能层与能级、基态与激发态、原子光谱【备课精讲精研+能力拓展提升】高二化学人教版（2019）选择性必修2

第一节原子结构第一课时能层与能级、基态与激发态、原子光谱2.理解基态与激发态的含义，能从电子跃迁角度初步解释原子光谱的形成，强化“结构决定性质”的观念。1.理解能层和能级的关系，知道电子运动的能量状态具有量子化的特征。18031904191119131926～1935

玻尔原子模型

电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速圆周运动。

卢瑟福原子模型

在原子的中心有一个带正电的核，电子在它的周围沿着不同的轨道运转。

汤姆孙原子模型

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，中和了正电荷，从而形成了中性原子。

道尔顿模型

原子是构成物质的基本粒子，它们是坚实的、不可再分的实心球。

电子云模型

电子在原子核外很小的空间内做高速运动，其运动规律与一般物体不同，没有确定的轨道。原子结构模型的演变一、能层与能级1.能层：核外电子按能量不同分成能层。能层一二三四五六七符号KLMNOPQ最多电子数281832507298①能量规律：能层越高,电子的能量越高。②数量规律：每层容纳的电子数不超过2n2（n为能层序数）多电子原子的同一能层电子的能量不同，分为不同的能级。2.能级能层一二三四五KLMNO能级1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p…最多电子数226261026101426…（1）一个能层的能级数与能层序数(n)间存在什么关系？一个能层最多可容纳的电子数与能层序数(n)间存在什么关系?（2）以s、p、d、f为符号的能级分别最多可容纳多少个电子？3d、4d、5d能级所能容纳的最多电子数是否相同？（3）第五能层最多可容纳多少个电子？它们分别容纳在几个能级中？各能级最多容纳多少个电子？(注：高于f的能级不用符号表示。)(P7)①能级数等于该能层序数。②能级的字母代号总是按s、p、d、f……排序的，字母前的数字是它们所处的能层序数，它们可容纳的最多电子数依次为自然数中的奇数序列1，3，5，7…的2倍。③同一能层各能级的能量顺序如下：E(ns)<E(np)<E(nd)<E(nf)......2.能级

B2.下列说法正确的是(@45@)。A．同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐降低B．同一原子中，2p、3p、4p能容纳的电子数依次增多C．能量高的电子在离核近的区域运动，能量低的电子在离核远的区域运动D．各能层最多容纳的电子数为2n2(n为电子层序数)D

A4．氮原子核外能量最高的电子处于能级(@45@)。A．1sB．2sC．2pD．3sC二、基态与激发态

原子光谱1、基态原子与激发态原子原子处于最低能量状态处于较高能量状态基态原子激发态原子电子跃迁释放能量吸收能量二、基态与激发态

原子光谱1、基态原子与激发态原子注意：①电子的跃迁是物理变化（未发生电子转移），而原子得失电子时发生的是化学变化。②一般在能量相近的能级间发生电子跃迁。③激发态原子不稳定，易释放能量变为基态原子。（1）概念：不同元素原子的电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用光谱仪摄取各种元素原子的发射光谱或吸收光谱，总称原子光谱。发射光谱吸收光谱特点:暗背景，亮线，

线状不连续特点:亮背景，暗线，线状不连续2.原子光谱同一原子发射光谱中的亮线和吸收光谱中的暗线的位置对应相同。（2）原子光谱的应用①鉴定元素②发现新元素He氦在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，称为光谱分析。5.判断正误：（1）光（辐射）是电子跃迁释放能量的重要形式之一（

）（2）霓虹灯、激光、萤光都与原子核外电子跃迁吸收能量有光（

）（3）产生激光的前提是原子要处于激发态（

）（4）电子跃迁时只吸收能量（

）（5）同一原子处于激发态时的能量一定高于基态时的能量（

）（6）激发态原子的能量较高，极易失去电子，表现出较强的还原性（

）√×√×√×6.下列说法<zzd>不正确</zzd>的是(@28@)。A.焰色试验是化学变化B.在现代化学中，常利用光谱分析法来鉴定元素C.同一原子处于激发态时的能量一定大于其处于基态时的能量D.焰色试验中观察到的焰色是金属原子的电子从激发态跃迁到基态时产生的光的颜色A能层(n)一二三四五六七…符号KLMNOPQ…能级…………最多容纳电子数…………一、能层与能级1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s226261026101422818325072982n2

二、基态与激发态原子光谱基态原子激发态原子吸收能量释放能量发射光谱吸收光谱能量较高能量最低1.（双选）下列各组多电子原子的能级能量高低比较不正确的是（）A．2p=3p B．4s＞2s C．4p＞4f D．4d＞3dAC2.下列各能层中不包含p能级的是（）A.K B.L C.M D.NA3．下列有关电子层和能级的叙述中正确的是（）A．M电子层有s、p共2个能级，最多能容纳8个电子B．3d能级最多容纳10个电子，3f能级最多容纳14个电子C．无论哪一电子层的s能级最多容纳的电子数均为2D．任一电子层都有s、p能级，但不一定有d能级C4.由玻尔的理论发展而来的现代量子物理学认为原子核外电子的可能状态是不连续的，因此各状态对应能量也是不连续的