周期表活動(dòng)一結(jié)合構(gòu)造原理，請(qǐng)同學(xué)們寫出1~36號(hào)元素的基態(tài)原子價(jià)電子排布式。構(gòu)造原理與元素周期表1s11s22s12s22s22p12s22p22s22p32s22p42s22p52s22p63s13s23s23p13s23p23s23p33s23p43s23p53s23p64s14s23d14s23d24s23d34s23d44s23d54s23d64s23d74s23d84s23d94s23d104s24s24p14s24p24s24p34s24p44s24p54s24p63d54s13d104s1CrCu構(gòu)造原理與元素周期表活動(dòng)二原子的核外電子排布與周期的劃分有什么關(guān)系？原子的核外電子排布與族的劃分有什么關(guān)系？構(gòu)造原理與元素周期表1s2s3s4s5s6s7s2p3p4p5p6p7p3d4d5d6d4f5f28818183232214106活動(dòng)二原子的核外電子排布與周期的劃分有什么關(guān)系？原子的核外電子排布與族的劃分有什么關(guān)系？構(gòu)造原理與元素周期表構(gòu)造原理與元素周期表1s12s13s14s15s16s17s12s23s24s25s26s27s22s22p13s23p14s24p15s25p16s26p12s22p23s23p24s24p25s25p26s26p22s22p33s23p34s24p35s25p36s26p32s22p43s23p44s24p45s25p46s26p42s22p53s23p54s24p55s25p56s26p52s22p63s23p64s24p65s25p66s26p61s23d14s24d15s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s24d55s15d26s2鑭系5d66s24d75s15d76s24d85s15d96s14d105d106s14d105s14d105s25d106s26d27s2錒系5d46s24d55s24d45s14d25s25d36s25d56s26d37s2鑭系錒系5d16s26d17s24f15d16s24f46s24f36s24f56s24f76s24f66s24f75d16s24f106s24f96s24f146s24f136s24f126s24f116s24f145d16s26d27s24f25d16s24f35d16s26d77s26d67s24f75d16s26d97s26d117s26d127s26d137s26d147s26d107s24f45d16s24f145d16s2IAVAIVAIIIAIIBIBIVBIIIBVBVIBVIIBVIIAVIA0VIIIIIA構(gòu)造原理與元素周期表1s12s13s14s15s16s17s12s23s24s25s26s27s22s22p13s23p14s24p15s25p16s26p12s22p23s23p24s24p25s25p26s26p22s22p33s23p34s24p35s25p36s26p32s22p43s23p44s24p45s25p46s26p42s22p53s23p54s24p55s25p56s26p52s22p63s23p64s24p65s25p66s26p61s23d14s24d15s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s24d55s15d26s2鑭系5d66s24d75s15d76s24d85s15d96s14d105d106s14d105s14d105s25d106s26d27s2錒系5d46s24d55s24d45s14d25s25d36s25d56s26d37s2鑭系錒系5d16s26d17s24f15d16s24f46s24f36s24f56s24f76s24f66s24f75d16s24f106s24f96s24f146s24f136s24f126s24f116s24f145d16s26d27s24f25d16s24f35d16s26d77s26d67s24f75d16s26d97s26d117s26d127s26d137s26d147s26d107s24f45d16s24f145d16s2IAVAIVAIIIAIIBIBIVBIIIBVBVIBVIIBVIIAVIA0VIIIIIA構(gòu)造原理與元素周期表1s12s13s14s15s16s17s12s23s24s25s26s27s22s22p13s23p14s24p15s25p16s26p12s22p23s23p24s24p25s25p26s26p22s22p33s23p34s24p35s25p36s26p32s22p43s23p44s24p45s25p46s26p42s22p53s23p54s24p55s25p56s26p52s22p63s23p64s24p65s25p66s26p61s23d14s24d15s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s24d55s15d26s2鑭系5d66s24d75s15d76s24d85s15d96s14d105d106s14d105s14d105s25d106s26d27s2錒系5d46s24d55s24d45s14d25s25d36s25d56s26d37s2鑭系錒系5d16s26d17s24f15d16s24f46s24f36s24f56s24f76s24f66s24f75d16s24f106s24f96s24f146s24f136s24f126s24f116s24f145d16s26d27s24f25d16s24f35d16s26d77s26d67s24f75d16s26d97s26d117s26d127s26d137s26d147s26d107s24f45d16s24f145d16s2IAIIAVAIVAIIIAIIBIBVIIIIVBIIIBVBVIBVIIBVIIAVIA0構(gòu)造原理與元素周期表1s12s13s14s15s16s17s12s23s24s25s26s27s22s22p13s23p14s24p15s25p16s26p12s22p23s23p24s24p25s25p26s26p22s22p33s23p34s24p35s25p36s26p32s22p43s23p44s24p45s25p46s26p42s22p53s23p54s24p55s25p56s26p52s22p63s23p64s24p65s25p66s26p61s23d14s24d15s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s24d55s15d26s2鑭系5d66s24d75s15d76s24d85s15d96s14d105d106s14d105s14d105s25d106s26d27s2錒系5d46s24d55s24d45s14d25s25d36s25d56s26d37s2鑭系錒系5d16s26d17s24f15d16s24f46s24f36s24f56s24f76s24f66s24f75d16s24f106s24f96s24f146s24f136s24f126s24f116s24f145d16s26d27s24f25d16s24f35d16s26d77s26d67s24f75d16s26d97s26d117s26d127s26d137s26d147s26d107s24f45d16s24f145d16s2IAIIAVAIVAIIIAIIBIBVIIIIVBIIIBVBVIBVIIBVIIAVIA0S區(qū)p區(qū)d區(qū)ds區(qū)f區(qū)以最后填入電子的能級(jí)的符號(hào)作為該區(qū)的符號(hào)1s12s13s14s15s16s17s12s23s24s25s26s27s22s22p13s23p14s24p15s25p16s26p12s22p23s23p24s24p25s25p26s26p22s22p33s23p34s24p35s25p36s26p32s22p43s23p44s24p45s25p46s26p42s22p53s23p54s24p55s25p56s26p52s22p63s23p64s24p65s25p66s26p61s23d14s24d15s23d24s23d34s23d54s13d54s23d64s23d74s23d84s23d104s13d104s24d55s15d26s2鑭系5d66s24d75s15d76s24d85s15d96s14d105d106s14d105s14d105s25d106s26d27s2錒系5d46s24d55s24d45s14d25s25d36s25d56s26d37s2鑭系錒系5d16s26d17s24f15d16s24f46s24f36s24f56s24f76s24f66s24f75d16s24f106s24f96s24f146s24f136s24f126s24f116s24f145d16s26d27s24f25d16s24f35d16s26d77s26d67s24f75d16s26d97s26d117s26d127s26d137s26d147s26d107s24f45d16s24f145d16s2IAIIAVAIVAIIIAIIBIBVIIIIVBIIIBVBVIBVIIBVIIAVIA0半金屬或類金屬過(guò)渡元素構(gòu)造原理與元素周期表某些主族元素與右下方的主族元素的某些性質(zhì)是相似的，這種相似性稱之為對(duì)角線規(guī)則。2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑Be+2HCl=BeCl2+H2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑Be+2NaOH=Na2BeO2+H2↑Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OBeO+2HCl=BeCl2+H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OBe(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OBe(OH)2+2HCl=BeCl2+2H2OBeO+2NaOH=Na2BeO2+H2O構(gòu)造原理與元素周期表課堂練習(xí)1．原子序數(shù)為83的元素位于：①第五周期；②第六周期；③ⅣA族；④ⅤA族；⑤ⅡB族，其中正確的組合是(

)A.①④B.②③C.②④D.①⑤課堂練習(xí)2．下列關(guān)于原子核外電子排布與元素在周期表中位置關(guān)系的敘述中，正確的是(

)A.原子價(jià)電子排布為ns2np1~6的元素一定是主族元素B.基態(tài)原子最外電子層的p能級(jí)上有5個(gè)電子的元素一定是第ⅦA族元素C.原子的價(jià)電子排布為(n-1)d6~8ns2的元素一定位于第ⅢB~ⅦB族D.基態(tài)原子N能層上只有1個(gè)電子的元素一定是主族元素課堂練習(xí)3．下列說(shuō)法中正確的是(

)A.所有金屬元素都分布在d區(qū)和ds區(qū)B.原子最外層電子數(shù)為2的元素都分布在s區(qū)C.元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10個(gè)縱列的元素都是金屬元素D.s區(qū)均為金屬元素課堂練習(xí)4．已知某元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布為(n-1)dansb（a、b均為大于0的正整數(shù)），下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(

)A.該元素一定位于元素周期表中的d區(qū)B.該元素一定位于元素周期表中的ds區(qū)C.該元素的族序數(shù)為a+bD.該元素一定為金屬元素課堂練習(xí)5．元素X、Y、Z在周期表中的相對(duì)位置如圖所示。已知Y元素原子的外圍電子排布式為nsn-1npn+1，則下列說(shuō)法不正確的是 (

)A.Y元素原子的價(jià)層電子排布式為4s24p4B.Y元素在元素周期表的第三周期第ⅥA族C.X元素所在周期中所含非金屬元素種數(shù)最多D.Z元素原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3

課堂練習(xí)參考答案：1.C2.B3.C4.A5.A《元素周期律》人教版選擇性必修2第一章第二節(jié)第二課時(shí)問(wèn)題：學(xué)習(xí)過(guò)元素周期表內(nèi)容，你知道元素哪些性質(zhì)隨原子序數(shù)遞增呈現(xiàn)周期性變化？同周期主族元素的最高化合價(jià)和最低化合價(jià)逐漸升高，金屬性逐漸減弱，非金屬性增強(qiáng)。舊知回顧元素周期律元素周期律：元素性質(zhì)隨原子序數(shù)（核電荷數(shù)）遞增發(fā)生周期性重復(fù)的規(guī)律元素周期律原子半徑電離能原子半徑的遞變規(guī)律影響原子半徑的因素電離能的遞變規(guī)律電離能的應(yīng)用觀察思考同主族自上到下，原子半徑增大；同周期從左到右，原子半徑減??；問(wèn)題：元素周期表中，同周期或同主族元素的原子半徑的變化趨勢(shì)如何？如何解釋這種變化趨勢(shì)？觀察思考問(wèn)題：元素周期表中，同周期或同主族元素的原子半徑的變化趨勢(shì)如何？如何解釋這種變化趨勢(shì)？同主族元素從上到下，電子能層數(shù)增加占主導(dǎo)因素，原子半徑增大同周期主族元素從左到右，核電荷數(shù)增加占主導(dǎo)因素，使得原子核對(duì)電子的引力增加，從而使原子半徑減小同主族元素：電子能層數(shù)，核電荷數(shù)同周期元素：核電荷數(shù)，核外電子數(shù)核電荷數(shù)增大原子半徑的遞變規(guī)律及影響因素小結(jié)電子能層數(shù)增多原子半徑的周期性的遞變影響同主族元素從上到下同周期主族元素從左到右原子半徑增大原子半徑減小結(jié)構(gòu)性質(zhì)課堂練習(xí)1.下列關(guān)于粒子半徑大小比較中正確的是（

）①r(Li＋)<r(Na＋)<r(K＋)<r(Rb＋)<r(Cs＋)②r(F)<r(Cl)<r(Br)<r(I)③r(Na)>r(Na＋)④r(Cl)>r(Cl－)⑤r(Si)<r(P)<r(S)<r(Cl)⑥r(nóng)(Na＋)<r(Mg2＋)<r(Al3＋)<r(F－)<r(O2－)A.①②③⑥

B.①②③C.②③⑥

D.③④⑤B電子層結(jié)構(gòu)相同的微粒，核電荷數(shù)越大，原子核對(duì)電子的引力越大，其微粒半徑越小。r(Al3＋)<r(Mg2＋)<r(Na＋)<r(F－)<r(O2－)

決定相似性強(qiáng)金屬性原子結(jié)構(gòu)元素的性質(zhì)微觀宏觀ns1反映原子半徑增大遞變性原子失電子能力增強(qiáng)；元素金屬性增強(qiáng)；問(wèn)題：如何定量描述原子失電子能力強(qiáng)弱？6s1價(jià)電子排布2s13s14s15s1LiNaKRbCs電子能層數(shù)增多氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第一電離能。用符號(hào)

I1

表示，單位：kJ/molM(g)＝M＋(g)＋e－

I1（第一電離能）M＋(g)＝M2＋(g)＋e－

I2（第二電離能）（1）定義：（2）表示方法：電離能電離能電離能的數(shù)值大小表示氣態(tài)原子（或離子）失電子的難易。電離能越小，氣態(tài)原子（離子）越易失電子，元素的金屬性越強(qiáng)；電離能越大，氣態(tài)原子（離子）越難失電子，元素的金屬性越弱。（3）電離能的意義：觀察思考任務(wù)一：隨著原子序數(shù)遞增，同周期或者同族元素的第一電離能有什么樣的規(guī)律？觀察思考③每周期的第一種元素（氫和堿金屬）的第一電離能

。④每周期最后一種元素（稀有氣體）的第一電離能

。①同主族從上到下元素的第一電離能整體趨勢(shì)

。變小最小最大②同周期從左到右元素的第一電離能整體趨勢(shì)

。變大ⅡA＞ⅢA；ⅤA＞ⅥA反常：電離能的遞變規(guī)律任務(wù)二：為什么Li~Ne和Na~Ar的電離能曲線呈現(xiàn)鋸齒狀變化？閱讀P24資料卡片，分析B、Al、O、S出現(xiàn)鋸齒狀變化的原因。觀察思考同周期從左到右元素的第一電離能整體趨勢(shì)變大觀察思考電離能的遞變規(guī)律1.B和Al第一電離能失去的電子是np能級(jí)的，該能級(jí)的能量比左邊的ns能級(jí)的能量高，則不穩(wěn)定，容易失去電子，第一電離能較低；

2.N和P的電子排布是半充滿的，比較穩(wěn)定，難失去電子，第一電離能較高。ⅡABe:1s22s2ⅢAB:1s22s22p1Mg:1s22s22p63s2Al:1s22s22p63s23p1ⅤAN:1s22s22p3ⅥAO:1s22s22p4P:1s22s22p63s23p3S:1s22s22p63s23p4任務(wù)二：為什么Li~Ne和Na~Ar的電離能曲線呈現(xiàn)鋸齒狀變化？閱讀P24資料卡片，分析B、Al、O、S出現(xiàn)鋸齒狀變化的原因。思考討論（1）第IA族堿金屬的電離能與堿金屬的活潑性存在什么關(guān)系？

第IA族堿金屬元素的第一電離能從上到下逐漸變小，則原子越容易失電子，堿金屬元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，堿金屬的活潑性越強(qiáng)。電離能的應(yīng)用之一：判斷元素的金屬性強(qiáng)弱思考討論元素

NaMgAl各級(jí)電離能(kJ·mol-1)49673857845621451181769127733274595431054011575133531363014830166101799518376201142170323293為什么原子的逐級(jí)電離能越來(lái)越大?1.原子內(nèi)的電子越靠近原子核，受到的吸引力越大，則要離開原子所需要的能量越大，原子的逐級(jí)電離能越來(lái)越大；2.隨著電子的逐個(gè)失去，陽(yáng)離子所帶的正電荷數(shù)越來(lái)越大，再要失去一個(gè)電子需克服的電性引力也越來(lái)越大，消耗的能量也越來(lái)越多，所以原子的逐級(jí)電離能越來(lái)越大。電離能的應(yīng)用之二：判斷元素的化合價(jià)思考討論元素

NaMgAl各級(jí)電離能(kJ·mol-1)496738578456214511817691277332745954310540115751335313630148301661017995183762011421703232934066713628212399288830電離能的應(yīng)用之二：判斷元素的化合價(jià)學(xué)生活動(dòng)：計(jì)算鈉元素

I2-I1=?

鎂元素

I2-I1=?I3-I2=?鋁元素

I4-I3=?I3-I2=?I2-I1=?Na1s22s22p63s1Mg1s22s22p63s2Mg1s22s22p63s23p1思考討論元素

NaMgAl各級(jí)電離能(kJ·mol-1)49673857845621451181769127733274595431054011575133531363014830166101799518376201142170323293（2）逐級(jí)電離能數(shù)據(jù)與鈉、鎂、鋁的化合價(jià)有什么關(guān)系?鈉的第一電離能比第二電離能小很多，說(shuō)明失去第一個(gè)電子比失去第二個(gè)電子容易得多，所以Na容易失去一個(gè)電子形成Na+；鎂的第一電離能和第二電離能相差不多，但第二電離能比第三電離能小很多，說(shuō)明Mg容易失去兩個(gè)電子形成Mg2+；鋁的第一電離能、第二電離能、第三電離能相差不多，但第三電離能比第四電離能小很多，說(shuō)明Al容易失去三個(gè)電子形成Al3+。4066713628212399288830電離能的應(yīng)用之二：判斷元素的化合價(jià)Na→Na+Mg→Mg2+

Al→Al3+本課小結(jié)電子能層增多，原子半徑增大；第一電離能減小，元素的原子越容易失去電子，元素的金屬性增強(qiáng)；氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第一電離能核電荷數(shù)增大，原子核對(duì)核外電子的吸引力增強(qiáng)，原子半徑減小，第一電離能整體增大趨勢(shì)，元素的原子越難失去電子，元素的金屬性減弱；原子半徑、第一電離能隨核電荷數(shù)呈現(xiàn)周期性變化課堂練習(xí)1．下列各組微粒不是按半徑逐漸增大的順序排列的是(

)A．Na、K、Rb B．F、Cl、BrC．Mg2＋、Al3＋、Zn2＋ D．Cl－、Br－、I－2．下列選項(xiàng)中的各組元素(從左到右)同時(shí)滿足下列兩個(gè)條件的是(

)①原子半徑依次減??；②第一電離能逐漸升高；A．Na、Mg、Al B．C、O、NC．Li、Na、K D．F、Cl、I課堂練習(xí)3.下列關(guān)于稀有氣體的敘述不正確的是(

)A．各原子軌道電子均已填滿B．其原子與同周期ⅠA、ⅡA族元素的陽(yáng)離子具有相同的核外電子排布C．化學(xué)性質(zhì)很不活潑D．同周期中第一電離能最大課堂練習(xí)4.已知短周期元素的離子aA2＋、bB＋、cC3－、dD－具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則下列敘述正確的是()A．原子半徑：A>