原子结构课件高二化学人教版选择性必修

原子结构能级与能层原子结构的探索历程旧知回顾(1)原子原子核质子：带

个单位正电荷中子：不带电核外电子：带

个单位负电荷11(2)质量数：将原子核内所有的

和

的相对质量取整数加起来所得的数值，用

表示。（电子质量太小可忽略）(3)构成原子的微粒间的两个关系①质量数(A)＝_____________________②质子数＝核外电子数＝

＝原子序数。质子中子A质子数(Z)＋中子数(N)核电荷数原子结构示意图能层与能级能层(n)1234567符号_________NOPQ离核远近由___到___能量高低由___到___KLM近远高低最多电子数281832507298多电子原子核外电子的能量是不同的，核外电子按能量不同分成能层。E(K)＜E(L)＜E(M)＜E(N)＜E(O)＜E(P)＜E(Q)能层与能级同一能层的电子，还被分成不同能级。能层(n)一二三四五六七……符号KLMNOPQ……能级1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s……………………最多电子数22626102610142……………………281832………………2n2(1)能层序数

该能层所包含的能级数，如第三能层有

个能级。(2)在每一个能层中，能级符号的顺序是ns、np、nd、nf......(n为能层序数)s、p、d、f各能级可容纳的最多电子数分别为

、

、

、

的2倍。等于31357能层、能级与最多容纳的电子数(3)多电子原子中，同一能层中各能级能量顺序如下E(ns)＜E(np)＜E(nd)＜E(nf)E(1s)＜E(2s)＜E(3s)＜E(4s)构造原理与电子排布式构造原理：以光谱学事实为基础，从氢开始，随核电荷数递增，新增电子填入能级的顺序

KLMNO1s3d4p3p2p4s3s2s5s…4d4f?能级交错源于光谱学事实随着电子数递增，电子并不总是填满一个能层后再开始填入下一个能层的，电子是按能量由低到高的顺序填充的，这种现象被称为能级交错。电子排布式的书写规律21Sc:26Fe:30Zn:1s22s22p63s23p61s22s22p63s23p61s22s22p63s23p64s23d14s23d64s23d103d14s23d64s23d104s2一般情况下，能层低的能级要写在左边，而不是按照构造原理顺序写Na：Si：1s22s22p63s11s22s22p63s23p2Ca:H的基态原子电子排布式：用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的电子数元素核电荷数每递增一个，同时增加一个核外电子，就得到一个基态原子的电子排布电子填满一个能级，就开始填入下一个能级基态铬、铜的核外电子排布Cr基态原子的电子排布式：

Cu基态原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s11s22s22p63s23p63d104s1半充满全充满不符合构造原理按构造原理书写氦氖氩氪的基态原子电子排布式，并观察最外层电子排布规律，推测氙、氡的基态原子的最外层电子排布He1s2Ne2s22p6Ar3s23p6Kr4s24p6Xe5s25p6Rn6s26p6通式：ns2np6He:1s2Ne:1s22s22p6Ar：1s22s22p63s23p6电子排布式的书写规律Mn:1s22s22p63s23p61s22s22p63s23p63d54s23d104s24p3Na：Mg：Si：1s22s22p63s11s22s22p63s21s22s22p63s23p2写出Na、Si的电子排布式简写【Ne】3s1【Ne】3s2【Ne】3s23p2【Ar】3d54s2As:【Ar】3d104s24p3为突出化合价与电子排布式的关系，将在化学反应中可能发生电子变动的能级称为价电子层（简称价层）。Fe：1s22s22p63s23p63d64s2

对于主族元素，价电子层就是最外层电子而对于副族则同时包含部分内层电子铁离子、亚铁离子的基态电子排布式如何表示呢？Na：Mg：Si：1s22s22p63s11s22s22p63s21s22s22p63s23p21s22s22p63s23p63d104s24p3As:离子的基态电子排布式铜的基态电子排布式如何表示呢？基态电子排布简式呢？价层电子排布式呢？基态与激发态

原子光谱基态原子与激发态原子(1)基态原子：处于

状态的原子。(2)激发态原子：基态原子

能量，它的电子会跃迁到

能级，变成激发态原子。(3)基态、激发态相互间转化的能量变化最低能量吸收较高基态原子激发态原子

，主要形式为

吸收能量释放能量光E0E1E2--E3E0E1E2E3电、热、光焰色试验霓虹灯光原子光谱的应用(3)光谱分析：在现代化学中，常利用原子光谱上的

来鉴定元素，称为光谱分析。特征谱线(2)元素发现：1868年分析太阳光谱发现稀有气体氦(1)光(辐射)是电子跃迁释放能量的重要形式之一(

)(2)霓虹灯光、激光、萤光都与原子核外电子跃迁吸收能量有关(

)(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(

)判断正误√×√×√×电子云原子轨道核外电子运动特点运动范围广，运动速度极快电子的运动方向、速度大小与位置不能同时测得食堂教学楼行政楼操场宿舍原子核外电子的运动状态是怎样的呢？电子云：描述核外电子运动特征的图象。电子云中的小黑点：并不是表示原子核外的一个电子,而是表示电子在此空间出现的概率密度。电子云①形状s电子云轮廓图球形p电子云轮廓图哑铃状电子云与原子轨道

互相垂直，分别以px、py、pz表示。同一能层中，px、py、pz的能量相同不同能层的同种能级的原子轨道形状相同，只是半径不同。能层序数n越大，原子轨道的半径越大。(1)原子轨道量子力学把电子在原子核外的一种空间运动状态称为一个原子轨道（形状、方向确定）各能级的一个伸展方向的电子云轮廓图即表示一个原子轨道能级符号nsnpndnf轨道数目1357各能级所含有原子轨道数目第2能层有几个原子轨道？s、p、d、f能级中最多容纳电子数分别是1357的两倍，说明什么？为什么一个原子轨道里能容纳两个电子？

同样空间运动状态的电子还有顺时针和逆时针两种自旋方向泡利原理每个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋状态相反。一个原子中，不存在两个运动状态完全相同的电子。任务NSTiGa电子排布式价层电子排布式价层电子轨道表示式电子排布的轨道表达式轨道表示式（又称电子排布图）是表述电子排布的一种图式1s2s2p1s2s2p3s3p4s3d基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且